2022—2023年阜陽市食品重金屬污染情況調(diào)查分析

張利?劉陽?劉景泰?張奎虎?朱美容?卜戈

摘 要：目的：調(diào)查分析2022—2023年阜陽市食品風(fēng)險監(jiān)測6種食品中Pb、Cd、總Hg、總As、Cr?5種重金屬污染情況，為食品安全風(fēng)險監(jiān)測提供數(shù)據(jù)支持。方法：采用隨機采樣的方法，采集阜陽市三區(qū)五縣農(nóng)貿(mào)市場及各類商超小麥粉、玉米粉、大米、茶葉、黃豆和蔬菜等樣品，電感耦合等離子體質(zhì)譜法檢測，對同一重金屬元素在不同樣品中檢出情況及不同重金屬元素在相同樣品中檢出情況進(jìn)行分析。結(jié)果：80份樣品中有2份大米樣品Pb超標(biāo)，超標(biāo)率為2.5%；5種重金屬檢出率依次為Cr（83.8%）＞總As（78.8%）＞Cd（61.3%）＞Pb（45%）＞總Hg（0%）；茶葉樣品中Cr、Pb最高檢出值較高，分別為0.645 mg·kg-1和0.559 mg·kg-1，大米樣品Pb、Cd、總As最高值分別為0.816 mg·kg-1、0.166 0 mg·kg-1、0.251 0 mg·kg-1，存在一定的污染風(fēng)險；總Hg均未檢出，5種重金屬檢出情況具有統(tǒng)計學(xué)差異，χ2=146.323，P＜0.001；超標(biāo)情況無統(tǒng)計學(xué)差異，χ2=4.401，P=0.198；結(jié)論：2022—2023年監(jiān)測的80份樣品中有2份大米樣品Pb超標(biāo)，且均來自農(nóng)貿(mào)市場樣品，應(yīng)加強農(nóng)貿(mào)市場食品安全監(jiān)管力度；大米、小麥粉、玉米粉樣品Pb（2份超標(biāo)樣品除外）、Cd、總As檢出率及最大檢出值偏高，雖低于標(biāo)準(zhǔn)限值，但存在一定的污染風(fēng)險，茶葉中Pb、Cd、總As、Cr檢出率均為100%，明顯高于黃豆和蔬菜樣品，未出現(xiàn)超標(biāo)樣品，總體污染狀況良好，食品衛(wèi)生質(zhì)量相對安全，但存在污染風(fēng)險，特別應(yīng)加強谷物和茶葉重金屬的連續(xù)監(jiān)測。

關(guān)鍵詞：食品；重金屬；污染；電感耦合等離子體質(zhì)譜

Investigation and Analysis of Heavy Metal Pollution in Food in Fuyang City from 2022 to 2023

Abstract： Objective： To investigate and analyze the pollution of Pb， Cd， total Hg， total As and Cr in 6 kinds of food risk monitoring in Fuyang city from 2022 to 2023， so as to provide data support for food safety risk monitoring. Method： Random sampling was used to collect wheat flour， corn flour， rice， tea， soybeans and vegetables from farmers markets in three districts and five counties of Fuyang city. The samples were detected by inductively coupled plasma mass spectrometry. The detection of the same heavy metal elements in different samples and the detection of different heavy metal elements in the same samples were analyzed. Result： Among 80 samples， 2 rice samples were found to exceed the standard by Pb， and the rate of exceeding the standard was 2.5%. The detection rate of 5 heavy metals was Cr （83.8%）＞Total As （78.8%）＞Cd （61.3%）＞Pb （45%）＞total Hg （0%）. The highest detectable values of Cr and Pb in tea samples were 0.645 mg·kg-1 and 0.559 mg·kg-1， respectively， while the highest detectable values of Pb， Cd and total As in rice samples were 0.816 mg·kg-1， 0.166 0 mg·kg-1 and 0.251 0 mg·kg-1， respectively，? and there was a certain risk of contamination. No total Hg was detected， and there was statistical difference in the detection of 5 heavy metals， χ2=146.323， P＜0.001; there were statistically significant differences in the exceedance， χ2 =4.401， P=0.198. Conclusion： Two samples of rice Pb exceeded the standard in 80 samples monitored from 2022—2023， which were from farmers market samples. Therefore， the supervision of food safety in farmers market should be strengthened. The detection rates and maximum values of Pb， Cd and total As in rice， wheat flour and corn flour samples are high， and although they are lower than the standard limits， there are certain pollution risks. The detection rates of Pb， Cd， total As and Cr in tea are 100%， which is significantly higher than that of soybean and vegetable samples， and there are no exceedance samples， so the overall pollution condition is good. The quality of food hygiene is relatively safe， but there is a risk of pollution， especially the continuous monitoring of heavy metals in cereals and tea should be strengthened.

