郭 焰,雍豐銘,嚴(yán)玉玲
(新疆輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院,新疆烏魯木齊 830021)
肉與肉制品是人們?nèi)粘I钌攀持惺种匾慕M成部分。我國(guó)是肉類生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó),肉類總產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的1/3 左右,我國(guó)加工生產(chǎn)肉制品和香腸制品的消費(fèi)總量約占肉類總產(chǎn)量的7%,是發(fā)達(dá)國(guó)家的20 倍左右。按照肉與肉制品術(shù)語(yǔ)(GB/T 19480—2009) 的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),我國(guó)肉制品一般分為兩大類:一類是中國(guó)傳統(tǒng)風(fēng)味中式肉制品,主要包括臘肉、咸肉、中國(guó)火腿、肉干、醬鹵肉制品等;另一類則是具有中國(guó)特色風(fēng)味的西式肉制品,主要包括火腿、培根、肉灌腸、熏煮火腿等。
我國(guó)傳統(tǒng)肉制品源遠(yuǎn)流長(zhǎng),以其獨(dú)特的風(fēng)味、色澤和外形著稱。傳統(tǒng)肉制品在原料選擇、配方制作、加工制造等方面具有我國(guó)飲食文化的載體特征,其色、香、味、形也具有我國(guó)特色,體現(xiàn)了傳統(tǒng)肉制品的有形價(jià)值和無(wú)形價(jià)值,具有較大的競(jìng)爭(zhēng)力和發(fā)展?jié)摿?。影響肉制品安全的因素有很多,主要包括物理、化學(xué)和生物等因素。
(1) 物理因素方面。肉制品的生產(chǎn)、運(yùn)輸和儲(chǔ)存可能會(huì)受到玻璃、木材、紙張和塑料等不可食用雜質(zhì)的污染。
(2) 化學(xué)因素方面。肉類中農(nóng)藥和獸藥的殘留,動(dòng)物通過(guò)食物鏈的攝入因素和有毒元素的積累,生產(chǎn)過(guò)程中添加的食品添加劑,工業(yè)生產(chǎn)和燃燒產(chǎn)生的芥末、苯并(a) 芘等有毒化合物,都可能對(duì)人體產(chǎn)生嚴(yán)重影響。
(3) 生物因素方面。包括動(dòng)物自身攜帶的寄生蟲、細(xì)菌和病毒。由于生產(chǎn)和保存不當(dāng)而導(dǎo)致肉類變質(zhì)的細(xì)菌和霉菌也是嚴(yán)重影響人類健康的潛在因素。
(4) 食品衛(wèi)生方面。傳統(tǒng)肉制品多在小作坊、微小企業(yè)中生產(chǎn),衛(wèi)生條件差,不能從根本上保證產(chǎn)品的安全。
(5) 原料使用方面。在我國(guó),每年都會(huì)發(fā)現(xiàn)病豬肉、死豬肉和廢肉被用來(lái)生產(chǎn)傳統(tǒng)肉制品。這些肉制品不僅營(yíng)養(yǎng)價(jià)值低,而且存在嚴(yán)重的安全問(wèn)題。
(6) 輔助材料方面。在傳統(tǒng)的肉類生產(chǎn)中,廣泛使用食鹽和降低水分含量,以延長(zhǎng)保存期,導(dǎo)致傳統(tǒng)肉制品普遍含鹽量高,如四川臘肉一般為5%~8%,這不僅對(duì)消費(fèi)者的健康不利,而且嚴(yán)重制約了我國(guó)傳統(tǒng)肉制品的發(fā)展[1]。
(7) 新技術(shù)方面。先進(jìn)技術(shù)給我國(guó)肉制品加工提供了更加便捷高效的方法,同時(shí)也帶來(lái)了很多安全隱患。人們對(duì)于風(fēng)味的追求,促使了肉制品加工企業(yè)對(duì)食品化工的研究發(fā)展,食品化工的發(fā)展在一定程度上會(huì)帶來(lái)安全檢測(cè)的壓力,這就要求食品安全法制建設(shè)與體系建設(shè)要跟上發(fā)展的速度。
