宁夏产95份大米中五种重金属污染元素铅镉铬砷汞含量调查
2019-10-21李谦杨建兴李智张学玲
李谦 杨建兴 李智 张学玲
摘 要:目的:掌握宁夏地区生产的大米的5种重金属污染情况。方法:采用ICP-MS法分析采集自宁夏全区的共计95个大米样品。结果:宁夏产的95份大米中5种重金属指标全部合格,全部符合GB 2762-2017《食品安全国家标准 食品污染物限量要求》中大米中5种重金属含量的检出要求,合格率100%。其中铅的检出率0%;镉的检出率41%,检出值范围在0~0.2 mg·kg-1;铬的检出率71.6%,检出值范围在0~0.3 mg·kg-1;汞的检出率24.2%,检出值范围在0~0.01 mg·kg-1;砷的检出率95.8%,检出值范围在0~0.2 mg·kg-1。结论:宁夏大米未受到重金属污染,食用性高。
关键词:宁夏大米;重金属;铅;镉;铬;砷;汞
Abstract:Objective: Understand the situation of five heavy metal pollutants in rice produced in Ningxia. Methods: a total of 95 rice samples were collected from Ningxia by ICP-MS. Analyze. Results: the content of five heavy metals in 95 rice from Ningxia was all qualified, and all met the detection requirements of five heavy metals in rice according to the national standard of food safety GB 2762-2017. The qualified rate was 100%. The detection rate of lead was 0%. The detection rate of cadmium was 41%, and the detection value ranged from 0 to 0.2 mg·kg-1. The detection rate of chromium was 71.6%, and the detection value ranged from 0 to 0.3 mg·kg-1. The detection rate of mercury was 24.2%, and the detection value ranged from 0 to 0.01 mg·kg-1. The detection rate of arsenic was 95.8%, and the detection value ranged from 0 to 0.2 mg·kg-1. Conclusion: rice in Ningxia is not polluted by heavy metal and has high edible value.
Key words:Ningxia rice; Heavy metal; Lead; Cadmium; Chromium; Arsenic; Mercury
中圖分类号:R155.5
食品安全是最基本的民生问题,受到全社会的广泛关注[1]。
大米是我国居民的主要主食,调查大米重金属污染情况意义重大,宁夏大米是全国农产品地理标志产品。宁夏回族自治区引黄灌区是中国北方的一个古老稻区,宁夏回族自治区平原灌区种稻始于6世纪后半叶,已有1 400多年的历史。宁夏回族自治区平原沿河两岸,地势平坦,享黄河之利,旱涝无虞,是宁夏农业的精华之地[2]。水稻一年一熟,多与旱作物轮种,实行稻旱三段轮作制或两段轮作制[2],局部低洼盐碱地实行连作种稻。宁夏稻区气候干燥,日照充足,昼夜温差大[2],病虫害轻,污染源少,生产的大米表面光滑,晶莹剔透,细腻油亮,入口粘而不腻,滑润爽口,口感极佳。2008年12月3日,国家正式批准对“宁夏大米”实施农产品地理标志登记保护[3]。
目前,大米的安全问题主要集中在重金属污染、农药残留等方面。研究证明,水稻在生长过程中容易从其生长环境中(空气、土壤、水分)中富集重金属,导致稻谷中重金属超标[3]。
污染方面的重金属主要是指铅、镉、铬、汞与砷这5种生物毒性显著的重金属。GB 2762-2017《食品安全国家标准 食品中污染物限量》中大米的铅≤0.2 mg·kg-1、镉≤0.2 mg·kg-1、铬≤1.0 mg·kg-1、汞≤0.02 mg·kg-1与砷≤0.2 mg·kg-1[4]。
2002年,农业部稻米及制品质量监督检验测试中心对全国市场稻米进行了安全性抽查,结果显示铅超标率28.4%,镉超标率10.3%[5]。
