水產(chǎn)品養(yǎng)殖業(yè)是我國各地農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖戶主要的經(jīng)濟(jì)收入產(chǎn)業(yè),也是國家經(jīng)濟(jì)的重要部分,因此海產(chǎn)品的質(zhì)量安全備受國人關(guān)注[1]。近年來,人為地向海洋中傾倒工業(yè)廢料、生活污水的排放入海、油船泄漏、生活垃圾填海等產(chǎn)生的海洋污染日益增多,導(dǎo)致海洋生物受到了不同程度的污染。海產(chǎn)品是人們生活中不可或缺的膳食組成,但海產(chǎn)品對重金屬有著較強的富集能力,特別是蝦蟹、海帶等生物,因此加強對海產(chǎn)品中重金屬的監(jiān)測特別重要。目前海產(chǎn)品中重金屬的污染主要有汞、砷、鉛、鎘等元素,其來源、毒性和引起的癥狀各不相同,但大多危害較大。本文將著重研究汞和砷兩個重金屬元素。
汞是眾所周知的活性元素,以有機汞和無機汞兩種形式存在在環(huán)境中。有機汞包括甲基汞(MeHg)和二甲基汞(Me2Hg)等,而無機汞則包含元素態(tài)汞和氧化汞。人們主要從水產(chǎn)品中攝入汞化合物,若大量攝入將對人體健康造成很大的影響[2]。
砷元素廣泛分布在淡水、海洋和土壤環(huán)境中,是一種具有蓄積作用的元素,主要以砷酸鹽(AsV)形式存在[3]。海產(chǎn)品中常見的砷形態(tài)主要有亞砷酸鹽(AsIII)、砷酸鹽(AsV)、一甲基砷酸鹽(MMA)、二甲基砷酸鹽(DMA)等,其中有機砷毒性遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于無機砷。常用的測定總砷方法有銀鹽法、電感耦合等離子質(zhì)譜法、氫化物發(fā)生原子熒光光譜法[4],日常檢測中以氫化物發(fā)生原子熒光光譜法居多。
于2019年選擇上海市虹口區(qū)的農(nóng)貿(mào)市場、水產(chǎn)行和大型商超作為調(diào)查點,對市售小龍蝦中汞和砷的污染水平進(jìn)行檢測與分析,從而了解虹口區(qū)市售小龍蝦中總汞和總砷的含量及污染水平。
2019年7 月和8月在上海市虹口區(qū)內(nèi)的不同街道選擇不同的農(nóng)貿(mào)市場、水產(chǎn)行和大型商超作為采樣地點,隨機選擇不同品種來源的50份小龍蝦作為檢測對象(來源分布見表1)[5]。
表1 小龍蝦樣本來源分布表
北京寶德BAF-3000原子熒光光度計、METTLER TOLEDO PL303電子天平(0.1 mg)、CEM MASRS微波消解儀及電加熱板。
實驗使用國家二級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),實驗中使用的試劑等級除硫酸、氫氧化鈉、硼氫化鉀和抗壞血酸外,均為進(jìn)口優(yōu)級。
1.3.1 樣品處理
(1)去殼取可食用部分?jǐn)囁榛靹蜓b入食品保鮮盒中密封于冰箱內(nèi)冷凍以備檢測。
(2)總汞的檢測。稱取0.5 g左右樣品于消解管中,加10 mL硝酸浸泡過夜。第2天放入微波消解儀進(jìn)行消化。消化結(jié)束后,冷卻至室溫,轉(zhuǎn)入10 mL容量瓶,并定容至刻度,混勻備用。按以上方法同時檢測控制樣品,并同時進(jìn)行空白測定。
(3)砷的檢測。稱取適量小龍蝦樣品置于100 mL的玻璃三角瓶中。分別加入硝酸20 mL,高氯酸1~2 mL,硫酸1.25 mL,置于電加熱板上加熱消解。消解過程中應(yīng)注意避免炭化,如有炭化傾向應(yīng)立即取下,輕輕晃動,避免炭化加深。放冷后補加適量硝酸,再繼續(xù)加熱至消解完全。按相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行樣品的消化處理,待冷卻,將內(nèi)容物全部轉(zhuǎn)移至25 mL容量瓶中定容至刻度,混勻備用。按以上方法同時檢測控制樣品,并同時做試劑空白試驗。
1.3.2 檢測方法
依據(jù)《2019年國家食品污染和有害因素風(fēng)險監(jiān)測工作手冊》中總汞和總砷的標(biāo)準(zhǔn)測定程序?qū)π↓埼r分別進(jìn)行總汞和總砷含量的測定,其中總汞的檢出限為0.15 μg·kg-1,總砷的檢出限為 0.01 mg·kg-1,計算總汞和總砷的檢出率。
1.3.3 限量標(biāo)準(zhǔn)
