膠州灣5種海藻中的多不飽和脂肪酸與有機(jī)氯農(nóng)藥共攝入風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估研究*

彭全材 宋金明 李琛 俞立東

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膠州灣5種海藻中的多不飽和脂肪酸與有機(jī)氯農(nóng)藥共攝入風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估研究*

彭全材 宋金明①李琛 俞立東

(中國科學(xué)院海洋研究所 青島 266071)

海藻中含有豐富的多不飽和脂肪酸(PUFA), 但同時(shí)也富集一定濃度的有機(jī)氯農(nóng)藥, 食用海藻攝入多不飽和脂肪酸的同時(shí)也會(huì)攝入這類污染物, 其共攝入風(fēng)險(xiǎn)分析評(píng)估是食品安全領(lǐng)域必須關(guān)注的科學(xué)問題。本文以膠州灣近岸采集的條斑紫菜、壇紫菜、海帶、裙帶菜、龍須菜等5種常見經(jīng)濟(jì)海藻為研究對(duì)象, 分析了其脂肪酸和有機(jī)氯農(nóng)藥組成情況。結(jié)果表明, 這5種海藻中脂肪酸以棕櫚酸、油酸、亞油酸、花生四烯酸和二十碳五烯酸(DHA)為主, n-6和n-3 PUFA的比值遠(yuǎn)小于建議值4, 均有較高的營養(yǎng)價(jià)值; 5種海藻中六六六類農(nóng)藥主要?dú)埩舻氖铅?HCH, 滴滴涕類農(nóng)藥中P,P’-DDD、P,P’-DDT殘留量較高。對(duì)PUFAs中的有效成分二十碳五烯酸(EPA)+DHA與有機(jī)氯農(nóng)藥污染物共攝入時(shí)對(duì)人體的益害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)估, 發(fā)現(xiàn)對(duì)于健康成人在達(dá)到EPA+DHA攝入要求下, 食用這5種海藻帶來的多不飽和脂肪酸與有機(jī)氯農(nóng)藥污染物共攝入引起非致癌或致癌的健康風(fēng)險(xiǎn)較低。

脂肪酸; 有機(jī)氯農(nóng)藥; 共攝入風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估; 海藻

多不飽和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids, PUFA)是指含有兩個(gè)或兩個(gè)以上雙鍵且碳鏈長度為18—22個(gè)碳原子的直鏈脂肪酸, 根據(jù)距第一個(gè)雙鍵的位置不同, PUFA可分為n-3和n-6兩大系列, 人體內(nèi)n-3和n-6 PUFA不能相互轉(zhuǎn)變(等, 2002)。人體能合成多種脂肪酸, 但不能向脂肪酸引入超過△9的雙鍵, 因而不能合成n-3系列的α-亞麻酸和n-6系列的亞油酸兩種必需脂肪酸, 只能從食物中攝取, 海藻由于富含此類物質(zhì)而受到人們的青睞。

有機(jī)氯農(nóng)藥六六六和滴滴涕(DDT)是最早、應(yīng)用最廣的殺蟲劑, 雖然其早在1983年就被禁用并停止了生產(chǎn), 但是其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定, 難氧化、難分解, 所以在環(huán)境中還廣泛存在。我國累計(jì)使用六六六約490多萬噸, DDT約40多萬噸, 占國際用藥量的20%, 目前海水中仍殘留約100萬噸DDT(Bao, 2012)。六六六、DDT極易在環(huán)境中積累并可通過食物鏈富集放大造成人體內(nèi)分泌系統(tǒng)紊亂生殖和免疫系統(tǒng)受到破壞并誘發(fā)癌癥和神經(jīng)性疾病(Hu, 2010)。我們?cè)跀z取被有機(jī)氯農(nóng)藥污染的海藻時(shí), 農(nóng)殘就隨同PUFA等營養(yǎng)物質(zhì)一起參與人體代謝, 對(duì)人體健康造成危害。營養(yǎng)物和污染物的共攝入對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)的研究日漸受到國外學(xué)者的重視(Lumia, 2012; Sicuro, 2012)。目前學(xué)術(shù)上對(duì)PUFA和污染物共攝入的益害研究多集中在魚類(Foran, 2005), 在海藻中的研究尚未見報(bào)道。海藻對(duì)海洋初級(jí)生產(chǎn)力的貢獻(xiàn)可達(dá)10%(彭全材等, 2012b), 是海洋食物鏈中重要的一環(huán)(楊宇峰等, 2005)。我國是海藻的生產(chǎn)和消費(fèi)大國, 在評(píng)估食用海藻的價(jià)值時(shí), 對(duì)海藻中的營養(yǎng)物和有害物對(duì)人體健康的影響進(jìn)行綜合評(píng)估顯得非常有意義。

