王彩霞，劉宇，郭蓉，袁文婷，程國(guó)霞

陜西省疾病預(yù)防控制中心，西安 710054

食用菌由于其風(fēng)味獨(dú)特，營(yíng)養(yǎng)豐富，含蛋白質(zhì)、多糖、氨基酸、礦質(zhì)元素和維生素等多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，而且其具有低熱量、低脂肪和高維生素的特點(diǎn)，具有較高的食藥用價(jià)值，深受消費(fèi)者喜愛(ài)[1-2]，隨著餐桌上“一葷一素一菇”模式的普遍推廣，食用菌的安全問(wèn)題已成為居民日常安全飲食的重要部分。食用菌處于食物鏈的較高端，以植物材料為生產(chǎn)原料[3]，所以其重金屬的含量普遍高于同產(chǎn)區(qū)的其他類植物性產(chǎn)品。筆者擬通過(guò)對(duì)陜西省市售食用菌中重金屬的監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，評(píng)價(jià)其污染程度和食用安全狀況，對(duì)陜西居民食用菌中重金屬的膳食暴露量進(jìn)行評(píng)估，以期為居民合理膳食提供指導(dǎo)。

1 材料與方法(Materials and methods)

1.1 樣品及制備

2013年2—9月，在陜西省10個(gè)地市(安康、寶雞、漢中、商洛、銅川、渭南、西安、咸陽(yáng)、延安和榆林)選擇具有代表性和典型性的采樣地點(diǎn)，包括超市、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)和路邊攤位等，按照簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣的方法進(jìn)行樣本采集，其中，新鮮食用菌135份(包括蘑菇類131份、木耳類4份)、干制食用菌100份(包括蘑菇類45份、木耳類55份)，總計(jì)235份。樣品的制備過(guò)程：干樣經(jīng)粉碎處理后，裝于聚乙烯塑料瓶中，冷藏保存；濕樣經(jīng)均質(zhì)儀處理后，裝于聚乙烯塑料瓶中，冷凍保存。

1.2 測(cè)定方法及質(zhì)量控制

總汞采用以直接測(cè)汞法[4]為原理的測(cè)汞儀(DMA-80，意大利邁爾斯通公司)測(cè)定，檢出限為0.001 mg·kg-1；總砷按照國(guó)標(biāo)GB 5009.11—2014《食品中總砷及無(wú)機(jī)砷的測(cè)定》中氫化物發(fā)生原子熒光光譜法進(jìn)行測(cè)定，檢出限為0.01 mg·kg-1；鉛按照國(guó)標(biāo)GB 5009.12—2017《食品中鉛的測(cè)定》中石墨爐原子吸收光譜法進(jìn)行測(cè)定，檢出限為0.005 mg·kg-1；鎘按照國(guó)標(biāo)GB 5009.15—2014《食品中鎘的測(cè)定》中石墨爐原子吸收光譜法進(jìn)行測(cè)定，檢出限為0.001 mg·kg-1。除總汞采用直接測(cè)定法外，其余均選用濕式消解法作為樣品前處理方法。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程采用空白樣、平行樣和測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行質(zhì)量控制，標(biāo)準(zhǔn)樣品測(cè)定結(jié)果如表1所示。

1.3 評(píng)價(jià)方法

1.3.1 單因子污染指數(shù)

污染指數(shù)(Pi)的計(jì)算：Pi=Ci/Si，其中，Pi為所計(jì)算出的重金屬單項(xiàng)污染指數(shù)，Ci為樣品中重金屬的測(cè)定值(mg·kg-1)，本文選擇平均值與P90(90%樣品的含量低于的高值)分別進(jìn)行評(píng)價(jià)，Si為樣品中重金屬的限量標(biāo)準(zhǔn)(mg·kg-1)。Pi值越大，受污染程度越大，一般認(rèn)為，Pi<0.2為正常背景值水平；0.2≤Pi<0.6為輕污染水平；0.6≤Pi<1為中污染水平；Pi≥1為重污染水平，即超標(biāo)[5]。

食用菌中重金屬的安全性評(píng)價(jià)以《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食用菌及其制品》(GB7096—2014)[6]中規(guī)定的限量值為標(biāo)準(zhǔn)：Hg≤0.1 mg·kg-1、Pb≤1.0 mg·kg-1、As≤0.5 mg·kg-1、Cd≤0.5 mg·kg-1(食用菌制品)和Cd≤0.2 mg·kg-1(除香菇和姬松茸外的新鮮食用菌)、Cd≤0.5 mg·kg-1(香菇)。

