Conținut de cadmiu și plumb în produsele pescărești comerciale alese consumate în Polonia și risc
Abstract
Introducere
Cadmiul (Cd) și plumbul (Pb) sunt metale toxice care sunt cele mai frecvente în mediul natural. Acestea prezintă efecte mutagene, teratogene, genotoxice și cancerigene [1]. Metalele sunt capabile să se acumuleze în țesuturi și se caracterizează printr-un timp de înjumătățire lung: 5-30 de ani pentru Cd și pentru Pb 30 de zile (în țesuturile moi) sau chiar mai mult de 10 ani (în oase) [2, 3] . Cadmiul are un efect deosebit de toxic asupra ficatului și rinichilor [4], în timp ce toxicitatea Pb afectează în principal sistemul cardiovascular, sistemul excretor (rinichi) și sistemul nervos central [5]. Expunerea cronică la doze mici de Cd și Pb este extrem de periculoasă pentru organism, deoarece aceste metale nu au un nivel prag de toxicitate.

Rezervoarele de apă sunt cele mai expuse poluării deoarece primesc poluanți din diverse surse: efluenți industriali și ape uzate municipale, contaminanți agricoli (din scurgeri) și substanțe nocive din aer (din precipitații) [6]. Peștii constituie una dintre ultimele celule din rețeaua trofică a ecosistemelor apoase, astfel încât cantități semnificative de metale toxice se acumulează în țesuturile lor [7]. Gradul de contaminare cu Cd și Pb la pești este determinat de habitatul acestora (în funcție de gradul de poluare a apei), de durata expunerii la poluare și de obiceiurile alimentare ale peștilor [8]. Se știe că prădătorii acumulează metale mult mai toxice în țesuturile lor, deoarece metalele sunt capabile să se acumuleze în organism și sunt astfel transmise la un nivel superior al lanțului trofic. Prin urmare, probabilitatea ca peștii să fie contaminați cu metale grele crește odată cu vârsta lor. Metalele se acumulează în principal în rinichi, branhii și ficat de pește [9].
Material si metode
Material de studiu
Probele de pește, dintre care 139 au fost pești afumați (26 de probe de macrou, 21 de somon, 35 de șprot, 38 de anghilă și 19 de păstrăv) și 117 probe de preparate pe bază de pește preparate (20 de salate, 41 de tartine și 56 de pește marinat) cumpărate de la alimente locale au fost analizate (Tabelul 1). Toate produsele au fost etichetate cu informații conform cărora peștele a fost crescut în pescuit, întrunind standardele Marine Stewardship Council (MSC) pentru pescuit durabil bine gestionat. Carnea a fost separată de produsele care conțin părți necomestibile (piele, capete, aripioare, oase). Lichidul din salatele de pește nu a fost separat. Eșantioanele de produse au fost descompuse utilizând metode mecanice (aparate MPW-02 echipate cu freze de plastic, MPW, Polonia) și au fost prelevate probe de testare (
20 g), plasate în recipiente de plastic și congelate (-40 ° C) pentru viitoare analize chimice.
Procedura analitică
Probele au fost decongelate la temperatura camerei și amestecate manual. Procedura a constat în trei etape: uscare la 65 ° C timp de 24 ore și la 105 ° C pentru 24 de ore ulterioare; cenușare la 550 ° C timp de 12 ore cu H2O2 utilizat ca oxidant; dizolvându-se în 10 ml de HNO3 1 M, așa cum s-a descris anterior [15, 16]. Soluțiile au fost analizate prin spectroscopie de absorbție atomică a cuptorului de grafit GF AAS într-un Varian Spectr AA 880 echipat cu un cuptor de grafit așa cum este prezentat în tabelul 2. Corectitudinea determinării a fost verificată prin eșantion alb (1 M HNO3) și material de referință certificat de proteine de pește pentru urme de metale DORM-3 cu un conținut de Cd în valoare de 0,290 mg pe kg și Pb 0,395 mg pe kg.
Reactivi chimici
HNO3 și H2O2 au fost achiziționate de la POCH S.A. (Polonia), în timp ce soluțiile standard de Cd (1000 mg Cd ca CdCl2 la 1 L H20) și Pb (1000 mg Pb ca Pb (NO3) 2 la 1 L H2O) utilizate pentru trasarea curbei de calibrare au fost achiziționate de la Merck (Germania ). Materialul de referință certificat de proteine din pește pentru oligo-metale DORM-3 a fost achiziționat de la National Research Council Canada.
