曾婷婷,付婷婷*,黃永川,張 偉,唐明鳳
[1.重慶市農業科學院農業質量標準與檢測技術研究所,重慶 401329;2.農業農村部農產品質量安全風險評估實驗室(重慶),重慶401329]
辣椒(Capsicum annuumL.),別名牛角椒、長辣椒、菜椒,是我國種植面積最大的蔬菜作物之一[1],其富含維生素C、粗纖維、鈣、鐵、胡蘿卜素等營養物質[2]。重慶屬于嗜辣區[3],辣椒是重慶居民餐桌上必不可少的蔬菜和調味品。重慶也是辣椒主產區,辣椒常年種植面積約占重慶蔬菜種植面積的10%[4]。近年來,關于辣椒重金屬污染的報道及研究逐漸增多,多項研究表明,辣椒易于富集鎘、鉛等重金屬[5-8]。鉛、鎘中毒會危害人體各個系統,主要表現為神經系統損傷、腎功能障礙、心血管病變、貧血等[9]。鑒于鉛、鎘的毒性大,食品安全國家標準對不同種類蔬菜中鉛、鎘含量有明確的限量要求。標準規定新鮮蔬菜中,鉛含量不超過0.1 mg·kg-1,鎘含量不超過0.05 mg·kg-1[10]。重慶是重要的辣椒主產區,但目前對于本地生產辣椒的重金屬污染狀況鮮有報道。辣椒重金屬超標不僅會降低其營養品質,危害人體健康,還會對辣椒產業造成嚴重后果[11-12]。因此,本研究以重慶蔬菜基地中辣椒樣品為研究對象,測定其鉛、鎘含量,并評估辣椒中重金屬攝入風險,以期為重慶辣椒安全生產、風險管控提供科學依據。
本研究課題組于2021 年6—9 月在重慶巴南、銅梁、長壽、潼南、璧山、南川、北碚、彭水、武隆共9個基地采集新鮮辣椒36份(每個基地采集2~7份)。將辣椒果實表面用自來水、一級水沖洗,晾干水分后,用料理機研磨成漿狀。
原子吸收分光光度計(Zeenit 700P,德國耶拿);超純水機(RDKJRES-02B,重慶潤達康健);石墨爐消解儀(GS-1,南京瑞尼克);電子天平(精密度0.000 1 g,MSE-124S-1CE-DU,Sartorius);硝酸(優級純,成都市科龍化學品有限公司);過氧化氫(優級純,成都市科龍化學品有限公司);鉛單元素標準溶液(國家有色金屬及電子材料分析測試中心);鎘單元素標準溶液(國家有色金屬及電子材料分析測試中心)。
稱取辣椒樣品約3 g 至玻璃消解管(50 mL)中,加入硝酸5 mL、過氧化氫1 mL,蓋上瓶塞。在130 ℃條件下消解3 h 后,揭開瓶塞,趕酸至瓶內溶液約1 mL。用一級水轉移至容量瓶(25 mL),定容,混勻備用。采用原子吸收分光光度法上機測定。同時做空白樣品,并以國家標準物質綠茶(GBW10052)作為質控樣品,以確保檢測數據的準確性。
參照《食品安全國家標準食品污染物限量標準》(GB 2762-2017)對辣椒中鉛、鎘污染水平進行判定。
辣椒中重金屬健康風險評估采用下列公式計算[13]:

(1)式中,PWI 為每周重金屬攝入量(provisional weekly intakes),μg·kg-1(按體重計);C 為辣椒果實中重金屬的含量,mg·kg-1;IR 為攝入速率(intake rate),g/week;bw為人體平均體重(body weight),kg。
對辣椒樣品中的重金屬鉛、鎘含量整體檢測結果見表1。36 份辣椒樣品中鉛含量均低于方法檢出限(0.02 mg·kg-1),說明樣品中鉛含量非常低。所有辣椒樣品中均檢出鎘,鎘含量水平處于0.007~0.091 mg·kg-1,最低值和最高值分別來自璧山和彭水。重慶市基地辣椒鉛、鎘含量水平整體低于貴陽市市郊、株洲市市售辣椒鉛、鎘含量水平[7][-8]。辣椒果實中鉛、鎘含量水平存在較大差異,可能原因是辣椒對土壤中鎘的富集能力遠大于鉛[5][14]。

