吕爱华,尚素微 ,张宏亮 ,蒋步云,胡瑞财
(1.浙江省林产品质量检测站,浙江 杭州310023;2.浙江省森林食品研究重点实验室,浙江 杭州 310023;3.安吉县林业局,浙江 安吉313300;4.龙游县林业技术推广站,浙江 龙游 324400)
浙江省毛竹鞭笋重金属含量及其安全质量评价
吕爱华1,2,尚素微1,2,张宏亮3,蒋步云1,2,胡瑞财4
(1.浙江省林产品质量检测站,浙江 杭州310023;2.浙江省森林食品研究重点实验室,浙江 杭州 310023;3.安吉县林业局,浙江 安吉313300;4.龙游县林业技术推广站,浙江 龙游 324400)
对浙江省毛竹笋主产区的鞭笋样品进行了重金属含量分析,分析结果表明:鞭笋的3种重金属(铅、镉、砷)的检出率为100%,3种元素相对含量高低顺序为铅>镉>砷,但均未超过限量值的50%。从2010~2012年时间上分析,鞭笋中铅与镉的含量都有明显上升的趋势,综合污染指数也上升了40.35%;从鞭笋的不同产地分析,温州地区的鞭笋最为安全,衢州的综合污染指数最高,但综合污染指数均小于0.7,说明浙江省鞭笋受重金属污染的程度较小,质量是相对安全的。
毛竹鞭笋;重金属含量;污染指数;质量安全; 浙江省
浙江省的竹笋品种较多,主要有毛竹笋、雷竹笋和绿竹笋等,其它还有哺鸡竹笋、石竹笋、刚竹笋、黄甜竹笋等,其中毛竹笋又分为春笋、鞭笋和冬笋。每年春天毛竹笋采收完毕,不久竹鞭萌发,新鞭先端幼嫩部分即为鞭笋,在6~10月可陆续采食,鞭笋味比春笋更佳,是夏季很好的汤料。浙江省是竹业生产大省,竹笋已成为增加山区农民收入、帮助农民脱贫致富的重要渠道,也是主要竹产区农村、农业经济发展和农民脱贫致富的支柱产业。
重金属对人体具有高毒危害性[1],镉、砷、铅及其化合物是食品质量安全控制的重点有害污染物,我国相关行业标准对蔬菜中重金属限量要求作了严格的规定[2-3],重金属污染会影响植物的产量和质量,从而影响人体的健康[4]。分析、评价竹笋重金属污染水平,对降低竹笋重金属含量,提高竹笋的质量,确保无公害竹笋的生产,保障人们的可食林产品安全,促进我省竹产业的可持续发展有重要意义。因此本研究拟对浙江省2009~2012年毛竹鞭笋中重金属含量进行调查,并对其污染水平进行评价,以便为鞭笋重金属污染的监控提供参考依据。
2009~2012年,结合浙江省林业厅组织实施的全省食用林产品例行监测,直接到鲜笋生产基地、专业合作社和农贸市场进行现场抽样,其中2009年、2010年、2011年和2012年的样本数分别为102、66、58、83批次。所抽基地样品均分布于浙江省鲜笋主要产区。杭州市、湖州市、绍兴市、衢州市、温州市、丽水市样本数分别为53、82、70、33、17、54批次,总数为309批次。样品抽取后,采集后用聚乙烯塑料食品袋包装带回实验室,进行制样冷冻处理。
鞭笋样品主要污染物测定参照国家标准,按实验室验证结果作适当的修改。样品铅、镉测定方法采用国家标准《GB/T 5009.12-2003 食品中铅的测定》、《GB/T 5009.15-2003食品中镉的测定》,压力消解罐消解,Thermo Solaar S4型石墨炉原子吸收光谱仪测定;砷测定方法采用国家标准《GB/T 5009.11-2003 食品中总砷及无机砷的测定》,湿消解法,AFS-930型原子荧光光谱仪检测。
评价方法采用单因子污染指数法和综合污染指数法[5-6]:
单因子污染指数法:Pi=Ci/Si,式中Pi为样品单项污染指数;Ci为污染物的实测值;Si为污染物的评价标准。
综合污染指数法:
式中:P综为鞭笋质量综合污染指数;(Ci/Si)2max为污染物中单项污染指数最大值的平方;(Ci/Si)2ave为污染物中单项污染指数平均值的平方。
采用表1蔬菜质量分级标准对鞭笋质量状况进行评价。
数据分析采用SPSS17.0和Excel软件。
表1 蔬菜质量分级标准Table 1 Quality grading standards of vegetables
鞭笋的重金属含量见表2,鞭笋重金属限量标准见表2中限量标准[2]一栏。3种重金属的检出率为100%,表明这三种元素在鞭笋中是普遍存在的,但与限量标准相比,砷和镉未发现超标,铅有6个批次超标,超标率为1.94%。鞭笋样品中砷、铅和镉元素含量的平均值分别为0.026 8、0.098 0和0.011 2 mg/kg,分别占限量值的5.35%、48.99%和22.47%,可以看出,3种重金属的平均值均未超过限量值的50%,其中,砷最低,只为限量值的5.35%。对鞭笋中3种重金属元素含量分布范围进行了分析,从图1中我们可以看出鞭笋中砷含量很低,即有81.55%的样品其含量在0.04 mg/kg(占限量标准的8%)以下,从图2中可以看出鞭笋中铅含量主要集中在0.04~0.12 mg/kg,即有53.72%的样品集中在这一范围,也就是说超过50%的样品集中有限量标准的20%~40%,而从图3得出,鞭笋中镉的含量也很低,即有61.49%的样品其含量在0.01 mg/kg(占限量标准的20%)以下。各自的限量标准分别比较3种元素相对含量高低顺序为:铅>镉>砷,铅含量最高,并已发现有1.94%超标,因此鞭笋中铅的含量应该引起各方面的重视。
