嵊泗養(yǎng)殖厚殼貽貝衛(wèi)生監(jiān)測及健康風險評估

陳 瑜，金 雷，陳 思，郭遠明，朱敬萍

（浙江海洋大學海洋與漁業(yè)研究所，浙江省海洋水產(chǎn)研究所，浙江省海洋漁業(yè)資源可持續(xù)利用技術研究重點實驗室，浙江舟山 316021）

厚殼貽貝Mytilus coruscus，其干制品為淡菜，雅稱“東海夫人”。厚殼貽貝中含蛋白質(zhì)10.2%～14.6%，還含有各種微量元素，如VB2、VB12、VA、VD、VE 等，又含有人體所需的金屬元素鈣、鐵、鋅等以及各種氨基酸等，其營養(yǎng)價值之高，藥用范圍之廣，深受人們喜愛。近年來，厚殼貽貝產(chǎn)業(yè)依靠其顯著的經(jīng)濟效益、社會效益、生態(tài)效益，已當之無愧地成為了嵊泗縣重要海洋支柱產(chǎn)業(yè)。嵊泗縣一直將助推貽厚殼貝特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展作為重點工作來抓，通過綜合施策，精心扶持，全力打造嵊泗傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)“金名片”。目前，全縣共有厚殼貽貝養(yǎng)殖戶860 家，貽貝深加工生產(chǎn)線24 條，解決就業(yè)6 000 余人。2017 年，嵊泗全縣厚殼貽貝養(yǎng)殖面積有2.03 hm2，占養(yǎng)殖面積的90.6%，總產(chǎn)量逾12×104t，總產(chǎn)值達4 億多元[1]。嵊泗厚殼貽貝的養(yǎng)殖區(qū)域主要集中在枸杞、嵊山、壁下、綠華四島。

然而，厚殼貽貝屬于濾食性生物，在濾食餌料生物的同時，會將水體中的微生物吸入體內(nèi)，食用病原微生物寄生的貝類極易引發(fā)疾病，從而暴發(fā)貝類中毒事件。同時，厚殼貽貝還會富集養(yǎng)殖水體及餌料中的重金屬，一旦污染或進入食物鏈就很難消除，這些都增加了其食用風險。近年來我國貝類中毒的事件頻繁發(fā)生，對消費者的身體健康、生命安全和貝類產(chǎn)品出口構(gòu)成了嚴重的威脅，對國家和人民群眾造成重大的經(jīng)濟損失[2]。本研究于2016-2018 年對嵊泗縣的枸杞、嵊山、壁下、綠華四島養(yǎng)殖厚殼貽貝抽樣監(jiān)測，了解嵊泗近年厚殼貽貝生產(chǎn)的衛(wèi)生安全狀況，旨在對其食用安全性做出正確的評價和為各種中毒事件的處理提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 采樣站位的設置

于2016-2018 年連續(xù)3 年對嵊泗縣境內(nèi)枸杞、嵊山、壁下、綠華四島進行采樣，采樣時間選擇在6 月和8 月，這兩個時間段分別為貝類的生長期和收獲期，監(jiān)測結(jié)果作為劃型依據(jù)，能反映貝類的整體質(zhì)量狀況。共設30 個站位點，采集樣品數(shù)量180 個，見表1。

表1 嵊泗四島貝類監(jiān)測站點Tab.1 Shellfish monitoring stations on four islands in Shengsi

1.2 材料與試劑

采集嵊泗貝類養(yǎng)殖區(qū)的厚殼貽貝，每個站位點采集1 個樣品，每個樣品抽樣量為(1 000±200) g。樣品先用海水洗凈后，裝在聚乙烯袋中冷藏，保存于泡沫箱中，盡快送回實驗室檢測[3]。

