福建海域養(yǎng)殖海參重金屬含量分析及評價

葉 洪，朱品玲，鐘茂生，肖 穎，陳舒奕

(寧德出入境檢驗檢疫局，福建 寧德 352100)

海參隸屬棘皮動物門海參綱，營養(yǎng)價值高，具有高蛋白、低膽固醇、低糖和低脂肪，延緩性腺衰老、抗腫瘤等功效，是名貴的“海八珍”之一，其中刺參經(jīng)濟價值最高[1-2]。隨著2005年“北參南移”技術取得突破，福建省海參養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模不斷擴大，主要集中在寧德市、莆田市、福州市和漳州市，其中寧德市的養(yǎng)殖規(guī)模最為龐大[3]。作為典型的沉積食性生物，海參以沉積物中的有機物為營養(yǎng)來源，包括微生物和動、植物的有機碎屑等，這種特殊的生活習性使其易于受到沉積物重金屬的污染，對其生理活動和經(jīng)濟價值產(chǎn)生不良影響[4]，所以海參中重金屬殘留問題越來越受到重視。

目前未見針對福建省海域養(yǎng)殖海參重金屬含量分析及評價，相比魚類、貝類而言，關于海參體內(nèi)重金屬污染的報道并不多。張道來等[5]建立了微波消解-電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定了10批不同市售海參中As、Cd、Hg、Pb等有毒元素的含量，結果表明10批市售海參中的As含量均超標，部分批次海參存在Cu、Cd、Pb含量超標問題，說明市售海參確實存在有毒元素超標的問題。苗利軍等[6]在對秦皇島海域海產(chǎn)品Hg污染狀況的調(diào)查中又發(fā)現(xiàn)，刺參體內(nèi)總汞和甲基汞含量分別為0.005 4 μg/g和0.003 2 μg/g濕重，遠低于其他被檢海產(chǎn)品。本研究根據(jù)福建省養(yǎng)殖海參的養(yǎng)殖海域分布，著重調(diào)查不同海域養(yǎng)殖海水、沉積物和養(yǎng)殖海參中的重金屬含量，同時對養(yǎng)殖海參中消化道、呼吸樹和體壁的重金屬含量進行研究分析，旨在為福建省海洋環(huán)境保護和海參資源利用提供參考。

1 材料和方法

1.1 海參采樣點的設置

福建省的海參養(yǎng)殖主要集中在寧德市、莆田市、福州市和漳州市，其中寧德市的養(yǎng)殖規(guī)模最為龐大，依據(jù)養(yǎng)殖規(guī)模設定6個采樣點(圖1)，分別為寧德福鼎(M1)、霞浦(M2)、三都澳(M3)、福州平潭島(M4)、莆田南日島(M5)、漳州東山島(M6)附近海域。于2018年3月和4月在各個采樣點采集樣品，每個養(yǎng)殖區(qū)采集水體1組10個、沉積物1組10個、海參1組30個，共采集樣本數(shù)50個，水體采樣層次為表層1 m左右；在水體同站位采集沉積物，采樣層次為30 cm左右；海參隨機采集，個體伸展體長為13.1～15.8 cm，平均體長14.6 cm，體重為48.8～63.5g，平均體重57.3 g。

1.2 樣品的采集、貯存與運輸

樣品的采集、貯存與運輸依據(jù)GB 17378.3—2007《海洋監(jiān)測規(guī)范 第3部分：樣品采集、貯存和運輸》[7]進行。水樣使用有機玻璃采水器采集，立即酸化固定后送至實驗室檢測，使用0.45 μm濾膜過濾，并于細口瓶中加酸至pH﹤2，用于測定重金屬含量。沉積物使用抓斗式采泥器采集，放入已洗凈的聚乙烯袋中，扎緊袋口，用于測定重金屬含量。海參樣品現(xiàn)場用海水沖洗干凈后，一半分成呼吸樹、消化道、體壁等3部分組織取樣，另一半整只取樣，放入雙層聚乙烯袋中，冷凍保存，待檢測。

1.3 分析方法

水體中重金屬含量依據(jù)GB 17378.4—2007《海洋監(jiān)測規(guī)范 第4部分：海水分析》[8]進行測定。沉積物經(jīng)過烘干、研磨、過篩后，依據(jù)GB 17378.5—2007《海洋監(jiān)測規(guī)范 第5部分：沉積物分析》[9]測定其重金屬含量。Pb、Cd、Cr采用無火焰原子吸收分光光度法進行測定分析，Hg和As采用原子熒光法進行測定分析。

海參中重金屬含量依據(jù)GB 5009.286—2016《食品安全國家標準 食品中多元素的測定》[10]進行測定，Pb、Cd、Cr、Hg和As采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法進行測定分析。

2 結果

2.1 海水中5種重金屬含量及評價

各采樣點水體中的重金屬含量檢測結果如表1所示。由表1可知，6個采樣點水體均有檢測出Pb、Cd、Cr、Hg和As。參照NY 5052—2001《無公害食品 海水養(yǎng)殖用水水質(zhì)》[11]，各采樣點中Pb、Cd、Cr和As四種重金屬均符合海水養(yǎng)殖用水水質(zhì)標準，表明該海區(qū)未受到這些金屬的污染。但是平潭島海域海水中Hg含量普遍較高，超出海水養(yǎng)殖用水標準要求，其余采樣站位均低于限值。

