广东省主要养殖贝类体微量元素含量及其风险分析

王许诺，陈成桐，王增焕

(中国水产科学研究院南海水产研究所，农业部水产品加工重点实验室，广东省渔业生态环境重点实验室，广东广州 510300)

广东省主要养殖贝类体微量元素含量及其风险分析

王许诺，陈成桐，王增焕*

(中国水产科学研究院南海水产研究所，农业部水产品加工重点实验室，广东省渔业生态环境重点实验室，广东广州 510300)

对广东省主要养殖贝类牡蛎和蛤仔体微量元素Cu、Cd、Pb、Zn、Cr、Ni的含量水平进行了分析，讨论了贝类体内脏团对贝类体微量元素含量的影响，并对牡蛎和蛤仔的膳食暴露量进行了估算。结果表明，蛤仔体内Cu、Zn含量远远高于其他4种元素的含量，而牡蛎体Cu、Zn、Cd的含量远远高于Pb、Cr、Ni的含量。蛤仔去除内脏团后，Cd、Cu、Cr、Ni含量比含内脏团略有降低，牡蛎体去除内脏团后，Pb、Ni含量比含内脏团略有降低，其余元素的含量变化很小。牡蛎和蛤仔体微量元素的膳食暴露量结果表明，蛤仔体Cd、Cr、Ni的膳食暴露量低，处于安全范围。牡蛎体Cr、Ni的暴露量低，处于安全范围内。牡蛎体Cd的膳食暴露量较高，但仍低于JECFA推荐值。牡蛎和蛤仔体内Pb的膳食暴露量虽然低，也需要尽可能减少其含量，降低暴露量。本研究结果对于提高贝类产品质量、保障消费安全有重要意义。[中国渔业质量与标准，2016,6(3):14-19]

贝类；牡蛎；蛤仔；微量元素；风险分析；膳食暴露

贝类是一种重要的水产品种，具有营养丰富、风味独特和食用方便等特点，对人体具有营养与保健功能，长期以来备受国内外消费者的青睐[1-3]。贝类为人类提供廉价蛋白质，如贻贝软组织中蛋白质含量高达60%(干重)；含有丰富的人体必需的微量元素(Ca、Fe等)和维生素(烟酸、核黄素等)，含有丰富的不饱和脂肪酸，对心血管疾病有良好作用。中国是世界海水养殖大国，近年来贝类养殖占海水养殖的70%以上，而牡蛎和蛤仔是传统的贝类养殖品种，产量占贝类养殖总量的30%以上[4-5]。贝类养殖在提高渔民经济收入、扩大就业和改善居民生活水平等方面有重要意义，已经成为地方经济的重要支柱产业之一。

牡蛎属固着型贝类，其养殖成品质量受海域环境的影响较大。牡蛎对一些元素有较强的富集能力，能从栖息环境中累积重金属到很高的程度，其含量比周围环境中的含量高几个数量级[6-7]。蛤仔营底栖生活，分布范围广，在世界各地的海湾、河口、沿岸泻湖等沙质或泥沙质沉积物中都有生长，对镉等重金属元素有很强的富集能力[8]，常被作为近岸海洋生态环境污染监测的指示生物。许多学者[9-13]研究了贝类体重金属含量的变化与分布特征、贝类对重金属的累积能力，以及对贝类产品质量的评价。新的食品安全国家标准[14](GB2762—2012)，对贝类体去除内脏团后的镉(Cd)、铅(Pb)含量做出限定。本研究选择广东省主要养殖贝类品种牡蛎和蛤仔，分析去除内脏团前后微量元素Cd、Cu、Pb、Zn、Cr、Ni的含量与变化特征，并对其产品质量进行了安全性风险分析，以期对牡蛎和蛤仔的安全消费提供参考。

1 材料与方法

1.1 样品采集

于2014年8月在广东珠海、汕尾分别采集牡蛎(Crassostrearivularis)样品10个(共20个)，湛江、江门分别采集蛤仔(RuditapesPhilippinarum)样品10个(共20个)，采样点见图1。所有样品均采集成体产品。样品采集后现场用海水将贝类外壳冲洗干净，软组织和体液置于塑料袋内，冷冻保存。去壳后的每个样品均匀分成2份，一份除去内脏团、一份不去内脏团，用于比较内脏团对贝类体微量元素含量的影响。根据GB17378.3—2008《海洋监测规范》的规定操作，进行样品的采集和运输、保存。

