茂名市主要水產品中無機砷含量分析及其健康風險評價

李海麗，王麗*，古雪香，王德臨，潘楣

1. 茂名市食品藥品檢驗所（茂名 525000）；2. 廣東石油化工學院（茂名 525000）

茂名市是廣東省水產業經濟較為繁榮的城市，域內有140多種海洋生物，盛產羅非魚、龍蝦、對蝦、海參、鱸魚、膏蟹等。在當地政府的積極引導下，茂名市的海洋與漁業建設事業不斷走向高潮，茂名市成為了全國最大的羅非魚生產基地，全市水產品產量居全省第一[1]。砷是廣泛分布于自然界的有毒類金屬元素，在土壤、水、礦物、動植物中均能檢測出少量的砷，正常人機體內也含有微量的砷。砷對動物和人體健康有著較大的影響，研究表明適量的砷可以促進新陳代謝、有助于血紅蛋白的合成、提高人體免疫力等[2-3]；動物實驗表明，缺乏砷元素會抑制生長，生殖也會出現異常[4]，但砷攝入量過多則會產生中毒現象。隨著對砷化物毒性作用的深入研究，砷及其化合物已被公認為毒性較強的致癌物之一[5]。曾小峰等[6]在北海市采集的120份海產品檢測中，有112份砷含量符合標準要求，合格率為93.3%。童永彭等[7]在深圳市場采集162份海產品進行砷、鎘、鉛含量的測定并運用THQ評價攝入海產品對人體健康帶來的隱形風險，研究表明不同的海產品毒性金屬砷、鎘、鉛的THQ值均小于1，但砷的THQ值明顯高于鎘和鉛。為了解茂名地區水產品的無機砷污染現狀、為食物中毒監測和食品安全的危險性評估提供科學依據、為安全食用水產品提供參考，根據前期調查情況和試驗條件，選擇了茂南、高州、電白、博賀港4個地區的居民較常食用的10種共39個水產樣品進行無機砷含量的檢測及污染程度分析，并利用目標危險系數（THQ）法對茂名市居民食用水產品的健康風險進行評價。

1 材料與方法

1.1 樣品來源

在茂名市的博賀港、茂南市場、高州市場、電白市場隨機抽樣39份樣品，樣品為當地居民較常食用的水產品，包括羅非魚、對蝦、秋刀魚、馬鮫魚、生蠔、金絲魚、皮皮蝦、黃花魚、魷魚、鯧魚。

1.2 儀器及試劑

SA520原子熒光光度計（北京普析通用儀器有限責任公司）；LC-10B液相色譜儀（杭州捷島有限公司）；HZ-9212S數顯水浴恒溫振蕩器（金壇市杰瑞爾電器有限公司）；SK-1快速混勻器（金壇區白塔新寶儀器廠）；1580 R冷凍高速離心機（基因有限公司）。

鹽酸、硝酸、氫氧化鉀、正己烷、氨水均為優級純；硼氫化鉀、磷酸二氫銨均為分析純；水為一級水；As2O3標準品；AsH2KO4標準品。

1.3 樣品處理與測定

1.3.1 樣品處理及測定

把采集回來的新鮮水產品洗凈晾干，取可食部分勻漿，稱取約1.000 g（準確至0.001 g），置于50 mL塑料離心管中，按GB 5009.11—2014《食品安全國家標準食品中總砷及無機砷的測定》[8]進行處理及測定。

1.3.2 無機砷污染程度評價

無機砷污染程度評價方法：用單因子污染指數法評價10種水產品中無機砷的污染狀況，計算公式表示為：Pi=Ci/Si，其中Ci為i含量的實測值；Si為i的標準限量，參照GB 2762—2012《食品中污染物限量》[9]規定的限值。當Pi＜0.2時未受該污染物污染，處于安全水平；0.2≤Pi≤0.6處于輕度污染水平；0.6＜Pi＜1.0為中度污染；Pi≥1.0為重污染，該污染物已超標[10]。

1.4 健康風險評價方法

1.4.1 膳食暴露評估

通過問卷的形式調查茂名市居民水產品每日攝入量，然后再根據各種水產品中無機砷含量平均值計算出茂名市居民對水產品中無機砷的實際周攝入量（AWI），最后與1988年FAO/WHO推薦的無機砷的PTWI（暫定周攝入量）進行比較，評估茂名市水產品的食用安全性。AWI值按式（1）計算。

式中：AWI為實際周攝入量，mg；FIR為茂名市居民每日水產品攝入量，kg；C為各種水產品中無機砷含量，mg/kg。

1.4.2 健康風險評估

健康風險評估用目標危險系數的值來進行分析。目標危險系數（The target hazard quotient，THQ）是評價毒性物質對人體健康造成的潛在風險，是假定吸收量等于攝入量，以測定的人體攝入劑量與參考劑量的比值為評價標準，如果該值大于1，則說明無機砷對機體具有潛在的健康風險，反之則處于安全水平[11]。THQ按式（2）計算。

式中：EF為暴露頻率，365 d/年；ED為暴露年限，以70年計；FIR為居民水產品攝入量，24 g/d；C為水產品中無機砷的平均含量，mg/kg；RFD為參考劑量，采用WHO建議無機砷的值0.3×10-4mg/（kg·d）；WAB表示居民人體平均體重，60 kg；TA為非致癌性暴露的平均時間，365 d/年×暴露年限。

2 結果與分析

2.1 檢測結果

2.1.1 樣品中無機砷含量

此次試驗共采集了39個樣品進行無機砷含量測定。從表1可以看出，其無機砷含量范圍為ND～0.12 mg/kg，其中有5個樣品檢出無機砷，檢出率為12.8%。GB 2762—2012《食品安全國家標準食品中污染物限量》[9]規定，水產動物及其制品（魚類及其制品除外）無機砷限量指標為0.5 mg/kg，魚類及其制品無機砷限量指標為0.1 mg/kg。因此，此次樣品均未超過國家限量標準。

