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中国不同地区畜禽水产品硒含量分析

张薛勤1,2 梅晓宏1,2 袁长梅1,3 石文婷3 ( 1.中国农业大学食品科学与营养工程学院 2.农业部农业转基因生物安全评价( 食用) 重点实验室 3.农业部农产品质量监督检验测试中心)

      来源:《肉类机械装备》编辑部    2018年第10期
 
内容摘要:检测中国不同地区普通和富硒猪肉、鸡肉、鱼肉中总硒含量,为评估居民硒摄入量以及指导富硒产业发展提供依据。方法: 2017年7—9月采集中国10个地区代表城市普通和富硒样品共516份,采用原子荧光光谱法测定总硒含量。结果: 普通和富硒产品中,鱼肉总硒含量最高,其次猪肉,鸡肉与猪肉接近;西安三种产品总硒水平最高
  摘要: 目的: 检测中国不同地区普通和富硒猪肉、鸡肉、鱼肉中总硒含量,为评估居民硒摄入量以及指导富硒产业发展提供依据。方法: 2017年7—9月采集中国10个地区代表城市普通和富硒样品共516份,采用原子荧光光谱法测定总硒含量。结果: 普通和富硒产品中,鱼肉总硒含量最高,其次猪肉,鸡肉与猪肉接近;西安三种产品总硒水平最高,克山和安康总硒水平最低。富硒产品与普通相比,猪肉和鸡肉总硒水平显著提高,富硒鱼肉略高于普通鱼肉。结论: 鱼肉是很好的居民膳食硒来源,但富硒作用不显著;富硒猪肉和鸡肉产业发展不平衡,亟需制定相应的科学技术与国家相关标准。
  关键词: 总硒含量;富硒产品;原子荧光光谱法;膳食硒
  硒是人体必需的微量元素之一,然而,过量的硒可导致急性或慢性硒中毒。Seko 等体外实验发现,亚硒酸钠和硒半胱氨酸能破坏红细胞膜。Hu等也发现,硒化合物及其硫类似物能使大鼠红细胞溶血,另外,过量的硒能影响线粒体的功能,破坏线粒体膜的结构和功能。据中国营养学会调查,我国居民硒摄入量普遍较低,约为26μg/d,且我国大部分居民居住于低硒和缺硒地区。补硒逐渐成为一个健康热点,但是富硒产品行业在发展过程中,缺乏科学依据、缺失标准的评价体系,其产品鱼目混杂,亟需政府加强监管。本研究通过摸清不同地区居民从畜禽水产类食物中摄取的硒含量,以及畜禽水产类富硒产品总硒含量的状况,分析我国不同地区主要畜禽水产类食物中的硒含量,评估我国居民膳食硒摄入量,从而指导居民健康消费;同时评估市面上典型富硒畜禽水产品品质状况,推动富硒农产品的开发和生产走向标准化。本研究以居民食用量较大的畜禽水产类食物—猪肉、鸡肉和鱼肉为研究对象,检测中国不同地区畜禽水产类普通产品与富硒产品中的总硒含量,并根据检测结果进行分析,从而为评估我国居民膳食硒摄入量提供科学依据。
  1  材料与方法
  1.1  样品的采集
  样品为猪肉(五花肉)、鱼肉(鱼背肉)、鸡肉(鸡胸肉),样品来源为哈尔滨、北京、杭州、武汉、重庆、西安、广州、安康、恩施和克山,总共10个地区,每个地区选择3个采样点,采样点分别为大型农贸批发市场、超级市场和住宅区附近小型菜市场。各采样点分布在各城市的不同城区,其中超级市场为食品销售量相对较大的超市。每个采样地点采集同一种样品5份,等量混合为1个样品。同时购买富硒样品,每个地区每种富硒样品采集5份,采样点为该地区生产基地、实体店或网店。采集每种普通样品150份,制成30份混样,因此共有450份普通样品,90份混样; 由于各地区富硒产品发展不均衡,实际采集到的富硒产品样品数共66份。
  1.2  总硒测定方法
