游金坤，鄧雅元，楊璐敏，張麗英，吳素蕊**

（1.中華全國(guó)供銷(xiāo)合作總社昆明食用菌研究所，云南 昆明 6502211；2.云南省供銷(xiāo)合作社科學(xué)研究所，云南 昆明 650221）

中國(guó)是世界食用菌生產(chǎn)、消費(fèi)、出口大國(guó)，是世界上擁有食用菌資源最多的國(guó)家之一，全世界已知食用菌約2 000種，中國(guó)已報(bào)道的有966種，約占全世界的45%[1]。食用菌在我國(guó)不僅有可觀的野生資源、生產(chǎn)資源和消費(fèi)市場(chǎng)潛力，而且在國(guó)際貿(mào)易市場(chǎng)上占有數(shù)量和價(jià)格的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)[2]。

云南是世界食用菌自然資源最為豐富的區(qū)域之一[3]。近年來(lái)，云南省食用菌產(chǎn)業(yè)持續(xù)平穩(wěn)發(fā)展，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2019年云南省食用菌總產(chǎn)量66萬(wàn)噸，農(nóng)業(yè)產(chǎn)值243億元，綜合產(chǎn)值500多億元，位居全國(guó)前列，尤其是食用菌工廠化生產(chǎn)能力位居全球前列，其生產(chǎn)總量占世界同類(lèi)食用菌產(chǎn)品的43%，在構(gòu)建綠色經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著重要的作用[4]。

近年來(lái)，由于食品安全問(wèn)題造成的惡性事件頻發(fā)，食用菌添加劑超標(biāo)等質(zhì)量安全問(wèn)題亦是層出不窮。二氧化硫及其亞硫酸鹽是常用的食品添加劑，具有漂白、殺菌、抑制褐變等作用，可以作為酵素抑制劑、漂白劑、抗氧化劑、還原劑及防腐劑[5-6]，廣泛用于食用菌栽培、采收和加工工藝中。新標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.34-2016食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中二氧化硫的測(cè)定[7]實(shí)施后，食用菌二氧化硫殘留超標(biāo)問(wèn)題日益凸顯，嚴(yán)重影響食用菌質(zhì)量安全保障，影響食用菌行業(yè)發(fā)展。

從食用菌中二氧化硫的危害及限量標(biāo)準(zhǔn)、食用菌中二氧化硫含量的檢測(cè)、食用菌中二氧化硫主要來(lái)源情況及其含量管控4個(gè)方面，對(duì)食用菌中二氧化硫殘留超標(biāo)現(xiàn)狀及控制問(wèn)題進(jìn)行綜述分析，探討食用菌中二氧化硫的安全管控思路。

1 食用菌中二氧化硫的危害及限量標(biāo)準(zhǔn)

二氧化硫及其衍生物對(duì)人體的呼吸系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)及免疫系統(tǒng)均會(huì)產(chǎn)生毒性及損傷[8-13]，且有研究發(fā)現(xiàn)二氧化硫可與維生素C、部分色素及山梨酸類(lèi)等食品添加劑相互作用，從而對(duì)其作用效果產(chǎn)生正向或負(fù)向的影響[14]。

聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織FAO（Food and Agriculture Organization of the United Nations，F(xiàn)AO） 和世界衛(wèi)生組織 WHO（World Health Organization，WHO） 聯(lián)合食品添加劑專(zhuān)家委員會(huì)JECFA（Joint FAO/WHO Expert Committeeon Food Additives，JECFA）評(píng)估認(rèn)定：二氧化硫類(lèi)物質(zhì)（以SO2計(jì)） 的日容許攝入量ADI（acceptable daily intake，ADI）為0.7 mg·kg-1[15-16]，即成人（60 kg） 每日攝入二氧化硫類(lèi)物質(zhì)劑量應(yīng)不超過(guò)42 mg。歐盟食品安全局EFSA（European Food Safety Authority，EFSA） 食品添加劑及食品營(yíng)養(yǎng)源添加委員會(huì)ANS（Food Additives and Nutrient Sources added to Food，ANS） 專(zhuān)家 2016年指出，實(shí)際二氧化硫類(lèi)物質(zhì)的暴露值高于其ADI值0.7 mg·kg-1，故該值可能存在不適應(yīng)性及局限性[17]，需進(jìn)行重新評(píng)估，現(xiàn)該工作仍在進(jìn)行中。

