2023年常德市鲜湿米粉中5种重金属污染状况及暴露风险评估

摘 要：目的：调查2023年常德市本地产鲜湿米粉中铅、镉、总铬、总砷和总汞5种重金属元素污染状况，并评估其膳食暴露的健康风险。方法：随机采集常德市各区县市本地产鲜湿米粉共92份，按照国标方法测定5种重金属元素含量，采用点评估方法对米粉中5种重金属元素的膳食暴露风险进行评估。结果：92份样品中5种重金属元素的检出率为30.4%～100.0%，含量均低于标准限量值；米粉中重金属综合污染指数平均值为0.149，属于安全级别，总目标风险系数为0.691，总体处于安全范围。结论：2023年常德市鲜湿米粉中铅、镉、总铬、总砷和总汞5种重金属元素总体污染程度较轻，对消费人群健康影响有限。

关键词：鲜湿米粉；重金属；污染状况；暴露评估

Abstract： Objective： To investigate five heavy metals in fresh wet rice noodles produced in Changde in 2023，and assess the health risks of dietary exposure. Method： A total of 92 samples of fresh wet rice noodles were randomly collected from different counties in Changde， the contents of five heavy metals in them were determined according to the national standard method， and the dietary exposure of 5 heavy metals from fresh wet rice noodles was evaluated by the method of point estimation. Result： The detection rates of 5 heavy metals in 92 samples ranged from 30.4% to 100.0%， and the contents were all lower than the standard limit value; the average comprehensive pollution index of heavy metals in rice flour was 0.149， which belongs to the safe state， and the comprehensive health hazard index was 0.691， which was generally at the safe level. Conclusion： The overall pollution degree of five heavy metals in fresh wet rice noodles in Changde in 2023 was relatively light， with limited impact on the health of consumers.

Keywords： fresh wet rice noodles; heavy metals; contamination level; exposure assessment

米粉是以早籼米为主要原料，经过浸泡、发酵、磨浆、蒸煮、糊化和压条等工艺制作而成的一种米制品。按照水分含量不同，米粉可分为鲜湿米粉（50%≤水分含量≤70%）、半干米粉（20%≤水分含量＜50%）和干米粉（水分含量≤15%）等[1]。常德市居民历来以鲜湿米粉为主要消费品种，可配以各式汤料或菜码后汤煮或干炒食用，因其口感好、易消化、风味多样、食用便捷，深受广大消费者喜爱。据不完全统计，目前全国日均米粉消费量1.5万t左右，米粉全产业链年产值5 000亿元，仅湖南省米粉行业就有从业人员约10万人，数百家日产万斤以上的规模化生产厂家，万余家米粉餐饮店遍布城乡[2]。我国矿产资源丰富，历史上的无序开采和随意堆放易导致周围河流土壤受重金属污染，以及过量使用矿物肥等，使得各地大米、玉米等农作物重金属超标多有报道[3-7]，以大米为主要原料的米粉也有可能受到重金属污染，给消费者健康带来不良影响[8-9]。本文对鲜湿米粉中重金属污染状况进行抽样调查，并采用点评估方法对其5种重金属元素的膳食暴露风险进行评估，以期为食品安全监管部门合理制定限量要求提供数据支持。

1 材料与方法

1.1 样品采集

2023年7月分别在常德市选择东南西北中5个区县市的商场超市、农贸市场、餐饮场所随机采集鲜湿米粉92份，每份不少于1 kg，密封于带封口的均质袋，24 h内冷藏运输至实验室，用四分法缩减至100 g左右，匀浆后置于100 mL PP螺口离心管，-20 ℃保存待检测。

1.2 试剂

铅、砷、镉、铬、汞和铟铼单元素标准溶液（浓度均为1 000 μg·mL-1），国家有色金属及电子材料分析测试中心；湖南大米有证标准样品（GBW10045/GSB-23），地球物理地球化学勘查研究所；硝酸（UPS级），苏州晶瑞；盐酸、重铬酸钾和氢氧化钾（优级纯），国药集团；硼氢化钾（优级纯），天津科密欧。

1.3 仪器与设备

iCAP RQ电感耦合等离子体质谱仪，广州赛默飞世尔；AFS-9760原子荧光仪，北京海光仪器有限公司；MS 204TS电子天平，梅特勒托利多国际有限公司；Milli-Q EQ7000超纯水机，密理博中国有限公司；KQ-520DE超声波清洗仪，昆山市超声仪器有限公司；FM 012电动搅拌机，维勒拓有限责任公司。

1.4 样品处理

样品匀浆处理后准确称取2 g（精确至0.001 g）于聚四氟乙烯消解内罐中，加入5 mL硝酸放置过夜，拧紧不锈钢外套后于恒温干燥箱中160 ℃消解

4 h，冷却至室温后取出内罐，超声脱气5 min，用纯水定容至10 mL混匀备用，同时做试剂空白试验。铅、镉、总砷和总铬依据《食品安全国家标准 食品中多元素的测定》（GB 5009.268—2016）采用电感耦合等离子体-质谱法（Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry，ICP-MS）法检测，总汞依据《食品安全国家标准 食品中总汞及有机汞的测定》（GB 5009.17—2021）采用原子荧光光谱法检测。

1.5 质量控制

通过采用有证标准物质、平行双样等质控手段，确保所有检测数据的准确性。样品检测过程中，每批样品消解的同时附带湖南大米有证标准样品与米粉样品在同等条件下消解和检测，控制各元素的回收率在90%～110%，平行样品偏差＜10%。各元素检测线性范围、检出限及定量限见表1。