按照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量》(GB 2762—2017)[6]統(tǒng)計小龍蝦中汞和砷的超標(biāo)情況。
對于制定甲基汞限量的水產(chǎn)動物及其制品(肉食性魚類及其制品除外)可先測定總汞,當(dāng)總汞含量不超過甲基汞限量值(0.5 mg·kg-1)時,可判定符合限量要求而不必測定甲基汞;否則,需測定甲基汞含量再作判定。
對于制定無機砷限量的水產(chǎn)動物及其制品(肉食性魚類及其制品除外)可先測定其總砷,當(dāng)總砷含量不超過無機砷限量值(0.5 mg·kg-1)時,可判定符合限量要求而不必測定無機砷;否則,需測定無機砷含量再作判定。
1.3.4 評價方法
選擇單因子污染指數(shù)評價小龍蝦中汞和砷的污染程度[7-9],單因子污染指數(shù)評價法是利用某種重金屬污染的實測數(shù)據(jù)與該種重金屬最高允許的標(biāo)準(zhǔn)值對比得到的污染指數(shù)相對值[10],其計算公式為
式中:Pi為小龍蝦中重金屬污染物i的單因子污染指數(shù);Ci為小龍蝦中重金屬污染物的實測值;C0為食品中污染物限量標(biāo)準(zhǔn)中重金屬污染物的最高允許標(biāo)準(zhǔn)值。
參照《農(nóng)、畜、水產(chǎn)品污染監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(NY/T 398—2000)[11]中的質(zhì)量等級劃分,評價小龍蝦中重金屬綜合污染水平(表2)。
表2 上海市虹口區(qū)市售小龍蝦產(chǎn)品質(zhì)量分級標(biāo)準(zhǔn)表
由表3可知,50份小龍蝦樣品中總汞和總砷的檢出率均為100%,并且均未超過標(biāo)準(zhǔn)限值,合格率為100%,不必進(jìn)行有機汞和無機砷的測定。總汞和總砷含量的中位數(shù)分別為 60.05 μg·kg-1和 0.116 5 mg·kg-1,平均含量分別為 57.6 μg·kg-1和 0.117 0 mg·kg-1。50 份小龍蝦樣品中總汞和總砷的單因子污染指數(shù)均小于0.60,說明樣品有汞和砷的污染殘留但含量接近背景值或略高于背景值,屬于一級產(chǎn)品??偣捎肧-W檢驗,顯著性P值為0.171,水平不呈現(xiàn)顯著性,數(shù)據(jù)滿足正態(tài)分布;總砷采用S-W檢驗,顯著性P值為0.005(P<0.05或0.01),水平呈現(xiàn)顯著性,但其峰度(2.087)絕對值小于10并且偏度(1.049)絕對值小于3,可以描述為基本符合正態(tài)分布檢測總體結(jié)果。
表3 上海市虹口區(qū)50份市售小龍蝦中汞和砷的檢測結(jié)果及單因子污染指數(shù)表
續(xù)表3
由表4可知,大型商超采集的8份小龍蝦,總汞平均含量為 63.4 μg·kg-1,總砷平均含量為 0.138 mg·kg-1,均未超標(biāo);農(nóng)貿(mào)市場水產(chǎn)攤位采集的32份小龍蝦總汞平均含量為 56.9 μg·kg-1,總砷平均含量為 0.114 mg·kg-1,均未超標(biāo);水產(chǎn)專營店采集的10份小龍蝦,總汞平均含量為 57.2 μg·kg-1,總砷平均含量為 0.113 mg·kg-1,均未超標(biāo)。農(nóng)貿(mào)市場水產(chǎn)攤位和水產(chǎn)專營店采集的小龍蝦總汞和總砷的含量差異不大,大型商超采集的小龍蝦相對來說含量更高一點。但總體都未超標(biāo),污染水平較低,加強對商超、農(nóng)貿(mào)市場以及食品專營店的監(jiān)管能夠更好地提升食品安全水平,降低安全風(fēng)險。
表4 上海市虹口區(qū)市售小龍蝦不同采樣地點汞和砷的含量表
小龍蝦是人們特別愛食用的海產(chǎn)品之一,在日常消費中占有較大的比重,而水體環(huán)境的污染以及海產(chǎn)品對重金屬的富集能力影響了海產(chǎn)品中重金屬的污染情況。通過采集上海市虹口區(qū)不同農(nóng)貿(mào)市場、水產(chǎn)行和大型商超的小龍蝦,測定和分析總汞和總砷的含量及評估污染狀況,可以看出小龍蝦中總汞和總砷處于輕度污染水平,但對砷的富集能力較強,總砷的含量相對較高,這要引起人們的重視。若水體環(huán)境不斷惡化加上生物富集效應(yīng),將會加大污染水平,對人體產(chǎn)生危害。因此,建議有關(guān)部門加強對水體環(huán)境的監(jiān)管以及定期對市面上的海產(chǎn)品進(jìn)行監(jiān)測。