تعداد نشریات | 418 |
تعداد شمارهها | 9,997 |
تعداد مقالات | 83,560 |
تعداد مشاهده مقاله | 77,801,309 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 54,843,931 |
تجمع فلزات سنگین جیوه، کادمیوم، قلع، نیکل، روی و آهن در نمونههای کنسرو ماهی تون در استان خوزستان | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
بهداشت مواد غذایی | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مقاله 4، دوره 4، 3 (15) پاییز، آذر 1393، صفحه 33-41 اصل مقاله (222.87 K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
نویسندگان | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
محمد ولایت زاده* 1؛ ابوالفضل عسکری ساری2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، اهواز، ایران | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز، دانشیار گروه شیلات، اهواز، ایران. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
چکیده | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
به دلیل سمیت فلزات سنگین برای انسان، پژوهشهای متعددی در مورد این فلزات و بهویژه تجمع آنها در فرآوردههای شیلاتی نظیر کنسرو انجام یافته است. این پژوهش با هدف تعیین غلظت فلزات سنگین آهن، جیوه، کادمیوم، روی، قلع و نیکل در کنسرو ماهی تون در استان خوزستان انجام شد. تعداد 54 نمونه کنسرو به صورت تصادفی از سه نشان تجاری از سطح شهر اهواز تهیه شدند.هضم نمونهها به روش خشک و سنجش فلزات سنگین به روش اسپکترومتری جذب اتمی با دستگاه پرکین المر 4100 صورت پذیرفت. در این تحقیق میزان فلزات سنگین بین سه نمونه کنسرو اختلاف معنیداری نداشت (05/0<p). میانگین میزان جیوه، کادمیوم، نیکل، قلع، روی و آهن در نمونه کنسرو C به ترتیب 007/0±048/0، 053/0±297/0، 031/0±171/0، 012/0±062/0، 82/0±36/5، 04/0±63/7 میلیگرم بر کیلوگرم بود. بالاترین میزان کادمیوم، نیکل و آهن در نمونه های کنسرو ماهی هوور C مشاهده گردید.میزان نیکل، قلع، جیوه و روی پایین تر از آستانه استانداردهای سازمان بهداشت جهانی (WHO)، سازمان خواروبار و کشاورزی (FAO) و سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) بود. اما میزان کادمیوم از حد مجاز استانداردهای سازمان بهداشت جهانی، بهداشت ملی و تحقیقات پزشکی استرالیا (NHMRC) و وزارت کشاورزی، شیلات و غذای انگلستان (UKMAFF) بالاتر بود. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
کلیدواژهها | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
فلزات سنگین؛ کنسرو؛ ماهی تون؛ استان خوزستان؛ ایران | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
اصل مقاله | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مقدمه کنسرو ماهی تون به علت استفاده راحت و آسان یکی از فرآوردههای شیلاتی مورد استفاده مردم در سطح کشور ایران میباشد، به طوری که در سال 1391 کشور ایران با 134 کارخانه کنسرو ماهی 569 میلیون قوطی کنسرو ماهی تولید نموده است (سالنامه آماری شیلات ایران، 1393). کنسرو ماهی یکی از مواد غذایی بستهبندی شده و پرمصرف میباشد و از عواملی که میتواند در آن ایجاد آلودگی نماید مواد به کاربرده شده در ساخت قوطیهای این فرآورده شیلاتی میباشد (بنیادیان و همکاران، 1390). همگام با رشد تقاضا، افزایش روند آلودگی اکوسیستمهای دریایی به شکلی جدی، احتمال بروز مشکلات کیفی در این منبع ارزشمند غذایی را تشدید کرده است (Laimanso et al., 1999; Fowler, 1986). مطالعات زیست محیطی و سمشناسی اهمیت قابل توجهی در تعیین عناصر سمی در غذا دارند (Voegborlo et al., 1999). خوردن غذا به عنوان راه اصلی جذب و در معرض قرار گرفتن فلزات سنگین شناخته شده است (Tuzen and Soylak, 2007; Celik and Oehlenschlager, 2004). گونههای بزرگ ماهیان مانند ماهی تون (Thunnus sp.)