ارتباط تجمع زیستی جیوه، کادمیوم و آرسنیک با ترکیبات شیمیایی پروتئین، چربی و خاکستر عضله ماهی کفال طلایی (Liza auratus) تالاب انزلی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات خوزستان، دانش آموخته کارشناسی ارشد تکثیر و پرورش آبزیان، اهواز، ایران.

2 دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز، استادیار گروه شیلات، اهواز، ایران.

3 دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز، دانشیار گروه شیلات، اهواز، ایران

4 دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، اهواز، ایران.

چکیده

   هدف این تحقیق تعیین میزان پروتئین، چربی، خاکستر و فلزات آرسنیک، جیوه و کادمیوم در عضله ماهی کفال طلایی (Liza auratus) تالاب انزلی بود. تعداد 18 نمونه ماهی کفال طلایی به کمک تور گوشگیر صید شدند. هضم شیمیایی نمونه‌ها به روش مرطوب و سنجش فلزات به روش جذب اتمی صورت پذیرفت. میانگین میزان جیوه، آرسنیک و کادمیوم در عضله ماهی کفال طلایی به ترتیب 56/7±20/57، 27/13±29/97 و 39/31±80/200 میکروگرم در کیلوگرم وزن تر بود. همچنین میزان پروتئین، چربی، خاکستر در عضله این ماهی به ترتیب 42/0±69/17، 08/0±74/0 و 12/0± 37/1 درصد محاسبه شد. بین غلظت جیوه، آرسنیک و کادمیوم در عضله ماهی کفال طلایی ارتباط مثبت و معنی‌داری وجود دارد (05/0 p<). بالاترین ضریب همبستگی در عضله ماهی کفال طلایی بین فلزات جیوه و آرسنیک مشاهده گردید (05/0 p<، 982/0= R). نتایج نشان دهنده ارتباط مثبت و معنی داری بین غلظت جیوه، آرسنیک و کادمیوم با میزان ترکیبات شیمیایی در عضله ماهی کفال طلایی وجود داشت (05/0 p<).

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Association of Mercury, Cadmium and Arsenic bioaccumulation with the chemical compositions of Liza auratus muscle in Anzali Wetland

نویسندگان [English]

  • SH Janatmakan 1
  • M Javaheri Baboli 2
  • A Askary Sary 3
  • M Velayatzadeh 4
1 - M.Sc Graduate of Aquaculture, Khoozestan Sciences and Research Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran.
2 Assistant Professor, Department of Fisheries, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran
3 Associate Professor, Department of Fisheries, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran
4 Young Researchers and Elite Club, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran
چکیده [English]

   This study aimed to evaluate protein, fat and ash contents as well as the concentrations of As, Hg and Cd in muscle tissues of Liza auratus cached from Anzali Wetland. Eighteen samples of Liza auratus were collected using gill net. Heavy metals were extracted using wet digestion method and the concentrations were measured by Atomic Absorption Spectrophotometer. Concentration of Hg, As and Cd in the muscle of mullet was 57.20±7.56, 97.29±13.27 and 200.80±31.39 µg/Kg. Moreover, the percentage (mean±SD) of protein, fat and ash in the muscle of the samples were determined as 17.69±0.42, 0.74±0.08 and 1.37±0.12%, respectively. The positive and significant relationship was observed between the concentration of Hg, As and Cd in the muscle of mullet (P<0.05). Besides, the highest correlation was found between Hg and As (R=0.982, R2=0.952, P < 0.05). Results also showed a relationship between concentrations of Hg, As and Cd with the chemical compositions of the muscle (P < 0.05).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Heavy metals
  • Muscle
  • Chemical Compositions
  • fish
  • Anzali Wetland

مقدمه

   یکی از خطرناک‌ترین آلاینده‌های سمی در محیط زیست موجودات زنده فلزات سنگین هستند که سبب بروز مسمومیت و بیماری‌های حاد و مزمن در انسان می‌شوند (عسکری ساری و ولایت زاده، 1390). فلزات سنگین به عنوان یکی از گروه های اصلی آلاینده‌های محیط‌های آبی در اثر فعالیت‌های طبیعی و نیز بطور عمده در اثر فعالیت‌های انسانی به محیط‌های آبی راه می‌یابند (Humtsoe et al., 2007). پساب واحدهای صنعتی، کشاورزی، حمل و نقل، مواد حاصل از سوختن سوخت‌های فسیلی، فرسایش زمین، فضولات انسانی و دامی و پساب ناشی از پرورش دام، منابع تشکیل‌دهنده فلزات سنگین در اکوسیستم‌های آبی هستند (Sekhar et al., 2003; Askary Sary and Velayatzadeh, 2012). فلزات سنگین ممکن است در بدن موجودات آبزی از جمله ماهی تجمع یابند و خطر بالقوه برای سلامتی اکوسیستم و موجودات زنده محسوب گردند (عسکری ساری و ولایت زاده، 1392). زباله‌های صنعتی، ساختار ژئوشیمیایی زمین و معدن کاوی فلزات از منابع بالقوه آلودگی فلزات سنگین در محیط آبی به شمار می‌روند (Turkmen and Ciminli, 2007).

