某市市售食品中环境雌激素的污染状况调查

2022年5月13日17:49:48某市市售食品中环境雌激素的污染状况调查已关闭评论
摘要

陈海燕 张娟 刘小华摘 要:为分析某市市售食品中环境雌激素(EEs)的污染状况,本研究采用单纯随机抽样方法——随机对2个超市和2个农贸市场中的肉类、水产品、蔬菜类和粮谷类食品进行采样,使用液相色谱/质谱联用仪检测样品中的4种环境雌激素含量,

    陈海燕 张娟 刘小华

    

    

    摘 要:为分析某市市售食品中环境雌激素(EEs)的污染状况,本研究采用单纯随机抽样方法——随机对2个超市和2个农贸市场中的肉类、水产品、蔬菜类和粮谷类食品进行采样,使用液相色谱/质谱联用仪检测样品中的4种环境雌激素含量,包括双酚A(BPA)、雌二醇(E2)、壬基酚(NP)和炔雌醇(EE2),并通过试验比较4种食品中环境雌激素的检出率和平均检出量。结果显示,4种常见食品中均有样品检出EEs,且4种食品中E2和BPA的检出率比较差异与NP和E2的检出量比较差异均具有统计学意义(P<0.05)。因此得出结论,不同食物中环境雌激素的检出率和检出量存在一定差异,显示出不同食物对EEs的蓄积作用存在一定的异质性。

    关键词:环境雌激素 ?双酚A ?雌二醇 ?壬基酚 ?炔雌醇

    随着现代社会的不断发展,民众愈发关注环境问题,近年来,食品中环境雌激素(environmemal estrogens,EEs)的污染状况引起了人们的普遍重视[1]。EEs是指环境中一种具有类似生物体雌激素活性的内分泌干扰物质,其主要来源于农业有机氯杀虫剂的使用、日常生活垃圾的焚烧,以及医疗卫生部门中己烯雌酚药物的使用等[2]。低浓度的EEs可通过食物链等多种途径进入人体,并模拟内源性雌激素样生理、生化作用等干扰体内正常的内分泌系统功能,进而对生殖系统、神经系统和免疫系统等造成严重损伤[3,4]。因此,调查食品中EEs的膳食暴露情况能够为探讨EEs的污染物种类和来源,以及进行污染物的监管和控制提供一定的参考依据。

    1 材料与方法

    1.1 实验材料

    C18色谱柱(2.1×100mm,1.7μm);乙酸铵、甲醇,色谱级;双酚A标准品,BPA;雌二醇(E2)标准品;壬基酚(NP)标准品;炔雌醇(EE2)标准品。

    1.2 实验方法

    1.2.1 样品采集

    采用单纯随机抽样方法在2个超市和2个农贸市场进行随机采样,采集肉类(鸡肉、猪肉)、水产类(带鱼、虾)、蔬菜类(白菜、西红柿)及粮谷类(大米、面条)食品各3小份(0.5kg),避光保存。将食品洗净后自然晾干,经充分切碎研磨后制得初级样品,置于4℃保存。

    1.2.2 样品前处理

    准确称取5.00g样品置于50mL离心管中,分别加入pH值5.2的乙酸-乙酸钠缓冲液10mL、β-葡萄糖醛酸酶/芳香基硫酸脂酶溶液100μL,涡旋混匀后于37℃过夜进行酶解。次日取出进行提取操作——加入乙酸乙酯溶液20mL,混匀后超声20min,3500rpm离心10min,取上清液重复一次;利用氮吹仪对上清液进行浓缩,以甲醇定容至2mL,旋涡混匀2min后静置,备样待测。

    1.2.3 环境雌激素含量检测

    采用液相色谱/质谱联用仪进行检测,流动相为乙酸铵和甲醇,将柱温设置为35℃,进样速度为0.2mL/min,进样量为10μL。质谱分析时,以ESI(-)为离子源,方式选择多反应监测(MRM),毛细管电压为-2.5kV,离子源温度为120℃,脱溶剂温度为350℃。

    1.3 回收率实验

    取高浓度的4种标准品,按色谱条件重复进样3次,计算标准品的回收率。

    1.4 统计学方法

    使用SPSS24.0,非正态分布的计量数据采用M(P25,P75)表示,多组间比较方法为秩和检验。计数资料用例数及率描述,组间比较利用卡方检验;α=0.05。

    2 结果

    2.1 方法的回收率

    各样品的回收率在83.6%~96.7%之间,RSD在4.6%~10.0%之间,说明本方法能较好地满足樣品测定要求,结果较为可靠。

    2.2 常见食品中环境雌激素的检出率

    检测结果显示,4种常见食品中均有样品被检测出环境雌激素,但检出率不尽相同。将4种食品中的NP和EE2的检出率进行比较,差异无统计学意义(P>0.05);E2和BPA的检出率进行比较,差异有统计学意义(P<0.05),详见表1。

