枸杞中5种微量元素的检测及其健康风险评价

彭启志

[摘要] 目的 测定枸杞中Mn、Fe、Cu、Zn和Cr含量，并对其所致的健康风险进行初步评价。 方法 以微波消解-ICP/MS测定枸杞中Mn、Fe、Cu、Zn和Cr含量，利用危险商（HQ）和危险指数（HI）综合评价枸杞中5种微量元素的健康风险。 结果 枸杞中Mn、Fe、Cu、Zn和Cr含量分别为（2.91±0.13）～（11.84±0.12）、（41.08±1.01）～（95.52±0.93）、（5.18±0.24）～（12.68±0.25）、（5.31±0.08）～（19.67±0.27）和0～（0.70±0.14） mg/kg；HI范围为0.398～0.741，对人体的健康风险影响不大。 结论 从健康风险指数来看，枸杞中5种微量元素含量对人体健康不存在风险。

[关键词] 枸杞；微量元素；健康风险；评价

[中图分类号] R284.1   [文献标识码] B   [文章编号] 2095-0616（2014）09-121-03

Determination of five metal elements in Meldar and assessment on its health risk

PENG Qizhi

Liuzhou Institutes for Food and Drug Control, Liuzhou 545006, China

[Abstract] Objective To determine the content of metal elements in meldar, carry out the preliminary assessment on its health risk. Methods The content of Mn, Fe, Cu, Zn and Cr was determined by microwave digestion ICP-MS. Health risk assessment of 5 metal elements in meldar was investigated by hazard quotient(HQ) and risk index(HI). Results The content of Mn, Fe, Cu, Zn and Cr in meldar was (2.91±0.13)-(11.84±0.12)mg/kg, (41.08±1.01)-(95.52±0.93)mg/kg, (5.18±0.24)-(12.68±0.25)mg/kg, (5.31±0.08)-(19.67±0.27)mg/kg and 0-(0.70±0.14)mg/kg respectively, HI was 0.398-0.741, which had less risk on human health. Conclusion The risk index showed that five metal elements in meldar have no risk on human health.

[Key words] Meldar; Metal elements; Health risk; Assessment

枸杞系茄科多年生落叶小灌木，主产于新疆、内蒙及宁夏，具有补肾益精，滋肝明目，治疗肾虚经血不足所致的头晕目眩、神经衰弱和腰膝酸痛等功效[1]。研究认为，枸杞的功效除了与其含有丰富的营养成分和多种药理活性物质有关外，还可能与它含有多种微量元素相关[2]。

健康风险评价是20世纪80年代后兴起的把环境污染与人体健康联系起来，定量描述污染对人体产生健康危害的风险[3]。中药已越来越受到国际社会的关注，目前西方国家对中药的质量和安全性评估主要采用风险评价。目前对中药中微量元素的风险评价已有报道[4-9]，但针对枸杞中微量元素含量的测定及其引起的健康风险没有报道，本文利用微波消解-ICP/MS对采自8个不同地点枸杞中的5种微量元素含量进行了测定并对其健康风险进行了初步评价。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 主要仪器与试剂 ELAN DRC-e电感耦合等离子体质谱仪（PerkinElmer公司）；Mars5高压密闭微波消解仪（CEM公司）；FW100高速万能样品粉碎机（上海隆拓仪器设备有限公司）；Milli-Q超纯水器（Millipore公司）。

浓HNO3、30%H2O2等试剂均为优级纯；实验用水满足GB/T6882规定的一级水。所有玻璃器皿在使用前均用10% HNO3溶液浸泡过夜后用超纯水洗净，烘干备用。

1.1.2 标准工作溶液的制备 用1%HNO3溶液将从计量科学研究院购置的Mn、Fe、Cu、Zn和Cr标准储备溶液先配成混合标准中间溶液。然后再用1%HNO3溶液对混合标准中间溶液逐级稀释成混合标准系列工作溶液。

1.2 方法

1.2.1 样品来源及样品制备 8份实验用枸杞样品均从市场上随机采集。样品制备：选取约250g具有代表性的随机样品，40℃干燥3h，用高速万能样品粉碎机研成粉末，利用四分法选取试验用样品储存于干燥器中备用。

