我國水產品體內重金屬含量的研究現狀

張羅娟，張淼，袁信，魏陳，李興翠

（四川旅游學院食品學院，四川成都610100）

我國水產品體內重金屬含量的研究現狀

張羅娟，張淼*，袁信，魏陳，李興翠

（四川旅游學院食品學院，四川成都610100）

水產品營養價值豐富且味道鮮美，深受消費者喜愛。然而隨著社會工業化的快速發展，水域環境中重金屬的污染情況日漸加重，水產品中重金屬的含量受到社會各界的廣泛關注，成為限制水產品食用安全的重要原因之一。文章介紹了居民日常消費水產品的種類及其營養特點，并對重金屬的來源與危害、水產品重金屬含量的特點和控制措施做了綜述，最后總結與展望了重金屬的治理建議。

水產品；重金屬；控制措施；防治

隨著人們生活水平的提高，對生活質量的要求也越來越高，減少了豬肉等畜禽肉的食用，增加了水產品的攝入，其原因是水產品中含有豐富的優質蛋白，營養價值豐富。但是卻忽略了水產品中對人體健康帶來的健康隱患——重金屬，重金屬是典型的難降解、累積性污染物，可通過食物鏈傳遞并在生態系統中積累，在某些條件下還可轉變為毒性更大的金屬有機化合物。本文的目的是對水產品體內的重金屬狀況進行總結，提出防治與控制重金屬污染的措施，為消費者在水產品方面的選擇提供意見，保護消費者健康。

1 水產品的種類及其營養特點

人們日常生活中消費的水產品種類有魚、蝦、蟹、貝類等，富含高蛋白、低脂肪且含有豐富的二十二碳六烯酸，魚類水產品中肌肉的纖維很短，與一般的畜禽肉相比，水分含量較高，肉質更加細嫩，其營養更容易被人體吸收利用，有利于人體健康。因此水產品正在逐漸取代畜禽肉，成為人們消費的主流。

1.1 魚類

魚類水產品主要有海魚、湖魚、河魚、人工養殖魚等。人們平時食用的海魚有多寶魚、大黃魚、小黃魚、帶魚等，魚肉中所含的蛋白質都是完全蛋白質，并且其中所含必需氨基酸的量和比值最符合人體的需要，容易被人體消化吸收；魚肉的脂肪含量相對較少，主要以不飽和脂肪酸為主；含有較多的無機鹽和維生素；葉酸、維生素B2、維生素B12等維生素，有滋養健胃、利水消腫的功能。湖魚主要有草魚、青魚、黑魚等，含有較高的蛋白質和脂肪、不飽和脂肪酸、硒元素、鈣質、維生素A[1]，黑魚的鐵元素含量極為豐富。生活中常見的河魚有鯉魚、鯽魚、鱔魚等，其蛋白質含量高，脂肪較少且多由不飽和脂肪酸組成[2]，含有豐富的礦物質、大量的維生素A和維生素D。人工養殖魚主要有湖魚和河魚，比如鯽魚、鰱魚、草魚、鯉魚等。人工養殖魚的優點在于避免了外在環境帶給魚類的污染和毒害，并且可以集中飼養，提高效率，避免供不應求的現象。

1.2 蝦類

蝦類主要分為海蝦和淡水蝦兩大類，海蝦的種類有哈氏仿對蝦，南美白對蝦等，其肉質松軟，易消化；富含鎂元素，能夠調節心臟活動；含有豐富的磷、鈣等元素，對小兒、孕婦也有特別的補益功能；蝦體內的蝦青素有利于消除因時差反應而發生的“時差癥”。淡水蝦也種類繁多，蝦肉中富含鈉，還含有大量的銅，所含蛋白質是魚、蛋、奶的好幾倍。