Keywords： food; heavy metals; pollution; inductively coupled plasma mass spectrometry

重金屬污染是全球性的重要環(huán)境污染問題之一，可通過水、空氣、土壤等途徑進(jìn)一步污染作物，是造成食品安全風(fēng)險的重要因素[1]，常見的重金屬有Pb、Cd、Hg、As、Cr、Al等，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在環(huán)境中常以化合態(tài)穩(wěn)定存在，難以降解，通過水體、土壤等途徑進(jìn)入食物鏈，進(jìn)而危害人們的健康和生命安全[2]。

民以食為天，了解公眾的食品安全至關(guān)重要，李恩珍等[3]研究了9類食品中8種重金屬污染，發(fā)現(xiàn)加工水產(chǎn)和干菌類制品中鉛、鎘、鋁、總汞、總砷的檢出率及超標(biāo)率較高；王盼盼等[4]在700份蔬菜重金屬檢測中發(fā)現(xiàn)鉛、鎘檢出率及超標(biāo)率較高，且在塊莖、根莖等容易富集的部位重金屬污染較為明顯；王興富等[5]發(fā)現(xiàn)不同茶園土壤及茶葉均存在不同程度的重金屬污染；本研究通過對2022—2023年安徽省食品安全風(fēng)險監(jiān)測方案要求監(jiān)測的80份樣品中Pb、Cd、總Hg、總As、Cr 5種重金屬含量進(jìn)行分析，了解污染物檢出水平及阜陽市食品重金屬污染情況，為進(jìn)一步加強食品質(zhì)量市場監(jiān)管、進(jìn)行人群膳食暴露風(fēng)險評估等提供數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 樣品來源

根據(jù)2022年、2023年安徽省食品安全風(fēng)險監(jiān)測計劃要求，采集阜陽市三區(qū)五縣農(nóng)貿(mào)市場及各類商超在售保質(zhì)期內(nèi)谷物制品、茶葉、黃豆、蔬菜商品80份，采用隨機抽樣的方式確保樣品代表性，其中小麥粉15份、玉米粉5份、大米30份、茶葉5份、黃豆7份、蔬菜18 份。

1.1.2 儀器及試劑

賽默飛iCAP RQ電感耦合等離子體質(zhì)譜儀；Millipore超純水系統(tǒng)（電阻率18.2 MΩ·cm，25 ℃），安東帕Multiwave PRO全自動微波消解儀；硝酸（UP級，蘇州晶瑞）。

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)：汞標(biāo)準(zhǔn)溶液1 000 μg·mL-1（編號234037）、As、Cd、Cr、Pb多元素標(biāo)準(zhǔn)溶液1 000 μg·mL-1（編號23D50061），均為國家有色金屬及電子材料分析測試中心。

黃豆粉成分分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（編號D2010002，壇墨質(zhì)檢科技股份有限公司）；Bi、In、Sc內(nèi)標(biāo)溶液100 μg·mL-1（編號23D50563，國家有色金屬及電子材料分析測試中心）。

1.2 方法

1.2.1 檢測依據(jù)與評價依據(jù)

檢測方法參照《2022年國家食品污染物和有害因素風(fēng)險監(jiān)測工作手冊》《2023年國家食品污染物和有害因素風(fēng)險監(jiān)測工作手冊》中食品中多元素分析的標(biāo)準(zhǔn)操作程序電感耦合等離子體質(zhì)譜（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry，ICP-MS）法。評價依據(jù)參照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量》（GB 2762—2017）[6]中規(guī)定茶葉中鉛≤5.0 mg·kg-1，谷物及制品中鉛、鉻、鎘、汞、砷限量分別為0.2 mg·kg-1、1.0 mg·kg-1、0.1 mg·kg-1（大米0.2 mg·kg-1）、0.02 mg·kg-1、0.5 mg·kg-1，黃豆中鉛、鉻、鎘、汞、砷限量分別≤0.2 mg·kg-1、1.0 mg·kg-1、0.2 mg·kg-1、0.02 mg·kg-1、0.5 mg·kg-1，蔬菜中鉛、鉻、鎘、汞、砷限量分別為0.1 mg·kg-1、0.5 mg·kg-1、0.2 mg·kg-1、0.01 mg·kg-1、0.5mg·kg-1；采用《茶葉中鉻、鎘、汞、砷及氟化物限量》（NY 659—2003）[7]標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定茶葉中鉻≤5 mg·kg-1、鎘≤1 mg·kg-1、汞≤0.3 mg·kg-1、砷≤2 mg·kg-1含量進(jìn)行評價。

