稻谷（大米）中鎘的檢測分析及防控建議

周麗芳，徐麗，黃梅蘇，紀曉燚

（上饒市農產品質量安全檢測中心，江西 上饒 334000）

鎘大米是指鎘含量超標的大米，在GB2762-2017標準中規定了稻谷（大米）中鎘的限量為0.2 mg/kg。水稻是典型的“鎘受害作物”，含鎘的廢水排入環境中，而后通過灌溉形式進入水稻生長的環境中，從而危害水稻健康生長造成“鎘大米”。長期食用“鎘大米”威脅人們身體健康，因為進入人體的鎘半衰期長、降解難，不易排出，易在人體內富集，累積在肝、腎、骨骼等中，直接影響了人體的呼吸、消化以及骨骼功能。因此，通過檢測稻谷（大米）中鎘的含量，研究探討降低稻谷（大米）中鎘含量的防控措施是保障糧食安全的迫切需要。

1 稻谷（大米）中鎘的來源和危害

1.1 稻谷（大米）中鎘的來源

隨著工、礦業的發展，鎘與鋅、銅等金屬元素礦藏伴存，在提煉鋅、銅等物質的時候，往往會產生含鎘的“三廢”排放，排放到工礦企業周邊農區、污水灌區等。沒有經過科學處理的廢棄物中含有鎘，會以廢氣、粉塵形式沉降于周圍的土壤內，或者以污水形式排放，污染了土壤。農作物在受到污染的土壤上生長，極易富集鎘等重金屬元素，若水稻灌區周圍水體遭到污染，則其整個生育期會吸收較多的鎘。鎘在水稻不同部位的含量是不均等的，水稻籽粒部位(也就是糙米和稻殼)相對濃度較高，因此，稻谷加工成大米的過程中，也容易出現鎘污染，進一步加重了鎘污染對人們身體健康的威脅。

1.2 鎘對人們身體的危害

鎘是人體非必需微量元素，較易通過食物鏈在人體富集，也較難消除。鎘在人體內的半衰期為20～30年，進入人體后對人體有一定的致畸性和致癌性，危害極大。長期食用鎘超標食物會引起鎘中毒，表現有急性和慢性兩種，急性中毒會出現頭疼、嘔吐、休克等癥狀，慢性中毒會阻礙人體對磷、鈣的吸收，導致高血壓，引起心腦血管疾病，破壞骨骼和肝腎，并引起腎衰竭等。

表1 本地214批次稻谷中檢測出的鎘含量情況表

2 稻谷（大米）中鎘的檢測分析

我們對本地產214批次稻谷（大米）樣品中的鎘含量進行了檢測，了解鎘超標情況，還研究了溶劑絡合萃取法對大米中鎘的去除效果，優化去鎘工藝，并利用元素形態分析了解大米中鎘的存在形態，以有效減少鎘污染。具體研究內容和所得結果如下：

2.1 稻谷（大米）中鎘含量的檢測

采用濕法消解-石墨爐原子吸收光譜法，使用GB 5009.15-2014《食品安全國家標準 食品中鎘的測定》檢測方法，檢測方法檢測限為0.001 mg/kg。我們檢測了214個本地產稻谷（大米）樣品，標準曲線相關系數為0.9995，加標回收率為106.1%～111.3%，檢測出16個樣品鎘超標（詳見表1），可見稻谷（大米）中鎘含量超標現象較嚴重。

通過檢測數據結合實際情況分析，16個超標鎘稻谷中有2個樣品中鎘含量超過了1 mg/kg，6個樣品中鎘含量在0.4～0.6 mg/kg之間，8個樣品中鎘含量在0.2～0.4 mg/kg之間?？梢姳镜禺a稻谷（大米）中存在鎘含量超標現象，但鎘含量普遍超標不多，少數稻谷（大米）中鎘含量嚴重超標。

2.2 利用先進技術去除大米中的鎘

采取溶劑絡合萃取法這一先進技術，可以去除大米中的鎘，在實驗中發現溶劑極性對大米除鎘效果影響很大。多次優化方法后，實驗得出溶劑絡合萃取法去除鎘的最佳工藝條件為：EDTA-2Na為萃取溶劑，濃度為4.1 g/100 mL，萃取溫度43℃，反應時間為2.8h，大米中鎘含量降至107.73 μg/kg，去除率達81.52%，使得鎘含量在限量標準范圍內（≤0.2 mg/kg）。

3 上饒市本地產稻谷（大米）中鎘的防控措施及建議

結合稻谷（大米）中鎘的檢測數據，溶劑絡合萃取法去除鎘的最佳工藝以及大米中鎘的形態分析，探討上饒市本地產稻谷（大米）中鎘的防控措施及建議，不僅可以減少稻谷種植戶和企業不必要的損失，減輕廣大市民對大米安全的顧慮，促進糧食生產安全，對帶動地方經濟發展也具有重要的意義。

3.1 探索降低土壤重金屬的農藝措施

一是在冬閑或春耕時通過深翻耕將含鎘量較高的耕地表層土壤與犁底層甚至是母質層的潔凈土壤充分混合稀釋耕地表層土壤含鎘量；二是在酸性土壤中通過提高土壤pH值來降低水稻糙米的鎘含量，適量撒施生石灰，土壤pH值升高，鎘容易形成沉淀，活性降低；三是在水稻生長期適當淹水，可以降低糙米的鎘含量，采用孕穗至收獲前1周淹水種植，與常規曬田相比，在產量基本不變的情況下，減少水稻對鎘的吸收，可以降低糙米鎘含量30%以上；四是適量增施有機肥降低水稻糙米鎘含量，通過葉面噴施硅、硒、鋅等有益元素，提高作物抗逆性，抑制鎘向可食部位轉移鎘，降低可食部分鎘含量。

3.2 著力進行水稻品種培優

加強水稻品種選育，選育富鎘能力弱的水稻品種，如粳稻弱于秈稻，或者通過水稻親本除鎘技術把親本中的含鎘或者吸鎘基因“敲掉”，從根本上改造水稻，將水稻培育成對鎘吸收較少的作物，從而降低水稻中鎘的含量。

3.3 采用先進技術去除大米中的鎘

使用溶劑絡合萃取法技術，去除大米中的鎘，優化去鎘工藝，分析大米中鎘蛋白（有機態鎘）、硫酸鎘（無機態鎘）的存在形態，有效防控本地產大米中鎘的含量。

3.4 強化常規監測

對大米生產企業的生產環境、生產原料、生產工藝流程以及水稻種植管理、產品質量管理等進行登記調查，開展季節性監測管理。結合大米中鎘含量檢測、種植環境調查分析，參照相關標準，提出適合本地大米質量安全生產指導性建議，便于企業生產合格的產品，也有利于執法部門進行質量管理。