






摘 要:目的:了解山東省泰安市豆腐中重金屬含量,為預防控制重金屬的急慢性中毒提供科學依據。方法:采用電感耦合等離子體質譜法檢測2020—2023年山東省泰安市480份豆腐中6種元素含量,分析不同元素含量水平和趨勢。結果:480份豆腐中均檢出了一種或多種元素,但超標率相對較低,為8.54%(41/480)。不同年份、不同采樣點之間各元素的超標率差異均無統計學意義(P>0.05)。不同種類豆腐之間各元素的超標率差異具有統計學意義(P<0.05),鹵水豆腐和石膏豆腐超標率高于酸漿豆腐和內酯豆腐。不同元素的檢出率和超標率有明顯差別,鉛和鎘的檢出率和超標率高于其他4種元素。結論:2020—2023年泰安市市售豆腐中,鹵水豆腐和石膏豆腐中鉛和鎘的超標率較高。
關鍵詞:重金屬;豆腐;飲食衛生;食品檢驗
Investigation and Analysis of Heavy Metal Content in Tofu, Tai’an City, Shandong Province, 2020 to 2023
LIU Bing1, ZHU Shujing1, SHI Guodong2, LIU Jiafu3, DING Fanqing3, BIAN Guang4*
(1.Occupational Hygiene Department, Taian City Center for Disease Control and Prevention, Taian 271000, China; 2.Food Hygiene Department, Taishan District Center for Disease Control and Prevention, Taian 271000, China; 3.College of Animal Science and Technology, Shandong Agricultural University, Taian 271000, China;
4.Physics and Chemistry Department, Tai’an City Center for Disease Control and Prevention, Taian 271000, China)
Abstract: Objective: To understand the heavy metal content of tofu in Tai’an city, Shandong province, so as to provide scientific basis for the prevention and control of acute and chronic heavy metal poisoning. Method: The contents of six elements in 480 tofu samples in Tai’an city, Shandong province from 2020 to 2023 were detected by inductively coupled plasma mass spectrometry, and the levels and trends of different elements were analyzed. Result: One or more elements were detected in all 480 tofu samples, but the exceeding standard rate was relatively low, which was 8.54% (41/480). There was no significant difference in the over-standard rate of each element between different years and different sampling points (P>0.05 ). The difference in the over-standard rate of each element between different types of tofu was statistically significant (P<0.05 ). The over-standard rate of brine tofu and gypsum tofu was higher than that of acid slurry tofu and lactone tofu. The detection rate and