青島市售畜禽肉類中鄰苯二甲酸酯的檢測與健康風(fēng)險評估

陳 毅，史衍璽，葛 蔚，柴 超，*（.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，山東青島6609；.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，山東青島6609）

青島市售畜禽肉類中鄰苯二甲酸酯的檢測與健康風(fēng)險評估

陳 毅1，史衍璽1，葛 蔚2，柴 超1，*
（1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，山東青島266109；2.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，山東青島266109）

以青島市售的畜禽肉類農(nóng)產(chǎn)品為研究對象，采用超聲萃取-氣相色譜法測定了畜禽生肉和熟肉樣品中6種鄰苯二甲酸酯（PAEs）的含量，采用非化學(xué)致癌物風(fēng)險評價模型進行了健康風(fēng)險評估。結(jié)果表明，畜禽肉中PAEs檢出率在10%～90%，畜禽肉中∑6PAEs含量在2mg·kg-1以下的所占比例較高；生、熟肉中∑6PAEs平均含量分別為1.44mg·kg-1和3.67mg·kg-1，不同種類的生肉中∑6PAEs含量沒有顯著性差異，熟魚肉和熟豬肉的含量較高；相同種類的生熟肉相比，熟肉中∑6PAEs的含量高于生肉；不同種類畜禽肉中PAEs組成存在一定差異，總體上鄰苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）、鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）和鄰苯二甲酸二正辛酯（DNOP）所占比例較高；畜肉和魚肉類的總風(fēng)險高于禽肉類，風(fēng)險主要來自于DEHP；相同種類的生肉和熟肉相比，熟肉中PAEs風(fēng)險明顯高于生肉，但總體上青島市售畜禽肉類中PAEs的健康風(fēng)險未超出國際推薦的標(biāo)準(zhǔn)，無健康風(fēng)險。

畜禽肉類，鄰苯二甲酸酯，含量，健康風(fēng)險

鄰苯二甲酸酯（Phthalic Acid Esters，簡稱PAEs），是鄰苯二甲酸與醇類形成的酯的統(tǒng)稱。PAEs主要用作塑料增塑劑，提高塑料的可塑性和韌性，廣泛應(yīng)用于玩具、化妝品、紡織品、食品包裝材料、醫(yī)用血袋和膠管[1]。PAEs是一類高沸點、難揮發(fā)的粘稠液體或低熔點的固體，與塑料分子間不形成化學(xué)鍵，當(dāng)塑料包裝接觸到食品中的油脂等成分時，PAEs會溶出，可能污染食品[2]。PAEs具有雌激素的特征及抗雄激素生物效應(yīng)，可通過飲水、進食、皮膚接觸和呼吸等途徑進入人體，引起人體內(nèi)分泌系統(tǒng)紊亂，特別是對人體生殖功能的危害最引人關(guān)注[3-5]。因此，PAEs污染受到世界各國的高度重視，美國、日本以及歐洲許多國家都將PAEs列入優(yōu)先控制污染物名單，其中美國環(huán)保局列入了6種PAEs，包括鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸二丁基酯（DNBP）、鄰苯二甲酸二正辛酯（DNOP）、鄰苯二甲酸丁基芐酯（BBP）和鄰苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP），我國也將3種PAEs列入優(yōu)先控制污染物。目前關(guān)于PAEs在食品中的檢測方法和遷移規(guī)律研究較多[6-13]，但對于人們?nèi)粘Ｊ秤玫男笄萑忸愔蠵AEs的檢測及健康風(fēng)險鮮見報道。據(jù)報道，在飼料及其原料中均檢測到PAEs[14-15]，且畜禽肉類在流通過程中廣泛接觸塑料包裝，因此在養(yǎng)殖和流通過程中畜禽肉類有可能受到PAEs的污染，而且畜禽肉類的脂肪含量較高，易富集有機物，可能導(dǎo)致畜禽肉的PAEs存在一定的健康風(fēng)險。本文檢測了青島市售畜禽肉中PAEs的含量和組成，并對其健康風(fēng)險進行評價，為青島市畜禽肉中PAEs的風(fēng)險管理提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

