發酵面制品中鋁含量檢測與市場監管現狀綜合分析

鋁是地殼中豐富的金屬，廣泛應用于食品工業，如添加劑和包裝。但過量攝入鋁會危害神經、生殖、骨骼及腎臟系統，影響記憶力，尤其對兒童智力發展不利。為此，世衛組織和聯合國糧農組織早在1989年就開始監管鋁作為食品污染物的問題。日常飲食中，面制品如饅頭、油條、面條常含鋁添加劑，導致鋁含量偏高，成為我國公眾膳食鋁暴露的主要來源。特別是油炸類面制品，鋁超標問題嚴重，超標率常達30%-50%。因此，對面制品中鋁含量的準確檢測對于保障公眾健康至關重要。

基于廣泛的文獻分析，本文深入探討了發酵面制品中鋁元素的含量狀況及其市場監督管理的現狀。值得注意的是，根據現行的食品添加劑國家標準，硫酸鋁鉀與硫酸鋁銨已被明確禁止用于發酵面制品的生產。然而，在實際的市場監管與檢測實踐中，發現發酵面制品中的鋁含量普遍高于GB5009.182-2017 分光光度法所設定的檢測下限——8mg/kg，這一現象給檢測機構的結果判定工作帶來了不小的挑戰。鑒于此，進一步調查發酵面制品中天然鋁的本底含量，旨在為未來加強監管、判斷發酵面制品是否違規添加了含鋁食品添加劑提供更為堅實和科學的依據。這一研究不僅有助于提升食品安全監管的精準度，也能為保障消費者健康、維護市場秩序提供有力的支持。

1.發酵面制品中鋁的來源及分布

世界衛生組織設定的鋁日攝入量上限為每公斤體重不超過0.6mg，即對于一個體重60公斤的成年人而言，其每日鋁的安全攝入量上限為36mg。盡管鋁被視為一種低毒性元素，短期內不易引發急性中毒，但長期攝入鋁含量超標的食物可能對人體健康構成潛在威脅，包括增加患癡呆、貧血、骨質疏松及胃腸道疾病的風險。關于鋁如何滲入發酵面制品，其路徑頗為復雜多樣。例如，趙二勞等人的工作揭示了鋁制容器在儲存液體時，尤其是在酸性和高溫環境下，會加速鋁的溶解，導致液體中鋁含量上升。而陳瑞英等人的分析則指出，小麥及其制品中鋁的自然含量（或稱本底含量）平均約為10.3mg/kg，這與當地小麥粉中鋁的自然水平相吻合。盧麗等人的研究進一步擴展了對小麥整體含鋁量的認識，發現其含量范圍在2.7-79mg/kg之間，對多地發酵面制品的鋁含量進行綜合分析發現，這些食品中鋁的自然背景值相對較低，但實際檢測到的鋁含量卻呈現出較大差異，范圍從7.0mg/kg直至驚人的1690.1mg/kg，這一廣泛分布表明，鋁的來源多樣且復雜。綜上所述，水、原材料、生產過程中的接觸材料以及可能的非法含鋁添加劑，共同構成了發酵面制品中鋁元素的主要來源。

2.發酵面制品中鋁含量市場監管現狀分析

根據《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》（GB 2760-2014）的規定，發酵面制品（如饅頭、包子等）中禁止添加硫酸鋁鉀、硫酸鋁銨等含鋁膨松劑。這一標準明確了發酵面制品中鋁的限量要求，為市場監管提供了法律依據。對于違反食品添加劑使用標準的行為，《中華人民共和國食品安全法》等法律法規規定了相應的處罰措施，包括沒收違法所得、罰款、吊銷許可證等，以保障食品安全和消費者健康。盡管有明確的國家標準和法律法規，但在實際監管和檢測中，仍發現部分發酵面制品存在鋁含量超標的問題。這主要是由于部分生產企業為追求產品外觀和口感，非法添加了含鋁膨松劑；或者是在生產過程中使用了鋁制炊具，導致微量鋁元素滲入面團。隨著健康飲食觀念的普及，消費者對發酵面制品中鋁含量的關注度不斷提高。鋁元素長期攝入容易對人體健康造成危害，如影響神經系統、骨骼健康等。因此，消費者在購買時更加傾向于選擇無鋁或低鋁的發酵面制品。

