两种市售螺蛳的重金属含量检测及其食用安全分析

林伟君 刘旭辉 陆素芬 苏亚渊 覃勇荣

摘    要：為了说明环境污染对食品安全的影响，2018 年5 月至2019 年3 月，在当地市场随机采集了2种不同的螺蛳样品共8 批次，用原子吸收光谱法和原子荧光光谱法，分别对其足肌、内脏团及螺壳中的5种重金属元素Cr、Zn、Cu、Pb和As的含量进行测定。结果表明：① 以干质量计算，市售2种螺蛳不同部位的Cr、Zn、Cu、Pb、As含量分别为20.78～332.40 mg·kg-1，0～808.40 mg·kg-1，0.48～440.10 mg·kg-1，0.16～17.35 mg·kg-1，26.64～58.04 mg·kg-1;以鲜质量计算，其含量分别为4.19～166.17 mg·kg-1，0～153.60 mg·kg-1，0.38～106.58 mg·kg-1，0.04～3.30 mg·kg-1，6.08～49.31 mg·kg-1（无机砷为0.18～1.48 mg·kg-1），螺蛳体内不同重金属含量的大小排序为Cr>Zn>Cu>As>Pb; ② 不同重金属元素在螺蛳体内累积的数量有较明显差异，其中 Zn、Cu元素为内脏团>足肌>外壳;As、Pb元素为外壳>内脏团>足肌;Cr元素为足肌>内脏团>外壳;③ 在随机检测的8个批次螺蛳样品中，部分重金属含量超过了国家食品安全的相关标准，其食用部分最高超标倍数达30倍以上;其中，铬含量超标比较严重（最高达30多倍），铅含量超标则相对较轻（3倍左右），无机砷含量没有超标。④  经过吐泥处理后的螺蛳，其体内的重金属含量虽有一定程度降低，但仍超过了国家食品安全的限值。由此可见，长期食用产自受重金属污染水体的螺蛳，对人体健康存在一定的安全风险。

关键词：市售螺蛳;重金属含量;食用安全

中图分类号： X503.225         文献标识码：A          DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2021.03.015

Heavy Metal Content Detection and Edible Safety Analysis of Two Snails Sold in Local Market

LIN Weijun， LIU Xuhui， LU Sufen， SU Yayuan， QIN Yongrong

（School of Chemistry and Bio-engineering， Hechi University， Yizhou， Guangxi 546300， China）

Abstract： In order to illustrate the impact of environmental pollution on food safety， from May 2018 to March 2019， a total of 8 batches of 2 different snail samples were randomly collected at local market， and atomic absorption spectrometry and atomic fluorescence spectroscopic methods were used to determine the content of five heavy metal elements Cr， Zn， Cu， Pb and As in the foot muscles， visceral mass and snail shell respectively. The results showed that： ① Calculated by dry weight， the contents of Cr， Zn， Cu， Pb and As in different parts of the two commercially available snails were 20.78-332.40 mg·kg-1， 0-808.40 mg·kg-1， 0.48-440.10 mg·kg-1， 0.16-17.35 mg·kg-1， 26.64-58.04 mg·kg-1， respectively; calculated by fresh weight， its contents were 4.19-166.17 mg·kg-1， 0-153.60 mg·kg-1， 0.38-106.58 mg·kg-1， 0.04-3.30 mg·kg-1， 6.08-49.31 mg·kg-1（inorganic arsenic was 0.18-1.48 mg·kg-1） respectively， the order of the content of different heavy metals in snails was Cr>Zn>Cu>As>Pb; ② There were obvious differences in the amount of different heavy metal elements accumulated in the snails. among them， Zn and Cu elements were visceral mass > foot muscle > shell， As and Pb elements were shell > visceral mass > foot muscle， Cr element was foot muscle > visceral mass > shell; ③ Among the 8 batches of snail samples randomly tested， some of the heavy metal content of the snails exceeded the relevant national food safety standards， and the maximum edible part exceeded the standard by more than 30 times. among them， the chromium content exceeded the standard more serious （ up to more than 30 times ）. If the lead content exceeds the standard， it was relatively light （ about 3 times ）， and the inorganic arsenic content did not exceed the standard; ④ After spitting mud， the heavy metal content in the snails had been reduced to a certain extent， but it still exceeded the national food safety limit. It can be seen that long-term consumption of snails produced in water polluted by heavy metals poses a certain safety risk to human health.