PAEs標(biāo)準(zhǔn)品 購于上海安譜科學(xué)儀器有限公司，包括6種美國環(huán)保局優(yōu)先控制PAEs，DMP、DEP、DNBP、DNOP、BBP和DEHP，純度均大于99.9%，置于-20℃冰箱中保存；丙酮、乙腈、正己烷 分析純，購于天津廣特化工貿(mào)易有限公司，常壓旋蒸提純；弗羅里硅土、無水Na2SO4購自煙臺裕昌化工產(chǎn)品有限公司，在箱式電阻爐中450℃活化4h，備用；正己烷 色譜純，購于上海安譜科學(xué)儀器有限公司。

Agilent 7820 GC型氣相色譜儀 美國Agilent公司；BILONJJ-2型高速組織搗碎機 上海比朗儀器有限公司；KQ-500E型超聲波清洗器 昆山市超聲儀器有限公司；GL-20M型高速冷凍離心機 上海昨非實驗室設(shè)備有限公司；SHB-IIIA型循環(huán)水式多用真空泵 鄭州科工貿(mào)有限公司；RE-2A型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器廠；箱式電阻爐 龍口市先科儀器有限公司；GZX-9140MB型數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱 上海博迪實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品來源 畜禽肉類樣品購自青島市南區(qū)、李滄區(qū)、嶗山區(qū)、黃島區(qū)、城陽區(qū)超市及農(nóng)貿(mào)市場，包括豬、牛、羊、雞、鴨、魚的生肉和熟肉共計60份樣品。

1.2.2 樣品處理 樣品用高速組織搗碎機搗碎，取搗碎后樣品2.0g，加入苯甲酸芐酯做回收率指示劑[9]，溶于20mL乙腈，超聲提取30min，溶液倒入燒杯，再用10mL乙腈復(fù)提兩次，每次10min，提取液合并后置于冰箱冷凍10～12h[13]。在-10℃，6000r·min-1條件下，用GL-20M型高速冷凍離心機離心20min[2]，取上清液于梨形瓶中，35℃壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至1mL左右后用玻璃層析柱凈化，層析柱中自下至上依次填充0.5g無水Na2SO4、3.5g弗羅里硅土和0.5g無水Na2SO4[16]，用10mL 5%丙酮/正己烷混合液和20mL正己烷沖洗柱子，用42%丙酮/正己烷混合液洗脫，收集樣品濾液和洗脫液，35℃減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干，用色譜純正己烷定容至1mL，過0.22μm微孔濾膜存于色譜瓶中。

1.2.3 鄰苯二甲酸酯含量的測定 采用氣相色譜法測定PAEs含量。Agilent 7280氣相色譜儀，DB-5石英毛細管柱（30m×0.32mm×0.25μm，J&W，USA）。進樣口溫度260℃，檢測器溫度300℃，程序升溫：初始溫度140℃，保留1min，以20℃·min-1升溫至235℃，保持0.5min，再以5℃·min-1升溫至280℃，保持3min。載氣為高純氮氣，不分流進樣，進樣量1μL。采用外標(biāo)法測定樣品中PAEs含量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

樣品差異性經(jīng)單因素方差分析進行檢驗，使用SPSS19.0統(tǒng)計分析軟件。

1.4 健康風(fēng)險評估方法

PAEs屬于非致癌類物質(zhì)，按照非化學(xué)致癌物健康危害風(fēng)險評價方法[17]，非化學(xué)致癌物質(zhì)經(jīng)食入途徑所致健康危害的個人年總風(fēng)險水平（Rn，年-1）模型如式（1）所示：

Rn=∑Rnig式（1）

式中，Rnig為非化學(xué)致癌物i經(jīng)食入途徑所致健康危害的個人年風(fēng)險水平（年-1），計算如式（2）所示：

Rnig=（Dig/RfDig）×10-6/ED 式（2）

式中，Dig—非化學(xué)致癌物i經(jīng)食入途徑的單位體重日均暴露劑量，mg·（kg·d）-1；ED—人均壽命，取70年；RfDig—非化學(xué)致癌物經(jīng)食入途徑的參考劑量，mg·（kg·d）-1，目前USEPA制定了DEP、DBP、DEHP、BBP的參考劑量[18]，見表1。

