陳吉洪
摘要:食物中的砷和汞含量是評(píng)價(jià)食品安全的重要指標(biāo),其生物可給性更是評(píng)價(jià)暴露人口的重要依據(jù)。本文綜述了食品中總砷、總汞和不同形態(tài)砷和汞的測(cè)定方法,論述了食品在加工過(guò)程中砷和汞的變化及其生物可給性。
關(guān)鍵詞:砷;汞;測(cè)定;生物可給性;研究進(jìn)展
一、砷和汞的綜述
砷(As)和汞(Hg)都是具有很大毒性的元素,在自然界中普遍存在,攝入過(guò)量的砷、汞或長(zhǎng)期暴露在微量砷、汞的環(huán)境下會(huì)對(duì)地球生物(植物、動(dòng)物和人體等)產(chǎn)生嚴(yán)重的毒害作用。砷或汞主要由污染的水體、食物和空氣等經(jīng)食物鏈進(jìn)入人體后,隨血液流動(dòng)分布于全身各組織器官,累積到一定程度后就會(huì)引發(fā)多器官組織和功能的異常變化,導(dǎo)致急性或慢性中毒。從它們的暴露途徑來(lái)看,食物是人體砷和汞暴露的最主要途徑之一。
隨著人們對(duì)重金屬危害的認(rèn)識(shí)不斷深入,砷和汞在體內(nèi)的積累對(duì)人體造成的潛在健康風(fēng)險(xiǎn)逐漸引起重視,國(guó)內(nèi)外對(duì)其的生物毒性及其對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)的研究日益增多。
砷分為有機(jī)砷和無(wú)機(jī)砷兩類,在不同食品中以多種形態(tài)存在。無(wú)機(jī)砷包括亞砷酸鹽( arsenite,As)Ⅲ和砷酸鹽(arsenate,As) V;有機(jī)砷包括一甲基砷酸(monomethyl arsenic acid,MMA)、二甲基砷酸(dimethyl arsenic acid,DMA)、砷甜菜堿(arsenobetaine,AsB)、砷膽堿(arsenocholine,AsC)和砷糖(Arsenosugar)等。研究表明,不同形態(tài)的砷表現(xiàn)出的毒性效應(yīng)和生物有效性存在較大差異,國(guó)際癌癥研究中心已確認(rèn)無(wú)機(jī)砷及其化合物為I級(jí)致癌物質(zhì);MMA和DMA也被歸為潛在的致癌物質(zhì),而砷糖、砷甜菜堿和砷膽堿幾乎沒有毒性,其中AsⅢ、AsV、MMA和DMA是威脅人類健康最重要的4種砷形態(tài)。
自然界中的汞形態(tài)主要有甲基汞、乙基汞、苯基汞和無(wú)機(jī)汞,不同形態(tài)的汞具有不同的物理化學(xué)性質(zhì)和生物活性,其中甲基汞的毒性最大,并且具有極強(qiáng)的生物親和力,易于穿透生物膜且通過(guò)食物鏈聚集;而無(wú)機(jī)汞易于在生物體內(nèi)富集并轉(zhuǎn)化為甲基汞。另外,食品中的砷和汞與食物成分相結(jié)合,呈現(xiàn)多種形態(tài),其生物可吸收性、有效性和毒性也有很大的差別。
二、食品中砷、汞的測(cè)定方法研究進(jìn)展
目前,原子吸收光譜儀已經(jīng)大量使用,通過(guò)原子吸收法測(cè)定金屬元素的方法已非常成熟,而用其測(cè)定食品中的砷和汞也已有大量報(bào)道。
1.食品中砷的測(cè)定方法研究進(jìn)展。在自然界中,砷以多種形態(tài)存在,為研究砷的暴露風(fēng)險(xiǎn),國(guó)內(nèi)外學(xué)者建立了多種測(cè)定不同食品中砷的方法。
曹峰建立了一種測(cè)定蝦醬中無(wú)機(jī)砷的微波輔助萃取一原子熒光光譜法,蝦醬中的無(wú)機(jī)砷經(jīng)微波萃取后,采用原子熒光光譜法測(cè)定。結(jié)果表明,該方法靈敏度高、簡(jiǎn)便快捷,可準(zhǔn)確測(cè)定蝦醬中無(wú)機(jī)砷的含量。