   آرسنیک در اکوسیستم‌های آبی از منابع کشاورزی (علف کش‌های آلی) و یا از طریق سوخت‌های فسیلی و صنعتی ناشی می‌شود (ولایت‌زاده و عسکری ساری، 1391). آرسنیک جزء عناصر سمی شناخته شده است اما میزان سمیت این عنصر به فرم شیمیایی آن بستگی دارد و دارای سمیت ملایم می‌باشد (عسکری ساری و ولایت‌زاده، 1389). آرسنیک فلزی است که در طبیعت وجود دارد و یکی از خطرناک‌ترین آلاینده‌های زیست محیطی محسوب می‌گردد. همچنین این عنصر نقشی در فعل و انفعالات زیستی در بدن انسان ندارد و بر روی سیستم قلب و عروق، پوست، سیستم عصبی مرکزی و محیطی، کلیه‌ها و سیستم گردش خون بدن تاثیرگذار می‌باشد و سبب سرطان می‌گردد (اسماعیلی ساری، 1381). جیوه جزء سمی‌ترین فلزات است که به دلیل سمیت بالا و تجمع در موجودات آبزی، یکی از خطرناک‌ترین آلاینده‌های زیست محیطی می‌باشد (عسکری ساری و ولایت‌زاده، 1389). متیل جیوه می‌تواند از راه جذب شدن توسط گیاهان آبزی، جلبک‌ها، موجودات ابتدای زنجیره غذایی و ماهی وارد زنجیره غذایی شود و در آن تجمع یابد به طوری که بالاترین غلظت متیل جیوه در ماهیان شکارگر بزرگ مثل کوسه و تون ماهیان اندازه‌گیری شده است (اسماعیلی ساری و همکاران، 1386). کادمیوم از معدود عناصری است که هیچ گونه نقش زیستی در بدن انسان ندارد و حتی در مقادیر بسیار کم نیز ایجاد مسمومیت می‌کند و سبب فقر آهن می‌شود (عسکری ساری و ولایت‌زاده، 1389). کادمیوم پس از جذب توسط بدن در فعالیت‌های متابولیسمی و آنزیمی شرکت نموده و سبب اختلال در آنها می‌گردد. سمیت کادمیوم و ذخیره آن با کمبود روی افزایش می‌یابد (اسماعیلی ساری، 1381).

   ماهی کفال طلایی (Liza auratus) از خانواده کفال ماهیان یکی از گونه‌های ماهیان استخوانی و تجاری دریای خزر است که بخشی از تغذیه پروتئینی مردم منطقه شمال کشور را شامل می‌گردد (ولایت‌زاده و همکاران، 1391). این گونه دارای ارزش اقتصادی بالایی است و در آب‌های حوزه جنوبی دریای خزر یافت می‌شود (ستاری و همکاران، 1382).

   در ایران مطالعات محدودی در زمینه ارتباط تجمع فلزات سنگین با ترکیبات پروتئین، چربی و خاکستر انجام شده است. در مطالعاتی ارتباط میزان تجمع آرسنیک و روی در عضله هشت گونه ماهی کپور معمولی (Cyprinus carpio)، قزل آلای رنگین کمان (Oncorhynchus mykiss)، کپور سرگنده (Aristichthys nobilis)، کپور نقره‌ای (Hypophthalmichthys molitrix)، کپور علفخوار (Ctenopharyngodon idella)، شیر (Scomberomorus commerson)، قباد (Scomberomorus guttatus) و شوریده (Otolithes ruber) با ترکیبات پروتئین، چربی و خاکستر گزارش شده است (عسکری ساری و ولایت‌زاده، 1391 ؛ عسکری ساری و ولایت‌زاده، 1391).

   هدف از انجام این تحقیق سنجش ترکیبات تقریبی پروتئین، چربی و خاکستر و فلزات سنگین آرسنیک، جیوه و کادمیوم در عضله ماهی کفال طلایی و بررسی ارتباط میزان ترکیبات شیمیایی با تجمع فلزات سنگین در عضله این ماهی بود.

 

مواد و روش‌ها

نمونه‌برداری

   تعداد 18 قطعه ماهی کفال طلایی در تابستان 1390 از سواحل بندر انزلی به کمک تور گوشگیر صید شد. بندر انزلی در جنوب غرب دریای خزر در استان گیلان قرار دارد. نمونه‌های ماهی به وسیله جعبه یونولیتی حاوی یخ خرد شده به آزمایشگاه انتقال یافتند.

مواد آزمایشگاهی

   مواد مصرفی شامل اسید سولفوریک (25 میلی‌لیتر)، اسید نیتریک (20 میلی‌لیتر)، مولیبدات سدیم (1 میلی‌لیتر)، سنگ جوش، اسید پرکلریک، آب مقطر.

آماده‌سازی نمونه‌ها

   ابتدا زیست سنجی ماهیان شامل طول کل، طول استاندارد و وزن انجام و ثبت گردید. توزین نمونه‌ها به وسیله ترازوی دیجیتال با دقت 01/0 گرم و خصوصیات طولی ماهیان به وسیله خط کش انجام شد. سپس قسمتی از عضله پشتی ماهیان کفال طلایی به وسیله تیغه سترون از جنس استیل جدا گردید. نمونه‌های به دست آمده پس از توزین در پلیت شیشه‌ای قرار گرفتند تا در مرحله بعد برای خشک کردن در آون قرار گیرند. نمونه‌های به دست آمده را به مدت 120 تا 150 دقیقه در آون با دمای 65 درجه سلسیوس قرار داده تا به وزن ثابت رسیده و سپس از داخل آون خارج شدند. برای هضم نمونه‌ها از روش مرطوب استفاده گردید که 5/0 گرم از نمونه در یک بالن 250 میلی‌لیتری ریخته شد و به آن 25 میلی‌لیتر اسید سولفوریک غلیظ، 20 میلی لیتر اسید نیتریک 7 مولار و 1 میلی‌لیتر محلول مولیبدات سدیم 2 درصد (تولیدی شرکت مرک آلمان) اضافه شد و چند عدد سنگ جوش برای اینکه جوش به طور منظم و یکنواخت صورت گیرد قرار داده شد، سپس نمونه سرد شده و از بالای مبرد به آرامی 20 میلی‌لیتر مخلوط اسید نیتریک غلیظ و اسید پرکلریک غلیظ به نسبت 1:1 به نمونه اضافه شد، سپس مخلوط حرارت داده شد تا بخار سفید رنگ اسید به طور کامل محو شد، مخلوط سرد شده و در حالی که بالن چرخانده می‌شد 10 میلی لیتر آب مقطر از بالای مبرد به آرامی به آن اضافه شد. با حرارت دادن (حدود 100 دقیقه) محلول کاملا شفافی به دست آمد، این محلول پس از سرد شدن به داخل بالن ژوژه 100 میلی‌لیتری انتقال داده شد و به حجم رسانده شد (Eboh et al., 2006; Kalay et al., 2003).