表2 鞭笋中的重金属含量Table 2 Contents of heavy metals in rhizome shoots
图1 鞭笋中As元素含量分布Fig. 1 Distribution of As in rhizome shoots
图2 鞭笋中Pb元素含量分布Fig. 2 Distribution of Pb in rhizome shoots
图3 鞭笋中Cd元素含量分布Fig. 3 Distribution of Cd in rhizome shoots
我们分析了鞭笋中3种重金属2009~2012年4 a的变化情况,并对其污染指数进行分析,4 a的金属属平均含量见图4,污染指数评价见表3。从图4可以看出,从2010年起,铅与镉的含量都有上升的趋势,其中铅的平均含量从2010年的0.429 8 mg/kg上升到2012年的0.590 7 mg/kg,上升了37.44%,通过SPSS软件LSD分析,2012年铅的平均含量与2009~2010年铅的平均含量呈显著差异(p<0.05),镉的平均含量从2010年的0.155 6 mg/kg上升到2012年的0.321 7 mg/kg,上升了106.75%,通过SPSS软件LSD分析,2012年镉的平均含量与2009~2010年镉的平均含量呈显著差异(p<0.05)。从表3可以看出,综合污染指数的变化从2010年起也有明显的上升,其中2012年比2010年上升了40.35%,但虽然有了一定的上升,总体评价还在安全范围之内。另外从单项污染指数分析,铅的单项污染指数明显高于砷和镉的单项污染指数,虽然单项污染指数仍在安全范围之内,但鞭笋中铅含量的上升应该引起重视。
图4 2009~2012年鞭笋中重金属的平均含量Fig. 4 Average contents of heavy metals in rhizome shoots from 2009 to 2012
表3 2009~2012年鞭笋中重金属污染指数†Table 3 Pollution indexes of heavy metals in rhizome shoots from 2009 to 2012
对浙江省的6个毛竹笋重点产出地区中鞭笋的重金属进行了分析,平均含量见表4,不同产地鞭笋中4种重金属含量水平是有一定的差异,各元素间差异也不尽相同。各地重金属元素含量都在限量标准值内,但地区之间仍有高低之别。砷元素平均含量最高和最低的产地分别为杭州(0.034 0 mg/kg)和温州(0.010 0 mg/kg);铅元素平均含量最高和最低的产地分别为衢州(0.163 5 mg/kg)和温州(0.058 3 mg/kg);镉元素平均含量最高和最低的产地分别为丽水(0.013 3 mg/kg)和温州(0.007 3 mg/kg),但通过SPSS软件LSD分析,不同产地鞭笋种砷、铅和镉的含量差异显著性各不同(见表4),但其中衢州鞭笋中铅的含量显著比其他5个地区高(p<0.05)。另外对污染指数进行评价,见表5,从综合污染指数来看,各地区鞭笋的综合污染指数排序为衢州地区>丽水地区>绍兴地区>湖州地区>杭州地区>温州地区,但各地区的鞭笋综合污染指数均小于0.7,说明浙江省鞭笋受重金属污染的程度很小,品质是相对安全的。温州的综合污染指数最低(0.232 5),而衢州的综合污染指数最高(0.640 8),已接近0.7的警戒线,因此衢州地区的竹林培育的方法,特别是竹林投入品,如肥料等因引起足够的重视。
表4 不同地区的鞭笋平均中重金属含量Table 4 Contents of heavy metals in rhizome shoots from different areas
表5 不同产地鞭笋中重金属污染指数Table 5 Pollution indexes of heavy metals in rhizome shoots from different areas
(1)本研究所选采集的鞭笋样品均来自浙江省毛竹笋主产区,因而能够较为真实的反映浙江省鞭笋中重金属含量的状况。鞭笋3种重金属的检出率为100%,但平均值与限量标准相比,均未超过限量值的50%,各自的限量标准分别比较3种元素相对含量高低顺序为:铅>镉>砷,铅含量最高,其中砷和镉未发现超标,铅有6个批次超标,因此鞭笋中铅的含量应该引起各方面的重视。
(2)从2010~2012年,铅与镉的含量都有上升的趋势,其中铅的平均含量上升了37.44%,镉的平均含量上升了106.75%,2012年铅与镉的均与前3年呈显著性差异(p<0.05),平均综合污染指数2012年比2010年上升了40.35%,但总体评价还在安全范围之内。另外从单项污染指数分析,铅的单项污染指数最高。