膠州灣及其附近海域大型海藻種類豐富, 多達(dá)79種, 其中藍(lán)藻門1種, 綠藻門15種, 褐藻門19種, 紅藻門44種(Yang, 2009), 本文選取了在膠州灣近岸采集的可食用海藻褐藻門的海帶(Aresch)、裙帶菜(Sur.)、紅藻門的條斑紫菜(Veda)、壇紫菜(Chang et Zheng)、龍須菜()等5種海藻, 研究了其脂肪酸、有機(jī)氯農(nóng)藥的含量與組成特征。在此基礎(chǔ)上, 初步分析了其營養(yǎng)價(jià)值, 并對(duì)食用這些海藻共攝入PUFA和有機(jī)氯農(nóng)藥的益害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)估。本研究可為進(jìn)一步精細(xì)化開發(fā)利用海洋大型藻類、合理食用海藻提供參考, 同時(shí)為海洋環(huán)境污染評(píng)估、食品安全研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

7890型氣相色譜儀, 電子捕獲檢測器, 氫火焰離子化檢測器(Agilent公司); R-3型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(BUCHI公司); AML-0502-U型超純水系統(tǒng)(Aquapro公司); JY92-Ⅱ型超聲波細(xì)胞破碎機(jī)(寧波新芝生物科技公司); FD-1A-50型冷凍干燥機(jī)(北京博醫(yī)康公司); Eppendorf移液槍; 電子天平(瑞士Mettler Toledo公司, 讀數(shù)精度0.lmg)。

30種脂肪酸混合標(biāo)準(zhǔn)品、C19 : 0脂肪酸內(nèi)標(biāo)均購自美國Supelco公司; 六六六、滴滴涕混合標(biāo)準(zhǔn)品購自農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測所; 甲醇、二氯甲烷、丙酮、正己烷均為色譜純, 購自美國Burdick ＆Jackson公司; 硫酸為優(yōu)級(jí)純購于上海振興化工二廠。

1.2 試驗(yàn)材料

本實(shí)驗(yàn)所選5種海藻樣品均采自膠州灣近岸, 分類存于冰袋中運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室, 水洗凈后, 將鮮樣品置于灼燒過的玻璃培養(yǎng)皿中均勻平鋪(厚度不超過2cm), 將培養(yǎng)皿放入-20℃預(yù)凍 10h, 取出用冷凍干燥機(jī)干燥20h。將干燥好的海藻樣品進(jìn)行研磨, 過40目篩, 放入干燥潔凈的磨口瓶中備用。

1.3 樣品脂肪酸分析

樣品處理采用超聲提取-酸催化酯化法(Bai, 2010; 金鑫等, 2012)。準(zhǔn)確稱取粉碎過篩后的樣品40mg, 置于450°C灼燒4h的具塞尖底玻璃管中, 加C19 : 0內(nèi)標(biāo)溶液1mL, 分別加入2mL二氯甲烷和1mL甲醇, 冰浴下超聲破碎提取10min, 加入1.0mL超純水, 棄除上清液, 用巴斯德吸管吸取下層二氯甲烷溶液, 重復(fù)以上提取步驟3次, 合并二氯甲烷層溶液, 用無水硫酸鈉除水, 氮?dú)獯祾咧粮? 加入0.5mL正己烷后, 再加入5mL硫酸/甲醇溶液(2mol/L), 于80°C水浴中甲酯化4h, 冷卻后, 分2次加入5mL正己烷進(jìn)行萃取, 將萃取后的正己烷溶液氮?dú)獯祾咧粮? 加正己烷定容至1mL, 搖勻, 0.20μm濾膜過濾, 待測。