اندازه‌گیری عناصر

   جهت سنجش عناصر از دستگاه جذب اتمی مدل پرکین المر 4100 (Perkin Elmer 4100) ساخت کشور امریکا مجهز به سیستم‌های کوره گرافیتی (آرسنیک و کادمیوم) و سیستم هیدرید (جیوه) به عنوان منبع اتمیزه کننده عناصر در محلول می‌باشد استفاده گردید. جهت اندازه‌گیری جیوهدر این روش یون‌های جیوه موجود در محلول به وسیله کلرید قلع (Sncl2) به جیوه فلزی کاهیده شد. جیوه با گاز حامل آرگون به داخل لوله جذبی شیشه‌ای با مسیر طولانی برده و در آنجا جذب اتمی اتم‌های جیوه در 7/235 نانومتر اندازه‌گیری گردید. سپس سیستم هیدرید بر روی دستگاه جذب اتمی نصب و تنظیم شد و دستگاه به کمک محلول‌های استاندارد به حالت اپتیمم تنظیم گردید. منحنی کالیبراسیون جیوه به روش افزایش استاندارد برای هریک از عناصر به کمک نرم افزار winlab 32 دستگاه ترسیم و مقدار جیوه در 5 میلی‌لیتر از محلول آماده شده قرائت و در مقدار یک گرم نمونه محاسبه و گزارش گردید. آرسنیک و کادمیوم به کمک سیستم کوره سنجش شدند (Ahmad and Shuhaimi-Othman, 2010; Olowu et al., 2010).

   حد تشخیص آرسنیک، جیوه و کادمیوم توسط این دستگاه جذب اتمی به روش کوره در حد ppb بود که دارای دقت حدود 1000 برابر سیستم شعله می‌باشد. صحت داده‌های به دست آمده با استفاده از روش  Standard Addition بررسی گردید. در این روش ابتدا ماده مجهول، آنالیز می‌شود، سپس به چند ظرف که حاوی مقدار یکسانی از نمونه است، حجم‌های مشخصی از استاندارد اضافه می‌شود و کروماتوگرام مربوط به هر مرحله را آنالیز و در نهایت ارتفاع یا سطح زیر پیک نمونه‌ها را بر اساس حجم استاندارد اضافه شده رسم می‌کنند. در نهایت با استفاده از روابط موجود می‌توان غلظت نمونه را محاسبه کرد. استفاده از این روش سبب حفظ بافت و ماتریس نمونه‌ها می شود در نتیجه با این روش احتمال مزاحمت بافت (Matrix Interference) نمونه از بین برده می‌شود (Rouessac and Rouessac, 2007).

اندازه‌گیری ترکیبات تقریبی

   جهت اندازه‌گیری پروتئین از روش کلدال با دستگاه مدل PDU-VB500 ساخت ایران استفاده شد. در این روش در حضور اسید سولفوریک و کاتالیزور نمونه ماهی هضم سپس اتم نیتروژن به وسیله یک واسطه قلیایی ترکیبات آلی نیتروژن‌دار به سولفات آمونیم تبدیل و سپس در اسید کلریدریک یا اسید بوریک جذب شده و به وسیله تیتراسیون با یک اسید مقدار آن تعیین گردید. بنابراین تعیین مقدار پروتئین در سه مرحله هضم، تقطیر و تیتراسیون انجام شد و میزان پروتئین با استفاده از فرمول زیر محاسبه گردید (AOAC, 1995):

 

 

نرمالیته اسید × میزان اسید مصرفی برای تیتراسیون  ×014/0×100 = درصد ازت (نیتروژن)

                                  وزن نمونه (گرم)

 

 

 

 


درصد ازت× 25/6= درصد پروتئین 

 

 

   چربی به کمک دستگاه سوکسله اتوماتیک Foss مدل Soxtec 2050 ساخت کشور سوییس و حلال هگزان نرمال (مرک آلمان) اندازه‌گیری شد. جهت تعیین میزان خاکستر از دستگاه کوره الکتریکی Finetech مدلSEF 202  ساخت کشور کره استفاده شد. روش کار بر مبنای از بین بردن مواد آلی و باقی‌مانده مواد معدنی تا حصول روشن شدن در دمای 550-500 درجه سلسیوس می‌باشد. تعیین درصد رطوبت، بر اساس خشک نمودن ماده غذایی در اثر حرارت 2±103 درجه سلسیوس به مدت 1 ساعت به کمک آون فن دار مدل UFB 400 ساخت شرکت ممرت آلمانو به روش غیرمستقیم می‌باشد (AOAC, 1995).