3.食品中鋁檢測方法研究現狀

在《食品安全國家標準 食品中鋁的測定》（GB 5009.182-2017）中，明確規定了四種用于檢測食品中鋁含量的方法，每種方法均設定了相應的檢出限（LOD）和定量限（LOQ），具體數值匯總于表1中。

3.1 分光光度法

在發酵面制品中鋁含量的檢測中，分光光度法因其設備普及度高、處理樣本量大、操作流程相對簡便而成為最為廣泛應用的檢測方法。首先，從待檢測的發酵面制品（如饅頭、面包等）中準確稱取一定量（通常根據標準或實驗設計確定）的樣品，進行粉碎或均質化處理，以確保樣品中的鋁成分能夠均勻分布。然后，通過提取方法（如酸提取法），使用稀酸（如鹽酸、硝酸等）將樣品中的鋁溶解出來，形成待測溶液。在提取過程中，需要控制溫度、時間以及酸度等條件，以確保鋁的有效提取并減少其他雜質的干擾。提取完成后，還需要對溶液進行凈化處理，如使用固相萃取、離子交換等方法，以去除影響分光光度測定的干擾物質。分光光度法的核心在于顯色反應。在此步驟中，向凈化后的待測溶液中加入特定的顯色劑（如鉻天青S、鋁試劑等），這些顯色劑能與鋁離子發生化學反應，生成有色絡合物。絡合物的顏色深淺與溶液中鋁離子的濃度成正比，這是后續分光光度測定的基礎。最后，將顯色后的溶液置于分光光度計中，選擇適當的波長（通常為顯色絡合物的最大吸收波長）進行測定。分光光度計通過測量透過溶液的光強度或反射光強度，可以計算出溶液的吸光度。根據吸光度與鋁離子濃度之間的標準曲線或方程，即可得出樣品中鋁的含量。

3.2 電感耦合等離子體質譜法

在發酵面制品中，鋁含量的檢測，電感耦合等離子體質譜法（ICP-MS）因其卓越的靈敏度、廣泛的檢測范圍以及高準確度而應用日益廣泛。首先，從發酵面制品中準確稱取代表性樣品，并進行適當的粉碎或均質化處理，以確保鋁元素在樣品中的均勻分布。然后，通過酸消解（如使用硝酸、高氯酸或它們的混合酸）將樣品中的鋁及其他無機元素釋放出來，形成清澈的消解液。此過程中，需嚴格控制消解條件（如溫度、時間、酸度）以避免鋁的損失或污染。消解完成后，需要對消解液進行進一步的凈化處理，以去除干擾ICP-MS測定的雜質，這可以通過固相萃取、離子交換或膜過濾等方法實現。凈化后的消解液需根據ICP-MS的儀器要求進行適當的稀釋，以確保鋁元素濃度落在儀器的線性檢測范圍內。在檢測前，需對ICP-MS儀器進行必要的設置和校準。這包括選擇合適的進樣方式（如蠕動泵進樣、噴霧進樣等）、調整儀器參數（如射頻功率、載氣流量、冷卻氣流量等）以及進行質量校準和靈敏度優化。同時，需使用已知濃度的鋁標準溶液對儀器進行校準，建立鋁元素濃度與儀器響應信號之間的定量關系。最后，將凈化并稀釋后的消解液注入ICP-MS儀器中進行分析。ICP-MS通過高頻感應產生的等離子體將樣品中的鋁元素電離成帶電離子，并利用質譜儀對離子進行分離和檢測。根據鋁離子的質荷比和信號強度，可以準確測定出樣品中鋁的含量。測定完成后，ICP-MS儀器會自動輸出鋁元素的濃度數據。需要對這些數據進行處理和分析，包括扣除背景信號、計算平均值、標準偏差等統計量。同時，將測定結果與食品安全國家標準中的鋁含量限值進行比較，以判定樣品是否合格。