表1 PAEs經(jīng)食入的參考劑量Table 1 Reference dose（RfDig）of PAEs through food

Dig的計算方法如式（3）所示：

Dig=A×Ci/BW 式（3）

式中，A—成人平均每日進食量，根據(jù)青島市居民畜禽肉類的攝入量根據(jù)《青島市居民膳食結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)狀況調(diào)查》[19]，畜肉類（豬、牛、羊）為0.0928kg·d-1，禽肉類（雞、鴨）為0.0085kg·d-1，魚肉為0.0479kg·d-1；Ci—化學(xué)致癌物或非化學(xué)致癌物的實際質(zhì)量濃度，mg·kg-1；此處即DEP、DEHP、BBP的實測濃度；BW—人均體重，根據(jù)成人平均體重，取60kg。

2 結(jié)果與分析

2.1 畜禽肉中PAEs的檢出率和平均含量

實驗采用平行雙樣、加標(biāo)回收和空白等方法控制數(shù)據(jù)質(zhì)量。每個樣品均添加回收率指示劑，回收率范圍在78.77%～117.87%之間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）≤9.24%?？瞻讓嶒炛形匆娔繕?biāo)化合物。所測樣品中6種PAEs總含量（∑6PAEs）的頻數(shù)分布見圖1，其中含量在0～1、1～2、2～3mg·kg-1范圍的比例分別為28.3%、31.7%和16.7%，因此，畜禽肉中∑6PAEs含量在2mg·kg-1以下的所占比例較高，達到60%；含量超過3mg·kg-1以上的比例較低，僅有23.3%。

畜禽肉中PAEs的檢出率和平均含量見表2。生肉樣品中6種PAEs檢出率為11.5%～88.5%，其中DMP和DEHP的檢出率較高，均超過80%，DEP、BBP、DNBP、DNOP的檢出率均低于50%；生肉樣品中∑6PAEs的含量范圍為ND～2.52mg·kg-1，平均含量為1.44mg·kg-1；其中DEHP的平均含量最高，為0.59mg·kg-1，DNOP的含量最低，僅0.04mg·kg-1。熟肉樣品中PAEs檢出率為16.7%～88.9%，與生肉相似，DMP的的檢出率最高，為88.9%，其次為DEHP，為61.1%；此外，DNOP和DNBP的檢出率也在40%～50%之間；熟肉樣品中∑6PAEs的含量范圍為ND～8.81mg·kg-1，平均為3.67mg·kg-1，其中BBP和DMP的含量較高，在1mg·kg-1上下。此外，DEHP和DNOP的平均含量也高于0.5mg·kg-1。

圖1 畜禽肉中∑6PAEs頻數(shù)分布圖Fig.1 Frequency distribution of∑6PAEs in livestock and poultry meat

表2 畜禽肉中PAEs的檢出率和平均含量Table 2 PAEs detection rate and average content in livestock and poultry meat

2.2 不同種類畜禽肉中PAEs含量和組成特征

2.2.1 不同種類畜禽肉中PAEs含量 不同種類畜禽肉中∑6PAEs含量見圖2，生肉中∑6PAEs含量在1.05～ 1.61mg·kg-1之間，生牛肉略低于其他種類，但沒有顯著性差異（p＞0.05）。熟肉中∑6PAEs的含量在1.64～ 7.33mg·kg-1之間，熟魚肉和熟豬肉的含量較高，分別為7.3、5.0mg·kg-1，顯著高于其他種類（p＜0.05）。

相同種類的生熟肉相比，生、熟魚肉間的差異較大，熟魚肉比生魚肉高5.74mg·kg-1，是生魚肉的4.61倍；此外，生、熟豬肉和牛肉的差異也較大，熟肉分別是生肉的3.3倍和2.2倍；相比而言，生、熟雞肉、鴨肉間的差異較小?？傮w上，熟肉中∑6PAEs的含量高于生肉。2.2.2 不同種類畜禽肉中PAEs組成特征 不同種類畜禽肉中PAEs組成特征見圖3，生肉樣品中，除雞肉和魚肉外，DEHP所占比例最高，約占6種PAEs總和的34%～50%，雞肉和魚肉中分別是DMP和DNOP所占比例最高。DEP在雞肉和羊肉中含量較低，所占比例僅為0.74%和1.06%，DNBP在鴨肉和牛肉中未檢出，BBP在牛肉中未檢出。

圖2 不同種類畜禽肉中∑6PAEs含量Fig.2 ∑6PAEs content in different types of livestock and poultry meat