脂肪酸的測定采用氣相色譜法(彭全材等, 2012a), 采用DB-FFAP彈性石英毛細(xì)管柱(30m×0.25mm× 0.25μm); 載氣流速1.0mL/min; 程序升溫: 50°C保持3min, 再以每分鐘10°C /min升至230°C, 保持15min; 載氣: 氮?dú)? 分流進(jìn)樣, 分流比10 : 1; 進(jìn)樣口溫度: 220°C; 火焰離子化檢測器(FID)溫度: 280°C; 進(jìn)樣體積: 1.0μL。

1.4 有機(jī)氯農(nóng)藥樣品分析

有機(jī)氯農(nóng)藥樣品的前處理采用超聲提取-酸凈化法(中華人民共和國國家衛(wèi)生部等, 2008; 國家藥典委員會(huì), 2010), 準(zhǔn)確稱取樣品粉末2.0g, 置100mL具塞錐形瓶中, 加水20mL, 精密加丙酮40mL, 稱定重量, 超聲處理30min, 放冷, 再稱定重量, 用丙酮補(bǔ)足減失的重量, 加氯化鈉6g搖勻, 精密加石油醚30mL, 稱定重量, 超聲處理15min, 再稱定重量, 用石油醚補(bǔ)足減失的重量, 靜置使分層, 精密量取上層有機(jī)相35mL于梨形瓶中, 用濃硫酸凈化(用量為提取液與濃硫酸(10+1)(/), 收集有機(jī)層經(jīng)脫水后, 濃縮蒸干, 用石油醚定容到1mL, 搖勻, 0.20μm濾膜過濾, 待測。

有機(jī)氯農(nóng)藥樣品測定參考Crentsil等(2012)方法, 采用HP-5彈性石英毛細(xì)管柱(30m×0.32mm×0.25μm); 載氣流速1.0mL/min; 程序升溫: 60°C保持1min, 以20°C /min升至180°C, 保持3min, 再以3°C /min升至220°C, 保持3min, 最后10°C /min升至300°C; 載氣: 氮?dú)? 分流進(jìn)樣, 分流比10 : 1; 進(jìn)樣口溫度: 280°C; 電子捕獲檢測器(ECD)溫度: 300°C; 進(jìn)樣體積: 1.0μL。

1.5 定量方法和質(zhì)量控制

脂肪酸含量采用內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行定量, 然后再換算成百分含量。有機(jī)氯農(nóng)藥殘留含量采用外標(biāo)法進(jìn)行定量。依據(jù)吳金浩等(2013)方法, 在同一樣品不同組別中分別加入已知濃度的脂肪酸和有機(jī)氯農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液, 根據(jù)所測得的量與加入的量進(jìn)行比較, 扣除樣品本底值, 重復(fù)測定三次, 計(jì)算平均回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)。30種脂肪酸的平均回收率為86%— 99%, RSD為0.9%—3.1%, 以3倍噪音計(jì)算方法(S/N= 3)得到檢出限為1.94—2.57mg/kg。6種有機(jī)氯農(nóng)藥殘留的平均回收率為85%—96%, RSD為1.2%— 3.5%, 以3倍噪音計(jì)算方法(S/N=3)得到檢出限為0.21— 0.28μg/kg, 均符合分析要求。

2 結(jié)果與討論

2.1 海藻脂肪酸濃度水平

本文研究的5種海藻的脂肪酸組成如表1所示, 脂肪酸總含量(TFA)從高到低分別為條斑紫菜(26188.91mg/kg)、海帶(11380.59mg/kg)、裙帶菜(10634.16mg/kg)、壇紫菜(8455.82mg/kg)、龍須菜(6217.26mg/kg), 該結(jié)果與紀(jì)明侯(1997)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)的海藻中脂肪酸含量基本符合。單不飽和脂肪酸

(monounsaturated fatty acids, MUFA)以海帶最高(3675.03mg/kg)。其中, 條斑紫菜的飽和脂肪酸(saturated fatty acids, SFA)、n-3 PUFA、n-6 PUFA、及總PUFA含量最高, 其濃度分別為7758.84、14192.15、2304.52、16496.67mg/kg。