Key words： snails sold in local market; heavy metal content; edible safety

螺蛳是软体动物门腹足目田螺科螺蛳属中若干小型种的通称，其肉质鲜美，资源丰富，分布范围广，营养价值高[1-5]。相关研究结果表明，螺蛳对水体中的重金属有较强的富集能力，且对不同重金属元素的富集效果有显著差异，食用产自污染区域不明水体的螺蛳可能存在一定的安全风险[6-7]。端正花等人研究发现，中国圆田螺对镉污染有指示作用，其螺壳与软组织均能够蓄积镉，积蓄量随暴露时间的增长而增加[8]。包坚敏等人在研究重金属胁迫对泥螺的影响时发现，泥螺对汞、锌、镉的安全质量浓度高于渔业水质标准，说明泥螺对汞、锌、镉有较强的耐性[9]。

因为螺蛳对重金属具有不同程度的富集能力，当重金属通过食物链在人体内累积到一定的程度，便会影响人的正常生理代谢，危害人的身体健康[10-11]。所以，本文以河池市宜州区庆远镇城中市场销量较大的梨形环棱螺（Bellamya purificata，俗称大螺蛳）和方形环棱螺（Sinotaia quadrata，俗称小螺蛳）为研究对象，对其重金属含量和食用安全风险进行分析，以便为食品监管部门制订食品安全管控措施提供决策咨询参考。

1 材料和方法

1.1 样品采集及处理

本研究所用的实验材料为当地市场随机购买的大螺蛳和小螺蛳。根据实地调查和查阅有关文献资料，分别于2018 年5、6、7、9、10、12 月，以及2019 年1 月和3 月，在每个月的最后一个周末，到广西河池市宜州区庆远镇城中市场随机购买大螺蛳与小螺蛳各1 kg，并尽快带回实验室，对螺蛳样品进行吐泥处理和不同组织的分离及含水量的测定。将购买回来的螺蛳样品分成两等份，然后分别放在干净的实验专用盆中，用适量的去离子水（水面高度略高于螺蛳的表面）让其吐泥，设置吐泥24 h和 48 h两种处理（分别标记为处理1和处理2）。吐泥完成后，用去离子水将其煮熟（时间约30 min，目的是让螺蛳熟透，以便更好地分离足肌与内脏团），并趁热进行挑螺。每个螺蛳要分开螺肉（足肌）、螺尾（内脏团）和螺壳（外壳），将分离之后的螺蛳各部分结构清洗干净，分别标记为F、V和S，然后置于温度为 105 ℃的电热恒温鼓风干燥箱中烘干（时间约6 h），冷却至常温后，用高速万能粉碎机粉碎，过100目尼龙筛，用聚乙烯封口袋封装，置于干燥器中，阴凉处保存，备用。1.2 实验方法

1.2.1 消解方法的选择 样品消解的方法主要有高压密闭罐消解[12-13]、湿法消解[14-16]、微波消解[16-18]等方法，本研究采用适用于大批量样品的消解方法——湿法消解法[16]，主要选用一定比例的硝酸-高氯酸混合酸消解体系。

1.2.2 样品溶液的制备  （1） 螺尾（内脏团）样品待测液制备。准确称取螺尾样品0.100（±0.000 1）g于消解管中（每个样品均做3个重复），然后分别向消化管中加入10 mL硝酸：高氯酸（3∶2）混合酸，盖好消解管塞子并浸泡48 h，按照由低到高的不同温度梯度在消解炉中进行消解，待消解管中的棕黄色气体消失、溶液变清澈透明并冒白烟時停止加热。冷却后，将消解液置于50 mL容量瓶定容，摇匀。再用双层普通定性滤纸与孔径为0.45 μm的微孔滤膜同时进行过滤，将滤液装入塑料样品瓶中，贴好标签，待测。同时制备空白对照溶液。

（2）螺肉（足肌）、螺壳样品待测液制备。操作步骤与螺尾样品待测液的制备基本一致，不同之处为加混合酸后，浸泡时间为24 h。

1.2.3 标准工作液的配制 各待测元素标准溶液的配制按常规方法进行。

1.2.4 重金属元素含量的测定 螺蛳样品中铅、锌、铜、铬含量的测定用FAAS法进行，砷含量的测定用HG-AFS法进行[19]，各待测元素的线性回归方程及相关系数见表1。

1.3 数据处理

每个样品的测定均做3个重复，结果取平均值;数据处理用Excel 2013和SPSS 22.0进行;用最小显著差异法（LSD法）对宜州市售螺蛳样品中不同重金属含量进行多重比较的方差分析（α = 0.01）。

2 结果与分析

2.1 数据检验

2.1.1 精密度试验 样品正式测定前随机抽取Pb、Zn、Cu、Cr、As五种元素的标准工作溶液，在控制变量的条件下，测得的数据见表2。

2.1.2 回收率检验 利用质控标样，测定某一元素，得到相应分析浓度，按照严格的加标原则，在控制变量的情况下测定，可得以下结果：（1）质控样的平均回收率为92.24 %～130.83 %;（2）质控样的相对标准偏差为2.12 %～3.56 %，见表3。以上两种实验的RSD均≤5 %，表明仪器工作正常，状态稳定，符合样品测试要求。

