2011～2014年邯鄲市小麥營養(yǎng)品質和衛(wèi)生安全狀況的調查與分析

張桂珍，蘇玉環(huán)，劉保華，馬永安，陳冬梅，王雪香

（邯鄲市農業(yè)科學院，河北　邯鄲　056001）

2011～2014年邯鄲市小麥營養(yǎng)品質和衛(wèi)生安全狀況的調查與分析

張桂珍，蘇玉環(huán)，劉保華，馬永安，陳冬梅，王雪香

（邯鄲市農業(yè)科學院，河北邯鄲056001）

2011～2014年邯鄲綜合試驗站參加了國家小麥產業(yè)技術體系土壤施肥與水分研究室“全國主要麥區(qū)小麥營養(yǎng)品種和衛(wèi)生安全狀況的調研”工作，在邯鄲市5個示范縣選取當?shù)刂髟孕←溒贩N進行了籽粒取樣，并檢測了籽粒中的常量元素、微量元素和重金屬元素含量。結果表明：邯鄲市小麥籽粒中大量元素除Mg平均含量是全國平均值的1.12倍，其他元素含量均與全國平均水平相當，其中57.14%的籽粒達到了中強筋小麥品質；微量元素Mn含量偏高，Mo含量在居民膳食安全攝入范圍之內，其他微量元素均低于居民膳食安全攝入量的下限，尤其是Se含量普遍偏低；重金屬元素含量均符合GB 2672-2012。

邯鄲市；小麥；營養(yǎng)品質；衛(wèi)生安全；調查

小麥是我國重要的糧食作物之一，也是我國北方地區(qū)人們生活中最重要的食物來源和礦質來源，其產量和品質直接關系到人們的健康質量與生存安全［1］。小麥籽粒中的氮（N）、磷（P）、鉀（K）、鈣（Ca）、鎂（Mg）等大量元素以及鐵（Fe）、錳（Mn）、銅（Cu）、鋅（Zn）、硒（Se）等微量元素是人體必需的營養(yǎng)元素，但是研究表明，小麥籽粒中的有益微量元素特別是Fe和Zn含量低、生物有效性差是我國小麥普遍存在的問題，世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計，全世界有30億以上人口缺乏Fe和Zn等重要微量元素［2，3］。邯鄲市為我國重要的糧食主產區(qū)，對邯鄲地區(qū)小麥籽粒的營養(yǎng)元素和重金屬元素含量進行調查與分析，可為該區(qū)乃至我國的食品衛(wèi)生安全提供依據(jù)。

1　材料與方法

2011～2014年在邯鄲市糧食主產縣邯鄲縣、魏縣、大名縣、臨漳縣和館陶縣共選擇8個村，對當?shù)刂髟孕←溒贩N邯6172、邯5093和濟麥22進行取樣，調查小麥的營養(yǎng)品質和衛(wèi)生安全狀況。種植地塊小麥全生育期澆水2～4次（包括底墑水），N、P2O5、K2O施用量分別為200.55～334.50、45.0～207.0和37.5～172.5 kg/hm2，籽粒產量7 200～9 352 kg/hm2。

小麥收獲期，選擇代表性的農戶采集小麥籽粒樣品0.5 kg/份，由西北農林科技大學環(huán)境資源學院王朝輝教授對樣品進行營養(yǎng)元素和重金屬元素含量檢測。將小麥樣品去除雜質和殘缺籽粒后，稱取100 g裝入網袋內，分別用自來水、蒸餾水清洗3次；然后，將籽粒置于65℃烘箱內烘干至恒重，用碳化鎢球磨儀（Retsch MM400，德國）磨細，自封袋密封保存，用于消解和測定常量元素、微量元素、重金屬元素含量。其中，全N和全P含量測定采用連續(xù)流動分析儀法；全K含量測定采用火焰光度計法；汞（Hg）含量測定采用原子熒光法；大量元素（Ca、Mg）、微量元素（Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo、Se）和重金屬元素（Cd、Cr、Ni、As、Pb）含量測定采用濃硫酸加雙氧水微波消煮，ICP、ICP-MS測定。

2　結果與分析

2.1小麥籽粒中的大量營養(yǎng)元素含量

2.1.1小麥籽粒中的大量元素含量邯鄲市小麥籽粒的Mg平均含量為1 675.6 mg/kg，是全國平均值的1.12倍；全K、Ca含量分別為3.83 g/kg和429.8mg/kg，略＜全國平均值；全N、全P含量分別為22.20和3.32 g/kg，略＞全國平均值（表1）。其中，57.14%的樣品籽粒全氮含量≥22.3 g/kg，達到了中強筋小麥品質指標［4］。

