一种杂粮中重金属镉含量的风险评估方法技术

本发明专利技术公开了一种杂粮中重金属镉含量的风险评估方法，包括以下步骤：(1)将待评估杂粮样本进行预处理；(2)对杂粮样本中重金属镉的含量进行检测；(3)运用危害指数法对检测的数据进行健康风险评估；(4)应用风险评估软件对检测的数据进行拟合，对杂粮中重金属镉含量暴露浓度进行评估。本发明专利技术提供了一种杂粮中重金属镉含量的风险评估方法，从黑龙江部分地区选取了红豆、绿豆、小米三种杂粮为代表，以了解重金属镉的含量并且对其进行暴露评估，以明确黑龙江地区杂粮中重金属对人体的健康是否存在潜在的危害。

A risk assessment method of heavy metal cadmium content in grains

【技术实现步骤摘要】
一种杂粮中重金属镉含量的风险评估方法
本专利技术涉及农产品重金属污染风险评估的

，更具体的说是涉及一种杂粮中重金属镉含量的风险评估方法。
技术介绍
杂粮是人类餐桌必不可少的美食，只吃精米、白面是不符合膳食平衡原则的，还要多吃粗杂粮。杂粮作为主食的一部分，其安全性关系到居民的饮食健康，在饮食中的摄入也不可忽略。杂粮相较于细粮含有丰富的微量元素，杂粮中还含有较多人体有益成分，例如膳食纤维、酚类物质、黄酮等。膳食纤维能降低血清中胆固醇和甘油三脂浓度，同时可平衡调节高、低密度脂蛋白水平。杂粮中各种酚类物质含量较高，因此抗氧化活性也高于小麦、大米。吃杂粮的益处多多，但随着中国经济的高速发展，重工业的不断发展，我国土壤也遭受到了重金属污染，近些年来采矿、冶锌以及镉处理等工业的发展，土壤中重金属的污染问题、尤其是重金属镉的含量逐渐开始被人们关注，曾有学者在全国范围内进行大米抽样调查，结果有10％大米中镉金属超标，少量镉就能对人体产生极大的危害，例如对肾脏、呼吸道的危害，甚至引起某些癌症。镉中毒可分别急性中毒和慢性中毒，慢性中毒就是由于镉在体内衰退期缓慢而逐渐积累累积导致镉中毒，如长期生活工作在镉污染环境中，或长期摄入被镉污染的食品，即有可能发生慢性中毒和远期效应。黑龙江作为粮食产量大省，食品安全问题也不容小觑。因此，为了探究杂粮中重金属镉的含量，本专利技术提供了一种杂粮中重金属镉含量的风险评估方法，以了解重金属镉的含量并且对其进行暴露评估，以明确杂粮中重金属对人体的健康是否存在潜在的危害。专利
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种杂粮中重金属镉含量的风险评估方法，本专利技术采用健康风险危害指数和蒙特卡洛模型模拟对黑龙江地区杂粮中含镉量的暴露风险评估，警醒我们对食物健康的重视和正视进行可持续发展的重要性，提高销售粮食质量，保证食品安全。为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种杂粮中重金属镉含量的风险评估方法，包括以下步骤：(1)将待评估杂粮样本进行预处理；(2)对预处理好的杂粮样本进行重金属镉的检测；(3)运用危害指数法对检测的数据进行健康风险评估；(4)建立风险评估模型，并对检测的数据进行拟合，获得拟合平均数，通过居民膳食杂粮摄入量，对杂粮中重金属镉含量暴露浓度与世界卫生组织标准进行比较评估；(5)将步骤(3)和步骤(4)评估的结果作为杂粮中重金属镉含量的风险评估结果。本专利技术对杂粮中风险评估采用RISK软件。本专利技术利用RISK软件杂粮中镉元素的含量进行最优函数拟合，确定最接近起分布规律的最优模型用于暴露评估。本专利技术对所建立的最优模型进行暴露评估其评估模型更加接近人体通过摄食杂粮途径摄入镉元素，可以很好地对其中风险进行正确的评估。优选地，所述步骤(1)中的预处理为：将杂粮样本粉碎过筛置于消解罐中，加入HNO3溶液于100-130℃处理15-25min后，再加入H2O2溶液进行消化，消化完成后进行赶酸、定容。优选地，所述HNO3溶液的浓度为65-68％。优选地，所述H2O2溶液的浓度为30％。优选地，所述杂粮样本、HNO3溶液与H2O2溶液的质量体积比为1g:14mL:4mL。优选地，所述定容为用超纯水定容至10mL。优选地，所述步骤(2)中检测的方法为石墨原子吸收方法。、优选地，所述步骤(2)中石墨原子吸收方法的检测波长为283.3nm。优选地，所述步骤(3)中危害指数法的计算方法如下：危害指数＝ADD/RfD；ADD＝C×IR/BW式中：C-镉平均含量，单位：μg/kg；IR-谷物日均摄入量，单位：kg/人·d；BW-人均体重，单位：kg；ADD-每日镉摄入量，单位：μg/kg·d；RfD-每周耐受参考摄入量；当危害指数＜1时，镉的摄入不存在健康风险。优选地，世界卫生组织标准为镉的PTMI值不超过25μg/kg·bw。