生肉在貯藏過(guò)程中,會(huì)在微生物和化學(xué)因素的作用下產(chǎn)生生物胺等物質(zhì)。此外,肉制品在油炸、油炸、烘烤等熱處理過(guò)程中容易產(chǎn)生雜環(huán)胺、多環(huán)芳香烴等有害物質(zhì),對(duì)消費(fèi)者的健康可能造成急慢性危害。肉制品加工中的有害物質(zhì)主要包括亞硝酸鹽及亞硝胺類、雜環(huán)胺類、多環(huán)芳烴類和生物胺類等物質(zhì)[2]。
亞硝酸鹽在肉類加工中的應(yīng)用主要是為了染色和抑制肉毒梭菌的生長(zhǎng)。在腌制過(guò)程中,食鹽會(huì)加速血紅蛋白和肌紅蛋白的氧化,形成高鐵血紅蛋白和肌紅蛋白,使肉從原來(lái)的鮮紅色變成灰色甚至棕色。為了避免顏色變化和保持肉的紅色,在腌制時(shí)使用硝酸鉀、硝酸鈉和亞硝酸鹽,這也會(huì)阻止梭狀芽孢桿菌和其他對(duì)食物有毒有害生物的生長(zhǎng)。進(jìn)入機(jī)體后,血液中的低血紅蛋白被氧化為高血紅蛋白,失氧功能喪失,導(dǎo)致缺氧中毒。亞硝酸鹽在高溫下可與二級(jí)氨基相互作用形成亞硝胺。亞硝胺可以附著在DNA 上,使DNA 更容易發(fā)生突變,增加癌癥的發(fā)病率。
食品中多環(huán)芳烴的形成與人體健康的關(guān)系已引起國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注,苯并(a) 芘是多環(huán)芳烴的一種。肉制品中的3,4 - 苯并(a) 芘主要來(lái)自加工和儲(chǔ)存過(guò)程,特別是在燃燒、烘烤、吸煙、油炸、有機(jī)不完全燃燒或高溫?zé)峤膺^(guò)程中脂肪會(huì)產(chǎn)生不同量的 3,4 - 苯并 (a) 芘。
苯并(a) 芘是一種五環(huán)多環(huán)芳烴化合物,分子式C20H12,分子量為252.32,熔點(diǎn)為179 ℃,沸點(diǎn)為496~510 ℃,相對(duì)密度為1.35。純品為淡黃色針狀固體結(jié)晶,其物理性質(zhì)為難溶于水,微溶于乙醇、甲醇,易溶于苯、甲苯、乙醚、丙酮、三氯甲烷等有機(jī)溶劑。在堿性介質(zhì)中穩(wěn)定,在酸性介質(zhì)中不穩(wěn)定。在紫外線照射下,苯并(a) 芘的苯溶液顏色呈藍(lán)色或紫色熒光。其危險(xiǎn)特性是在明火、高熱的情況下可燃,微生物能促進(jìn)苯并(a) 芘的降解,在河口底泥中3 h 為70%,在陽(yáng)光照射下水中苯并(a)芘的生物降解速度35~40 d 為80%~95%。
苯并(a) 芘存在于煤焦油、汽車尾氣、煙草和木材燃燒的煙霧中,也存在于炭化食品中,肉制品主要用于炭化食品中。致癌物質(zhì)中毒性最強(qiáng)的之一是多環(huán)芳烴,是全球持久性有機(jī)污染物中的重要類別之一,對(duì)食品安全和人類健康造成嚴(yán)重威脅,其代謝物二羥基環(huán)氧苯并(a) 芘是人體內(nèi)的致癌物質(zhì)。動(dòng)物試驗(yàn)表明,苯并(a) 芘對(duì)動(dòng)物有局部和全身致癌作用,可誘發(fā)皮膚癌、肺癌、胃癌、乳腺癌、肝癌,并具有致畸性和生殖毒性。通過(guò)侵入人體的方式吸入、攝入、經(jīng)皮吸收,健康危害是對(duì)眼睛、皮膚的刺激,是致癌、致畸的誘變劑。
影響肉制品質(zhì)量安全的因素包括物理、化學(xué)和生物因素等。物理因素一般較易檢驗(yàn),而化學(xué)及生物因素多數(shù)是很難靠人體感官去檢測(cè),需要特定儀器和技術(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)。因此,我國(guó)目前所制定的與食品安全有關(guān)的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn),基本與這兩方面相關(guān)[3]。