图1 采样站位示意图Fig.1 Schematic diagram of sampling sites

1.2 样品测定

样品的前处理和测定分别参照GB17378.6—2008《海洋监测规范》和GB/T5009—2003《食品卫生检验方法理化部分》的标准方法进行操作。用日立Z-2000型塞曼效应原子吸收分光光度计测定各元素的含量，结果以湿重表示。全部样品均作平行双样测定，相对偏差小于10%，每10个样品选择1个作加标回收，回收率为93%～103%。

1.3 暴露评估

膳食暴露量计算公式见式(1)。

式(1)

式(1)中，E是元素的膳食暴露量，指消费者每

日摄入的、以单位体重表示的元素的量，μg/kg；C是牡蛎或蛤仔体中微量元素的含量，mg/kg；Ir是消费者的每日牡蛎或蛤仔的膳食量，g；Bw是消费者的体重，kg。

1.4 数据处理

数据统计检验采用SPSS软件，图形绘制采用Surfer和OriginPro软件。

基于HIS的住院摆药单优化与摆药差错预警系统的设计与应用 …………………………………………… 温正旺等（19）：2713

2 结果与讨论

2.1 贝类体微量元素的含量

牡蛎和蛤仔微量元素Cu、Cd、Cr、Pb、Zn、Ni的含量见表1(n=20)。从统计结果可以看出，牡蛎和蛤仔样品中Zn和Cu的含量最高、Cr的含量最低。Cu、Zn是动物生长的必需元素，被吸收后大部分参与了体内生物酶的合成[15-16]。而Cd、Pb等有害元素，是受环境影响而进入生物体，其含量在一定程度上反映了生物栖息环境的污染状况。许多调查结果表明，鱼类、甲壳类、头足类等海洋生物体Cu、Zn的含量也明显高于Cd、Pb等元素的含量[17]。相比Cu、Zn、Cd、Pb等元素，海洋生物体内的Cr、Ni受关注较少，有研究报道[18-19]鱼类和双壳类水产品食用部分Cr的含量分别为(0.58±0.35)和(0.27±0.16) mg/kg，Ni的含量分别为(0.31±0.18)和(0.50±0.29) mg/kg。本研究中牡蛎和蛤仔体Cr、Ni的含量，低于这些报道的结果。

表1 牡蛎和蛤仔体内微量元素含量统计

统计结果显示，牡蛎中Cu、Zn、Cd的含量明显高于蛤仔中Cu、Zn、Cd的含量(P< 0.05)。生物体对重金属累积存在种间差异，牡蛎对Cu、Zn、Cd的累积系数比其他生物高1～2个数量级[20-23]。牡蛎血液中存在与呼吸有关的血蓝蛋白，而贻贝等生物体内缺少血蓝蛋白[24]，而每个血蓝蛋白能结合2个Cu原子和4个Zn原子[25]，因此牡蛎体Cu、Zn的含量远高于其他生物体。

此次调查，牡蛎和蛤仔分别在两个不同的海域采集。统计结果显示，两个海域贝类体元素含量没有明显的差异(P>0.05)。与国内外其他海域养殖贝类体微量元素含量(表2)相比，此次贝类体微量元素的含量处于正常变化范围。牡蛎、蛤仔是重要的经济贝类，食品安全国家标准(GB2762—2012)规定了污染物的最高限量。与该标准相比，此次贝类样品中Cd、Pb、Cr的含量都低于标准的限量值。

表2 贝类体微量元素含量比较

注：*示以干重计。—示无。

2.2 内脏团对贝类体微量元素含量的影响

蛤仔和牡蛎去除内脏团前后，微量元素的含量变化如图2、图3所示。从图中可以看出，蛤仔去除内脏团后，Cd、Cu、Cr、Ni含量比含内脏团略有降低，而Pb、Zn两种元素去除内脏团前后的含量变化不明显。牡蛎体去除内脏团后，Pb、Ni含量比含内脏团略有降低，其余4种元素的含量变化很小。