笔者对宁夏大米的重金属污染进行了调查,采集了95份大米样品,监测了重金属含量,合格率100%。其中铅的检出率0%,超标率0%;镉的检出率41%,检出值范围在0~0.2 mg·kg-1,超标率0%;铬的检出率71.6%,检出值范围在0~0.3 mg·kg-1,超标率0%;汞的检出率24.2%,检出值范围在0~0.01 mg·kg-1,超标率0%;砷的检出率95.8%,检出值范围在0~0.2 mg·kg-1,超标率0%。
1 材料与方法
1.1 样品采集
按照宁夏回族自治区市场监督管理厅2019年宁夏食品安全监督抽检(国家抽查任务)中粮食加品种大米的抽检计划抽取95份宁夏大米。
1.2 样品处理
大米样品,四分法缩分处理,用捣碎机捣碎、混匀,装袋密封备用。
1.3 实验设备
Agilent7700e电感耦合等离子体质谱仪;意大利迈尔斯通(Milestone)超级微波化学平台(UltraCLAVE);意大利迈尔斯通酸纯化仪(SD2000型超纯酸纯化系统);密立博超纯水仪试验用水为超纯水(电导率为18.2MΩ·cm);
1.4 实验试剂
HNO3为国药优级纯;H2O2为优级纯。铅、镉、铬、砷与汞标準溶液(国家标物中心购得)。
1.5 实验方法
大米中铅、铬、镉、砷与汞按GB 5009.268-2016《食品安全国家标准 食品中多元素测定》第一法电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)法测定。
称取0.3~0.5 g大米粉,加入3 mL浓硝酸(优级纯)、1 mL双氧水(优级纯),超级微波消解。消解后溶液澄清透明,去离子水(UP水)定容,上机测定。
1.6 结果的判定依据
结果依据GB 2762-2017《食品安全国家标准 食品中污染物限量》进行判定[4],该标准规定大米中铅≤0.2 mg·kg-1、镉≤0.2 mg·kg-1、铬≤1.0mg·kg-1、汞≤0.02 mg·kg-1以及无机砷≤0.2 mg·kg-1。在测定无机砷前先测定总砷,总砷含量不合格时,进一步测定无机砷。所以无机砷的测定是先测定其中总砷的含量。
2 结果与讨论
2.1 检测结果的总体情况
在95份大米中,合格95份,总合格率100%,具体情况见表1和图1。
2.2 分析结果
对表1中的数据进行分析得到如表2和图2所示的结果。
3 结论与讨论
近年来,随着工业“三废”的排放、城市生活污水及垃圾的排放,以及含有重金属的农药、化肥的不合理使用,使得农田土壤中重金属含量急剧增加[1]。宁夏自古是西北的鱼米之乡、富庶之地,有“塞上小江南”的美誉[1]。
3.1 宁夏大米重金属含量整体情况
采集95份大米样品,重金属含量检测情况如下:其中铅的检出率0%,合格率100%;镉的检出率41%,检出值范围在0~0.2 mg·kg-1,合格率100%;铬的检出率71.6%,检出值范围在0~0.3 mg·kg-1,合格率100%;汞的检出率24.2%,检出值范围在0~0.01 mg·kg-1,合格率100%;砷的检出率95.8%,检出值范围在0~0.2 mg·kg-1,合格率100%。其中铬和砷的检出率比较高。95份样品中五种重金属铅、镉、铬、汞、砷的含量都符合GB 2762-2017《食品安全国家标准 食品中污染物限量》中对大米的要求,无一例超过国家标准要求。
3.2 原因分析
宁夏大米重金属污染物铅、铬、各、砷、汞含量不高,原因可能有以下几方面。①宁夏属于欠发达地区,工业排放低、工业污染小。②李国振等的研究结果表明,宁夏大米的种植土壤样本的重金属本底值均达到一级土壤质量标准要求。土壤污染指数、土壤区域农田环境均达到清洁级水平。总金属污染状况归属为“安全”级别,即绿色、环保、无污染,适合于安全放心可追溯大米的种植生产[6]。③宁夏大米的品种,以粳米为主,不易吸附重金属[6]。④宁夏地区属碱性土壤,而酸性土壤相比碱性土壤更易吸附重金属[6]。宁夏大米安全性高,人体健康风险低,具有很高的食用性。
参考文献:
[1]严红梅,杜丽娟,和丽忠,等.云南省不同产地大米重金属砷污染风险分析[J]. 食品安全质量检测学报,2017(9):3654-3660.
[2]张维慎.宁夏农牧业发展与环境变迁研究[D].西安:陕西师范大学,2002.
[3]王 滨.塞上江南稻花香[J].黑龙江粮食,2019(4):41-44.
[4]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.GB 2762-2017 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,2017.
[5]甄燕红,成颜君,潘根兴,等.中国部分市售大米中Cd、Zn、Se的含量及其食物安全评价[J].安全与环境学报,2008(1):121-124.
[6]李国振,贾健斌,付亭亭,等.宁夏可追溯大米土壤重金属(铅、砷、汞、镉)的本底分布情况及含量评价[J].食品科技,2014,30(10):7-10.