市售3種螃蟹鎘污染測定及食用風險評估

朱燕莉，吳雪莉，張 崟，吉莉莉，張佳敏，王 衛，陳 林

(1.成都大學 肉類加工四川省重點實驗室，四川 成都 610106；2.成都產品質量檢驗研究院有限責任公司,四川 成都 610199；3.國家酒類及加工食品質量監督檢驗中心,四川 成都 610015)

0 引 言

螃蟹屬于甲殼類動物，種類豐富，因其肉質鮮美，營養價值豐富而深受消費者的青睞.近年來，隨著水產品經濟的迅速發展，水域生態環境的污染越來越嚴重，重金屬污染逐漸成為消費者關注的熱點.尤炬炬等[1]測定浙江自然海區梭子蟹的重金屬含量時，發現其鎘含量遠遠高于其他重金屬的含量.林彩琴等[2]調查分析了溫州地區市售螃蟹的不同可食用部位鎘含量的差別.陳海燕等[3]在對野生梭子蟹和養殖梭子蟹進行分析比較時發現，野生梭子蟹中鎘含量總體高于養殖梭子蟹.鎘在水產品體內會有不同程度的富集，在人體中的半衰期達到10～35年，長期攝入可能會導致人體組織損傷病變或器官功能障礙，誘發多種疾病[4-8].本研究分析了市售3種螃蟹不同可食用部分的重金屬鎘污染情況，進一步評估了其食用風險，以給予消費者合理的食用建議.

1 材料與方法

1.1 樣品的采集

采用隨機抽樣的方法，在成都較大的水產市場、專營店和餐飲店中選取大閘蟹、梭子蟹和面包蟹3種產品，按照散裝食品采樣要求采集大閘蟹21份，梭子蟹15份，面包蟹7份，共43份樣品.

1.2 方 法

1.2.1 檢測方法

按照GB 5009.268—2016《食品安全國家標準 食品中多元素的測定》中電感耦合等離子體質譜法(ICP-MS)測定螃蟹樣品中鎘含量，鎘元素的檢出限和定量限分別為0.002 mg/kg與0.005 mg/kg[9].挑選蟹體完整飽滿的樣品前處理后，將其蟹膏/蟹黃和蟹肌肉分離，用攪拌機攪碎勻漿后，進行消化處理，保存備用，其他步驟按照GB 5009.268—2016《食品安全國家標準 食品中多元素的測定》進行，ICP-MS的檢測儀器為ThermoFisher XⅡ電感耦合等離子體質譜儀(賽默飛世爾科技公司).

1.2.2 質量控制

測定過程中，每批樣品均設置空白對照組，全部樣品做平行雙樣檢測，平行樣間相對偏差低于20%，在每種螃蟹中選取1份樣品做加標回收，回收率達到85%以上認定為有效結果.

1.2.3 統計方法

根據GB 2762—2017《食品安全國家標準 食品中污染物限量》[10]，螃蟹中鎘限量值為0.5 mg/kg，采用SPSS 22.0對測定結果進行判定，P<0.05為差異具有統計學意義.若樣品中未檢測出鎘，按照食品污染監測低水平數據處理要求進行數據處理.

1.3 鎘污染程度評價方法

3種螃蟹體內的鎘含量評價方法采用單因子指數法，計算公式見式(1)，結果見表1.

表1 3種螃蟹中不同部位的鎘含量及污染評價

Pi=Ci/Si

(1)

式中，Pi、Ci和Si分別為污染物i的指數、含量和標準限值.重金屬鎘的標準限值參照GB 2762—2017《食品安全國家標準 食品中污染物限量》[10]和NY 5073—2006《無公害食品 水產品中有毒有害物質限量》執行[11]，污染等級按照文獻[12]中提出的分類標準.當污染指數Pi<0.2時，表明螃蟹未受鎘污染，處于正常水平；當0.2≤Pi<0.6時，表明螃蟹處于輕度污染水平；當0.6≤Pi≤1時，表明螃蟹處于中度污染水平；當Pi>1時，表明螃蟹處于重度污染水平，即鎘含量已經超標.