1.3 蟹類

蟹類分為湖蟹、江蟹、海蟹等，蟹的蛋白質含量豐富，脂肪和碳水化合物含量較少；鈣、磷、鉀、鈉、鎂、硒等微量元素含量豐富，但其蟹黃中的膽固醇含量較高[3]。

1.4 貝類

日常食用的貝類產品有牡蠣、生蠔、貽貝等，牡蠣具有豐富的鮮味氨基酸，其必需氨基酸種類豐富，能滿足人體的需要，經氨基酸評分看出牡蠣中的蛋白質是非平衡蛋白質，糖原和牛磺酸的含量高是牡蠣的一個較為顯著的特點，是研究牡蠣降糖功能的基礎[4]；高蛋白、高微量元素、高鐵、高鈣和少脂肪是生蠔的營養特點[5]；貽貝是富含蛋白質、脂肪、糖的高蛋白海產品，同時含有較多的Ca、P、Fe等無機鹽[6]。

2 水產品中重金屬的來源

重金屬是典型的不容易降解并且積累性很強、對人體健康有害的污染物，能夠通過食物鏈從低營養級生物向高營養級生物轉移，并逐漸在生態系統中積累，在一定的條件下還可轉變成有較大毒性的金屬有機化合物。自然本底和人為來源是重金屬來源的兩個大類，自然本底包含火山爆發、巖石風化等帶來的重金屬；人為來源是指化石燃料的燃燒、農藥的使用、工業廢水、生活污水的排放等導致環境中重金屬含量增加。水產品的重金屬污染有兩種途徑，一種是外源性污染，是指水產品生活的環境所帶來的；一種是內源性污染，是其自身對重金屬的濃縮富集。

重金屬中砷的來源主要是人們對砷的開采冶煉造成了一定的環境污染，此外，對含砷農藥的使用、含砷廢水的排放造成水體污染，從而使水生生物和海洋甲殼綱動物體內的砷富集濃縮；水產品中的鎘主要來源于含鎘工業“三廢”的排放、鎘污染水體、鎘農藥和磷肥的使用，工業煙塵及燃燒空氣的石油產品也是鎘的來源[7]；工業廢水和含鉻污水的排放使得重金屬進入水產品直接賴以生存的環境，使鉻在水產品體內富集；鉛主要來源于植物從土壤中吸收進入食品，或因加工運輸過程中某些盛裝飼料的器具含鉛嚴重，以及一些添加劑造成了鉛污染，使鉛在水產品體內富集；汞的來源主要是含汞的工業廢水的排放和含汞農藥的使用而導致水體的污染。

3 重金屬的危害

重金屬在一定的程度上對生物體有毒副作用，尤其在水產品體內的生物濃集作用較強，通過任何加工方法都難以去除。有機汞對人體健康的危害最大，有機汞中毒以感知失調、運動失調、視力障礙、聽覺障礙、語言障礙等癥狀為主，伴有致畸性；腎臟是鎘最主要的積蓄部位和靶器官，鎘會導致腎結石的發生，一般情況下認為鎘對腎臟的危害十分嚴重，帶來的傷害基本上是不可逆的，日本富士山發生的“痛痛病”就是由鎘引起的；鉻對人體的危害主要表現為慢性毒性，干擾蛋白質的合成，誘發肺癌，具有致突變性；砷會對人體造成慢性中毒，對消化道有直接腐蝕作用，接觸部位可產生急性炎癥出血乃至壞死[7]，對人體健康危害最大的是無機砷；鉛會影響兒童智力的發育，對造血系統、神經系統、生殖、胚胎有很強的毒性。

4 水產品重金屬含量的特點

4.1 不同來源的水產品其重金屬含量

人工養殖水產品、海水產品、淡水產品，其重金屬含量都各不相同，大量研究發現海水產品的重金屬含量比淡水產品的含量較嚴重。原因是海水產品中的重金屬來源范圍更廣泛，所以生物更易通過食物鏈的富集作用而導致體內重金屬的積累。對人們日常食用的鯉魚、鯽魚、草魚、花鰱體內重金屬的含量調查時，劉平等[8]發現北京農貿市場中，重金屬Cd和Pb較多蓄積在海水產品中，淡水產品中較低。在孫慧玲等[9]對大連市售水產品重金屬含量的分析研究中，海水魚體內Cu低于淡水魚，其他4種重金屬Cd、Pb、Hg、As均高于淡水魚。蔣長征等[10]在寧波市鮮活水產品的調查中發現，海水產品的砷超標率較高，淡水產品中錳和鐵的超標率高于海水產品。