1.6 统计学分析

检测结果采用Excel软件进行统计分析，对低于检出限的数据均赋予1/2 检出限（Limit of Detection，LOD）进行统计，检出率的比较采用卡方检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

1.7 米粉中重金属限量判定标准

鲜湿米粉类产品目前没有制定专门的国家标准，参考《食品安全国家标准 食品中污染物限量》（GB 2762—2022），设定鲜湿米粉中铅、镉、总铬、总砷和总汞5种元素的标准限量值分别为0.2 mg·kg-1、0.2 mg·kg-1、1.0 mg·kg-1、0.2 mg·kg-1和0.02 mg·kg-1。

1.8 米粉中重金属污染状况评价方法

（1）单因子污染指数和综合因子污染指数的计算。采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法分别对鲜湿米粉中5种重金属污染状况进行评价。

单因子污染指数的计算公式为

式中：Pi为单因子污染指数；Ci为米粉中各重金属实测含量，mg·kg-1；Si为各重金属标准限量值，mg·kg-1。

综合因子污染指数的计算公式为

式中：P综为综合因子污染指数；Pmax为单因子污染指数最大值；Pave为单因子污染指数平均值。

（2）米粉中重金属污染程度分级标准。①单因子污染程度：Pi≤1，清洁；1＜Pi≤2，轻度污染；2＜Pi≤3，中度污染；Pi＞3，重度污染。②综合因子污染程度：P综≤0.7，安全；0.7＜P综≤1，警戒线；1＜P综≤2，轻度污染；2＜P综≤3，中度污染；P综＞3，重度污染。

1.9 各元素健康指导值

2010年联合国粮农组织和世界卫生组织下属的食品添加剂联合专家委员会通过分析评估相应的毒理学资料后，决定取消铅原定25 μg·kg-1 bw的暂定每周耐受摄入量，给出以铅导致成人心血管效应为指标的基准剂量的95%置信区间下限值（BMDL0.1）为1.2 μg·kg-1 bw（收缩压上升1 mmHg）[10]；取消无机砷原定15 μg·kg-1 bw的暂定每周耐受摄入量，给出以无机砷导致人类肺癌为毒性效应终点的基准剂量的95%置信区间下限值（BMDL0.5）为3 μg·kg-1 bw[6，10]；给出食品中无机汞（用于非鱼贝类食品的膳食暴露评估以总汞计）的暂定每周耐受摄入量为4 μg·kg-1 bw[11]，相当于每日0.571 μg·kg-1 bw；2011年联合国粮农组织和世界卫生组织下属的食品添加剂联合专家委员会第73次会议将原定镉的暂定每周耐受摄入量0.007 mg·kg-1 bw调整至暂定每月耐受摄入量为25 μg·kg-1 bw[12]，相当于每日0.833 μg·kg-1 bw；2018年美国环保署推荐六价铬的每日容许摄入量为3 μg·kg-1 bw[13]。依据风险评估保守原则，本文采用以上健康指导值来对鲜湿米粉中铅、镉、总铬、总砷和总汞等重金属含量进行膳食暴露风险评估。

1.10 食用米粉摄入重金属健康危害评价

采用美国环保署推荐的健康风险评价模型，以目标危险系数（Target Hazard Quotient，THQ）表征单个重金属元素危害指数评估值。THQi值≤1，表明没有明显的负面影响；反之则说明对人体健康产生负面影响的可能性很大，计算公式见式（3）。不考虑各种重金属之间相互作用的前提下，将每种重金属产生的危害风险相加，得到各种重金属的总目标危险系数（Total Target Hazard Quotient，TTHQ），计算公式见式（4）。当TTHQ≤1时，表明对人体健康没有显著的负面影响；当TTHQ＞1时，表明导致人体健康风险的可能性比较大；当TTHQ＞10时，表明对人体健康存在慢性毒性效应[14]。

目标危险系数的计算公式为

式中：EF为暴露频率，d·a-1，EF=365 d·a-1；ED为暴露年限，a，ED=70 a；FIR为每日摄入量，kg·d-1，FIR=0.5 kg·d-1；Ci为米粉中各重金属实测含量，mg·kg-1；Rfdi为各重金属每日摄入参考剂量，mg·kg-1·d-1，其中铅为1.2×10-3 mg·kg-1·d-1、砷3×10-3 mg·kg-1·d-1、镉0.833×10-3 mg·kg-1·d-1、铬3×10-3 mg·kg-1·d-1、汞0.571×10-3 mg·kg-1·d-1；bw为食用人群平均体重，kg，bw=60 kg；AT为食用人群暴露持续时间，d，AT=365×70 d。

2 结果与分析

2.1 米粉中重金属含量分布

由表2可知，92份鲜湿米粉样品中，总汞检出率最低，为30.4%，总砷和镉的检出率最高，为100.00%，不同元素的检出率差异有统计学意义（χ2=203.50，P＜0.005）。铅、镉含量均值低于绵阳市米粉，高于景德镇米粉，总砷、总汞和总铬含量均值高于绵阳市及景德镇米粉[8，15]，可能由各地土壤及水源中重金属污染程度差异导致。各元素的合格率均为100%，说明常德市鲜湿米粉中5种重金属元素含量总体均处于较低水平。