二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)對(duì)人體具有很高的生理調(diào)節(jié)功能和保健作用(Bridges, 2010), 因此以EPA和DHA為代表的n-3 PUFA是近年來人們研究的熱點(diǎn)。本研究中條斑紫菜、壇紫菜、海帶、裙帶菜、龍須菜中EPA+DHA的含量分別為14005.51、2057.94、687.54、407.39、179.32mg/kg, 其中條斑紫菜中EPA+DHA的含量遠(yuǎn)高于其他4種海藻。

表1 海藻中脂肪酸濃度(mg/kg)

Tab.1 Fatty acid compositions of seaweeds(mg/kg)

N.D.表示未檢出

2.2 脂肪酸組成特征

條斑紫菜和壇紫菜中均含17種脂肪酸且組成種類完全相同, 與伊紀(jì)峰(2009)報(bào)道相似。本研究中, 海帶、裙帶菜和龍須菜中分別檢測到23、19和21種脂肪酸(表2)。本文研究的5種海藻主要成分為棕櫚酸(C16 : 0), 油酸(C18:1n9)和亞油酸(C18:2n6)、花生四烯酸(C20:4n6)、DHA。SFA含量最高的為龍須菜, 占總脂肪酸含量的68.72%, 與Antonio(2010)等報(bào)道的相似。MUFA含量以海帶最高(32.29%), 丁玉萍(2006)研究也表明海帶中MUFA相對(duì)百分含量在總脂肪酸中最高。PUFA含量最高的為條斑紫菜(62.99%), 條斑紫菜脂肪酸組分分析目前還未見報(bào)道。EPA占總脂肪酸含量從高到低分別為條斑紫菜(53.48%)、壇紫菜(24.34%)、海帶(6.04%)、裙帶菜(3.83%)、龍須菜(1.91%), 日本學(xué)者Kayanma等(1985)研究結(jié)果表明紫菜脂肪酸組成中EPA含量顯著, 占總脂的50%左右, 陳必鏈等(2011)經(jīng)研究證明壇紫菜中EPA占總脂的24%, 這些研究結(jié)果都和本文非常相似。

壇紫菜、條斑紫菜、龍須菜都含有較高的飽和16:0以及不飽和的16:1、18:1、20:4、和20:5脂肪酸, 特別是壇紫菜、條斑紫菜EPA含量分別高達(dá)24.34%和53.48%, 這與紅藻脂肪酸組成特征相符合, 是分離和攝食EPA的優(yōu)良原藻。裙帶菜和海帶同屬于褐藻, 其C16飽和脂肪酸和不飽和C18脂肪酸以及不飽和C20脂肪酸含量較高, 這和紀(jì)明侯(1997)發(fā)現(xiàn)褐藻中脂肪酸的特點(diǎn)一致, 可見海藻中脂肪酸濃度和組成與海藻的種類有密切關(guān)聯(lián)。

2.3 營養(yǎng)價(jià)值分析

科學(xué)的飲食要求膳食n-6和n-3 PUFA攝入量和構(gòu)成要滿足一定比例。n-3多不飽和脂肪酸有降低血脂、預(yù)防心血管疾病的作用, 被用于對(duì)自身免疫性疾病的輔助治療, 能對(duì)炎癥性失調(diào)有積極作用。n-6PUFA具有調(diào)節(jié)細(xì)胞生長, 增強(qiáng)免疫力, 但過多攝入可能會(huì)引起癌癥、冠心病和腦血管疾病等危害。n-6與n-3多不飽和脂肪酸還可直接調(diào)控細(xì)胞核內(nèi)的生物化學(xué)過程(賈曼雪, 2009)。臨床研究均證實(shí), 缺乏n-6系列的亞油酸會(huì)使嬰兒產(chǎn)生皮膚干燥、生長遲緩等癥狀, n-3系列的α-亞麻酸是EPA、DHA的前體, EPA、DHA還是細(xì)胞膜的重要組成部分。

表2 5種海藻油脂提取物中脂肪酸組成(%)

Tab.2 Fatty acid compositions of seaweed extract (%)

