白偉娟,柳訓(xùn)才,范群艷,張曉婷,徐敦明,魏奇
1. 燕之屋絲濃食品有限公司燕窩技術(shù)中心(廈門(mén) 361100);2. 廈門(mén)海關(guān)技術(shù)中心(廈門(mén) 3610262);3. 寧德師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院(寧德 352100)
燕窩(edible bird’s nest,EBN)由7種金絲燕屬(Aerodramus)和侏金絲燕屬(Collocalia)小型鳥(niǎo)組成,在繁殖過(guò)程中唾液腺分泌物與羽毛或草混合而成[1]。金絲雀的生長(zhǎng)和繁殖需要具備充足的食物來(lái)源,還需要約90%濕度及28~30 ℃溫度的適宜環(huán)境條件[2]。因此,金絲雀僅分布在條件適宜的地區(qū),如印度尼西亞、馬來(lái)西亞、泰國(guó)、越南等。燕窩含有豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,具有提高嬰兒智力和記憶力[3]、抗病毒[4-5]、抗氧化[6-7]、提高人體免疫力[8-11]等功能。
鉛是一種持久性金屬,在土壤、水、空氣中都可以發(fā)現(xiàn)各種形式存在的鉛,其被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)[12-15],同時(shí)對(duì)環(huán)境造成極大污染,也對(duì)健康產(chǎn)生巨大危害。一旦進(jìn)入體內(nèi),它們就會(huì)在組織中過(guò)多積聚,從而引起中毒,如腹部不適、嘔吐、體重減輕、心腎衰竭、消化系統(tǒng)綜合癥、神經(jīng)肌肉綜合癥(在成年人中更常見(jiàn))、腦綜合癥、鉛腦病、神經(jīng)系統(tǒng)缺陷、精神病理性疾病同時(shí)使作為排毒主要器官之一的肝臟受損[16-19]。2017年10月27日,鉛在IARC發(fā)布致癌物清單初步整理參考中定位在2B類(lèi)致癌物清單中。
試驗(yàn)旨在對(duì)不同地區(qū)燕窩中的鉛污染情況進(jìn)行分析,并采用單因子指數(shù)法、非致癌性健康風(fēng)險(xiǎn)估算、非致癌性健康風(fēng)險(xiǎn)估算和美國(guó)食品安全法4種方法評(píng)估燕窩中鉛的食用風(fēng)險(xiǎn)分析,給出燕窩中鉛含量的限量建議,為燕窩產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展提供數(shù)據(jù)參考。
試驗(yàn)用水符GB/T 6682—2008《分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)則和試驗(yàn)方法》中二級(jí)水的規(guī)定;65%硝酸(優(yōu)級(jí)純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);過(guò)氧化氫(分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液(100 mg/L,有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),安捷倫科技有限公司);2%硝酸(取2 mL硝酸,用水定容到100 mL)。
鉛標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液:取10 mL鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液置入100 mL容量瓶中,用2%硝酸稀釋至刻度配成混合溶液,質(zhì)量濃度10 mg/L,該溶液常溫保存,3個(gè)月內(nèi)有效。
內(nèi)標(biāo)溶液:按比例將鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋至50 μg/L,最終介質(zhì)為硝酸,該溶液現(xiàn)配現(xiàn)用。
Agilent 7700X ICP-MS(美國(guó)Agilent):霧化器為200 μL/min MiroMist;霧化室為石英雙通道;Peltier半導(dǎo)體控溫于2.0 ℃;石英一體化炬管中心通道(直徑2.5 mm);采樣錐材料為鎳合金;Millipore Mill-Q超純水機(jī)(美國(guó)Millipore公司);MARS5微波消解儀(CEM)。
選購(gòu)來(lái)自馬來(lái)西亞、印度尼西亞、新加坡、香港、中國(guó)大陸等國(guó)家及地區(qū)的企業(yè)的燕窩共143個(gè)樣品進(jìn)行測(cè)定,燕窩樣品均具有燕窩的特征。
