四川地區(qū)食用黃鱔中重金屬含量的測定及安全性評價(jià)

彭雪蓉，楊鴻玉

（1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院，四川雅安 625014;2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，四川雅安 625014）

黃鱔（Monopterus albus）俗稱鱔魚，屬輻鰭魚綱，合鰓目合鰓科黃鱔屬，為底棲性魚類，主要分布于東亞地區(qū)，尤以我國分布最廣。在我國，黃鱔廣泛分布于稻田、溝渠、池塘、湖泊、河流和水庫等淺水水體中，特別在珠江、長江流域，更是黃鱔盛產(chǎn)地區(qū)。黃鱔肉質(zhì)鮮美、肌間無刺、營養(yǎng)豐富，具有很高的食用價(jià)值和藥用功能，是我國最受人們歡迎的淡水魚類之一。隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，排放到水體中的Cd、Pb、Hg、As等重金屬元素含量日益增加，有毒重金屬污染物在魚類等水生生物體內(nèi)富集、積蓄、放大，通過食物鏈移至人體，嚴(yán)重危及人類的生存和健康［1］。近年來，對于重金屬元素在環(huán)境中毒害作用及其生物效應(yīng)的研究報(bào)道較多［2－4］，但對黃鱔體內(nèi)重金屬污染情況研究較少。2008年，王敏選用火焰原子吸收光譜法測定武漢南湖特定水域黃鱔魚體內(nèi)Zn、Cu、Pb和 Cd 含量［5］;2009 年，李大軍等采用原子吸收分光光度法，分別測定了Cu2+與表面活性劑參與下，Cu2+在黃鱔體內(nèi)肝臟、肌肉和性腺等不同組織部位中的積蓄情況［6］。2014年，Sow等采用原子吸收分光度法，測定Cu、Zn元素在水稻鰻魚和黃鱔不同組織部位積蓄情況［7］。四川位于我國西南部、長江上游，占據(jù)四川盆地絕大部分。隨著全省經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，企業(yè)、工廠規(guī)模和數(shù)量急劇增加，廢棄污染物排放類型和數(shù)量逐年增大，嚴(yán)重威脅省內(nèi)水產(chǎn)品衛(wèi)生安全，檢測底層魚類的重金屬含量可為水環(huán)境檢測提供參考依據(jù)［8］。然而，四川地區(qū)黃鱔中重金屬元素污染情況尚缺乏相關(guān)調(diào)查研究。

本文選用黃鱔為檢測對象，對四川省黃鱔分布區(qū)眉山、樂山、綿陽、德陽、資陽、內(nèi)江、廣安、南充、遂寧、宜賓、西昌、邛崍和名山共計(jì)13縣（市）食用黃鱔中重金屬元素含量進(jìn)行測定，分析、探討不同重金屬在四川省不同地區(qū)食用黃鱔的不同組織器官中分布情況，并對其污染狀況和食用安全進(jìn)行評價(jià)，以期引導(dǎo)當(dāng)?shù)鼐用窈侠磉x用黃鱔食品，對了解四川地區(qū)水污染情況及該地區(qū)食用黃鱔安全性鑒定與評價(jià)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

2014年6 月，在四川省黃鱔分布區(qū)眉山、樂山、綿陽、德陽、資陽、內(nèi)江、廣安、南充、遂寧、宜賓、西昌、邛崍和名山共計(jì)13縣（市）采集390尾食用黃鱔。采集規(guī)格按體長L＜25 cm、25≤L＜35 cm、L≥35 cm三個(gè)規(guī)格挑選，每個(gè)規(guī)格10尾;濃硝酸、過氧化氫優(yōu)級純，實(shí)驗(yàn)用水均為去離子水。

AA800石墨爐/火焰原子吸收光譜儀 Perkin Elemer公司;AF640非色散原子熒光光譜儀 北京瑞利儀器有限公司;MDS－15微波消解儀 上海新儀微波化學(xué)科技有限公司;所用玻璃及聚四氟乙烯儀器均用5%硝酸溶液浸泡24 h以上，去離子水沖洗，晾干備用。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品前處理 將所采集的食用黃鱔（眉山、樂山、綿陽、德陽、資陽、內(nèi)江、廣安、南充、遂寧、宜賓、西昌、邛崍和名山）樣品帶回實(shí)驗(yàn)室用流水沖洗干凈，再用去離子水清洗3次，吸水紙吸干表面水珠后晾干。不銹鋼刀解刨將樣品分解為肌肉和內(nèi)臟，分別在不加水情況下將同類部分勻漿，于聚乙烯袋中－20℃保存，冷凍干燥24 h以上至恒重。干樣用瑪瑙研缽研碎，過80目篩子，干燥備用。

