山东省蜂蜜中铅含量调查与风险评估
刘新迎1, 秦浩然1, 袁玉伟2, 姜风涛1, 于国光2, 娄德龙1, 王士强1, 张艳1, 尹旭升1,*
1.山东省蜂业良种繁育推广中心,山东 泰安 271000
2.浙江省农业科学院 农产品质量标准研究所, 浙江 杭州 310003
*通信作者,尹旭升,E-mail:xushengyin@163.com

作者简介:刘新迎(1965—),男,山东莱芜人,高级畜牧师,主要从事蜂产品质量安全研究和蜂业技术推广工作。E-mail:sdfengjian@sina.com

摘要

为了摸清山东省蜂蜜中的铅含量和暴露风险,以洋槐蜂蜜、荆条蜂蜜、枣花蜂蜜3个品种为主,采用原子吸收光谱法,对2014—2016年蜂蜜中的铅含量进行调查。结果表明:山东省蜂蜜中铅平均含量呈逐年下降趋势,但青岛、威海、菏泽、临沂4地市蜂蜜中铅的平均含量高于欧盟限量标准。同一年度内,不同品种蜂蜜间铅含量无显著差异( P>0.05),表明蜂蜜中的铅污染与蜜源植物的类型无关。机动车尾气对蜂蜜中铅含量有一定的影响,交通干线5 km内蜂蜜中铅含量高于5 km外的蜂蜜。总体来看,山东省蜂蜜对所有人群的暴露风险均较低,可以接受,女性的暴露风险略高于男性,不同年龄人群中,10岁以下儿童的暴露风险最高。

关键词: 蜂蜜; 铅含量; 风险评估; 山东省
中图分类号:S896 文献标志码:A 文章编号:1004-1524(2017)09-1570-05 doi: 10.3969/j.issn.1004-1524.2017.09.21
Investigation and risk assessment of lead in honey of Shandong Province
LIU Xinying1, QIN Haoran1, YUAN Yuwei2, JIANG Fengtao1, YU Guoguang2, LOU Delong1, WANG Shiqiang1, ZHANG Yan1, YIN Xusheng1,*
1. The Center of Bee Industry on Seed-Breeding and Popularization in Shandong Province, Tai'an 271000, China
2. Institute of Quality and Standard for Agro-Products, Zhejiang Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou 310003, China
Abstract

In order to explore the content and exposure risk of lead (Pb) in honey in Shandong Province, 3 main varieties of honey, including acacia honey, vitex honey and jujube honey, were analyzed by atomic absorption spectrometry from 2014 to 2016. It was shown that the lead concentration of honey in Shandong Province declined year by year. However, Pb content in honey of Qingdao, Weihai, Heze, Linyi exceeded the standard of EU. The different varieties of honey collected from the same year had no significant difference on Pb content, suggesting that Pb concentration in honey was not related to the type of nectar plant. Pb concentration of honey collected within 5 km nearby traffic line was higher than that collected 5 km away from traffic line, indicating that motor vehicle exhaust had a certain impact on Pb content. The exposure risk of lead in honey was acceptable to all population, but the risk for female was higher than male. At the same time, children under 10 years old had the highest exposure risk.

Keyword: honey; lead content; risk assessment; Shandong Province

蜂蜜中含有丰富的糖类物质、酶、维生素、微量元素和氨基酸等, 具有良好的营养价值和保健功能。蜂业是我国的传统特色产业, 集经济、社会和生态效益于一体, 是现代农业的重要组成部分。我国是世界最大的蜂产品生产国和出口国, 蜂蜜生产量和出口量分别占世界的1/5和1/4。但是近年来蜂产品生产与贸易的国际竞争日益激烈, 消费者对蜂产品的质量要求越来越高, 而我国蜂蜜存在的一些问题, 如蜂蜜成熟度不够, 掺假混杂, 重金属和抗生素残留等, 影响了我国蜂产品的国际竞争力[1]

据报道, 我国蜂蜜中含有较多重金属[2]; 而世界上主要的蜂蜜进口国对蜂蜜中重金属残留(特别是铅残留)问题越来越关注, 并设定了越来越严格的限定, 如欧盟于2015年规定蜂蜜中铅的限量标准为0.1 mg· kg-1[3], 仅为我国蜂蜜中铅限量标准的1/10。如果不重视和解决重金属残留问题, 势必极大地影响我国的蜂蜜出口, 损害我国蜂产业的健康发展和广大蜂农的利益[4, 5]

