2012～2014年广东省大米中铅镉的暴露风险评估

蔡文华 胡曙光 许秀敏

（广东省疾病预防控制中心国家食品安全风险监测重金属参比实验室，广东 广州 511430）

近年来，人们对食品安全问题尤其敏感，特别是人们经常食用的重点食品。在中国传统饮食习惯中，大米是其中必不可少的重要食品之一，其潜在健康风险受到了广泛关注。铅是一种慢性和累积性毒物［1］，经食物链进入人体并造成伤害［2］；镉也是一种易富集的有害元素，通过呼吸道和消化道侵入人体，对肺、骨、肾、肝、免疫系统和生殖器官等产生一系列损伤［3］。因此长期监控居民食用大米中铅、镉摄入量的意义显得尤为重要。2010年，经联合国粮农组织和世界卫生组织食品添加剂联席专家委员会（JECFA）重新评估后认为，应取消铅的JECFA参考值（PTWI），而采用暴露边界比（MOE）对成人和儿童进行风险评估，并建议各成员国应尽量减少膳食铅摄入量［4］。同时，JECFA更严格地限定镉的含量，将镉的暂定每周耐受摄入量（PTWI）7μg/kg·BW 改为暂定每月耐受摄入量（PTMI）25μg/kg·BW［5］。

由于环境日益恶化，水体和土壤重金属污染加重［6］，从而导致大米污染日益加重。据报道［7］，中国每年有1 200万t粮食遭到重金属污染，直接经济损失超过200亿元。2013年2月，湖南省上万吨重金属镉超标大米被曝流入广东市场，“问题大米”再次引起了人们的关注［7］。本研究拟通过2012～2014年在广东省所辖区域22个地市所售大米采样监测，对所测得结果进行分析评估，从而得出广东省大米中铅、镉含量的风险暴露情况。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

硝酸：优级纯，默克化工技术（上海）有限公司；

铅、镉、砷、汞标准储备液：1 000mg/L，国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院；

电感耦合等离子体质谱仪（ICP—MS）：7700型，安捷伦科技有限公司；

高压密闭微波消解系统：Ethos型，意大利 Milestone公司；

控温电热板（50～200℃）：EG－35APIUS型，莱伯泰科有限公司。

1.2 样本的采集及制备

2012～1014年，从广东省内22个地级市辖区内采集市售大米共计1 898份。样品采集后，洗净，用纱布拭干表面水分，粉碎过筛，装入洁净的容器内，于阴凉处保存。

1.3 样品前处理

准确称取0.2～0.6g（准确至0.1mg）样品于高压微波消解罐中，加入5mL硝酸旋紧罐盖后于25～140℃保持10min后，将温度调至140～160℃保持10min，再将温度调节至160～190℃保持20min，消化完全后冷却取出，于控温电热板上120℃赶酸，放冷后将消化液转移至25mL或50mL容量瓶中，用少量水多次洗涤罐和内盖，洗液合并于容量瓶定容至刻度，混匀备用；同时作试剂空白试验。

1.4 样品中铅镉测定方法定量限及测量控制

电感耦合等离子体质谱（ICP—MS）测定大米消化液中的Pb、Cd含量，同时测定空白液。测定方法定量限（LOQ）：铅为10μg/kg，镉为2.0μg/kg所有未检出的结果按照定量限一半计算和统计。每次测定样品前先分别测定中国参考标准物质大米（GBW10010）、四川大米（GBW10044）、湖南大米（GBW10045）中铅镉含量进行质量控制，保证分析结果的准确可靠。

1.5 大米中铅镉污染的限量标准

中国对大米中铅的限量与澳洲新西兰及欧盟国家一样均为0.2mg/kg，对镉限量则不同，中国规定大米中镉的限量为0.2mg/kg，澳洲新西兰为0.1mg/kg，而欧盟国家则没对大米中镉进行限量［8］。