月桂基硫酸鹽胰蛋白胨（LST）肉湯、EC 肉湯（E.coli Broth）、伊紅美藍（EMB）瓊脂、營養(yǎng)瓊脂、平板計數(shù)瓊脂（PCA）、HBI 生化鑒定試劑盒均購自青島海博生物技術有限公司（所有培養(yǎng)基均需121 ℃高壓滅菌20 min）[4]；硝酸(優(yōu)級純及以上)、丙酮、無水乙醚、吐溫-60、氯化鈉均購自國藥集團化學試劑有限公司；鉛和鎘標準貯備溶液(1 000 μg·mL-1)均購自國家標準物質(zhì)研究中心；實驗用水，符合GB/T 6682-2008 二級水要求。

1.3 主要儀器及型號

隔水式恒溫培養(yǎng)箱GHP-9270；智能光照培養(yǎng)箱GXZ；生物安全柜BSC-1000ⅡA2；立式高壓蒸汽滅菌器LDZX-30FB；原子吸收光譜儀 安捷倫AA240；微波消解儀ETHOS 1；微控數(shù)顯電熱板及蒸酸架EH20A plus；其余均為試驗室常用設備。

1.4 檢測方法和風險評價及健康風險評估方法

重金屬及貝類毒素測定前直接將貝類活體剝殼，取肉進行勻漿后測定[5]。

1.4.1 大腸桿菌和菌落總數(shù)的測定

大腸桿菌按照GB 4789.38-2012 食品微生物學檢驗大腸埃希氏菌計數(shù)。稱取25 g 貝肉，放入盛有225 mL 磷酸鹽緩沖液中均質(zhì)，制作成1:10 的樣品勻液。選擇3 個適宜的連續(xù)稀釋度的樣品勻液，每個稀釋度接種3 管，然后放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。經(jīng)過初發(fā)酵、復發(fā)酵和生理生化試驗，計數(shù)陽性管數(shù)，查MPN 表。

菌落總數(shù)按照GB 4789.2-2010 食品微生物學檢驗菌落總數(shù)測定。稱取25 g 貝肉，放入盛有225 mL磷酸鹽緩沖液中均質(zhì)，制作成1:10 的樣品勻液。然后，選擇合適的3 個稀釋度，每個稀釋度做2 個平板，用滅菌冷卻至46 ℃的平板計數(shù)瓊脂培養(yǎng)基傾注平皿，并轉(zhuǎn)動平皿使其混合均勻。待瓊脂凝固后，將平板翻轉(zhuǎn)，（30±1）℃培養(yǎng)（72±3）h。選擇菌落數(shù)在30～300 CFU 之間連續(xù)兩個稀釋度的平板，按公式計算2 個平板菌落數(shù)的平均值[4]。

1.4.2 重金屬的測定

采用微波消解進行前處理，稱取0.5 g 左右貝肉于微波消解罐中，加入5.0 mL 硝酸輕搖后靜置過夜，按設定的消解工作程序進行消解。消解完畢后將消解罐置于控溫蒸酸架上趕酸至其內(nèi)樣液剩1～2 mL 左右。冷卻后將消解液移入25 mL 具塞比色管內(nèi)用蒸餾水稀釋至刻度線[5]，待測。本實驗采用GB 5009.268-2016 中第一法ICP-MS 法進行鉛、鎘含量的測定。

1.4.3 腹瀉性貝類毒素測定

腹瀉性貝類毒素按照GB 5009.212-2016 食品安全國家標準貝類中腹瀉性貝類毒素的測定中小鼠生物法進行測定。用丙酮提取貝類中腹瀉性貝類毒素，經(jīng)無水乙醚分配，減壓蒸干后，再以含1%吐溫-60 的生理鹽水為分散介質(zhì)，制成混懸液。將混懸液注射入小鼠腹腔，觀察小鼠存活情況，計算其毒力。

1.4.4 鉛和鎘污染程度評價方法

為客觀評價2016-2018 年嵊泗4 島養(yǎng)殖貽貝中鉛和鎘的污染程度，依據(jù)GB 2762-2017《食品中污染物限量》，采用單因子污染指數(shù)對貽貝樣品進行風險評估。按下式計算：

式中：Pi為單因子污染指數(shù)；Ci為水產(chǎn)品中可食部分中某種重金屬含量mg·kg-1；Si為該種水產(chǎn)品評價標準值最高允許值mg·kg-1。