N.D. 表示未檢出

PUFA所包含的n-3和n-6兩大系列脂肪酸生物學(xué)功能強(qiáng), 最近研究較多。營養(yǎng)專家研究建議日常飲食中n-6和n-3 PUFA比值(n-6/n-3 PUFA)應(yīng)小于4 (Michihiro, 2000)。通過表1可知, 本研究中膠州灣5種海藻所含n-6 PUFAs與n-3 PUFAs的比值在0.16—1.83之間。特別應(yīng)該注意的是我們目前的飲食中n-6 PUFAs一般是過量的, 而n-3 PUFAs嚴(yán)重不足。據(jù)報(bào)道目前我國城市、農(nóng)村居民膳食中n-6/n-3系列多不飽和脂肪酸比例分別為7.6和8.0(張堅(jiān)等, 2009)。我們?cè)谌粘Ｉ钪卸嗍秤眠@類海藻, 可以有效調(diào)整膳食中n-6/n-3系列多不飽和脂肪酸比例, 改善營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。

2.4 海藻有機(jī)氯農(nóng)藥殘留特征

本文研究的5種海藻中6種有機(jī)氯農(nóng)藥殘留濃度見表3。5種海藻中六六六類農(nóng)藥α-HCH和β-HCH除裙帶菜外均未檢出, γ-HCH除海帶未檢出外, 其余檢出范圍為1.66—10.21μg/kg。P,P’-DDE有壇紫菜未檢出, 其他4個(gè)樣均在2.30—5.30μg/kg之間。P,P’- DDD、P,P’-DDT的檢出范圍分別為8.28—19.71μg/kg和4.01—39.65μg/kg。吳金浩等(2013)對(duì)裙帶菜樣品中有機(jī)氯農(nóng)藥檢測證實(shí)γ-HCH、P,P’-DDE、P,P’- DDD、P,P’-DDT的檢出范圍分別為0.15—0.64、1.93—8.92、2.40—6.35、1.30—3.24μg/kg, 整體略低于本文所研究海藻中有機(jī)氯農(nóng)藥濃度。5種海藻中六六六類農(nóng)藥主要?dú)埩舻氖铅?HCH, 滴滴涕類農(nóng)藥中P,P’-DDD、P,P’-DDT殘留量較高, 這與凌云等(2010)研究基本一致。

本實(shí)驗(yàn)中六六六類比滴滴涕類農(nóng)藥的殘留量低的多, 主要是六六六類有機(jī)氯農(nóng)藥在環(huán)境中的降解速度快于滴滴涕類農(nóng)藥。DDT在自然界中隨環(huán)境不同而降解為不同的產(chǎn)物, 在厭氧條件下, DDT通過微生物降解還原轉(zhuǎn)化成DDD; 在有氧條件下, DDT主要降解為DDE。假如沒有DDT的輸入, 則DDT的含量就會(huì)不斷降低, 而相應(yīng)的降解產(chǎn)物含量就會(huì)不斷升高。本研究中DDD遠(yuǎn)高于DDE說明主要是在目前近海環(huán)境中主要是以厭氧微生物降DDT為主, 以氧化降解為輔。而P,P’-DDT殘留量仍然較高則有可能是由于其降解速度慢和含35%的DDT的三氯殺螨醇農(nóng)藥仍被允許使用共同作用所致。

表3 5種海藻中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留濃度(μg/kg)

Tab.3 BHCs and DDTs residues in five economic Seaweed (μg/kg)

N.D.表示未檢出

2.5 PUFA與有機(jī)氯農(nóng)藥共攝入益害分析

如前所述, PUFAs對(duì)生物的生長發(fā)育有重要作用, 特別是EPA和DHA被認(rèn)為是許多生物幼體存活和發(fā)育的必需脂肪酸。美國國家科學(xué)院(NAS)和美國醫(yī)學(xué)院IOM都建議中國成年人的DHA+EPA的總攝入量為160mg/天(Robert, 2003)。本文食用海藻中有益的PUFA即為EPA+DHA, 達(dá)到有益PUFA的最低總攝入量的海藻量FA(g/d), 可用公式(1)表示:

其中ADIFA為有益的PUFA的建議攝入量(mg/d), 本文采用美國醫(yī)學(xué)院IOM建議160mg/天來計(jì)算;FA為海藻中有益的PUFA(DHA+EPA)的含量(mg/g)。