表1 海水中各種重金屬含量

2.2 沉積物中5種重金屬含量及評價

各采樣點沉積物中的重金屬含量檢測結果如表2所示。由表2可知，各采樣點中重金屬含量均符合GB 18668—2002《海洋沉積物質(zhì)量》[12]中第一類海洋沉積物質(zhì)量標準，表明該海區(qū)未受到這些金屬的污染。漳州東山島沉積物中的Pb含量、寧德福鼎沉積物中的Cd含量、福州平潭島沉積物中的As含量、莆田南日島中的Cr含量處于中等偏高水平。

表2 沉積物中各種重金屬含量

2.3 海參中5種重金屬含量及評價

各采樣點海參中的重金屬含量檢測結果見表3，采用NY/T 1514—2007《綠色食品 海參及制品》[13]評價標準對各采樣點海參質(zhì)量進行評價，結果如表4。由表3可知，不同海域養(yǎng)殖海參中重金屬含量存在差異，寧德霞浦(M2)、寧德三都澳(M3)海域養(yǎng)殖海參Pb含量明顯高于其他海域；寧德福鼎(M1)海域養(yǎng)殖海參Hg含量高于其他海域；寧德霞浦(M2)海域養(yǎng)殖海參As含量高于其他海域。就重金屬種類而言，福建海域養(yǎng)殖海參中的Cd、Hg含量均能達到綠色食品要求，Pb、As受到了輕微污染，說明Pb和As在海參體內(nèi)富集程度較高，是海參養(yǎng)殖的主要風險因子。就福建省范圍而言，漳州東山島(M6)、福州平潭島(M4)海域養(yǎng)殖海參重金屬含量明顯低于其他海域。

表3 海參中各種重金屬含量

表4 海參綠色食品達標率

2.4 養(yǎng)殖海參與水體、沉積物中重金屬含量的相關性分析

采用SPSS19.0軟件對養(yǎng)殖海參與水體、沉積物中重金屬含量相關性進行分析，發(fā)現(xiàn)海參中Pb、Cd、As、Cr含量與海水中相應的重金屬含量呈較高程度相關性，與Hg含量呈較低程度相關；海參中Cd、Hg含量與沉積物中相應的重金屬含量呈較高程度相關性，與Pb、As、Cr含量不相關，相關系數(shù)如圖2、圖3所示。

2.5 養(yǎng)殖海參不同部位重金屬含量比較分析

以寧德霞浦(M2)養(yǎng)殖海參為研究對象，分別測定呼吸樹、消化道、體壁等3部分的重金屬含量，檢測結果見圖4。如圖所示，養(yǎng)殖海參不同部位中的重金屬含量不同，Pb、Cd含量：消化道>呼吸樹>體壁，As、Cr含量：呼吸樹>消化道>體壁，Hg含量：體壁>呼吸樹>消化道?？梢?，對重金屬的富集方式主要是從消化道中直接吸收，依據(jù)各部位對重金屬富集的選擇性，體現(xiàn)出不同的富集能力。

3 結論

1)福建海域海水中除平潭島海水中Hg含量較高以外，其他元素均能符合無公害海水養(yǎng)殖水質(zhì)標準，表層沉積物的重金屬含量均滿足國家標準，雖然個別區(qū)域海水中的Hg含量較高，但沉積物中的Hg含量較低，且海參對汞富集能力較小，因此Hg并未對養(yǎng)殖海參造成危害。整體上，海域水質(zhì)純凈、底質(zhì)優(yōu)良，未受到重金屬嚴重污染，適于進行海參養(yǎng)殖。

2)不同海域之間養(yǎng)殖海參重金屬含量不同，漳州東山島(M6)、福州平潭島(M4)海域養(yǎng)殖海參重金屬含量低于其他海域。整體而言，福建海域的養(yǎng)殖海參Cd、Hg含量均滿足綠色食品評價標準，小部分Pb、As超出綠色食品限量范圍，但均在無公害食品安全限量范圍內(nèi)。

3)養(yǎng)殖海參中重金屬含量與其生活海域環(huán)境中重金屬含量存在一定相關性，Pb、Cd、As、Cr含量與其在海水中的含量呈較高程度相關性，Cd、Hg含量與其在沉積物中的含量呈較高程度相關性，表明養(yǎng)殖海參中重金屬含量易受環(huán)境影響，對生存環(huán)境中的重金屬含量有一定的指示作用。

4)重金屬在養(yǎng)殖海參不同組織內(nèi)含量不同，消化道和呼吸樹是海參體內(nèi)主要的進食、呼吸、排泄器官，對Pb、Cd、As、Cr的富集能力明顯高于體壁，但對Hg含量的富集能力卻低于體壁，這可能是因為消化道和呼吸樹對Hg的富集能力較低，容易達到飽和，吸收不了的Hg向體壁轉移，或者體壁中的Hg受到促進、拮抗等因素影響，較難代謝和釋放。