張旭升
(樺川縣環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站, 黑龍江 樺川 154300)
鯽魚中重金屬含量測定及食用安全性評價
張旭升
(樺川縣環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站, 黑龍江樺川154300)
摘要:采用隨機(jī)采樣的方法,利用原子吸收分光光度計、原子熒光光譜儀對鯽魚肌肉組織中的鉛、鎘、鉻、汞、砷5種重金屬進(jìn)行測定。測試結(jié)果表明所采集鯽魚樣品中重金屬含量均在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和參考標(biāo)準(zhǔn)限值之內(nèi)。計算單因子指數(shù)和綜合污染指數(shù)結(jié)果均小于0.2,鯽魚中測定的重金屬含量均處于正常背景水平。
關(guān)鍵詞:鯽魚;重金屬;測定;安全性;評價
重金屬進(jìn)入水體后經(jīng)水生植物或者動物富集,通過食物鏈進(jìn)行富集和傳遞,人食用后在體內(nèi)會出現(xiàn)積累,對身體健康產(chǎn)生影響。以日本水俁病為例,水俁病由汞經(jīng)生物作用轉(zhuǎn)化為毒性更大的甲基汞,人類食用含有甲基汞的魚、貝后導(dǎo)致的中樞神經(jīng)中毒。鉛也會引起神經(jīng)性病變,進(jìn)入嬰幼兒體內(nèi)可能引起鉛腦癥,造成智力低下。因此,水產(chǎn)品中的重金屬會對人體健康產(chǎn)生較大影響。
鯽魚營養(yǎng)豐富,是常見的淡水魚類,具有良好的食用及藥用價值,是我國重要的淡水魚類,是淡水魚類的主要品種和經(jīng)濟(jì)魚種。但鯽魚屬底層魚類,以植物性食料為主。鯽魚通過食用植物性飼料或者通過鰓體過濾吸附重金屬,對重金屬有一定的富集作用,并不斷的在身體中累積。人體食用后,通過富集作用進(jìn)入人體不同器官。本實驗利用原子吸收分光光度計、原子熒光光譜儀測定鯽魚中的重金屬,根據(jù)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對鯽魚食用安全性進(jìn)行評價[2-6]。
1實驗方法
1.1儀器與試劑
原子吸收分光光度計(YH-AA2053A/H,武漢宇虹環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司),原子熒光光譜儀(AFS9330,北京吉天儀器有限公司),微波消解器(CR3800A,上海瀾銳儀器科技有限公司)。硝酸、氫氟酸、高氯酸、氫氧化鉀、硼氫化鉀、鹽酸、抗壞血酸、硫脲(優(yōu)級純,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司),過氧化氫(優(yōu)級純, 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)。鉛、鎘、鉻、汞、砷標(biāo)準(zhǔn)溶液均為有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),來自環(huán)境保護(hù)部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所,根據(jù)實驗所需濃度現(xiàn)場稀釋使用。
1.2鯽魚的采集
采集不同地點出售的鯽魚,并對樣品進(jìn)行編號,每個地點樣品量為5尾,樣品規(guī)格為250 g左右,保證樣品具有統(tǒng)一性。本次試驗共采集4個點位的鯽魚樣品,編號為1~4。
1.3鯽魚肌肉樣品制備
使用一級純水將編號為1~4的鯽魚樣品表面清洗干凈,用定性濾紙和脫脂棉吸干水分,測定樣品體重。本實驗只對肌肉樣品進(jìn)行測定,使用不銹鋼刀解剖,在鯽魚背部兩側(cè)取一定量肌肉組織,將魚刺去除,放入攪碎機(jī)里面將樣品絞碎。每個編號的5尾鯽魚樣品均按照上述方法處理,待用。
1.4樣品的前處理
本實驗采用微波-濕式消解。取樣品0.5 g放入到聚四氟乙烯消解罐中,加入10 ml濃硝酸,在電熱板上100℃將樣品預(yù)處理至有黃色硝酸煙霧冒出,停止加熱。向其中繼續(xù)加入10 ml硝酸和鹽酸的混合物(V/V=1:3),3 ml過氧化氫,放入微波消解儀中消解。消解后的樣品應(yīng)透明、澄清,不應(yīng)有沉淀物。取出樣品后加入2.0 ml的氫氟酸,在電熱板上加熱至近干,轉(zhuǎn)移至50 ml容量瓶中定容至刻度線。為保證樣品測試的準(zhǔn)確性,玻璃容器需要在硝酸溶液中浸泡一晝夜,去離子水清洗干凈后使用,且全程進(jìn)行試劑空白測定。
1.5樣品的測定
處理好的樣品,使用原子吸收分光光度計對鉛、鎘、鉻進(jìn)行含量測定;原子熒光光譜儀測定汞、砷。按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行實驗操作,所用氣體純度符合實驗要求(99.999%)。濃度為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo),采用最小二乘法繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,根據(jù)所稱取樣品的質(zhì)量計算鯽魚中重金屬含量。
2實驗結(jié)果
1~4號各5條鯽魚樣品中重金屬含量情況見表1。