将含内脏团和去除内脏团的贝类样品分别作为独立样本，采用独立样本t检验对贝类体微量元素在去除内脏团前后含量差异进行检验。统计检验的结果表明，蛤仔体Cd、Cu、Cr、Ni含量存在显著性差异(P< 0.05)，含内脏团的样品4种微量元素的含量明显高于去除内脏团后的含量，而Pb、Zn的含量去除内脏团前后没有明显差异(P>0.05)。牡蛎体Pb、Ni含内脏团的含量明显高于去除内脏团的含量(P< 0.05)，Cd、Cu、Zn、Cr的含量在去除内脏团前后含量没有明显差异(P>0.05)。

由于每个整体的牡蛎或蛤仔样品，去除内脏团后得到一个对应的样品，即牡蛎或蛤仔含内脏团的样品和去除内脏团的样品是一一对应的。因此，采用成对样本t检验，对牡蛎和蛤仔体微量元素进行检验，分析内脏团对贝类体微量元素含量的影响。统计结果与上述独立样本t检验的结果完全一致。

2.3 牡蛎和蛤仔产品质量安全的风险分析

GB2762—2012《食品安全国家标准 食品中污染物限量》规定，双壳贝类产品中Cd和Pb的最高限量分别为2.0 mg/kg(去除内脏)和1.5 mg/kg，Cr和Ni的最高限量分别为2.0和1.0 mg/kg。此次调查，牡蛎和蛤仔样品中Cd、Pb、Cr、Ni的合格率为100%。

图2 蛤仔体微量元素含量变化Fig.2 Content changes of trace elements in clam samples

图3 牡蛎体微量元素含量变化Fig.3 Content changes of trace elements in oyster samples

世界卫生组织(WHO)/联合国粮食和农业组织(FAO)的食品添加剂联合专家委员会(JECFA)推荐的Cd暂定每月耐受摄入量(PTMI)为25 μg/kg，Cr的暂定每周耐受摄入量(PTWI)为6.7 μg/kg。2010年，JECFA根据近期的研究结果认为，原先制定的Pb暂定每周耐受摄入量(PTWI)25 μg/kg 会引起儿童智商下降至少3个值，会导致成人收缩压升高至少3 mmHg。因此JECFA撤销了PTWI值，并认为目前尚无法确定一个可有效保护健康的Pb暴露阈值，建议各成员国应采取措施尽可能降低Pb暴露。参考2002年总膳食调查和文献资料[29-30]，消费人群为成年人，其体重取值为60 kg，牡蛎和蛤仔的消费量均取20 g，元素的含量分别取其算术平均值和最高含量，计算牡蛎和蛤仔Cd、Pb和Cr的每月/每周膳食暴露量，结果列于表3。

表3 贝类体Cd、Pb、Cr的膳食暴露量

注：—示无。

根据表3的数据，牡蛎和蛤仔体Cr的膳食暴露量较低，与JECFA推荐值相比很小，处于安全范围内。而Cd的膳食暴露量较高，特别是牡蛎，但仍低于JECFA的推荐值。牡蛎和蛤仔Pb的膳食暴露量计算值较低。JECFA未确定可有效保护健康的Pb暴露量阈值，建议尽可能降低Pb的暴露。Pb是环境污染元素，贝类体Pb含量受环境的影响，因此贝类的养殖区应尽可能清洁、无污染，降低贝类体Pb的含量。

WHO于1997年将Ni的每日耐受摄入量(TDI)定为5 μg/kg。根据此次调查牡蛎和蛤仔体内Ni的最高含量计算，消费者每日最高Ni摄入量低于0.44 μg/kg，处于安全范围内。

3 结论

贝类体微量元素含量差异较大，其中Cu、Zn的含量最高、Pb、Cr等元素的含量较低。牡蛎体Cd、Cu、Zn的含量远远高于在蛤仔体的含量。内脏团对牡蛎和蛤仔体微量元素的含量有一定的影响，去除内脏团后，牡蛎体Pb、Ni和蛤仔体Cd、Cu、Cr、Ni的含量明显降低。

牡蛎和蛤仔体微量元素含量低于《食品安全国家标准食品中污染物限量》要求，合格率为100%。此次调查，牡蛎和蛤仔体Cr膳食暴露量低，而Cd的膳食暴露量较高，但仍低于JECFA推荐值。牡蛎和蛤仔Pb的膳食暴露量虽然低，但是JECFA未确定可有效保护健康的Pb暴露量阈值，故需要尽可能减少贝类养殖环境中的Pb含量，从而减少贝类体中的Pb含量，降低暴露量。

[1] 苏键. 广西北部湾主要贝类食用品质及其冻藏变化的研究[D]. 广西：广西大学, 2011:1-46.

