湛江市市售對蝦汞污染情況分析

摘 要：為了解廣東省湛江市市售對蝦中汞污染的情況，本文以5個不同品種的市售對蝦為研究對象，采用微波消解-電感耦合等離子體質譜法分析各品種對蝦的蝦頭、蝦肉、蝦殼中的總汞含量變化，并結合單因子指數評價法對蝦肉中的汞污染情況進行評價。結果表明，5種對蝦的蝦頭中總汞含量最高，其次為蝦肉和蝦殼；寬溝對蝦和中國對蝦較日本對蝦、南美白對蝦和刀額新對蝦更易發生汞污染；蝦肉的污染指數均小于0.2，表明汞污染程度低，消費者可安全食用。

關鍵詞：對蝦；總汞含量；微波消解； 電感耦合等離子體質譜法

Abstract： In order to understand the mercury pollution in prawn sold in Zhanjiang city， Guangdong province， the total mercury content in the head， meat and shell of prawn sold in 5 different varieties of prawn was determined by microwave digestion-inductively coupled plasma mass spectrometry， and the mercury pollution in prawn meat was evaluated by single factor index evaluation method. The results showed that the total mercury content in the head of 5 kinds of prawn was the highest， followed by the meat and shell of prawn. Penaeus latisulcatus and Fenneropenaeus chinensis were more likely to be contaminated with mercury than Penaeus japonicus， Litopenaeus vannamei and Metapenaeus ensis. The pollution index of shrimp meat were all less than 0.2， indicating that the mercury pollution was low and consumers could eat it safely.

Keywords： prawns; total mercury content; microwave digestion; inductively coupled plasma mass spectrometry

廣東省湛江市是我國水產養殖、水產加工和水產品出口的重要基地，已逐漸形成完整的水產品產業鏈，其中對蝦和金鯧魚占據主要比重[1]。對蝦肉質細嫩可口，富含蛋白質、不飽和脂肪酸、維生素和礦物質元素（如鎂、鈣等），是一種營養均衡的優質蛋白源，深受廣大消費者的青睞，較高的需求量使得對蝦養殖業規模的迅速擴大[2]。

近年來，沿海城市的工業廢水排放和固體廢物處理等活動使得湛江市水質受到嚴重污染，對食用水產品消費者的身體健康構成了一定威脅[3]。汞是水生環境中的主要污染物之一，會隨著食物鏈進入人體，具有毒性強、持續性久等特征，易造成神經系統和腎臟的不可逆損傷[4-7]。汞在對蝦體內的積累主要有3個途徑：①對蝦經過鰓吸收水中的汞離子后，通過血液輸送至體內各部位；②攝食水體或餌料中的汞經消化道進入對蝦體內；③對蝦體表與水體的滲透交換作用[8-9]。

現階段，有關不同對蝦品種及部位的總汞含量變化的研究鮮有報道，較多研究僅取可食用部分測定總汞含量。雖然大多數消費者在烹飪過程中會去除蝦頭，但其亦受到部分人群的喜愛，因此測定不同品種及不同部位對蝦中的總汞含量具有一定的必要性。本文以湛江市市售對蝦為研究對象，開展汞污染情況分析，為了解該市市售對蝦的汞污染現狀和提高消費者對對蝦的食用安全意識提供重要參考。

1 材料與方法

1.1 試驗原料

南美白對蝦、中國對蝦、日本對蝦、寬溝對蝦和刀額新對蝦（個體勻稱、健康無病害），購自廣東省湛江市東風水產品批發市場。

1.2 試劑與儀器

65%硝酸（優級純，德國MERCK公司）；汞標準物質（1 000 mg·L-1，國家標準物質研究中心）；大蝦質控樣品（GBW 10025，國家標準物質研究中心）。

電感耦合等離子體質譜儀（ICAP Q，美國賽默飛世爾儀器有限公司）；微波消解儀（MARS 6，美國CEM公司）；石墨消解儀（EHD-24，北京萊伯泰科技儀器有限公司）。

