در ایران همانند سایر کشورهای آسیایی(چین، مالزی، تایلند، هند و...)، برنج بعنوان قوت غالب مردم می باشد و تا جائیکه تولید داخل کشور توانایی برآورده کردن میزان مصرف مردم را نداشته و بنابراین بخش عمده¬ای از برنج مصرفی کشور از طریق واردات تامین میشود. مطالعات محدود اما قبل تاملی اخیراً در کشور ایران انجام شده است که نشان می دهد بعضی از برنج های وارداتی که تبلیغات زیادی هم در رسانه ها (از طریق اختصاص جوایز و قرعه کشی) برای آنها انجام میشود و همچنین برنج های تولید داخل ایران، حاوی مقادیر بالایی از آلاینده های خطرناک از جمله فلزات سنگین می باشد، بنابراین توجه به این موضوع دارای اهمیت فراوانی است. سه روش برای تعیین فلزات سنگین شامل روش هضم اسیدی(Acid digestion method)، روش تجزیه فلز سنگین به پنج ترکیب دیگر(Exchangeable, Carbonate Bound, Oxide Bound, Organic Bound, And Residual Form) و روش مدل هضم آزمایشگاهی(In vitro digestion model) می باشد. روش مدل هضم آزمایشگاهی(In vitro digestion model) برای تعیین میزان واقعی فلزات سنگینی که از طریق مصرف مواد غذایی به بدن انسان می رسد(تعیین Bioavailability)، نسبت به دو روش دیگر ارجحیت دارد. مدل هضم آزمایشگاهی دارای مزیت هایی از جمله: آسان بودن، سریع بودن انجام کار، سادگی، ارزان بودن، دستیابی به نتایج دقیق در زمان کوتاه، کاهش استفاده از حیوانات آزمایشگاهی، قابلیت تکرار پذیری فراوان و بررسی تعداد فراوان نمونه ها می باشد. Bioavailability عبارتست از بخشی از آلاینده هضم شده در ماده غذایی که به سیستم گردش خون(Systemic circulation) می رسد. فلزات سنگین کل(Total heavy metal) در برنج نمیتواند همیشه نشان دهنده مقدار واقعی در دسترس برای جذب بوسیله بدن باشد. بر این اساس میزان Bioavailability فلزات سنگین برای ارزیابی خطر بهداشتی(Human health risk) آنها ترجیح داده میشود. چندین روش برای طراحی و اجرا نمودن تست های آنالوگ گوارشی برای دستیابی به میزان Bioavailability یک آلاینده وجود دارد. در بین روش های موجود، RIVM in vitro digestion model بهترین مدل هضم آزمایشگاهی(in vitro) برای برنج می باشد. در مدل هضم آزمایشگاهی برای برقراری شرایط دستگاه گوارش، فرآیندهای هضم با کاربرد روش های ساده شده فیزیکوشیمیایی شبیه سازی میشود. مطالعه بررسی Bioavailability فلزات سنگین با استفاده مدل هضم آزمایشگاهی(in vitro) در فازهای مختلف (Mouth, Stomach, Small intestine) در ارتباط با برنج، تاکنون در دنیا انجام نشده است.
در ایران استانداردهای مربوط به حد مجاز آلاینده ها در مواد غذایی از روی استاندارد های بین المللی از جمله WHO/FAO، EPA و یا استاندارد اتحادیه اروپا کپی برداری میشود. کپی برداری از استاندارد آلاینده های مواد غذایی سایر کشورها و سازمان ها کاری اشتباه است. زیرا هر کشوری الگوی غذایی متفاوتی دارد و علاوه بر آن در جوامع مختلف، مسیرهای دریافت غیرخوراکی (مانند نوشیدن آب، استنشاق و پوستی) یک آلاینده خاص مانند سرب ممکن است متفاوت باشد. بنابراین در کشوری که برای مثال میزان دریافت سرب از طریق آلودگی هوا بالاست، قاعدتاً باید مقدار دریافت این آلاینده از طریق مصرف غذا و آب آشامیدنی کمتر باشد. در حالیکه برای کشوری که میزان دریافت سرب از طریق آلودگی هوا کمتر است این قضیه میتواند برعکس باشد. بنابراین در این شرایط بهتر است بجای استفاده از روش مقایسه با استاندارد، از روش های دیگر از جمله محاسبه میزان دریافت قابل تحمل هفتگی موقتی ( PTWI) و یا روش ارزیابی ریسک خطر بهداشتی برای یک آلاینده در یک نوع ماده غذایی خاص (با محاسبه (Dose - Intake Rate (I) استفاده نمود.
بر اساس مطالب مذکور در این مطالعه سعی بر این است که Bioavailability بعضی از مهمترین فلزات سنگین(آرسنیک، کروم، کبالت، کادمیوم، سرب، جیوه، مس، آهن، آلومینیوم و روی) با استفاده مدل هضم آزمایشگاهی(in vitro) در فازهای مختلف هضم (Mouth, Stomach and Small intestine) در پرمصرف ترین انواع برنج مصرفی بازارهای تهران( وارداتی و تولید داخل کشور) بررسی شده و در ادامه، خطر بهداشتی غیر سرطان زایی و سرطان زایی فلزات مذکور در برندهای مورد نظر برنج، برای خانواده های تهرانی مورد ارزیابی قرار خواهد گیرد.