由測試結(jié)果可以看出,樣本鉛含量在0.017~0.033 mg/kg之間,均值為0.025 mg/kg;鎘濃度在0.006~0.020 mg/kg之間,均值為0.014 mg/kg;鉻濃度在0.06~0.16 mg/kg之間,均值為0.11 mg/kg;汞濃度在0.003~0.014 mg/kg之間,均值為0.012 mg/kg;砷濃度在0.000 7~0.001 7 mg/kg之間,均值為0.001 3 mg/kg。由于鯽魚對不同的重金屬吸附能力、轉(zhuǎn)化能力及生境中水體和底泥中重金屬含量均不同,造成了不同鯽魚中重金屬含量的不同[7-9]??聳|勝等[10]也研究發(fā)現(xiàn),水體中重金屬的含量與水體中的有機(jī)物具有一定的相關(guān)性。綜上所述,鯽魚身體中重金屬含量的多少,有多重影響因素,需要開展進(jìn)一步研究。
表1 重金屬含量測定結(jié)果 mg/kg
3食用安全性評價
食用安全性評價采用直接比對法,對照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中重金屬的含量進(jìn)行對比分析,標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行及參考執(zhí)行情況見表2,標(biāo)準(zhǔn)來源為參考文獻(xiàn)中相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)限值要求。
世界衛(wèi)生組織規(guī)定嬰兒鉛的每日攝入量應(yīng)小于0.1 mg/d;國際輻射防護(hù)委員會(ICRP)對每日重金屬攝入量的規(guī)定鎘0.15 mg/d、鉻0.15 mg/d。假設(shè)人均攝入量為250 g的80%,計200 g(0.2 kg),則鉛的攝入量為0.005 mg/d、鎘0.002 8 mg/d、鉻0.022 mg/d,所計算得到3種重金屬的攝入量均在允許的范圍內(nèi),且濃度值也未超過相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。汞、砷采用間接比對法:由于參考文獻(xiàn)中未對水產(chǎn)動物及其制品中總汞、總砷的濃度值進(jìn)行規(guī)定,參考甲基汞及無機(jī)砷的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價。與參考標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比,本實驗監(jiān)測的鯽魚中,重金屬含量均處在較低的含量水平,監(jiān)測值符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)限值要求。
4污染程度分析
采用單因子指數(shù)和綜合污染指數(shù)法對重金屬污染程度進(jìn)行分析。相關(guān)計算公式為:
Pi:單項污染指數(shù);Ci:實際測量所得到的重金屬濃度,mg/kg;C0:相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的重金屬限值,mg/kg;PI:綜合污染指數(shù);n:測定重金屬項目個數(shù),具體計算結(jié)果見表3。
表3 污染指數(shù)計算結(jié)果
參考文獻(xiàn)對中的污染指數(shù)分級進(jìn)行分析,一般認(rèn)為PI<0.2可視為正常背景水平,0.2
5結(jié)語
原子吸收分光光度法、原子熒光光度法測得鯽魚中重金屬的含量均在相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),且遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)限值要求。按照居民攝入量標(biāo)準(zhǔn)限值要求計算所得的居民每日攝入量均在標(biāo)準(zhǔn)限值要求之內(nèi),單因子指數(shù)和綜合污染指數(shù)也小于參考值,重金屬含量均處于正常背景水平。
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Determination of heavy metals in fish and edible safety assessment
Zhang Xusheng
(Huachuan Environmental Monitoring Station, Heilongjiang,Huachuan 154300,China)
Abstract:in this study, fishes were randomly sampled and lead, cadmium, chromium, mercury, and arsenic in them were analyzed by atomic absorption and atomic fluorescence spectrometer. The result showed that, the 5 tested heavy metals in fish fell within the standard limits; both of the calculated single factor index and integrated pollution index were less than 0.2, which meant content of heavy metals in fish was in the safe range, similar to the background level.
Keywords:carp; heavy metals; determination; safety evaluation
收稿日期:2015-12-30;2016-03-18修回
作者簡介:張旭升,男,1971年生,工程師,研究方向:環(huán)境監(jiān)測。E-mail:taoshulan1922@163.com
中圖分類號:X503.225
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A