Heavy metal concentration and food safety of shark meat in Jeju Island, Republic of Korea

Abstract

상어고기는 아시아를 필두로 하여 전 세계 다양한 국가에서 식용자원으로 이용되어 왔다. 그러나, 이들은 해양생태계의 최상위층에 존재하는 포식자이기 때문에 중금속 생물축적에 취약하다. 인간의 소비를 위해 연간 1억마리 이상의 상어가 포획되고 있는 만큼, 상어고기의 안전성 판단은 중요한 과제이다. 본 연구에서는 한국 제주도 연근해에 서식하는 6종 (이주성 상어 3종: Carcharhinus brachyurus, Carcharhinus obscurus, Isurus oxyrinchus; 정착성 상어 3종: Triakis scyllium, Mustelus manazo, Cephaloscyllium umbratile) 상어 근육조직의 중금속 농도를 분석하였다. 총 11종의 중금속 (Cr, Fe, Cu, Zn, As, Se, Cd, Sn, Sb, Pb, Hg) 및 MeHg의 농도를 ICP-MS, DMA, GC 및 CVAFS를 이용하여 확인하고 국제식품규격위원회를 포함하여 다양한 기관에서 제시하고 있는 최대규제치 값과 비교하였다. 그 결과 As를 제외한 모든 중금속의 평균 농도는 규제치 이하인 것으로 나타났다. 그 중 Hg와 MeHg는 체장, 체중 및 나이와 유의미한 양의 상관관계를 보였으며, C. brachyurus 종의 경우 체장 130cm, 체중 25kg 이상인 개체에서는 높은 확률로 Hg 농도가 규제치를 초과할 것으로 계산되었다. 본 연구 결과 상어고기를 소비할 경우 소비자들은 높은 농도의 As에 노출될 수 있으며, 예측된 크기보다 큰 C. brachyurus유래 고기를 소비하는 경우 또한 높은 농도의 Hg에 노출될 수 있음이 확인되었다. 추가적인 연구를 통해 다양한 상어고기의 소비 시 적용할 세밀한 규제 및 가이드라인을 설정해야 할 필요성이 제시된다.

Shark meat is consumed as a food source worldwide, especially in Asian countries. However, since sharks are apex predators in the ocean food chain, they are prone to bioaccumulation of heavy metals. More than 100 million sharks are caught annually for human consumption, and the safety of shark meat cannot be overemphasized. Here, we examined heavy metal concentration in the muscle tissue of 6 shark species including 3 migratory species (Carcharhinus brachyurus, Carcharhinus obscurus, and Isurus oxyrinchus) and 3 local species (Triakis scyllium, Mustelus manazo, and Cephaloscyllium umbratile) from fish markets in Jeju Island, Republic of Korea. The concentrations of 11 heavy metals (Cr, Fe, Cu, Zn, As, Se, Cd, Sn, Sb, Pb, and Hg) and MeHg were analyzed. The result showed that the average concentrations of all metals, except for that of As, were below the regulatory maximum limits of many organizations, including the Codex standard. Hg and MeHg were significantly correlated with body length, body weight, and age, and the concentration of Hg was expected to exceed the limit in C. brachyurus with a body length or weight of over 130 cm or 25 kg, respectively. Our results indicate that shark meat can expose consumers to a high level of As and that copper sharks bigger than the predicted size should be avoided for excessive Hg. Considering these findings, a detailed guideline on consumption of meat of different shark species should be suggested based on further investigation.