柳訓才,白偉娟,范群艷,張曉婷,徐敦明*,魏奇*
1. 燕之屋絲濃食品有限公司燕窩技術中心(廈門 361100);2. 廈門海關技術中心(廈門 3610262);3. 寧德師范學院生命科學學院(寧德 352100)
隨著經濟水平和生活水平的逐步提高,人們對燕窩的需求增加,加上疫情下國民對大健康的重視,燕窩市場呈現逆勢上揚的趨勢。燕窩具有豐富的營養價值,但市場上燕窩魚龍混雜,新聞屢次報道了其食品安全問題,然而目前關于燕窩及其制品行業標準或國家安全標準尚未完善,導致市場燕窩及其制品質量參差不齊,給燕窩企業帶來了極大影響及挑戰,也給消費者造成撲朔迷離的困惑。
鎘(Cadmiun)是一種易富集的有毒重金屬,主要經呼吸道和消化道侵入人體及動物體內,導致多種器官和細胞組織損害[1],已被美國毒物管理委員會和國際癌癥研究機構(IARC)列為身體的一類致癌物[2]。我國對食品中鎘、鉛污染問題高度重視與關注,并在持續監測中,部分城市陸續開展了鎘、鉛膳食或者某類食品暴露風險評估與致癌風險評估[3]。根據有毒物質和疾病登記局(ATDSR)的排名,鎘(Cd)是第七種毒性最高的重金屬,在環境污染物中排名第一,廣泛分布于人和動物可能接觸的天然和工業來源中[4]。鎘具有極長的生物學半衰期(在人類中約為10~30年)[5],從人體排泄的速率很低,導致鎘存儲在軟組織(主要是肝和腎)中,并具有多種毒性作用,例如肝毒性[6-7]、內分泌及生殖毒性[8-10]、神經毒性[11,21]、骨骼異常[13-16]、脂質異常[17]、高血壓[18]和致癌[19-21]等。
此次試驗主要對燕窩中鎘含量進行檢測,采用單因子指數法、暴露評估點評估法、非致癌性健康風險估算和美國食品安全法四種方法評估燕窩中鎘的食用風險分析,最后給出燕窩中鎘含量的限量建議。
試驗用水符合GB/T 6682—2008[22]中二級水的規定。過氧化氫(分析純,國藥集團化學試劑有限公司);65%硝酸(優級純,國藥集團化學試劑有限公司);鎘標準溶液(100 mg/L,有證標準物質,安捷倫科技有限公司)。
硝酸(2%):取2 mL硝酸,用水定容到100 mL鎘標準儲備溶液。
鎘標準儲備溶液:取10 mL鎘標準溶液置入100 mL容量瓶中,用2%硝酸稀釋至刻度配成混合溶液,質量濃度10 mg/L,該溶液常溫保存,3個月內有效。
內標溶液:按比例將鎘標準溶液稀釋至50 μg/L,最終介質為硝酸,該溶液現配現用。
Agilent 7700X ICP-MS(美國Agilent):霧化器為200 μL/min MiroMist,霧化室為石英雙通道,Pilitier半導體控溫于2.0 ℃,炬管為石英一體化中心通道(2.5 mm),采樣錐材料為鎳合金;Millipore Mill-Q超純水機(美國Millipore公司);MARS5微波消解儀(CEM)。
選購25家來自馬來西亞、印度尼西亞、新加坡、中國、中國香港等國家及地區的企業的燕窩共143個樣品進行測定,燕窩樣品均具有燕窩的特征。
采用10 ng/mL的Li、Co、Y、Ce和T1調諧液對儀器的各項參數進行自動調諧,優化選擇儀器測定鎘和其他各必需元素的最佳條件,將RF功率、霧化氣流量和采樣深度等參數調至最佳,有效降低質譜干擾的程度,減少基體干擾,最大程度地滿足試驗需要。依據SN/T 0448—2011《進出口食品中砷、汞、鉛、鎘的檢測方法 電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)法》[23]要求,經調諧后的儀器參數設置如表1所示。

表1 儀器工作參數
按SN/T 0448—2011《進出口食品中砷、汞、鉛、鎘的檢測方法 電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)法》[23],直接在微波消解管中稱取0.500 g樣品(精確至1 mg),加入7 mL硝酸(65%)、1 mL過氧化氫,密閉后,放入密閉微波消解儀中。由于燕窩樣品與標準中規定的樣品不同,經過實際操作后,采用表2的消解程序,保證最終消解液澄清。消解結束后,待冷,打開消解罐,將消解液移入25 mL容量瓶中,用水定容,混勻待測。

表2 微波消解程序
燕窩產品中重金屬鎘含量檢測依據SN/T 0448—2011《進出口食品中砷、汞、鉛、鎘的檢測方法 電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)法》[23],測試過程中插入中國檢驗檢疫科學研究院測試評價中心的大米中鎘定量分析質控樣品進行質量控制。鎘的標準物質認定值為0.412±0.045 mg/kg。
試驗采用單因子污染指數法、暴露評估點評估法(MOS)、非致癌性健康風險估算、美國食品安全法(ADI法)4種不同方法進行風險評價,不同評價方法見表3。

