王琳,鄧濤
1.云南綠A生物工程有限公司(昆明 650106);2.云南農(nóng)墾產(chǎn)業(yè)研究院有限公司(昆明 650034)
螺旋藻是一種高蛋白,低脂肪、低膽固醇、低熱值的保健食品[1],其含有豐富的蛋白質(zhì)、藻藍(lán)蛋白、維生素、礦物質(zhì)、螺旋藻多糖、葉綠素、β-胡蘿卜素等多種活性成分和營養(yǎng)物質(zhì)[2-3],被聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)和世界食品協(xié)會(huì)譽(yù)為“人類最理想和最優(yōu)秀的食品”“21世紀(jì)的最佳食品”[4]。螺旋藻具有提高免疫力、緩解疲勞、抗輻射、降低膽固醇、抗腫瘤等作用,被廣泛的應(yīng)用于保健食品和藥品。通過對市場上銷售的45批螺旋藻片進(jìn)行質(zhì)量評價(jià),以期能夠全面了解螺旋藻片的質(zhì)量現(xiàn)狀,并分析其存在問題,為螺旋藻產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。
1.1.1 試驗(yàn)儀器
電子天平[PL203,梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司];恒溫干燥箱(GHP-9145A,上??茖W(xué)一恒科學(xué)儀器有限公司);馬弗爐(SX-8-10,北京永光醫(yī)療儀器廠);可調(diào)式電熱板(EH35A,上海舍巖儀器有限公司);分光光度計(jì)(SP-723,上海光譜儀器有限公司);超聲波振蕩器(KQ5200V,昆山市超聲儀器有限公司);恒溫水浴鍋(HH.S21-6,上海博迅實(shí)業(yè)有限公司);原子吸收光譜儀(AA240Z,美國瓦里安技術(shù)有限公司);崩解儀(ZB-IE型,天津市天大天發(fā)科技有限公司);恒溫培養(yǎng)箱(GHP-9170,上海科學(xué)一恒科學(xué)儀器有限公司);等。
市售螺旋藻片樣品45個(gè)批次。
1.3.1 灰分檢測
參照GB 5009.4—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中灰分的測定》規(guī)定的方法測定。
1.3.2 蛋白質(zhì)檢測
參照GB 5009.5—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測定》規(guī)定的方法測定。
1.3.3 藻藍(lán)素、葉綠素、類胡蘿卜素檢測
參照DB53/T 186—2014《地理標(biāo)志產(chǎn)品 程海螺旋藻》規(guī)定的方法測定。
1.3.4β-胡蘿卜素檢測
參照GB 5009.83—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中胡蘿卜素的測定》規(guī)定的方法測定。
1.3.5 微生物檢測
參照GB 4789.2—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測定》、GB 4789.3—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌群計(jì)數(shù)》、GB 4789.15—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 霉菌和酵母計(jì)數(shù)》規(guī)定的方法測定。
1.3.6 重金屬檢測
參照GB 5009.11—2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總砷及無機(jī)砷的測定》、GB 5009.12—2017《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鉛的測定》、GB 5009.15—2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鎘的測定》、GB 5009.17—2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總汞及有機(jī)汞的測定》規(guī)定的方法測定。
1.3.7 崩解時(shí)限檢測
參照《中國藥典》2015版崩解時(shí)限檢查法。
灰分是食品經(jīng)高溫灼燒后殘留的無機(jī)物,灰分的化學(xué)成分比較復(fù)雜,主要是K、Na、Mg、Ca、Fe、Al、Si、P等元素的氧化物或無機(jī)鹽?;曳质锹菪遒|(zhì)量評價(jià)的重要指標(biāo),GB/T 16919—1997《食用螺旋藻粉》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,螺旋藻粉中的灰分含量小于7%。NY/T 1709—2011《綠色食品 藻類及其制品》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,螺旋藻粉的灰分含量小于7%,螺旋藻片的灰分含量小于10%,在此次試驗(yàn)中,93.33%螺旋藻片的灰分含量均合格,77.78%的螺旋藻片灰分含量小于9%,有7個(gè)樣品的灰分含量介于9~10之間,3款樣品的灰分含量不合格。
螺旋藻粉中灰分受多種因素的影響,開放式培養(yǎng)主要受空氣中粉塵和培養(yǎng)液的影響,管道式培養(yǎng)主要受培養(yǎng)液的影響。針對開放式培養(yǎng),空氣中粉塵對灰分的影響較難控制,采用物理方法降低培養(yǎng)空間的粉塵。螺旋藻的培養(yǎng)液是一個(gè)多重緩沖溶液系統(tǒng),在培養(yǎng)過程中須嚴(yán)格控制pH,一般螺旋藻培養(yǎng)液的pH控制在10以下,溶液pH發(fā)生變化,將導(dǎo)致某些元素的離子形態(tài)發(fā)生變化,可能形成難溶物質(zhì),從而增加藻粉的灰分。用于控制培養(yǎng)液pH的方法主要有通CO2氣體、添加NaHCO3、NH4HCO3等。另外,藻粉的灰分還與藻泥的清洗程度有關(guān),多次清洗藻泥能夠降低灰分。
圖1 灰分檢測結(jié)果