圖3 不同種類畜禽肉中PAEs組成Fig.3 PAEs composition in different types of livestock and poultry meat

熟肉中6種PAEs含量所占的組成也存在一定差異，雞肉和鴨肉中DNOP所占比例最高，分別為48.5%和65.6%；熟牛肉中DEHP所占比例最高，為37.50%；魚肉和熟豬肉中BBP所占比例最高，分別為45.30%和23.42%；而各類熟肉中DNBP和DEP的比例較低。

表3 畜禽肉中PAEs食入的總風(fēng)險（/年）Table 3 The risk value of PAEs in livestock and poultry meat

2.3 畜禽肉類農(nóng)產(chǎn)中PAEs的健康風(fēng)險評估

畜禽肉中PAEs食入的總風(fēng)險見表3，生肉中豬、牛、羊等畜肉類和魚類的總風(fēng)險較高，范圍在為2.77×10-10～ 7.45×10-10/年，而禽肉類（雞和鴨肉）的總風(fēng)險較低，為3.22×10-11～8.06×10-11/年。對不同PAEs年風(fēng)險水平的分析表明（見圖4），生肉中PAEs的風(fēng)險主要來自于DEHP，是總風(fēng)險的主要來源。與生肉相似，熟肉中也是牛肉和豬肉等畜肉的總風(fēng)險較高，為1.92×10-8～4.6× 10-8/年，其次是魚肉，為7.98×10-9/年，鴨和雞等禽肉類的風(fēng)險最低，分別為1.42×10-9～2.24×10-9/年。不同PAEs比較而言（見圖4），仍然是DEHP的風(fēng)險最高，是各種熟肉中風(fēng)險的主要來源。相同種類的生肉和熟肉相比，熟肉中PAEs風(fēng)險是生肉中的17～81倍，明顯高于生肉。對于非化學(xué)致癌物，根據(jù)英國皇家協(xié)會、瑞典環(huán)保部等推薦的化學(xué)污染物對人體造成健康危害的標(biāo)準(zhǔn)，最大可接受年風(fēng)險水平為10-6/年[20]。根據(jù)這一標(biāo)準(zhǔn)，全部樣品中Rn＜10-6/年，均未超出標(biāo)準(zhǔn)，無健康風(fēng)險。

圖4 畜禽肉中不同PAEs年風(fēng)險水平Fig.4 The risk value of various PAEs in livestock and poultry meat

3 討論

研究發(fā)現(xiàn)，飼料及其原料中普遍含有PAEs[14]，對乳牛飼料的檢測發(fā)現(xiàn)，青貯飼料和精飼料中均可檢出PAEs，6種優(yōu)先控制PAEs的總含量為0.5～0.8mg·kg-1[15]。此外，對養(yǎng)殖魚類肉中的檢測也發(fā)現(xiàn)了PAEs，而且魚肉中PAEs的含量與養(yǎng)殖水中PAEs的含量呈極顯著的正相關(guān)關(guān)系[21]。因此，飼料和養(yǎng)殖環(huán)境的污染可能是畜禽肉中PAEs的重要來源。除飼養(yǎng)環(huán)境外，肉制品在流通和銷售環(huán)節(jié)中接觸塑料包裝材料，對肉制品火腿腸的檢測發(fā)現(xiàn)，緊貼塑料包裝的表層肉制品中PAEs含量遠高于里層[8]。由于PAEs是塑料材料的增塑劑，在塑料制品中的含量在10%～60%[22-23]之間，而且，由于PAEs與塑料分子之間不存在價鍵，易從塑料中游離出來，研究者發(fā)現(xiàn)PAEs從塑料包裝中進入肉制品中的遷出量隨時間的延長而增加[24-26]，因此，塑料包裝材料也可能是畜禽肉中PAEs的主要來源。

與生肉相比，熟肉中PAEs的平均含量大部分高于生肉，這可能是由于本研究中的熟肉樣品均經(jīng)過加工，溫度高于生肉，特別是熟魚肉，是經(jīng)過油炸加工的，油脂含量較高。對塑料袋盛裝后食品中PAEs的研究發(fā)現(xiàn)，塑料包裝中PAEs更容易遷移進溫度和油脂含量高的食品中[27]，這可能是熟肉中PAEs含量高于生肉的主要原因。