国内蜂蜜中铅残留的主要来源包括:一是由于工农业生产和机动车尾气的排放, 铅等重金属被排放到大气和土壤环境中, 蜜源植物从大气或土壤环境中吸收或吸附重金属, 伴随蜜蜂采集花蜜, 导致蜂蜜污染; 二是在蜂蜜生产和加工过程, 使用了不符合卫生要求的蜂具和机械, 导致蜂产品中铅残留; 三是在蜂蜜运输过程中受到管道或容器等的污染[2]

为了摸清山东省蜂蜜中铅的含量水平, 特对不同地市、不同年份、不同品种的蜂蜜进行铅含量测定及风险评估, 以期为我国蜂蜜产业的健康可持续发展提供借鉴与参考。

1 材料与方法
1.1 样品采集

于2014— 2016年, 在山东省济南、青岛、淄博、枣庄、东营、烟台、潍坊、济宁、泰安、威海、日照、滨州、德州、聊城、临沂、莱芜和菏泽等17个地市的不同县(市、区)采集蜂蜜样品, 每年分别采集样品25、10、22、25、15、15、26、25、25、5、10、10、15、20、25、10、15批次, 全省合计每年采集298批次, 3 a共计采集蜂蜜样品894批次。主要采集洋槐蜂蜜、荆条蜂蜜、枣花蜂蜜等3个主产品种。

采样过程中, 详细记录采样点的位置坐标, 并以采样点为中心、方圆5 km半径内是否有高速公路或国道为标准, 划分为5 km内和5 km外2种生产区域类型。

1.2 试剂与仪器

试剂:硝酸, 优级纯; 过硫酸铵, 过氧化氢(30%), 高氯酸, 优级纯; 磷酸二氢铵溶液(20 g· L-1); 铅标准储备液, 准确称取金属铅(99.99%)1.000 g, 分次加入少量硝酸, 加热溶解后移入1 000 mL 容量瓶混匀定容。

仪器:原子吸收光谱仪, 北京普析通用仪器有限责任公司生产, 附石墨炉及铅空心阴极灯, 量程190~900 nm; 电子天平, 量程0~120 g, 分辨率0.000 1 g; 马弗炉; 干燥恒温箱; 瓷坩埚; 压力消解罐; 可调式电热板。

1.3 测定方法

蜂蜜样品的前处理和铅含量测定参照GB 5009.12— 2010进行。

1.4 蜂蜜中铅的膳食暴露风险评估

按照式(1)估算不同人群的日摄入量(EDI, estimated daily intake):

式(1)中:EDI, 估计每日摄入量, mg· kg-1· d-1; C, 农产品中污染物的残留值, mg· kg-1; F, 农产品的消费量, kg· d-1; bw, 体重, kg。

膳食暴露风险用每日摄入量与每日允许摄入量(ADI)的商值表示, 按式(2)计算:

RQc= EDIADI× 100。 (2)

式(2)中:RQc, 风险商, %; ADI, 每日允许摄入量, mg· kg-1· d-1。1993年联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)联合法典委员会推荐的铅的每日允许摄入量为0.003 6 mg· kg-1· d-1[6]RQc越小, 风险越小; RQc越大, 风险越大。评估中使用以下判定原则:RQc≤ 100%, 表示风险可以接受; RQc> 100%, 表示风险不能接受[7]

2 结果与分析
2.1 蜂蜜中的铅含量

2.1.1 山东省总体情况

表1所示, 山东省近3 a蜂蜜中铅平均含量为0.078 mg· kg-1, 高于浙江省(0.034 mg· kg-1)[2]和法国的调查结果(0.047 mg· kg-1)[8]。GB 2762— 2012规定了我国蜂蜜中铅的最大允许含量(1.0 mg· kg-1)。根据该限量标准进行判定, 2014年有7个蜂蜜样品超标, 合格率97.7%, 2015年和2016年无样品超标。

表1 山东省蜂蜜中铅含量统计 Table 1 The table of lead content of honey
表2 交通干线5 km半径内外蜂蜜中铅平均含量 Table 2 Average Pb content of honey within and outside 5 km radius of the traffic line

2014— 2016年, 山东蜂蜜中铅的平均含量分别为0.094、0.102、0.037 mg· kg-1。虽然2015年蜂蜜中铅含量的平均值略高于2014年, 但最高值(0.917 mg· kg-1)远低于2014年(2.980 mg· kg-1)。总体来看, 2014— 2016年山东省蜂蜜中铅含量呈现下降趋势。吴黎明等[9]认为, 蜂蜜中铅主要来源于空气(机动车尾气和工业排放), 空气中的铅通过污染植物的花蜜和甘露而污染蜂蜜, 一般不会借由植物吸收土壤中的铅, 然后通过植物代谢传输到蜂蜜中。近年来, 随着环保治理力度增强, 机动车尾气和工业生产排放的铅不断减少, 空气中铅浓度逐步降低; 同时, 2016年山东省各地蜜源植物涌蜜快, 流蜜期短, 蜜腺及花蜜暴露在空气中的时间短, 因此蜂蜜中的铅含量相对2014、2015年减少。