4.2 不同的水產品對重金屬的富集能力

魚類、貝類、甲殼類、藻類、蝦類、蟹類等水產品體內累積的同類重金屬含量不同，鉛、鎘、砷、汞、鉻等不同的重金屬在不同的水產品中含量也不相同。孫慧玲[9]對大連市售水產品的分析中，不同類水產品中Cu、Cd、Hg、As含量有顯著性差異，其中甲殼體內銅、汞、砷含量最高，貝類體內Cd含量最高。劉媛媛等[11]對洋口港水產品重金屬含量調查發現，生物體中Cu和Pb含量依次為魚類＜貝類＜甲殼類；Cd含量為魚類＜甲殼類＜貝類；As含量為甲殼類＜貝類＜魚類。劉洋等[12]對江蘇鹽城地區水產品的調查得出，重金屬污染程度為海水魚類＜頭足類＜淡水魚類＜甲殼類＜貝類。陸華超[13]對南海北部海域的研究發現，魚類重金屬含量最低，頭足類、蟹類、蝦類污染較魚類嚴重，雙殼類含量較高。蔣長征等[10]調查寧波市水產品發現海水養殖蟹類含砷量較高，淡水蟹中鐵、錳含量較高，魚、蝦、蟹類體內富集最多的重金屬是鉻。

4.3 不同組織部位對重金屬的富集能力

一般情況下，重金屬在生命體的代謝場所含量比較高，因為內臟等部位可以進行重金屬的代謝富集過程。其次，鰓也是一個重金屬含量相對較高的部位，水生動物可以通過鰓部直接從水域環境中吸收重金屬，從而使體內的重金屬含量增加。鮑方印等[14]發現重金屬在巢湖范圍內的銀魚、白蝦、田螺3類水產品中，同一生物體的內臟中重金屬含量高于其他組織，重金屬含量相對較高的部位是蝦類和貝類的外殼，肌肉中的重金屬含量最低。劉芳芳[15]對淡水魚的研究結果表明Zn主要富集在魚的鰓部，腎臟或肝臟中主要積聚有Pb、Cd、Cu、Cr等元素，肌肉中的重金屬含量最低。

4.4 不同食性的水產品，其體內重金屬含量

生物之間通過各種營養關系而相互聯系起來，通過食物鏈來獲得自身所需要的營養和能量，但是營養級不同，吸收的能量和營養也不同，低營養級生物的能量和營養會傳遞到高營養級。因此，不同營養級的魚類，其生活習性不同，重金屬的富集程度也不相同。以草食性為主的水產品的重金屬含量要低于雜食性或者肉食性生物。劉平等[8]調查發現，不同的魚類總汞含量為：植物食性魚類＜雜食性魚類＜肉食性魚類。劉芳芳[15]在淡水魚中發現重金屬在草食性魚類中含量最低，雜食性或肉食性魚類中相對較高，處在食物鏈上層、營養級較高的生物對重金屬存在著一定的生物放大作用，如鯉魚對Zn的富集高于鯰魚近10倍，草魚近20倍。

5 水產品體內重金屬含量控制措施

國外對水環境重金屬污染防治的做法主要是實施全國水環境污染控制的管理權限和執法權；對不同污染源采取不同的管理模式；排污許可證制度是控制水污染源排放的主要手段；政府加大對凈水基礎設施的投資力度，各地大力建造污水收集系統和城鎮污水處理廠，以有效控制重金屬污染。

目前，國內大多數水產品重金屬的食用安全性在規定的范圍內，但某些生物的污染也有超標的現象。農藥、抗生素、磺胺及其他藥劑的使用是預防和控制動物與植物病蟲害的重要措施，因此這些化學藥劑在農畜業的繼使用絕對是不可避免的，且使用的品種和數量呈日益增長的趨勢。由此，工業“三廢”的排放成為環境治理的最大難題。為了保護環境，防止重金屬對水生生物的污染，建議采取如下措施：

