漳州白背毛木耳重金屬殘留與控制研究

姚紹能

摘要：該試驗(yàn)對漳州毛木耳的產(chǎn)品進(jìn)行重金屬有害物質(zhì)含量普查；收集食用菌子實(shí)體樣品，檢測其砷、鉛、汞、鎘四種重金屬的含量，從而了解毛木耳的重金屬污染情況。

關(guān)鍵詞：白背毛木耳；重金屬；食用菌；濃度

白背毛木耳素有“樹上海蜇皮”之美譽(yù)[1]。漳州市生產(chǎn)白背毛木耳有著得天獨(dú)厚的氣候條件，是國內(nèi)白背毛木耳的主產(chǎn)區(qū)[2]，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷日本、東南亞等國，隨著人們對白背毛木耳營養(yǎng)價(jià)值認(rèn)識的提高，國內(nèi)的消費(fèi)量也日益增加。但白背毛木耳對重金屬離子有一定的生物轉(zhuǎn)化作用或富集作用，會對人體健康造成威脅。

白背毛木耳栽培基質(zhì)原料廣泛，但目前漳州栽培主要原料是木屑，另外加入一定量的輕質(zhì)碳酸鈣、麩皮等。木本植物對重金屬有一定的富集作用，使用含一定量重金屬的木屑等栽培白背毛木耳，就有可能因白背毛木耳對重金屬離子的生物轉(zhuǎn)化作用而對人體造成傷害。研究重金屬元素在白背毛木耳子實(shí)體內(nèi)的遷移率是對白背毛木耳進(jìn)行安全質(zhì)量評價(jià)的前提，也是對其進(jìn)行人工控制的基礎(chǔ)，本研究希望能有助于了解重金屬在白背毛木耳子實(shí)體內(nèi)的遷移規(guī)律。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 試驗(yàn)菌株。試驗(yàn)用毛木耳為栽培地的主栽品種，由試驗(yàn)基地提供。栽培食用菌用木屑、麥麩、石膏、碳酸鈣等。

1.1.2 試驗(yàn)試劑。鉛、鎘、汞、砷標(biāo)準(zhǔn)溶液（濃度為1000 mg/L）；硼氫化鉀（AR）；氫氧化鉀（AR）；硫脲（AR）；抗壞血酸（AR）；鹽酸、硝酸、高氯酸均為優(yōu)級純，實(shí)驗(yàn)用水為去離子水。

實(shí)驗(yàn)室配制的試劑：混合酸（硝酸：高氯酸=4：1）；還原試劑（硫脲5%，抗壞血酸5%）；10%鹽酸；5%硝酸；1.5%硼氫化鉀（含0.2%KOH）；0.1%硼氫化鉀（含0.2%KOH）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 不同濃度的重金屬對食用菌子實(shí)體的影響。食用菌產(chǎn)品生產(chǎn)的主要流程是：原料（購買自當(dāng)?shù)毓睫r(nóng)常規(guī)栽培原料）→培養(yǎng)料配置→高溫滅菌→接種→發(fā)菌→出耳管理→采收→加工。在培養(yǎng)料中添加一定的重金屬藥液，根據(jù)不同的生產(chǎn)階段，分別以生產(chǎn)原材料、子實(shí)體和不同栽培階段的培養(yǎng)基作為四種重金屬含量的測定材料，從各個(gè)階段、不同濃度了解白背毛木耳子實(shí)體對重金屬離子的富集作用。

1.2.2 栽培料中重金屬藥液的配制與添加。鉛配成100 mg/mL離子濃度的母液，其它重金屬配成10 mg/mL離子濃度的母液。根據(jù)生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范，進(jìn)行袋料栽培。

栽培試驗(yàn)根據(jù)各種食用菌的無公害生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程進(jìn)行操作，本實(shí)驗(yàn)用預(yù)先配好的的重金屬溶液，按設(shè)計(jì)好的重金屬濃度梯度設(shè)置的添加量加入到培養(yǎng)基中，參照表1。以栽培料的干料為單位計(jì)算所需的重金屬重量，先干料干混，直至混合均勻，根據(jù)生產(chǎn)上要配制的含水量，計(jì)算配制成的培養(yǎng)基重量，再按試驗(yàn)設(shè)計(jì)計(jì)算出重金屬元素的添加量。將藥液加入水中，攪拌均勻，然后將水加入混合好的干料中，最后裝菌袋。

1.2.3 栽培管理以及樣品采集。栽培料配好后，裝袋，滅菌，接種，進(jìn)入栽培管理階段，進(jìn)行常規(guī)栽培。其中根據(jù)不同的生產(chǎn)階段分別采集以下樣品：滅菌前的培養(yǎng)料；滅菌后的培養(yǎng)料；第一潮鮮耳；第一潮子實(shí)體采收后的廢菌棒。

