楊桂玲,汪雯,張玉,蔡錚,李晨迪,虞軼俊
(1.浙江省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標準研究所 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風險評估實驗室(杭州),浙江 杭州 310021; 2.浙江省耕地質(zhì)量與肥料管理局 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部肥料質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(杭州),浙江 杭州310020)
糖精鈉的化學名稱為鄰苯甲酰磺酰亞胺鈉,化學式為C6H4SO2NNaCO·2H2O。糖精鈉的甜度約為蔗糖的450~550倍,故其十萬分之一的水溶液即有甜味感,濃度高了以后還會出現(xiàn)苦味[1]。糖精鈉是食品工業(yè)中常用的合成甜味劑,且使用歷史較長。據(jù)中國消費者協(xié)會對國內(nèi)近百種不同類型、檔次飲料的調(diào)查表明,大約有61.2%的飲料中含有各類甜味劑,其中含糖精的飲料達55.1%[2]。糖精鈉在體內(nèi)不被分解,對人體無任何營養(yǎng)價值。雖然在大鼠中糖精鈉可引起膀胱腫瘤,但人類流行病學調(diào)查未發(fā)現(xiàn)任何證據(jù)顯示糖精鈉攝入會增加人群患膀胱癌的幾率。
冬棗上市季節(jié),經(jīng)常會有媒體報道,冬棗使用糖精鈉使青棗變色、增甜,消費者深以為然,對此多有擔心。為探明報道是否屬實,摸清冬棗風險來源和程度,確保消費者健康安全,實驗室進行了冬棗中糖精鈉及殺菌劑的風險評估。現(xiàn)將有關(guān)結(jié)果總結(jié)、報道如下 。
1.1.1 儀器與試劑
試劑有甲醇(色譜純)、氨水(1∶1,氨水加等體積水混合)、0.02 mol·L-1乙酸銨溶液及蒸餾水。
標準品有1.0 mg·mL-1糖精鈉標準儲備溶液,購于上海安譜科學儀器有限公司(進口,德國DR),純度≥99.0%。
糖精鈉標準使用液。吸取1.0 mL糖精鈉標準儲備溶液于100 mL容量瓶中,加水至刻度,經(jīng)0.45 μm濾膜過膜。
大型儀器設(shè)備有waters2695 高效液相色譜儀(紫外檢測器)。
1.1.2 樣品采集
樣品來源于杭州市江干區(qū)、拱墅區(qū)等5個主城區(qū)批發(fā)市場、農(nóng)貿(mào)市場、零售攤位、超市等銷售環(huán)節(jié)的22個銷售點,隨機采集冬棗樣品22批次。22批次樣品用于糖精鈉檢測、糖精鈉及農(nóng)藥風險評估。
1.1.3 糖精鈉浸泡試驗
為探明糖精鈉染色是否存在科學依據(jù),采用常溫水和熱水(80 ℃)糖精鈉溶液進行浸泡冬棗預(yù)試驗。
根據(jù)GB 2760—2014[2],糖精鈉在水果干中的最大使用量為5 g·kg-1,故選擇糖精鈉5、50和100 g·L-13個濃度梯度熱水溶液(80 ℃,分別為處理2~4)作為處理組進行試驗,以80 ℃熱水為空白對照(處理1)。冬棗500 g為一處理,重復(fù)3次。
浸泡20 min后,將各個處理組晾干、去核、勻漿、編號。
1.2.1 樣品前處理
準確稱取10.00 g糖精鈉浸泡試驗后的樣品于小燒杯中,用水轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中,再用氨水(1∶1)調(diào)節(jié)pH值至中性,靜置30 min,定容,取上清液經(jīng)0.45 μm濾膜過膜待進樣。
1.2.2 測定條件
采用GB/T 5009.28—2003的第一法:高效液相色譜法檢測糖精鈉的含量。采用YWG-C184.6 mm×250 mm 10 μm不銹鋼柱,流動相為甲醇∶乙酸銨溶液(0.02 mol·L-1)(5∶95),流速為1 mL·min-1,檢測器用紫外檢測器。
對檢測后的數(shù)據(jù)采用國際通用風險評估方法,對其長期膳食攝入風險值進行風險評估。
估計每日攝入量(EDI):
EDI=STMR×F÷bw。
式中:STMR為冬棗中的殘留中值;F為冬棗的消費量;bw為體重。
慢性攝入風險商(RQc):
RQc=EDI÷ADI。
式中ADI為每日允許攝入量,數(shù)據(jù)來源于JECFA(WHO食品添加劑聯(lián)合專家委員會),取值為5 mg·kg-1·d-1。
當RQc≤1時,表示其慢性風險可以接受,RQc越小,風險越小;當RQc>1時,表示有不可接受的慢性風險,RQc越大,風險越大。
膳食數(shù)據(jù)的選擇。由于系統(tǒng)性的人群食品攝入量調(diào)查不會每年進行,我國以往一般每隔10 a才進行1次,上次數(shù)據(jù)發(fā)布是在2002年,與現(xiàn)在相比誤差較大,因此,本次評估采用浙江省食品安全委員會《2008年浙江省城鄉(xiāng)居民膳食結(jié)構(gòu)調(diào)查報告》中的數(shù)據(jù)。由于樣品來自杭州市區(qū),不涉及農(nóng)村,所以選用城市平均人群水果消費量為83.51 g·d-1。
對22批次市場樣品進行咪鮮胺等殺菌劑檢測和風險評估。
估計短期攝入量(ESTI):
ESTI=LP×HR÷bw。
式中:LP為大份餐,即冬棗的最大消費量,一般以97.5百分位點值為準;HR為冬棗中的最高殘留量。
急性風險商(RQa)及安全界限(SM):
RQa=ESTI÷ARfD;
SM=ARfD×bw÷LP。
式中ARfD為急性參考劑量。當RQa≤1時,表示其急性風險為可接受,RQa越小,風險越小;當RQa >1時,表示有不可接受的急性風險,RQa越大,風險越大。當產(chǎn)品中農(nóng)藥的殘留量在安全界限以內(nèi)時,急性風險為可以接受;反之,則有不可接受的急性風險。
我國沒有冬棗最大消費量的數(shù)據(jù)報道,采用國際食品法典農(nóng)藥殘留委員會發(fā)表的數(shù)據(jù),普通人群棗最大消費量97.5百分位點值為8.05 g·kg-1·d-1,6歲以下兒童最大消費量的97.5 百分位點值為13.45 g·kg-1·d-1。
22批次市場樣品中沒有檢出糖精鈉含量,說明冬棗中添加糖精鈉可能是個別地區(qū)存在的現(xiàn)象。
冬棗浸泡預(yù)試驗結(jié)果(圖1~2)表明,常溫下,糖精鈉浸泡冬棗并不能使冬棗變紅,而采用80 ℃熱水浸泡,處理后冬棗有變紅趨勢。初步判斷,糖精鈉溶液不是促使冬棗變紅的必要因素。
圖2表明,經(jīng)熱水溶解浸泡后,棗子取出放置一定時間后會逐漸變紅,且隨著處理放置時間的延長,紅色變深。以5 g·L-1的濃度處理,放置2 h后顏色逐漸變紅,放置4 h后,顏色加深。但是采用50 g·L-1濃度處理2 h后,不如5 g·L-1濃度處理顏色變化明顯,放置4 h后,不如5 g·L-1處理的顏色深。100 g·L-1處理冬棗有變紅趨勢,但顏色變紅不如前2個處理明顯,且處理后的溶液由無色轉(zhuǎn)為褐色。
常世敏[3]用65、70及95 ℃熱水熱燙冬棗,發(fā)現(xiàn)65和70 ℃能使冬棗全部轉(zhuǎn)紅,呈現(xiàn)暗淡的褐紅色。而95 ℃熱燙后冬棗整果、果皮和皮下帶肉都不再轉(zhuǎn)紅,而是由綠色減退變成黃綠色。這一現(xiàn)象說明冬棗的轉(zhuǎn)紅不是單純的氧化—還原反應(yīng),而是有酶參與的生化反應(yīng)。這一解釋與本次試驗的結(jié)果相符合,證明不是糖精鈉起到的染色作用,媒體報道與事實不符。此外,冬棗熱燙轉(zhuǎn)紅涉及到哪種酶及具體的途徑還有待進一步的研究。

