李江 李曉明 吳煒亮 雷健 梁宇斌

(廣東產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院 廣東佛山 528300)

近幾年,次磷酸鈉隨著化學(xué)鍍的發(fā)展(特別是計算機硬盤需求的增加)和在食品加工和保鮮中的應(yīng)用,市場需求增長很快。國際上次磷酸鈉需求量每年以10%-15%的速度增長,國外已從基本平衡轉(zhuǎn)為供不應(yīng)求[1]。在國內(nèi),次磷酸鈉主要應(yīng)用于化學(xué)鍍和相關(guān)化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域,次磷酸鈉既是還原劑,也是鍍鹽的主鹽,每升鍍液中添加次磷酸鈉的量與硫酸鎳相當[2][3];國外除了研究次磷酸鈉應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)外,還探討了其抗氧化作用,低劑量濃度作用于實驗動物后,其抗氧化作用能夠影響自由基和核酸含量的變化而具有抗衰老、延長實驗動物壽命的效果;反之,高劑量濃度作用于實驗動物后,會使實驗動物出現(xiàn)中毒癥狀(對免疫系統(tǒng)較為明顯),甚至引起死亡[4][5];急性毒性試驗的目的不僅為化學(xué)物提供急性中毒資料,初步評價其對人體產(chǎn)生損害的危險性,還為進一步毒理學(xué)試驗的染毒劑量設(shè)計提供參考依據(jù)[6]。

表1 次磷酸鈉經(jīng)口急性毒性試驗

表2 次磷酸鈉經(jīng)口急性毒性試驗結(jié)果統(tǒng)計

1 材料

1.1 受試物

次磷酸鈉,分析純,批號:20120325,生產(chǎn)廠家:廣州市產(chǎn)品質(zhì)量檢驗技術(shù)開發(fā)公司。

1.2 實驗動物

Balb/c小鼠,由廣東省醫(yī)學(xué)實驗動物中心提供,許可證號:SCXK(粵)2008-0002,室溫(24±2)℃,相對濕度55%±10%,自由飲水、攝食。

2 方法

2.1 試驗設(shè)計

2.1.1 預(yù)試驗

取30只Balb/c小鼠,雌雄各半,隨機分為5個劑量組,每組6只小鼠,以8g/kg 體重為毒性中值,灌胃,觀察7d,記錄動物死亡數(shù)和中毒癥狀,并獲得次磷酸鈉的絕對致死質(zhì)量濃度(LD100)和最大耐受質(zhì)量濃度(LD0)。

2.1.2 急性毒性試驗

急性毒性試驗:選 48只體重在17～20g之間的Balb/c小鼠,雌雄各半,隨機分為6組,每組8只,采用改良寇氏法,在絕對致死質(zhì)量濃度和最大耐受質(zhì)量濃度之間確定組間劑量比,按每組設(shè)定劑量將次磷酸鈉1次對小鼠進行灌胃,連續(xù)觀察14d,記錄各組小鼠中毒癥狀和死亡情況,通過統(tǒng)計和寇式法公式計算次磷酸鈉的LD50值,參照化學(xué)物經(jīng)口急性毒性分級標準對次磷酸鈉的急性毒性進行判定。(見表1)

2.2 統(tǒng)計學(xué)方法

結(jié)果采用SPSS20.0軟件進行處理,用Korbor法計算次磷酸鈉半數(shù)致死濃度及95%的可信限。

3 結(jié)果

經(jīng)口急性毒性:

(1)中毒癥狀。受試物作用1-4h后,各劑量組小鼠出現(xiàn)不同程度的精神萎靡、不飲不食、身體姿勢異常、呼吸困難、臥倒、口、鼻、耳、尾青紫,反應(yīng)遲鈍、運動減少、步態(tài)蹣跚、肌顫,甚至出現(xiàn)死亡。死亡多發(fā)生在灌胃后2h-16h,對死亡小鼠及時進行尸檢可見個別小鼠出現(xiàn)胃鼓氣,肝臟充血,其它臟器未見明顯異常,存活動物約10h后恢復(fù)正常。