[2] 李阅兵, 孙立春, 刘承初, 等. 几种海水和淡水贝类的大宗营养成分比较研究[J]. 上海海洋大学学报， 2012, 21(2):297-302.

[3] 迟淑艳, 周歧存, 周健斌, 等. 华南沿海5种养殖贝类营养成分的比较分析[J]. 水产科学， 2007, 26(2):79-83.

[4] 农业部渔业局. 中国渔业年鉴(2011)[M]. 北京:中国农业出版社, 2012: 185.

[5] 王增焕, 林钦, 李刘冬, 等. 华南沿海贝类体镉的调查与膳食暴露评估[J]. 南方水产, 2012,8(5): 9-14.

[6] Liang L N, He B, Jiang G B, et al. Evaluation of mollusks as biomonitors to investigate heavy metal contaminations along the Chinese Bohai Sea[J]. Sci Total Environ, 2004,324(1/2/3): 105-113.

[7] Conti M E, Stripeikis J, Finoia M G, et al. Baseline trace metals in bivalve molluscs from the Beagle Channel, Patagonia ( Argentina) [J]. Ecotoxicology, 2011, 20(6): 1341-1353.

[8] Figueira E, Cardoso P, Freitas R. Ruditapes decussatus and Ruditapes philippinarum exposed to cadmium: Toxicological effects and bioaccumulation patterns[J]. Comp Biochem Phys C, 2012, 156(2):80-86.

[9] 王许诺, 王增焕, 林钦, 等. 广东沿海贝类4种重金属含量分析和评价[J]. 南方水产, 2008, 4(6):83-87.

[10] 王增焕, 贾晓平, 林钦, 等. 广东沿海近江牡蛎重金属含量特征及其风险分析[J]. 农业环境科学学报, 2012,31(3):607-612.

[11] 王增焕, 林钦, 王许诺, 等. 华南沿海牡蛎重金属含量特征及其风险评估[J]. 水产学报, 2011, 35(2):291-297.

[12] 马元庆, 唐学玺, 刘义豪, 等. 山东半岛近海贝类污染状况调 查与评价[J]. 海洋环境科学, 2009, 28(5):562- 565.

[13] 纪焕红, 徐韧, 程祥圣, 等. 上海市售海产贝类食用安全质量评价及分级[J]. 海洋环境科学, 2009, 28(2):193-197.

[14] 中华人民共和国卫生部. GB2762—2012食品安全国家标准食品中污染物限量[S]. 北京:中国标准出版社, 2013.

[15] 孙维萍, 潘建明, 刘小涯, 等. 浙江沿海贝类体内重金属元素含量水平与评价[J]. 海洋学研究, 2010, 28(4):43-49.

[16] Liu H, Yang J, Gan J. Trace element accumulation in bivalve mussels anodonta woodiana from Taihu Lake, China[J]. Arch Environ Contam Toxicol, 2010, 59(4):593-601.

[17] 王增焕, 林钦, 王许诺, 等. 大亚湾经济类海洋生物体的重金属含量分析[J]. 南方水产, 2009, 5(1):23-28.

[18] 董志国, 李晓英, 程汉良, 等. 海州湾养殖文蛤体内不同组织的重金属富集特性及其安全评价[J]. 食品科学, 2010, 31(22):387-390.

[19] 杨丽华, 方展强, 郑文彪, 等. 广州市场食用鱼和贝类重金属含量及评价[J]. 环境科学与技术, 2002, 25(6):15-18.

[20] 高淑英, 邹栋梁. 湄洲湾生物体内重金属含量及其评价[J]. 海洋环境科学, 1994, 13(1):39-45.

[21] 郑长春, 詹秀英, 唐文兴, 等. 长江口以南我国沿岸海域经济贝类中的重金属[J]. 台湾海峡, 1995, 14(3): 262 -268.