   برای اندازه‌گیری فیبر، نمونه را به یک بشر نیم لیتری منتقل کرده و یک گرم پنبه نسوز به آن اضافه نموده و 200 میلی‌لیتر محلول اسید سولفوریک جوشان به آن اضافه کرده و همراه با سیستم سرد کننده مبرد آن رابه مدت 30 دقیقه حرارت  داده، پس از این مدت محتویات بشر را با قیف بوخنر صاف کرده و اسید باقی‌مانده را با آب جوشانده، سپس مواد باقی‌مانده را همراه با 200 میلی‌لیتر محلول هیدروکسید سدیم جوشان به مدت 300 دقیقه حرارت داده و در نهایت صاف نموده و با آب جوش ظرف را شستشو، بعد از این مرحله تمامی مواد باقی‌مانده را به بوته منتقل کرده و با اتانول شسته و در دمای 110-100 درجه سلسیوس به مدت 2 ساعت خشک کرده، در دمای 600 درجه سلسیوس سوزانده و در نهایت مقدار فیبر به دست آمد. جهت اندازه‌گیری کربوهیدرات 10 گرم از نمونه همگن شده را برداشته و توسط حرارت به مدت 90 دقیقه با اسید کلریدریک 10 درصد وزنی هیدرولیز  نموده و میزان گلوکز آزاد شده را پس از اضافه کردن نمک مس دو ظرفیتی و تیتراسیون مقدار مس احیاء نشده محاسبه و در نهایت مقدار کربوهیدرات به دست آمد (AOAC, 1995).

تجزیه و تحلیل آماری

   در این تحقیق آزمایش‌ها به صورت کاملا تصادفی انجام شد.نتایج حاصل از این تحقیق با استفاده از نرم افزار آماری SPSS18 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. میانگین داده‌ها به منظور مقایسه اختلاف معنی‌دار بین میزان فلزات سنگین و ترکیبات شیمیایی در عضله ماهیان با ضریب اطمینان 95 درصد (05/0 =p) با استفاده از آنالیز واریانس یکطرفه (ANOVA) انجام شد. همچنین جهت تعیین میزان همبستگی میان غلظت فلزات سنگین و ترکیبات شیمیایی بافت عضله ماهیان مورد مطالعه از آنالیز همبستگی پیرسون و رگرسیون خطی استفاده گردید. همچنین جهت رسم جداول و نمودارها از نرم افزار Excel 2007 استفاده گردید.

 

یافته‌ها

   در این تحقیق میانگین (Mean±SD) طول کل، طول استاندارد و وزن ماهیان نمونه‌برداری شده به ترتیب 78/2±32/35 سانتیمتر، 17/1±05/32 سانتیمتر و 64/21±72/432 گرم اندازه‌گیری شد. میانگین میزان جیوه، آرسنیک و کادمیوم در عضله ماهی کفال طلایی به ترتیب 56/7±20/57، 27/13±29/97 و 39/31±80/200 میکروگرم در کیلوگرم وزن مرطوب بود. همچنین میزان پروتئین، چربی، خاکستر در عضله این ماهی به ترتیب 42/0±69/17، 08/0±74/0 و 12/0±37/1 درصد محاسبه شد.

   بطور کلی در این تحقیق میزان آرسنیک در عضله ماهی کفال طلایی در مقایسه با استانداردهای سازمان بهداشت جهانی و International Standard Medium پایین تر بود. میزان کادمیوم در عضله این گونه در مقایسه با حد مجاز استانداردهای سازمان بهداشت جهانی، مرکز ملی بهداشت و پزشکی استرالیا، موسسه ملی استاندارد ایران و وزات شیلات و کشاورزی انگلستان بالاتر به دست آمد. میزان جیوه در مقایسه با حد مجاز استانداردهای سازمان بهداشت جهانی، مرکز ملی بهداشت و پزشکی استرالیا، سازمان غذا و داروی امریکا، استاندارد موسسه ملی ایران و وزات شیلات و کشاورزی انگلستان پایین تر بود (جدول1).

 

 

جدول 1- مقایسه میزان فلزات سنگین اعمال شده با استانداردهای بین المللی فلزات سنگین در عضله ماهیان (میلی‌گرم در کیلوگرم)

استانداردها

فلزات

جیوه

کادمیوم

آرسنیک

سازمان بهداشت جهانی (WHO)

5/0

2/0

2

سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA)

5

1

-

وزات شیلات و کشاورزی انگلستان (MAFF)

2

02/0

-

مرکز ملی بهداشت و پزشکی استرالیا (NHMRC)

5/1

05/0

-

International Standard Medium

-

-

4/1

موسسه ملی استاندارد ایران

5/0

1/0

-

عضله ماهی کفال طلایی

057/0

2/0

097/0

 

نتایج مربوط به ارزیابی همبستگی بین فلزات سنگین در      عضله ماهی کفال طلایی در جدول 2 نشان داده شده است.

 

جدول2- ضریب همبستگی فلزات سنگین در عضله ماهی کفال طلایی (Liza auratus) بندر انزلی (تابستان1390)

 

 

آرسنیک

 

آرسنیک

جیوه

کادمیوم

ضریب همبستگی (R)

R2 Squar

سطح اطمینان (05/0=p)

 

982/0

952/0

05/0 p<

976/0

935/0

05/0 p<

 

جیوه

ضریب همبستگی (R)

R2 Squar

سطح اطمینان (05/0=p)

982/0

952/0

05/0 p<

 

956/0

915/0

05/0 p<

 

کادمیوم

ضریب همبستگی (R)

R2 Squar

سطح اطمینان (05/0=p)

976/0

935/0

05/0 p<

956/0

915/0

05/0 p<

 

   نتایج مربوط به ارزیابی همبستگی بین فلزات سنگین ـ ترکیبات      شیمیایی در عضله ماهی کفال طلایی در جدول                                                                                                                           

                                                                                             3 نشان داده شده است.