(2)半數(shù)致死量(LD50)。對實驗結(jié)果進行統(tǒng)計,然后按寇氏法計算得出次磷酸鈉的LD50=7.67g/kg體重,95%可信限的上限是7.943g/kg體重,下限是6.166g/kg體重;按化學(xué)物經(jīng)口急性毒性分級標準,次磷酸鈉毒性為2級,屬于實際無毒物質(zhì)。(見表2)

4 討論

防腐劑在食品工業(yè)中的主要作用是抑制微生物的生長繁殖,延長使用價值而在食品中使用的添加劑,能夠殺死微生物或抑制其增殖以延長食品的保存期。有時也可防止食物中毒的發(fā)生[7]。已被食品衛(wèi)生法正式批準為食品添加劑的亞硝酸鈉,因能使食物中的胺類產(chǎn)生有毒致癌的亞硝胺類物質(zhì),各國食品化學(xué)家已對其作為防腐劑應(yīng)用于食品中提出質(zhì)疑,而次磷酸鈉在食品加工和保鮮中的應(yīng)用已引起專家的重視[1]目前用于食品防腐保鮮的添加劑主要有山梨酸鉀,其大鼠經(jīng)口LD50=4.92g/kgbw,而苯甲酸鈉小鼠經(jīng)口LD50=2.146g/kgbw,根據(jù)化學(xué)物經(jīng)口急性毒性分級標準,毒性為3級,屬于低毒物質(zhì)[8];焦亞硫酸鈉的大鼠經(jīng)口則為LD50=1.131g/kg[9],而本研究得到次磷酸鈉小鼠經(jīng)口LD50=7.67g/kgbw,所以單從急性毒性指標半數(shù)致死量的值不難發(fā)現(xiàn),次磷酸鈉與這幾種常用的食品防腐添加劑相比起來最為安全。

本研究采用寇式法得出受試物次磷酸鈉的半數(shù)致死量濃度為7.67g/kg體重,并對引起各組實驗動物中毒癥狀進行了觀察記錄,而縱觀國內(nèi)外對次磷酸鈉的研究發(fā)現(xiàn),目前幾乎還沒有對次磷酸鈉在食品及食品工業(yè)方面應(yīng)用的毒性研究和評價;研究結(jié)果表明次磷酸鈉毒性為2級,屬于實際無毒物質(zhì),這也為其在食品加工和保鮮中的應(yīng)用提供了重要的參考價值,而且通過對次磷酸鈉的急性毒性分析,可以進一步參照食品安全性毒理學(xué)評價程序要求[10],對其遺傳毒性、生殖毒性等進行深入的研究和探討,為其在將來食品及食品工業(yè)中的廣泛應(yīng)用提供重要的參考意義。

[1]馬一平,王惠平.次磷酸鈉的生產(chǎn)應(yīng)用[J].江蘇化工,1998,26(3):41-42.

[2]宋耀.次磷酸鈉工業(yè)生產(chǎn)綜述.天津化工,1999(5):11-14.

[3]毛諳章,陳志傳.次磷酸及其鹽的制備與副產(chǎn)物的回收利用綜述.廣東化工,2004(1):1-2.

[4]Suraj P,Sharma,Renu Wadhwa.Effect of sodium hypophosphite on longevity and nucleic acid content in aging Zaprionus paravittiger[J].Age,1986(9):79-84.

[5]Wadhwa R, Rai N,Sharma SP.Life span studies in Zaprionus paravittiger with sodium hypophosphite feeding[J]. Gerontology.1986;32(3):141-147.

[6]張橋,衛(wèi)生毒理學(xué)基礎(chǔ).北京:人民衛(wèi)生出版社,2001:78,80,157,273.

[7]梁曉紅.防腐劑(山梨酸及其鉀鹽)在食品中的應(yīng)用,中國科技博覽.2011,(21):275.

[8]呂娜.食品防腐劑苯甲酸鈉的急性毒性及致畸性試驗[J].毒理學(xué)雜志,2006,20(5):326-327.

[9]張榕欣.食品防腐劑焦亞硫酸鈉生物毒性研究.茂名學(xué)院學(xué)報2OO8,18(3):23-25.

[10]中華人民共和國衛(wèi)生部. GB15193.1-2003食品安全性毒理學(xué)評價程序[S].