王亞等采用電熱消解結(jié)合ICP - AES和高效液相色譜一氫化物發(fā)生一原子熒光光譜法(HPLC - (UV)HG - AFS)分別測(cè)定了4種中國(guó)紫菜樣品的總砷含量,并且分析了紫菜中5種砷的形態(tài)。結(jié)果表明紫菜中總砷含量為14.Omg/kg - 42.lmg/kg,DMA (0.196mg/kg0.668mg/kg),未檢測(cè)出As (III)、As (V)、MMA和AsB,提示紫菜砷的形態(tài)主要是砷糖。
柳曉娟采用微波消解 氫化物原子熒光光譜法(HG - AFS)和高效液相色譜與電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)( HPLC - ICP - MS)研究了中草藥樣品中砷的含量及其賦存的化學(xué)形態(tài),分析了砷含量特征及砷形態(tài)分布規(guī)律。
潘浩優(yōu)化了熱提取、超聲波提取和微波輔助提取大米中無(wú)機(jī)砷的條件,并分別優(yōu)化了高效液相色譜-氫化物發(fā)生-原子熒光光譜儀( HPLC - HGAFS)和高效液相色譜 電感耦合等離子體質(zhì)譜( HPLC -ICP - MS)測(cè)定無(wú)機(jī)砷的條件,并利用建立的方法對(duì)全國(guó)范圍內(nèi)的大米樣品進(jìn)行監(jiān)測(cè),評(píng)估了我國(guó)市場(chǎng)上大米中無(wú)機(jī)砷污染現(xiàn)狀。方法的檢出限(3s/k)為0.064μg/L,得方法的回收率在89.0%102.5%,測(cè)定值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=6)為1.7%。
武鑠采用液相色譜 氫化物發(fā)生 原子熒光法對(duì)水、啤酒、沉積物和水產(chǎn)品進(jìn)行了砷形態(tài)的研究。優(yōu)化了Hamilton PRP - Xl00陰離子柱對(duì)水基樣品的處理?xiàng)l件,成功分離了水樣產(chǎn)品(太湖水以及啤酒)中包括As(Ⅲ)、二甲基砷酸鈉、一甲基砷酸二鈉和As (V)4種砷的化合物,通過(guò)檢測(cè),4種砷的形態(tài)在10 μg/L - 200μg/L時(shí)線性良好,加標(biāo)回收率范圍為91.4% - 104%。比較了不同提取液和微波處理?xiàng)l件的提取效果,并分析了湖底沉積物中砷的形態(tài)。結(jié)果表明,4種砷的形態(tài)在10μg/L - 160μg/L時(shí)線性良好,檢測(cè)限為0.6μg/L - 2.3μg/L,RSD范圍在1.62% - 2.19%。樣品沉積物中總砷含量在8.37μg/L13.1μg/L,且以As(V)為主要存在形態(tài)。采用加速溶劑萃取儀提取水產(chǎn)品中五種砷形態(tài),通過(guò)不同提取液的比較以及提取條件的優(yōu)化,結(jié)果顯示,以50%的甲醇水溶液作為提取劑,選定的萃取條件為1500 Psi,60℃,靜態(tài)提取Smin。以20mmol/L碳酸氫銨和1 0mmol/L硫酸鉀溶液pH 9.00作為流動(dòng)相,2% K2S203作為消解液在線消解砷有機(jī)化合物。提取率達(dá)83.4%93.5%,回收率達(dá)88.0% - 98.8%。水產(chǎn)品中總砷的含量在0.152μg/g - 6.13μg/g,最終測(cè)得砷甜菜堿是水產(chǎn)品中主要的存在形態(tài)。
李普提出了芯片整體柱電色譜與電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用,并對(duì)砷的形態(tài)進(jìn)行了分析。以緩沖液為5m M硼砂(pH 9.2)+20% (v/v)乙腈,分離電壓為2kV,電動(dòng)進(jìn)樣為5s分離了兩種汞的形態(tài);以緩沖液為5m M硼酸鹽緩沖液(pH 9.2) +20% (v/v)乙腈,分離電壓為2.5 kV,電動(dòng)進(jìn)樣時(shí)間為5.0 s時(shí)對(duì)四種常見的砷形態(tài)進(jìn)行了分離。