1.2.2 微波消解方法 準(zhǔn)確稱取0.5 g干樣（精確到0.001 g）置于100 mL聚四氟乙烯消解罐中，加入5 mL濃硝酸靜置過夜，沸水浴中消解至澄清。取出消解罐，待冷卻至室溫再加入2 mL 30%H2O2，搖勻微波消解，消解程序:250 W，10 min;400 W，10 min;550 W，20 min;0 W 10 min［9］。待消解結(jié)束后冷卻，去離子水定容至50 mL，搖勻待測，同時(shí)制備試劑空白。

1.2.3 重金屬含量的測定 Pb、Cd、As、Cu總含量采用石墨爐/火焰原子吸收光譜法測定，Hg總含量采用非色散原子熒光譜法測定，標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合度均達(dá)到99.99%以上。所有樣品均設(shè)置3個(gè)平行樣，扣除試劑空白，數(shù)據(jù)自動(dòng)讀取3次取平均值，數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差（SD）表示。加標(biāo)回收率在91%～108%之間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）均小于5%。

1.3 評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及評價(jià)方法

1.3.1 評價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 食用黃鱔體內(nèi)重金屬污染程度評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)衛(wèi)生部食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)《GB2762－2012食品中污染物限量》及農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《NT5073－2006無公害食品水產(chǎn)品中有毒有害物質(zhì)限量》執(zhí)行。

1.3.2 評價(jià)方法 采用單項(xiàng)污染指數(shù)法和綜合污染指數(shù)法對四川省13個(gè)縣（市）各地區(qū)食用黃鱔重金屬污染情況進(jìn)行評價(jià)。單項(xiàng)污染指數(shù)法對各種污染元素進(jìn)行評價(jià)，充分了解各重金屬元素對食用鱔魚污染情況。綜合污染指數(shù)全面反映各污染物的作用，重點(diǎn)突出高濃度重金屬對食用鱔魚污染情況的影響。

單項(xiàng)污染指數(shù)計(jì)算公式:

式（1）中，Ii為重金屬元素i的單項(xiàng)污染指數(shù)，Ci為重金屬i的實(shí)測濃度，Si為重金屬元素i的限量標(biāo)準(zhǔn)。評價(jià)標(biāo)準(zhǔn):Ii≤0.5為清潔;0.5＜Ii≤1表明開始受到污染;Ii≥1為已經(jīng)受到污染;I值越大，受污染程度越嚴(yán)重［10］。

綜合污染指數(shù)計(jì)算公式:

式（2）中，Imax為最大單項(xiàng)污染指數(shù)，Iave為平均污染指數(shù)。評價(jià)標(biāo)準(zhǔn):P≤0.6為清潔;0.6＜P≤1為較清潔;1＜P≤2.6為輕度污染;2.6＜P≤5為中度污染;P＞5 為重度污染［11］。

2 結(jié)果與分析

2.1 黃鱔不同組織中重金屬元素含量測定

四川省13個(gè)縣（市）食用黃鱔肌肉、內(nèi)臟組織器官中重金屬元素平均含量結(jié)果見表1，5種重金屬元素在食用黃鱔肌肉中的平均含量排序:Cu＞Pb＞As＞Cd＞Hg，在內(nèi)臟器官中平均含量排序:Cu＞Pb＞Cd＞As＞Hg。如表可見，四川省13個(gè)縣（市）食用黃鱔肌肉、內(nèi)臟組織器官中重金屬元素平均含量低于國家限量標(biāo)準(zhǔn)，且內(nèi)臟器官中各重金屬元素含量較高，不同重金屬元素在不同組織器官中含量差異較大。其中，Cu作為魚類生命的必需元素便于主動(dòng)吸收，在黃鱔體內(nèi)含量較高，而生命非必需元素Cd、Pb、Hg和 As作為有毒元素在其體內(nèi)含量較低［12］。黃鱔鰓不發(fā)達(dá)，借助口腔和喉腔內(nèi)壁表皮輔助呼吸。水體中重金屬元素通過餌料攝取、體表滲透和呼吸吸附等途徑進(jìn)入黃鱔體內(nèi)，極易與肝、腎臟等器官內(nèi)金屬硫蛋白相結(jié)合［8］，相比之下，肌肉組織對重金屬的親和性遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于內(nèi)臟器官，因此黃鱔內(nèi)臟器官中各重金屬元素含量高于肌肉組織，這與顧佳麗等檢測海魚中重金屬含量測定結(jié)果相類似［13］。

表1 黃鱔不同組織中重金屬的含量（mg/kg，濕重）Table 1 Concentrations of heavy metals in different tissues of M.albus（mg/kg，wet weight）

2.2 不同體長黃鱔重金屬元素含量測定

黃鱔體內(nèi)重金屬元素的積蓄不僅與環(huán)境污染有關(guān)，更與黃鱔的大小、體長息息相關(guān)。由表2可知，本文研究的Cd、Cu、Pb、Hg和As五種重金屬元素在四川省13個(gè)縣（市）食用黃鱔肌肉組織和內(nèi)臟器官含量差異較大，四川省13個(gè)縣（市）食用黃鱔肌肉、內(nèi)臟組織器官中各重金屬元素平均含量隨黃鱔體長的增長而增大。Maiti等指出，水生生物重金屬主要通過食物網(wǎng)積累，由于重金屬元素具有持久性，可經(jīng)沉積吸附、生物富集等原因在食物鏈中逐級放大［14］。結(jié)果分析，造成這種變化規(guī)律的主要原因可能是重金屬污染物通過食物鏈在黃鱔體內(nèi)富集，體長越長重金屬污染物富集程度越高，隨之重金屬元素在黃鱔體內(nèi)積蓄越大。