[22] 崔毅, 辛福言, 马绍赛, 等. 乳山湾贝类体中重金属含量及其评价[J]. 海洋水产研究, 1997, 18(2):46-54.

[23] 陈海刚, 林钦, 蔡文贵, 等. 3 种常见海洋贝类对重金属 Hg、Pb 和 Cd 的积累与释放特征比较[J]. 农业环境科学学报, 2008, 27(3): 1163-1167.

[24] Ke C, Wang W. Bioaccumulation of Cd, Se and Zn in an Estuarine oyster (Crassostrearivularis) and a coastal oyster (Saccostreaglomerata)[J]. Aquat Toxicol, 2001, 56:33-51.

[25] Zata, P. Zinc transport in the haemolypnph ofCarcinusmaenas(Crustacean decapoda)[J]. J Mar Biol Assoc UK, 1984, 84:801-807.

[26] 王增焕，王许诺，林钦. 贝类产品镉铜铅锌的含量特征与风险分析[J]. 农业环境可学学报, 2011, 30(6):1208-1213.

[27] Maanan M. Heavy metal concentrations in marine molluscs from the Moroccan coastal region[J]. Environ Pollut, 2008, 153(1):176-183.

[28] Türk Çulha S, KoçbaF, Güdu A, et al. The seasonal distribution of heavy metals inMussel sample from Yalova in the Marmara Sea, 2008-2009[J]. Environ Monit Assess, 2011, 183(1):525-529.

[29] 孟祥周, 余莉萍, 郭英, 等. 滴滴涕类农药在广东省鱼类中的残留及人体暴露水平初步评价[J]. 生态毒理学报, 2006, 1(2):116-122.

[30] 唐洪磊, 郭英, 孟祥周, 等. 广东省沿海城市居民膳食结构及食物污染状况的调研:对持久性卤代烃和重金属的人体暴露水平评价[J]. 农业环境科学学报, 2009, 28(2):329-336.

Content characteristics and risk analysis for trace elements in shellfish fromGuangdong coastal region

WANG Xunuo, CHEN Chengtong, WANG Zenghuan*

( Key laboratory of Aquatic Product Processing, Ministry of Agriculture, Key laboratory of Fishery Ecology Environment, Guangdong Province; South China Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Guangzhou 510300, China)

Trace element (Cu、Cd、Pb、Zn、Cr、Ni) levels in shellfish from Guangdong province were analyzed. The effects of shellfish viscus on the trace elements contents were also discussed. Moreover, the dietary exposure of trace elements by clam and oyster were evaluated. The results showed that the contents of Cu and Zn were much higher than that of the other 4 elements in clam samples, and the contents of Cu, Zn and Cd were much higher than that of Pb, Cr and Ni in oyster samples. After removal of viscus, Cd, Cu, Cr and Ni contents were slightly lower than these with viscus in clams. In contrast, the contents of Ni and Pb without viscus were a little lower than these with viscus in oyster samples. Other elements content were kept in a small variation. The risk analysis results showed that the dietary exposure of Cr and Ni by oyster and clam consumption were low, and at a safe level. The clam dietary exposure of Cd was low, though the oyster dietary exposure of Cd was high, but also lower than the recommended value of Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA). Moreover, even though the dietary exposure of Pb by oyster and clam consumption was low, it is still needed to reduce its content and exposure. This study had an important significance to improve the quality of shellfish products and ensure the safety of consumer. [Chinese Fishery Quality and Standards, 2016, 6(3):14-19]

shellfish; oyster; clam; trace elements; risk analysis; dietary exposure

WANG Zenghuan, zh-wang1211@163.com

2015-10-07；接收日期：2016-02-24

农业部水产品加工重点实验室开放基金(NYJG201306)；中央级科研院所基本科研业务费专项资金(南海水产研究所)资助项目(2013YD08，2015TS16)

王许诺(1983-)，女，助理研究员，研究方向为渔业环境与水产品质量安全，sanqianli-1983@163.com 通信作者：王增焕，研究员，研究方向为渔业环境监测与水产品质量检测，zh-wang1211@163.com

S93

A

2095-1833(2016)03-0014-06