總之,研究人員已經(jīng)建立了許多砷的測(cè)定方法,分光光度法是一種傳統(tǒng)、簡(jiǎn)單的檢測(cè)方法,但分析結(jié)果的重現(xiàn)性較差。而原子熒光光度法、原子吸收光譜法和ICP - AES受到的干擾因素比較少,結(jié)果準(zhǔn)確度較佳,但由于儀器昂貴,現(xiàn)階段無(wú)法在所有企業(yè)普及使用,只在特定的檢測(cè)機(jī)構(gòu)中使用。另外,前處理方式也會(huì)影響測(cè)定的結(jié)果,從已報(bào)道的文獻(xiàn)來(lái)看,基本上有3種無(wú)機(jī)砷提取方法,其中微波消解處理,不僅能縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間,而且實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較為準(zhǔn)確可靠;超聲提取也優(yōu)于國(guó)標(biāo)推薦的水浴提取方法。在沒有微波和超聲條件下可以將總砷處理后的樣品使用活性炭吸附樣液中的有機(jī)砷后進(jìn)行測(cè)定。還有,如需要進(jìn)一步分析不同形態(tài)下砷的含量,采用有機(jī)溶劑的萃取也是一種較佳的方法。
2.食品中汞的測(cè)定方法研究進(jìn)展。由于不同形態(tài)汞化合物的毒性有差異,用靈敏度較高的分析測(cè)定方法非常必要。目前汞形態(tài)測(cè)定方法很多,較早使用的有氣相色譜電子捕獲檢測(cè)器(GC - ECD)或氣相色譜發(fā)射檢測(cè),但此法前處理較為繁瑣,且結(jié)果的干擾因素多。現(xiàn)階段,各種聯(lián)用技術(shù),如高效液相色譜與原子吸收(AAS)、原子熒光(AFS)、電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP - MS)被廣泛應(yīng)用于汞形態(tài)分析,并且具有前處理簡(jiǎn)單、適用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。
肖亞兵等建立微波輔助萃取液相色譜 原子熒光(MAE - LC -AFS)測(cè)定魚肉中甲基汞和乙基汞的分析方法。優(yōu)化了微波輔助萃取的提取劑、萃取溫度已經(jīng)液相色譜的流動(dòng)相,結(jié)果表明,所建立的方法在0μg/L - 50μg/L范圍內(nèi)甲基汞和乙基汞的線性關(guān)系良好,線性相關(guān)系數(shù)大于0.999,甲基汞和乙基汞檢出限(S/N=3)分別為0.07μg/L、0.13μg/L。樣品在0.25mg/kg、0.5mg/kg、l.Omg/kg3個(gè)加標(biāo)水平下的平均回收率分別為,甲基汞80.3% - 91.4%、乙基汞72.2% - 83.3%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)分別為2-4% - 5.8%、2.3% - 5.5%。
朱晨華等建立了以HCl-L半胱氨酸為提取劑,應(yīng)用微波體系對(duì)樣品進(jìn)行提取,利用高效液相色譜原子熒光聯(lián)用分析水產(chǎn)品和乳制品中不同形態(tài)汞的方法。結(jié)果表明,采用該方法測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和魚肉中總汞和甲基汞的含量,結(jié)果均在標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi)。
