海參產品中的不安全因素及其檢測方法

羅彩華，張永勤

(青島科技大學化工學院，山東青島 266042)

海參養(yǎng)殖中常使用有機磷農藥（如敵百蟲（o,o-二甲基-(2,2,2-三氯-1-羥基乙基)磷酸酯）），抗生素（如新諾明等磺胺類藥物以及土霉素[1]、氟哌酸[1]、脫霉素、環(huán)丙沙星[2]等），另外，海參體內的 Cr、As、Hg、Pb等重金屬也往往會超過安全閾值。海參加工中常使用消毒劑[1]，甚至非法添加激素更會危害人體健康。因此，殘留在海參體內的這些物質，必然造成海參原料的安全隱患。

1 海參原料中隱藏的不安全因素及其檢測方法

1.1 抗生素使用的危害及其檢測方法

在海參養(yǎng)殖過程中，大量的抗生素被加在海參飼料中，用于細菌性疾病的預防。其藥物殘留可通過食物鏈進入人體并在體內累積。若長期攝入該類海參產品，將導致人體慢性中毒和體內正常菌群的耐藥性變化以及各種器官發(fā)生病變等，嚴重危害人類健康。具體可表現(xiàn)為：①中毒反應。②過敏反應和變態(tài)反應。③“三致”作用。一些藥物的殘留對人類和動物易產生致癌、致突變及致畸作用，如呋喃西林、痢特靈等呋喃類抗生素，乙烯雌酚類等部分生長促進劑，氯霉素，土霉素，苯巴比妥等等。④導致人體腸道菌群失調，造成部分非致病菌死亡，導致長期腹瀉或維生素缺乏等反應[3]。抗生素藥物殘留的方法如表1所示，可根據樣品的特點及檢測的具體要求來選擇不同的方法，各方法的優(yōu)劣如表2所示。

1.2 重金屬

目前一些海參的生長海域受到周邊環(huán)境及人為因素的污染，有害物質富集于海參體內，易使其有害重金屬含量偏高。龔恕等[12]根據微波消解—電感耦合等離子體—質譜檢測方法,測定了海參中15種元素的含量，結果檢測出海參中 Cr、As、Hg、Pb 四種有害重金屬含量已嚴重超出我國無公害水產品幾種有害重金屬限量衛(wèi)生標準（NY5073-2006),分別為 0.74、4.57、1.89、2.37 mg/kg。重金屬超標將嚴重危害人體健康，目前對海參中金屬含量檢測方法如表3。

表3 重金屬的檢測方法比較

1.3 非法使用激素類藥物養(yǎng)殖的危害及雌激素檢測方法

為了使海參快速生長，一些不法商販使用激素（如甾類同化激素和非甾類同化激素）來降低海參的活性，使海參變“木”，只知道吃，以此來增加海參生長速度[15]。長期食用該類海參，會使藥物在人體內蓄積，從而影響人體激素水平，使人的正常生理功能發(fā)生紊亂，造成潛在的發(fā)育毒性（兒童早熟）及女性男性化或男性女性化等現(xiàn)象[3]。

表1 海參中抗生素殘留的測定方法及其比較

表2 最新藥殘檢測方法的優(yōu)劣

測定雌酚類激素的方法有酶聯(lián)免疫（ELASA）法、比色法、電化學法、放射免疫（RIA）法、色譜-質譜法、高效液相色譜（HPLC）及毛細管電色譜法等。比色法、電化學法因不能用于分離且干擾大等缺點，很少用于殘留檢測。RIA法每次只能測定1個組分，且還存在樣品前處理復雜、耗時及放射性物質對人體傷害和環(huán)境污染等問題。HPLC法雖是藥典常用的分析方法，但化學結構相似、荷質比相近和低濃度殘留等因素為雌激素的色譜分離帶來很大困難。毛細管電色譜和GC-MS能夠成功分離和確證雌激素，但均需復雜的樣品前處理，GC-MS還需衍生化，且儀器昂貴、分析條件要求高，難以推廣使用。毛細管電泳（CE）作為一種新穎的分離測定方法具有分離效率高、分析速度快、操作成本低及試劑用量少等優(yōu)點可以應用。

2 海參加工過程中的不安全因素及其檢測方法

2.1 明礬

為了增重和提高海參感官品質，在海參加工過程中加入明礬，會導致鋁含量超標。人體攝入鋁后，短期內很少出現(xiàn)較明顯的中毒癥狀，但隨著鋁在體內的蓄積，將會嚴重影響人體肝腎、腦、骨、造血、細胞等的正常功能[16]。

馬殿君等[17]用3種定量分析方法（紫外分光光度法、石墨爐原子吸收光譜法和電感稠合等離子體-質譜法）分析海參產品中鋁殘留量發(fā)現(xiàn)：ICP-MS法具有線性范圍寬(1～200μg/L)，回收率、靈敏度高，簡單、快速、體系穩(wěn)定性好等優(yōu)點，更適合于海參中鋁殘留量的測定。