我國(guó)現(xiàn)行有效的限量標(biāo)準(zhǔn)GB 2760-2014食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)[6]對(duì)食品中的亞硫酸鹽（以SO2計(jì)）殘留量做出嚴(yán)格限定：干制方法的食用菌類(lèi)食品中亞硫酸鹽的使用量不得超過(guò)0.05 g·kg-1（以SO2計(jì)），而對(duì)新鮮菌類(lèi)規(guī)定更加嚴(yán)格，為不得檢出。

2 食用菌中二氧化硫含量的檢測(cè)

現(xiàn)行的食用菌中二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法及原理分別有以下幾種。

2.1 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

NYT 1435-2007水果、蔬菜及其制品中二氧化硫總量的測(cè)定[18]。采用充氮加熱蒸餾法，應(yīng)用過(guò)氧化氫為吸收液反應(yīng)樣品中隨蒸汽餾出的二氧化硫，用氫氧化鈉滴定法測(cè)定樣品中二氧化硫的含量。

2.2 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 5009.34-2016食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中二氧化硫的測(cè)定[7]。采用加熱蒸餾法，應(yīng)用乙酸鉛為吸收液反應(yīng)樣品中隨蒸汽餾出的二氧化硫，運(yùn)用碘量滴定法測(cè)定樣品中二氧化硫的含量。

2.3 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

ISO 5522-1981水果、蔬菜及其衍生制品-總二氧化硫含量測(cè)定[19]。采用充氮加熱蒸餾法，應(yīng)用過(guò)氧化氫為吸收液反應(yīng)樣品中隨蒸汽餾出的二氧化硫，用氫氧化鈉滴定法測(cè)定樣品中二氧化硫的含量。

實(shí)際研究結(jié)果表明，現(xiàn)行幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)方法均可完成除香菇（Lentinus edodes） 外多種食用菌，包括雙孢蘑菇（Agaricus bisporus）、金針菇（Flammulina velutipes）、海鮮菇（Hyjpsizygus marmoreus）、杏鮑菇（Pleurotus eryngii）、木耳（Auricularia auricula） 等產(chǎn)品中二氧化硫的殘留量檢測(cè)[20-22]。黃忠華等[20]的研究結(jié)果表明，除香菇外，食用菌中二氧化硫含量均很低，為 3 mg·kg-1～ 6 mg·kg-1；而香菇的二氧化硫含量很高，為 63 mg·kg-1～ 93 mg·kg-1，但試驗(yàn)中香菇蒸餾液的顏色較深，對(duì)檢測(cè)的結(jié)果易造成較大影響，同時(shí)其測(cè)定結(jié)果的重復(fù)性較差。鮑文輝等[22]發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)嚴(yán)格溯源工作，按常規(guī)配方栽培、生產(chǎn)工藝中未添加任何含硫添加劑，且排除環(huán)境中含硫物質(zhì)干擾的干香菇樣品，用國(guó)標(biāo)法檢測(cè)，樣品中二氧化硫的殘留量均高達(dá)300 mg·kg-1以上，遠(yuǎn)超過(guò)限量標(biāo)準(zhǔn)；判斷其超標(biāo)的原因?yàn)橄愎絻?nèi)源性亞硫酸根的轉(zhuǎn)化，以及香菇中存在含硫香氣成分化合物從而造成的假陽(yáng)性結(jié)果。綜合分析，香菇的分析檢測(cè)基質(zhì)復(fù)雜，蒸餾液顏色較深；同時(shí)可能存在一些還原性物質(zhì)，在檢測(cè)過(guò)程中與碘標(biāo)液發(fā)生不同程度的氧化還原反應(yīng)。以上因素都可能導(dǎo)致無(wú)法判定檢測(cè)試驗(yàn)終點(diǎn)，造成結(jié)果的重現(xiàn)性差、結(jié)果偏高及假陽(yáng)性結(jié)果的發(fā)生。因此，國(guó)標(biāo)中的方法是否適用于香菇的檢測(cè)有待商榷。

科技工作者們不斷探索，針對(duì)二氧化硫國(guó)標(biāo)檢測(cè)方法適用性不強(qiáng)的香菇品種，開(kāi)發(fā)檢測(cè)方法以提高準(zhǔn)確度和適應(yīng)性。如分光光度法[23]，其線性范圍較好，干擾相對(duì)少，但操作步驟繁瑣；離子色譜法[24]，其離子峰無(wú)干擾，準(zhǔn)確度高，且高通量，但儀器設(shè)備相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)方法有較高要求；凱氏定氮蒸餾-自動(dòng)電位滴定儀測(cè)定法[25]，快速且高效，但由于試劑的穩(wěn)定性及毒性等條件限制，可能造成人身危害。