2.1.2不同年度小麥籽粒養(yǎng)分含量的差異邯6172與邯5093的籽粒養(yǎng)分含量年際間存在差異，籽粒全氮、全磷和全鉀含量的變化趨勢相同，均表現(xiàn)為2013年＞2014年＞2011年，且相同品種的小麥籽粒養(yǎng)分含量年際間也存在差異（表1）。其中，2013年邯鄲縣苗莊村籽粒樣品的全N、全P、全K含量明顯＞其他樣品，除基因型和土壤類型的差異外，還可能與其施肥量明顯高于其他取樣點有關（表2）。

表1　2011～2014年小麥籽粒樣品的營養(yǎng)元素含量Table 1　Nutrient contents of wheat grain samples from 2011 to 2014

2.2小麥籽粒中的微量營養(yǎng)元素含量

2.2.1不同年度小麥籽粒微量營養(yǎng)元素含量的差異將2011～2014年邯鄲市小麥籽粒的微量元素含量與居民膳食營養(yǎng)素攝入量（2013年）［5］進行比較，結果（表3）顯示，邯鄲市小麥籽粒的Mn含量偏高，Mo含量在安全攝入范圍之內，F(xiàn)e含量略低于居民膳食營養(yǎng)素的攝入量下限，Cu和Zn的含量略低，Se含量普遍偏低。其中，F(xiàn)e、Mn、Cu、Zn、Mo含量年際間變化較小，Se含量年際間變化幅度較為明顯。

2.2.2小麥籽粒微量元素含量的相關分析小麥籽粒的微量元素含量與籽粒產量和蛋白質含量的關系一直為人們所關注。對小麥籽粒微量元素含量進行分析，結果（表4）顯示，小麥籽粒的4種微量元素含量均與蛋白質含量呈正相關；Cu和Zn含量與籽粒產量呈較弱的負相關，其他指標與籽粒產量呈正相關。表明大多數(shù)營養(yǎng)元素含量的增加對提高小麥籽粒產量及蛋白質含量是有益的。與劉娜等［6］和郝志等［7］的研究略有不同，可能與取樣數(shù)量較少或產地不同有關。

表2　2011～2014年小麥籽粒樣品的施肥量Table 2　Fertilization amount of wheat grain samples from 2011 to 2014

表3　2011～2014年小麥籽粒樣品的微量元素平均含量　（mg/kg）Table 3　Trace elements average contents of wheat grain samples from 2011 to 2014

表4　小麥籽粒樣品微量元素含量與蛋白質含量和籽粒產量及其構成因素的相關系數(shù)Table 4　Correlation coefficient between trace element content and protein content，grain yield and its components

表5　2011～2014年小麥籽粒樣品的重金屬元素含量 （mg/kg）Table 5　Heavy metal elements contents of wheat grain samples from 2011 to 2014

2.3小麥籽粒中的重金屬元素含量

6種重金屬元素Cd、Cr、Hg、Pb、Se和Ni均可以通過食物進入體內，其中Cr和Ni是人體必需的微量元素［8］。根據(jù)2013年我國實施的GB 2672—2012限量標準［9］，對2011～2014年邯鄲市小麥籽粒的重金屬含量進行評價，結果（表5）顯示，人體非必需的4種重金屬元素Hg、Cd、As和Pb無一超標，均在安全限量標準之內；2013年有2個樣本Cr含量較高，2014年有2個樣本Ni含量較高，但仍在安全限量標準之內。

3　結論與討論

調查結果顯示，邯鄲市小麥籽粒的大量元素含量中，除Mg平均含量是全國平均值的1.12倍外，其他元素含量均與全國平均水平相當，其中57.14%的籽粒達到了中強筋小麥品質，2013年邯鄲縣苗莊村施肥量明顯高于其他地區(qū)導致籽粒樣品的全N、全P、全K含量明顯提高；微量元素中，Mn含量高于居民安全攝入量，Mo含量在居民膳食安全攝入量之內，其他微量元素含量均低于居民膳食安全攝入量的下限，尤其是Se含量普遍偏低；重金屬元素含量均符合GB 2672—2012，邯鄲地區(qū)生產的小麥原糧品質較好，具有一定的營養(yǎng)價值且安全衛(wèi)生。