圖1 常溫下糖精鈉浸泡前后冬棗果面的變化

圖2 80 ℃下糖精鈉浸泡后冬棗果面的變化
綜上所述,常溫下,糖精鈉溶液不能使冬棗變紅,熱水或者糖精鈉熱水溶液處理后,冬棗有變紅現(xiàn)象。穆光遠等[4]研究冬棗采后轉(zhuǎn)色發(fā)現(xiàn),冬棗果皮色澤逐漸加深是葉綠素被不斷降解,PPO和POD活性逐漸增加,總酚含量逐漸下降的過程。夏敦嶺等[5]認為,果皮的顏色與葉綠素、類胡蘿卜素、花青苷、類黃酮等色素類物質(zhì)含量相關(guān),同時還受酚類等物質(zhì)的影響,其最終表現(xiàn)是各種色素綜合作用的結(jié)果。因此認為冬棗變紅的原因是熱水促進果皮中某種酶的活性,加快色素的代謝,而不是糖精鈉起到的染色作用,媒體報道與事實不符。如果采用糖精鈉熱溶液促其變色,100 g·L-1處理轉(zhuǎn)色程度不及5和50 g·L-1,具體原因還有待進一步試驗分析。
冬棗樣品不含糖精鈉,可見其他3個處理數(shù)據(jù)有效、可信。測定結(jié)果(表1)所示,相對標準偏差為5.3%~7.0%。
表2可見,5 g·L-1糖精鈉浸泡冬棗的殘留中值為59.22 mg·kg-1,該值與ADI比值為0.02<1,風險較小。使用50 g·L-1濃度處理,其風險商為0.28<1。100 g·L-1濃度處理后的風險商為0.35<1,風險仍然在可接受范圍內(nèi)。實際上,采用濃度為100 g·L-1的溶液浸泡在實際操作中不大可能,因此,即使在如此高濃度下,風險仍在可控范圍,不會造成不可預(yù)計的健康危害。