3 食用菌中二氧化硫的主要來(lái)源情況

二氧化硫具有強(qiáng)還原性，其水溶液是二氧化硫分子、亞硫酸分子、亞硫酸氫根和亞硫酸根離子的混合物，其鹽類(lèi)包括焦亞硫酸鉀、焦亞硫酸鈉、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、低亞硫酸鈉等亞硫酸鹽類(lèi)，二氧化硫及其鹽類(lèi)是一大類(lèi)廣泛使用的食品添加劑[6]。

食用菌中二氧化硫來(lái)源于食用菌生產(chǎn)加工過(guò)程中的外源性人為添加劑或食用菌自身內(nèi)源性生成，食用菌中二氧化硫殘留指標(biāo)是國(guó)家食品安全質(zhì)檢部門(mén)及生產(chǎn)企業(yè)嚴(yán)格把控的指標(biāo)。二氧化硫及其鹽類(lèi)添加劑的人為添加可能會(huì)造成食用菌中二氧化硫殘留的超標(biāo)，但食用菌因?yàn)橥寥?、水源、培養(yǎng)料或呼吸代謝作用所產(chǎn)生的二氧化硫及其鹽類(lèi)也是不可忽視的另一個(gè)重要來(lái)源，即內(nèi)源性二氧化硫[26-27]。

食用菌中內(nèi)源性二氧化硫殘留超標(biāo)問(wèn)題在香菇中最為突出，我國(guó)是香菇人工栽培的發(fā)源地，同時(shí)也是最大的香菇生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó)，二氧化硫的超標(biāo)問(wèn)題對(duì)香菇產(chǎn)業(yè)貿(mào)易構(gòu)成技術(shù)壁壘，嚴(yán)重影響香菇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[28-29]。

綜合分析香菇中內(nèi)源性二氧化硫含量問(wèn)題，張倩勉等[28]以廣西壯族自治區(qū)本地的5個(gè)市區(qū)抽取的50批次新鮮采摘的香菇樣品為研究對(duì)象，溯源排除人為添加二氧化硫及其鹽類(lèi)添加劑，檢測(cè)發(fā)現(xiàn)不同地區(qū)香菇樣品中二氧化硫的殘留量為20.36 mg·kg-1?176.5 mg·kg-1，平均殘留量高達(dá)到 87.57 mg·kg-1，均不符合國(guó)標(biāo)規(guī)定。說(shuō)明香菇中普遍存在含量較高的內(nèi)源性二氧化硫，且不同地區(qū)的香菇中二氧化硫的殘留量差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），嚴(yán)重影響香菇的品質(zhì)評(píng)價(jià)。為分析香菇中內(nèi)源性二氧化硫超標(biāo)的原因，王偉等[30]運(yùn)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型分析香菇中二氧化硫的含量，研究證明，由于香菇生產(chǎn)環(huán)節(jié)中只有菌棒中加入的石膏（CaSO4）組分含有硫元素，而香菇菌棒中的SO42-由培養(yǎng)前的（28.93±1.21） g·kg-1降至培養(yǎng)后的（4.94±1.82） g·kg-1，表明香菇栽培培養(yǎng)基中的石膏（CaSO4）是香菇內(nèi)源性二氧化硫主要來(lái)源。徐麗紅[31]等研究了香菇中二氧化硫含量超標(biāo)的原因，結(jié)果表明不同培養(yǎng)基石膏用量與香菇中亞硫酸鹽含量（以SO2計(jì)）具有相關(guān)性，若培養(yǎng)基中不加入石膏成分，亞硫酸鹽含量會(huì)降低50%以上。香菇二氧化硫殘留超標(biāo)的原因主要是受其內(nèi)源性亞硫酸鹽影響，內(nèi)源性亞硫酸鹽的產(chǎn)生主要以吸收培養(yǎng)基中的硫酸根為主，香菇吸收硫酸根經(jīng)代謝形成游離態(tài)及結(jié)合態(tài)的亞硫酸根，進(jìn)一步表明香菇具有將硫酸根吸收轉(zhuǎn)化為亞硫酸鹽和含硫香氣成分并富集于菇體內(nèi)的作用。研究表明[32]，香菇子實(shí)體中二氧化硫含量與其生長(zhǎng)環(huán)境中二氧化硫的含量呈正相關(guān)。香菇生長(zhǎng)過(guò)程中，子實(shí)體會(huì)以“呼吸”的方式與外界進(jìn)行物質(zhì)及能量的交換，大氣中的二氧化硫會(huì)通過(guò)呼吸作用進(jìn)入子實(shí)體，吸收代謝轉(zhuǎn)化為亞硫酸鹽和含硫香氣成分并富集于菇體內(nèi)。

