武漢地區(qū)池塘養(yǎng)殖鱖中重金屬Cr和As含量及其健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

鄧平 ，張立強(qiáng) ，喻運(yùn)珍 ，周偉東 ，羅楊志 ，鄭青 ，胡少迪 ，余少梅

（1．武漢市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，湖北 武漢 430207；2．武漢中博水產(chǎn)生物技術(shù)有限公司，湖北 武漢 430070）

重金屬是環(huán)境中一類典型污染物，在水體環(huán)境中具有累積性、持久性和不可降解性等特性。通過水體轉(zhuǎn)移，重金屬富集于魚類體內(nèi)，可經(jīng)食物鏈富集放大后在人體中不斷累積，對(duì)人體的健康會(huì)構(gòu)成一定的威脅[1]。近年來，重金屬在水產(chǎn)品中的殘留已成為我國環(huán)境科學(xué)和食品安全領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)[2-3]。

鱖（Siniperca chuatsi），因其肉味鮮美、營養(yǎng)豐富，已成為國內(nèi)極為重要的水產(chǎn)養(yǎng)殖品種[4]，也是武漢地區(qū)主養(yǎng)的重要經(jīng)濟(jì)魚類。目前，全國許多地方水產(chǎn)品重金屬污染殘留已有大量的報(bào)告[5-7]，但針對(duì)武漢地區(qū)鱖中重金屬的污染研究尚未見報(bào)道。該研究采集了武漢地區(qū)14個(gè)采樣點(diǎn)鱖樣品，涵蓋了武漢地區(qū)主要養(yǎng)殖區(qū)域，并對(duì)鱖肌肉中重金屬Cr和As污染殘留進(jìn)行檢測，來判斷這些養(yǎng)殖區(qū)受重金屬的污染程度。同時(shí)采用目標(biāo)危險(xiǎn)系數(shù)（Target hazard quotient，THQ）對(duì)其食用安全進(jìn)行評(píng)價(jià)，為保障水產(chǎn)品安全生產(chǎn)，降低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

根據(jù)武漢地區(qū)鱖生長季節(jié)特點(diǎn)，分別于2019年5—9月在14個(gè)養(yǎng)殖池進(jìn)行鱖樣品采集。在每個(gè)采樣點(diǎn)隨機(jī)選取體質(zhì)量體長無明顯差異的鱖3～5條，共計(jì)采集樣品50份。裝入塑料自封袋中，再置于加有冰袋的保溫箱中運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，-80°C條件下冷凍保存待測定

1.2 含量測定

將冷凍的樣品置于4℃下解凍12 h后，去皮，取肌肉部分勻漿后于-18℃冷凍保存?zhèn)溆谩?/p>

將樣品從冰箱取出解凍后加5 mL HNO3-HClO4（9∶1 v/v）混合液消解12 h，然后倒入上述混合酸潤洗的聚四氟乙烯消解罐進(jìn)行微波消解。完全消解后自然冷卻至室溫排出消解產(chǎn)生的氣體，用超純水轉(zhuǎn)移至比色管中定容至25 mL，搖勻待測。利用電感耦合等離子體質(zhì)譜ICP-MS（Agilent 7800）測定樣品中的Cr和As含量[8]。

1.3 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

該研究利用目標(biāo)危害系數(shù)法（THQ）評(píng)估Cr和As暴露的健康風(fēng)險(xiǎn)[9]。

THQ=EF×ED×FIR×c/（RFD×TA×Bw）×10-3

其中，EF表示暴露頻率（365 d/a）；ED表示暴露年限（70 a）；RFD表示口服參考劑量（Cr為1500 mg/（kg·d），As為0.3 mg/（kg·d））；TA為非致癌源的平均暴露時(shí)間（365 d/a×ED）；FIR 表示攝食率，根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，魚類為每人每天36 g；Bw 表示體質(zhì)量（60 kg）。