    2.3 常见食品中环境雌激素的检出量

    将4种常见食品的EE2和BPA检出量进行比较,差异无统计学意义(P>0.05);NP和E2的检出量进行比较,差异有统计学意义(P<0.05),详见表2。

    3 讨论

    BPA是目前使用最广泛的低毒性工业化合物之一,也是生产聚氯乙烯、环氧树脂等多种高分子材料的重要原料[5]。E2和EE2因与天然雌二醇具有相同的药理作用而在工业上被大量生产和使用,但二者皆为具有雌激素效应的典型内分泌干扰物质[6,7],且EE2是口服避孕药的主要活性成分。NP是一种典型的内分泌干扰物质,其被广泛应用于纺织印染行业,并具有“精子杀手”的称号[8]。此外,这4类环境雌激素与乳腺癌、性早熟、恶性肿瘤、免疫失调及神经系统损害等疾病的发生率增加相关[9-11]。本研究对市售食品中的4类环境雌激素(BPA、E2、NP、EE2)的含量进行了检测,结果显示,肉类、水产类、蔬菜类、粮谷类这4种常见食物中均有样品检测出环境雌激素,其中NP和E2的检出率较高,最高可达100.0%。此外,4类食物中的E2和BPA的检出率差异较大(P0.05);4种食物中NP和E2的平均检出量不同(P0.05)。由此可见,不同食物中环境雌激素的蓄积作用存在一定的异质性——肉类和水产类对NP和E2的蓄积作用较强,蔬菜类中NP、E2和BPA的蓄积中作用较为明显,粮谷类中的NP和BPA检出量较高。环境雌激素蓄积作用的差异与不同动植物生长过程中相关化学品的使用,以及其自身的吸收和利用率有关。例如,NP是杀虫剂和生物杀伤剂的主要辅助成分,BPA主要用于增塑剂、农药等化工产品的生产中。

    綜上所述,本研究采用液相色谱/质谱联用仪对食品中的4种环境雌激素进行了检测,该方法的回收率较高,可满足食品检测工作的需要。实验结果表明,不同食品中4种环境雌激素的检出率和平均检出量有所差异。此外,想要深入探索环境雌激素的来源及是否会对人体造成危害则需要更多的环境流行病学及毒理学作用机制等资料,故可作为今后研究的方向。

    参考文献:

    [1] 赵静,刘亿鑫,邵征,等.城镇污水二级处理和再生水三级处理过程的雌激素活性变化[J].生态毒理学报,2020,15(2):81-86.

    [2] 赵桃桃,李聪,俞亭超.甾体类环境雌激素污染现状及去除方法研究[J].给水排水,2014,40(3):154-160.

    [3] 孙沛雯,王中卫,李翔宇,等.不同水体中环境类雌激素污染状况调查与分析[J].干旱环境监测,2020,34(1):44-48.

    [4] 冯磊,张韩特,李响,等.IL-4协同雌二醇对小鼠乳腺癌细胞生长的促进作用及其机制[J].吉林大学学报(医学版),2020,46(3):536-542.

    [5] 张石磊,包佳鹭,史万玉,等.环境雌激素双酚A暴露干扰仔鼠卵巢发育的研究[J].农业生物技术学报,2020,28(1):108-118.

    [6] 王菊,广斌,信瑜,等.环境内分泌干扰物对金鱼性腺组织学影响[J].山西农业大学学报(自然科学版).2018,38(11):67-76.

    [7] 朱艳琼,韩宝三.天然雌激素雌酮、雌二醇和雌三醇的分析检测进展[J].化学世界,2020,61(4):237-244.

    [8] 孟沅,徐文博,李清钊,等.壬基酚对雄性小鼠生精能力及睾酮的影响[J].环境与职业医学,2015(11):1067-1070.

    [9] 季晓亚,李娜,袁圣武,等.环境雌激素生物效应的作用机制研究进展[J].生态毒理学报,2017,12(1):38-51.

    [10] 王娟,刘文龙,赵苒,等.双酚A联合己烯雌酚对未成年雌性SD大鼠的雌激素效应[J].吉林大学学报:医学版,2018,44(4):731-735.

    [11] 郝鹏,张喜庆,嵇少泽,等.环境雌激素17β-雌二醇降解研究进展[J].环境科学与技术,2019(S02):61-68.