، شمشیر ماهی (Xiphias gladius) و نیزه ماهیان (ماهی مارلین) بطور طبیعی دارای غلظتهای بالایی از جیوه هستند (Stern, 2005). این گوشتخواران بزرگ در انتهای زنجیره غذایی قرار دارند و رژیم غذایی آنها به دلیل وجود فرآیند تغلیظ و تجمع که تحت عنوان بزرگنمایی زیستی (Bioaccumulation) شناخته شده دارای غلظت بالای جیوه است (Leal et al., 2006; Simonin et al., 2008). کادمیوم از معدود عناصری است که هیچگونه نقش ساختمانی در بدن انسان ندارد و حتی در مقادیر بسیار کم نیز ایجاد مسمومیت میکند و سبب فقر آهن میشود (Robands and Worsfold, 2000). روی از عناصر ضروری برای انسان است با این حال مصرف مقادیر بیش از حد مجاز آن، علائمی چون سر درد، حالت تهوع، از دست دادن آب بدن، درد در ناحیه شکم، استفراغ و سرگیجه را به دنبال خواهد داشت (Lashkari Moghaddam et al., 2008). وجود مقدار اندک نیکل در مواد غذایی برای بدن ضروری است، اما زمانی که مقدار آن از حد مجاز خود فراتر رود اثرات زیانباری به همراه خواهد داشت. این اثرات احتمال مبتلا شدن به سرطان ریه، بینی، حنجره و پروستات را افزایش میدهد (Sadeghirad, 1995). در بستهبندی مواد غذایی که درون قوطیهای فلزی نگهداری میشوند، قلع وجود دارد که با خوردگی و از بین رفتن به وسیله مواد غذایی اسیدی سبب افزایش قلع باعث میگردد (Tarley et al., 2001; Jelinek, 1982). ماهی مهمترین منبع آهن برای کودکان و بزرگسالان میباشد که کمبود این عنصر سبب کمخونی میگردد، اما مصرف آهن در مقادیر زیاد باعث هموکروماتوزیس (Haemokrematosis) میشود (McCoy et al., 1995). مطالعات متعددی در زمینه آلودگی فلزات سنگین در کنسرو ماهی تون و محصولات آن در کشورهای مختلف انجام شده است (Bonyadian et al., 2011; Burger and Gochfeld, 2004; Yallouz et al., 2001; Ezzatpanah et al., 2009; Acra et al., 1981 ؛ لشکری مقدم و همکاران، 1387؛ سالار آملی و علی اصفهانی، 1387؛ ولایت زاده و همکاران، 1389؛ ولایت زاده و همکاران، 1392). ماهی هوور یکی از گونههای خانواده تون ماهیان است که پراکنش آن در دریای عمان و بخش شرقی خلیج فارس میباشد. با توجه به اینکه کنسرو ماهیان تن در ایران در حجم بالایی تولید و توسط بسیاری از مردم مصرف میگردد (سالنامه آماری شیلات ایران، 1393) و همچنین اهمیت تجمع فلزات سنگین در بدن ماهیان و اثرات مخرب این آلایندهها در زندگی انسان (عسکری ساری و همکاران، 1390) این پژوهش با هدف بررسی تجمع برخی فلزات سنگین سمی نظیر جیوه، کادمیوم، نیکل، قلع و روی در سه نشان کنسرو ماهی تون هوور (Tunnus tonggol) تولید شده در کارخانههای مختلف در استان خوزستان انجام پذیرفت.
مواد و روشها
نمونهبرداری 54 نمونه کنسرو به صورت تصادفی از سه نشان تجاری تولید شده در استان خوزستان از شهر اهواز تهیه شدند. برای تولید کنسرو ماهی تون سه کارخانه مورد مطالعه در این پژوهش از عضله ماهی هوور (Tunnus tonggol) استفاده شده است که از آبهای دریای عمان در چابهار صیده شده و به این کارخانهها منتقل شدهاند. نمونههای کنسرو با کدهای A، B و C نامگذاری شدند. آنالیز و آزمایشهای فلزات سنگین با سه تکرار انجام شد.
آمادهسازی نمونهها و آنالیز جهت هضم شیمیایی نمونهها و سنجش فلزات سنگین نمونههای کنسرو به آزمایشگاه انتقال داده شدند. تمامی نمونههای به دست آمده را به مدت 120 تا 150 دقیقه در آون با دمای 65 درجه سلسیوس قرار داده شد تا وزن ثابت بدست آید. برای هضم نمونهها از روش خشک استفاده شد. 5/0 گرم از نمونه در یک بالن 250 میلیلیتر ریخته شد و به آن 25 میلیلیتر اسید سولفوریک غلیظ، 20 میلیلیتر اسید نیتریک 7 مولار و 1 میلیلیتر محلول مولیبدات سدیم 2 درصد اضافه شد و چند عدد سنگ جوش را برای اینکه جوش بطور منظم و یکنواخت صورت گیرد قرار داده شد، سپس نمونه سرد شده و از بالای مبرد به آرامی 20 میلیلیتر مخلوط اسید نیتریک غلیظ و اسید پرکلریک غلیظ به نسبت 1:1 به نمونه اضافه شد، سپس مخلوط حرارت داده شد تا بخارات سفید رنگ اسید بطور کامل محو شدند. به مخلوط سرد شده، در حالی که بالن چرخانده میشد، 10 میلیلیتر آب مقطر از بالای مبرد به آرامی اضافه شد. با حرارت دادن (حدود 100 دقیقه) محلول کاملا شفافی بدست آمد، این محلول پس از سرد شدن به داخل بالن ژوژه 100 میلیلیتر انتقال و به حجم رسانده شد (Okoye, 1991; Kalay and Bevis, 2003; Eboh et al., 2006).