1.2.2 統(tǒng)計學(xué)處理

數(shù)據(jù)錄入整理采用Excel 2019軟件，采用SPSS 24.0軟件進(jìn)行χ2檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果與分析

2.1 總體檢出情況

80份樣品中有2份樣品檢測出Pb超標(biāo)，均為大米樣品，超標(biāo)率為2.5%；5種重金屬檢出率依次為Cr（83.8%）＞總As（78.8%）＞Cd（61.3%）＞Pb（45.0%）＞總Hg（0%）；檢出值中貢獻(xiàn)較大的是大米和茶葉樣品；總Hg均未檢出，Cr、Cd、總As雖有檢出，但均未超出限值。5種重金屬檢出情況具有統(tǒng)計學(xué)差異，χ2=146.323，P＜0.001；超標(biāo)情況無統(tǒng)計學(xué)差異，χ2=4.401，P=0.198；詳細(xì)結(jié)果見表1。

2.1.1 6種食品中Pb的檢出情況

6種食品中Pb的檢出率為45%，2份樣品超標(biāo)，均為大米樣品，檢出值分別為0.816 mg·kg-1和0.509 mg·kg-1，超出谷物及制品中鉛的限值0.2 mg·kg-1，樣品中Pb總超標(biāo)率為2.5%，大米樣品超標(biāo)率為6.7%；Pb的檢出率中，小麥粉（100%）、玉米粉（100%）、茶葉（100%）均大于大米（36.7%）。黃豆和蔬菜樣品中Pb均未檢出，不同種類食品中Pb的檢出情況具有統(tǒng)計學(xué)差異，χ2=57.650，P＜0.001。具體檢出結(jié)果見表2。

2.1.2 6種食品中Cd的檢出情況

6種食品中Cd有不同程度的檢出（玉米粉除外），總檢出率為61.3%，超標(biāo)率為0%。檢出率大小依次為茶葉（100.0%）=黃豆（100.0%）＞小麥粉（86.7%）＞大米（50.0%）=蔬菜（50.0%）＞玉米粉（0%），其中大米的檢出值最高，為0.166 0 mg·kg-1，接近限量標(biāo)準(zhǔn)0.2 mg·kg-1，存在一定的污染風(fēng)險，不同種類食品中Cd的檢出情況具有統(tǒng)計學(xué)差異，χ2=21.639，P＜0.001。具體檢出結(jié)果見表3。

2.1.3 6種食品中總Hg的檢出情況

6種食品中總Hg均未檢出（檢測結(jié)果均為ND），檢出份數(shù)、檢出率、中位值、超標(biāo)數(shù)及超標(biāo)率均為0，因此，此處不再列表呈現(xiàn)。

2.1.4 6種類食品中總As的檢出情況

6類食品中總As的檢出率中，玉米粉（100.0%）=大米（100.0%）=茶葉（100.0%）＞小麥粉（93.3%）＞黃豆（85.7%）＞蔬菜（16.7%），80份樣品中共檢出63份，總檢出率為78.8%，無超標(biāo)樣品，其中大米檢測中位值較高，為0.157 mg·kg-1，30份大米樣品中27份檢出值大于0.1 mg·kg-1，其中5份樣品大于0.2 mg·kg-1，存在一定的污染風(fēng)險。6種食品中總As檢出情況有統(tǒng)計學(xué)差異，χ2=45.567，P＜0.001。具體檢出情況詳見表4。

2.1.5 6種類食品中Cr的檢出情況

6種食品中Cr的檢出率中，玉米粉（100.0%）=茶葉（100.0%）=黃豆（100.0%）＞大米（93.3%）＞小麥粉（66.7%）=蔬菜（66.7%），檢測中位值茶葉、黃豆明顯高于其他種類樣品，但遠(yuǎn)低于限值要求，總體Cr污染較輕，80份樣品中共檢出67份，總檢出率為83.8%，無超標(biāo)樣品，超標(biāo)率為0%，6種食品中總Cr檢出情況有統(tǒng)計學(xué)差異，χ2=9.945，P=0.041。具體檢出情況詳見表5。