1.6 铅、镉暴露评估方法

1.6.1 铅的暴露边界比（MOE）评价方法 由于JECFA在2010年取消铅的暂定每周可容忍摄入量值，故本试验只采用暴露边界比（MOE）进行铅暴露评估。暴露边界比（MOE）的表达式：

式中：

c——大米中铅含量，mg/kg；

FIR——食物摄取量，g/d；

WAB——体重，kg。

当MOE＞1时，可以认为摄入风险较低［9］，而当MOE＞100时，可以认为不存在暴露风险［10］。

1.6.2 镉暴露评估EMI/PTMI比较法 由于自2010起，JECFA将镉的暂定每周耐受摄入量（PTWI）改为暂定每月耐受摄入量（PTMI），故采用镉每月摄入量（EMI），与镉的PTMI进行比较，可对人群的摄入风险作出评估，表达式如下［11］：

式中：

EMI——镉每月摄入量，μg/kg·BW；

c——大米中铅含量，mg/kg；

FIR——食物摄取量，g/d；

WAB——体重，kg。

2 结果与讨论

2.1 标准参考物质的测定结果

为保证测定结果准确可靠，分别对不同的大米国家标准物质中铅、镉含量进行测定。由表1可知，采用本试验的前处理及测定方法对所采集样品中铅、镉的测定数据符合GB/T 27404—2008《实验室质量控制规范食品理化检测》的技术要求，是准确可靠的。

2.2 大米中铅、镉的含量

通过本研究的测定结果表明，铅、镉的含量总体水平较低，在2012～2014年采集的1 898份样品中铅、镉总超标份数分别为2，118份，总体超标率分别为0.11%，6.22%，其中铅的总体平均值为0.013mg/kg，占中国 GB 2762—2012限量标准的6.4%，虽然铅的最高含量为0.584mg/kg，达到了中国GB 2762—2012限量标准的2.9倍，但绝大部分处于安全的低水平；镉的总体平均值为0.091mg/kg，占中国GB 2762—2012限量标准的46%，镉的最高含量为1.06mg/kg，达到中国GB 2762—2012限量标准的5.3倍，如此看来，大米中镉的污染情况不容乐观，详情见表2。

表1 标准参考物质中铅、镉含量的测定结果Table 1 Lead，cadmium in standard substance mg/kg

针对上述污染情况，本试验对广东省内22个地级市的大米镉含量及超标率进行了对比分析，研究发现大米镉污染主要集中在广东省中、北部及少数粤东地区，而粤西沿海及部分粤东地区则明显比其他地区要低，这可能因各地区工业分布、结构差异以及自然环境而造成大米镉含量水平的地区性差异较为显著。

2.3 大米铅、镉的暴露评估

由表3可知，广东省内各地居民食用大米的铅暴露边界比（MOE）值均大于1，说明广东人群通过大米摄入量铅，基本处于安全水平。

广东各地食用大米镉的EMI值为9.0～27.3μg/kg·BW占PTMI的36%～109%，各地差异较大，总体处于安全水平。但部分地区仅食用大米，镉的EMI值就已超过或接近PTMI（25μg/kg·BW），如：韶关（27.3μg/kg·BW）、清远（20.3 μg/kg·BW）、惠 州 （22.2 μg/kg·BW）、东 莞（23.2μg/kg·BW）等地，镉 EMI数值分别占镉 PTMI的109%，81%，89%，93%。根据数值来看食用广东省这些地区产的大米，人群的镉暴露确实潜在一定的风险，造成此风险存在原因及其对人群健康的影响程度并不能就此简单的作出判断，必须经过深入调查分析才能定论，但却可以提醒我们应加强对这些地区生产的大米监控力度，从而将风险的负面影响降到最低。

表2 2012～2014年广东各地区大米铅镉含量测定结果汇总Table 2 A summary of the results of the determination of lead and cadmium in rice in Guangdong from 2012to 2014 mg/kg

表2 2012～2014年广东各地区大米铅镉含量测定结果汇总Table 2 A summary of the results of the determination of lead and cadmium in rice in Guangdong from 2012to 2014 mg/kg