2.3 四川省不同地區(qū)黃鱔重金屬元素含量測定

四川省13個(gè)縣（市）各地區(qū)食用黃鱔重金屬元素含量分布見表3。從表3可以看出，各地區(qū)食用黃鱔內(nèi)臟器官中各重金屬元素含量仍均明顯高于肌肉組織，且各重金屬元素含量分布差異較大。其中，眉山、樂山、綿陽、德陽、資陽、內(nèi)江、廣安、南充、邛崍和名山10個(gè)縣（市）食用黃鱔肌肉、內(nèi)臟組織器官各重金屬元素含量均符合國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。但受一些可致污工業(yè)、企業(yè)影響，遂寧、宜賓和西昌3個(gè)地區(qū)食用黃鱔內(nèi)臟器官中Cd含量分別超出國家限量標(biāo)準(zhǔn)1.20、1.52和1.54倍，過度積累的重金屬元素會進(jìn)一步向肌肉組織轉(zhuǎn)移，因此這些地區(qū)食用黃鱔肌肉組織中Cd含量相對于其他地區(qū)偏高。由于超標(biāo)重金屬均主要分布于黃鱔內(nèi)臟器官非食用部分，適量食用黃鱔不會對人體造成傷害。

表2 不同體長黃鱔重金屬的含量（mg/kg，濕重）Table 2 Concentrations of heavy metals in various body length of M.albus（mg/kg，wet weight）

表3 四川省不同地區(qū)黃鱔重金屬的含量（mg/kg，濕重）Table 3 Concentrations of heavy metals of M.albus from different areas of Sichuan Province（mg/kg，wet weight）

表4 四川省不同地區(qū)黃鱔重金屬單項(xiàng)污染指數(shù)和綜合污染指數(shù)Table 4 Heavy metals single factor pollution index and comprehensive pollution index ofM.albus from different areas of Sichuan Province

2.4 四川省不同地區(qū)黃鱔重金屬元素污染評價(jià)

根據(jù)式（1）和式（2），計(jì)算出四川省13個(gè)縣（市）各地區(qū)食用黃鱔重金屬元素單項(xiàng)污染指數(shù)和綜合污染指數(shù)，結(jié)果見表4。單因子污染指數(shù)評價(jià)結(jié)果表明:Cd在遂寧、宜賓和西昌食用黃鱔中開始受到污染，內(nèi)臟器官已經(jīng)受到污染;Pb在眉山、樂山、內(nèi)江、南充、遂寧和西昌食用黃鱔內(nèi)臟器官中開始受到污染;As在綿陽、內(nèi)江、廣安和宜賓食用鱔魚內(nèi)臟器官中開始受到污染，在眉山、德陽、南充和西昌食用鱔魚肌肉組織中開始受到污染;其他地區(qū)食用黃鱔上述5種重金屬元素均為清潔水平。綜合污染指數(shù)評價(jià)結(jié)果表明:四川省13個(gè)縣（市）各地區(qū)食用黃鱔肌肉組織重金屬元素均達(dá)到較清潔及以上水平，除宜賓和西昌食用黃鱔內(nèi)臟器官重金屬元素為輕污染，其他地區(qū)內(nèi)臟器官重金屬元素均達(dá)到較清潔及以上水平。黃鱔魚是水域底層雜食性魚類，污染性重金屬元素在水底沉積，可能是引起底層膳食生物與水環(huán)境相互污染的主要因素之一［15］。雖然本文檢測出的超標(biāo)樣品較多，但人每天攝入的食用黃鱔有限，且受污染重金屬均主要分布在黃鱔內(nèi)臟非食用部分，因此不能說明四川省受污染地區(qū)食用黃鱔不安全。

3 結(jié)論

四川省13個(gè)縣（市）各地區(qū)食用黃鱔體內(nèi)5種重金屬元素含量在不同地區(qū)、不同體長食用黃鱔、不同組織器官中分布均存在差異;食用黃鱔重金屬元素含量均隨黃鱔體長的增長而增大，且內(nèi)臟器官中重金屬元素含量明顯高于肌肉組織;所檢測各地區(qū)食用黃鱔肌肉組織重金屬元素含量均低于國家限量標(biāo)準(zhǔn)，其中3個(gè)市區(qū)食用黃鱔Cd含量超標(biāo)，但均分布于黃鱔內(nèi)臟器官非食用部分。綜上所述，四川省13個(gè)縣（市）各地區(qū)食用黃鱔重金屬安全性相對較好，適量食用黃鱔不會對人體造成傷害。

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