浒苔体内重金属及有机污染物的残留水平和食用潜力分析

论文摘要

我国自2007年以来,南黄海绿潮已连续爆发十年有余,作为迄今为止世界上最大的绿潮事件,该事件的大型绿藻分布面积为1.0×104到6.0×104km2,大约是黄海总面积的十分之一。大规模的绿潮可能对当地生态系统造成负面影响。因此,解决绿潮爆发带来的危害,探索浒苔资源化利用的有效途径,对系统解决海洋绿潮带来的环境、生态和经济问题具有重要意义。据调查发现,食用既能解决浒苔的爆发问题,又可以提供有营养的海洋藻类。浒苔是一种高蛋白（26.46%29.01%）、低脂肪（0.76%0.91%）和富含纤维（4.87%6.58%）的海藻食品,并且含有丰富的氨基酸（17种）、脂肪酸（13种）和多种矿物质（Ca、Fe和Zn等）。因此本文以位于南黄海苏北浅滩的如东、大丰、吕四的笩架样点及海上漂浮样点等所采集的浒苔为研究对象,首先对其营养成分进行全面的分析和比对,再对其五种重金属铜（Cu）、铅（Pb）、镉（Cd）、铬（Cr）和砷（As）进行含量测定,并采用气相色谱质谱法（GC-MS Agilent 7890A/5975C）分析8种有机氯（OCPs）、4种菊酯（PEs）和9种有机磷农药（OPPs）以及16种多环芳烃（PAHs）的残留浓度水平。分别分析了不同污染物在浒苔体内的含量组成、污染特征以及富集来源,并对其进行食用安全评价和PAHs的生物有效性研究。主要得出以下结论:（1）营养成分分析的研究表明,南黄海苏北浅滩处浒苔是一种高蛋白（26%33%）、低脂肪（0.20%0.80%）和富含丰富的碳水化合物（43%51%）的海藻食品,并且含有丰富的氨基酸（17种）、脂肪酸（17种）和多种营养元素（Ca、Fe和Zn等）。相较于其它可食用海藻,浒苔富有较高的蛋白质和Fe含量及较低的脂肪含量,同时,具有较高的有益于人类健康不饱和脂肪酸比例,且浒苔的EAA/NEAA的比值与其他海藻相比更接近FAO/WTO推荐的理想模式,故浒苔是一种优质海藻有做为食品广泛食用的潜力?（2）重金属的绝对浓度高低表现为Cu>Cr>Pb>As>Cd,与其它可食用海藻相比,只有浒苔中部分Pb的含量超出GB19643-2005藻类制品卫生标准,其它重金属含量均在合理范围内;但重金属富集顺序与浓度顺序稍有差异:Cd>Pb>Cu>Cr>As。对浒苔体内重金属进行单一指标和综合健康风险评价的结论表明:无论是单一污染还是复合污染THQ值都远低于1(<10-5),说明南黄海地区的浒苔在重金属污染方面安全性较高,健康可食。（3）浒苔体内三类农药大小为:拟除虫菊酯>有机氯>有机磷,且浒苔对PEs的富集能力最强,OCPs的富集能力次之,而对OPPs的富集能力最弱,与上述农药在浒苔体内浓度顺序一致。对浒苔食用风险评价的结果表明,基于单一农药ave THQ值都远小于1,对人体健康没有危害;三类农药的复合HI值为4.40×10-107.69×10-10且远小于1,说明南黄海苏北浅滩的浒苔体内三种农药的残留也未对人体健康造成威胁?（4）浒苔中∑PAHs含量范围为1291066 ng?g-1dw,含量最低的样点是离岸较远的漂浮样点,其环数分布主要以4环为主。基于BaP的致癌风险结果表明,由PAHs带来的浒苔的食用风险可控。绝大多数样点浒苔的风险值低于低于美国环保署规定的安全值。本研究基于PAHs的生物有效性的研究结果证明黄海浒苔体内PAHs主要来自表层海水的污染。

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摘要

ABSTRACT

第一章引言

1 海洋藻类重金属研究进展

1.1 浒苔及其它海洋藻类重金属污染状况

1.2 浒苔体内重金属的残留对人体的健康风险评价

1.2.1 食用安全性评价

1.2.2 美国（USEPA）健康风险评价

2 海洋藻类农药研究进展

2.1 海洋藻类体内农药含量

2.2 海洋藻类体内农药的残留对人体的健康风险评价

2.2.1 食用安全性评价

2.2.2 食品中农药残留风险评估

3 海洋藻类多环芳烃（PAHs）研究进展

3.1 海洋藻类PAHs污染状况

3.2 海洋藻类体内PAHs的残留对人体的健康风险评价（USEPA）

3.3 浒苔多环芳烃有效性

4 本研究内容、目的与技术路线

4.1 研究内容

4.2 研究区域概括

4.3 样品采集与采样点布设

4.4 技术路线

第二章浒苔营养成分分析

1 前言

2 材料与方法

2.1 试剂和药品

2.2 仪器和设备

2.3 浒苔各营养成分的预处理和测定

3 结果与讨论

3.1 基础营养成分分析

3.2 微量与常量元素分析

3.3 脂肪酸含量测定与分析

3.4 氨基酸含量测定与分析

4 小结

第三章南黄海苏北浅滩浒苔体内重金属的残留

1 前言

2 材料与方法

2.1 试剂和药品

2.2 仪器和设备

2.3 浒苔各重金属的预处理和测定

2.4 质量控制

3 结果与讨论

3.1 浒苔体内重金属浓度分析

3.2 浒苔体内重金属的富集程度

3.3 浒苔重金属的食用性安全评价

3.4 浒苔重金属的健康风险评价

4 小结

第四章南黄海苏北浅滩浒苔体内农药的残留

1 前言

2 材料与方法

2.1 试剂和药品

2.2 仪器和设备

2.3 浒苔各类农药的预处理和测定

2.4 色谱分析

2.5 质量控制与质量保证

3 结果与讨论

3.1 浒苔体内农药浓度分析

3.2 浒苔体内农药的富集效应

3.3 浒苔农药的食用性安全评价

3.4 浒苔农药的残留风险评价

4 小结

第五章南黄海苏北浅滩浒苔体内PAHs的残留

1 前言

2 材料与方法

2.1 试剂和药品

2.2 仪器和设备

2.3 浒苔体内PAHs的预处理和测定

2.4 色谱分析

2.5 质量控制与质量保证

3 结果与讨论

3.1 浒苔体内PAHs浓度分析

3.2 浒苔体内PAHs污染物的富集程度

3.3 浒苔PAHs的健康风险评价

3.4 浒苔食用潜力分析

3.5 浒苔在PAHs的来源分析

4 小结

第六章结论

1 结论

2 展望

参考文献

附录

攻读硕士学位期间科研工作情况

致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 杨丰源

导师: 李娟英

关键词: 浒苔,多环芳烃,重金属,农药,食用潜力分析,食用风险分析

来源: 上海海洋大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 海洋学,环境科学与资源利用

单位: 上海海洋大学

分类号: X55

DOI: 10.27314/d.cnki.gsscu.2019.000405

总页数: 75

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浒苔体内重金属及有机污染物的残留水平和食用潜力分析

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