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南极磷虾(Euphausia superba)作为21世纪一种潜在的巨大渔业资源,其资源开发利用受到世界各国的关注。然而,高砷是限制其商业化发展的重要因素之一。本研究建立了南极磷虾及其制品中6种砷形态的检测方法,并分析南极磷虾及其制品中总砷和砷形态的含量及分布,通过调节贮藏条件、破坏性条件以及胃肠液消化条件评估南极磷虾及其制品中砷形态的稳定性,采用动物实验研究了南极磷虾油原液中砷在小鼠体内代谢转化及蓄积情况。为有效控制南极磷虾及其制品中砷形态的转化,深入探究砷形态在生物体内的代谢和蓄积,以期为南极磷虾商业化开发提供基础研究,主要研究结果如下:(1)建立南极磷虾及其制品中6种砷形态的高效液相色谱-(紫外)氢化物发生原子荧光光谱(HPLC-(UV)HG-AFS)分析方法对流动相浓度及p H,泵速和负高压等仪器条件和前处理条件进行了优化。在最佳实验条件下,亚砷酸(As(Ⅲ))、砷酸(As(Ⅴ))、一甲基砷酸(MMA)、二甲基砷酸(DMA)、砷甜菜碱(As B)和砷胆碱(As C)在5～100μg/L范围内线性关系良好(r2>0.9990),检出限(LOD,S/N≥3)均为0.01 mg/kg,定量下限(LOQ,S/N≥10)均为0.03 mg/kg;在0.01、0.05、0.10 mg/kg加标水平下,回收率为89.2%～108.5%,相对标准偏差(RSD,n=6)为3.4%～13.9%。该方法操作简单,适用范围广,结果准确可靠,可用于南极磷虾及其制品中砷的形态分析。(2)南极磷虾及其制品中砷形态分析及含量分布研究采用氢化物发生原子荧光光谱(HG-AFS)和上述方法分别分析南极磷虾及其制品和13种市售水产品的总砷和6种砷形态,可知南极磷虾各组织和制品中总砷含量在0.2999～4.1518 mg/kg,南极磷虾粉总砷含量最高,各组织间总砷含量无显著差异(P>0.05);南极磷虾及其制品和13种市售水产品中无机砷(As(Ⅲ)和As(Ⅴ))含量均低于水产品及其制品中无机砷的国家限量标准(0.5 mg/kg),南极磷虾及其制品中主要砷形态是As B,占总砷含量的51.94%～99.84%。(3)南极磷虾中砷形态稳定性研究调节南极磷虾的贮藏条件和南极磷虾油的破坏性条件及人工胃肠液消化条件后,采用HPLC-(UV)HG-AFS测定样品中主要砷形态含量,为南极磷虾中砷形态稳定性研究及应用提供参考。分别考察南极磷虾在冷冻(-18℃)、冷藏(4℃)、常温(25℃)、高温(60℃)和光照条件下贮藏后,南极磷虾油经加速氧化、微波和超声波等破坏性条件以及胃肠液消化酶和消化时间对As B含量的影响。结果表明南极磷虾在冷冻、冷藏、高温和光照条件下As B含量均未出现显著性变化(P>0.05),在常温条件下As B含量和品质因体内酶和微生物的作用而显著下降(P<0.05),感官品质及p H在常温、高温和光照条件下均降低。南极磷虾油在加速氧化、微波、超声波处理下As(Ⅲ)含量减少,加速氧化后虾油出现(0.8020±0.2764)mg/kg的DMA;体外模拟胃肠液消化过程中,消化酶和消化时间对南极磷虾油中As B含量有显著影响(P<0.05);南极磷虾油经连续胃肠液消化后As(Ⅲ)转化为DMA,As B含量增加。南极磷虾及其制品在贮藏和体外消化过程中无机砷含量减少,毒性降低。(4)南极磷虾油中砷在小鼠体内的代谢规律研究采用动物实验,对ICR系小鼠灌胃低、中、高剂量分别为1、5、10 g/kg·BW的南极磷虾油,同时灌胃生理盐水作为空白组,通过短期实验和长期实验分析南极磷虾油中砷的代谢转化及蓄积能力。小鼠摄入虾油原液24 h后排泄物(排泄物A+排泄物B)中砷占摄入砷总量的90.25%～94.80%,即南极磷虾油中砷在小鼠体内的吸收率为6.20%～9.75%;排泄物中砷形态分别为As(Ⅴ)、DMA、As B和As C,As B含量最高且与灌胃剂量呈负相关,As C由其它砷化合物在小鼠体内转化而成,其含量随着灌胃剂量增加而显著增加(P<0.01),摄入的As(Ⅲ)转化为As(Ⅴ)或DMA,As(Ⅴ)和DMA含量变化显著,但与灌胃剂量无相关性。小鼠连续60d摄入南极磷虾油后各组小鼠生长状况良好,无中毒现象,中剂量组和高剂量组小鼠体质量显著低于空白组(P<0.05);各组小鼠在灌胃20、40、60 d后肝脏、肾脏的脏器指数与空白组相比无显著差异(P>0.05);各组小鼠肝脏和肾脏中未检出6种砷化合物,南极磷虾油中高含量的砷连续60 d摄入不会影响小鼠肝脏、肾脏中砷形态的含量与分布。