長期食用海藻所帶來的風(fēng)險(xiǎn), 一般可其分為兩種情況: 非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)和致癌健康風(fēng)險(xiǎn)。非致癌風(fēng)險(xiǎn)是指一種能危害人體健康, 使人身體健康狀況下降, 患上除癌癥之外的其他疾病的風(fēng)險(xiǎn)。致癌風(fēng)險(xiǎn)值表示暴露于特定污染物下罹患癌癥的概率, 它表示暴露于這些化學(xué)物質(zhì)下的每100萬人中罹患癌癥的人數(shù)。兩者的每日最大食用海藻用量參照張東平等(2012)計(jì)算方法, 可分別用公式(2)和(3)計(jì)算:

其中NCR表示非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)最大允許海藻攝入量(g/d); RfD為有機(jī)氯農(nóng)藥的參考劑量, SF為致癌斜率因子, 本文研究的6種有機(jī)氯農(nóng)藥的RfD和SF詳見表4(Karen, 2003)。BW為體重(kg), 根據(jù)2010國民體質(zhì)監(jiān)測公報(bào)顯示, 20—59歲成年人平均體重男性在65.6—70Kg之間, 女性在53.0—59.8Kg之間(國家體育總局等, 2011), 本文選擇最小值的女性53.0kg;為海藻中污染物的濃度(mg/g), 本研究的6種有機(jī)氯農(nóng)藥殘留濃度見表3。CR表示產(chǎn)生致癌風(fēng)險(xiǎn)最大允許海藻攝入量(g/d); AL為允許的最高致癌風(fēng)險(xiǎn)水平, 本文采用10-4作為參考值(Karen, 2003)。

海藻中的多不飽和脂肪酸及其與有機(jī)氯農(nóng)藥同時(shí)攝入時(shí), 其利弊關(guān)系可用滿足健康所需的DHA+ EPA最低量時(shí)對(duì)應(yīng)的海藻用量與導(dǎo)致非致癌或致癌風(fēng)險(xiǎn)的最大海藻用量的比值即FA/NCR、FA/CR來表示, 若大于1表示食用該海藻存在一定風(fēng)險(xiǎn), 反之則說明風(fēng)險(xiǎn)較低。由于P,P′-DDE和P,P′-DDD目前還沒有明確的參考劑量, 所以暫無法計(jì)算非致癌健康風(fēng)險(xiǎn), 只討論其致癌健康風(fēng)險(xiǎn)。

本文所研究的5種海藻引起致癌和非致癌的風(fēng)險(xiǎn)見圖1, 導(dǎo)致非致癌風(fēng)險(xiǎn)的益害比(FA/NCR)最大值為0.35, 導(dǎo)致致癌風(fēng)險(xiǎn)的益害比(FA/CR)最大為0.98, 均小于1, 說明食用本文研究的5種海藻來滿足人體所需要的有益PUFA(DHA+EPA), 導(dǎo)致非致癌與致癌風(fēng)險(xiǎn)較小。5種海藻中, 條斑紫菜的FA/NCR和FA/CR均最小, 說明獲取同樣量的EPA+DHA時(shí), 相對(duì)于本文所研究6種農(nóng)殘, 食用條斑紫菜最為安全。

表4 六六六、滴滴涕的參考劑量和致癌斜率因子

Tab.4 Reference doses and carcinogenic slope factors of BHCs and DDTs

圖1 5種海藻引起的致癌風(fēng)險(xiǎn)和非致癌風(fēng)險(xiǎn)的益害比

FA: 達(dá)到有益PUFA的最低海藻總攝入量;NCR: 非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)最大允許海藻攝入量;CR: 產(chǎn)生致癌風(fēng)險(xiǎn)最大允許海藻攝入量