采用10 ng/mL的Li、Co、Y、Ce和T1調(diào)諧液對(duì)儀器的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)諧,優(yōu)化選擇儀器測(cè)定鉛和其他各必需元素的最佳條件,將RF功率、霧化氣流量和采樣深度等參數(shù)調(diào)至最佳,有效降低質(zhì)譜干擾的程度,減少基體干擾,以便最大程度地滿足試驗(yàn)需要。依據(jù)SN/T 0448—2011《進(jìn)出口食品中砷、汞、鉛、鎘的檢測(cè)方法 電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)法》要求。依據(jù)經(jīng)調(diào)諧后的儀器參數(shù)設(shè)置如表1所示。
表1 儀器工作參數(shù)
按SN/T 0448—2011《進(jìn)出口食品中砷、汞、鉛、鎘的檢測(cè)方法 電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)法》,直接在微波消解管中稱取0.500 g(精確至1 mg)樣品,加入7 mL硝酸(65%)和1 mL過(guò)氧化氫,密閉后,放入密閉微波消解儀中。采用消解程序(見(jiàn)表2),保證最終消解液澄清。消解結(jié)束后,待冷,打開(kāi)消解罐,將消解液移入25 mL容量瓶中,用水定容,混勻待測(cè)。
表2 微波消解程序
燕窩中重金屬鉛含量按照SN/T 0448—2011《進(jìn)出口食品中砷、汞、鉛、鎘的檢測(cè)方法 電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)法》檢測(cè),在測(cè)試過(guò)程中插入中國(guó)地質(zhì)科學(xué)學(xué)院地球物理地球化學(xué)勘查研究所的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)綠茶粉GBW10052進(jìn)行質(zhì)量控制。鉛的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)認(rèn)定值為1.6±0.2 mg/kg,檢測(cè)值為1.61 mg/kg。
采用單因子污染指數(shù)法、暴露評(píng)估點(diǎn)評(píng)估、非致癌性健康風(fēng)險(xiǎn)估算、美國(guó)食品安全法(ADI法)4種不同方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),不同評(píng)價(jià)方法見(jiàn)表3。
表3 不同風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法及公式
試驗(yàn)共測(cè)試143個(gè)燕窩樣品,其中鉛殘留量最大值為2.8 mg/kg。僅有9個(gè)樣品有檢出,檢出率是6.3%,燕窩樣品中僅有4個(gè)樣品檢出鉛含量大于0.5 mg/kg,占全部樣品的2.8%,其中2個(gè)樣品大于2 mg/kg,其余樣品均小于0.5 mg/kg。具體含量分布見(jiàn)圖1和圖2。
圖1 燕窩中鉛的不同含量樣品百分比
圖2 燕窩中鉛含量分布圖
2.2.1 單因子污染指數(shù)法評(píng)價(jià)結(jié)果
按表1中公式計(jì)算燕窩中鉛含量的單因子污染指數(shù),143個(gè)燕窩樣品的鉛含量平均值C為0.050 9 mg/kg。由于當(dāng)下關(guān)于燕窩及其制品中鉛限量的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)尚未出臺(tái),觀察97.2%的燕窩樣品Pb含量<0.5 mg/kg,因此P值為0.5,得出Pi為0.102,屬于安全水平(質(zhì)量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表4)。
表4 單因子指數(shù)質(zhì)量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
2.2.2 暴露評(píng)估點(diǎn)評(píng)估法
采用聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織食品添加劑聯(lián)合專家委員會(huì)(JECFA)2010年前食品中鉛的每周耐受攝入量(PTWI)暫定為25 μg/(kg·bw·w),以此作為每鉛元素的健康指導(dǎo)值。根據(jù)所測(cè)得的燕窩中鉛含量和燕窩平均消費(fèi)數(shù)量計(jì)算得到每人每周膳食暴露量。依據(jù)我國(guó)食用燕窩的習(xí)慣,每人每周食用2~3次,每次3~5 g,推算出每人每日燕窩的攝入量為2.2 g,因此每人每周膳食暴露量為0.784 μg。根據(jù)《中國(guó)居民營(yíng)養(yǎng)與慢性病狀況報(bào)告(2020)》公布的數(shù)據(jù)[22],中國(guó)男性平均體重為66 kg,女性為59 kg,人均體重為63 kg。據(jù)公式計(jì)算得MOS值為2 050,遠(yuǎn)大于1,因此表明經(jīng)燕窩膳食暴露于有毒鉛元素的健康風(fēng)險(xiǎn)較低。