1）積極管理工業“三廢”的排放，以消除其對水產品的污染，工礦企業也要積極改革創新工藝，爭取在生產過程中消滅“三廢”。并且要積極開展環境分析工作和衛生檢測工作。

2）對劇毒農藥生產和使用管理需要積極加強，嚴禁使用含汞、含砷農藥。研發高效、低毒、低殘留的新品種農藥，從而使水產品中的藥物殘留量減少。

3）加強對魚藥的使用和管理，制定合理的休藥期來減少藥殘及重金屬的殘留，嚴禁濫用和使用禁用藥物。

4）加強對動物體內重金屬含量的檢測。

5）根據相關的衛生標準，重點關注重金屬含量易超標的產品以及污染比較嚴重的化工企業。嚴格按照我國食品衛生標準中有關有毒化學物質允許劑量的規定執行，必須在允許的劑量范圍內[16]。

6）通過藥物處理、生物吸附、淤泥吸附等技術，可以減少水體中的重金屬含量。為了保障水產品的食用安全，消費者應通過正規渠道購買綠色水產品，政府部門應加大水產品從飼養到出售這整個過程的管理力度，使養殖規模規范化、標準化，嚴格控制養殖環境，實時監測水域環境中重金屬的含量，發現異常情況后及時治理，以保證水產品的質量，從而保障消費者的健康。

6 總結與展望

目前國內和國外對水產品的重金屬研究主要集中在不同生長期水產品重金屬含量的差異、不同種類水產品對重金屬富集能力的差異、不同來源的水產品體內重金屬不同、同一水產品的不同組織部位重金屬含量不同等宏觀角度分析，在以后的研究中還應該從更加微觀更加細致的角度去研究重金屬污染的問題。

關于水產品重金屬的防治與去除，由于時間和專業的限制，現在還沒有比較全面、高效的方法。因此，為了防治重金屬污染的加重和惡化，基于對中國環境管理的研究，提出以下可行性建議：

通過使用活性材料或者惰性材料，使重金屬毒化的現象減弱，可以減少土壤和沉積物中重金屬的二次釋放，使大氣與水體中的重金屬含量降低；或者添加石灰等物質，使重金屬的賦存形態發生改變，降低其生物可利用性。

重金屬防治的任務任重而道遠，重工業的發展使控制污染物排放的壓力變大，企業風險防控的責任和污染防控措施的精細化管理水平還需要不斷改進提高，土壤重金屬污染的修復和人群健康監測干預與診療滯后等問題在重金屬污染綜合治理實踐中仍需進一步研究和解決，重金屬污染綜合整治經驗也將不斷豐富和完善。

最后，希望政府有關部門實施積極有效的措施，加大對化工企業的管理力度和檢查力度，嚴禁工業“三廢”的亂排亂放，從源頭上減少重金屬對環境的污染，從而保障消費者的健康。

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Research Status of Heavy Metals in Aquatic Products in China

ZHANG Luo-juan，ZHANG Miao*，YUAN Xin，WEI Chen，LI Xing-cui
（Food Science Department of Sichuan Tourism College，Chengdu 610100，Sichuan，China）

The nutritional value of aquatic products are rich and taste delicious，so it is loved by consumers.However，with the rapid development of social industrialization，pollution of heavy metals in aquatic environment has deteriorated increasingly.The content of heavy metals in aquatic products had attracted wide attention from all sectors of society，and it had become one of the important reasons restricting food safety of aquatic products.The types of aquatic products that residents consume in daily life and nutrient characteristics were introduced；the origin and harm of the heavy metals，characteristics of heavy metals content in aquatic products and control measures were summarized in this paper.The management of heavy metals are summarized and prospected in the last.

aquatic product；heavy metals；control measures；prevention and cure

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.21.042

四川旅游學院大學生科研項目（2017xkz69）

張羅娟（1995—），女（漢），在讀本科生，食品質量與安全專業。

*通信作者：張淼（1984—），女（漢），講師，碩士，研究方向：食品加工與檢測技術。

2017-02-19