1.3.2 尼梅羅綜合污染指數(shù)

計(jì)算公式為P尼梅羅=[(Pave2+Pmax2)/2]1/2，式中：Pave為樣品各單因子污染指數(shù)Pi的平均值，Pmax為各單因子污染指數(shù)中最大值。P尼梅羅≤0.7表明重金屬含量的等級(jí)為安全、0.7～1.0為警戒線、1.0～2.0為輕污染、2.0～3.0為中污染、>3.0為重污染[7]。

1.4 食用菌的安全消費(fèi)量

日均單位體重暴露量(Dig)，單位為mg·(kg·d)-1，計(jì)算公式如下。

式中：Ci表示某種菌類中重金屬的含量(mg·kg-1)，Wi表示食用菌的日均攝入量(kg)，BW為體重(kg)，以人的標(biāo)準(zhǔn)平均體重60 kg計(jì)。食用菌的安全消費(fèi)量為：(PTWI或PTMI)×BW/食用菌中各元素的平均含量。2010年聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織下的食品添加劑聯(lián)合專家委員會(huì)(JECFA)暫定汞每周允許攝入量(provisional tolerable weekly intake, PTWI)為4 μg·kg-1bw[8]；人體無(wú)機(jī)砷暫定的PTWI為15 μg·kg-1bw[9]，本文以總砷的暴露量為參考進(jìn)行評(píng)估；JECFA暫定鎘每月耐受攝入量(PTMI)為25 μg·kg-1bw；：JECFA取消了鉛的可耐受量，本文仍以原定鉛每周可耐受攝入量25 μg·kg-1bw來(lái)評(píng)價(jià)[10]。

2 結(jié)果與分析(Results and analysis)

2.1 干、鮮食用菌中重金屬的監(jiān)測(cè)結(jié)果

對(duì)新鮮和干制食用菌中的鎘、汞、鉛和砷4種重金屬進(jìn)行檢測(cè)與統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如表2所示，干食用菌中鎘、汞和砷的超標(biāo)率分別為7.00%、1.00%和6.00%，鮮食用菌中汞的超標(biāo)率為2.96%，兩者均不存在鉛超標(biāo)的情況。干食用菌中重金屬的檢出率較高，其中，砷、鎘和汞的檢出率分別為77.00%、68.00%和68.00%，干、鮮食用菌中鉛的檢出率分別為34.81%和32.00%，差異甚微。GB7096—2014沒(méi)有考慮新鮮食用菌中大量水分對(duì)重金屬含量的稀釋，對(duì)干、鮮食用菌中重金屬的污染限量規(guī)定沒(méi)有差異，所以干食用菌的檢出率和超標(biāo)率較高，并不能說(shuō)明在重金屬含量方面干食用菌品質(zhì)較差。

表2 干、鮮食用菌中重金屬的監(jiān)測(cè)結(jié)果Table 2 The contents of heavy metal in dried and fresh edible mushrooms

注：菌類中砷、汞、鉛和鎘的檢出限分別為0.01、0.001、0.005和0.001 mg·kg-1，低于檢出限按檢出限的1/2統(tǒng)計(jì)。
Note: The detection limits of arsenic, mercury, lead and cadmium in fungi are 0.01, 0.001, 0.005 and 0.001 mg·kg-1, respectively. When the values of heavy metal were lower than the detection limits, counted by half of the detection limits.

鎘、汞、鉛和砷元素在調(diào)查的食用菌樣品中含量范圍較寬，其中，由于4份鮮蘑菇樣品汞含量超標(biāo)，致使其含量范圍最寬，最高含量為0.796 mg·kg-1，為標(biāo)準(zhǔn)限量值的8倍，說(shuō)明部分食用菌存在食用安全問(wèn)題。

2.2 蘑菇類與木耳類中重金屬的污染情況

對(duì)市售蘑菇類和木耳類中的4種重金屬含量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果表明，蘑菇類中鎘、汞、鉛和砷的平均含量分別為0.0632、0.0206、0.0576和0.0663 mg·kg-1，木耳類中鎘、汞、鉛和砷的平均含量分別為0.0662、0.0137、0.0555和0.0779 mg·kg-1，2類食用菌中4種重金屬含量基本處于相同水平。干、鮮食用菌相比較，干制蘑菇類鎘和砷平均含量為0.181和0.175 mg·kg-1，明顯高于其他類，數(shù)據(jù)如表3所示。