 

جدول3- ضریب همبستگی فلزات سنگین با ترکیبات شیمیایی در عضله ماهی کفال طلایی (Liza auratus) بندر انزلی (تابستان1390)

 

 

آرسنیک

 

پروتئین

چربی

خاکستر

ضریب همبستگی (R)

R2 Squar

سطح اطمینان (05/0=p)

954/0

911/0

05/0 p<

981/0

963/0

05/0 p<

943/0

889/0

05/0 p<

 

جیوه

ضریب همبستگی (R)

R2 Squar

سطح اطمینان (05/0=p)

937/0

878/0

05/0 p<

966/0

934/0

05/0 p<

904/0

817/0

05/0 p<

 

کادمیوم

ضریب همبستگی (R)

R2 Squar

سطح اطمینان (05/0=p)

960/0

921/0

05/0 p<

980/0

959/0

05/0 p<

962/0

925/0

05/0 p<

 


بحث و نتیجه‌گیری

   میزان فلزات سنگین در عضله ماهی کفال طلایی به ترتیب عبارت است از: کادمیوم < آرسنیک < جیوه. پایین بودن تجمع فلزات سنگین در عضله، ممکن است به دلیل پایین بودن میزان پروتئین‌های باند شونده با فلزات سنگین باشد (Allen-Gill and Martynov, 1995). به نظر می‌رسد، عضله به عنوان محل اصلی تجمع فلزات سنگین قلمداد نمی شود (Romeo et al., 1999). مسیر جذب و مکانیسم انتقال آنها به بدن ماهی به عوامل مختلف وابسته است که شکل شیمیایی فلز (یونی یا نمک‌های آنها) در تعیین این مسیر بسیار مهم است (عسکری ساری و ولایت‌زاده، 1389).

   میزان جیوه در این تحقیق در دامنه 69-47 میکروگرم در کیلوگرم وزن مرطوب عضله ماهی کفال طلایی به دست آمد. معمولا میزان جیوه در عضله پایین می‌باشد (عسکری ساری و ولایت‌زاده، 1389). به عنوان مثال جیوه در عدم حضور روی و مس در کبد با مقادیر بالایی تجمع می یابد (Heath, 1987). مطالعات جیوه بر روی ماهی کفشک زبان گاوی (14/0 میلی‌گرم در کیلوگرم) و گل خورک (68/0 میلی‌گرم در کیلوگرم) (عسکری ساری و همکاران، 1389) و کفال خاکستری (01/0 میکروگرم بر گرم) (Ubalua et al., 2007) در مقایسه با مقادیر جیوه این تحقیق بالاتر بود و هم‌خوانی نداشت. رومئو و همکاران (1999) نشان داد که غلظت جیوه در بافت‌های خوراکی ماهیان پلاژیک (3/0-09/0 میکروگرم بر گرم) کمتر از ماهیان کفزی (42/0-12/0 میکروگرم بر گرم) می‌باشد. متیل جیوه ترجیحا در بافت ماهیچه جایی که سیستئین پروتئینی وجود دارد، پخش می‌شود. تجمع متیل جیوه در ماهیچه تجمع جیوه کل را به دنبال دارد و معمولا نسبت متیل جیوه به جیوه کل در ماهیچه بیشتر از 80% است (اسماعیلی و همکاران، 1386)، بنابراین جیوه در ماهیچه اکثرا به شکل آلی خود وجود دارد بر خلاف کبد که تجمع جیوه در آن بیشتر به شکل معدنی است و این امر بالا بودن جیوه را در این دو اندام محسوس‌تر می‌نماید (عسکری ساری و ولایت‌زاده، 1389 ؛ عسکری ساری و همکاران، 1389).

   میزان آرسنیک در عضله ماهی کفال طلایی 123-82 میکروگرم در کیلوگرم وزن تر بود. میزان آرسنیک در این تحقیق در مقایسه با ماهیان شوریده (Otolithes rubber)، سنگسر (Pomadasyssp.)، زمین‌کن (Platycephalus sp.)، هامور (Epinephelus tauvina) و حلوا سفید (Pampus argenteus) خلیج فارس (Agah et al., 2009)، Mullus barbatus، Mugil cephalus، Sarda sarda، Clupea sprattus دریای سیاه (Tuzen, 2009) پایین‌تر بود. میزان آرسنیک در عضله ماهی لوتک (Cyprinion macrostomus)، شلج (Aspius vorax) و حمری (Barbus luteus) رودخانه کارون به ترتیب 9/73، 36/77 و 91/79 میکروگرم در کیلوگرم و در عضله دو گونه کفال خلیج فارس، مید (Liza klunzingeri) و بیاه (Liza macrolepis) 66/97 و 86 میکروگرم در کیلوگرم گزارش شده است (ولایت‌زاده و عسکری ساری، 1391). تفاوت در عادات غذایی آبزیان می‌تواند منجر به سطوح متفاوت فلزات سنگین در بافت هایشان شود. همچنین تفاوت در تجمع عناصر گونه‌های مختلف به رفتارهای غذایی (Mormedo and Davies, 2001; Watanabe et al., 2003)، سن، اندازه و طول ماهی (Linde et al., 1998; Al-Yousuf et al., 2000) و محل زندگی و شرایط زیست محیطی (Canli and Atli, 2003) و همچنین خواص فیزیکی و شیمیایی محیط از قبیل سختی آب، pH، درجه حرارت، مواد مغذی و زمان رشد ماهی بستگی دارد (Dixon et al., 1996; Fuhrer et al., 1996).