王媛等建立微波輔助液相色譜原子熒光光譜聯(lián)用技術(shù)分析水產(chǎn)品中的無(wú)機(jī)汞、甲基汞、乙基汞、二苯基汞的方法。結(jié)果表明樣品經(jīng)復(fù)合提取液(6mol/L HC1、0.10mol/L NaCl和0.2% L-cysteine 5mL)微波萃取后,采用HPLC-AFS分析,在濃度為0.5μg/L - 100μg/L時(shí),線性關(guān)系良好,檢出限分別為2.08μg/kg、1_41μg/kg、1.36μg/kg。其日內(nèi)精密度為3.65%,日間精密度為5.14%,是一種法操作簡(jiǎn)便、快速、靈敏、準(zhǔn)確的分析方法,可滿足鮮活水產(chǎn)中無(wú)機(jī)汞、甲基汞、乙基汞的測(cè)定,但不適用樣品中二苯基汞的提取檢測(cè)。
王林裴等建立了微波消解HPLC-ICP-MS測(cè)定水產(chǎn)品中甲基汞、乙基汞及無(wú)機(jī)汞的分析方法。結(jié)果顯示,采用Smol/L HC1在85℃下微波消解15min處理后,以10mmol/L乙酸銨/0.12%L一半胱氨酸(pH為7.5)和甲醇的混合溶液(95+5)為流動(dòng)相,能夠在5min內(nèi)對(duì)甲基汞、乙基汞、無(wú)機(jī)汞進(jìn)行分離和測(cè)定,并具有簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)。
李普以自制的毛細(xì)管色譜填充柱來(lái)分離汞形態(tài),并與等離子質(zhì)譜聯(lián)聯(lián)用,研究了反相毛細(xì)管色譜在汞形態(tài)分離上的應(yīng)用。結(jié)果顯示,選用100μm×360μm×15cm規(guī)格色譜柱,以2mM硼砂(pH 8.97) +2mM L一半胱氨酸+10% (v/v)甲醇為電泳緩沖液,在電壓為-5kV,緩沖液流速為0.15mL/min時(shí),在8min就實(shí)現(xiàn)了三種汞形態(tài)的分離。
此外,砷和汞都是有害重金屬,科研人員也對(duì)同時(shí)檢測(cè)兩種金屬的方法進(jìn)行了探討。彭曉俊采用微波消解法消解陳皮樣品,利用氫化物發(fā)生一原子熒光光譜法同時(shí)測(cè)定陳皮中砷和汞。結(jié)果顯示,熒光強(qiáng)度與砷及汞的質(zhì)量濃度在20.0μg/L及2.00μg/L以內(nèi)呈線性關(guān)系,砷和汞的檢出限分別為0.084μg/L和0.022μg/L。用此法分析6個(gè)陳皮試樣,所測(cè)值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于7.0%,砷和汞的平均回收率分別為93.6%和90.7%。但是對(duì)于同時(shí)測(cè)定兩種金屬不同形態(tài)的研究未見報(bào)道。
三、加工方法對(duì)食品中砷、汞的形態(tài)及生物可給性的研究進(jìn)展
生物有效性(bioavailability)是指被人體吸收后進(jìn)入血液或淋巴組織內(nèi)的污染物含量或者其與攝入總量的比例。當(dāng)前,研究生物有效性通常采用體外消化法,即通過(guò)模擬人體消化系統(tǒng)(胃和小腸),采用與人體生理?xiàng)l件一致或相接近的人工合成消化液(唾液、胃液、小腸液等)來(lái)提取不同基質(zhì)中的污染物,測(cè)定污染物溶出量,計(jì)算得出污染物的生物可給性。
不同形態(tài)的砷在理化性質(zhì)、遷移性、毒性等方面都表現(xiàn)出很大的差異。不少國(guó)家或地區(qū)制定了食品中總砷或無(wú)機(jī)砷的最大容許濃度以及每周耐受攝人量的標(biāo)準(zhǔn),并通過(guò)比較食品砷攝入量與耐受攝入量來(lái)評(píng)估食品中砷的健康風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)前,關(guān)于食品攝入的砷暴露量以及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究多數(shù)是基于大米、蔬菜、肉類及水產(chǎn)品等食品中砷總量或者無(wú)機(jī)砷的濃度計(jì)算的,但實(shí)際上,食品從“農(nóng)場(chǎng)到餐桌”的時(shí)間較長(zhǎng),并且食品原料生物加工、儲(chǔ)存方式也有所不同,所以需要對(duì)不同原料中砷的具體形態(tài)進(jìn)行分析。