海藻中铝的形态分析及其食用安全性评价.doc

海藻中铝的形态分析及其食用安全性评价铝在自然界中广泛存在，是地球岩石圈中含量较高的金属元素，但由于铝在中性条件下溶解度低，所以在过去很长一段时间被认为是无毒元素[1]。但是，近年来，随着环境酸化问题的深入研究，人们发现森林枯萎、谷物收成下降和水生生物死亡与土壤和地表中溶解铝含量增加有一定的关系，人们逐渐认识到铝的潜在危害，开始深入研究铝的生物学作用，铝的危害性也逐渐被人们所识别，目前铝在毒理学和生物学上被认为是属于低毒性的金属元素，不会引起急性中毒，但是长期摄入过量会产生毒害作用[2-4]。铝的毒性与其存在的形态有一定的关联性，对于铝化合物而言，无机铝的毒性要大于有机铝[5]，游离的三价铝离子的毒性大于羟基铝、氟化铝，大于小分子有机铝，大于大分子稳定有机铝。铝与有机基团结合越多，其毒性越小。所以在测定铝含量、评价其毒性时，分析形态分布比测定总量更具科学性。可食用海藻是我国重要的海洋产品，每年我国可食用海藻产量占世界产量的一半左右，居世界第一位。相关的检测机构检测海藻中的铝含量，发现总铝含量很高，这是由于可食用海藻能够吸收并富集铝化合物，因此可食用海藻是人体摄入铝的一个来源。所以，建立一种分析可食用海藻中铝形态的方法是很有必要的。本文采用单一浸提法和静态连续浸提法对紫菜中不同形态的铝进行提取，用电感耦合等离子质谱（ICP-MS）检测技术进行分析测定。实验考察了浸提液浓度与体积、浸提时间和处理方式等因素的影响，并且用精密度、加标回收率测定来考察方法的准确性。采用本实验建立的分析方法，对海带、江篱菜、螺旋藻、小球藻、珊瑚藻和红毛苔六种不同门科的可食用海藻进行分析测定，得出六种可食用海藻中铝的形态分布。具体研究结果如下：（1）总铝含量的研究：采用湿法消解结合电感耦合等离子质谱（ICP-MS）检测紫菜及其它六种海藻中总铝含量。结果发现，采集的样品中铝含量差异很大，以紫菜为例进行分析，其最低含量为52mg/kg，而最高含量达到1652mg/kg，平均值为370mg/kg。12%的紫菜样品总铝含量小于100mg/kg；68%的紫菜样品总铝含量在100mg/kg到500mg/kg；14%的紫菜样品总铝含量在500mg/kg到1000mg/kg；有6%的紫菜样品总铝含量大于1000mg/kg。（2）可食用海藻中铝的形态分布：以紫菜为例，采用单一浸提法和静态连续浸提法对紫菜中不同形态的铝进行浸提后，用ICP-MS检测。结果发现，虽然选择的紫菜样品总铝含量相差很大，但在不同样品中某组形态铝的含量占总铝含量的百分比值非常接近；能够被氯化钾、水等中性溶液浸提出、毒性较大的铝其含量不到总铝含量的10%，而经过强酸强碱浸提后仍不能溶出的毒性很小的残渣态铝，其含量接近总铝含量的80%。（3）可食用海藻经模拟胃液消化后铝的形态分布：采用与人体生理条件相近的人工模拟胃液来浸提海藻产品中的铝，检测铝溶出量。结果发现，模拟胃液中铝溶出量高于能被水浸提出的铝，低于能被酸浸提出的铝和能被碱浸提出的铝,这说明了由于胃液的酸性和酶的作用，紫菜中的铝在胃液中形态发生变化。（4）评价可食用海藻中铝的食用安全性：在国家食品法典委员会（CAC）和世界粮农组织（FAO）制定的铝每日允许摄入量和成人每周从食物中摄入铝的分量等数据的基础上，同时考虑到可食用海藻产品中铝的存在形态和在胃液中的转化情况，为制定限量标准提供参考依据。