  参考GB 5009.93—2017标准中氢化物原子荧光光谱法以及刘慧堂等关于有机硒和无机硒检测条件的研究,进行总硒检测。
  1.3  试剂与材料
  硝酸( HNO3)、高氯酸( HCIO4)、盐酸( HCI)、氢氧化钾( KOH)、环己烷:优级纯;硼氢化钾、亚硒酸钠:分析纯;混合酸:将硝酸与高氯酸按4:1体积混合;硒标准储备液:配制成的储备液每毫升相当于100ug硒;硒标准中间液的配制:用硒标准储备液配制成中间液的浓度为1.00ug/mL;硒标准使用液的配制:用硒标准中间液配制使用液的浓度为40ug/L。
  1.4  仪器与设备
  AFS-9230原子荧光光谱仪、带硒空心阴极灯、电热板、自动控温消解系统、天平(感量为1mg)、捣碎机。
  1.5  样本前处理和试样制备
  在1个采样点采集的5份同种普通样品,等量混合,再制成肉糜,置-20℃冷冻箱保存;采集的富硒样品,每份单独制成肉糜,放置-20℃冷冻保存。仪器检测前,称取五花肉1g,其他样品2g的捣碎样品,精确至0.001g,放入50mL锥形瓶中,在通风橱中加20mL混合酸,盖上表面皿,置于电热板上进行加热消解,等到锥形瓶中溶液变为清亮无色,且冒的是白烟时,消解完成,继续加热,当剩余体积2mL时,加热消解结束。待冷却后,转移至25mL容量瓶中,定容,混匀。空白实验同时进行。
  1.6  标准曲线制定
  用硒标准使用液做标准曲线,仪器自动稀释,根据标准使用液各稀释梯度所产生的荧光值与浓度关系,得到两者关系的一元线性回归方程以及绘制出以浓度C(ug/L)为横坐标、荧光值为纵坐标的标准工作曲线。
  1.7  仪器操作条件和测定
  操作条件参照刘慧堂等 研究,其中,负高压改为270V、灯电流改为80mA、延迟时间改为3s、读数时间改为9s。测定样品和试剂空白中硒元素荧光值,仪器自动根据一元回归方程,得出样品中硒含量。
  2  结果与分析
  2.1  不同家禽水产品中硒含量
  2.1.1  猪肉  由表1可以看出,除富硒区恩施猪肉硒含量最高(0.2343ug/g) 以及西北区西安猪肉中硒含量较高(0.1773ug/g) 外,其他地区猪肉中硒含量集中在0.07~0.12ug/g之间。10个地区按猪肉中总硒含量高低排序为恩施>西安>克山>广州>哈尔滨>北京>杭州>安康>武汉>重庆。
  2.1.2  鸡肉  由表1可以看出,10个地区的硒含量大致可以分为2个区间,一个是硒含量较低区间,在0.036~0.073ug/g 之间,该区间的城市有克山、恩施、安康、武汉、重庆、广州;另一个是硒含量较高区间,在0.14~0.16ug/g之间,该区间的城市有哈尔滨、北京、西安、杭州。两个富硒区恩施和安康鸡肉中硒水平也在低含量区间,甚至比缺硒区克山还低。同样,10个地区按鸡肉中总硒含量高低排序为西安>杭州>哈尔滨>北京>武汉>克山>恩施>安康>重庆>广州。
  2.1.3  鱼肉  表1中,10个地区的鱼肉硒含量差异很大,最高的是西安市,达到0.4803ug/g,最低的是安康市,只有0.0827ug/g,两者相差近6倍,并且鱼肉中硒含量水平最低的城市是富硒区安康市。除这两地区外,其余大致也能分为2个区间,鱼肉硒含量较低的区间是0.13~0.15ug/g,在该区间的城市有克山、恩施、北京;鱼肉硒含量较高的区间是0.20~0.27ug/g,在该区间的城市有哈尔滨、杭州、武汉、重庆、广州。10个地区按鱼肉中总硒含量高低排序为西安>广州>武汉>重庆>杭州>哈尔滨>恩施>克山>北京>安康。由附图可见,10个地区的畜禽水产品中,鱼肉硒含量显著高于猪肉和鸡肉,硒含量最低的是鸡肉,猪肉硒含量略高于鸡肉。