表1 冬棗不同糖精鈉浸泡處理的殘留量
2.5.1 檢出率
殺菌劑檢測結(jié)果(圖3)顯示,樣品檢出率多菌靈為95.5%,咪鮮胺為90.9%,抑霉唑為40.9%,甲基硫菌靈為27.3%,而其他農(nóng)藥沒有檢出。

表2 對糖精鈉浸泡試驗數(shù)據(jù)的長期膳食風險評估

圖3 樣品不同殺菌劑的檢出率
多殘留檢出情況表明,同時檢出4種殺菌劑的樣品占18.2%,同時檢出3種殺菌劑的樣品占
31.8%,同時檢出2種殺菌劑的樣品占36.4%,僅檢出1種農(nóng)藥的占13.6%。沒有農(nóng)藥檢出的冬棗批次為零批次。
2.5.2 風險評估
冬棗屬于鮮食水果,按照平均攝入量只能反映慢性和長期的風險,但是存在消費者一天或者一餐飯中食用較大量冬棗的可能。因此,應(yīng)該對其進行急性風險評估。
從急性風險結(jié)果(表3)看,幾種農(nóng)藥無論對于平均人群還是對于兒童其RQa雖然大于慢性風險(表4),但均<1。冬棗中的最高殘留也遠遠小于其安全限值。說明這幾種農(nóng)藥在冬棗中的急性風險很低。

表3 多菌靈等4種農(nóng)藥在冬棗中的急性膳食風險

表4 多菌靈等4種農(nóng)藥在冬棗中的長期膳食風險
對于普通人群來說,其一天或者一餐攝入的冬棗最大量為507.15 g,其攝入的咪鮮胺殘留與急性參考劑量之比為0.06,即每天攝入咪鮮胺的殘留量僅為急性參考劑量的6%。6歲以下兒童攝入201.75 g,其攝入的咪鮮胺殘留與急性參考劑量之比為0.09,即每天攝入咪鮮胺的殘留量僅為急性參考劑量的9%。根據(jù)參考劑量計算的平均人群和兒童每天可攝入的安全限值分別為12.42和7.43 mg·kg-1,所有樣品中咪鮮胺的最高殘留為0.69 mg·kg-1,因此,冬棗中的咪鮮胺殘留風險很低,完全在可接受范圍內(nèi)。平均人群和兒童,在冬棗中RQa多菌靈分別為0.02、0.03,抑霉唑分別為0.01、0.01,都在人體可以接受的范圍內(nèi)。國際上尚未制定甲基硫菌靈的急性參考劑量,但就其殘留值來看,其風險應(yīng)該低于其余幾種殺菌劑。
急性和慢性風險評估表明,其風險都在人體可接受范圍內(nèi)。多菌靈檢出率最高,檢出值0.005~0.220 mg·kg-1。多菌靈在棗中的限量為0.5 mg·kg-1,沒有超標現(xiàn)象,RQa為0.002 7<1,說明多菌靈在冬棗中膳食暴露量較低。咪鮮胺檢出值0.001~0.690 mg·kg-1。冬棗中沒有制定咪鮮胺殘留限量,在稻谷中的限量為0.5 mg·kg-1,在芒果中的限量為2 mg·kg-1,很難判斷咪鮮胺殘留在冬棗中是否超標。殘留含量較高的樣品有1個,超過0.5 mg·kg-1,殘留平均值為0.043 mg·kg-1,RQa為0.005 7,說明總體風險較小。抑霉唑檢出值0.003~0.032 mg·kg-1。風險商為0.000 0。甲基硫菌靈檢出值為0.002~0.023 mg·kg-1。風險商0.000 3,說明總體風險較小。
對采集22批次杭州市場冬棗樣品檢測,沒有發(fā)現(xiàn)糖精鈉檢出。實驗室使用不同濃度的糖精鈉處理冬棗,并對冬棗中的殘留進行風險評估,認為即使采用100 g·L-1的糖精鈉進行浸泡,對人體的健康風險仍在可接受范圍內(nèi),事實上,市場不太可能采用如此高的濃度。因此,媒體報道的糖精鈉浸泡冬棗對人體危害大與事實不符。
同一批次產(chǎn)品檢出多種殺菌劑殘留,在冬棗中比較普遍。對殘留數(shù)據(jù)進行風險評估,冬棗中的上述農(nóng)藥殘留不會造成急性膳食風險,慢性膳食風險也很低。檢出的農(nóng)藥中只有多菌靈有限量標準,其余3種均無限量指標。建議加快冬棗相關(guān)農(nóng)藥限量標準的制定,并對冬棗生產(chǎn)過程中的農(nóng)藥使用進行規(guī)范。
監(jiān)測結(jié)果發(fā)現(xiàn),多菌靈和咪鮮胺是檢出率較高的2種殺菌劑。多種果品和蔬菜中檢出同種農(nóng)藥,這些農(nóng)藥可能存在聚集效應(yīng)。因此,下一階段應(yīng)對檢出率較高的農(nóng)藥品種進行多種產(chǎn)品中的聚集性風險評估。