THQ比值小于1時(shí)認(rèn)為暴露人群無明顯健康風(fēng)險(xiǎn)，反之，則認(rèn)為存在健康風(fēng)險(xiǎn)。由于多種重金屬可以共同作用對(duì)人體健康產(chǎn)生危害，重金屬的總危險(xiǎn)系數(shù)（TTHQ）等于各種重金屬的危險(xiǎn)系數(shù)之和。

2 結(jié)果

2.1 鱖肌肉中Cr和As含量水平

對(duì)武漢地區(qū)池塘養(yǎng)殖鱖樣品檢測分析顯示，Cr和As在鱖肌肉中含量范圍分別為ND～0.174和0.00455～0.0830 mg/kg，平均值分別為0.012和0.0218 mg/kg，具體見表1。以GB 2762—2017《食品中污染物限量》對(duì)檢測結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，所測樣品均未超標(biāo)，武漢地區(qū)池塘養(yǎng)殖鱖肌肉中Cr和As殘留相對(duì)較低。

表1 武漢地區(qū)池塘養(yǎng)殖鱖肌肉中Cr和As的含量

2.2 鱖肌肉中重金屬殘留食用安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

采用美國EPA的目標(biāo)危害系數(shù)（THQ）評(píng)價(jià)單一金屬元素污染的程度和多種金屬復(fù)合暴露的健康風(fēng)險(xiǎn)。本研究中當(dāng)?shù)鼐用裢ㄟ^攝入水產(chǎn)品暴露重金屬的THQ評(píng)價(jià)值如表2所示。As的THQ值為0.0726，Cr的 THQ 值低于 0.001。各采樣點(diǎn) Cr、As的危害商數(shù)都小于安全基準(zhǔn)值1，說明暴露人群沒有明顯的非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)。

表2 武漢地區(qū)池塘養(yǎng)殖鱖肌肉中重金屬目標(biāo)危害系數(shù)

3 討論

武漢地區(qū)池塘養(yǎng)殖鱖肌肉中重金屬Cr和As的含量以GB 2762—2017《食品中污染物限量》對(duì)檢測結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，未見超標(biāo)準(zhǔn)值，明顯優(yōu)于國內(nèi)其他區(qū)域水產(chǎn)品，如北京市市售4種魚類中存在As超標(biāo)率為10.4%[5]，珠江三角洲養(yǎng)殖魚類As超標(biāo)率為5.74%[10]，錢塘江流域魚類中As超標(biāo)率3%[11]，廣西刁江野生魚類As超標(biāo)率為64.56%[12]，太湖、松花江、灤河流域中的野生魚類監(jiān)測數(shù)據(jù)表明Cr的污染程度較突出[7，13-14]，武漢地區(qū)池塘養(yǎng)殖鱖Cr和As殘留相對(duì)較低。不同魚類重金屬殘留與其食性、生存環(huán)境和對(duì)特定重金屬積累能力有關(guān)。謝文平等研究發(fā)現(xiàn)珠江三角洲養(yǎng)殖魚類中肉食性的鱖重金屬污染程度明顯高于植食性的草魚和雜食性的羅非魚[10]。James等發(fā)現(xiàn)魚類體內(nèi)的重金屬含量與水體或底泥中重金屬的含量存在相關(guān)性，水體或底泥中重金屬含量越高，魚類體內(nèi)相應(yīng)的重金屬含量越高[15]。同時(shí)Cr和As為非必需元素，不參與生理活動(dòng)，進(jìn)入體內(nèi)能產(chǎn)生較強(qiáng)的毒性，魚體中含量較低[16]。因此，作者推測武漢地區(qū)池塘水環(huán)境、鱖及鱖的餌料魚均未受到Cr和As的污染。

盡管許多研究表明魚類的其他器官，如肝臟、性腺中的重金屬比肌肉中的高[17]，但由于人們食用的主要是魚類的肌肉組織，因此，本研究選擇檢測鱖肌肉組織中的重金屬含量以評(píng)價(jià)魚類的食用風(fēng)險(xiǎn)性。通過THQ健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估計(jì)算，單一元素均值均未造成鱖食用健康風(fēng)險(xiǎn)。

因此，食用武漢地區(qū)的鱖無明顯的健康風(fēng)險(xiǎn)，食用安全性較高。