1.4 食用安全風險評估

重金屬鎘的暫定每周耐受攝入量(PTWI)參考食品添加劑聯合專家委員會推薦的7 μg/kg，每日螃蟹的攝入量參考文獻[13]中的數據取20 g，計算重金屬鎘的膳食暴露量.

借助點估計法來計算蟹體內重金屬暴露風險商(HQ)，計算公式見式(2)，結果見表2.

(2)

式中，E和PTWI分別為日暴露量和暫定每周耐受攝入量(μg/kg)[14]，E的計算公式見式(3).

(3)

式中，C、I和K分別為甲殼類動物中重金屬含量(mg/kg)、日膳食量(g/d)和吸收率(%).其中,I取值為20 g/d；K取值為1，表示膳食攝入的鎘吸收率為100%；BW為人體質量，將消費人群分為成年組和兒童組，其體重取值分別取60 kg和30 kg，膳食暴露量的計算結果見表2.

表2 3種螃蟹中鎘的膳食暴露量

2 結果與分析

2.1 不同品種螃蟹中鎘含量的差異

本研究共采集了43份市售螃蟹樣品，其中大閘蟹21份，梭子蟹15份，面包蟹7份，參考NY 5073—2006《無公害食品 水產品中有毒有害物質限量》和GB 2762—2017《食品安全國家標準 食品中污染物限量》中規定的甲殼類食品中鎘含量限值，大閘蟹、梭子蟹和面包蟹中鎘檢出率為100%.3種螃蟹蟹膏/蟹黃中鎘含量大小為面包蟹>梭子蟹>大閘蟹，蟹肉中鎘含量大小為面包蟹>梭子蟹>大閘蟹，差異具有統計學意義(P<0.05)；3種螃蟹蟹膏/蟹黃中的鎘含量均大于蟹肉中的鎘含量；蟹體鎘含量狀況為面包蟹>梭子蟹>大閘蟹，差異具有統計學意義(P<0.05).

由表1可知，3個品種的螃蟹不同部位中鎘污染等級全部在輕度污染及以上.在大閘蟹中，蟹肉和蟹膏/蟹黃均處于中度污染；在梭子蟹中，蟹膏/蟹黃的鎘含量超標，處于重度污染水平，蟹肉處于輕度污染；在面包蟹中，蟹膏/蟹黃的鎘含量嚴重超標，蟹肉處于中度污染水平.經比較發現，大閘蟹、梭子蟹和面包蟹中不同部位的鎘含量均為蟹膏/蟹黃>蟹肉，其中梭子蟹和面包蟹的蟹膏/蟹黃中鎘含量嚴重超標，Pi值分別為1.65和2.65.由此可見，螃蟹中不同部位的重金屬鎘污染程度與螃蟹品種沒有明顯關聯.

2.2 對食用人群健康風險的評價

以人體攝入量和參考量的比值為標準，表2給出了兒童和成人食用3種螃蟹的暴露風險評估.當HQ<1時，表明不存在明顯的食用風險，反之，則存在健康風險.由表2可以看出，兒童組對于面包蟹的食用存在暴露風險，HQ值大于1，成人組對于面包蟹的HQ為0.554 7，不存在明顯的暴露風險；兒童組食用梭子蟹的HQ值為0.685 2，不存在明顯的暴露風險，成人組食用梭子蟹的HQ值為0.342 6，暴露風險同樣不明顯；在大閘蟹中，兒童組和成人組的HQ值均在0.5以下，沒有明顯的健康風險.3種螃蟹中，兒童群體對于同一種重金屬的食用風險均大于成人群體，尤其是面包蟹，因此在食用市售面包蟹時，攝入量需要引起重視，以保障兒童的健康.

3 討 論

3.1 3種螃蟹中鎘含量的差異

研究結果顯示，對于不同品種的螃蟹來說，鎘含量大小為面包蟹>梭子蟹>大閘蟹，面包蟹的重金屬鎘污染最為嚴重.螃蟹品種不同，對于重金屬的富集能力存在差異，其體內重金屬的污染程度和生長的水域環境也有較大關聯.