已有研究表明,食品或中草藥在加工處理過(guò)程中,水洗、浸泡和冷藏等前處理以及蒸、煎、炸、煮等加工過(guò)程,可能會(huì)使食品中的砷通過(guò)溶解、揮發(fā)和分解的形式發(fā)生濃度或形態(tài)變化,進(jìn)而改變食品砷的生物可給性,最終可能影響食品中砷對(duì)人體的健康風(fēng)險(xiǎn)。
對(duì)于汞而言,有機(jī)汞比無(wú)機(jī)汞毒性更大,其中甲基汞毒性最大,無(wú)機(jī)汞和金屬汞的生物利用度差異很大。許多國(guó)家和地區(qū)制定了食品中汞和甲基汞的攝入量的限值,并通過(guò)比較汞攝入量和耐受性來(lái)評(píng)估食品汞的健康風(fēng)險(xiǎn)。已有研究表明,不同的加工工藝對(duì)食品中汞、汞的形態(tài)及其生物可給性具有一定的影響。目前,關(guān)于加工工藝對(duì)食物中重金屬的生物可給性影響的研究主要集中在加工方式和外源物質(zhì)的添加。
柳曉娟研究了中草藥中無(wú)機(jī)砷的生物可給性,發(fā)現(xiàn)草藥原藥經(jīng)人工胃腸模擬系統(tǒng)后胃腸液中只存在As(Ⅲ)和As (V)兩種形態(tài),并使部分As(Ⅲ)向As (V)轉(zhuǎn)化;飲片的煎煮液及祁菊花沖泡的水溶液中,同樣只有As(Ⅲ)和As (V)兩種形態(tài);煎煮液及菊花沖泡水在胃腸階段的無(wú)機(jī)砷均顯著低于原藥在胃腸溶液中的無(wú)機(jī)砷濃度。中草藥進(jìn)入人工胃腸模擬系統(tǒng)后,其無(wú)機(jī)砷的生物可給性除知母和天花粉在胃腸階段無(wú)機(jī)砷的生物可給性較高外,其它中草藥原藥樣品無(wú)機(jī)砷在胃階段的生物可給性范圍為29.4%77.0%,草藥原藥中無(wú)機(jī)砷在小腸階段的生物可給性為29.3% - 71.5%;對(duì)于煎煮樣品,無(wú)機(jī)砷在胃階段的生物可給性范圍為3.35% -18.9%,無(wú)機(jī)砷在腸階段的生物可給性范圍為6.31% - 18.4%。由于煎煮可以降低原藥中砷的攝入量,所以與原藥相比,煎煮藥液中無(wú)機(jī)砷的生物可給性明顯降低,并且對(duì)人體的健康風(fēng)險(xiǎn)也隨之降低。
海蝦中砷在胃、小腸和大腸階段的生物可給性分別為79.48%±7.79%、87.08%±5.70%和68.64%±19.71%。海蝦中砷以無(wú)毒的砷甜菜堿(AsB)為主要賦存形態(tài),同時(shí)還有少量亞砷酸[As (III)]和As(V)。海蝦中的砷形態(tài)組成在胃、小腸和大腸中未發(fā)生改變。白灼和油炸烹飪處理的海蝦中砷的生物可給性及其形態(tài)特征在胃腸模擬系統(tǒng)中無(wú)顯著變化。
供試大米中砷在胃和小腸階段的生物可給性分別為56.18%±18.3 9%和68.74%±18.98%。大米中砷主要以高毒的As (III)為主要賦存形態(tài),進(jìn)入人體胃腸系統(tǒng)后砷形態(tài)組成特征未發(fā)生變化。