   میزان کادمیوم در این تحقیق در دامنه 254-158 میکروگرم در کیلوگرم وزن مرطوب عضله ماهی کفال طلایی به دست آمد. میزان کادمیوم در سایر مطالعات به خصوص عضله کفال طلایی دریای خزر 321/0 میلی گرم بر کیلوگرم (امینی رنجبر و ستوده نیا، 1384)، عضله کفال خاکستری دریای مدیترانه 08/0±66/0 میلی گرم بر کیلوگرم (2003 Canli and Atli,)، 15 گونه ماهی دریاچه چینی در کشور مالزی 020/0±28/0 میلی‌گرم بر کیلوگرم (Ahmad and Shuhaimi-Othman, 2010) و چهار گونه ماهیان خلیج فارس 0469/0ـ 0004/0 میکروگرم بر گرم (Agah et al., 2009) گزارش شده است. همچنین در بررسی Tuzen (2009) بالاترین میزان کادمیوم در ماهیان دریای سیاه 07/0±87/0 میکروگرم بر گرم بود. مقدار کادمیوم قابل ذخیره بستگی به فاکتور هایی از قبیل شیمی آب، پیچیدگی زنجیره غذایی، نوع گونه، سن، اندازه و جایگاه موجود در زنجیره غذایی دارد (عسکری ساری و ولایت‌زاده، 1389).

   در این تحقیق دامنه میزان پروتئین، چربی و خاکستر در عضله ماهی کفال طلایی به ترتیب 4/18-9/16، 91/0-62/0، 60/1-18/1 درصد محاسبه شد. در مطالعات متعددی میزان پروتئین در گونه‌های مختلف ماهیان متفاوت بود به طوری که میزان پروتئین در عضله گربه ماهی 26/20 درصد، ماهی هرینگ (Clupea harengus) 45/18 درصد، ماهی ماکرل (Scomber scombrus) 20/20 درصد و در ماهی تیلاپیا 80/18 درصد (Olagunju et al., 2012)، در سه گونه تون ماهی پهن (Orcynopsis unicolor)، تون زرده (Euthynnus affinis)، کفال پشت سبز (Liza dussmieri) به ترتیب 22، 24 و 13/10 درصد (Aberoumand, 2012)، 25/18 درصد در ماهی ماکرل (Scomber scombrus) (Makanjuola, 2012)، در ماهی کاد 7/15 درصد (رضوی شیرازی، 1386) و باس دریایی پرورشی (Dicentrarchus labrax) 50 درصد گزارش نموده‌اند (Bhouri et al., 2010). میزان چربی در ماهیان تون پهن (Orcynopsis unicolor)، تون زرده (Euthynnus affinis)، کفال پشت سبز (Liza dussmieri) 16، 14 و 25/0 درصد (Aberoumand, 2012)، در ماهی هرینگ (Clupea harengus) و ماکرل (Scomber scombrus) 14/11 و 33/12 درصد (Olagunju et al., 2012)، در کوسه ماهی نوک تیز (Carcharhinus macloti) 69/6 درصد (Al Ghabshi et al., 2012) و در ماهی هامور معمولی 03/3 درصد (Makanjuola, 2012)، در تون زردباله و ماهی کاد  8 و 4/0 درصد (رضوی شیرازی، 1386)، در باس دریایی پرورشی (Dicentrarchus labrax) 21 درصد گزارش شده است (Bhouri et al., 2010). میزان خاکستر در باس دریایی (Dicentrarchus labrax) 5/11 درصد (Bhouri et al., 2010)، در سه گونه تون ماهی پهن (Orcynopsis unicolor)، تون زرده (Euthynnus affinis)، کفال پشت سبز (Lizadussmieri) به ترتیب 2، 27/3 و 36/1 درصد (Aberoumand, 2012)، در هرینگ اقیانوس اطلس (Clupea harengus)، ماکرل (Scomber scombrus) 51/1 و 79/1 درصد گزارش شده است (Olagunju et al., 2012). علت تفاوت میزان پروتئین، چربی و خاکستر در تحقیقات ارائه شده احتمالاً به علت گونه ماهی، نوع تغذیه، جنسیت، سن، شرایط زیستگاه و از همه مهم‌تر نوع روش سنجش و اندازه‌گیری این ترکیبات می‌باشد.

   بالاترین ضریب همبستگی (R) در عضله ماهی کفال طلایی بین فلزات جیوه و آرسنیک مشاهده گردید (05/0 p<، 964/0= R). بالاترین ضریب همبستگی در عضله ماهی کفال طلایی بین فلزات جیوه و آرسنیک مشاهده گردید (05/0p<، 982/0= R). بالاترین ضریب همبستگی در عضله ماهی کفال طلایی بین آرسنیک و چربی مشاهده گردید (05/0 p<، 981/0= R). همچنین پایین‌ترین ضریب همبستگی در عضله ماهی کفال طلایی بین جیوه و خاکستر مشاهده گردید (05/0 p<، 904/0= R). در تحقیقی ارتباط و همبستگی مثبت و معنی‌داری غلظت آرسنیک و روی با میزان ترکیبات شیمیایی پروتئین، چربی، خاکستر و رطوبت در عضله هشت گونه ماهی کپور معمولی (Cyprinus carpio)، قزل آلای رنگین کمان (Oncorhynchus mykiss)، کپور سرگنده (Aristichthys nobilis)، کپور نقره ای (Hypophthalmichthys molitrix)، کپور علفخوار (Ctenopharyngodon idella)، شیر (Scomberomorus commerson)، قباد (Scomberomorus guttatus) و شوریده (Otolithes ruber) گزارش شده است (عسکری ساری و ولایت‌زاده، 1391 ؛ عسکری ساری و ولایت‌زاده، 1391).

   با توجه به نتایج به دست آمده تجمع فلزات جیوه، آرسنیک و کادمیوم با میزان ترکیبات پروتئین، چربی و خاکستر موجود در عضله ماهی کفال طلایی همبستگی مثبت و معنی‌داری داشت. باید توجه داشت که هنگامی که فلزات وارد بدن ماهی می‌شوند، ترکیبات آلی و مواد آنزیمی واکنش نشان داده و پس از اتصال به پروتئین‌ها به کمک گردش خون جابجا می‌شوند. عمده‌ترین پروتئینی که در سلول به فلزات سنگین اتصال می‌یابد متالوتیونین است. فلزات سنگین توانایی وادار کردن سلول‌ها به رونویسی ژن‌های متالوتیونین را دارند. به نظر می‌رسد که مسئولیت اصلی سمیت‌زدایی ماهیان از فلزات سنگین به عهده این پروتئین باشد، گرچه پروتئین‌های با وزن مولکولی کم نیز می‌توانند به فلزات سنگین متصل شوند (عسکری ساری و ولایت زاده، 1389).

