摘 要:評(píng)價(jià)山東地區(qū)居民膳食小麥及其制品攝入脫氧雪腐鐮刀菌烯醇的暴露風(fēng)險(xiǎn)。查找文獻(xiàn),統(tǒng)計(jì)山東省小麥及其制品中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇的污染水平,采用2015年中國(guó)居民食物消費(fèi)量調(diào)查數(shù)據(jù),采用點(diǎn)評(píng)估法對(duì)山東地區(qū)各年齡組居民膳食小麥及其制品攝入脫氧雪腐鐮刀菌烯醇的暴露量進(jìn)行評(píng)估,以脫氧雪腐鐮刀菌烯醇的成組急性參考劑量8 μg/(kg·BW)及暫定每日最大耐受攝入量1μg/(kg·BW·d)為參考值,評(píng)估各年齡組居民脫氧雪腐鐮刀菌烯醇暴露的急性毒性風(fēng)險(xiǎn)及慢性毒性風(fēng)險(xiǎn)。小麥及其制品中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇含量均值為149.18 μg/kg,檢出率為79.56%,超標(biāo)率為2.35%。99%的山東居民攝入小麥及其制品中的脫氧雪腐鐮刀菌烯醇不存在急性中毒風(fēng)險(xiǎn)。各年齡組及全人群在P90攝入程度時(shí),脫氧雪腐鐮刀菌烯醇暴露量均高于1μg/(kg·BW·d),存在慢性中毒風(fēng)險(xiǎn)。小麥及其制品高攝入消費(fèi)人群的脫氧雪腐鐮刀菌烯醇暴露量水平較高,應(yīng)引起一定的關(guān)注,降低膳食風(fēng)險(xiǎn)。
關(guān)鍵詞:脫氧雪腐鐮刀菌烯醇,小麥及其制品,暴露風(fēng)險(xiǎn),評(píng)價(jià),污染水平
DOI編碼:10.3969/j.issn.1002-5944.2025.02.029
脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON),是鐮刀菌屬產(chǎn)生的一種真菌毒素,能夠引起豬的嘔吐,故又稱(chēng)為嘔吐毒素。脫氧雪腐鐮刀菌烯醇進(jìn)入生物體后,首先出現(xiàn)在血漿中,隨后迅速吸收并分布于各器官,傾向于在體內(nèi)蓄積,從而發(fā)揮其毒性作用[1]。脫氧雪腐鐮刀菌烯醇能夠?qū)е律窠?jīng)退行性疾病[2]、氧化應(yīng)激和腸道損傷[3],而且能產(chǎn)生惡心、腹瀉、延緩發(fā)育、降低免疫力等急性毒性和慢性毒性作用[4-8]。研究還表明,脫氧雪腐鐮刀菌烯醇具有細(xì)胞毒性、生殖毒性、致畸致癌[9-12]等。
脫氧雪腐鐮刀菌烯醇的產(chǎn)生受到氣候(溫度升高、濕度增加)、作物品種和耕種方式(翻耕、輪作、殺真菌劑、氮肥等)、病蟲(chóng)害等的影響[7],主要存在于小麥、大麥、燕麥、黑麥、玉米、大米等谷物及其制品中,在全球范圍內(nèi)具有較高的污染率。脫氧雪腐鐮刀菌烯醇被被聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)和世界衛(wèi)生組織(WHO)確定為最危險(xiǎn)的天然食品污染物之一[13]。
山東省是農(nóng)業(yè)大省、糧食大省,也是我國(guó)小麥生產(chǎn)大省,小麥產(chǎn)量位居全國(guó)第二位,居民膳食習(xí)慣以面食為主,小麥粉及其制品極易受到脫氧雪腐鐮刀菌烯醇污染[14-15]。脫氧雪腐鐮刀菌烯醇化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定,熔點(diǎn)沸點(diǎn)較高,在食品加工、烹飪等過(guò)程一般不會(huì)被破壞。小麥粉中的脫氧雪腐鐮刀菌烯醇毒性嚴(yán)重影響到了人和動(dòng)物的身體健康。因此,了解山東地區(qū)小麥中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)具有重要意義。
1 材料與方法
1.1 小麥粉中DON含量數(shù)據(jù)