王振洲等利用體外消化(Caco - 2細(xì)胞模型)方法評(píng)估砷污染蔬菜的生物可給性,評(píng)價(jià)蔬菜中砷對(duì)人體產(chǎn)生的健康風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)果表明,生菜和油菜中砷的生物可給性均隨著蔬菜中砷含量的上升而逐漸降低。在固液比為1:30的條件下生菜和油菜的生物可給性分別為29.13% - 49.39%和27.13% - 51.95%,添加外源鐵可使其生物可給性分別下降到22.24%37.88%和23.36% - 47.56%,添加外源鈣則對(duì)其生物可給性幾乎沒有影響。在固液比為1:100的條件下生菜和油菜的生物可給性大幅提升,分別為42.39% - 79.09%和37.40% - 76.59%。在提升消化液中鐵濃度0.0067mol/L的情況下,砷的生物可給性降低約6.89% - 11.51%,表明食用含鐵的食物能有效減少人體對(duì)食物中砷的攝入。另有研究表明,紫菜中總砷的生物可給性在200℃烘焙后顯著提高,烘焙后熟紫菜中無(wú)機(jī)砷的生物可給性也顯著提高43%。
煮、蒸、炸、烤的加工方式降低了石斑魚肉和赤鯨魚肉中總砷的生物可給性,其中油炸和燒烤后的食品中總砷的生物可給性降低1.2% - 76.2%,而煮和蒸烹調(diào)后總砷的生物可給性僅降低1.4% - 7.0%。魚類和貝類海產(chǎn)品(沙丁魚、鱈魚、海魴、鰨目魚、魷魚、甲殼類和雙殼類等)在烹調(diào)后砷主要以As B形態(tài)存在,DMA和TMA+次之,AsC和MMA的量較少;經(jīng)過(guò)炸、烤、煎烹調(diào)后其中一些海產(chǎn)品中AsB、DMA、TMA+和MMA濃度有較大幅度的升高。紫菜在150℃加工時(shí),砷形態(tài)基本上不會(huì)變化,在150℃ 250℃烘烤時(shí),紫菜中的DMA、MMA以及As (V)的濃度明顯升高,當(dāng)達(dá)到250℃時(shí),紫菜中的砷糖完全被降解,砷的主要形態(tài)變?yōu)锳s (V)和As (In)]。
綜合報(bào)道的文獻(xiàn)來(lái)看,加工處理過(guò)程對(duì)食品中砷形態(tài)影響的原因主要是由于不同食品原料和加工方式引起的。其中海產(chǎn)品的高溫加工方式可能導(dǎo)致AsB轉(zhuǎn)化為TMA+,DMA分解為MMA,MMA分解為無(wú)機(jī)砷;并且只有在炸、煎、烤等高溫的加工方式下海產(chǎn)品中的砷才可能發(fā)生形態(tài)變化。食用含鐵的食物能有效降低食物中砷的生物可給性。高溫烘烤時(shí)紫菜中的砷糖能分解為DMA、MMA及無(wú)機(jī)砷,且溫度越高分解越徹底。但是,目前尚未有對(duì)食物加工后砷的形態(tài)與生物可給性變化關(guān)系的研究報(bào)道。
目前,關(guān)于加工工藝對(duì)汞影響的研究報(bào)道主要有對(duì)其總量的變化、形態(tài)的轉(zhuǎn)化和生物可給性等方面。Gremiachikh等研究表明,鱸魚在煙熏、咸水魚和淡水魚在工廠加工及家庭烹飪時(shí),不同加工方式和時(shí)間對(duì)其汞總量沒有影響。Perello等研究發(fā)現(xiàn),沙丁魚和金槍魚肉的總汞含量(濕重)在油炸后都有所增加;燒烤后的鱘魚在總汞含量有所增加,但是油炸和焙燒等加工方式會(huì)使鱘魚的總汞含量降低,但差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。Oueedraogo等研究發(fā)現(xiàn)煮熟后的鯖魚、鯊魚和金槍魚的魚肉中總汞含量稍高于未加工和油炸后魚肉中的含量,但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05),而生魚肉中總汞的含量與油炸魚肉接近。推測(cè)加工過(guò)程中,無(wú)機(jī)汞和有機(jī)汞之間沒有發(fā)生形態(tài)轉(zhuǎn)化。進(jìn)一步利用體外實(shí)驗(yàn)?zāi)M發(fā)現(xiàn),鯖魚、鯊魚和金槍魚的生魚肉中總汞的生物可給性為80%,而經(jīng)煮和油炸后,顯著降低了其生物可給性(P<0.05),分別為40%和<20%;生魚肉消化后消化液中甲基汞溶出的濃度是未溶出的11倍,但是經(jīng)煮和油炸后魚肉中甲基汞在消化液中溶出的濃度分別是未溶出的1/2以及1/12,表明加工后甲基汞的生物可給性明顯下降(P<0.05)。