低于检出限的数据按检出限的半量参与统计。

地区 样品数铅含量最小值 最大值 中位数 均值 超标率/%镉含量最小值 最大值 中位数 均值 超标率/%梅州 63 ＜0.01 0.036 ＜0.01 0.010 0.00 ＜0.002 1.063 0.072 0.091 6.22 0.002 0.541 0.082 0.097 20.63潮州 61 ＜0.01 0.027 ＜0.01 ＜0.010 0.00 ＜0.002 1.060 0.045 0.088 6.56汕头 125 ＜0.01 0.584 ＜0.01 0.020 0.00 ＜0.002 0.529 0.073 0.076 6.40揭阳 104 ＜0.01 0.070 ＜0.01 ＜0.010 0.00 ＜0.002 0.389 0.004 0.059 0.73汕尾 62 ＜0.01 0.030 ＜0.01 0.010 0.00 ＜0.002 0.259 0.093 0.088 4.84河源 75 ＜0.01 0.180 ＜0.01 0.014 0.00 ＜0.002 0.264 0.090 0.090 0.80惠州 79 ＜0.01 0.160 ＜0.01 0.010 0.00 ＜0.002 0.528 0.168 0.131 8.86韶关 80 ＜0.01 0.090 ＜0.01 0.010 0.00 ＜0.002 0.631 0.130 0.161 16.20清远 62 ＜0.01 0.126 ＜0.01 0.010 1.61 ＜0.002 0.377 0.075 0.120 22.60广州 125 ＜0.01 0.048 ＜0.01 0.020 0.00 ＜0.002 0.394 0.117 0.100 6.40东莞 125 ＜0.01 0.210 ＜0.01 0.014 0.80 ＜0.002 1.000 0.045 0.137 10.40深圳 136 ＜0.01 0.180 ＜0.01 0.020 0.00 ＜0.002 0.331 0.018 0.064 5.88珠海 76 ＜0.01 0.140 ＜0.01 0.010 0.00 ＜0.002 0.286 0.068 0.077 5.26中山 69 ＜0.01 0.060 ＜0.01 0.010 0.00 ＜0.002 0.576 0.079 0.086 1.45佛山 85 ＜0.01 0.068 ＜0.01 0.020 0.00 ＜0.002 0.597 0.104 0.109 8.24顺德 56 ＜0.01 0.022 ＜0.01 ＜0.010 0.00 ＜0.002 0.326 0.072 0.101 5.36江门 70 ＜0.01 0.110 ＜0.01 0.010 0.00 ＜0.002 0.344 0.090 0.095 5.71肇庆 78 ＜0.01 0.070 ＜0.01 0.010 0.00 ＜0.002 0.292 0.069 0.092 6.41云浮 59 ＜0.01 0.050 ＜0.01 ＜0.010 0.00 ＜0.002 0.347 0.080 0.092 6.78阳江 62 ＜0.01 0.021 ＜0.01 0.010 0.00 ＜0.002 0.380 0.028 0.059 1.61茂名 122 ＜0.01 0.110 ＜0.01 0.010 0.00 ＜0.002 0.239 0.031 0.053 0.82湛江 124 ＜0.01 0.170 ＜0.01 0.010 0.00 ＜0.002 0.341 0.061 0.073 4.42总体 1 898 ＜0.01 0.584 ＜0.01 0.013 0.11 ＜

表3 广东省各地居民食用大米铅镉暴露风险评估结果Table 3 Exposure risk assessment of lead and cadmium in edible rice in Guangdong Province

3 结论

根据2012～2014年广东省食品安全风险监测所采集的数据显示，广东省所辖各地大米中铅的含量尚处于安全水平，而大米镉的污染则不容乐观但具有很强地域性差异。根据本研究结果表明，广东省人群通过大米而摄入铅的量总体是安全的，广东省内大部分地区人群通过大米而摄入镉的量也是安全的，但部分地区大米镉的暴露潜在一定的风险，主要集中于粤中北部地区，应在今后加大此部分地区大米食用安全的监控力度。

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