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安徽养殖中华绒螯蟹体内砷形态的分布特征及膳食风险评估

刘香丽 汪倩 宋超 范立民 孟顺龙 裘丽萍 陈家长

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安徽养殖中华绒螯蟹体内砷形态的分布特征及膳食风险评估

    作者简介: 刘香丽 (1993—),女,硕士研究生,研究方向为渔业生态环境保护与水产品质量安全。E-mail:2195019898@qq.com;
    通讯作者: 宋超, songc@ffrc.cn ; 陈家长, chengjz@ffrc.cn
  • 中图分类号: S 932.5+2

Distribution characteristics and dietary risk assessment of arsenic speciations in Chinese mitten crab (Eriocheir sinensis) in Anhui Province

    Corresponding author: Chao SONG, songc@ffrc.cn ;Jiazhang CHEN, chengjz@ffrc.cn
  • CLC number: S 932.5+2

  • 摘要: 为评价安徽典型池养中华绒螯蟹 (Eriocheir sinensis) 体内砷污染水平和膳食风险,利用电感耦合等离子体质谱仪 (ICP-MS) 和高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱仪 (HPLC-ICP-MS) 分别检测了安徽8个主要养殖区共计27份中华绒螯蟹样本体内总砷及砷胆碱 (AsC)、砷甜菜碱 (AsB)、一甲基砷酸 (MMA)、二甲基砷酸 (DMA)、亚砷酸盐 (AsⅢ) 和砷酸盐 (AsⅤ) 6种砷形态水平。结果表明,总砷和6种砷形态总和质量分数范围分别为0.073~1.433 mg·kg−1和0.039~0.543 mg·kg−1,且在无为、芜湖、当涂、滁州和蚌埠研究区 6种砷形态总和均达到了总砷质量分数的60%以上。AsB为砷元素的主要存在形式,在所有研究地区AsB占6种砷形态总和的55%~91%;除安庆、巢湖、宣城和滁州外,AsB占总砷比例均为50%以上,且6种砷形态质量分数比较为AsB>AsC>AsⅢ>DMA>MMA>AsⅤ。以无机砷 (AsⅢ和AsⅤ) 总质量分数和THQ值评价中华绒螯蟹的膳食风险,8个地区27份样本中中华绒螯蟹体内无机砷质量分数为0.004~0.040 mg·kg−1,计算THQ值范围介于0.006~0.006 5,远低于标准1,说明该批中华绒螯蟹不会存在膳食风险。
  • 图 1  中华绒螯蟹样本总砷及6种砷形态之和浓度范围

    Figure 1.  Range of total arsenic and sum of six arsenicals concentritions for E. sinensis

    图 2  6种砷形态及总砷在不同地区间的分布差异比较

    Figure 2.  Distribution of total arsenic and six arsenicals

    图 3  6种砷形态质量分数之和占总砷百分比

    Figure 3.  Percentages of six arsenicals of total arsenic

    图 4  AsB分别占六种砷形态和总砷比例

    Figure 4.  Ratios of AsB in six arsenicals and total arsenic

    图 5  螃蟹样本的THQ值

    Figure 5.  THQ values of E. sinensis

    表 1  微波消解程序参数

    Table 1.  Parameters of microwave digestion procedure

    程序
    Procedure
    过程
    Process
    温度
    Temperature/℃
    反应时间
    Reaction time/min
    功率
    Power/W
    1 快速升温 室温~140 5 600
    2 缓慢升温 140~190 8 800
    3 保持 190 15 1 000
    4 降温 190~室温 10 400
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    表 2  ICP-MS及HPLC-ICP-MS程序参数

    Table 2.  Parameters of ICP-MS and HPLC-ICP-MS

    参数名称
    Name of parameter
    参数
    Parameter (ICP-MS)
    参数
    Parameter (HPLC-ICP-MS)
    雾化室 Atomizing chamber/℃ 2 2
    采样深度 Sampling depth/mm 7.5 8.0
    IF/BK 真空度 IF/BK vacuum degree/kPa 238 180
    反馈功率 Feedback power/W <3 <10
    雾化器压力 Atomizer pressure/kPa 320 364
    等离子体 (氩气) 流量 Plasma gas (argon) flow/(L·min−1) 15.00 15.00
    辅助气流量 Auxiliary gas flow/(L·min−1) 1.00 1.00
    雾化器流量 Atomized gas/(L·min−1) 1.00 1.00
    补偿/稀释气流量 Compensate/dilute gas flow/(L·min−1) 1.00 1.00
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    表 3  不同地区中华绒螯蟹总砷及砷形态质量分数