高效液相色譜法是食品安全檢測(cè)中分離和檢測(cè)有害有毒物質(zhì)最常用的方法之一,具有靈敏度高、分析速度快、效率高、分辨率高、柱子可反復(fù)使用、樣品量少、容易回收等優(yōu)點(diǎn)。針對(duì)不同的有害物質(zhì),具體的檢測(cè)方法也有所不同。可選配紫外檢測(cè)器、熒光檢測(cè)器、二極管陣列檢測(cè)器、火焰離子交換檢測(cè)器和質(zhì)譜儀檢測(cè)器。高效液相色譜法對(duì)肉制品中的成分及有毒有害物質(zhì)的檢測(cè)具有重要的意義,特別是一些培根制品,大部分含有硝酸鹽和亞硝酸鹽,但其成分和含量有所不同。如果硝酸鹽類物質(zhì)超過(guò)一定的量,就會(huì)對(duì)機(jī)體健康造成危害。在肉制品的檢測(cè)中,有必要對(duì)肉制品中的顯色劑進(jìn)行檢測(cè)。如果顯色劑的用量超過(guò)要求,就會(huì)與肉制品發(fā)生反應(yīng)。含有大量的硝酸鹽或亞硝酸鹽的肉制品是不合格的產(chǎn)品,對(duì)人體是有害,容易導(dǎo)致人體患肝癌或結(jié)腸癌[4]。
由于苯并(a) 芘在食品中含量甚微,且易與其他多環(huán)芳烴類化合物共存,所以食品中痕量苯并(a)芘的分離是關(guān)鍵。分離提取方法主要有皂化法、索氏提取法、超聲波提取法等。凈化富集一般采用液-液分配、柱色譜、固相萃取法等。常用測(cè)定方法有熒光分光光度法、紙色譜法、薄層色譜法、氣相色譜法、高效液相色譜法和氣相色譜- 質(zhì)譜聯(lián)用法。
高效液相色譜法原理是樣品中的苯并(a) 芘用環(huán)己烷等有機(jī)溶劑提取,提取液通過(guò)弗羅里硅土柱或中性氧化鋁柱時(shí),苯并(a) 芘被吸附,用正己烷或石油醚洗脫,濃縮后進(jìn)樣。經(jīng)色譜柱分離,熒光檢測(cè)器檢測(cè),保留時(shí)間定性,峰高或峰面積標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量。
高效液相色譜法樣品分析步驟,第一步提取和凈化,取適量樣品加入環(huán)己烷,勻漿后超聲提取。提取液濃縮后用二甲基亞砜萃取,萃取液經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥后用環(huán)己烷反萃取,環(huán)己烷萃取液用N2吹至近干后,用少量甲醇溶解、定容、過(guò)濾待測(cè)。第二步測(cè)定,色譜參考條件:PAH 色譜柱或C18柱,流動(dòng)相為乙腈、水(75+25 或88+12),流速1 mL/min,熒光檢測(cè)器激發(fā)波長(zhǎng)384 nm,發(fā)射波長(zhǎng)406 nm。
肉制品脂肪含量高,其中的苯并(a) 芘先用環(huán)己烷提取,然后加入親水性有機(jī)溶劑二甲基亞砜反萃取,使脂肪等雜質(zhì)仍留在環(huán)己烷層(棄去),而苯并(a) 芘進(jìn)入親水性有機(jī)溶劑中,再以環(huán)己烷萃取使待測(cè)成分凈化。加入無(wú)水硫酸鈉干燥,促進(jìn)分層。苯并(a) 芘是強(qiáng)致癌物,操作時(shí)應(yīng)避免接觸皮膚和衣服;標(biāo)準(zhǔn)溶液配置應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行操作;檢測(cè)后的殘?jiān)鼩堃簯?yīng)妥善安全處理[5]。
肉制品的質(zhì)量安全關(guān)系著消費(fèi)者的身體安全,因此對(duì)于肉制品加工過(guò)程產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)的檢測(cè)就要更加精確,同時(shí)檢測(cè)儀器的準(zhǔn)確性、精度等要更高,檢測(cè)方法也要更加合理。只有這樣,肉制品的生產(chǎn)安全才能有保證,才能確保消費(fèi)者的健康安全。
對(duì)于檢測(cè)苯并(a) 芘的技術(shù)方法正不斷更新完善??v觀國(guó)標(biāo)進(jìn)步史,從1996 年的熒光光度法到2003 年結(jié)合目測(cè)比色法再到2016 年的高效液相色譜法,苯并(a) 芘的檢測(cè)逐步準(zhǔn)確高效,促使食用肉制品更有安全保障。