1.3 實驗方法

1.3.1 對蝦體重、體長的測定

將對蝦清洗干凈，使用吸水紙吸干蝦體表面水分，置于電子天平上進行稱重（精確至0.01 g），隨后測量每只蝦的全長、體長、頭胸甲長，并記錄相關數據。

1.3.2 樣品制備

將蝦頭剪下，使用鑷子剝去蝦頭殼，蝦肉去除蝦線。分別收集不同品種的蝦頭、蝦肉和蝦殼進行均質，分裝于密封袋中并做好標記，備用。

1.3.3 樣品前處理

準確稱取試樣0.5 g于消解罐，加入8 mL硝酸，按照微波消解程序（120 ℃，升溫5 min，恒溫5 min；150 ℃，升溫5 min，恒溫10 min；190 ℃，升溫5 min，恒溫25 min）消解試樣。結束后取出，緩慢打開罐蓋排氣，150 ℃條件下趕酸至1.0 mL。冷卻后將消化液轉移至10 mL容量瓶中，少量水洗滌消解罐2～3次，合并洗滌液，用水定容至刻度，混勻備用。同時做空白實驗。

1.3.4 儀器條件

射頻功率：1 500 W；檢測器電壓：1 287.5 V；載氣流量：0.2 L·min-1；氦氣流量：4 mL·min-1；霧化器溫度：2.5 ℃。

1.3.5 總汞含量的測定

將汞標準系列溶液（0 μg·L-1、0.50 μg·L-1、1.0 μg·L-1、2.0 μg·L-1、5.0 μg·L-1和10.0 μg·L-1）注入電感耦合等離子體質譜儀中，測定內標及待測元素信號響應值，以待測元素濃度為橫坐標，以響應信號值為縱坐標，繪制標準曲線。

將空白溶液和試樣溶液分別注入儀器中，根據標準曲線得出待測元素濃度。

1.3.6 評價方法及標準

《食品安全國家標準 食品中污染物限量》（GB 2762—2022）規定，水產動物及其制品（肉食性魚類及其制品除外）汞限量（以甲基汞計）＜0.5 mg·kg-1[6]。

采取單因子污染指數法評估水產品中汞的污染情況[10]，計算公式為

式中：Pi為樣品中汞的污染指數；Ci為樣品中汞的檢測含量，mg·kg-1。

目前，國內未明確制定相應的等級標準范圍，考慮到汞化合物在生物體內的蓄積性，本次計算參考白艷艷等[11]給出的評定方法，即當Pi＜0.2時，表明重金屬濃度處于安全范圍；當0.2≤Pi≤0.6時，表明處于輕污染水平；當0.6＜Pi＜1.0時，表明處于中度污染水平；當Pi≥1.0時，表明處于重污染水平及污染超標。

1.4 數據處理

用JMP Pro 14.0軟件進行數據整理及統計分析，結果以平均值±標準差表示。

2 結果與分析

2.1 對蝦的體重與體長

湛江市5個不同品種對蝦的全長、體長、頭胸甲長和體重信息如表1所示。

2.2 對蝦質控樣品總汞含量測定結果

大蝦質控樣品（GBW 10025）的總汞含量測定均值為0.046 mg·kg-1，標準值為（0.049±0.008）mg·kg-1，均在誤差允許范圍內，表明儀器檢測系統穩定，檢測數據準確可靠。

2.3 標準曲線的建立

按1.3.5項方法進行標準曲線繪制，得到的線性回歸方程為y=86 101x-10 452，相關系數R2=0.999 6，表明線性關系良好。標準曲線見圖1。

2.4 5種對蝦的蝦頭、蝦肉、蝦殼總汞含量

5種對蝦的蝦頭、蝦肉、蝦殼中總汞含量見表2。①寬溝對蝦的蝦頭總汞含量最高，為（0.057±0.030）mg·kg-1；刀額新對蝦的蝦頭總汞含量最低，為（0.008±0.003）mg·kg-1。5種對蝦的蝦頭總汞含量由高到低依次為寬溝對蝦＞中國對蝦＞日本對蝦＞南美白對蝦＞刀額新對蝦。②5種對蝦蝦肉中的總汞含量在0.006～0.052 mg·kg-1，均未超過GB 2762—2022規定的限量值（0.5 mg·kg-1）。其中，寬溝對蝦的蝦肉總汞含量最高，為（0.052±0.014）mg·kg-1；刀額新對蝦的蝦肉總汞含量最低，為（0.006±0.003）mg·kg-1。5種對蝦的蝦肉總汞含量從高到低的順序為寬溝對蝦＞中國對蝦＞日本對蝦＞南美白對蝦＞刀額新對蝦。③5種對蝦蝦殼中的總汞含量從高到低的順序為寬溝對蝦＞中國對蝦＞南美白對蝦＞日本對蝦＞刀額新對蝦。其中，寬溝對蝦的蝦殼總汞含量最高，為（0.017±0.008）mg·kg-1；刀額新對蝦的蝦殼總汞含量最低，為（0.004±0.002）mg·kg-1。