2.3 陜西省10個(gè)地級(jí)市食用菌中重金屬的污染情況

表4分別對(duì)陜西境內(nèi)10個(gè)地級(jí)市間干、鮮食用菌的重金屬含量進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)不同地級(jí)市間食用菌中重金屬含量差異較大，同一地級(jí)市干、鮮食用菌中重金屬含量差異較大。就鮮食用菌而言，寶雞地區(qū)由于存在鮮蘑菇樣品汞含量超標(biāo)情況，致使樣品整體平均含量為0.122 mg·kg-1，明顯高于其他地區(qū)；干食用菌樣品中，鎘含量較高的地區(qū)為咸陽(yáng)、渭南、漢中、延安和安康5個(gè)地區(qū)，汞含量較高的地區(qū)為咸陽(yáng)、延安、漢中和安康，鉛含量以西安地區(qū)的鮮食用菌為最高，砷含量較高的為漢中和商洛。這表明，10個(gè)地級(jí)市間干、鮮食用菌中4種重金屬含量沒(méi)有明顯的規(guī)律和相關(guān)性。

2.4 食用菌重金屬污染狀況評(píng)價(jià)

食用菌污染狀況以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7096—2014中的重金屬限量作為標(biāo)準(zhǔn)，采用單因子污染指數(shù)(Pi)、尼梅羅綜合污染指數(shù)(P尼梅羅)分別對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)，由于新鮮香菇中鎘限量為0.5 mg·kg-1，不同于其他新鮮食用菌中鎘限量0.2 mg·kg-1，所以對(duì)鮮香菇中重金屬含量另做評(píng)價(jià)，如表5所示。

表3 蘑菇類與木耳類中重金屬的含量Table 3 The contents of heavy metals in mushroom and fungus

注：P90表示90%的樣品含量低于該值。
Note: P90 means that 90% of the sample content is lower than this value.

表4 陜西10個(gè)地區(qū)食用菌中重金屬的含量Table 4 The contents of heavy metals in edible fungi in 10 areas of Shaanxi Province

以食用菌中重金屬的平均含量進(jìn)行評(píng)價(jià)，新鮮蘑菇中汞的Pi為0.23、干制蘑菇中鎘和砷的Pi分別為0.36和0.35，這表明，上述樣品存在輕度污染，其余重金屬的Pi值均低于0.2，為正常背景值水平；食用菌的P尼梅羅≤0.7，這表明重金屬含量的等級(jí)為安全；通過(guò)比較可知，重金屬污染程度為：干制蘑菇>干制木耳類>新鮮蘑菇(除香菇外)>新鮮香菇>新鮮木耳。

以食用菌中重金屬的偏高含量P90進(jìn)行評(píng)價(jià)，干制蘑菇中鎘的Pi值為1.12≥1，表明部分蘑菇樣品存在重度污染情況，干制蘑菇砷的Pi值為0.92，表明部分干蘑菇樣品中砷含量處于中度污染水平；干制蘑菇的P尼梅羅為0.93，表明干制蘑菇中部分重金屬含量較高的樣品的污染程度達(dá)到警戒線水平。

2.5 食用菌的安全消費(fèi)量

由于未查到居民食用菌的消費(fèi)量數(shù)據(jù)，不能計(jì)算食用菌中重金屬的暴露量，所以，利用食用菌中重金屬的平均含量結(jié)合JECFA推薦的最大可耐受量，計(jì)算得出陜西地區(qū)居民食用菌中各元素所對(duì)應(yīng)的安全消費(fèi)量，以安全消費(fèi)量的數(shù)值大小來(lái)反映居民經(jīng)食用菌所致重金屬暴露的安全性，即安全消費(fèi)量越高，食用安全性越高。結(jié)果如表6所示(因新鮮木耳的樣本數(shù)量太少，代表性不足，未對(duì)其安全消費(fèi)量進(jìn)行計(jì)算)，新鮮蘑菇中砷對(duì)應(yīng)的安全消費(fèi)量最高為4.46 kg·d-1，干制木耳中汞對(duì)應(yīng)的安全消費(fèi)量最低為0.25 kg·d-1，均明顯高于居民正常的膳食消費(fèi)，可見(jiàn)，陜西地區(qū)食用菌中重金屬的安全性良好，居民經(jīng)食用菌所致重金屬的暴露水平基本安全，但還需加強(qiáng)檢測(cè)與監(jiān)督管理的力度，勿使含重金屬較高的食用菌流入消費(fèi)環(huán)節(jié)。

表5 食用菌污染指數(shù)Table 5 The pollution index of edible fungi

注：Pi表示某一種金屬的單因子污染指數(shù)，P尼梅羅表示4種金屬的尼梅羅綜合污染指數(shù)。
Note:Pimeans the single factor pollution index of a certain metal;PNemerowrepresents the Nemerow comprehensive pollution index of four metals.