3.2 3種螃蟹不同部位中鎘含量的差異

對于同品種的螃蟹來說，蟹膏/蟹黃中的鎘含量均大于蟹肉中鎘含量，可以看出鎘主要富集在蟹膏/蟹黃部位，與勞嘉倩[15]對市售螃蟹鎘污染分析的研究結果相一致.劉淑晨等[16]在檢測廊坊地區市售梭子蟹可食用部位的鎘含量時，同樣發現蟹黃/蟹膏中鎘含量嚴重超標.顧捷等[17]對舟山近海細點圓趾蟹中的鎘分布情況進行探究，分析表明鎘在雄性和雌性細點圓趾蟹中分布基本無差異，腸和肝胰腺為主要富集器官.有研究發現，大閘蟹中的重金屬元素主要富集在蟹黃/蟹膏中，其含量高于蟹肉中含量[18-19]，與本次檢測結果相一致.林巾俠等[20]利用直接進樣原子熒光法分析進口棕蟹不同部位的鎘含量差異，結果發現棕蟹的肝胰腺、蟹黃和鰓部位金屬鎘富集較多.

螃蟹體內的鎘富集主要來自于生長水域的環境，應控制減少鎘污染物的排放，并加強對水質環境的監測和保護.

3.3 食用風險評估

在食用健康風險的評價中，對兒童群體來說，面包蟹HQ值達到1.109 5，存在較大的健康風險，梭子蟹HQ超過了0.5，存在一定的安全隱患；對于成人群體來說，面包蟹的HQ值超過了0.5，即存在一定的安全隱患.可以看出，成年人對重金屬鎘的耐受能力遠遠大于兒童.大閘蟹對于兩個群體來說，健康風險較低，處于相對安全的范圍內.范棟杰等[21]對網銷嗆蟹(梭子蟹和黃酒為主要食材)鎘含量進行測定并進行膳食風險評估時，發現其污染食用風險較低，但由于鎘在生物體內半衰期較長，長期大量食用網銷嗆蟹仍存在健康風險.楊健等[22]采用氯化鎘體外亞慢性染毒的方法檢測鎘暴露對河南華溪蟹卵巢組織中卵黃磷蛋白含量的影響，結果表明，鎘暴露會干擾河南華溪蟹卵母細胞的成熟并抑制其卵細胞的產生, 從而影響卵巢的正常發育.

建議消費者合理并適量食用蟹類，盡量減少蟹黃/蟹膏的攝入，避免重金屬在人體內的累積.

4 結 論

目前相關標準中對蟹體中重金屬檢測的方法是取其可食用部分進行勻漿備樣，這可能會導致蟹黃/蟹膏中較高的重金屬含量無法被檢測出來，存在一定的攝入風險，在蟹類重金屬污染檢測方面，還應根據不同食用部位的生物富集水平來完善檢測方法[23].侯義宏等[24]在解決如何降低中華絨螯蟹體內鎘含量的問題中，通過調整河蟹各生長階段的餌料結構，有效改善了傳統的飼養方式和河蟹的生活環境.有研究發現，蟹體中鎘的存在形式不一定是毒性最高的無機離子態，而是通過復雜的反應與轉換，以毒害作用較小的形式存在[25].Wiech等[26]研究表明，鎘會在螃蟹冷凍和烹飪過程中出現遷移的情況，不經過冷凍烹飪的蟹肉中鎘含量要明顯低于冷凍后烹飪的螃蟹.

綜上所述，解決蟹類重金屬鎘的污染問題，首先應注重對水體環境的保護與整治，盡可能從源頭上減少重金屬在生物體內的富集[27]；其次應倡導居民良好的飲食習慣，合理并適量地攝入蟹黃/蟹膏；最后，重金屬鎘在蟹中的存在形式以及對人體的毒害作用機制還需要進一步研究.