[发明专利]一种体外半透膜模拟不同消化阶段稻米重金属释放的方法

说明书

本发明提供一种体外半透膜模拟不同消化阶段稻米重金属释放的方法，采用的体外半透膜法以透析袋模拟半透膜，以污染稻米为原料进行清洗、蒸熟、粉碎等，按照一定成分及比例制备模拟胃液和模拟肠液，采用保鲜袋代替烧杯分解实验过程，同时维持溶液pH值，可以得出不同阶段重金属离子的释放规律。本发明模拟的由唾液淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶构建口‑胃‑小肠消化体系极大还原了人体消化系统，消化过程在恒温37℃下进行，酶解条件温和，与人体相近，更好地反映出了人体的消化过程。本方法将为人体健康风险评估提供具有重要意义的快速检测思路方法，同时间接为重金属污染农田农产品安全提供检测切入点。

技术领域

本发明属于食品安全技术领域，具体涉及一种体外半透膜模拟不同消化阶段稻米重金属释放的方法。

背景技术

全球有超过60亿人口以水稻为主粮。土壤重金属污染造成稻米重金属超标对食品安全构成严重威胁。民以食为天，然而受污染农产品进入食品消费环节会对人类的健康造成极大的威胁，保护“食品安全”的核心问题是防治农田土壤污染。土壤污染的总体形势相当严峻，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃地土壤环境问题突出。土壤总的点位超标率为16.1％，据估算，每年受重金属污染的粮食达1200万吨，造成的直接经济损失超过200亿元，土壤污染造成有害物质在农作物中积累，并通过食物链进入人体，引发各种疾病，最终危害人体健康。

农作物本身重金属的含量并不等于在人体内的释放吸收量，生物可利用性亦称生物可给性，是指物质进入生物体内并被利用的难易程度。对稻米而言，是指稻米-人体消化系统中所有可能通过生物膜被生物吸收的重金属释放量。它包括直接有效部分以及潜在有效部分，因此，需要检测农作物在进入人体后的释放量等，评估污染农作物对人体的伤害程度，更为直接的测出被人体吸收的稻米中重金属含量，为人体健康风险评估提供具有重要意义的基础参数，同时为重金属污染农田的安全生产提供调控依据。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种体外半透膜模拟不同消化阶段稻米重金属释放的方法，体外模拟人体消化器官，得到污染稻米在不同消化器官/不同消化阶段的重金属释放情况，从而得知污染稻米对人体健康带来的风险程度，为安全生产提供调控依据。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种体外半透膜模拟不同消化阶段稻米重金属释放的方法，包括如下步骤：

步骤1，将加水蒸煮后的污染稻米作为实验样品；配置各消化器官消化液，包括模拟口腔溶液、模拟胃液和模拟小肠溶液，将模拟口腔溶液、模拟胃液和模拟小肠溶液恒温37℃保藏；

步骤2，将实验样品加入透析袋中，加入唾液淀粉酶，将透析袋放入模拟口腔溶液中，取出透析袋，将模拟口腔溶液低温密封保存，测定模拟口腔溶液中重金属的浓度；透析袋的截留分子量为8000-10000；

步骤3，向步骤2取出的透析袋中加入胃蛋白酶，透析袋放入模拟胃液中，充入惰性气体，保持无氧环境，放入37℃恒温振荡箱进行反应，取出透析袋，将模拟胃液低温密封保存，测定模拟胃液中重金属浓度；

步骤4，向步骤3取出的透析袋中加入胰蛋白酶，透析袋放入模拟小肠溶液中，充入惰性气体，保持无氧环境，放入37℃恒温振荡箱进行反应，取出透析袋，将模拟小肠溶液低温密封保存，测定模拟小肠溶液中重金属浓度。

优选的，各消化器官消化液的配置方法如下：

模拟口腔溶液：取生理盐水放入容器中；

模拟胃液：取乳酸、醋酸、柠檬酸和苹果酸，加入装有生理盐水的容器中，调节pH为1-2；

模拟小肠溶液：取胆盐加入容器中，加入生理盐水和饱和碳酸氢钠溶液，调节pH为7-9。