文獻(xiàn)報(bào)道螺旋藻中蛋白質(zhì)含量達(dá)60%~70%,螺旋藻中的蛋白質(zhì)為水溶性植物蛋白質(zhì),易消化吸收[5]。藻藍(lán)素又名藻藍(lán)蛋白,是螺旋藻中的主要色素蛋白,藻藍(lán)素可以作為天然色素用于食品和化妝品,同時(shí),藻藍(lán)素具有強(qiáng)烈的熒光,用于熒光顯微檢測和臨床診斷等方面[6]。此外,藻藍(lán)素還具有增強(qiáng)人體免疫力、抑制癌癥和延緩衰老的功效,用于保健食品和天然藥物的開發(fā)。類胡蘿卜素是重要的天然色素,具有抗氧化、清除自由基及調(diào)節(jié)免疫功能。β-胡蘿卜素是類胡蘿卜素中的一種,是維生素A的前體,具有抗氧化性,能夠防止低密度脂蛋白的形成。
95.6%的螺旋藻片中蛋白質(zhì)含量在60%~70%范圍內(nèi),97.8%的螺旋藻片中蛋白質(zhì)含量高于55%,僅有1例小于40%。91.1%的螺旋藻片中藻藍(lán)素含量高于3 000 mg/100 g,48.9%的螺旋藻片中藻藍(lán)素含量高于5 000 mg/100 g,95.6%的螺旋藻片中類胡蘿卜素含量高于100 mg/100 g,100%螺旋藻片中β-胡蘿卜素含量高于20 mg/100 g,91.1%的螺旋藻片中葉綠素的含量高于1 000 mg/100 g。同時(shí)發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)中蛋白含量低的樣品,其對應(yīng)的藻藍(lán)素、類胡蘿卜素和葉綠素含量也低,推測于產(chǎn)品中螺旋藻粉添加量相對較低。根據(jù)保健食品原料目錄中螺旋藻粉要求,試驗(yàn)中的樣品一半是不合格產(chǎn)品,主要是藻藍(lán)素未達(dá)標(biāo)。產(chǎn)品參照標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,產(chǎn)品功效成分含量存在較大差異。
針對螺旋藻片的微生物學(xué)調(diào)查,菌落總數(shù)、大腸菌群、霉菌和酵母菌樣品合格率達(dá)100%。結(jié)果表明,市場上出售的螺旋藻片微生物大多在合格范圍內(nèi)。
試驗(yàn)檢測樣品中有產(chǎn)品菌落總數(shù)、大腸菌群、霉菌和酵母菌均未檢出,說明產(chǎn)品經(jīng)過滅菌處理,多數(shù)為輻照滅菌,對輻照食品的安全性尚有待考究。
歷年來食品重金屬超標(biāo)事件屢禁不止,螺旋藻鉛超標(biāo)事件、毒大米事件、紅心鴨蛋事件等,越來越多的食品安全問題暴露在公眾視野之中,國家相關(guān)部門加強(qiáng)對食品中重金屬檢測。
在此次試驗(yàn)中,所有螺旋藻片中均未檢測出汞,鎘含量檢測均小于0.2 mg/kg,鉛含量檢測1例超出標(biāo)準(zhǔn)要求,砷含量檢測1例超出標(biāo)準(zhǔn)要求??傮w來說,隨著國家管控越來越嚴(yán),多數(shù)企業(yè)市售螺旋藻產(chǎn)品合格,企業(yè)也加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管。
圖3 重金屬檢測結(jié)果
僅有11個(gè)樣品崩解合格,均為0.25 g片劑。多數(shù)螺旋藻片崩解時(shí)間在70~90 min,個(gè)別產(chǎn)品崩解時(shí)間達(dá)到120 min,而我國保健食品片劑要求崩解時(shí)限為60 min。由于螺旋藻中蛋白質(zhì)含量較高,導(dǎo)致螺旋藻片遇水后發(fā)生溶脹,在片劑表面形成一層隔水層,水分難以浸透片劑內(nèi)部,從而使得片劑崩解不合格,食用后由于其難以崩解而造成吸收率低。企業(yè)為解決螺旋藻片崩解問題,采用是方法有減少螺旋藻粉添加量、增加輔料占比,但是產(chǎn)品功效成分含量會(huì)降低,或做成咀嚼片、膠囊,咀嚼片不需要考察崩解時(shí)限,膠囊崩解全部合格。
圖4 崩解時(shí)限檢測結(jié)果
研究發(fā)現(xiàn),市售螺旋藻類產(chǎn)品微生物檢測結(jié)果均合格,功效成分因執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)不同不能用單一標(biāo)準(zhǔn)判定產(chǎn)品是否合格,個(gè)別產(chǎn)品灰分和重金屬檢測不合格,75.6%的產(chǎn)品崩解不合格。螺旋藻片存在的主要問題是崩解不合格和產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)多樣。
目前市售螺旋藻片崩解合格,主要是做成小規(guī)格片劑、咀嚼片或片劑普通食品(壓片糖果),從法規(guī)方面來說咀嚼片不需要檢測崩解時(shí)限,但是口感較差,最終還是吞服。壓片糖果中增加輔料占比,產(chǎn)品功效成分含量降低,產(chǎn)品功能大打折扣。如何平衡螺旋藻片中螺旋藻的占比和崩解的關(guān)系,是螺旋藻片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題。
此次試驗(yàn)所用螺旋藻片產(chǎn)品規(guī)格不同,產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)多樣,各執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)差異較大。2020年國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布螺旋藻保健食品原料目錄,制定了螺旋藻原料技術(shù)要求,進(jìn)一步規(guī)范螺旋藻制品。
隨著人們對身體健康的重視程度增加,我國保健食品行業(yè)得以迅猛發(fā)展,螺旋藻營養(yǎng)成分全面均衡且易吸收,因而被廣大消費(fèi)者所接受。螺旋藻鉛超標(biāo)事件的發(fā)生,使得螺旋藻行業(yè)大變動(dòng)。國家市場監(jiān)督管理總局出臺了一系列的法律法規(guī),逐步加強(qiáng)對保健食品的管理。螺旋藻原料技術(shù)要求的發(fā)布,能夠推動(dòng)螺旋藻產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。