  2.2  不同地区家禽水产品总硒含量
  2.2.1  缺硒区  从表1和附图可以看出,缺硒区以黑龙江省克山市为代表,克山猪肉总硒含量(0.121 8ug/g)在平均水平之上,鸡肉(0.072 1ug/g)与鱼肉(0.138 6ug /g) 均在平均水平之下。相比于其他地区,缺硒区克山以猪肉、鸡肉、鱼肉为代表的畜禽水产品的总硒水平整体偏低。
  2.2.2 富硒区  从表1和附图可以看出,以湖北省恩施和陕西省安康为代表的富硒区,除恩施猪肉总硒含量(0.2343ug/g) 在平均水平之上外,恩施的鸡肉(0.0649ug/g)、鱼肉(0.1588?g/g)和安康的猪肉(0.0804ug/g)、鸡肉(0.0535ug/g)、鱼肉(0.0827ug/g) 都低于平均水平。因此整体而言,富硒区猪肉、鸡肉、鱼肉的总硒水平低于缺硒区。

表1  不同地区居民食物猪肉、鸡肉、鱼肉中硒含量
品种 序号 地区 样品数(n) 均值 标准差 范围
猪肉 1 克山(缺硒区) 3 0.1218 0.0447 0.08-0.17
2 恩施(富硒区) 3 0.2343 0.0972 0.12-0.32
3 安康(富硒区) 3 0.0804 0.0344 0.04-0.10
4 哈尔滨(东北区) 3 0.1180 0.0646 0.04-0.17
5 北京(华北区) 3 0.1010 0.0574 0.03-0.15
6 西安(西北区) 3 0.1773 0.0405 0.13-0.21
7 杭州(华东区) 3 0.0870 0.0445 0.03-0.12
8 武汉(华中区) 3 0.0732 0.0207 0.05-0.09
9 重庆(西南区) 3 0.0695 0.0308 0.03-0.08
10 广州(华南区) 3 0.1186 0.0158 0.10-0.13
鸡肉 11 克山(缺硒区) 3 0.0721 0.0051 0.06-0.08
12 恩施(富硒区) 3 0.0649 0.0241 0.03-0.08
13 安康(富硒区) 3 0.0535 0.0569 0.01-0.12
14 哈尔滨(东北区) 3 0.1434 0.0830 0.06-0.23
15 北京(华北区) 3 0.1430 0.0855 0.04-0.21
16 西安(西北区)

 

3 0.1677 0.1395 0.04-0.32
17 杭州(华东区) 3 0.1451 0.0851 0.06-0.23
18 武汉(华中区) 3 0.0732 0.0197 0.06-0.09
19 重庆(西南区) 3 0.0446 0.0034 0.04-0.05
20 广州(华南区) 3 0.0361 0.0148 0.02-0.05
鱼肉 21 克山(缺硒区) 3 0.1386 0.0299 0.10-0.17
22 恩施(富硒区) 3 0.1588 0.0601 0.10-0.22
23 安康(富硒区) 3 0.0827 0.0607 0.06-0.15
24 哈尔滨(东北区) 3 0.1981 0.0108 0.19-0.21
25 北京(华北区) 3 0.1330 0.1101 0.05-0.25
26 西安(西北区) 3 0.4803 0.3760 0.08-0.83
27 杭州(华东区) 3 0.2038 0.0719 0.14-0.28
28 武汉(华中区) 3 0.2450 0.7387 0.38-1.50