表1 辣椒樣品中鉛、鎘含量整體檢出情況 單位:mg·kg-1
參考《食品安全國家標準食品污染物限量標準》(GB 2762-2017)中對新鮮蔬菜的要求(鎘含量≤0.05 mg·kg-1),有3 份辣椒樣品中鎘含量超標,超標率為8.3%,單個樣品最高超過標準允許值0.8 倍。進一步調查超標辣椒樣品對應土壤中鎘污染狀況發現,其中1 個采樣點位存在鎘含量超過《土壤環境質量農用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB 15618-2018)中土壤污染風險篩選值(0.30 mg·kg-1)的現象。土壤中重金屬來源主要是巖石及土壤的本底、污水灌溉、農業投入品的使用等[15]。在辣椒生產中應重視鎘污染現象,從農藝措施等方面加強管理,使用質量合格的商品化肥、有機肥、塑料薄膜等農業投入品。
各區縣辣椒中鎘的含量檢出情況見表2。36 份辣椒樣品中鎘含量平均值為0.03 mg·kg-1。根據含量平均值,辣椒中鎘含量水平較高的區縣為彭水、長壽、銅梁,含量平均值分別為0.052、0.045、0.042 mg·kg-1;南川、巴南、北碚基地辣椒中鎘含量處于中等水平(0.027~0.034 mg·kg-1);璧山、潼南、武隆基地辣椒鎘含量處于較低水平(0.016~0.022 mg·kg-1)。需要注意的是,平均值僅僅反映該區縣辣椒中鎘含量的一般水平,無法體現該區縣所有樣品的完整情況。彭水、銅梁辣椒樣品中鎘含量的變異系數較高,分別為68.7%、84.8%,說明區縣內各采樣點的辣椒中鎘含量分布存在明顯差異。

表2 各區縣辣椒樣品中鎘含量檢出情況
重慶銅梁、彭水等區縣存在辣椒鎘超標現象,為了解其風險,對重慶居民食用本地辣椒進行健康風險評估。世界衛生組織建議鎘的每周可耐受攝入量(provisional tolerable weekly intake,PTWI)為6.7~8.3 μg·kg-1(按體重計)[16]。重慶居民年均鮮辣椒消費量為25 kg[17],每人每周消費鮮辣椒約為479 g。體重采用《中國人群暴露參數手冊(成人卷)》中的我國成年居民的體重分布中值60.6 kg。以各區縣辣椒鎘含量最大值進行計算,9 個區縣的居民每周鎘攝入量為0.20~0.72 μg·kg-1(按體重計)(見表3),占鎘PTWI的3%~10.7%(以最小允許值6.7 μg·kg-1計算)。結果表明,重慶居民通過食用辣椒導致的鎘攝入風險在可接受范圍內。

表3 各區縣居民每周鎘攝入量
重慶蔬菜基地中辣椒鉛含量很低,低于方法檢出限(0.02 mg·kg-1),鎘含量水平在0.007~0.091 mg·kg-1,超標率為8.3%。除自然來源外,土壤中鎘的污染途徑主要來源于人為活動。菜農應樹立農產品安全意識,重視辣椒中鎘污染現象,科學合理使用肥料、塑料薄膜,避免使用污水灌溉,有條件的盡量選擇含鎘較低的土塊進行辣椒種植。
對辣椒中鎘的健康風險評估表明,重慶居民通過食用辣椒這一單一來源每周攝入量在0.20~0.72 μg·kg-1(按體重計),分別占鎘的PTWI的3%~10.7%,因此重慶居民食用本地辣椒導致的鎘攝入風險是可以接受的。