2010年,JECFA根據(jù)研究結(jié)果認(rèn)為食品中鉛的每周耐受攝入量(PTWI)暫定值25 μg/kg會(huì)引起兒童智商下降,會(huì)導(dǎo)致成人收縮壓升高,因此撤銷(xiāo)該P(yáng)TWI值,并建議各成員國(guó)采取措施盡可能降低鉛暴露。依據(jù)我國(guó)食用燕窩的習(xí)慣,推算出每人每日燕窩的攝入量為2.2 g,以及國(guó)家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的2009年社會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)城鄉(xiāng)居民每人每日食物攝入量為1 037 g,燕窩在每日膳食中所占比例為0.21%,同樣表明經(jīng)燕窩膳食暴露于有毒鉛元素的健康風(fēng)險(xiǎn)較低。
2.2.3 非致癌性健康風(fēng)險(xiǎn)估算
根據(jù)公式對(duì)燕窩中的鉛的非致癌風(fēng)險(xiǎn)危害商數(shù)(HQ)進(jìn)行計(jì)算,得到HQ值為0.001 04,遠(yuǎn)小于1。因此,結(jié)合成人膳食結(jié)構(gòu),由燕窩這單一途徑帶來(lái)的重金屬鉛暴露不會(huì)引起明顯的致癌健康風(fēng)險(xiǎn)。
2.2.4 美國(guó)食品安全法
從相關(guān)資料查得,人均鉛的ADI值為0.22 mg。日人均攝入燕窩量為2.2 g,燕窩中鉛平均含量為0.050 9 mg/kg。因此,居民每天經(jīng)燕窩攝入重金屬鉛的量為0.11 μg。經(jīng)公式計(jì)算得到,ADI的值是0.05%,慢性風(fēng)險(xiǎn)非常小,幾乎可以忽略不計(jì)。
按照J(rèn)ECFA將鉛的每周耐攝入量取消,建議各個(gè)成員國(guó)盡量減少膳食中鉛攝入。但是考慮尚未出臺(tái)新的限量要求及消費(fèi)者健康,還是選擇根據(jù)2010年前JECFA暫定食品中鉛的每周耐受攝入量為25 μg/(kg·bw·w),以此作為鉛元素的健康指導(dǎo)值。成人平均體重以63 kg計(jì),則每人每日鉛的攝入量不應(yīng)超過(guò)225 μg。依據(jù)我國(guó)膳食構(gòu)成(表5),估算出每人每日從其他12類(lèi)食品中鉛的攝入量為81.1 μg。依據(jù)我國(guó)食用燕窩的習(xí)慣,每人每周食用2~3次,每次3~5 g,推算出每人每日燕窩攝入量為2.2 g。除去每人每日從其他12類(lèi)食品中鉛的攝入量,其余攝入量(143.9 μg)均從燕窩中來(lái),可計(jì)算出燕窩中鉛允許量可為65.4 mg/kg。
表5 中國(guó)4個(gè)大區(qū)成年人鉛膳食攝入量狀況
考慮到燕窩中鉛實(shí)際含量情況,以及鉛在其他食物中的限量,建議燕窩中的鉛限量可以定在0.05 mg/kg,那么每人每日從燕窩中攝入的鉛的量?jī)H為0.11 μg,燕窩的合格率為93.7%。
大量燕窩樣品檢測(cè)結(jié)果表明,93.7%的燕窩中鉛含量小于0.05 mg/kg。經(jīng)暴露毒性評(píng)估,限量設(shè)為0.05 mg/kg對(duì)人體安全。通過(guò)單因子指數(shù)法、暴露評(píng)估點(diǎn)評(píng)估法、非致癌性健康風(fēng)險(xiǎn)估算和美國(guó)食品安全法4種安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法評(píng)估燕窩中鉛的食用風(fēng)險(xiǎn),均發(fā)現(xiàn)燕窩中的鉛對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)低。
關(guān)于燕窩及其制品中重金屬限量值尚未出臺(tái)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn),給燕窩市場(chǎng)帶來(lái)不良影響,因此,根據(jù)我國(guó)人群燕窩攝食情況及食用方法,給出制定燕窩鉛限量的標(biāo)準(zhǔn)建議,推動(dòng)我國(guó)燕窩行業(yè)的健康發(fā)展。