表1  枸杞中5种微量元素的平均含量

采样地点 M±SD （mg/kg）

Mn Fe Cu Zn Cr

1 11.84±0.12 78.63±0.85 8.15±0.58 19.67±0.27 0.20±0.08

2 4.99 ±0.07 84.31 ±0.88 12.68±0.25 5.31 ±0.08 未检出

3 2.94 ±0.05 76.67 ±0.57 5.91 ±0.16 13.37±0.58 未检出

4 2.91 ±0.13 75.71 ±1.03 5.18 ±0.24 9.14 ±0.10 未检出

5 5.46 ±0.07 41.08 ±1.01 6.52 ±0.20 12.61±0.97 0.43±0.14

6 5.21 ±0.07 95.52 ±0.93 7.57 ±0.32 7.50 ±0.52 0.70 ±0.14

7 5.07 ±0.05 78.54 ±0.77 9.97 ±0.32 6.25 ±0.10 0.43 ±0.14

8 7.01±0.03 59.17±1.06 10.02±0.52 10.74±0.70 未检出

表2  枸杞中5种微量元素ADD、HQ和HI值

地点 ADD HQ HI

Mn Fe Cu Zn Cr Mn Fe Cu Zn Cr

1 1.776 11.795 1.223 2.951 0.030 0.178 0.236 0.153 0.066 0.060 0.692

2 0.748 12.647 1.902 0.796 0.000 0.075 0.253 0.238 0.018 0.000 0.583

3 0.441 11.501 0.887 2.006 0.009 0.044 0.230 0.111 0.045 0.000 0.448

4 0.436 11.356 0.776 1.370 0.000 0.044 0.227 0.097 0.030 0.000 0.398

5 0.819 6.162 0.978 1.891 0.064 0.082 0.123 0.122 0.042 0.128 0.497

6 0.782 14.328 1.136 1.125 0.105 0.078 0.287 0.142 0.025 0.209 0.741

7 0.761 11.782 1.495 0.938 0.064 0.076 0.236 0.187 0.021 0.128 0.647

8 1.052 8.875 1.503 1.610 0.000 0.105 0.178 0.188 0.036 0.000 0.506

1.2.2 样品前处理 称取约0.5g制备好的备用样品，置于微波消解罐中，加8mL浓HNO3，2mL 30%H2O2按照设定程序进行消解。待消解罐冷却至室温后，将消解液转移至50mL容量瓶中，用超纯水多次洗涤消解罐，洗涤液合并入容量瓶中并定容，同时做试剂空白试验。所有样品均取3份进行平行消解。

1.2.3 枸杞中微量元素的健康风险评价模型[10] 本文利用危险商（HQ）对枸杞中5种微量元素含量的健康风险进行评价，具体公式为：HQ=ADD/RfD，ADD=（Ci×IR）/BW

式中：ADD是微量元素日摄入量[mg/（kg·d）]；RfD是微量元素日摄取量[mg/（kg·d）]，其值来源《中国居民膳食营养素参考摄入量Chinese DRIs》[11]；Ci是枸杞中微量元素的平均含量（mg/kg）；IR是枸杞日摄入量[g/（人·d）]；BW是成年人的平均体重，以60kg计。

由于微量元素对人体健康的影响常是多元素共同作用，因此，以危险指数（HI）来综合评价枸杞中5种微量元素含量的健康风险，计算公式如下：HI=HQ1+HQ2+HQ3+…+HQn

如果HI＜1，说明其不具有健康风险；如果HI≥1，说明其对人体健康风险的可能性较大。

2 结果与讨论

2.1 枸杞中5种微量元素的含量

枸杞中Mn、Fe、Cu、Zn和Cr五种微量元素的平均测定结果详见表1。

由表1可知，从市场上8个采样点随机采集的枸杞中均含有丰富的Mg、Fe、Cu、Zn及少量Cr元素，而这些元素含量在不同样品中存在差异。分别比较5种微量元素的含量，Mn：1#采样点含量最高，4#采样点含量最低；Fe：6#采样点含量最高，8#采样点含量最低；Cu：2#采样点含量最高，3#采样点含量最低；Zn：1#采样点含量最高，7#采样点含量最低；Cr：6#采样点含量最高，2#、3#、4#和8#采样点均未检出。

2.2 健康风险评价

通过查阅《中华人民共和国药典》[12]中规定枸杞的日用量为6～12g，本文以平均值（9g）为成年人的日摄入量。再根据《中国居民膳食营养素参考摄入量Chinese DRIs》[11]确定Mn、Fe、Cu、Zn和Cr的可耐受最高摄入量分别是10、50、8、45和0.5mg/（kg·d）。利用健康风险评价模型和各微量元素的含量计算得到枸杞样品中Mn、Fe、Cu、Zn和Cr的ADD、HQ和HI值，结果详见表2。

由表2的风险指数可以看出，从市场上8个采样点随机采集的枸杞中微量元素的风险指数均低于其产生不良反应的阈值（HI＜1），说明其对人体健康不会产生影响。

3 结论

本文利用微波消解-ICP/MS求得了枸杞中Mn、Fe、Cu、Zn和Cr的含量，并采用健康风险评价模型对枸杞中这5种微量元素的含量进行健康风险评价，结果表明，从市场上随机抽取的8个采样点采集的枸杞中Mn、Fe、Cu、Zn和Cr的含量存在一定的差异，这可能与生长的环境因素（大气、土壤、水源）息息相关，但从健康风险指数来分析其风险指数均＜1，说明其对人体健康不会产生影响。

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[12] 国家药典委员会编.中国药典（一部） [S].北京：化学工业出版社，2010：124.

（收稿日期：2014-03-24）