對蝦體內總汞的蓄積量受到生長環境和飼料的影響，同時也與對蝦自身的新陳代謝機制有一定的關系。綜合分析表2可知，5種對蝦的蝦頭中總汞含量最高，其次為蝦肉和蝦殼；且寬溝對蝦和中國對蝦的蝦頭、蝦肉、蝦殼的總汞含量較高，可見這兩種對蝦更易蓄積汞。寬溝對蝦喜棲息于泥沙底，主要集中在40 m以內的水域，以攝食小型底棲無脊椎動物、兼食底層浮游生物為生。中國對蝦多棲息于海域低層，白天潛入泥沙中，捕食底棲多毛類、小型甲殼類、軟體動物、其他無脊椎動物的幼體及食硅藻類等。這可能與水域中的汞易吸附于水中固體微粒上，沉降于水底淤泥中有關，主要通過對蝦的食物鏈浮游植物、浮游動物在蝦體內蓄積[12]。水體中的金屬離子通過蝦鰓呼吸、攝食、滲透作用等途徑進入蝦頭，后經過體液循環蓄積在不同的組織中，最終轉移到外殼。而對蝦在生長過程中不斷蛻皮，可以將毒素轉移到體外，因此蝦殼中的總汞含量相對較低。考慮到蝦頭也容易富集鎘、鉛等重金屬，建議減少對蝦頭的食用。

2.5 對蝦蝦肉中的汞污染情況評價結果

通過單因子指數評價法，分析5個品種對蝦的蝦肉中汞的污染情況，結果見表3。5種對蝦蝦肉的Pi值均小于0.2，表明湛江市市售的5種對蝦中，蝦肉的汞污染程度低，處于安全范圍，消費者可安全食用。

3 結論

對湛江市市售的5種對蝦不同部位的總汞含量進行分析，可知5種對蝦的蝦頭總汞含量最高，其次為蝦肉和蝦殼。對比日本對蝦、南美白對蝦和刀額新對蝦，寬溝對蝦和中國對蝦更易蓄積汞。此外，湛江市市售的5種對蝦蝦肉的污染指數值均小于0.2，表明汞污染程度低，處于安全范圍，消費者可安全食用。

參考文獻

[1]曹曉喬，劉捷.湛江市海洋經濟的現狀與發展趨勢研究[J].企業科技與發展，2019（6）：12-13.

[2]牛津，趙偉.凡納濱對蝦營養生理和高效環保飼料研究進展[J].水產學報，2022（10）：1776-1800.

[3]ZHANG W，ZHANG X，TIAN Y，et al.Risk assessment of total mercury and methyl mercury in aquatic products from offshore farms in China[J].Journal of Hazardous Materials，2018，4：198-205.

[4]張羅娟，張淼，袁信，等.我國水產品體內重金屬含量的研究現狀[J].食品研究與開發，2017，38（21）：212-215.

[5]ANUAL Z F，MAHER W，KRIKOWA F，et al.Mercury and risk assessment from consumption of crustaceans， cephalopods and fish from West Peninsular Malaysia[J].Microchemical Journal，2018，140：214-221.

[6]國家市場監督管理總局，國家衛生健康委員會.食品安全國家標準 食品中污染物限量：GB 2762—2022[S].北京：中國標準出版社，2022.

[7]趙欣，劉賀，武中波.國內外有關水，土壤，沉積物和食品中烷基汞監測方法的研究進展[J].科技創新與應用，2020（36）：107-109.

[8]李妃，陶建斌.養殖對蝦和海捕蝦中重金屬和硒元素的含量測定和分布研究[J].中國檢驗檢測，2021，29（1）：36-39.

[9]沈盎綠，沈新強，邵留，等.汞對水生動物的危害及機理[J].水利漁業，2005（4）：46-48.

[10]溫權，許玉成，李可.深圳市售水產品鉛鎘汞污染狀況分析[J].食品安全質量檢測學報，2020，11（15）：5167-5172.

[11]白艷艷，潘秋仁，賈玉珠.2015年廈門市售水產動物及藻類食品中重金屬污染狀況評價[J].實用預防醫學，2017，24（11）：1314-1317.

[12]李志華，王維娜.幾種常見污染物對蝦的危害[J].中國水產，2004（2）：72-74.

作者簡介：黃湘湄（1995—），女，廣東湛江人，碩士，助理工程師。研究方向：食品分析與檢驗。