表1 樣品中無機砷含量 mg/kg濕重

2.1.2 不同種類水產品的無機砷含量水平特征

從表2可以看出，魚類的無機砷的含量范圍為ND～0.071 mg/kg；甲殼類為ND～0.073 mg/kg；雙殼類為ND～0.040 mg/kg；無殼類為ND～0.120 mg/kg。各種水產品中無機砷的平均含量從高到低的次序為：無殼類＞甲殼類=雙殼類＞魚類，其中魷魚的平均含量最高，這與它們的生活環境和攝食習慣有著密切的聯系。

2.2 無機砷污染程度分析

參照GB 2762—2012水產動物及其制品（魚類及其制品除外）無機砷限量指標≤0.5 mg/kg，魚類及其制品的無機砷限量指標≤0.1 mg/kg。茂名地區不同水產品的無機砷污染程度差異不大，均處于安全范圍內，魚類中的金絲魚處于輕度污染，可能是試驗誤差導致，也可能是本身受到了污染。整體上，茂名地區水產品未受無機砷污染，可放心食用。水產品中無機砷的污染程度如表3所示。

2.3 健康風險分析

2.3.1 膳食暴露評估

食品添加劑聯合專家委員會（JECFA）建議無機砷的暫定每周允許攝入量（PTWI）為0.015 mg/（kg·BW），以人體重60 kg計，即每人每日允許攝入量（ADI）為0.129 mg[12]。2010—2013年中國居民營養與健康狀況監測結果顯示：我國居民水產類攝入量為24 g/標準人日[13]，根據此次試驗測得的水產類樣品中無機砷的含量及我國居民水產類日攝入量，可以計算出茂名市居民對無機砷的實際周攝入量。結果如表4所示。

從表4可以看出，所有檢測的樣品中無機砷周攝入量均未超過PTWI，其中占PTWI比例最高的是魷魚（0.63%），其次是對蝦；茂名市居民每周實際從水產品中攝入無機砷的含量為0.002 1 mg，占PTWI的0.23%。因此，茂名市居民無機砷的周攝入量遠遠低于1988年FAO/WHO推薦的無機砷的PTWI（暫定周攝入量）。

表2 茂名市不同種類水產品無機砷含量特征

表3 水產品中無機砷的污染程度

表4 無機砷實際攝入量

2.3.2 健康風險評價

由表5可知，水產樣品中無機砷的周攝入量范圍為0.000 8～0.005 7 mg，均低于WHO制定的PTWI值。

表5 茂名市居民食用水產品的無機砷含量和目標危害系數

對于食用水產品的無機砷含量與目標危險系數的關系如表5所示。可以看出，食用這10種水產品的目標危險系數（THQ）值均小于1，從高到低的次序為：魷魚＞對蝦＞金絲魚＞生蠔＞秋刀魚＞羅非魚=馬鮫魚=黃花魚=鯧魚=皮皮蝦。10種水產品的目標危險系數值均低于0.5，健康風險較低。

3 結論與討論

根據茂名市居民水產品的消費調查情況，選擇茂名居民經常食用的10種水產品進行了無機砷含量的檢測，并進行了污染程度分析和健康風險評價。10種水產品的無機砷含量檢出范圍為ND～0.12 mg/kg；檢出率為12.8%，合格率為100%，各種水產品中無機砷的平均含量從高到低的次序為：無殼類＞甲殼類=雙殼類＞魚類。通過對10種水產樣品的無機砷污染程度分析，發現茂名地區不同水產品的無機砷污染程度差異不大，除金絲魚受輕度污染外，其他9種樣品均未受污染。茂名市居民每周實際從水產品中攝入無機砷的含量為0.002 1 mg，占PTWI的0.23%，遠遠低于1988年FAO/WHO推薦的無機砷的PTWI（暫定每周允許攝入量）；茂名市居民食用羅非魚、對蝦、秋刀魚、馬鮫魚、生蠔、金絲魚、皮皮蝦、黃花魚、魷魚、鯧魚的目標危險系數均小于1，但食用博賀港的對蝦、生蠔，高州市場的秋刀魚、金絲魚，電白市場的魷魚的目標危險系數較接近于1，長期食用存在潛在的健康風險。從整體上來說，茂名地區的水產品可以放心食用，但不建議居民長期大量食用單一種水產品，因為在日常飲食中還會從其他食品如蔬菜、水果、糧食中攝入無機砷，應全面考慮。

為避免或減少砷污染帶來的食品安全問題，讓居民的生命財產安全得到保障，為做好茂名市水產品中砷污染的預防工作，現就茂名市水產品中無機砷污染現狀提出相應的管理建議：（1）控制外源環境，環境污染是造成水產品砷污染的源頭，要想減少水產品中砷污染物，必須要有符合要求的水體環境；（2）加強水產品的砷污染監測工作，應在水產養殖集中區、海產捕撈區等設立監測站，對水環境、水產品、水底沉積物等進行連續、定期的檢測和監測；應設立砷污染物紅線，對于超過紅線的水域禁止商業捕撈活動[14]；（3）規范加工運輸過程，對于需要進行加工或運輸的水產品，尤其要防止此過程污染的引入；加工過程應嚴格執行HACCP體系、良好生產規范和衛生標準操作程序；加工和運輸產品的器具必須是無毒無味、不含砷等有毒元素的耐腐蝕材料，以避免砷等有毒元素的溶出；（4）加強宣傳教育，提高居民的衛生意識。政府工作人員應該加強宣傳教育以提高養殖者、漁民和消費者的衛生意識。