2.1.2 不同地市蜂蜜中的铅含量

分地市来看, 烟台、日照、东营、泰安、枣庄、潍坊、聊城、滨州、济宁等9地市蜂蜜中铅平均含量低于全省平均水平; 德州市与全省平均水平持平; 青岛、威海、菏泽、临沂、济南、淄博、莱芜等7地市蜂蜜中铅平均含量高于全省平均水平(表1)。青岛、威海、菏泽、临沂4地市近3 a蜂蜜中铅平均含量高于欧盟的限量标准。

从逐年变化来看, 济南、青岛、烟台、济宁、威海、日照、临沂7地市蜂蜜中的铅含量平均值逐年下降(表1), 其他10地市略有波动。

2.1.3 交通对蜂蜜中铅含量的影响

表2所示, 交通干线5 km内蜂蜜中铅含量的平均值高于5 km外的蜂蜜。2014年, 5 km内样品中有5个超标, 5 km外样品中有2个超标; 2015— 2016年, 无蜂蜜样品超标。这可能是因为受机动车尾气排放影响, 靠近交通干线附近大气中铅的浓度较高, 大气中的铅会沉积在蜜源植物的花蕊上, 污染花蜜; 此外, 蜜蜂全身覆盖绒毛, 在飞行过程中大气中的铅也会附着在蜜蜂体表, 从而污染花粉并蓄积在蜂产品中[9]

方差分析显示, 2014年5 km内和5 km外蜂蜜中铅含量差异极显著(P< 0.01), 2015年5 km内和5 km外蜂蜜中铅含量差异显著(P< 0.05), 2016年5 km内和5 km外蜂蜜中铅含量无显著差异(P> 0.05)。这可能与机动车排放标准提高和油品质量改善有关, 机动车尾气排放的铅减少, 导致交通干线5 km内外蜂蜜中铅含量差异减小。此外, 这一结果与近3 a山东省蜂蜜中铅含量总体下降的趋势一致。

2.1.4 不同品种蜂蜜中铅含量差异

洋槐蜂蜜、荆条蜂蜜、枣花蜂蜜的样品数量和铅平均含量见表3。同一年度不同品种蜂蜜中铅平均含量无显著差异, 说明蜂蜜中铅含量与蜜源植物类型无关。

表3 不同品种蜂蜜的铅平均含量 Table 3 Average lead content in different honey products mg· kg-1
2.2 蜂蜜中铅的膳食暴露风险评估

采用点评估模型对蜂蜜中铅的暴露风险进行评估。点评估模型将人群的食物消费量设为固定值, 乘以固定的污染物浓度。模型操作简单, 便于理解, 计算结果比较保守, 常用于筛选食品中风险的化学污染物[10]。参考冯强[2]的结果, 制定不同人群的暴露参数, 采用近3 a山东省蜂蜜中铅含量的平均值(0.078 mg· kg-1)和97.5位点值(0.382 mg· kg-1), 计算膳食暴露风险(表4)。平均值反映了一般人群的暴露水平, 97.5位点值反映了高暴露人群的情况。

表4 不同人群的暴露参数 Table 4 Exposure parameters of different populations

无论是根据平均值和97.5位点值计算的风险商, 所有人群均小于10%, 远低于判定标准(100%)。这说明山东省蜂蜜中铅的膳食暴露风险较低, 是可以接受的。同年龄段女性的膳食暴露风险略高于男性。不同年龄段人群中, 10岁以下儿童的膳食暴露风险最高。

3 结论

本研究发现, 基于铅含量评测, 2014、2015和2016年山东省蜂蜜的合格率分别为97.7%、100%和100%, 总体良好。全省蜂蜜中铅含量平均值呈逐年下降的趋势, 但青岛、威海、菏泽、临沂4地市铅平均含量高于欧盟限量标准, 应引起重视。同一年度内洋槐蜂蜜、荆条蜂蜜、枣花蜂蜜中铅含量无显著差异, 表明蜂蜜中的铅污染与蜜源植物的类型无关。交通干线5 km内蜂蜜中铅含量高于5 km外的蜂蜜, 表明机动车尾气对蜂蜜中铅含量有一定的影响。对蜂蜜中铅进行膳食暴露风险评估, 所有人群的暴露风险均较低, 是可以接受的, 但女性的暴露风险略高于男性, 不同年龄段人群中, 10岁以下儿童的膳食暴露风险最高。

致谢:山东省蜂业良种繁育推广中心检验科全体人员对本研究给予大力支持, 谨致谢忱!

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
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