over-standard rate of different elements were significantly different. The detection rate and over-standard rate of lead and cadmium were higher than those of the other four elements. Conclusion: From 2020 to 2023, the over-standard rates of lead and cadmium in brine tofu and gypsum tofu in Tai’an city, Shandong province were high.
Keywords: heavy metals; tofu; dietetic hygiene; food test
豆腐是日常生活中最常見的食物之一,含有豐富的鐵、磷等礦物質營養元素,還可以提供一定的蛋白質和不飽和脂肪[1],對預防心腦血管疾病具有一定的作用[2],對維持身體健康有很大的幫助。中國營養學會編制的《中國居民膳食指南(2022)》中針對2歲以上健康人群提煉出了平衡膳食八準則,其中第三條為多吃蔬果、奶類、全谷、大豆,建議成年人每人每天攝入大豆和堅果共25~35 g。重金屬是指密度大于5 g·cm-3的金屬,包括鉛、鎘、鉻、鎳、汞等,砷雖然不是金屬,但是化學性質和毒性與重金屬相近[3],為避免潛在的危害,科學評估健康風險,對2020—2023年泰安市480份豆腐的重金屬含量進行了調查分析。
1 材料與方法
1.1 對象
1.1.1 樣品及檢測項目
2020—2023年,每年在泰安市6個縣市區的批發市場、大型超市及農貿市場通過隨機購買的方式采集120份豆腐,共計480份??紤]到不同種類豆腐食用量的差異,每年采集鹵水豆腐42份、石膏豆腐42份、酸漿豆腐18份、內酯豆腐18份,檢測其鉛、鎘、鉻、鎳、汞及砷含量。
1.1.2 儀器及試劑
SQP型電子分析天平,Sartorius(賽多利斯)公司;MARS 6-xpress型微波消解儀,CEM(培安)公司;GST 25-20型趕酸儀,天津萊玻特瑞(Labotery)公司;Cascada I型高純水機,PALL(頗爾)公司;NexION 2000型電感耦合等離子體質譜儀,PerkinElmer(珀金埃爾默)公司。
硝酸(優級純),德國Merck公司;鉛、鎘、鉻、鎳、汞及砷標準溶液(濃度及編號見表1),中國計量科學研究院。
1.2 實驗方法
按照電感耦合等離子體質譜法測定食品中多元素分析的操作程序[4]。稱取0.5 g試樣于聚四氟乙烯消解罐中,加入6 mL硝酸,冷處理1~2 h,以程序升溫方式進行微波消解,在200 ℃下保持25 min,消解完全后,用水將消化液轉移定容至25 mL,混勻備用。當真空度達到要求后,用調諧液調整儀器各項指標達到測定要求,編輯測定方法,選擇各測定元素的質量數、內標元素,測定待測元素和內標元素的信號響應值,繪制標準曲線,計算試樣中待測元素的含量。各檢測項目測定參數、檢出限及限值見表2,限值參考《食品安全國家標準 食品中污染物限值》(GB 2762—2022)。
1.3 結果判定標準
規定一個或多個項目的檢測結果大于檢出限,即判定此樣品為檢出,以此計算總檢出率,同時根據單一檢測項目的檢出情況,計算各項目的檢出率,檢出率=檢出數/檢測份數×100%。為體現同時檢測多個項目的聯合作用,規定各項目的實測含量與其限值的比值之和超過1,即判定為總體超標,以此計算超標率,同時根據單一檢測項目的超標情況,計算各檢測項目的超標率,超標率=超標數/檢測份數×100%。
1.4 統計學處理
采用SAS 9.4軟件進行統計分析。計數資料用率來表示,率的比較采用χ2檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果與分析
所檢測的480份豆腐中,均檢出了一種或多種元素,故本文不再對總檢出率進行分析比較。
2.1 不同年份各元素超標情況
2020—2023年,每年檢測樣品120份。由表3可知,2021年和2022年超標率略高于2020年和2023年,但不同年份之間各元素超標率的差異無統計學意義(χ2=0.72,P>0.05)。
2.2 不同采樣點各元素超標情況
2020—2023年,在批發市場、大型超市及農貿市場分別檢測樣品160份。由表4可知,各元素超標率由高到低依次為農貿市場、批發市場、大型超市,但不同采樣點之間各元素超標率的差異無統計學意義(χ2=0.37,P>0.05)。
2.3 不同類別豆腐各元素超標情況