سنجش فلزات سنگین سنجش فلزات جیوه، کادمیوم، روی، آهن، قلع و نیکل به روش جذب اتمی با کمک دستگاه Perkin Elmer 4100 انجام شد. جیوه با سیستم هیبرید، کادمیوم، قلع و نیکل با سیستم کوره گرافیتی و روی و آهن با سیستم شعله سنجش شدند. اندازهگیری فلزات موردنظر به وسیله دستگاه در آستانه ppb بود. جهت اندازهگیری عناصر مورد نظر ابتدا به 10 میلیلیتر محلول هضم شده نمونهها، 5 میلیلیتر محلول آمونیوم پیرولیدین کاربامات 5 درصد اضافه شد و به مدت 20 دقیقه نمونهها با شیکر بهم زده شدند تا عناصر به صورت فرم آلی فلزی در محلول کمپلکس شوند و سپس به نمونهها 2 میلیلیتر متیل ایزوبوتیل کتون اضافه شد و به مدت 30 دقیقه نمونهها بهم زده شدند و پس از 10 دقیقه نمونهها در دور 2500 بار در دقیقه سانتریفوژ و عناصر مورد نظر به فاز آلی منتقل شدند. پس از تنظیم کوره و سیستمEDL (منبع تولید اشعه کاتدی) دستگاه و اپتیموم کردن دستگاه جذب اتمی منحنی کالیبراسیون این عناصر به کمک استانداردهای این عناصر و ماتریکس مدیفایر پالادیم توسط نرم افزارwin Lab 32 رسم گردیدند و مقدار این عناصر در محلولهای آماده شده اندازهگیری شد (Ahmad and Shuhaimi-Othman, 2010; Olowu et al., 2010). حد تشخیص فلزات جیوه، کادمیوم، روی، آهن، قلع و نیکل توسط این دستگاه جذب اتمی به روش کوره در حد ppb بود که دارای دقت حدود 1000 برابر سیستم شعله میباشد. صحت دادههای به دست آمده با استفاده از روش Standard Addition بررسی گردید. در این روش ابتدا ماده مجهول، آنالیز میشود، سپس به چند ظرف که حاوی مقدار یکسانی از نمونه است، حجمهای مشخصی از استاندارد اضافه میشود و کروماتوگرام مربوط به هر مرحله را آنالیز و در نهایت ارتفاع یا سطح زیر پیک نمونهها را بر اساس حجم استاندارد اضافه شده رسم میکنند. در نهایت با استفاده از روابط موجود میتوان غلظت نمونه را محاسبه کرد. استفاده از این روش سبب حفظ بافت و ماتریس نمونهها میشود در نتیجه با این روش احتمال مزاحمت بافت (Matrix Interference) نمونه از بین برده میشود (Rouessac and Rouessac, 2007).
تجزیه و تحلیل آماری در این بررسی آنالیز آماری دادهها پارامتریک بود که تجزیه و تحلیل نتایج به کمک نرم افزارSPSS 18 انجام شد و میانگین دادهها به کمک آنالیز واریانس یکطرفه (ANOVA oneway) با یکدیگر مقایسه شدند که وجود یا عدم وجود اختلاف معنیدار در سطح اطمینان 95 % (05/0=p) تعیین گردید. همچنین در رسم نمودارها و جداول از نرم افزار Excel استفاده گردید.
یافتهها در این پژوهش میزان فلزات سنگین جیوه، کادمیوم، نیکل، قلع، روی و آهن بین سه مارک کنسرو اختلاف معنی داری نداشت (05/0<p). بالاترین میزان کادمیوم، نیکل و آهن در نمونه های کنسرو ماهی هوور C مشاهده گردید (05/0>p). همچنین بالاترین میزان جیوه و قلع در نمونه های کنسرو ماهی A بود (05/0>p). میزان روی در نمونه های کنسرو ماهی B بالاتر بود (05/0>p) (جدول1).