Li等研究了蒸煮糙米和白米中總汞含量的影響,并進(jìn)一步并利用高效液相色譜 電感離子耦合一質(zhì)譜法分析了糙米和白米在加工前后甲基汞的形態(tài),結(jié)果表明蒸煮對(duì)二者中總汞含量的影響沒有無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),蒸煮可以將白米中的大部分甲基汞半胱氨酸轉(zhuǎn)化為甲基汞的其它形態(tài),遺憾的是,沒有檢測(cè)出具體是甲基汞的何種形態(tài)。
另外,已有少量研究報(bào)道外來(lái)添加物對(duì)食物中Hg的生物可給性的影響。研究表明,在鯊魚、鯖魚和金槍魚肉中添加一定量的紅茶和綠茶能使其中Hg的生物可給性降低50% - 60%和35%;添加咖啡能使鯖魚中Hg的生物可給性降低50%,能使鯊魚和金槍魚中Hg的生物可給性降低10% - 30%;但是加入玉米淀粉后,魚肉中Hg的生物可給性卻沒有顯著的變化。另有研究表明,添加紅茶、綠茶和大豆蛋白分別可使鯖魚肉中汞的生物可給性下降81% - 91%,82% - 92%和44% - 87%。但是,關(guān)于其它食品中汞的生物可給性在加工前后的變化鮮有報(bào)道。
整體而言,上述研究結(jié)果顯示出加工過(guò)程中魚肉和大米中甲基汞并沒有轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)汞,但是其它有機(jī)汞形態(tài)如乙基汞、苯基汞等缺乏相關(guān)研究報(bào)道;另外,對(duì)加工過(guò)程中汞的形態(tài)變化的機(jī)制也鮮有報(bào)道。
四、結(jié)語(yǔ)
隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加速發(fā)展,對(duì)無(wú)意攝入的砷和汞對(duì)人體尤其是對(duì)兒童的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,是一個(gè)關(guān)系到成千上萬(wàn)居民健康的民生問題,也是一個(gè)迫切需要解決的科學(xué)問題。研究食物中砷和汞的測(cè)定方法及生物可給性,并進(jìn)一步研究其對(duì)人體的健康風(fēng)險(xiǎn)已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。
當(dāng)前的研究,主要集中在對(duì)不同食物體系建立合適的砷、汞測(cè)定方法,測(cè)定食品中總砷、汞和含量,并對(duì)不同形態(tài)的砷、汞進(jìn)行研究,討論不同形態(tài)砷、汞的生物可給性和加工方式對(duì)其的影響。但是,由于總砷、總汞含量與其生物可給性和暴露風(fēng)險(xiǎn)并無(wú)很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系,所以對(duì)食品中砷、汞的具體形態(tài)研究至關(guān)重要。建議進(jìn)行相關(guān)的食品中砷、汞的具體形態(tài)的研究,以便于對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的制定提供依據(jù)。另外,食品在烹飪、加工、儲(chǔ)存、運(yùn)輸過(guò)程中,砷、汞的不同形態(tài)及可能的形態(tài)轉(zhuǎn)變以及在人體消化系統(tǒng)中的形態(tài)含量與形態(tài)轉(zhuǎn)變的相關(guān)研究也比較少,相關(guān)的研究還有待加強(qiáng)。根據(jù)不同加工方式和生物利用度變化綜合考慮砷、汞的攝人情況,并進(jìn)行暴露和健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,是值得進(jìn)一步探討的方向。