    Table 3.  Total arsenic and arsenic speciation contents in E. sinensis mg·kg−1

    地区
    Site
    砷形态质量分数
    Arsenical content
    6种砷之和
    Sum of six arsenicals
    总砷
    Total arsenic
    砷胆碱
    AsC
    砷甜菜碱
    AsB
    二甲基砷
    DMA
    一甲基砷
    MMA
    三价砷
    AsⅢ
    五价砷
    AsⅤ
    蚌埠 Bengbu 0.008±0.004 0.177±0.081 0.010±0.004 0.002±0.000 0.010±0.006 0.002±0.000 0.204±0.082 0.530±0.161
    滁州 Chuzhou 0.026±0.018 0.128±0.053 0.004±0.001 0.003±0.000 0.009±0.005 0.001±0.000 0.172±0.034 0.658±0.156
    当涂 Dangtu 0.169±0.125 0.248±0.135 0.011±0.004 0.002±0.002 0.016±0.010 0.002±0.002 0.449±0.062 0.707±0.459
    芜湖 Wuhu 0.010±0.000 0.300±0.007 0.008±0.002 0.001±0.000 0.010±0.007 0.000±0.000 0.325±0.006 0.363±0.050
    宣城 Xuancheng 0.014±0.006 0.376±0.007 0.008±0.002 0.002±0.000 0.012±0.002 0.001±0.000 0.414±0.014 0.759±0.491
    巢湖 Chaohu 0.014±0.021 0.204±0.118 0.003±0.001 0.006±0.002 0.007±0.004 0.004±0.000 0.238±0.136 0.268±0.180
    无为 Wuwei 0.026±0.040 0.128±0.126 0.003±0.002 0.005±0.003 0.015±0.004 0.001±0.000 0.179±0.127 0.234±0.128
    安庆 Anqing 0.007±0.008 0.107±0.103 0.004±0.000 0.006±0.000 0.009±0.008 0.001±0.000 0.129±0.127 0.536±0.411
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-05-12
  • 录用日期:  2020-06-10

安徽养殖中华绒螯蟹体内砷形态的分布特征及膳食风险评估

    作者简介:刘香丽 (1993—),女,硕士研究生,研究方向为渔业生态环境保护与水产品质量安全。E-mail:2195019898@qq.com
    通讯作者: 宋超, songc@ffrc.cn
    通讯作者: 陈家长, chengjz@ffrc.cn
  • 1. 南京农业大学无锡渔业学院,江苏 无锡 214081
  • 2. 中国水产科学研究院淡水渔业研究中心/农业农村部水产品质量安全环境因子风险评估实验室 (无锡),江苏 无锡 214081
  • 3. 农业农村部水产品质量安全控制重点实验室,北京 100000

摘要: 为评价安徽典型池养中华绒螯蟹 (Eriocheir sinensis) 体内砷污染水平和膳食风险,利用电感耦合等离子体质谱仪 (ICP-MS) 和高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱仪 (HPLC-ICP-MS) 分别检测了安徽8个主要养殖区共计27份中华绒螯蟹样本体内总砷及砷胆碱 (AsC)、砷甜菜碱 (AsB)、一甲基砷酸 (MMA)、二甲基砷酸 (DMA)、亚砷酸盐 (AsⅢ) 和砷酸盐 (AsⅤ) 6种砷形态水平。结果表明,总砷和6种砷形态总和质量分数范围分别为0.073~1.433 mg·kg−1和0.039~0.543 mg·kg−1,且在无为、芜湖、当涂、滁州和蚌埠研究区 6种砷形态总和均达到了总砷质量分数的60%以上。AsB为砷元素的主要存在形式,在所有研究地区AsB占6种砷形态总和的55%~91%;除安庆、巢湖、宣城和滁州外,AsB占总砷比例均为50%以上,且6种砷形态质量分数比较为AsB>AsC>AsⅢ>DMA>MMA>AsⅤ。以无机砷 (AsⅢ和AsⅤ) 总质量分数和THQ值评价中华绒螯蟹的膳食风险,8个地区27份样本中中华绒螯蟹体内无机砷质量分数为0.004~0.040 mg·kg−1,计算THQ值范围介于0.006~0.006 5,远低于标准1,说明该批中华绒螯蟹不会存在膳食风险。

English Abstract

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