依據(jù)“海洋生物污染評價標準”[6]，當Pi＜0.2 時，表明該種重金屬含量處于正常范圍，為未污染水平；0.2≤Pi≤0.6 時，表明處于輕污染水平；0.6＜Pi＜1.0 時，為中度污染水平；Pi＞1.0 時，則為重度污染。

1.4.5 鉛和鎘健康風險評估模型

美國環(huán)境保護署（USEPA）用靶標危險系數(shù)法（THQs）評估人體通過每日食物中攝取重金屬所造成的健康風險水平，按下式計算[7]：

式中：EF 為人群暴露頻率（365 d·a-1）；ED 為暴露年限（按人類平均壽命年齡76.34 計[8]）；FIR 為食物攝取率（根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織FAO 的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，軟體類為每人9.8 g·d-1[9]）；c 為食物中的重金屬含量（mg·kg-1）；RFD 為每日參考劑量（鉛：0.004 mg·kg-1；鎘：0.001 mg·kg-1）WAB 為成人平均體重（按60 kg 計）；TA 為非致癌源的平均暴露時間(365 d·a-1×ED)。

假定人體攝入劑量等于吸收劑量，以測定的攝入量與參考劑量的比值作為評價標準，若THQ 比值＜1，一般評價暴露人群無明顯健康風險，反之則存在健康風險。

2 結(jié)果與討論

2.1 近3 年監(jiān)測結(jié)果比較

2.1.1 微生物監(jiān)測結(jié)果

根據(jù)農(nóng)業(yè)部《海水貝類養(yǎng)殖生產(chǎn)區(qū)劃型要求》，分析大腸桿菌3 年數(shù)據(jù)，在貝類養(yǎng)殖區(qū)中2016 年貝類樣品大腸桿菌指標達一類標準為34 個，比例為56.7%，2017 年貝類樣品大腸桿菌指標達一類標準為51個，比例為85.0%，2018 年貝類樣品大腸桿菌指標達一類標準為52 個，比例為86.7%，2018 年與2016 年相比，上升了52.9%。查閱2017 和2018 年舟山市天氣氣候公報[11-12]發(fā)現(xiàn)2017 年舟山市年降水量平均為1 411.8 mm，同比上年減少173.5 mm，偏少11%；2018 年舟山市年降水量平均為1 345.6 mm，同比上年減少66.2 mm，偏少5%。因此分析原因，2017 和2018 年大腸桿菌指標達一類區(qū)比例大幅上升可能與近年雨水較少，被雨水沖刷攜帶生活污水等地表徑流的流入量隨之減少，微生物生長緩慢有關[13]。

2016 年和2017 年批次貝類樣品菌落總數(shù)指標最高數(shù)值分別為4.7×105和1.1×105CFU·g-1，均小于5×105CFU·g-1的限量值[14]。而2018 年菌落總數(shù)最高數(shù)值為1.2×106CFU·g-1，并且有3 個樣品超過最大限量值。同時2018 年嵊泗縣養(yǎng)殖厚殼貽貝菌落總數(shù)均值最高，主要原因可能是當年夏季枸杞島游客數(shù)量同比上年度增長迅速，游客在短期內(nèi)的上升和海上活動增加，污染了養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境，導致2018 年菌落總數(shù)均值偏高，見表2。

表2 3 年嵊泗縣貽貝微生物監(jiān)測結(jié)果Tab.2 Monitoring results of mussel microorganisms in Shengsi county in recent three years

