興安盟地產(chǎn)大米金屬含量測(cè)定及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

◎ 董 欣，石 磊，張濤鑠，袁海濤，郭丹丹

（興安盟疾病預(yù)防控制中心，內(nèi)蒙古 興安盟 137400）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展，大米中重金屬污染的問題也受到了廣泛關(guān)注[1-2]。據(jù)研究顯示重金屬由于蓄積作用會(huì)對(duì)人體腎臟、肝臟及神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生危害[3-4]。興安盟耕地面積126.33 hm2，大米耕種面積約8.67 hm2[5]。因此對(duì)興安盟地區(qū)種植的大米進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)至關(guān)重要重要。本文采集興安盟地區(qū)市售大米40份，采用電感耦合等離子體串聯(lián)質(zhì)譜儀（Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometer，ICP-MS）檢測(cè)砷、汞、鋁、鐵、錳、銅、鋅、硒、鎘、鉛、鋰、鎳、鍶、銻和鋇15項(xiàng)金屬元素含量，并對(duì)當(dāng)?shù)卮竺字?種重金屬（砷、汞、鉛、銅、鎘及鋅）安全性進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，為家鄉(xiāng)糧食安全提供科學(xué)可靠依據(jù)[6]。

1 材料與方法

1.1 樣品采集與處理

2021年11月分別在興安盟4個(gè)旗縣市的農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、商店超市隨機(jī)采樣，覆蓋不同品牌、不同產(chǎn)地的定型和散裝大米共40份，每份樣品不少于500 g。按照四分法取樣規(guī)則縮分、烘干，用粉碎機(jī)粉碎、過篩，裝入密封袋備用。

1.2 儀器與試劑

硝酸（優(yōu)級(jí)純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；砷、汞、鋁、鐵、錳、銅、鋅、硒、鎘、鉛、鋰、鎳、鍶、銻和鋇單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1 000 mg·L-1，中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院）；NezLON電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（美國(guó)PerkinEler公司）；MARS微波消解儀（美國(guó)CEM公司）。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《食品國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn) 食品中多元素的測(cè)定》（GB 5009.268—2016），使用ICP-MS測(cè)定大米中砷、汞、鋁、鐵、錳、銅、鋅、硒、鎘、鉛、鋰、鎳、鍶、銻及鋇金屬含量[7]。

1.4 健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

1.4.1 評(píng)價(jià)依據(jù)

根據(jù)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量》（GB 2762—2017）、《糧食（含谷物、豆類、薯類）及制品中鉛、鉻、鎘、汞、硒、砷、銅和鋅等8種元素限量》（NY 861—2004）標(biāo)準(zhǔn)對(duì)檢測(cè)值進(jìn)行評(píng)價(jià)[8-9]。

1.4.2 評(píng)價(jià)方法

根據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織、世界衛(wèi)生組織聯(lián)合食品添加劑專家委員會(huì)規(guī)定的砷、汞、鉛、銅、鎘和鋅每周可耐受攝入量（Provisional Tolerable Weekly Intake，PTWI） 分 別 為 15 μg·kg-1、5 μg·kg-1、50 μg·kg-1、3 500 μg·kg-1、7 μg·kg-1及 700 μg·kg-1， 成 人 體 重 按60 kg計(jì)，兒童按32.5 kg計(jì)，成人日攝入量266 g·d-1計(jì)，兒童按 133 g·d-1計(jì)[10-11]。以 AWI占 PTWI的百分比即AWI/PTWI×100%對(duì)食用安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)，所占比例越高，其食用安全性越低。采用單因子污染指數(shù)法和綜合污染指數(shù)法，計(jì)算公式如下所示[12-13]：

1.4.3 污染等級(jí)劃分

大米中重金屬污染等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)劃分如下：Pi＜1污染程度為清潔，1≤Pi＜2為輕污染，2≤Pi＜3為中污染，Pi≥3重污染；P綜≤0.7安全，0.7＜P綜＜1警戒線，1≤P綜＜2輕污染，2≤P綜＜3中污染，P綜≥3重污染。

2 結(jié)果與分析

2.1 金屬元素檢測(cè)結(jié)果

由表1可知，砷、汞、鋁、銅、鋅、硒及鉛雖有檢出，但均未超過GB 2762—2017、NY 861—2004國(guó)家限量標(biāo)準(zhǔn)，其中鐵、錳、鋰、鎳、鍶及鋇在我國(guó)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中未進(jìn)行限定，鎘、銻均未檢出。除未檢出的元素外，大米中平均含量最低的是汞（0.004 8 mg·kg-1），含量最高的為鋅（9.198 mg·kg-1）。硒、鋰、鍶的檢出率分別為40%、5%、2.5%，含量最高分別是0.019 mg·kg-1、0.007 5 mg·kg-1、0.207 mg·kg-1。

表1 金屬元素含量結(jié)果表

2.2 砷、汞、鉛、銅、鎘和鋅污染指數(shù)評(píng)價(jià)

通過公式（1）計(jì)算得出40份樣品中砷、汞、鉛、銅、鎘和鋅的單項(xiàng)污染指數(shù)（PAs、PHge、PPb、PCu、PCd和PZn）均小于1，其中PAs范圍在0.028~0.654，大于0.5的樣本1份；PHg范圍在0.045~0.763，大于0.5的樣本5份；PPb范圍在0~0.069；PCu范圍在0.071~0.171；PZn范圍在0.134~0.294；PCd為0。從綜合污染來看，P綜=0.138≤0.700，在安全范圍內(nèi)。綜合以上兩個(gè)指標(biāo)，說明興安盟地區(qū)大米未受到以上重金屬污染。

2.3 砷、汞、鉛、銅、鎘和鋅健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

以AWI占PTWI的百分比即AWI/PTWI×100%對(duì)食用安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)。根據(jù)表2可知成人和兒童每周攝入砷、汞、鉛、銅、鎘及鋅的含量，經(jīng)與PTWI對(duì)比發(fā)現(xiàn)，6種金屬元素經(jīng)此途徑每周攝入量均小于對(duì)應(yīng)推薦的每周可耐受攝入量。成人元素鋅經(jīng)此途徑攝入為PTWI的40.778%，兒童為37.641%，在6種重金屬中占比最高，但也未超過50%。

表2 大米健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)表

3 結(jié)論

研究結(jié)果表明，興安盟轄區(qū)內(nèi)市售大米中重金屬元素含量整體水平較低，經(jīng)食用大米這一途徑攝入人體中的重金屬含量較低，未對(duì)人體健康構(gòu)成風(fēng)險(xiǎn)。此外，少量稀有微量元素有檢出，今后將重點(diǎn)對(duì)此類微量元素進(jìn)行深層次研究，可促進(jìn)當(dāng)?shù)嘏d安盟大米品牌經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。