优选地，所述步骤(4)中模型的建立方法为：(1)构建一个随机过程或分布，使重金属对人体暴露概率值是该分布或随机过程的参数或数学期望；(2)对模型进行观察或抽样检验，经过无数次迭代产生随机数，以此最终获取所求结果的统计特征；(3)并根据要求解出数值。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：本专利技术应用@RISK软件，通过蒙特卡洛方法构建一个重金属对人群暴露概率的最佳模型，应用此模型对人群镉元素暴露值进行观察或抽样检验，经过无数次迭代(如10000次)产生随机数，求出解的近似值(可用均值、95th分位点、99th分位点来表征)，并根据需要合适表达；以此最终获取所求结果。主要对黑龙江地区杂粮中含镉量进行暴露风险评估。进行风险分析可为杂粮安全标准和法律法规制定提供技术依据，为政府监管提供基础数据。确保杂粮安全。同时对促进杂粮生产可持续发展具有重要意义。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1附图为本专利技术实施例1的红豆样本中镉含量数据拟合处理结果图；图2附图为本专利技术实施例1的红豆样本中摄入镉的暴露浓度图；图3附图为本专利技术实施例2的绿豆样本中镉含量数据拟合处理结果图；图4附图为本专利技术实施例2的绿豆样本中摄入镉的暴露浓度图；图5附图为本专利技术实施例3的小米样本中镉含量数据拟合处理结果图；图6附图为本专利技术实施例3的小米样本中摄入镉的暴露浓度图。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1在黑龙江部分地区农贸市场、超市随机进行抽样调查，采集不同产地杂粮红豆样本13份。(1)将待评估13红豆样本分别进行预处理：样本经粉碎机粉碎，过100目筛，置于干燥阴凉处存放，备用；所有使用容器使用硝酸浸泡至少24h，然后用超纯水润洗3次，充分干燥；样品精密称取0.5g(精确到0.1mg)于微波消解罐中，加入65-68％HNO3溶液7mL于100-130℃预处理15-25min，再加入30％H2O2溶液2mL，放入微波消解仪中消化(微波消解数据：爬升时间20min，保持时间10min，目标温度180℃，最大功率1600W)，消化完成后用赶酸仪进行赶酸，用超纯水定容至10mL；(2)对杂粮样本中重金属镉的含量进行检测：使用石墨炉原子吸收光谱仪，仪器参数为：波长：283.3nm；灯电流2mA；狭缝0.2nm；干燥电流10μA，时间30s，灰化电流20μA，时间30s，原子化电流60μA，时间3s；进样量10μ本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种杂粮中重金属镉含量的风险评估方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)将待评估杂粮样本进行预处理；/n(2)对预处理好的杂粮样本进行重金属镉的检测；/n(3)运用危害指数法对检测的数据进行健康风险评估；/n(4)建立风险评估模型，并对检测的数据进行拟合，获得拟合平均数，通过居民膳食杂粮摄入量，对杂粮中重金属镉含量暴露浓度与世界卫生组织标准进行比较评估；/n(5)将步骤(3)和步骤(4)评估的结果作为杂粮中重金属镉含量的风险评估结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种杂粮中重金属镉含量的风险评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将待评估杂粮样本进行预处理；
(2)对预处理好的杂粮样本进行重金属镉的检测；
(3)运用危害指数法对检测的数据进行健康风险评估；
(4)建立风险评估模型，并对检测的数据进行拟合，获得拟合平均数，通过居民膳食杂粮摄入量，对杂粮中重金属镉含量暴露浓度与世界卫生组织标准进行比较评估；
(5)将步骤(3)和步骤(4)评估的结果作为杂粮中重金属镉含量的风险评估结果。


2.根据权利要求1所述的一种杂粮中重金属镉含量的风险评估方法，其特征在于，所述步骤(1)中的预处理为：将杂粮样本粉碎过筛置于消解罐中，加入HNO3溶液于100-130℃处理15-25min后，再加入H2O2溶液进行消化，消化完成后进行赶酸、定容。


3.根据权利要求2所述的一种杂粮中重金属镉含量的风险评估方法，其特征在于，所述HNO3溶液的浓度为65-68％，所述H2O2溶液的浓度为30％。


4.根据权利要求2所述的一种杂粮中重金属镉含量的风险评估方法，其特征在于，所述杂粮样本、HNO3溶液与H2O2溶液的质量体积比为1g:14ml:4...

【专利技术属性】
技术研发人员：张东杰，曹冬梅，马萍，张昌，
申请(专利权)人：黑龙江八一农垦大学，
类型：发明
国别省市：黑龙;23