2.1.2 重金屬監(jiān)測結(jié)果

由圖1 可知，嵊泗縣養(yǎng)殖厚殼貽貝中鎘含量逐年下降，2018 年比2016 年下降了41.7%，鉛含量均值2017 年最低為0.056 mg·kg-1，2018 年略有回升，與2016 年相比下降37.5%。結(jié)合圖2 分析發(fā)現(xiàn)，四島中厚殼貽貝鉛含量均呈先下降后緩慢上升的趨勢，而鎘含量除枸杞島呈逐年下降趨勢外其他三島均與鉛含量變化趨勢相同。不難看出，正是因為2018 年枸杞島厚殼貽貝鎘含量的下降，導致2018 年厚殼貽貝鎘含量均值比2017 年低23.6%。180 個樣品鎘含量均符合《食品中污染物限量》（GB 2762-2017）要求，近3 年樣品最高含量值發(fā)生在2017 年，為1.9 mg·kg-1，與2016 年樣品最高含量值1.2 mg·kg-1相比，增加了58.3%。180 個樣品鉛含量均符合《食品中污染物限量》（GB 2762-2017）要求，近3 年樣品最高含量值發(fā)生在2018 年，為0.33 mg·kg-1，與2016 年樣品最高含量值0.24 mg·kg-1相比，略有上升。

圖1 3 年嵊泗縣厚殼貽貝中鎘、鉛含量平均值趨勢圖Fig.1 Analysis chart of Cd and Pb in mussels in Shengsi county from 2016-2018

2.1.3 腹瀉性貝類毒素監(jiān)測結(jié)果

近3 年經(jīng)檢測60 個厚殼貽貝樣品腹瀉性貝類毒素全部為未檢出，合格率100%，符合農(nóng)漁發(fā)[2018]5號文件要求。

2.2 四島厚殼貽貝衛(wèi)生監(jiān)測結(jié)果比較

2.2.1 微生物監(jiān)測結(jié)果

如表3 所示，2016-2018 年各島一類養(yǎng)殖區(qū)數(shù)量均有大幅提高，2017 年壁下和枸杞島一類養(yǎng)殖區(qū)個數(shù)達到100%；2018 年嵊山島和綠華島一類區(qū)個數(shù)同比上年增加57.3%和12.4%，壁下和枸杞島一類養(yǎng)殖區(qū)比例略有回落；對比菌落總數(shù)的數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，總的來看近3 年綠華和壁下兩島菌落總數(shù)均值相對較低，2018 年枸杞島有3 個樣品菌落總數(shù)超標，超標率達12.5%，導致枸杞島菌落總數(shù)平均值大幅上升。分析以上監(jiān)測結(jié)果的原因，2018 年壁下、枸杞兩島一類養(yǎng)殖區(qū)個數(shù)略有下降，菌落總數(shù)均值有所上升，可能與嵊泗縣旅游業(yè)發(fā)展，游客涌入人數(shù)逐年增加導致島上生活垃圾激增、海上活動頻繁有關；由于嵊山和綠華島游客相對較少以及舟山市文明城市建設與整治生活垃圾工作的推進，嵊山島一類養(yǎng)殖區(qū)逐年增加，2018年突破90%，綠華島亦有所增加。

表3 嵊泗縣四島貽貝微生物監(jiān)測結(jié)果Tab.3 Microbial monitoring results of mussels on four islands in Shengsi

2.2.2 重金屬監(jiān)測結(jié)果

研究嵊泗四島2016-2018 年養(yǎng)殖厚殼貽貝中重金屬變化，發(fā)現(xiàn)在2017 年鉛含量均為最低值，隨時間呈先下降后小幅回升趨于穩(wěn)定，并且在3 年內(nèi)，一直維持綠華、壁下、嵊山、枸杞四島貽貝鉛含量從低到高的規(guī)律；由圖2 可知，除枸杞島外，其余三島貽貝鎘含量亦呈先下降后小幅上升趨向穩(wěn)定，且枸杞島在2016 年和2017 年貽貝鎘含量均值為四島最高。枸杞島上有4 家水產(chǎn)企業(yè)，貽貝養(yǎng)殖區(qū)內(nèi)有少量航道，且是4 個島當中旅游開發(fā)最早、游客數(shù)量最多的一個島，地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展，生活污水、工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)面源污染物等排放入海，由于貝類對水體重金屬的富集作用，貽貝中重金屬含量相較其他3 島略高。然而到2018 年枸杞島貽貝鎘含量降至0.38 mg·kg-1，僅比壁下島高出0.07 mg·kg-1，推斷可能與2018 年舟山市倡導文明城市建設，該島整治工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)面源污染治理的推進以及近年來廢水中鎘含量減少有關。