邯鄲市小麥籽粒的大量元素含量屬于中等偏上水平，而微量元素含量偏低。籽粒中的微量元素含量除了與品種自身的基因型差異、土壤中的微量元素含量有關外，還與栽培措施有著密切關系，大多數(shù)學者認為，葉面噴施微量元素是提高小麥籽粒微量元素的有效措施，如通過葉面噴施Fe肥來提高籽粒產量、Fe含量和Fe累積量［10］，或在小麥抽穗期至灌漿期通過葉面噴Se，從而有效地提高小麥籽粒的Se含量［11］。但是關于小麥籽粒微量元素吸收利用機理的報道較少，也有學者通過育種手段提高小麥籽粒的微量元素含量［12］，但是效果甚微。重金屬不僅對植物的生長有影響，還通過食物鏈影響人類健康，關于重金屬的檢驗、監(jiān)測，在蔬菜、土壤、環(huán)境監(jiān)測等方面關注較多，但是對小麥等大宗農作物的檢驗、監(jiān)測相對較少。目前也有部分學者在做這方面的研究［13］，從邯鄲地區(qū)的監(jiān)測結果分析，邯鄲的小麥籽粒處于比較清潔的水平，但也存在著少量的污染。重金屬污染的根源主要有大氣、土壤污染、污水灌溉、肥料中的重金屬元素污染、農藥中的重金屬元素污染。因此，為避免重金屬污染源進入到農業(yè)生產的環(huán)節(jié)中，應該加強監(jiān)測、監(jiān)管力度，以保證該地區(qū)小麥是安全衛(wèi)生的原糧。

［1］楊莉琳，劉小京，徐進，毛任釗.小麥籽粒微量元素含量的研究進展 ［J］.麥類作物學報，2008，28（6）：1113-1117.

［2］Uauy C，Distelfeld A，Zion Fahima T，Blechl A，Dubcovsky J.A nac gene regulating senescence improves grain protein，zinc，and iron content in wheat［J］.Science，2006，314（5803）：1298-1301.

［3］Zvi Peleg，Ismail Cakmak，Levent Ozturk，Atilla Yazici，YanJun，HikmetBudak，AbrahamB.Korol， Tzion Fahima，Yehoshua？Saranga.Quantitative trait loci conferring grain mineral nutrient concentrations in durum wheat×wild emmer wheat ril population［J］.Theoretical and Applied Genetics，2009，119（2）：353-369.

［4］GB/T17320—2013，食品安全國家標準［S］.

［5］中國營養(yǎng)學會.中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量2013年版［M］.北京：中國輕工業(yè)出版社，2000.

［6］劉娜，王彬，張琪，王嶸嶸，韓美坤，王志敏，張英華.北京地區(qū)不同年代冬小麥品種籽粒微量元素含量的變化及其對水分的響應［J］.麥類作物學報，2013，33（4）：800-805.

［7］郝志，田繼春，孫玉，姜小苓.不同粒色小麥籽粒中鐵鋅銅錳含量及其與鐘皮色素的相關分析產量［J］.中國糧油學報，2008，23（3）：12-16.

［8］傅逸根，胡欣.食品中鎳限量衛(wèi)生標準的研究［J］.浙江省醫(yī)學科學院學報，1999，（1）：9-11.

［9］GB 2672-2012，食品中污染物質限量標準［S］.

［10］喬鮮花，汪娟梅，董明蕾，趙俊霞，張正茂，閔東紅，高亞軍.噴施鐵肥對不同基因型小麥產量和鐵吸收的影響［J］.麥類作物學報，2011，31（5）：959-964.

［11］唐玉霞，王慧敏，楊軍芳，呂英華.河北省冬小麥硒的含量及其富硒技術研究［J］.麥類作物學報，2011，31（2）：347-351.

［12］嚴峻，薛文韜，楊榮志，王茹，趙鋼，TFahima，程劍平.四倍體小麥單株籽粒蛋白質、鐵及鋅的產量QTL定位與分析［J］.麥類作物學報，2013，33（6）：1149-1155.

［13］李曉燕，陳同斌，譚勇壁，付本田，楊軍，宋波，楊蘇才，謝云峰.北京市小麥籽粒的重金屬含量及其健康風險分析［J］.地理研究，2008，27（6）：1340-1346.

Investigation and Analysis of Nutrition Quality and Health Safety Status of Wheat in Handan City from 2011 to 2014

ZHANG Gui-zhen，SU Yu-huan，LIU Bao-hua，MA Yong-an，CHEN Dong-mei，WANG Xue-xiang
（Handan Academy of Agricultural Sciences，Handan 056001，China）

The wheat gain of main planting cultivars from 5 demonstration counties in Handan City were collected by Handan Comprehensive Test Station from 2011 to 2014，the contents of major elements，trace elements and heavy metal elements were detected.The results showed that the average content of Mg in wheat grains was 1.12 times of the national average，and the other major elements were equal to the national average level，57.14%of the grain quality reached to the quality of strong gluten wheat.Among the trace elements，Mn content was higher，Mo content in the range of dietary safety of residents，and other trace elements were all below to the lower limit of the safe intake of residents，Se content is generally lower.The content of heavy metal elements were in line with national standards GB 2672-2012.

Handan City；Wheat；Nutritional quality；Health and safety；Investigation

S512.1+1

A

1008-1631（2016）03-0078-04

2015-10-03

國家小麥產業(yè)技術體系建設專項（CARS-03-2-4）

張桂珍（1955-），女，河北遵化人，研究員，主要從事小麥育種與栽培研究。E-mail：hm4564@163.com。