1.2.4 樣品的制作。采集的樣品風(fēng)干處理，再用烘干箱80℃烘干至恒重，然后用粉碎機(jī)粉碎至約30目大小。裝成3份，每份50 g，2份用作檢測樣、1份存樣。

1.2.5 樣品的分析檢測。重金屬汞砷的測定—?dú)浠锇l(fā)生-原子熒光光譜法（HG-AFS）：稱取1 g左右樣品在干凈的三角瓶中，加10 mL（4：1）混合酸，1-2 mL濃H2SO4（GR級），稍微浸潤，蓋上表面皿，靜置過夜。

將三角瓶放在電熱板上，調(diào)節(jié)至120 V電壓加熱，至棕色煙基本冒盡，電壓開到140-150 V，加熱至顏色澄清透明瓶內(nèi)有大量高氯酸白色濃煙。取下，放置在干凈的地方，冷卻，用少量水（交換水）沖洗瓶內(nèi)壁（注意不要超過10 mL），放回加熱，加熱到硫酸不蒸干，約1-2 mL液體時(shí)取出。冷卻后將三角瓶中的液體倒入容量瓶（50 mL）中定容，沖洗三角瓶，將洗液洗入容量瓶中但總體積不超過40 mL，再加入10 mL還原劑到容量瓶中，用去離子水定容至刻度線，上機(jī)檢測，按同一方法做試劑空白試驗(yàn)。

重金屬鎘鉛的測定—火焰原子吸收光譜法：稱取5.0000 g左右的樣品于石英燒杯中，先在電爐上低溫炭化，直至無煙。再放入馬弗爐中，505℃下灰化，直至灰化完全，大概需要6-7 h時(shí)間。冷卻取出后，若發(fā)現(xiàn)灰化不完全，黑色顆粒較多，則需加1 mL混合酸在電熱板上200 v條件下加熱煮沸至黑色顆粒消失，出現(xiàn)淡黃色且酸不蒸干。若酸即將蒸干時(shí)還有褐色物質(zhì)，則補(bǔ)加1 mL混合酸繼續(xù)消煮，如此反復(fù)直至溶液近透明。取出冷卻，加10﹪HCl 5 mL浸取，再加兩滴的HNO3，煮至微沸，取下冷卻，用去離子水定容到50 mL容量瓶中；若灰化完全，沒有大量的黑色碳粒，則直接加10﹪HCl 5 mL浸取灰化，再加兩滴的HNO3，煮至微沸，取下冷卻，用去離子水定容到50 mL容量瓶中，上機(jī)待測，按同一方法做試劑空白試驗(yàn)。

2 結(jié)果分析

由表1可以看出：當(dāng)培養(yǎng)料中鉛含量大于10.82 mg/kg，汞含量大于0.1 mg/kg，砷含量大于4.92 mg/kg，子實(shí)體中各重金屬含量已經(jīng)超標(biāo)，而白背毛木耳子實(shí)體對鎘富集不明顯，在培養(yǎng)料中鎘含量高達(dá)19.24 mg/kg時(shí)，子實(shí)體中鎘含量還是在安全指標(biāo)之下。

總體趨勢上，隨著培養(yǎng)料中鉛、鎘、汞、砷濃度的增加，子實(shí)體中四種重金屬含量也在增加。

從表1中還可以看出：4種重金屬元素在白背毛木耳子實(shí)體內(nèi)的遷移率，白背毛木耳對鉛、鎘、汞、砷的遷移率最大的為汞，最小為鎘；白背毛木耳對鉛、鎘、汞、砷的富集能力大小順序?yàn)椋汗?、砷、鉛、鎘。

3 討論

試驗(yàn)結(jié)果表明：白背毛木耳子實(shí)體對鎘富集不明顯，對鉛、鎘、汞、砷等4種重金屬的富集能力大小順序依次為汞、砷、鉛、鎘。

白背毛木耳對重金屬的不敏感性和富集作用，導(dǎo)致其在人為添加一定量外源性重金屬時(shí)，其子實(shí)體重金屬含量偏高；在人工栽培條件下，原材料、空氣、水等的污染都有可能引起白背毛木耳子實(shí)體重金屬含量超標(biāo)，影響人類健康。本試驗(yàn)表明，通過控制其生產(chǎn)過程，尤其是原材料和水的監(jiān)控，重金屬超標(biāo)問題可以得到有效控制。在不人為添加重金屬前提下，漳州菇農(nóng)利用普通培養(yǎng)材料栽培的白背毛木耳產(chǎn)品是合格的、安全的。

參考文獻(xiàn)

[[1] 呂作舟. 食用菌栽培學(xué)[M]. 北京：高等教育出版社，2006：178.

[2] 郭福泉. 2011年漳州市農(nóng)業(yè)農(nóng)村調(diào)研文集[M]. 漳州市文化出版局，2012：42-43.