從畜禽肉中PAEs的組成特征分析，生、熟肉中均是DEHP、DMP和DNOP比例較高。由于DEHP和DNOP的增塑性能較好，目前塑料包裝材料中使用的增塑劑主要是DEHP和DNOP，畜禽肉中這兩種PAEs的比例較高可能是由于塑料包裝造成的。此外，在乳牛飼料中也發(fā)現(xiàn)了較高比例的DEHP[15]。雖然DMP較少用作增塑劑，但Jarosova等發(fā)現(xiàn)DMP是畜禽和魚類飼料及其原料中主要的PAEs來源之一[14]，在廣州一些區(qū)域的養(yǎng)殖魚類肉中也檢測到較高比例的DMP[21]。雖然青島市售畜禽肉類樣品中PAEs經(jīng)食入途徑造成的個人年風(fēng)險及總風(fēng)險雖然均未超出標(biāo)準(zhǔn)，對人體無害，但是由于尚未考慮人體的其他暴露途徑，因此PAEs的風(fēng)險仍不可忽視。

4 結(jié)論

畜禽肉中PAEs檢出率在10%～90%，畜禽肉中∑6PAEs含量在2mg·kg-1以下的所占比例較高。生、熟肉中∑6PAEs平均含量分別為1.44mg·kg-1和3.67mg·kg-1，不同種類的生肉中∑6PAEs含量沒有顯著性差異，熟肉中熟魚肉和熟豬肉的含量較高。相同種類的生熟肉相比，熟肉中∑6PAEs的含量高于生肉。不同種類畜禽肉中PAEs組成存在一定差異，總體上DEHP、DMP和DNOP所占比例較高。生、熟肉中畜肉類和魚類的總風(fēng)險高于禽肉類，風(fēng)險主要來自于DEHP，是總風(fēng)險的主要來源。相同種類的生肉和熟肉相比，熟肉中PAEs風(fēng)險明顯高于生肉。青島市售畜禽肉類中PAEs的健康未超出英國皇家協(xié)會、瑞典環(huán)保部等推薦的化學(xué)污染物對人體造成健康危害的標(biāo)準(zhǔn)，無健康風(fēng)險。

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Detection and risk assessment of phthalic acid esters in marketed livestock and poultry meat in Qingdao

CHEN Yi1，SHI Yan-xi1，GE Wei2，CHAI Chao1，*
（1.College of Resource and Environment，Qingdao Agricultural University，Qingdao 266109，China；2.College of Life Science，Qingdao Agricultural University，Qingdao 266109，China）

The contents of 6 kinds of phthalic acid esters（PAEs）in marketed livestock and poultry meat in Qingdao were detected with ultrasonic solvent extraction and gas chromatography.Health risk assessment for PAEs in livestock and poultry meat was made by non-chemical carcinogen health risk assessment model. Results showed that the detection rate of PAEs in livestock and poultry meat was in the range of 10%～90%and the ratio of the total of PAEs（∑6PAEs）contents below 2mg·kg-1was high.The average content of∑6PAEs in raw meat and cooked meat was 1.44mg·kg-1and 3.67mg·kg-1，respectively.There was no significant difference in∑6PAEs content between different types of raw meat，and∑6PAEs was higher in fish and pork meat among cooked meat.The PAEs composition in types of livestock and poultry meat was different，and in general，the ratio of di（2-ethylhexyl）phthalate（DEHP），dimethyl phthalate（DMP）and di-n-octyl phthalate（DnOP）was high.The risk value of PAEs in livestock and fish meat was higher than that in poultry meat，mainly coming from DEHP.Compared with raw meat，the risk value of PAEs in cooked meat was higher.However，the health risk assessment value of PAEs in marketed livestock and poultry meat in Qingdao was below the international recommended standards，indicating no health risk.

livestock meat；PAEs；content；health risk

TS207.7

A

1002-0306（2014）12-0077-05

10.13386/j.issn1002-0306.2014.12.007

2014－01－13 *通訊聯(lián)系人

陳毅（1990-），男，碩士研究生，研究方向：農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境。

青島市公共領(lǐng)域科技支撐計劃（12-1-3-64-nsh）；山東省“兩區(qū)”建設(shè)專項資金項目（2011-黃-19）；青島農(nóng)業(yè)大學(xué)高層次人才啟動基金資助項目（630642）。