你知多少土豆中的鎘
2015年伊始馬鈴薯將成為中國第四大主糧的消息傳遍了大江南北馬鈴薯主糧化對于增加食品的多樣性利用馬鈴薯低能量高蛋白富含一些微量元素的優點改善國民的膳食結構具有重要的意義
馬鈴薯與鎘
在馬鈴薯主糧化之前讓我們說說馬鈴薯與鎘的關系以期它能擺脫鎘的影響成為國民喜愛的健康主糧
馬鈴薯原產于南美安第斯山區栽培歷史已逾７０００年１５３２-１５７２年間西班牙人征服了秘魯大約在１５６５年將馬鈴薯帶到歐洲又從歐洲引入到世界各地全球現有１５０多個國家和地區種植馬鈴薯分布區域僅次于玉米是第２個分布最廣泛的農作物馬鈴薯引種到我國的時間最早可能在明朝萬歷年間距今４００年左右
在歐洲馬鈴薯一直是餐桌上的主糧素有第二面包之稱歷史上也有馬鈴薯造就了歐洲之說因為正是美洲大陸的馬鈴薯登陸了歐洲馬鈴薯的穩定生產使得歐洲人口劇增然而１９世紀中葉愛爾蘭的馬鈴薯因為晚疫病暴發造成的大減產使上百萬人餓死上百萬人遷徙美洲形成了歐美人口的新版圖如今歐洲作為馬鈴薯傳統的消費區人均食用量高達84.2公斤是世界平均水平的２.４倍目前食用馬鈴薯數量上應該是俄羅斯第一2011年達到185.2公斤波蘭食用量達143kg我國2011年人均消費量只有41.2公斤全球排名第65位
由于是主糧因此馬鈴薯中的鎘便成為歐美人體鎘的主要來源如澳大利亞和新西蘭來自馬鈴薯的鎘分別占總攝入量的28%和41%另有報道澳大利亞的百分比可達 55%以上而美國人體攝取的鎘有24%來自于馬鈴薯波蘭人吃馬鈴薯多每天從馬鈴薯中攝取到的鎘在5.5-41.5微克之間瑞典主糧是麥粉和馬鈴薯二者的鎘攝取量占40%~50%間亞洲國家以大米為主食關心的是大米中的鎘含量歐美國家便十分關心馬鈴薯中的重金屬特別是鎘了
在眾多作物中茄科的植物吸收鎘的能力比較強煙草茄子就是例子眾所周知煙草是吸鎘大戶日本在進行旱作糧食的重金屬調查時發現其中茄子超標比例為7.3%（標準0.05毫克/千克）比洋蔥的1%（標準0.05毫克/千克）要高得多作為塊根作物馬鈴薯吸收鎘的能力在葉菜類和瓜果類的中間馬鈴薯不同品種吸收鎘的能力不同有研究表明這個不同主要不是根系吸收能力的不同而是體內轉運能力的不同不同馬鈴薯品種間鎘含量可以相差2-3倍
由于馬鈴薯塊長在地里很多人可能認為馬鈴薯塊可以直接吸收土壤里的重金屬甚至國內有一些文章也認為污染地里的馬鈴薯具有更大的污染風險事實上馬鈴薯塊根極少甚至不能直接吸收地里的重金屬鎘等重金屬主要通過根系吸收首先通過木質部轉運到頸部而后通過韌皮部輸送到馬鈴薯塊中很多試驗證明了這一點
有意思的是與水稻玉米和小麥的體內重金屬鎘的含量分布一般是根遠高于莖莖遠高于籽實的順序相反馬鈴薯植株中的鎘含量分布是葉子最高繼之以根系然后是塊根共同點是吃的部分含鎘量最低另一個有趣的現象是在馬鈴薯塊根內鎘分布也有很大差異表層含鎘量較高而心部較低日本有個試驗表明在重度鎘污染的土壤5.3毫克/千克種植馬鈴薯馬鈴薯整株全體鎘0.68地上部1.5毫克/千克地下部0.37毫克/千克相差 4倍在地下部中根系含鎘3.9馬鈴薯塊0.26馬鈴薯塊心0.24毫克/千克遺憾的是馬鈴薯塊的養分也是表層較高馬鈴薯皮的鋅占整個馬鈴薯塊的17% 鈣34 %鐵55 %磷銅鈣的濃度從外層向塊莖的中心漸漸減低鉀的分布比較獨特靠近莖的部分含鉀較高而靠近塊根發芽的部位含鉀較低