2.2 螺蛳足肌的重金属含量

购自宜州市场的两种螺蛳足肌中的重金属含量见表4，由此可知，不同种类的螺蛳对重金属的富集能力有一定的差异，同一种螺蛳对不同重金属的富集能力也有不同。大螺蛳足肌中的Zn、Cr、Cu、As、Pb含量分别为170.42～ 406.67 mg·kg-1，20.78～216.00 mg·kg-1，50.93～215.93 mg·kg-1，29.84～ 39.01 mg·kg-1，0.38～1.34 mg·kg-1，其重金属含量大小排序为Zn>Cr>Cu>As>Pb;小螺蛳足肌中的Zn、Cr、Cu、As、Pb含量分别为177.89～552.15 mg·kg-1，54.23～227.90 mg·kg-1，61.59～193.77 mg·kg-1，30.70～ 44.20 mg·kg-1，0.17～1.42 mg·kg-1，其重金属含量大小排序与大螺蛳相同，均为Zn>Cr>Cu>As>Pb。从处理1和处理2的实验结果可以看出，从市场上采集的螺蛳样品经过一定时间的吐泥之后，其足肌中的重金属含量普遍降低，吐泥前后螺蛳足肌中的重金属含量达到显著差异。

2.3 螺蛳内脏团的重金属含量

两种螺蛳样品内脏团中的重金属含量见表5。在大螺蛳的内脏团中，铬、铜、砷、锌、铅的含量分别为31.56～332.40 mg·kg-1，155.88～444.10 mg·kg-1，31.93～48.95 mg·kg-1，311.00～540.67 mg·kg-1，0.16～1.59 mg·kg-1，重金属含量的高低排序为：Zn> Cu> Cr>As>Pb;与大螺蛳相比，小螺蛳内脏团中的锌和铅含量明显高于大螺蛳，其中，锌的含量为360.79～808.40 mg·kg-1，铅的含量为0.77～17.35 mg·kg-1，其重金属含量高低排序也是Zn> Cu> Cr>As>Pb ，与大螺蛳完全相同。

2.4 螺蛳外壳的重金属含量

螺蛳外壳重金属含量的测定结果见表6。大螺蛳外壳中，不同重金属含量的高低排序为Cr>Cu>Zn>As>Pb;小螺蛳外壳中，不同重金属含量高低排序为：Cr>Zn>Cu>As>Pb，与大螺蛳基本一致。与大螺蛳相比，除了砷元素以外，其余4种重金属元素在小螺蛳外壳中的累积相对较多。

考虑螺蛳不同组织的含水量，将表4、表5和表6的实验数据进行整理，即可得到螺蛳新鲜组织的重金属含量，结果见表7。

2.5 重金属在螺蛳体内不同部位累积的差异

2.5.1 铬在螺蛳体内不同部位累积的差异 从铬在螺蛳体内不同部位累积的情况来看，无论是大螺蛳还是小螺蛳，铬在足肌、内脏团及外壳的累积均有较明显的差异（见表4—表6）;不同吐泥时间处理对螺蛳足肌和内脏团重金属含量的测定结果有较大的影响，吐泥时间较长（48 h）的螺蛳，其重金属含量大多比吐泥时间较短（24 h）的螺蛳低;对大螺蛳而言，铬累积量的大小排序大多表现为：大F>大S>大V（也有个别情况表现为：大S>大V>大F或者大V>大S>大F）;铬在小螺蛳体内不同部位的情况与大螺蛳相似。

2.5.2 铜在螺蛳体内不同部位累积的差异 在采集的8个批次样品中，吐泥48 h的螺蛳，其体内的Cu含量普遍比吐泥24 h的螺蛳低。大小螺蛳的足肌、内脏团和外壳对Cu累积量的大小排序基本保持一致，即：V>F>S，内脏团中的Cu含量远高于足肌和外壳，具体情况见表4—表6。

2.5.3 砷在螺蛳体内不同部位累积的差异 从表4—表6可知，在采集的8个批次样品中，大螺蛳与小螺蛳足肌、内脏团、外壳中的As含量差异不明显，吐泥48 h的螺蛳与吐泥24 h的同种螺蛳，其体内的As含量也无明显差别。大小螺蛳足肌、内脏团、外壳中As的含量大小排序基本一致，即：V>F>S。

2.5.4 锌在螺蛳体内不同部位累积的差异 大螺蛳与小螺蛳足肌、内脏团、外壳中的Zn含量有一定差异，吐泥时间长短对其Zn含量也有一定的影响，但差异不明显;两种螺蛳不同部位中Zn含量的大小排序基本一致，均为V>F>S。值得注意的是：大螺蛳外壳中的Zn含量很低，而小螺蛳外壳中的Zn含量则相对较高，且其内脏团中的Zn含量也明显高于其它部位，见表4—表6。