有機(jī)氯農(nóng)藥六六六和滴滴涕已被聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)列入受控持久性有機(jī)污染物(POPs)名單中。有機(jī)氯農(nóng)藥具有POPs的重要的特性, 能在環(huán)境中持久的存在, 具有半揮發(fā)性, 能夠經(jīng)過長距離遷移到達(dá)偏遠(yuǎn)的極地地區(qū), 能蓄積在食物鏈中, 對(duì)有較高營養(yǎng)等級(jí)的生物造成影響, 在一定濃度下會(huì)對(duì)接觸該物質(zhì)的生物造成有害或有毒影響(Sameeh, 2009)。目前大量研究證明有機(jī)氯農(nóng)藥六六六和滴滴涕具有致癌作用(Pardio, 2012; Zhang, 2012), 為致癌物質(zhì), 從理論上說, 食用含有機(jī)氯農(nóng)藥六六六和滴滴涕的海藻類都存在致癌風(fēng)險(xiǎn)。另外, 由于實(shí)驗(yàn)條件等客觀原因所限, 只考慮了六六六和滴滴涕這一類污染物, 其他污染物如有多氯聯(lián)苯、多環(huán)芳烴、有機(jī)金屬化合物以及重金屬等沒有計(jì)算在內(nèi), 所以食用這些海藻對(duì)人體健康產(chǎn)生負(fù)面影響的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)該大于本研究數(shù)據(jù)。

3 結(jié)論

本文所研究的5種食用海藻中脂肪酸以棕櫚酸(C16 : 0)、油酸(C18 : 1n9)和亞油酸(C18 : 2n6)、花生四烯酸(C20 : 4n6)、DHA為主。n-6/n-3 PUFA 比值在 0.16—1.83 之間, 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于該建議值4, 適量的食用海藻可以平衡平時(shí)飲食中n-6PUFAs一般過量的現(xiàn)狀。5種海藻中六六六類農(nóng)藥主要?dú)埩舻氖铅?HCH, 滴滴涕類農(nóng)藥中P,P′-DDD、P,P′-DDT殘留量較高。說明在近海環(huán)境中DDT降解主要是以厭氧微生物降解為主, 以化學(xué)氧化降解為輔。P,P′-DDT殘留量仍然較高則有可能是由于其降解速度慢和我國仍被允許使用含35%的DDT的三氯殺螨醇農(nóng)藥共同作用所致。比較研究海藻中EPA+DHA的益處和有機(jī)氯農(nóng)藥六六六、滴滴涕的危害時(shí), 在滿足有益PUFA(DHA+ EPA)的情況下, 食用本文研究的5種海藻一般情況下由有機(jī)氯農(nóng)藥六六六、滴滴涕所帶來的非致癌與致癌風(fēng)險(xiǎn)較低。本研究中, 條斑紫菜的益害比均值最低, 表明食用條斑紫菜具有較高的營養(yǎng)價(jià)值和較低的有機(jī)氯農(nóng)藥危害。

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RISK ASSESSMENT OF INGESTING POLYUNSATURATED FATTY ACIDS AND ORGANOCHLORINE PESTICIDE RESIDUES IN FIVE SEAWEEDS FROM JIAOZHOU BAY

PENG Quan-Cai, SONG Jin-Ming, LI Chen, YU Li-Dong

(Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China)

Seaweed is often rich in polyunsaturated fatty acids (PUFAs) but sometimes contains a certain amount of organochlorine pesticides (OCPs) from a polluted environment.Risk assessment on the seaweed in this regard is important in food safety. Five economic seaweed:VedaChang et Zheng,Aresch,Sur., andwere collected from Jiaozhou Bay, China. Their OCPs and fatty acids were analyzed. Results show that palmitic acid, oleic acid, linoleic acid, arachidonic acid, and docosahexaenoic acid were the predominant fatty acids in these seaweed species, and the ratio of n-6/n-3 PUFA are is well above 4 that recommended, indicating high nutrition in the five seaweeds. The main residue of OCPs in the seaweed species were γ-HCH, P,P’-DDD, and P,P’-DDT. The risk assessment of co-ingestion of the OCPs and active EPA+DHA from PUFAs showed that co-ingestion of the OCPs and active EPA+DHA from PUFAs of the seaweed species would not result in a health risk of cancer when daily taking a minimum amount of EPA+DHA for a healthy adult via the consumption of the seaweeds.

fatty acid; organochlorine pesticide residues; ingesting risk assessment; seaweed

10.11693/hyhz20121228002

* 國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目, 41376092號(hào); 中國科學(xué)院儀器設(shè)備功能開發(fā)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目, YG2010020號(hào); 國家863資助項(xiàng)目, 2010AA093701號(hào)。彭全材, E-mail:quancaipeng@163.com

宋金明, 研究員, 博士生導(dǎo)師, E-mail: jmsong@qdio.ac.cn

2012-12-28,

2013-05-24

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