綜上所述，香菇中內(nèi)源性二氧化硫超標(biāo)的原因一是培養(yǎng)基、土質(zhì)或水質(zhì)中含硫化合物的吸收代謝；二是香菇對(duì)空氣中含硫化合物的吸收代謝，香菇的栽培境普遍是非封閉體系，所以大氣中的諸多因素對(duì)其生長(zhǎng)造成的影響不可避免。

4 食用菌中二氧化硫含量的管控

食用菌及其產(chǎn)品中外源性二氧化硫殘留可以通過(guò)控制外源性添加進(jìn)行把控，加強(qiáng)二氧化硫及其鹽類(lèi)添加劑使用的規(guī)范和監(jiān)管工作。如銀耳等食用菌的硫磺熏蒸工藝的控制，食用菌腌漬產(chǎn)品中亞硫酸鹽相關(guān)添加劑的添加工藝控制等。

食用菌的內(nèi)源性二氧化硫殘留問(wèn)題更需研究建立合理的管控標(biāo)準(zhǔn)，可以通過(guò)改良培養(yǎng)基配方[33]，如嚴(yán)格控制培養(yǎng)基中石膏添加量在1%以下或用碳酸鈣（CaCO3）代替石膏（CaSO4），嚴(yán)格控制含硫化學(xué)物質(zhì)的添加，建立并提升栽培技術(shù)，選取無(wú)含硫物質(zhì)污染的栽培環(huán)境等方式，盡量減少或避免食用菌對(duì)含硫化合物的吸收轉(zhuǎn)化和富集，將能最大限度降低食用菌中內(nèi)源性二氧化硫的產(chǎn)生。

5 討論

現(xiàn)有食用菌中二氧化硫殘留的內(nèi)源性原因基礎(chǔ)研究主要集中在內(nèi)源性二氧化硫殘留超標(biāo)問(wèn)題最為嚴(yán)重的香菇上，研究針對(duì)香菇單一品種且具有一定的地域性，尚未見(jiàn)其他食用菌品種內(nèi)源性二氧化硫研究報(bào)道?，F(xiàn)有研究樣本的樣本量、代表性可能具有一定的局限性，對(duì)于全國(guó)范圍內(nèi)的食用菌二氧化硫內(nèi)源性本底情況調(diào)研有待進(jìn)一步研究后確證。

針對(duì)現(xiàn)有國(guó)標(biāo)檢測(cè)方法適用性不夠完善問(wèn)題，開(kāi)發(fā)采用準(zhǔn)確性更高、重復(fù)性更好、適應(yīng)性更強(qiáng)的檢測(cè)方法對(duì)現(xiàn)有的國(guó)標(biāo)法進(jìn)行調(diào)整提升，減少因?yàn)闄z測(cè)方法問(wèn)題引起的誤差，造成結(jié)果的誤判。針對(duì)如香菇等對(duì)國(guó)標(biāo)檢測(cè)方法適用性不強(qiáng)的食用菌品種采用其他更為準(zhǔn)確科學(xué)的檢測(cè)方法，從而更好地支撐食用菌行業(yè)安全健康發(fā)展。

二氧化硫及其鹽類(lèi)作為具有多項(xiàng)功能的成熟食品添加劑，在食用菌及其產(chǎn)品的生產(chǎn)加工中具有較強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)需求及技術(shù)必要性，故需嚴(yán)格其使用的規(guī)范和監(jiān)管工作，以保障食用菌產(chǎn)品對(duì)于人體健康的安全性。同時(shí)針對(duì)食用菌的內(nèi)源性二氧化硫含量較高的問(wèn)題，更需監(jiān)管部門(mén)與食用菌企業(yè)共同研究建立合理的食用菌栽培方案、技術(shù)規(guī)程及管控標(biāo)準(zhǔn)，在保證食用菌食品安全的前提下，同時(shí)保障食用菌的品質(zhì)提升。