利用中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)知識(shí)服務(wù)平臺(tái)、PubMed數(shù)據(jù)庫(kù),檢索關(guān)鍵詞:脫氧雪腐鐮刀菌烯醇或嘔吐霉素,以及山東、濟(jì)南、青島、淄博、棗莊、東營(yíng)、煙臺(tái)、濰坊、濟(jì)寧、泰安、威海、日照、臨沂、德州、聊城、濱州、菏澤為中文關(guān)鍵詞,deoxynivalenol、vomitoxin,以及Shandong、Jinan、Qingdao、Zibo、Zaozhuang、Dongying、Yantai、Weifang、Jining、Taian、Weihai、Rizhao、Linyi、Dezhou、Liaocheng、Binzhou、Heze為英文關(guān)鍵詞,中文和英文文獻(xiàn)。總計(jì)檢索出8篇相關(guān)文獻(xiàn),未檢索出英文文獻(xiàn),去掉1篇主題詞不符文獻(xiàn),最終采用7篇文獻(xiàn)[15-21]。
1.2 居民消費(fèi)量數(shù)據(jù)
居民消費(fèi)量數(shù)據(jù)采用《中國(guó)居民營(yíng)養(yǎng)與健康狀況監(jiān)測(cè)報(bào)告[2010—2013]之一膳食與營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入狀況》[22]調(diào)查數(shù)據(jù)。采用2015年中國(guó)居民食物消費(fèi)量調(diào)查數(shù)據(jù),由2012年中國(guó)居民營(yíng)養(yǎng)與健康狀況監(jiān)測(cè)獲得,該營(yíng)養(yǎng)監(jiān)測(cè)采用分層多階段整群隨機(jī)抽樣方法,在全國(guó)18個(gè)省(自治區(qū)、直轄市)入戶(hù)調(diào)查了32,141名居民連續(xù)3天24小時(shí)的膳食,完成了個(gè)人食物消費(fèi)量的數(shù)據(jù)記錄,全人群的年齡分為≤6歲94人,7~12歲679人,13~17歲330人,≥18歲14,713人,消費(fèi)量范圍分別為0~506.67 g/d,0~730.77 g/d,0~921.44 g/d,0~1356.66 g/d,如表1所示[23]。
1.3 DON暴露評(píng)估
本研究采用點(diǎn)評(píng)估的暴露評(píng)估方法,將小麥及其制品的消費(fèi)量數(shù)據(jù)和小麥及其制品中DON的含量列入計(jì)算,得到山東省小麥及其制品中DON膳食暴露的評(píng)估值,計(jì)算公式為:
式中:Exp為小麥及其制品的DON暴露量,μg/(kg·BW·d);F 為小麥及其制品的消費(fèi)量,g/d;C為小麥及其制品中DON的含量,μg/kg;W為體重,kg。
依照FAO / W H O 食品添加劑聯(lián)合專(zhuān)家委員會(huì)(Joint FAO /WHO Expert Committee on FoodAdditives,JECFA)的規(guī)定,DON、3-DON和15-DON化合物組的成組急性參考劑量( acute referencedose,ARfD)為8 μg/(kg·BW),暫定每日最大耐受攝入量( provisional maximum tolerable daily intake,PMTDI)[24]值為1μg/(kg·bw·d)。據(jù)此評(píng)價(jià)膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)。
1.4 數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2016進(jìn)行暴露量的處理。
2 結(jié)果與分析
2.1 小麥及其制品中DON的污染水平
根據(jù)采用的7篇文獻(xiàn),包括1194批小麥及其制品(小麥粉、小麥粒、饅頭、面條、煎餅、面包、餅干、蛋卷、干脆面等),GB 2761—2017《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中真菌毒素限量》規(guī)定脫氧雪腐鐮刀菌烯醇限量1000 μg/kg,其中檢出950批,含量均值為149.18 μg/kg,檢出率為79.56%,超出限量28批,超標(biāo)率2.35%。
2.2 各年齡組居民的DON暴露量