جدول1- مقایسه میانگین غلظت فلزات سنگین (میلیگرم در کیلوگرم) در نمونههای کنسرو ماهی تون استان خوزستان
بین حروف مشترک در هر ردیف اختلاف معنیداری وجود ندارد (05/0<p).
مقایسه میزان فلزات سنگین جیوه، کادمیوم، نیکل، قلع، مجاز استانداردهای بین المللی در جدول 2 آمده است. روی و آهن در نمونههای کنسرو استان خوزستان با حد
جدول 2- مقایسه غلظت فلزات سنگین در کنسرو ماهی تون هوور با استانداردهای بین المللی فلزات سنگین (FDA, 1987; MAFF, 1995; WHO, 1996; Tuzen, 2009)
1-World Health Organization; 2- Food and Agriculture Organization; 3- U.S. Food and Drug Administration; 4- Ministry of Agriculture, Fisheries & Food (UK); 5- National Health & Medical Research Council (Australia)
بحث و نتیجهگیری در این پژوهش میانگین غلظت جیوه به دست آمده پایین تر از آستانه مجاز استانداردهای جهانی سازمان بهداشت جهانی (World Health Organization)، سازمان غذا و داروی امریکا (Food and Drug Administration) و سازمان کشاورزی و خواروبار جهانی (Food and Agriculture Organization) بود (جدول 2). نتایجی که تاکنون از آنالیز فلزات سنگین در کنسرو ماهی در کشورهای مختلف به دست آمده با یکدیگر تفاوت دارند. یالوز و همکاران (2001) در برزیل میزان جیوه را 65/0 میلی گرم در کیلوگرم اعلام نمودند که 51 درصد نمونهها بیشتر از 5/0 میلیگرم در کیلوگرم و 15 درصد آنها بیش از 1 میلیگرم در کیلوگرم (استانداردهای اعلام شده توسط سازمان غذا و داروی امریکا) بود (Yallouz et al., 2001). گوچفلد و بورگر (2004) با آنالیز 168 نمونه کنسرو ماهی تون، مقادیر جیوه تام را 456/0 میلیگرم در کیلوگرم در گونهای از ماهی تون اعلام نمودند که 25 درصد آنها بالاتر از استاندارد 5/0 میلیگرم در کیلوگرم (سازمان بهداشت جهانی) و حداکثر به دست آمده 956/0 میلیگرم در کیلوگرم بوده است (Burger and Gochfeld, 2004). آکرا و همکاران (1981) مقدار جیوه تام در نمونههای کنسرو ماهی تون لبنان را (49/0ـ 25/0) 3/0 میلیگرم در کیلوگرم گزارش نموده است (Acra et al., 1981). همچنین در تحقیقی مقطعی جهت اندازهگیری فلزات سنگین در کنسروهای ماهی تون ایران، مقدار جیوه کمتر از استانداردهای جهانی گزارش شد (Emami Khansari et al., 2004). در مطالعهای میزان جیوه کل در نمونههای آنالیز شده 65/146 میکروگرم بر کیلوگرم بود که در مقایسه با استاندارد اعلام شده از سازمان غذا و داروی امریکا (1 میلیگرم در کیلوگرم) در مقادیر کمتری قرار دارد و حتی حداکثر غلظت این فلز نیز از استاندارد کمتر میباشد (سالار آملی و علی اصفهانی، 1387) که نتایج دو بررسی اخیر با نتایج تحقیق حاضر هماهنگی دارد، اما دلیل متفاوت بودن میزان جیوه در نمونههای کنسرو ماهی تون در کشورهای مختلف جهان به شرایط زیست محیطی اکوسیستمها و نوع گونه بستگی دارد. در این تحقیق میزان فلزات کادمیوم، نیکل، قلع و روی نیز کمتر از استانداردهای بین المللی سازمان بهداشت جهانی، سازمان غذا و داروی امریکا و سازمان کشاورزی و خواروبار جهانی بود (جدول 2). در تحقیقات مختلف در زمینه فلزات سنگین در نمونههای کنسرو تون ماهیان نتایج متفاوتی ارائه شده است. در بررسی لشکری مقدم و همکاران (2008) بر روی غلظت فلزات سنگین گوشت و روغن کنسرو ماهی تون در ایران مشخص شد که میزان نیکل در گوشت ماهی تون اندک بود، اما در روغن این محصول مقادیر بالایی از نیکل وجود داشت. همچنین دارای مقادیر بالایی کادمیوم بود که در مقایسه با استاندارد انجمن تحقیقات بهداشتی و پزشکی ملی استرالیا (NHMRC) بیش از آستانه مجاز (05/0 