  • ·    اسماعیلی ساری، عباس (1381). آلاینده‌ها، بهداشت و استاندارد محیط زیست. انتشارات نقش مهر، چاپ اول، تهران، صفحه: 767.
  • ·    اسماعیلی ساری، عباس؛ نوری ساری، حسن و اسماعیلی ساری، ابوذر (1386). جیوه در محیط زیست. انتشارات بازرگان، چاپ اول، رشت، صفحه: 226.
  • ·    امینی رنجبر، غلامرضا و ستوده‌نیا، فریبا (1384). تجمع فلزات سنگین در بافت عضله ماهی کفال طلایی (Mugil auratus) دریای خزر در ارتباط با برخی مشخصات بیومتریک (طول استاندارد، وزن، سن و جنسیت). مجله علمی شیلات ایران، دوره 14، شماره 3، صفحات: 18-1.
  • ·    رضوی شیرازی، حسن (1386). تکنولوژی فرآورده های دریایی (اصول نگهداری و عمل آوری جلد اول). انتشارات پارس نگار، چاپ دوم، تهران، صفحه: 325.
  • ·    ستاری، مسعود؛ شاهسونی، داور و شفیعی، شهنام (1382). ماهی‌شناسی 2 (سیستماتیک). انتشارات حق‌شناس، چاپ اول، تهران، صفحه: 502.
  • ·   عسکری ساری ابوالفضل و ولایت‌زاده محمد (1389). هیدروشیمی کاربردی در آبزیان. انتشارات دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز، چاپ اول، صفحه: 224.
  • ·   عسکری ساری، ابوالفضل؛ ولایت‌زاده، محمد و محمدی، مریم (1389). میزان جیوه در دو گونه کفشک زبان گاوی و گل خورکدر دو منطقه صیادی بندر امام‌خمینی و بندر عباس. مجله شیلات دانشگاه آزاد اسلامی واحد آزادشهر، دوره 4، شماره 2، صفحات: 56-51.
  • ·   عسکری ساری ابوالفضل و ولایت‌زاده محمد (1390). بررسی غلظت سرب و روی در بافت‌های کبد و عضله دو گونه ماهی پرورشی کپور معمولی و قز ل آلای رنگین کمان. مجله دامپزشکی ایران، دوره 7، شماره 1، صفحات: 35-30.
  • ·   عسکری ساری، ابوالفضل و ولایت‌زاده، محمد (1391).بررسی ارتباط تجمع آرسنیک با میزان پروتئین، چربی، خاکستر و رطوبت در عضله هشت گونه ماهی در ایران. مجله بهداشت مواد غذایی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز، دوره 2، شماره 3، صفحات: 58-49.
  • ·   عسکری ساری، ابوالفضل و ولایت‌زاده، محمد (1391).بررسی ارتباط تجمع فلز روی با میزان ترکیب شیمیایی عضله هشت گونه ماهی ایران. مجله فرآوری و نگه داری مواد غذایی، دوره 4، شماره 1، صفحات: 113-99.
  • ·   عسکری ساری، ابوالفضل و ولایت‌زاده، محمد (1392). تجمع زیستی فلزات سرب و روی در کبد و عضله کپور (Cyprinus carpio)، ماهی سفید (Rutilus frisii kuttom) و کفال طلایی (Liza auratus) بازار تهران. مجله بهداشت مواد غذایی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز، دوره 3، شماره 1، صفحات: 107-89.
  • ·   ولایت زاده، محمد؛ جنت مکان، شیما؛ عسکری ساری، ابوالفضل و جواهری بابلی، مهران (1391). مقایسه ارزش غذایی عضله دو گونه ماهی کفال طلایی (Liza auratus) و کفشک زبان گاوی (Cynoglossus arel) ایران. اولین همایش ملی علوم آبزیان. بوشهر، صفحه: 6.
  • ·   ولایت‌زاده، محمد و عسکری ساری، ابوالفضل (1391). بررسی و مقایسه تجمع آرسنیک در عضله و کبد پنج گونه ماهی بومی استان خوزستان. نشریه شیلات (منابع طبیعی ایران)، دوره 65، شماره 4، صفحات: 461-457.
  • · Aberoumand, A. (2012). Proximate composition of less known some processed and fresh fish species for determination of the nutritive values in Iran, Journal of Agricultural Technology, 8(3): 917-922.
  • · Agah, H., Leermakers, M., Elskens, M., Fatemi, S.M.R. and Baeyens, W. (2009). Accumulation of trace metals in the muscle and liver tissues of five species from the Persian Gulf. Journal of Environmental Monitoring and Assessment, 157: 499-514.
  • · Ahmad, A.K. and Shuhaimi-Othman, M. (2010). Heavy metal concentration in sediments and fishes from Lake Chini, Pahang, Malaysia. Journal of Biological Sciences, 10(2): 93-100.
  • · Al Ghabshi, A., Al-Khadhuri, H., Al-Aboudi, N., Al-Gharabi, S., Al-Khatri, A., Al-Mazrooei, N. and Sudheesh, P.S. (2012).Effect of the Freshness of Starting Material on the Final Product Quality of Dried Salted Shark. Advance Journal of Food Science and Technology, 4(2): 60-63.
  • · Allen-Gill, S.M. and Martynov, V.G. (1995). Heavy metals burdens in nine species of freshwater and anadromous fish from the Pechora River. Northern Russia. Sciences Total Environment, 160-161: 653-659.
  • · Al-Yousuf, M.H., El-Shahawi, M.S. and Al-Ghais, S.M. (2000). Trace metals in liver, skin and muscle of Lethrinus lentjan fish species in relation to body length and sex. Journal of Science Total Environment, 256: 87-94.
  • · AOAC, (1995). Official methods of analysis. Association of official analytical chemists. INC., Arlington, Virginia, USA.
  • · Askary Sary, A. and Velayatzadeh, M. (2012). Lead and Zinc levels in Scomberomorus guttatus, Scomberomorus commerson and Otolithes ruber from Hendijan, Iran. Advances in Environmental Biology, 6(2): 843-848.
