奉贤地产大米中铅、镉含量的调查及健康风险评价

张 敏 蒋丽娜 徐 英

（上海市奉贤区农业技术推广中心 201499）

大米被誉为“五谷之首”，全国约有60%的人以大米为主食[1]，故大米的安全问题与居民的日常生活息息相关。但与其他粮食作物相比，水稻因生长在水中，重金属离子易溶于水而被水稻吸收，导致大米更容易受到重金属污染。重金属含量超标会对人体健康造成一定的威胁，如镉（Cd）可引发癌症，铅（Pb）可对神经系统、消化系统、血液系统等造成严重损害。因此，大米中重金属含量水平及其健康风险的评价成为了近十多年来土壤与农业环境学研究的热点，大米中重金属元素含量与人类健康的关系也一直倍受关注[2]。

奉贤区地处上海市南郊，大米是该区居民的主要消费食物，且当地农业布局上也以水稻等粮食作物为主。水稻种植面积占全区实际经营耕地面积的43.8%，2016年奉贤区水稻种植面积有9286.67 hm2，总产量达8.16×104t。为了解奉贤区粮食生产安全状况及奉贤地产大米中重金属Pb、Cd的污染情况，笔者于2016—2017年采集了奉贤区8个乡镇/街道的地产大米，对大米中重金属Pb、Cd的含量进行了测定，并对其健康风险进行了评估。现将相关检测结果和健康风险评估情况报道如下。

1 材料与方法

1.1 样品的采集与处理

按照随机抽样原则，笔者于2016—2017年在奉贤区8个乡镇/街道采集地产大米样品共36个，每份样品采集数量为1 kg。采样后按照取样规则进行缩分，用粉碎机粉碎样品，并过60目尼龙筛，粉碎样存储于密封样品袋中编号备用。

1.2 样品分析

采用传统湿法消解大米样品。准确称取粉碎后的大米样品2.0 g左右（精确至0.001 g），加入硝酸10 mL，浸泡过夜，次日于电热板上消解至溶液澄清透明或略带黄色，然后将消解液转移至25 mL容量瓶中，用双蒸水定容。用原子吸收-石墨炉法测定（PE PinAAcle 900T）。采取空白试验、平行样和标准样品作为质控措施，每个样品设2个平行，每10个样品设1个质控样、2个空白样，质控样为GSB-1大米（GBW10010）。

1.3 大米中Pb、Cd的健康风险评价

根据本批次大米样品中Pb、Cd含量的测定结果，对奉贤区地产大米的健康风险进行初步评价。采用如下公式进行计算[3]：每日摄入某种重金属的量（μg/d）=大米中该重金属的平均含量（μg/g）×大米的每日摄入量（g/d）；TDI占PTWI的百分比（%）=每日某种重金属的摄入量×7 d/（PTWI值×BW），其中，TDI为1周内某种重金属的总摄入量（μg），PTWI为每周某种重金属的可耐受量[μ g/(kg·bw）]，BW为人均体重（kg）。

2 结果与分析

2.1 大米样品中Pb、Cd的含量水平

大米样品中Pb、Cd的含量检测结果见表1。由表1可知，36个大米样品均未超过我国食品安全国家标准《食品安全国家标准 食品中污染物限量：GB 2762-2017》的限量标准（该标准对Pb、Cd的限量值均为0.2 mg/kg），合格率为100%。

由表1、图1可知，36个大米样品中，Pb含量为0.015～0.188 mg/kg，平均为0.108 mg/kg，最大值为最小值的12.5倍，变异系数为44.2%；Pb含量分布主要集中在0.10～0.15 mg/kg和0.15～0.20 mg/kg范围内，分别占样品总数的33.3%和27.8%。Cd含量为0.003～0.060 mg/kg，平均含量为0.020 mg/kg，远低于0.2 mg/kg的限量要求，最大值为最小值的20.0倍，变异系数为73.4%；Cd含量分布主要集中在＜0.015 mg/kg和0.015～0.030 mg/kg范围内，分别占样品总数的44.4%和36.1%。

表1 大米样品中Pb、Cd含量的变化范围

图1 大米样品中Pb、Cd含量的频度分布

2.2 大米样品中Pb、Cd的健康风险评价

FAO/WHO暂定的Pb、Cd的PTWI分别为25、7μ g/(kg·bw）[4]；依据 2018 年上海市卫生计生委发布的上海市居民膳食与健康状况监测结果，上海居民谷类每日摄入量为189.6 g/d；假设成人体重为60 kg；根据相关饮食习惯，稻谷是上海市最主要的消费谷物，以消费谷物全部为大米进行计算；再按照2.1中36个大米样品的Pb、Cd平均含量分别为0.108、0.020 mg/kg计算，奉贤区居民通过食用大米这一途径人均每周摄入P b的量为143.36 μ g，摄入的Pb平均值占PTWI的9.56%，通过食用大米这一途径人均每周摄入的Cd的量为26.53 μ g、摄入的Cd平均值占PTWI的6.32%。见表2。说明通过食用奉贤区地产大米摄入Pb、Cd的量均远低于FA O/WH O制定的可耐受量，奉贤区地产大米中Pb、Cd的含量对人体健康的风险处于较低水平。

表2 当地居民每日摄入Pb、Cd含量分析

3 结论与讨论

通过对上海市奉贤区地产大米中Pb、Cd含量进行测定，样品的检测结果显示，奉贤区地产大米中Pb、Cd的含量均符合国标要求，合格率为100%。同时，根据样品检测结果，对上海市奉贤区地产大米中Pb、Cd的健康风险进行了初步评价，结果表明，2种重金属的含量对人体健康的风险总体处于安全水平。但奉贤区地产大米中Pb的污染程度略高于Cd，可能是由于在原粮清理砻谷、谷糙分离过程中，不仅稻壳中含有Pb，而且籽粒在经铁辊碾米机、色选机和抛光机加工时，因为机器内壁成分中含有Pb，而籽粒与机器内壁撞击和摩擦时机器内壁表面磨损，导致Pb夹杂到成品中[5]。

虽然从健康评价结果来看，奉贤区地产大米中Pb、Cd 2种重金属的含量对人体健康的风险总体处于安全水平，但在当地居民膳食摄入过程中，除食用大米外，还需食用水果、蔬菜、肉类和蛋类等其他食物，且也会服用各种药物及使用各类化妆品，这些均有可能摄入一定量的Pb、Cd。因此，综合评价奉贤地区居民重金属总量的摄入安全，还有待进一步研究。