2.2 不同年度監(jiān)測情況

對比2022年、2023年監(jiān)測數(shù)據(jù)檢出率和超標(biāo)率發(fā)現(xiàn)，連續(xù)兩年總As、Cr、Cd檢出率較高，但不存在超標(biāo)現(xiàn)象，Pb檢出率及超標(biāo)率在2023年均有下降（見表6），但由于監(jiān)測樣品種類變更，同類樣品監(jiān)測數(shù)據(jù)缺乏連續(xù)性，后續(xù)應(yīng)加連續(xù)監(jiān)測。

3 討論

2022—2023年阜陽市食品風(fēng)險監(jiān)測6種食品中Pb、Cd、總Hg、總As、Cr 5種重金屬元素除總Hg外均有不同程度的檢出，80份樣品中Pb檢測出2份大米樣品超標(biāo)，均來自農(nóng)貿(mào)市場散裝大米，總檢出率Cr（83.8%）＞總As（78.8%）＞Cd（61.3%）＞Pb（45%）＞總Hg（0%）；檢出值中貢獻(xiàn)較大的是大米和茶葉樣品；總Hg均未檢出，Cr、Cd、總As雖有檢出，但均未超出限值，5種重金屬檢出情況具有統(tǒng)計學(xué)差異，χ2=146.323，P＜0.001；超標(biāo)情況無統(tǒng)計學(xué)差異，χ2=4.401，P=0.198。

通過對比發(fā)現(xiàn)同一重金屬元素在不同樣品中的檢出率存在明顯差異，不同金屬元素在同類樣品中的檢出率也存在明顯差異，檢出值也因樣品種類不同而異，其中小麥粉Pb、Cd、總As檢出率較高，分別為100.0%、86.7%、93.3%，玉米粉Pb、總As檢出率均為100.0%，雖未超標(biāo)，存在一定的安全風(fēng)險；大米樣品Pb、Cd、總As檢出率分別為36.7%、50%、100.0%，最高值分別為0.816 mg·kg-1、0.166 0 mg·kg-1、0.251 0 mg·kg-1，高于或接近限量標(biāo)準(zhǔn)，存在一定的污染風(fēng)險及膳食暴露風(fēng)險，兩份大米樣品Pb含量超標(biāo)，均來自農(nóng)貿(mào)市場，應(yīng)加強農(nóng)貿(mào)市場食品質(zhì)量監(jiān)管力度；本次研究中茶葉中Pb、Cd、總As、Cr檢出率均為100%，山東省[8]和江西省[9]茶葉重金屬檢出結(jié)果也出現(xiàn)類似情況，茶葉樣品中Cr、Pb最高檢出值較高，分別為0.645 mg·kg-1和0.559 mg·kg-1，茶葉重金屬污染除與空氣、土壤等因素有關(guān)外，很多茶園在交通要道旁，長期接受汽車尾氣及粉塵[10]，易造成重金屬污染，茶樹生長周期長，對重金屬的富集作用大，造成總體檢出率及檢出值高于水果蔬菜的現(xiàn)象，但均未出現(xiàn)超標(biāo)樣品。

4 結(jié)論

阜陽市食品重金屬污染總體狀況良好，食品衛(wèi)生質(zhì)量相對安全，但大米、小麥粉等谷物制品和茶葉制品部分金屬元素檢出率及檢出值較高，仍存在一定的安全風(fēng)險，特別應(yīng)加強農(nóng)貿(mào)市場監(jiān)管力度及食品生產(chǎn)、加工等過程的監(jiān)管。本研究對了解阜陽市食品安全狀況及衛(wèi)生監(jiān)管工作提供數(shù)據(jù)支持，進(jìn)行膳食風(fēng)險暴露評估等具有重要現(xiàn)實意義，但因樣本數(shù)量有限及同類樣本缺乏連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，統(tǒng)計結(jié)果不能全面反映總體食品風(fēng)險危害，后續(xù)還將進(jìn)一步加強樣本監(jiān)測，特別是谷物及茶葉制品連續(xù)監(jiān)測。

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