2.2 甲醛

水發(fā)食品海參用甲醛溶液浸泡，來增加重量降低成本，防腐保鮮，提高白度，改善感官，延長產品銷售時間[18]，它對人體造成的危害是不可忽視的。其中典型問題存在于：甲醛可與蛋白質作用，與細胞質的氨基部分結合，使烷基化而呈現(xiàn)殺菌作用[19]，為了消毒滅菌，一些養(yǎng)殖戶將甲醛用于加工設施、工具消毒（1%的甲醛）以及環(huán)境消毒，但這會造成甲醛在水體中有一定量的殘留。殘留的甲醛作為一種細胞原漿毒物通過食物鏈進入人體內，與細胞親核物質發(fā)生化學反應，導致DNA損傷，同時可能導致DNA修復酶表達下調，DNA損傷不能正常修復，最終導致基因突變、細胞死亡、癌基因活化或抑癌基因失活等改變[3]。甲醛還可以與蛋白質、核酸以及自由氨基酸、胺類、肌酸、核苷酸等一些小分子物質反應。甲醛與蛋白質氨基酸結合后使蛋白質變性，會嚴重干擾人體細胞正常代謝。甲醛與蛋白質間的鍵以羥甲基基團、希夫堿類、亞甲基橋和咪唑啉酮加合物的形式結合。由甲醛與賴氨酸殘基形成的席夫堿可以和一些氨基酸殘基，如精氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、組氨酸、色氨酸、酪氨酸，發(fā)生穩(wěn)定的交聯(lián)反應[20]。甲醛在體內蓄積，還具有致癌作用。

在藥物殘留的檢測中常采用微生物抑制分析方法、高效液相色譜（HPLC）、氣相色譜（GC）、氣質聯(lián)用（GC—MS）、液質串聯(lián)(HPLC-MS/MS)、酶聯(lián)免疫吸附反應（ELISA法）等，方法優(yōu)缺點如表2所示。目前對水發(fā)海參中甲醛的含量主要通過色譜法檢測，對海參中抗生素殘留的檢測分析研究也很少，對其他水產品中抗生素殘留的檢測方法主要有，色譜與質譜或者色譜與熒光檢測等方法聯(lián)用的一系列方法及膠體金免疫層析法。對海參中甲醛的最新研究方法情況如表4所示：

表4 甲醛的檢測方法比較

2.3 堿性物質

火堿和硼砂等堿性物質可增加海參體積、用于海參保鮮，但卻嚴重破壞了海參的營養(yǎng)價值?；饓A對蛋白質具有強腐蝕性，它們會滲透到海參的每一個部位，引起海參內部組織結構改變，造成營養(yǎng)成分的流失甚至改變。若經常食用，不僅不能增加營養(yǎng)，殘留在食品中的火堿還會對人體造成危害[24]。硼砂進入人體后與胃酸作用產生化學反應，生成硼酸。硼酸是有毒物質，致死量成人一般約為l5～20g，幼兒一般約為3～6g。由于硼酸在人體內代謝相當的緩慢，所以持續(xù)少量的攝入可能導致硼酸在人體內的積蓄，從而成為了慢性中毒，表現(xiàn)出的癥狀是食欲不振、精神恍惚甚至錯亂、皮膚炎癥、大量脫發(fā)以及生理期紊亂等[25]。硼砂殘留的檢測方法如表2所示。

國內外已經報道的食品中硼砂的檢測方法主要有定性和定量兩種，其中定性方法包括顯微結晶法、顯色法；定量方法包括滴定法、分光光度法、熒光法、反相液相色譜法、原子吸收分光光度法、旋光法、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法 (ICPAES)、電感耦合等離子體質譜法（ICP-MS)。定性檢測由于易誤判而逐漸被取代；分光光度法因儀器簡單、價格低廉等優(yōu)點容易普及，但干擾因素較多，選擇性較差；目前，ICP技術方法更加準確，ICP-AES法具有線性范圍寬（可達5～6個數量級)、光譜干擾小、分析速度快、多元素同時測定等特點，可以有效的用于不同含量的元素(從百分之幾十到10-9)，一般樣品可以直接測定，但當樣品中含鹽較高時會影響方法的準確度和精密度，此時需要采用有效的分離富集方法。ICP-MS法用于痕量同位素和元素測定時，具有檢出限低、精密度高、基體干擾少、檢測動態(tài)范圍寬、譜線簡單、分析速度快等優(yōu)點，樣品先經過微波消解處理，這種方法能在短時間內精確測量所含硼砂、硼酸的數量，特異性強。ICP-AES與ICP-MS目前應用已較廣泛，但其設備相對較昂貴，短時間內很難普及。

3 問題與對策

（1）甲醛進入海參中，以三類方式存在：一是以游離狀態(tài)存在，即在室溫下用三氯乙酸(10%)或高氯酸(6%)即可提取得到；二是只有通過在硫酸(1%～40%)介質下采用水蒸氣蒸餾法才可得到的可逆結合甲醛；三是不能通過上述方法提取得到的不可逆結合的甲醛[20]。國內外還沒有檢測海參內殘留的可逆結合及不可逆結合甲醛含量。甲醛與蛋白質間的鍵以羥甲基基團、希夫堿類、亞甲基橋和咪唑啉酮加合物的形式結合。羥甲基基團、希夫堿類是可逆的，可通過液質串聯(lián)檢測。

（2）對海參中各種抗生素、消毒劑殘留的檢測還很少，可以采用膠體金免疫層析法，安全方便，特異性強，適合現(xiàn)場快速初篩檢測。

（3）針對抗生素濫用現(xiàn)象，可研制并采用中草藥、微生態(tài)制劑等高效、低毒、無公害的藥物或藥物添加劑，如甘草酸[26]，來代替抗生素的使用。

［1］李強,羅永成,李華,等.常用抗菌藥物和消毒劑對刺參幼體的急性毒性試驗[J].大連水產學院學報,2005,20(2):105-110.

