郭耀東，劉藝茹，袁亞宏，岳田利

(1 西北農(nóng)林科技大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院，陜西 楊凌 712100；2 天津科技大學(xué) 食品工程與生物技術(shù)學(xué)院，天津 300457)

伏馬菌素是一組由串珠鐮刀菌(Fusariummoniliforme)、輪狀鐮刀菌(FusariumverticIllioides)和多育鐮刀菌(Fusariumproliferatum)等鐮刀菌產(chǎn)生的有毒次級代謝產(chǎn)物[1-4]，它主要分布于易受鐮刀菌污染的玉米、大米、小麥和飼料中。在已知的53種伏馬菌素中，伏馬菌素B1和伏馬菌素B2最常見，分布最為廣泛[5]。動物試驗(yàn)表明，伏馬菌素能夠損害肝腎功能，引起馬腦白質(zhì)軟化癥和豬肺水腫綜合癥等不良癥狀[4,6]。流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，食品中的伏馬菌素與人類食道癌的發(fā)病率相關(guān)[4,7-9]。國際癌癥研究機(jī)構(gòu)(International Agency for Research on Cancer,IARC)將伏馬菌素歸為2B類致癌物(可能的人類致癌物)[10]。聯(lián)合國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織食品添加劑聯(lián)合專家委員會(Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives，JECFA)對食品中伏馬菌素進(jìn)行安全性評估，確立其暫定每日最大耐受攝入量(the Provisional Maximum Tolerable Daily Intake,PMTDI)為2 μg/(kg·d)[11-12]。

由于在食品中的廣泛分布及其對人類健康所產(chǎn)生的危害，伏馬菌素已成為食品安全領(lǐng)域的一個研究熱點(diǎn)，世界衛(wèi)生組織食品真菌毒素協(xié)作中心(WHO-CCMF)將其列為近年重點(diǎn)研究的一類真菌毒素[4]。歐美發(fā)達(dá)國家紛紛針對食品中的伏馬菌素開展污染分布狀況、膳食暴露和風(fēng)險(xiǎn)評估方面的研究，并制定了嚴(yán)格的限量標(biāo)準(zhǔn)。美國食品藥物管理局(FDA)規(guī)定玉米中伏馬菌素最高限量為1 mg/kg[4]。歐盟對玉米(未加工)、玉米面(粉)和直接食用的玉米食品制定的限量標(biāo)準(zhǔn)分別為2，1和0.4 mg/kg[13]。我國由于在伏馬菌素方面研究較少，目前尚未制定食品中伏馬菌素的限量標(biāo)準(zhǔn)。

本研究通過對我國18個城市中大米及其制品、面粉及其制品、其他谷物及其制品、干豆類、堅(jiān)果5類主要食品中的伏馬菌素進(jìn)行抽樣檢測，分析伏馬菌素在我國主要食品中的污染分布規(guī)律；結(jié)合中國居民食品消費(fèi)數(shù)據(jù)庫的食物消費(fèi)數(shù)據(jù)和人口學(xué)數(shù)據(jù)，按照世界衛(wèi)生組織(WHO)推薦的風(fēng)險(xiǎn)評估方法原則，對我國不同性別年齡組人群對伏馬菌素的攝入情況進(jìn)行暴露評估研究，并對其產(chǎn)生的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行描述，以期為相關(guān)食品安全管理部門制定伏馬菌素限量標(biāo)準(zhǔn)及其他管理政策提供科學(xué)依據(jù)和相應(yīng)數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 樣本采集

于2006年下半年在全國范圍內(nèi)選擇18個城市作為采樣城市，每個城市選擇有代表性的超市(糧油店或農(nóng)貿(mào)市場)作為采樣點(diǎn)進(jìn)行隨機(jī)采樣。采樣點(diǎn)的分布選擇兼顧城區(qū)、城郊和鄉(xiāng)鎮(zhèn)等不同社會區(qū)域，使采樣范圍能夠覆蓋我國不同的氣候、飲食和經(jīng)濟(jì)社會類型。一共采集大米及其制品95份、面粉及其制品168份、其他谷物及其制品47份、干豆類92份、堅(jiān)果83份，5類食品共485份樣本。所有樣品用無菌封口袋密封包裝，4 ℃儲存。