2.5.5 铅在螺蛳体内不同部位累积的差异  从样品的检测结果发现：在采集的8个批次螺蛳中，无论是大螺蛳还是小螺蛳，不同批次的螺蛳样品，其体内的铅含量均有较大差异;在大螺蛳样品中，大多为外壳的铅含量最高，其次是足肌或者内脏团，但有时延长吐泥时间测得其内脏团的铅含量反而更高;小螺蛳内脏团的铅含量最高，其次是外壳，足肌的铅含量最低，在5个批次（62.5%）的小螺蛳样品中，延长吐泥时间，测得其内脏团的铅含量反而更高，情况与大螺蛳相似，具体原因有待分析。

3 结论与讨论

由于人们长期以来对自然资源的不合理开发利用，从而导致生境破坏、资源浪费和环境污染，食品安全问题日益突出。河池享有“有色金属之乡”的美誉，但矿产资源开发的同时，也给当地环境带来了一定的污染，选矿废水及有毒有害气体的排放，都会给周边环境造成不同程度的危害。本研究从当地市场随机采集8个批次的螺蛳样品进行部分重金属含量检测，从检测的结果来看，螺蛳样品中Zn和Cu的含量相对较高，但因为国家废止了相关食品中Cu和Zn含量的限值，所以，这两种元素是否超标及超标程度无法进行评价;螺蛳样品中Cr的超标情况比较严重，其新鲜材料食用部分（足肌和内脏团）的Cr含量最高超标30倍以上;Pb的超标情况则相对较轻，只有少数样品超标，而且超标倍数只有3倍左右;因为水产动物及其制品中砷的限量指标是以无机砷的含量≤0.5mg/kg来评价的[19]，所以，如果以新鲜螺蛳的无机As含量进行比较分析，所有螺蛳样品食用部分的无机As含量都没有超标，只有螺蛳外壳的无机砷含量超过国家食品安全限值，见表8。市场销售的螺蛳等水产品重金属含量超标，既有自然因素的影响，又有人为因素的影响，具体原因有待进一步深入分析。

从8个批次的螺蛳样品处理情况来看，适当延长吐泥时间有助于降低螺蛳体内食用部分（足肌和内脏团）的重金属含量，但实验过程中也发现一些异常的现象，即吐泥48 h的螺蛳，测得的重金属含量反而比吐泥24 h的高，其原因可能是由于螺蛳不同个体重金属含量的差异造成的，因为不同吐泥时间处理的螺蛳虽是同一批次样品，但不是相同的个体，不同個体的螺蛳样品，其体内的重金属含量可能有较大差别，具体情况有待进一步验证。

螺蛳是广西各地群众喜爱的特色食品之一，做法多样，主要有螺蛳粉、炒螺蛳、螺蛳煲等，风味独特，名声在外。但在当地市场随机采集的8个批次螺蛳中，均存在不同程度的重金属含量超标问题，从另一方面说明当地环境的质量状况。也许，在市场销售的螺蛳并非当地所产，可能是商贩从外地转运而来，但并不能掩盖这些食品存在食用安全隐患的事实。河池矿区密布，过去的环保工作可能也存在一些缺失，水体受到污染之后，生活在水体的螺蛳肯定会累积大量的重金属元素，长期食用重金属含量超标的螺蛳及其制品，必定对人体健康具有潜在的风险。

根据以上实验数据及分析讨论，可以初步得出以下结论：

（1）当地市售的两种螺蛳足肌和内脏团中的重金属含量高低排序分别为：Zn> Cr> Cu>As>Pb，Zn> Cu> Cr>As>Pb;足肌和内脏团对Zn、Cr和Cu的富集能力较强，对As的富集能力次之，对Pb的富集能力较弱。

（2）螺蛳不同部位对重金属元素的富集能力有较大的差异。Zn的含量通常为内脏团>足肌>外壳，其余各种元素的情况则比较复杂。

（3）与大螺蛳相比，小螺蛳的足肌组织对锌的富集能力更强，其内脏团对Zn和Pb的富集能力也明显高于大螺蛳，外壳中的锌含量也明显高于大螺蛳;无论是大螺蛳还是小螺蛳，其外壳中重金属元素含量高低排序均为：Cr>Cu>Zn>As>Pb。

（4）参照国家食品安全的相关标准，两种螺蛳食用部分（足肌和内脏团）的铬含量超标比较严重（最高达30多倍），铅含量超标则相对较轻（3倍左右），砷含量没有超标。螺蛳经过适当时间的吐泥处理之后，其食用部分的重金属含量有所降低，但长期大量食用仍有一定的安全风险。

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