［2］呂豪,周伯文.四種藥物對刺參幼參毒性的初步研究 [J].水產科學,2005,24(6):28-31.

［3］王玉堂.水產養(yǎng)殖用藥與水產品質量安全 [J].中國水產,2012,5:56-57.

［4］彭寧,楊建榮,黃雪松.海參中十種磺胺糞藥物殘留量的高效液相色譜檢測[J].食品工業(yè)科技,2010,31(4):355-357.

［5］張秀妍,馬琳.海參和海參苗種中硝基呋喃類代謝物殘留的液質聯(lián)用檢測法[J].口岸衛(wèi)生控制,2012,17(6):24-28.

［6］郭萌萌,譚志軍,孫曉杰,等.液相色譜-串聯(lián)質譜法同時測定水產品中三苯甲烷類、氯霉素類、磺胺類、氟喹諾酮類和四環(huán)素類漁藥殘留[J].中國漁業(yè)質量與標準,2013,3(1):51-57.

［7］黎智廣,趙東豪,楊金蘭,等.高效液相色譜-串聯(lián)質譜測定水產品中8種磺胺殘留量的優(yōu)化研究 [J].廣東農業(yè)科學,2012,13:122-124.

［8］朱世超,錢卓真,吳成業(yè),等.水產品中7種大環(huán)內酯類抗生素殘留量的HPLC-MS/MS測定法 [J].南方水產科學,2012,8(1):54-58.

［9］戴曉欣,朱新平,吳仕輝,等.固相萃取-高效液相色譜法測定水產品中的苯巴比妥[J].食品科學,2012,33(18):232-235.

［10］陳雪昌,梅光明,張小軍,等.高效液相色譜-原子熒光法測定水產品中甲基汞含量[J].食品科學,2012,33(4):234-237.

［11］孫雷,賈方,孫寶山,等.高效液相色譜法測定水產品中乙氧喹啉殘留[J].中國漁業(yè)質量與標準,2013,1:70-76.

［12］龔恕,闕斐海.海參中15種元素含量的檢測分析[J].現(xiàn)代農業(yè)科技,2012,2:347.

［13］朱名揚,余蓮芳,任歡,等.8種干制水產品中7種金屬元素含量的檢測分析[J].食品與機械,2012,6:99-102.

［14］賈彥博,林賽君,陳美春,等.電感耦合等離子體質譜法測定東海烏參中多種金屬元素含量[J].食品安全質量檢測學報,2013,(3):928-933.

［15］田鵬.被濫用的抗生素[M].經濟觀察報,2011,10:2.

［16］張雙靈,周德慶.水產品中鋁的安全性監(jiān)測與預警研究 [J].食品科學,2004,25(11):241.

［17］馬殿君,高廣慧.3種鋁分析方法在定量測定海參產品的比較[J].光譜實驗室，2013,30(2):817-820.

［18］謝雯雯.水產品中甲醛的殘留及控制 [J].農產品加工（學刊),2013,1:20-23.

［19］Tang X J,Bai Y,Duong A,et al.Formaldehyde in China:Production,consumption,exposure levels,and health effects[J].Environment International,2009,35(8):1210－1224.

［20］Tai-Sheng Yeh,Tzu-Chun Lin,Ching-Chuan Chen,et al.Analysis of free and bound formaldehyde in squid and squid products by gas chromatographyemass spectrometry[J].Food and Drug Administration,2013,21:190-197.

［21］曹愛華,陳建文,李峰,等.海參中游離甲醛的氣相色譜法測定[J].預防醫(yī)學文獻信息,2001,7(3):269.

［22］張立臣,敖雪桔,趙永哲.氣相色譜-質譜法測定水發(fā)海參中的甲醛[J].黑龍江環(huán)境通報,2009,33(1):32-36.

［23］殷茂榮,王勤,張存玲.高效液相色譜法測定水發(fā)海參中摻甲醛[J].理化檢驗-化學分冊,2001,37(7):311-312.

［24］山東:海參保鮮用福爾馬林[J].科學養(yǎng)生,2010,12:50.

［25］楊江.關于豆制品中硼酸和硼砂含量檢測方法的研究 [J].生物科技與現(xiàn)代農業(yè),2012,1:73-74.

［26］陳效儒,張文兵,麥康森,等.飼料中添加甘草酸對刺參生長、免疫及抗病力的影響[J].水生生物學報,2010,34(4):731-736.