鹵水豆腐和石膏豆腐分別采集樣品168份,酸漿豆腐和內酯豆腐分別采集樣品72份。由于酸漿豆腐和內酯豆腐的超標份數分別為4份和2份,為避免χ2檢驗時頻數過小導致的偏差,將兩者合并為其他類別進行統計分析。由表5可知,不同類別豆腐之間各元素超標率有統計學差異(χ2=5.08,P<0.05),鹵水豆腐和石膏豆腐各元素超標率高于酸漿豆腐和內酯豆腐。
2.4 不同元素超標情況
由表6可知,本次檢測的6種元素中,僅鎳和鉛出現超標情況,超標率分別為6.46%和0.42%,其余項目均無超標情況。
2.5 不同元素檢出情況
分別計算6種元素的檢出率,由表7可知,檢出率由高到低依次為鉛、鎳、鉻、砷、鎘、汞,鉛和鎳的檢出率較高,分別達到85.00%和70.83%。
2.6 同一樣品中不同元素檢出情況
480份豆腐中均檢出了1~4種元素。其中154份樣品檢出1種元素,占比32.08%;189份樣品檢出2種元素,占比39.38%;91份樣品檢出3種元素,占比18.96%;46份樣品檢出4種元素,占比9.58%。
3 結論與討論
豆腐是一種營養豐富且歷史悠久的食材,富含人體必需的多種微量元素,還含有豐富的優質蛋白,素有“植物肉”之美稱[5]。大豆的消化吸收率僅為65%左右,而制作成豆腐后,消化吸收率可達95%以上[6],并且去除了胰蛋白酶和抑制素等物質,避免了消化不良的情況發生。2014年,“豆腐傳統制作技藝”入選《第四批國家級非物質文化遺產代表性項目名錄》[7],豆腐被賦予了更多的文化內涵和傳承意義。我國豆腐產量從2013年的558.9萬t增長至2021年的817.5萬t[8]。泰安神豆腐、泰山白菜、山泉水被稱為“泰山三美”[9]。
重金屬難以被生物降解,且能在食物鏈的生物放大作用下富集,最終進入人體[10]。重金屬在人體內能和蛋白質及酶等發生強烈的相互作用,使其失去活性,在人體某些器官中累積達到一定程度后會造成慢性中毒[11],嚴重影響消費者的健康。為進一步完善我國食品安全國家標準體系,加強食品監督管理,保障公眾健康,《食品安全國家標準 食品中污染物限值》分別于1981年、1994年、2005年、2012年、
2017年及2022年連續進行了修訂,涉及的污染物從單一的汞,擴展到包括7種重金屬在內的13種污染物。充分體現出我國對食品中污染物,尤其是重金屬污染問題的重視,為進一步推進食品安全問題提供了有力保障[12]。
從480份豆腐樣品的總體檢測數據可以看出,泰安豆腐中重金屬的檢出率達到了100%,但超標率較低,正常食用豆腐不會對居民健康造成不良影響。2020—2023年,不同年份以及不同采樣點之間豆腐中不同元素超標率的差異無統計學意義。這是因為泰安豆腐的生產以手工作坊為主,生產工藝比較簡單和穩定[13],不同年份之間變化不大,不同銷售點的貨源也較為統一。
不同種類豆腐的生產工藝不同[14]。鹵水豆腐又稱北豆腐,是由豆漿煮開后加入適量鹵水,凝結成塊并壓去一部分水分而成。鹵水的主要成分為氯化鎂,含有少量的硫酸鎂、硫酸鈣、氯化鈉等。石膏豆腐又稱南豆腐,凝固劑為石膏,相比鹵水豆腐,其色澤白嫩、切面細滑、含水量高,而石膏的主要成分為煅燒后的硫酸鈣。鹵水及石膏中可能含有某些重金屬元素,豆腐生產廠家使用劣質的鹵水或石膏容易導致豆腐中重金屬含量超標。酸漿豆腐采用傳統酸漿點制,酸漿是在豆花凝結后舀出的清漿,經3~5 d乳酸菌發酵而成的液體,在制作過程中未添加任何物質,保留了大豆原本的豆香。內酯豆腐使用的葡萄糖酸內酯為白色結晶性粉末,通過水解生成的葡萄糖酸促使蛋白質凝固沉淀,其產品極嫩,彈性和韌性小。酸漿和葡萄糖酸內酯在豆腐制作中帶入其他物質的可能性較小。其他研究表明,鹵水和石膏類豆腐重金屬超標率較高[15-16],與泰安市市售豆腐的情況相似。
本次檢測的6種元素中,檢出率和超標率較高的為鉛和鎳,可能與豆制品加工設備為不銹鋼等有關。此外,每份豆腐樣品中均檢出1~4種元素,除了生產過程中污染之外,大豆等原材料中已存元素的帶入也是重要原因之一。
隨著人們生活水平的提高,對食物的要求已經從吃得飽轉向了吃得好??赏ㄟ^改進豆腐的生產方式,并加強監督和檢測,從而有效地提高豆腐的食用安全性。生產過程中應綜合考慮土壤及大氣中重金屬的污染、大豆對重金屬的富集、生產工藝的影響等多種因素。
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作者簡介:劉冰(1977—),男,山東寧陽人,本科,副主任技師。研究方向:食品衛生、職業衛生及環境衛生監測與評價。
通信作者:邊廣(1981—),男,山東冠縣人,碩士,主管技師。研究方向:衛生檢驗與檢測。E-mail:40880335@qq.com。