サツマイモの14品種と健康リスク評価におけるカドミウムと鉛の吸収率の違い

Differences in absorption of cadmium and lead among fourteen sweet potato cultivars and health risk assessment.

• Fang Huang
• Hong Zhou
• Jiaofeng Gu
• Canyang Liu
• Wenjun Yang
• Bohan Liao
• Hang Zhou

抄録

重金属汚染地域に米の代わりにサツマイモ（Ipomoea batatas (L.) Lam.)を植えることは、人々の健康と農業経済を確保するための対策の一つである。そのため、サツマイモの低蓄積品種をスクリーニングし、食用部分のカドミウム（Cd）と鉛（Pb）の濃度規則とそれに伴う健康リスクを明らかにすることが重要である。中国湖南省東部のカドミウムと鉛で汚染された農地で栽培されたサツマイモの主要3品種（でんぷん、紫、食用）のうち14品種を対象に野外実験を行った。サツマイモ組織中のカドミウム及び鉛濃度と収量を測定した。14品種のサツマイモの収量は、シュートが14.59～68.57、塊根が26.35～50.76thaであり、平均値はそれぞれ33.09と33.46thaであった。紫系、食用系に比べて、デンプン系では果肉中のCd、Pb濃度が低いが、シュート部では高い値を示した。上州19号、双樹24号、玉樹98号、仙樹98号の果肉中のカドミウムおよび鉛濃度は、中国食品安全基準GB2762-2017のMCLよりも低かった。危険指数（HI）に基づき、サツマイモの果肉の消費は健康リスクが低いが、新芽は地域住民の健康リスクが高く、Cdが主な原因となっている。その結果、サツマイモの栽培品種である上州19号、双樹24号、玉樹98号、向樹98号は、農業生産を停止することなく、栽培が容易で、収量が多く、経済的なメリットがあり、カドミウムと鉛で汚染された土壌に植えることができる。

Planting sweet potato (Ipomoea batatas (L.) Lam.) instead of rice in the area contaminated with heavy metals is one of the measures to ensure people's health and agricultural economy. Therefore, it is important to screen the low accumulation cultivars of sweet potato and to find out the concentration rule of cadmium (Cd) and lead (Pb) in edible parts along with the associated health risks to humans. A field experiment was performed with fourteen of three main types (starch, purple, and edible-type) of sweet potato cultivars grown on farmland polluted with Cd and Pb in eastern Hunan Province, China. The Cd and Pb concentrations in the sweet potato tissues as well as the yield were measured. The yield of the shoot and tuberous root of the fourteen sweet potato cultivars ranged from 14.59 to 68.57 and 26.35-50.76 t ha with mean values of 33.09 and 33.46 t ha, respectively. Compared with purple and edible-type cultivars, the starch-type cultivar had lower Cd and Pb concentrations in the flesh, but higher in the shoot. The Cd and Pb concentrations in the flesh of cultivars Shangshu 19, Sushu 24, Yushu 98, and Xiangshu 98 were lower than MCL provided in Chinese National Food Safety Standards GB2762-2017. Based on the hazard index (HI), the consumption of sweet potato flesh is lower health risk, while shoots pose a greater health risk to local people and Cd is the main cause of the risk. As a result, sweet potato cultivars Shangshu 19, Sushu 24, Yushu 98 and Xiangshu 98 can be plant in serve Cd and Pb contaminated soils with the advantages of easy cultivation, high yield and economic benefits without stopping agricultural production.

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