میلیگرم در کیلوگرم) گزارش شد (لشکری مقدم و همکاران، 1387). همچنین در بررسی دیگر آلودگی سرب و کروم در این فرآورده دریایی به اثبات رسیده است (Cesar et al., 2001). در بررسی عزت پناه و همکاران (2009) در کنسرو ماهی تون زرد باله میزان سرب و کادمیوم به دست آمده کمتر از مقادیر ثبت شده توسط موسسه تحقیقات و استانداردهای صنعتی و کمیته انجمن اروپا گزارش نمودند. در بررسی ایکم و همکاران (2005) بر روی کنسرو ماهی تون میزان فلزات سنگین سرب، کادمیوم و مس پایینتر از استاندارد وزارت شیلات و کشاورزی انگلستان (MAFF) و فلز قلع پایینتر از استاندارد کشور برزیل بود (Ikem and Egiebor, 2005). همچنین مطالعات مشابهی در ترکیه توسط توزن و سویلاک (2007) و در لیبی توسط وبورلو و همکاران (1999) بر روی کنسرو ماهی تون انجام گردید که نتایج نشان داد که این محصول عاری از آلودگی به فلزات سنگین بود (Tuzen and Soylak, 2007; Voeborlo et al., 1999) که نتایج این مطالعات با این تحقیق هماهنگی دارد. همچنین علل مختلفی مانند مراحل عملآوری کنسرو میتواند داشته باشد. به عنوان نمونه در بررسی عزت پناه و همکاران در سال 2009 مشخص شد که مراحل تهیه کنسرو از جمله مرحله انجماد زدایی، پخت و استریل کردن میزان سرب و کادمیوم را به طرز قابل توجهی کاهش میدهد (Ezzatpanah etal., 2009). در تحقیقی بر روی نمونههای کنسرو ماهی تون بالاترین میزان جیوه، کادمیوم، نیکل و قلع به ترتیب 73/48، 23/336، 66/171 و 20/82 میکروگرم بر کیلوگرم و پایینترین میزان جیوه، کادمیوم، نیکل و قلع به ترتیب 53/37، 43/141، 99/54 و 60/28 میکروگرم بر کیلوگرم بود. بالاترین میزان آهن و روی 63/7 و 36/5 میلیگرم بر کیلوگرم و پایینترین میزان آهن و روی 29/4 و 84/2 میلیگرم بر کیلوگرم گزارش شده است (ولایتزاده و همکاران، 1389). در تحقیقات فلزات سنگین بر روی نمونههای کنسرو تولید شده در استانهای همدان، اصفهان، البرز، سیستان و بلوچستان میزان جیوه، نیکل، قلع و روی در مقایسه با استانداردهای جهانی سازمان بهداشت جهانی (WHO)، آژانس حفاظت محیط زیست آمریکا (EPA) و سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) پایینتر بود (ولایتزاده و همکاران، 1389؛ ولایتزاده و همکاران، 1392) که با نتایج این تحقیق هماهنگی دارند. استاندارد ملی ایران میزان مجاز کادمیوم و قلع را به ترتیب 1/0 و 200 میلیگرم در کیلوگرم اعلام نموده است (بنیادیان و همکاران، 1390) که در مقایسه با میزان این عناصر در نمونههای کنسرو این تحقیق، میزان قلع پایینتر از استاندارد ملی ایران بود، اما میزان کادمیوم در تمامی نمونههای کنسرو آلودگی وجود داشت و بالاتر از استاندارد ملی ایران مشاهده گردید. با توجه به اینکه غلظت فلزات جیوه، کادمیوم، قلع و نیکل پایینتر از حد مجاز استانداردهای بین المللی میباشند، همچنین فلزات روی، آهن از عناصر ضروری بدن هستند و مقادیر آنها در این بررسی در حد مطلوب میباشند، مصرف کنسرو ماهی تون تولید شده در استان خوزستان جهت استفاده انسان مشکلی ایجاد نمیکند. پیشنهاد میگردد مطالعات جامع دیگری در زمینه تجمع فلزات سنگین دیگر نظیر سرب، کروم، آرسنیک، مس و کبالت انجام گردد، همچنین در تمامی مراحل کنسروسازی تجمع فلزات سنگین مورد مطالعه قرار گیرد. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مراجع | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Techniques. 2nd Edition, England, John Wiley & Sons Ltd.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2,867 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,225 |