(3)不同产地鞭笋中4种重金属含量水平是有一定的差异,从综合污染指数来看,各地区鞭笋的综合污染指数排序为衢州地区>丽水地区>绍兴地区>湖州地区>杭州地区>温州地区,衢州的综合污染指数最高已接近0.7的警戒线,但从全省来看,综合污染指数均小于0.7,说明浙江省鞭笋受重金属污染的程度较小,质量是相对安全的。
(4)林产品中对杨梅、土壤与竹笋质量的相关性、油茶、厚朴、林地土壤等进行了相关方面的研究[7-10],但涉及到食用笋重金属含量变化的机理方面的研究相关报道很少,有待于进一步加强。
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Contents and quality safety assessment of heavy metals in rhizome shoots of Phyllostachys pubescens Mazel ex H. de Lehaie in Zhejiang Province
LV Ai-hua1,2, SHANG Su-wei1,2, ZHANG Hong-liang3, JIANG Bu-yun1,2, HU Rui-cai4
(1. Zhejiang Forestry Product Quality Testing Station, Hangzhou 310023, Zhejiang, China; 2. Key Laboratory of Forest Food of Zhejiang, Hangzhou 310023, Zhejiang, China; 3. Anji County Forestry Bureau, Anji 313300, Zhejiang, China; 4. Longyou County Forestry Technology Popularization Station, Longyou 324400, Zhejiang, China)
The heavy metals contents of Pb, Cd and As in rhizome shoots of Phyllostachys pubescens were analyzed. The results show that there were 3 kinds of heavy metals (Pb,Cd andAs), the detectable rates all were 100%, the content sequence was Pb > Cd > As,but did not exceed 50% of the limited value. From 2010 to 2012, the contents of Pb and Cd in rhizome shoots showed an obviously raising trend, the comprehensive pollution index also rose by 40.35%; by analysis from different producing areas, the safety of rhizome shoots from Wenzhou region was the safest, the comprehensive pollution index of rhizome shoots from Quzhou was the highest, the comprehensive pollution indexes of rhizome shoots from every areas were less than 0.7. It is found that the pollution level of heavy metal pollution in rhizome shoots of Zhejiang province was small, the rhizome shoots quality are relatively safe.
Phyllostachys pubescens Mazel ex H. de Lehaie; rhizome shoots; heavy metal content; pollution index; quality safety;Zhejiang province
S795
A
1673-923X(2013)08-0147-04
2013-03-13
浙江省省院合作林业科技项目“食用笋质量安全风险评价及铅含量变化研究”(2012SY09)
吕爱华(1977-),女,浙江东阳人,副研究员,硕士,主要从事森林食品方面的研究
[本文编校:文凤鸣]