29 重庆(西南区) 3 0.2354 0.1238 0.09-0.34
30 广州(华南区) 3 0.2717 0.0913 0.16-0.33
  2.2.3  其他地区从表1和附图可以看出,东北地区代表城市哈尔滨猪肉、鸡肉、鱼肉的总硒含量均在平均水平之上;华北代表城市北京的鸡肉总硒含量高于平均水平,猪肉和鱼肉总硒含量却低于平均水平;西北代表城市西安展现出高总硒水平,猪肉(0.1773ug/g)、鸡肉(0.1677ug/g)、( 0.4803ug/g) 均显著高于平均值,是10个地区畜禽水产品硒水平最高的地区;华东区杭州猪肉总硒含量低于平均水平,鸡肉总硒含量高于平均水平,鱼肉总硒含量也略高于均值,整体畜禽水产品总硒含量在中等水平;华中区武汉猪肉和鸡肉的总硒含量均低于平均水平,鱼肉中总硒含量略高于平均水平,因此整体总硒水平偏低;西南区重庆除鱼肉总硒水平(0.2354ug/g) 较高外,猪肉(0.0695ug/g) 和鸡肉(0.044 6ug/g) 远低于平均水平,整体上看,重庆是畜禽水产品硒水平最低的地区;华南区广州除鸡肉(0.0361ug/g)远低于平均水平外,猪肉(0.1186ug/g)和鱼肉(0.2717ug/g)表现出较高的总硒水平,该地区的畜禽水产品整体水平较高。由表1可得,10个地区的代表城市根据畜禽水产品中总硒含量排名是西安>哈尔滨>恩施>杭州>广州>武汉>北京>重庆>克山>安康。

表2  不同地区居民各富硒食物中总硒含量   单位:ug/g
品种 克山 恩施 安康 哈尔滨 北京 西安 杭州 武汉 重庆 广州
猪肉 0.2477 0.0995 0.2295 0.2453 0.1417 0.1385 0.1375
鸡肉 0.185 1 0.149 3 0.192 1 0.1140 0.167 3 0.0766 0.1965
鱼肉 0.048 6 0.254 9 0.543 3 0.191 2 0.1913
  表3  不同品种鱼中硒含量             单位:?g/g
名称 鲈鱼 鲈鱼 高白鲑 江鳕 拟鲤 河鲈 匙吻鲟 黄颡鱼 鳙鱼 大口鲶 斑点叉尾鮰 水产品 淡水鱼 深海鱼 淡水鱼 深海鱼
硒含量 0.4 0.29 0.175 0.246 0.159 0.219 0.269 0.206 0.211 0.119 0.086 0.534 0.492 0.585 0.2387 0.3922
  2.3  不同地区富硒畜禽产品和水产品中硒含量
  2.3.1  不同品种的富硒产品总硒含量  表2中,富硒猪肉总硒含量范围为0.10~0.24ug/g;富硒鸡肉总硒含量范围为0.08~0.20ug/g;富硒鱼肉总硒含量范围为0.05~0.54ug/g。富硒鱼肉的总硒含量范围最大,富硒鸡肉的总硒含量范围最小,富硒猪肉与富硒鸡肉范围相近。从附图可以看出,总硒水平最高的是富硒鱼肉,其次是富硒猪肉,最低的是富硒鸡肉,水产富硒产品总硒水平高于畜禽富硒产品。
  2.3.2  不同地区富硒产品总硒含量  表2中,缺硒区克山和华南区广州均没有采集到富硒产品,富硒区安康采集全三种富硒产品,但含量却是极低的,尤其是富硒鱼肉,总硒含量只有0.048 6ug/g,华北区北京富硒鱼肉(0.543 3ug/g)是其11倍;另一个富硒区恩施采集到富硒猪肉和富硒鸡肉,相对于其他地区,总硒含量较高;根据表2,除未采集到富硒产品的城市外,其他总硒水平排名为北京>恩施>西安> 重庆>杭州>武汉>哈尔滨>安康。