圖2 3 年嵊泗四島貽貝中鉛、鎘含量趨勢圖Fig.2 Trend map of Pb and Cd in Mussels on four islands in Shengsi from 2016-2018

2.2.3 鉛、鎘污染程度評價和健康風險評估

2.2.3.1 鉛、鎘污染程度評價

采用單因子評價模式對厚殼貽貝樣品的鉛、鎘含量水平進行評價，結(jié)果顯示2017 年壁下島和嵊山島厚殼貽貝中鉛的污染指數(shù)Pi小于0.2，說明厚殼貽貝樣品未受污染，2016 年枸杞島厚殼貽貝中鉛的污染指數(shù)Pi大于0.6，屬于中度污染水平，其他站點樣品Pi 均在0.2～0.6 范圍內(nèi)，判斷為鉛輕度污染；2017、2018年壁下島和2018 年枸杞島厚殼貽貝樣品鎘污染指數(shù)Pi小于0.2，說明厚殼貽貝樣品未受污染，其他站點樣品Pi為0.2～0.6，為鎘輕度污染，見表4?？傮w而言，嵊泗縣厚殼貽貝中鉛和鎘受污染程度不高，屬于輕度污染水平，僅個別站點中鉛屬于中度污染水平。

表4 厚殼貽貝樣品中鉛、鎘污染因子的污染指數(shù)（Pi）Tab.4 The pollution (Pi) index of Pb and Cd pollution factors in mussel samples

2.2.3.2 鉛、鎘健康風險評估

由表5 可知，綠華、壁下、嵊山和枸杞島的養(yǎng)殖厚殼貽貝中鉛和鎘的THQ 均遠遠小于1，說明四島厚殼貽貝中鉛和鎘含量處于安全水平，無健康風險。

表5 嵊泗厚殼貽貝Pb、Cd 健康風險評價(THQ)Tab.5 health risk assessment of heavy metals in mussels in Shengsi（THQ）

3 結(jié)論

本文分不同時間和不同島嶼對嵊泗縣厚殼貽貝養(yǎng)殖區(qū)衛(wèi)生現(xiàn)狀進行調(diào)查分析，實驗發(fā)現(xiàn)2016～2018年嵊泗縣貝類養(yǎng)殖區(qū)中厚殼貽貝樣品大腸桿菌指標達一類區(qū)整體比例從2016 年的56.7%上升到2018 年的86.7%，提高了52.9%；綠華、嵊山島一類養(yǎng)殖區(qū)個數(shù)逐年增加，其它兩島在2017 年一類養(yǎng)殖區(qū)比例為100%，至2018 年稍有回落，總體趨于平穩(wěn)。養(yǎng)殖厚殼貽貝中鎘含量逐年下降，鉛含量呈先下降后緩慢上升的趨勢；分析嵊泗四島厚殼貽貝中重金屬含量，綠華和壁下2 島相對較低，4 個島厚殼貽貝中鉛含量均隨時間變化所呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，與年度總體變化趨勢一致，綠華、壁下、嵊山3 島厚殼貽貝鎘含量隨時間變化呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，枸杞島厚殼貽貝鎘含量呈逐年下降趨勢。通過對鉛、鎘污染程度評價和健康風險評估發(fā)現(xiàn)除2016 年枸杞島厚殼貽貝中鉛的污染指數(shù)Pi＞0.6，屬于中度污染水平，其他站點樣品Pi≤0.6，說明嵊泗縣厚殼貽貝中鉛和鎘受污染程度不高，屬于輕度污染水平。4 個島厚殼貽貝重金屬THQ＜1，說明四島厚殼貽貝中鉛和鎘含量處于安全水平，無健康風險。通過實驗數(shù)據(jù)不難看出，嵊泗縣厚殼貽貝養(yǎng)殖區(qū)的養(yǎng)殖環(huán)境在不斷改善，一類養(yǎng)殖區(qū)個數(shù)逐年提高，食用嵊泗厚殼貽貝引起的鉛和鎘的暴露較輕微，無明顯健康危險[15]。