1.2 樣品檢測

采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)對樣品進(jìn)行檢測，試劑盒采用美國Beacon公司生產(chǎn)的伏馬菌素ELISA 檢測試劑盒，按照其提供的說明書規(guī)定的程序步驟進(jìn)行檢測。最低檢測限(Limit of Detection，LOD)為0.3 mg/kg。

1.3 暴露評估

按照世界衛(wèi)生組織(WHO)推薦的風(fēng)險(xiǎn)評估方法原則進(jìn)行暴露評估。暴露評估所用的不同人群的食物消費(fèi)量數(shù)據(jù)和年齡、性別、體質(zhì)量等人口學(xué)數(shù)據(jù)來自2002年中國居民營養(yǎng)與健康狀況調(diào)查數(shù)據(jù)庫[14-16]。本研究通過合并整理，將總體目標(biāo)人群按照年齡分為2～4歲、4～7歲、7～11歲、11～14歲、14～18歲、18～30歲、30～45歲、45～60歲、60～70歲、>70歲共10個年齡組，并進(jìn)一步按照性別分為20個性別年齡組(表1)，進(jìn)行下一步的暴露評估。

對于每一性別年齡組，按照以下公式進(jìn)行暴露評估研究。

式中：Cj代表第j類食品(總共5類)的平均攝入量，Tj代表該類食品中伏馬菌素的平均含量，W代表該組人群的平均體質(zhì)量，E代表該組人群通過5類食品對伏馬菌素的總體平均攝入量[17-18]。

1.4 風(fēng)險(xiǎn)描述

按照世界衛(wèi)生組織(WHO)推薦的風(fēng)險(xiǎn)評估方法原則進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)描述。基于本研究的暴露評估結(jié)果，將不同性別年齡組人群對伏馬菌素的攝入量與JECFA設(shè)定的暫定每日最大耐受攝入量(PMTDI，2 μg/(kg·d))進(jìn)行比較，伏馬菌素?cái)z入量小于PMTDI值說明該組人群攝入伏馬菌素引起的健康風(fēng)險(xiǎn)為零，處于可控水平；反之，則說明該組人群攝入伏馬菌素存在風(fēng)險(xiǎn)，需要采取適當(dāng)措施以降低風(fēng)險(xiǎn)、保障公共健康[19]。

表 1 我國不同性別年齡組人群體質(zhì)量及對5類食物的消費(fèi)量

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)分析軟件，分析統(tǒng)計(jì)伏馬菌素在5類食品中的含量，低于最低檢測限(LOD)的值用0替代。采用非參數(shù)Kruskal-Wallis檢驗(yàn)對5類食品中伏馬菌素含量差異性進(jìn)行檢驗(yàn)；采用非參數(shù)Mann-WhitneyU檢驗(yàn)方法對每兩類食品中伏馬菌素含量差異性進(jìn)行檢驗(yàn)；采用χ2法檢驗(yàn)分析不同類別食品中伏馬菌素的污染率[20]。

2 結(jié)果與分析

2.1 伏馬菌素在不同類別食品中的污染狀況

對采集的大米及其制品、面粉及其制品、其他谷物及其制品、干豆類、堅(jiān)果5類食品樣本中伏馬菌素含量進(jìn)行檢測分析，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2所示。

表 2 不同類別食品樣本中伏馬菌素的污染情況

由表2可以看出，在總計(jì)485份樣本中，共有35份樣本檢出伏馬菌素，有3份樣本的伏馬菌素含量超過1 mg/kg。堅(jiān)果樣品的檢出率最高，為20.48%，干豆類樣本的檢出率最低，為2.17%，χ2檢驗(yàn)結(jié)果表明5類食品中伏馬菌素的污染率具有顯著性差異(χ2=28.63，P<0.001)。485份樣本中伏馬菌素平均含量為0.04 mg/kg，堅(jiān)果樣品中伏馬菌素平均含量最高，干豆類樣品中伏馬菌素平均含量最低。Kruskal-Wallis檢驗(yàn)結(jié)果表明，不同種類食品中伏馬菌素含量具有顯著性差異(P<0.001)；Mann-Whitney檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步表明，與大米及其制品、面粉及其制品和干豆類樣本相比，堅(jiān)果樣本中伏馬菌素含量存在顯著性差異(P<0.001)。