將山東省小麥及其制品的含量均值及平均體重代入公式(1),分別計(jì)算山東居民在均值、P25、P50、P75、P90、P95、P99不同攝入程度下的DON暴露量,結(jié)果見(jiàn)表2。從均值上看,≤6歲年齡組均值最高,為1.00 μg/(kg·BW·d)。排除P25攝入程度時(shí),隨著年齡不斷增長(zhǎng),DON暴露量越來(lái)越低?!?歲、7~12歲、13~17歲年齡組的暴露量均高于全人群暴露量。在小麥及其制品P99攝入程度下,DON的暴露量均小于8 μg/(kg·BW),即ARfD,表明99%的山東居民攝入小麥及其制品中的DON不存在急性中毒風(fēng)險(xiǎn)。在均值、P25及P50攝入程度時(shí),各個(gè)年齡及全人群DON暴露量均低于PMTDI。在P75攝入程度時(shí),≤6歲、7~12歲年齡組的暴露量均高于PMTDI。所有年齡組及全人群在P90攝入程度時(shí),DON暴露量均高于PMTDI,存在慢性中毒風(fēng)險(xiǎn)。
3 討 論
脫氧雪腐鐮刀菌烯醇是一種全球性的污染谷物的霉菌毒素之一,通常在小麥、玉米、大麥和燕麥等農(nóng)作物中濃度較高。在小麥種植過(guò)程中,DON的產(chǎn)生主要受氣象條件的影響,包括溫濕度、干旱、降水等,濕冷天氣時(shí)DON傳染率會(huì)升高;蟲(chóng)害也會(huì)影響DON的污染,蟲(chóng)害面積增加時(shí),會(huì)加重DON的傳播;地形的影響主要是山頂和洼地會(huì)引起空氣濕度分布不均勻,從而導(dǎo)致DON的產(chǎn)生。此外,收割階段受到陰雨天氣的影響會(huì)造成DON的產(chǎn)生,并使小麥出現(xiàn)不同程度的超標(biāo)。在小麥儲(chǔ)藏階段,不適當(dāng)?shù)膬?chǔ)藏溫度和濕度條件能夠促進(jìn)DON的繼續(xù)繁殖,會(huì)加重小麥的DON污染。因此,選擇小麥與其他作物的合理輪作模式,在種植小麥前處理作物殘?bào)w,減少田間DON產(chǎn)生來(lái)源及數(shù)量;農(nóng)藥宜采用復(fù)配制劑;儲(chǔ)藏前使用適合的DON檢測(cè)設(shè)備,不同污染水平的小麥分隔儲(chǔ)藏,避免交叉污染;加強(qiáng)儲(chǔ)藏環(huán)境管理,對(duì)溫度和濕度進(jìn)行控制。
由結(jié)果可以看出,99%的山東居民攝入小麥及其制品中的DON不存在急性中毒風(fēng)險(xiǎn)。各年齡組及全人群在P 9 0攝入程度時(shí),DON暴露量均高于PMTDI,說(shuō)明隨著攝入小麥及其制品數(shù)量的增加,DON暴露量也在增加,膳食攝入多的人群存在慢性中毒風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)引起一定的關(guān)注。山東省居民多以小麥及其制品為主要食物,所以,了解小麥及其制品中DON膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)對(duì)保障居民身體健康具有重要意義。本研究分析了文獻(xiàn)數(shù)據(jù),并對(duì)各年齡組人群進(jìn)行了暴露風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,能夠更加直觀(guān)地反映出DON膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)。因此,對(duì)小麥及其制品中DON含量進(jìn)行監(jiān)測(cè),并對(duì)其膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,為種植、儲(chǔ)藏、生產(chǎn)、加工以及居民膳食攝入指導(dǎo)提供依據(jù),從而保障食品安全及人民群眾的身體健康。
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作者簡(jiǎn)介
馮凱,本科,高級(jí)工程師,研究方向?yàn)槭称钒踩珯z測(cè)及質(zhì)量控制。
(責(zé)任編輯:袁文靜)
基金項(xiàng)目:本文受2024年度山東省市場(chǎng)監(jiān)督管理局科研計(jì)劃項(xiàng)目“小麥粉中嘔吐毒素殘留水平及脫毒技術(shù)研究”(項(xiàng)目編號(hào):sdscjgj2024sp05)資助。