表3 不同風險評價方法及公式

接表3
試驗共測試143個燕窩樣品,其中鎘殘留量最大值為0.007 4 mg/kg。42個樣品有檢出,檢出率是29.4%,燕窩樣品中僅有7個樣品檢出鉛含量大于0.002 mg/kg,占全部樣品的4.9%,其余樣品均小于0.002 mg/kg。含量分布見圖1。

圖1 燕窩中鎘的不同含量樣品分布
2.2.1 單因子污染指數法評價結果
按表4中公式計算燕窩中鎘含量的單因子污染指數,143個燕窩樣品的鎘含量平均值為0.000 402 mg/kg。關于燕窩及其制品中鎘限量相關標準尚未出臺,觀察95.1%的燕窩樣品鎘<0.002 mg/kg,因此p值為0.000 2。得出p=0.201。屬于安全水平(質量分級標準見表3)。

表4 單因子指數質量分級標準
2.2.2 暴露評估點評估法
聯合國糧農組織/世界衛生組織食品添加劑聯合專家委員會(JECFA)制定的食品中鎘的每周耐受攝入量(PTWI)為5.8 μg/kg,以此作為每種有毒元素的健康指導值。根據所測得的燕窩中鎘含量和燕窩平均消費數量計算得到每人每周膳食暴露量。依據我國食用燕窩的習慣,每人每周食用2~3次,每次3~5 g,推算出每人每日燕窩的攝入量為2.2 g,因此每人每周膳食暴露量為0.006 2 μg。根據衛計委《中國居民營養與慢性病狀況報告(2020)》公布的數據[22],中國男性平均體重為66 kg,女性為59 kg,人均體重為63 kg。據公式計算得MOS值遠遠大于1,因此表明經燕窩膳食暴露于有毒鎘元素的健康風險很低。依據我國食用燕窩的習慣,推算出每人每日燕窩的攝入量為2.2 g,以及國家統計局發布的2009年社會統計數據城鄉居民每人每日食物攝入量為1 037 g,燕窩在每日膳食中所占比例為0.21%,同樣表明經燕窩膳食暴露于有毒鎘元素的健康風險較低。
2.2.3 非致癌性健康風險估算
根據公式對燕窩中的鎘的非致癌風險危害商數(HQ)進行計算,得到HQ值為0.000 000 2,遠遠小于1。因此,結合成人膳食結構,由燕窩這一單一途徑帶來的重金屬鎘暴露不會引起明顯的致癌健康風險。
2.2.4 美國食品安全法
從相關資料查得,人均鎘的ADI值為52.2 μg。日人均攝入燕窩量為2.2 g,燕窩中鎘平均含量為0.000 402 mg/kg。因此,居民每天經燕窩攝入重金屬鎘的含量為0.000 88 μg。經公式計算得到:%ADI是0.05%,慢性風險非常小,幾乎可以忽略不計。
為保護消費者健康,根據FAO/WHO食品添加劑聯合專家委員會(Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives,JECFA)在2011年召開的第73次會議將鎘月可耐受攝入量降到25 μg/(kg·bw·month),相當于每周耐攝入量(provisional tolerable weekly intake,PTWI)為5.8 μg/(kg·bw·week),以此作為有毒元素的健康指導值。成人平均體重以63 kg計,則每人每日鎘的攝入量不應超過52.2 μg。依據我國膳食構成(表5)[24],估算出每人每日從其他12類食品中鎘的攝入量為22.2 μg。依據我國食用燕窩的習慣,每人每周食用2~3次,每次3~5 g,推算出每人每日燕窩攝入量為2.2 g。除去每人每日從其他12類食品中鉛的攝入量,其余攝入量(30 μg)均從燕窩中來,可計算出燕窩中鎘允許量可為10.1 mg/kg。

表5 中國四個大區成年人鎘膳食攝入量狀況 單位:μg/d
考慮到燕窩中鎘實際含量情況,以及鎘在其他食物中的限量,研究建議燕窩中的鎘限量可以定在0.002 mg/kg,那么每人每日從燕窩中攝入的鎘的量僅為0.000 88 μg,燕窩的合格率為95.1%。
大量燕窩樣品檢測結果表明,95.1%的燕窩中鎘含量小于0.002 mg/kg,經暴露毒性評估,限量設為0.002 mg/kg,對人體是安全的。通過單因子指數法、暴露評估點評估法、非致癌性健康風險估算和美國食品安全法四種安全風險評估方法評估燕窩中鎘的食用風險,均發現燕窩中的鎘對人體不造成明顯的健康風險。
當下關于燕窩及其制品中重金屬限量值尚未出臺相關行業標準或國家安全標準,給燕窩行業帶來不良的影響,因此,文章根據我國人群燕窩攝食情況及食用方法,給出制定燕窩鎘限量的標準建議,以期填補國內燕窩標準空白、打擊有毒有害燕窩產品、推動我國燕窩行業的健康發展。