2.2 不同性別年齡組人群對伏馬菌素?cái)z入量的暴露評估結(jié)果

基于2.1中研究得到的大米及其制品、面粉及其制品、其他谷物及其制品、干豆類、堅(jiān)果5類食品中伏馬菌素平均含量，采用總膳食研究方法，對我國不同人群通過以上5類食品攝入伏馬菌素的狀況進(jìn)行暴露評估研究，結(jié)果如表3所示。由表3可以看出，2～4歲男性兒童對伏馬菌素的平均攝入量最高，為0.369 μg/(kg·d)，70歲以上女性人群對伏馬菌素的平均攝入量最低，為0.162 μg/(kg·d)。低年齡組人群對伏馬菌素的攝入量高于高年齡組人群，這主要是由低年齡組人群單位體質(zhì)量食物消費(fèi)量較高決定的。由于伏馬菌素等真菌毒素的攝入量根據(jù)體質(zhì)量計(jì)算得到，單位體質(zhì)量食物消費(fèi)量越高則伏馬菌素?cái)z入量越高，在本研究涉及的食物類別中，低年齡組人群的單位體質(zhì)量食物攝入量高于高年齡組人群。進(jìn)一步分析不同類別食品對伏馬菌素總體攝入量的貢獻(xiàn)情況，結(jié)果表明在所有性別年齡組人群中，面粉及其制品對于伏馬菌素的總體攝入量貢獻(xiàn)最大，達(dá)到42.90%～52.48%(圖1)。

表 3 我國不同性別年齡組人群對伏馬菌素?cái)z入量的暴露評估結(jié)果

圖1 不同種類食品對伏馬菌素?cái)z入量的貢獻(xiàn)情況

2.3 風(fēng)險(xiǎn)描述與評價(jià)

暴露評估研究得到的我國不同性別年齡組人群通過大米及其制品、面粉及其制品、其他谷物及其制品、干豆類、堅(jiān)果5類食品對伏馬菌素的總體平均攝入量(0.162～0.369 μg/(kg·d))遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于JECFA設(shè)定的伏馬菌素暫定每日最大耐受攝入量2 μg/(kg·d)，表明我國食品中伏馬菌素風(fēng)險(xiǎn)較低，處于可控水平。

3 討 論

伏馬菌素等真菌毒素在食品中的污染狀況隨著環(huán)境、氣候、地域、食品種類的不同而有所差異，本研究通過對全國不同地區(qū)18個城市的5類主要食品進(jìn)行采樣，能夠反映我國主要食品中伏馬菌素的總體污染水平。但同一類食品往往同時受到多種真菌毒素(黃曲霉毒素、伏馬菌素、赭曲霉毒素、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇等)的污染[21-22]。相關(guān)研究結(jié)果表明，伏馬菌素和黃曲霉毒素對SD大鼠存在聯(lián)合同性作用[23]。因此，需要進(jìn)一步針對食品中不同真菌毒素的總體污染水平及其風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析評估，為制定食品安全風(fēng)險(xiǎn)管理措施提供科學(xué)依據(jù)。

真菌毒素的膳食暴露評估方法主要有點(diǎn)評估和概率評估2種方法[19]。本研究采用的點(diǎn)評估方法操作簡單，應(yīng)用廣泛，能夠反映伏馬菌素的總體暴露情況；概率評估方法則側(cè)重于描述真菌毒素暴露情況的概率分布及風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率[17-18,24]。本課題研究團(tuán)隊(duì)正在開展基于蒙特卡洛模擬和Bootstrap抽樣的真菌毒素膳食暴露概率評估技術(shù)研究，以期為進(jìn)一步全面描述我國食品中真菌毒素的膳食暴露及風(fēng)險(xiǎn)水平提供技術(shù)支持。

4 結(jié) 論

本研究結(jié)果表明，在所抽取的大米及其制品、面粉及其制品、其他谷物及其制品、干豆類、堅(jiān)果5類食品中伏馬菌素污染率和含量較低，我國不同性別年齡組人群通過以上5類食品對伏馬菌素的攝入量較低，食品中伏馬菌素風(fēng)險(xiǎn)較低，處于可控水平。

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