由于馬鈴薯是歐美人和澳大利亞新西蘭人的主糧因此馬鈴薯中的鎘含量標準得到了很早的重視澳大利亞1988年設定馬鈴薯鎘最大允許濃度是鮮馬鈴薯0.05毫克/千克在1997年澳大利亞和新西蘭共設的馬鈴薯鎘含量標準（ANZFA）為0.1毫克/千克超過這一標準的馬鈴薯不準上市歐盟馬鈴薯的鎘標準為鮮重 0.1毫克/千克相當于干重0.5毫克/千克波蘭的標準為0.15毫克/千克中國早期馬鈴薯中鎘含量的安全標準有兩個, 一個是在GB11333- 1989 糧食標準的薯類中規定為鎘含量小于0.1毫克/千克另一個是NY5221- 2005無公害食品薯芋類蔬菜標準中規定為小于0.05毫克/千克在我國最新的食品污染物限量（GB 2762-2012）中規定馬鈴薯的重金屬標準為鎘0.1毫克/千克鉛0.2毫克/千克汞和砷沒有專門的塊根類規定如果按照新鮮蔬菜計算則分別是0.01和0.5毫克/千克在2004年國際食品法典標準（CODEX Standard）193-1995是剝皮后最大允許濃度為0.4毫克/千克
如同其他作物土壤或者環境有問題時馬鈴薯中的重金屬也容易超標如在澳大利亞南部由于土壤酸性較強馬鈴薯往往容易超出早期的0.05毫克/千克的標準并認為馬鈴薯的吸收與土壤和灌溉水中的氯離子含量有很大關系建議種植戶澆灌馬鈴薯時灌溉水的電導率不要大于2.0dS/m分西門子/米
在污染地區馬鈴薯重金屬經常超標研究表明馬鈴薯種在云南錫礦尾礦庫的土壤時冬種馬鈴薯食用部分鉛可高達30.4毫克/千克砷8.7毫克/千克非食用部分鉛207.4毫克/千克砷88.3毫克/千克而在智利火山灰礦區也報道過馬鈴薯砷含量高達1.8毫克/千克因此在污染或者可疑污染的土壤上種植馬鈴薯最好事先做好評估
肥料對施用馬鈴薯的重金屬含量有較大的影響通常氮肥影響比較大施用硫酸銨等生理酸性肥料往往帶低土壤的 pH而使馬鈴薯的鎘吸收量增加而施用硝酸鈣一類的肥料則可能因為鎘與鈣離子半徑相近導致土壤中的鎘有效性提高從而增加馬鈴薯的含鎘量捷克因此規定氮肥的施用量不能超過120公斤氮/公頃磷肥一般含有鎘很多國家對于磷肥的施用量和磷肥的含鎘量都有嚴格的規定
毋庸諱言中國土壤鎘的污染比較嚴重因此在馬鈴薯進一步大量種植之前更應重視土壤的選擇2007年山西省農產品質檢中心公布了10月對馬鈴薯農藥殘留和重金屬抽檢結果重金屬超標率達15.5%
在降低馬鈴薯鎘含量的措施上施用有機肥往往可以降低馬鈴薯的鎘含量但施用石灰常常效果不好這是因為一方面在旱地石灰不容易混合均勻另一方面旱地水少石灰往往得不到充分的化學反應達到提高土壤pH的效果
與其他作物一樣不同馬鈴薯品種間重金屬吸收能力差異很大但與小麥和向日葵這兩種已經成功篩選出的低吸收品種相比開發和利用馬鈴薯的重金屬低吸收品種還有很長的路要走
