洞头海区养殖紫菜中重金属含量的检测及评价

李妃 陶建斌

摘 要：为了解浙江省温州市洞头海区养殖紫菜重金属的污染状况，采用原子吸收法和原子荧光法等对本地采集的42份干紫菜中铅、铬、镉、汞、砷、铝、铁、锰、铜与锌10种金属元素含量进行检测分析，结果表明紫菜中富含铁、锰、锌人体必需元素，铅、铬、铜和汞含量处于较低水平，镉和铝的含量较高。

关键词：紫菜;重金属;微波消解;洞头

浙江省温州市洞头区是我国重要的紫菜生产地区之一，早在1998年洞头霓屿乡就被浙江省人民政府命名为“浙江省紫菜之乡”。据统计2018年洞头全区养殖紫菜2 128.33 hm2，产量2 494 t，产值15 489万元，紫菜养殖为洞头带来良好的经济效益和社会效益。随着沿海地区工农业的迅速发展，大量含重金属的工业“三废”排入海洋，近海海域的污染程度也逐渐加大，重金属超标成为影响紫菜产品质量安全的主要因素。本文对2018年洞头海区养殖紫菜中10种金属元素进行检测分析，为洞头区保障紫菜食品安全提供依据。

1 样品采集与预处理

2018年11—12月份紫菜丰收期，在洞头紫菜加工厂、菜市场和农贸市场等地随机采集洞头本地产干紫菜样品42份。采集的紫菜样品剪成小片后再打碎成均匀的样品，密封保存于干燥器中备用。

2 仪器与试剂

主要仪器：CEM-Mars6微波消解仪、PE900T原子吸收光谱仪、AFS-9330原子荧光光度计。

试剂：硝酸为电子级，30%过氧化氢、硝酸镁、氧化镁、硝酸铵、磷酸二氢铵均为优级纯，10种金属单元素标准物质溶液浓度均为

1 000 μg/mL，均为国家有色金属及电子材料分析测试中心研制。

3 金属测定方法

3.1 微波消解

称取0.3 g紫菜样品、质控品[紫菜成分分析标准物质（GB W10023）]于微波消解罐中，同时做两份试剂空白，先加入6 mL 70% HNO3加盖预消解3 h，再加入1.5 mL 30% H2O2进行微波消解[1]。微波消解完成并冷却后，将消解罐盖子取下置于石墨赶酸仪上120 ℃赶酸至近干，取下冷却后再转移到50 mL离心管中并定容至

40 mL，用于测定紫菜中铁、锰、铜、锌、铅、铬、镉、汞和铝的含量。

3.2 样品的测定

称取0.5 g紫菜样品、质控品于坩埚中，同时做两份试剂空白，处理方法参考GB 5009.11-2014《食品中总砷及无机砷的测定》，测定紫菜中总砷的含量。总汞、总砷用原子荧光法测定，铅、镉、铬和铝用石墨炉原子吸收光谱法测定，铁、锰、铜和锌用火焰原子吸收光谱法测定。

4 结果与讨论

采集的42份紫菜样品中10种金属元素含量的测定结果如表1所示，由于GB 2672-2017《食品中污染物限量》中对藻类及其制品中金属含量的限量值，除了铅外其他均未作明确限量要求，只能参考标准中对水产动物及其制品的限量要求和其他标准。从本次所检结果可以看出，紫菜中富含铁、锰、锌3种人体必需元素，最高含量分别为695.7、

57.06 mg/kg和63.05 mg/kg。铜的含量范围为16.71～32.07 mg/kg，若以NY 5073-2006《无公害食品 水产品中有毒有害物质限量》中铜的限量值50 mg/kg為标准，均处于限量范围内。

检测的紫菜中总砷含量较高，平均含量为35.90 mg/kg，紫菜中的砷主要以有机砷的形式存在，无机砷占总砷的比例约为0.98%[2]，如果按此比例计算，无机砷最高的含量为0.41 mg/kg，远低于GB 2672-2017对产动物及其制品中无机砷的限量标准1.5 mg/kg。42份紫菜中总汞的含量都很低，均低于甲基汞的限量值

0.5 mg/kg。铅的含量为0.143～

0.431 mg/kg，均低于限量值1.0 mg/kg，无污染风险，这与大多文献报道的结果一致[3]。按水产动物及制品中铬的限量标准2.0 mg/kg判定，仅1份紫菜样品超标，超标率为2.38%。

这批紫菜中镉含量较高，按GB 2672-2017规定的甲壳类中镉限量值为0.5 mg/kg为标准，超标率为100%，这与姚浔平等[4]对宁波市紫菜中镉含量报道结果是一致的，赵艳芳等[5]研究了紫菜中Cd的存在形态，结果表明紫菜中的Cd以与植物螯合体（PC）结合的有机形态存在，并提出紫菜中的PC-Cd在生物体内的残留量很低，但是对人体的危害性还有待进一步研究。紫菜中铝含量非常高，甚至有2个紫菜样品的铝含量超过

1 000 mg/kg，若按照GB 2762-2017中规定食品（面制品）中的铝限量为

100 mg/kg，检测的这批紫菜铝超标率为100%。尚德荣等[6]对海藻中铝的化学形态进行分析得出，海藻中铝主要以稳定的有机铝形态存在，而毒性较高的无机态铝含量只占3.75%～4.94%，但是也不排除在加工过程中为沉淀紫菜表面泥沙能会加入含铝制剂，可见以总铝含量高低来评价紫菜是否合格具有一定局限性。

5 结语

紫菜作为一种高蛋白、低脂肪、富含维生素和矿物质的天然保健食品，深受消费者的喜爱，然而海洋环境的重金属污染和紫菜对金属的高度富集导致紫菜对人体具有潜在的危害性。此次对洞头本地紫菜中10种重金属的含量检测分析发现，紫菜中镉和铝含量普遍较高，但国家又未作出限量要求，因此为更科学的评价紫菜的食用安全性，应加快研究紫菜中镉和铝的存在形态以及对人体的危害，并完善藻类相关重金属检测和限量标准。

参考文献

[1]曾臻，谭强来，武晓丽，等.微波消解-ICP-MS法同时测定干紫菜中28种元素[J].中国食物与营养，2019，25（5）：30-33.

[2]陈星星，吴越，周朝生，等.浙江沿海藻类重金属含量测定及健康风险评价[J].浙江农业学报，2018，30（6）：

1029-1034.

[3]朱云，邵彪，丁红梅，等.南通地区干条斑紫菜中砷、铝、铅、镉的污染情况研究[J].食品安全质量检测学报，2018，9（8）：1950-1954.

[4]姚浔平，王立，蒋丽，等.宁波市紫菜中11种重金属含量分析[J].中国卫生检验杂志，2013，23（13）：2803-2806.

[5]赵艳芳，尚德荣，宁劲松，等.体积排阻高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱法测定紫菜中镉（Cd）的形态[J].水产学报，2012，36（1）：148-153.

[6]尚德荣，赵艳芳，宁劲松，等.海藻中铝的化学形态分析[J].水产学报，2011，35（4）：539-542.