Кадмий. 
Безопасность продовольственного сырья и продуктов питания. 
Морепродукты

Кадмий относится к токсичным элементам. Это кумулятивный яд, смертельная доза которого для человека составляет 150 мг/кг. Токсический эффект кадмия заключается в воздействии на сульфгидрильные (-SH) группы ферментов, а также в образовании комплексов с фосфолипидами и нуклеиновой кислотой. Кадмий может заместить цинк в металлоферментах, изменяя тем самым их активность. Кроме того, кадмий конкурирует с цинком и в меньшей мере с кобальтом и селеном за акцепторные участки белковых молекул, в том числе и жизненно важных цинкосодержащих металлоферментов, а также способствует нарушению обмена железа и кальция.

Токсичность кадмия для рыб проявляется при небольших концентрациях его в воде — 0,006−0,051 мг/л. Уровень накопления этого металла в рыбе зависит от содержания его в воде, состояния рыбы, её возраста, корма, гидрохимических показателей воды. Кадмий накапливается в основном в кишечнике и почках. При действии кадмия у рыб наблюдаются следующие патологоанатомйческие изменения: ослизнение тела и жабр, сосудистые реакции на коже, мышцах внутренних органов и тканях (кровоизлияние, стаз), изменения в окраске тела и внутренних органах. В кишечнике рыб возникает некротический энтероколит, в печени — массивный некроз, в почках — хроническая недостаточность.

Для пресноводных гидробионтов токсическое воздействие кадмия наблюдается при концентрациях 1−10 мкг/л, однако при увеличении солености его биодоступность и токсичность снижаются.

Практически у всех видов рыб кадмий накапливается преимущественно в печени или пищеварительной железе, где его концентрация, как правило, на порядок выше, чем в мышечной ткани. Повышенное содержание кадмия обнаружено и в костной ткани.

При исследовании тихоокеанской сельди, наваги и камбалы, выловленной в акватории Амурского залива (Приморский край) на наличие кадмия, установлено, что наибольшая его концентрация обнаружена в печени.

Различие концентрации металлов в отдельных тканях и органах рыб зависит от их биохимического состава. Известно, что металлы обладают высоким сродством к таким функциональным группам, как сульфгидрильные (-SH), аминные (-NH2), гидроксильные (-ОН), карбоксильные (-СООН). Печень отличается повышенным содержанием специфических низкомолекулярных белков с сульфгидрильными группами металлотионеинов, которые способны связывать многие металлы, концентрируя их в данном органе. Кадмий обладает высоким сродством к металлотионеинам, поэтому его концентрация в печени сельди, камбалы и наваги примерно в 8 раз выше, чем в остальных органах. Концентрация кадмия в печени сельди была в 2 раза выше, чем наваги и камбалы, что, вероятно, связано с питанием сельди планктоном, характеризующимся повышенным содержанием данного металла.

При исследовании минтая, выловленного в морях Дальнего Востока, установлено, что депонирующим органом для кадмия является печень. По способности накопления кадмия органы и ткани минтая можно расположить в следующий ряд:

печень > мышцы > кости > икра.

При этом если в мышцах, костях и икре не наблюдалось превышения ПДК кадмия, то в печени его концентрация была в 2−3 раза выше установленных санитарных норм. Следует отметить, что концентрация кадмия в печени минтая не зависит от района лова — Японское, Охотское, Берингово моря.

При исследовании 9 видов рыб (пиленгас, сельдь, камбала, красноперка, навага, минтай, терпуг, кета, корюшка), выловленных в акватории Японского моря, содержание кадмия было одним из самых низких и изменялось в пределах 0,03−0,2 мг/кг сырой массы, а в костной ткани исследованных рыб содержание кадмия варьировало в пределах 0,28- 0,66 мг/кг. В мышечной ткани данных рыб содержание кадмия варьировало в пределах 0,03−0,17 мг/кг. Средняя концентрация кадмия в мышцах трески составила 0, 16 мг/кг, а в костной ткани — 0,45 мг/кг.

Уровень содержания кадмия в промысловых рыбах Балтийского моря (салака, сельдь, лещ, треска) составил в среднем 0,01 мг/кг, и только у судака он достиг значения 0,03 мг/кг. При сравнении рыб из различных регионов установлено, что в рыбах из Южной Атлантики содержание кадмия в среднем в 3 раза выше, чем у рыб Японского моря.

В мышечной ткани рыб, вылавливаемых из незагрязненных внутренних водоемов и морей (России, КНР, Англии, Германии, Австралии), уровень кадмия изменялся от 10 до 200 мкг/кг, составляя в среднем 30−60 мкг/кг.

В моллюсках содержание кадмия возрастает на 2−3 порядка из-за их способности аккумулировать данный металл. Например, в устрицах, выловленных у восточного побережья США, содержание кадмия от 200 до 2100 мкг/кг, а в креветках — до 913 мкг/кг. Высокие концентрации кадмия (иногда до 5000 мкг/кг) наблюдаются у ракообразных и в изготовленных из них консервах, что, возможно, связано с отложением кадмия в хитиновом панцире этих гидробионтов.

Кадмий в организм человека поступает в основном с пищей в количестве 30−60 мкг/сутки. Эксперты ФАО/ВОЗ полагают, что взрослый человек с рационом получает 30−150 мкг кадмия. В Японии обычное поступление кадмия с суточным набором пищевых продуктов составляет 30−100 мкг, в Европе — 30−60 мкг, в США ежедневное поступление кадмия варьирует от 50 до 140 мкг.

ФАО/ВОЗ установлено суточное потребление кадмия с продуктами питания и напитками, при условии отсутствия загрязнения, для человека весом 70 кг. Эксперты предложили считать допустимым для взрослых людей недельное поступление кадмия в количестве 500 мкг, т. е. ДСП — 70 мкг/сут, а ДСД — 1 мкг/кг массы тела. По мнению экспертов, ежедневное поступление в организм этой дозы не отразится на повышении уровня кадмия в почках.

Если допустимая суточная доза кадмия равна 70 мкг, то при массе суточного набора продуктов 2−2,5 кг в 1 кг их может содержаться не более 30−35 мкг кадмия. Поэтому в России, например, ПДК кадмия в продуктах принята на уровне 20 мкг/кг, а в напитках — 10 мкг/кг.

В СанПиН № 2.3.2. 1280−03 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевой продукции», дополнения и изменения № 2 к СанПиН 2.3.2.1078−01 предусмотрены ПДК кадмия, мг/кг: для рыбопродуктов — 0,2, (печени — 0,7, икры и молок — 1,0), моллюсков, ракообразных и других беспозвоночных — 2,0, водорослей -1,0.