表6 食用菌的安全消費(fèi)量Table 6 The safe consumptions of edible fungi (kg·d-1)

3 討論(Discussion)

對(duì)2013年陜西省食用菌中重金屬的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)干食用菌中重金屬的含量明顯高于鮮食用菌，蘑菇與木耳中重金屬含量差異較小，整體上，陜西地區(qū)食用菌中鎘、汞、鉛和砷的平均含量分別為0.0633、0.0189、0.0571和0.0692 mg·kg-1。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，重慶市主要食用菌中鎘、汞、鉛和砷的平均含量分別為0.40、0.13、1.14和0.04 mg·kg-1 [11]，四川地區(qū)食用菌中鎘、汞、鉛和砷的平均含量分別為0.33、0.11、0.33和0.24 mg·kg-1 [12]，土耳其食用菌中鎘和鉛的平均含量分別為0.542～2.380和1.97～15.36 mg·kg-1 [13]，與之相比，陜西地區(qū)食用菌中重金屬含量較低，不存在明顯重金屬污染情況。文獻(xiàn)[14]報(bào)道了北京市昌平區(qū)干、鮮食用菌中鉛含量分別為0.00307和0.00197 mg·kg-1、鎘含量分別為0.00076和0.00014 mg·kg-1，與之相比，陜西地區(qū)食用菌中重金屬含量較高。文中的調(diào)查為歷史性回顧數(shù)據(jù)，希望能為相關(guān)方面的研究提供橫縱向?qū)Ρ确治龅幕A(chǔ)。

比較了蘑菇類和木耳類中重金屬的含量，發(fā)現(xiàn)2類菌中4種重金屬含量基本處于相同水平，說(shuō)明在陜西地區(qū)2類菌的生長(zhǎng)培育環(huán)境及對(duì)重金屬的吸附富集能力沒(méi)有導(dǎo)致其重金屬含量出現(xiàn)明顯差異；通過(guò)10個(gè)地級(jí)市間干、鮮食用菌中重金屬含量的比較分析，發(fā)現(xiàn)10個(gè)地級(jí)市間以及干、鮮食用菌間4種重金屬的含量各有高低，無(wú)明顯規(guī)律性，這與菌類的生長(zhǎng)培育環(huán)境及不同菌種對(duì)重金屬的吸附富集能力不同有關(guān)[15]，建議各地級(jí)市相關(guān)部門(mén)根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件選擇適合本地培育的重金屬吸附能力較低的菌種進(jìn)行生產(chǎn)指導(dǎo)。

按照國(guó)家食用菌衛(wèi)生限量標(biāo)準(zhǔn)(GB7096—2014)對(duì)食用菌中重金屬含量進(jìn)行污染程度評(píng)價(jià)，以重金屬的平均含量進(jìn)行評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)蘑菇存在鎘和砷的輕度污染，木耳存在鎘的輕度污染，其余重金屬含量均為正常背景水平；以重金屬的偏高含量P90進(jìn)行評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)部分蘑菇中鎘存在重度污染，部分含鎘較高的木耳和含砷較高的蘑菇屬于中度污染水平。在所調(diào)查的食用菌樣品中，部分樣品重金屬含量較高，其中干制食用菌中存在7份鎘超標(biāo)、6份砷超標(biāo)情況，可能與其干制加工過(guò)程的污染有關(guān)，有關(guān)部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)相關(guān)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)管力度，分析其可能引入污染的原因，避免造成二次污染；鮮食用菌中存在少數(shù)汞超標(biāo)樣品，可能與其種植環(huán)境有關(guān)，建議相關(guān)部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)管與監(jiān)測(cè)的力度，從源頭控制污染。

本文對(duì)食用菌中各重金屬元素的安全消費(fèi)量進(jìn)行了計(jì)算，發(fā)現(xiàn)干制木耳中總汞的安全消費(fèi)量最低，為0.25 kg·d-1，鮮有居民日常膳食的消費(fèi)量可達(dá)到安全消費(fèi)量，但食用菌僅是居民日常膳食中的一部分，其對(duì)居民日常膳食中重金屬暴露量的貢獻(xiàn)有限，所以文中所得的食用菌安全消費(fèi)量?jī)H供參考。