3.3 電感耦合等離子體發射光譜法

電感耦合等離子體發射光譜法（ICP-OES）憑借其高靈敏度、優異的準確度以及對基質效應的良好抵抗能力，在食品和環境檢測領域得到了廣泛應用。首先，從待檢測的發酵面制品中采集具有代表性的樣品，確保樣品的均勻性和代表性。然后，對樣品進行粉碎或均質化處理，以便后續提取。通過適當的酸消解方法（如使用硝酸、鹽酸或它們的混合酸），在高溫高壓條件下將樣品中的鋁元素溶解出來，形成含有鋁離子的消解液。此過程中，需嚴格控制消解條件，避免鋁的損失或污染。消解完成后，需要對消解液進行凈化處理，以去除干擾ICP-OES測定的雜質，如懸浮物、有機物等。凈化方法可包括過濾、離心或進一步的化學處理。凈化后的消解液需根據ICP-OES儀器的檢測范圍和靈敏度進行適當稀釋，以確保鋁元素的濃度落在儀器的線性范圍內。在檢測前，需對ICP-OES儀器進行必要的設置和校準。這包括選擇合適的激發條件（如射頻功率、載氣流量、觀測波長等）、調整儀器參數以優化信號穩定性和分辨率。同時，使用已知濃度的鋁標準溶液對儀器進行多點校準，建立鋁元素濃度與發射光強度之間的定量關系。校準過程中，還需注意考慮基質效應的影響，并采用基質匹配的方法來提高測定的準確性。最后，將凈化并稀釋后的消解液注入ICP-OES儀器中進行分析。ICP-OES通過高頻感應產生的等離子體將樣品中的鋁元素激發至高能態，隨后鋁離子在回到基態時發射出特定波長的光。儀器檢測這些發射光的強度，并根據校準曲線計算出樣品中鋁的含量。

3.4 石墨爐原子吸收光譜法

石墨爐原子吸收光譜技術（GFAAS），憑借其卓越的靈敏度、精確度和重現性，在食品領域特別是針對發酵面點如油條等中的鋁含量檢測方面，展現出了廣泛的應用價值。該技術的核心在于，通過高溫環境將待測物質轉化為氣態原子，隨后利用這些原子對特定波長光線的吸收特性進行精確測量，從而實現對鋁元素含量的定量分析。鋁原子在特定波長（如309.3nm）的光照下，會吸收光能并轉化為熱能，通過測量光強度的減弱程度，可以準確計算出樣品中鋁的含量。采用石墨爐原子吸收光譜法檢測主要使用石墨爐原子吸收分光光度計，如PE600等型號，配備鋁元素空心陰極燈，以及橫向加熱石墨管（可經涂層改性以提高檢測效果）。試劑包括高純硝酸、高氯酸（用于樣品消解）、鋁標準儲備液（如500mg/L）、基體改進劑（如硝酸鎂或乙酰丙酮，視具體情況而定）、UP超純水等。檢驗過程如下：從發酵面制品中準確稱取一定量（如100g）的樣品，切碎后備用；樣品經過干燥、炭化后，移入馬弗爐進行灰化，或在電熱板上用硝酸-高氯酸混合酸（體積比5：1）進行濕法消解。消解過程中，需小心操作，避免樣品濺出，直至樣品完全溶解；消解后的樣品用適量的硝酸（如0.5%HNO3）定容至一定體積（如100mL），以備測定。設定儀器條件，設定測量波長為鋁的特征吸收波長，通常為309.3nm；根據石墨爐的特性和樣品性質，設置合適的升溫程序，包括干燥、灰化、原子化和凈化等步驟的溫度和時間；然后用鋁標準儲備液逐級稀釋成一系列不同濃度的標準溶液（如0.05、0.10、0.20、0.40、0.60μg/mL），在特定的儀器配置下，按照順序逐一測量各標準溶液的吸光度值。隨后，以鋁元素的濃度為水平軸（橫坐標），對應的吸光度值作為垂直軸（縱坐標），繪制標準曲線圖。通過數據分析，進一步計算出曲線的線性方程及其相關系數，這兩個參數共同表征了鋁濃度與吸光度值之間的線性關系強度和擬合優度。最后，將處理好的樣品溶液按設定的進樣量（如20μL）注入石墨爐中，在相同的儀器條件下測定樣品的吸光度值，根據標準曲線和樣品的吸光度值，計算出樣品中鋁的含量。

綜上所述，長期攝入鋁超標食品會嚴重危害健康，影響神經系統，降低記憶力，干擾運動協調，甚至影響細胞代謝。對兒童而言，鋁超標會阻礙骨骼生長和智力發育，影響未來健康。因此，鋁超標食品是重大食品安全隱患，監管部門需加強對面制品等食品的監測與治理，確保公眾飲食安全。