  2.3.3  富硒产品与普通产品总硒含量比较从附图可以看出,3 种富硒产品总硒含量均高于普通产品。其中,富硒猪肉和富硒鸡肉的总硒含量显著提高(P<0.05),富硒鱼肉和普通鱼肉差异却不显著。
  3  结论与讨论
  3.1  畜禽水产品中总硒含量分析
  鱼肉中硒含量较高,最适合作为食物硒来源。猪肉和鸡肉硒含量较低,可通过富硒饲料提高畜禽体内硒水平,有研究通过给肥育猪分别吃不同硒含量的富硒饲料,从而使猪肉中硒含量从0.0157ug/g提高至0.2359ug/g,通过给鸡分别喂养不同硒水平的饲料,鸡肉中硒含量可从0.09ug/g提高至0.77ug/g。
  3.2  不同地区与产品硒含量的关系
  我国富硒资源很丰富,但分布极不均匀,71.2%的硒储存量分布于中南地区和西北地区,例如陕西、湖北、广东是富硒大省,而72% 的国土为低硒或缺硒地区,其分布特点是由东北至西南走向。本研究表明,各地区市场销售的畜禽水产品中总硒含量与该地区硒资源高低并不完全成正相关,陕西安康和湖北恩施是典型的富硒区,但该地区市场除恩施猪肉硒含量较高外,其余恩施鸡肉、鱼肉和安康的猪肉、鸡肉、鱼肉中总硒含量偏低。这可能跟食品流通有关,这10个地区选择的代表城市,人口较多,物流较为发达,食品流通量较高,从而很难确定本地市场的货源。并且本次采样方式只能反映这些地区居民食物中的猪肉、鸡肉和鱼肉的总硒水平,无法直接反映当地养殖业畜禽水产品硒水平,同时本次研究也反映出富硒地区居民膳食不一定富硒。但缺硒地区克山和低硒地区重庆居民畜禽水产类食物中整体硒水平与地区硒资源成一致,可能因为这两地,一个是位于齐齐哈尔市较偏远的且人口相对较少的县城,一个是处于地理位置较不便利的山区,这两地食品流通量小,因此市场购买到的产品产地是当地的概率较大。
  3.3  富硒产品硒含量与普通产品的比较
  除哈尔滨富硒鱼高于普通值外,其他地区富硒鱼并没有展现出更高的硒水平,这可能跟水产品本身就是很好的食物硒来源有关,如表3所列,多个研究数据表明,大多野生鱼和深海鱼总硒含量较高。富硒猪肉和富硒鸡肉除个别样品值低于普通产品值外,大体还是高于普通产品值,但不同地区的富硒产品差异显著,这可能与富硒猪肉和富硒鸡肉的饲养并没有明确的规定和标准有关。
  3.4  富硒产业发展建议
  若根据DB 6124.01—2010标准中规定,富硒鲜肉总硒含量应在0.02~0.50ug/g内,若根据这个标准,本次研究的10个地区的猪肉、鸡肉、鱼肉均属于富硒产品,这难以根据此标准判断富硒产品和非富硒产品。而根据DBS 42/002—2014标准中规定,富硒鲜肉总硒含量应在0.2~1.0ug/g内,本研究采集的富硒产品中,恩施、北京、西安的富硒猪肉以及哈尔滨和北京的富硒鱼肉总硒含量符合该标准,采集的普通产品中,一半地区的鱼肉和恩施的猪肉也符合该标准中富硒畜禽水产品的总硒范围。另外,富硒产品具体指标并无相应的国家标准作指导。由此可见,各地方富硒食品标准是否能作为富硒行业持久发展的科学指导还有待商榷。另一方面,畜禽水产品类富硒产品生产是通过富硒饲料从而达到富硒效果,本研究结果展现出富硒鱼肉富硒效果不显著,富硒猪肉和富硒鸡肉的富硒效果参差不齐,其富硒效果又与富硒饲料中硒形态、硒水平以及补硒方式有关,由此可推断,目前国内富硒产业较混乱,亟需科学技术指导其发展、国家标准规范其生产以及政府部门监管其操作。因此,为了中国富硒产业更好、更健康的长远发展,需进一步调查研究,以制定富硒产品相关的国家标准和确定富硒行业生产关键点。
 
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