  • · Mnari Bhouri, A., Bouhlel, I., Chouba, L., Hammami, M., El Cafsi, M. and Chaouch, A. (2010). Total lipid content, fatty acid and mineral compositions of muscles and liver in wild and farmed sea bass (Dicentrarchus labrax). African Journal of Food Science, 4(8): 522-530.
  • · Canli, M. and Atli, G. (2003). The relationship between heavy metal (Cd, Cr, Cu, Fe, Pb, Zn) levels and the size of six Mediterranean fish species. Journal of Environmental Pollution, 121: 129-136.
  • · Dixon, H., Gil, A., Gubala, C., Lasorsa, B., Crecelius, E. and Curtis, L.R. (1996). Heavy metal accumulation in sediment and freshwater fish in U.S. Arctic Lakes. Environmental Toxicology and Chemistry, 16(4): 733.
  • · Eboh, L., Mepba, H.D. and Ekpo, M.B. (2006). Heavy metal contaminants and processing effects on the composition, storage stability and fatty acid profiles of five common commercially available fish species in Oron Local Government, Nigeria. Journal of Food Chemistry, 97(3): 490-497.
  • · Fuhrer, G.J., Stuart, D.J., Mckenzie, W., Rinella, J.F., Cranwford, J.k., Skach, K.A., et al. (1996). Spatial and temporal distribution of trace elements in water, sediment and aquatic biota. U.S. Geological Survey, Portland. 190.
  • · Heath, A.G. (1987). Water pollution and fish physiology, (2nd ed.), CRC, Press, Boston, USA. 245P.
  • · Humtsoe, N., Davoodi, R., Kulkarni, B.G. and Chavan, B. (2007). Effect of arsenic on the enzymes of the robu carp, Labio rohita, The Raffles Bulletin of Zoology, 14: 17-19.
  • · Kalay, G. and Bevis, M.J. (2003). Structure and physical property relationships in processed polybutene. Journal of Applied Polymer Science, 88: 814-824.
  • · Linde, A.R., Sanchez-Galan, S., Izquierdo, J.I., Arribas, P., Maranon, E., Garcy, A., et al. (1998). Brown Trout as biomonitor of heavy metal pollution: effect of age on the reliability of the assessment. Ecotoxicol Environment, 40: 120-125.
  • · Makanjuola, O.M. (2012). Chemical Analysis of Flesh and Some Body Parts of Different Fresh Fish in South West Nigeria. Pakistan Journal of Nutrition, 11(1): 14-15.
  • · Mormedoe, S. and Davies, I.M. (2001). Heavy metal concentration in commercial deep-see fish from the Rockall Trough. Continental Shelf Reseach, 21: 899-916.
  • · Olagunju, A., Muhammad, A., Mada, S.B., Mohammed, A., Mohammed, H.A. and Mahmoud, K.T. (2012). Nutrient Composition of Tilapia zilli, Hemisynodontis membranacea, Clupea harengus and Scomber scombrus Consumed in Zaria. World Journal Life Science and Medical Research, 2: 16-19.
  • · Olowu, R.A., Ayejuyo, O.O., Adewuyi, G.U., Adejoro, I.A., Denloye, A.A.B., Babatunde, A.O., et al. (2010). Determination of heavy metals in fish tissues, water and sediment from Epe and Badagry Lagoons, Lagos, Nigeria. Journal of Chemistry, 7(1): 215-221.
  • · Romeo, M., Siaub, Y., Sidoumou, Z. and Gnassia-Barelli, M. (1999). Heavy metal distribution in different fish species from the Mauritania coast. Sciences Total Environment, 232: 169-75.
  • · Rouessac, F. and Rouessac, A. (2007). Chemical Analysis Modern Instrumentation Methods and Techniques. 2nd Edition, England, John Wiley & Sons Ltd.
  • · Sekhar, K.C., Chary, N.S., Kamala, C.T., Raj, D.S.S. and Rao, A.S. (2003). Fractionation studies and bioaccumulation of sediment-bound Heavy Metals in Kolleru Lake by edible fish. Environment International, 29: 1001–1008.
  • · Turkmen, M. and Ciminli, C. (2007). Determination of metals in fish and mussel species Byinductively coupled plasma-atomic emission spectrometry. Journal of Food Chemistry, 103: 670–675.
  • · Tuzen, M. (2009). Toxic and essential trace elemental contents in fish species from the Black Sea, Turkey. Journal of Food and chemical Toxicology, 47(9): 2302-2307.
  • · Ubalua, A.O., Chijioke, U.C. and Ezeronye, O.U. (2007). Determination and Assessment Heavy Metal Content in fish and shellfish in Aba River, Abia State, Nigeria. Sciences Technology Journal, 7(1): 16-23.
  • · Watanabe, K.H., Desimone, F.W., Thiyagarajah, A., Hartley, W.R. and Hindrichs, A.E. (2003). Fish tissue quality in the lower Mississippi River and health risks from fish consumption. Science Total Environment, 302(1-3): 109 126.