Calcul și analiză statistică
Concentrațiile de Cd și Pb au fost comparate utilizând analiza unică a varianței (ANOVA). Semnificația diferențelor dintre valorile medii a fost calculată folosind testul lui Duncan; diferențele au fost considerate semnificative atunci când $$ EWI = \ frac $$
unde MWC = consumul săptămânal mediu de produse pescărești.
Au fost calculate două valori EWI: EWI pentru aportul efectiv de produse pescărești în Polonia, adică cca. 112 g pe săptămână [13] și EWI (r) pentru aportul recomandat de produse pescărești, adică 300 g pe săptămână [14].
% De consum săptămânal tolerabil (TWI) și doza de referință% limită mai mică de încredere (BMDL) au fost calculate conform formulelor:
Valoarea adoptată pentru TWI a fost 2,5 μg Cd kg -1 greutate corporală pe săptămână [4], în timp ce pentru BMDL au fost calculate două valori sugerate de Autoritatea Europeană pentru Siguranța Alimentară (EFSA) pe 1 săptămână: BMDL01-10,5 μg Pb kg −1 din greutatea corporală pe săptămână și BMDL10−4,4 μg Pb kg −1 din greutatea corporală pe săptămână [5]. Greutatea corporală medie a fost presupusă ca fiind de 70 kg.
Rezultate
Conținutul Cd și Pb în produsele pescărești
Conținutul de Cd la 1 kg de produs analizat poate fi reprezentat după cum urmează: salate> anghilă afumată> somon și macrou afumat> păstrăv afumat și tartine> hering marinat> șprot afumat. Cel mai mare conținut de Cd s-a înregistrat la salate (în medie 10,71 μg kg -1; interval 6,527-14,70 μg; −1; interval 0,755-2,278 μg). Conținutul de Pb la 1 kg de produs analizat poate fi reprezentat după cum urmează: somon și salate afumate> macrou și tartine afumate> anghilă afumată> șprot afumat și păstrăv afumat. Bridge Pb ( −1; interval 19,81-79,6 μg; Tabelul 3), în salate de pește (în medie 56,8 μg kg -1; interval 32,6-78,9 μg) și în somon afumat (în medie 57,8 μg kg -1; interval 10,77-155,9 μg).
Cd și Pb de admisie cu produse pescărești
Presupunând că nivelul consumului de produse pescărești de către adulți este de 112 g pe săptămână [12], o persoană care cântărește 70 kg consumă 0,96 μg Cd cu pește, care nu depășește 0,6% TWI și 4,7 μg Pb, care nu depășește 1,6% BMDL (BMDL01 = 0,64%; BMDL10 = 1,52%) (Tabelul 4). Ținând cont de nivelul recomandat de aport de pește și produse pescărești în Polonia, adică 300 g pe săptămână, un adult ar consuma 2,6 μg Cd pe săptămână (1,47% TWI) și 12,55 μg Pb pe săptămână (1,71% BMDL01 și 4,07 % BMDL10) (Tabelul 4).
Discuţie
Conținutul Cd și Pb în produsele pescărești
Niciunul dintre produsele analizate nu a depășit limita standard admisibilă: 0,05 mg Cd per kg pentru carnea musculară de pește, 0,1 mg pentru anghilă și macrou și 0,3 mg Pb per kg pentru carnea musculară de pește [18, 19]. Comparația conținutului de Cd în produsele pescărești măsurate în prezentul studiu arată că conținutul maxim măsurat de alți autori, pe baza cercetărilor efectuate în diferite țări (Tabelul 5), a fost mai mare decât cel determinat de autorii prezenți; cu toate acestea, unii autori au obținut rezultate mai mici [25]. Rezultatele prezentilor autori obținuți pentru Pb au fost în general mai mari decât cele prezentate de alți autori (Tabelul 5). Sireli și colab. [21] a demonstrat că conținutul de Pb la peștii afumați variază de la 0,001 la 0,791 mg/kg; aceste rezultate au fost mai mari decât cele obținute de autorii prezenți, în timp ce alți autori [20, 22, 23] au înregistrat valori mai mici. Prădătorii acumulează metale mult mai toxice în țesuturile lor, deoarece metalele sunt capabile să se acumuleze în organism și sunt astfel transmise la un nivel superior al lanțului alimentar. Prin urmare, probabilitatea ca peștii să fie contaminați cu metale grele crește odată cu vârsta lor [9].