孫向東 蘭 靜 張瑞英陳國友 杜英秋 趙 琳
(黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全研究所/農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室,黑龍江哈爾濱150086)
硒是人和動(dòng)物體內(nèi)必需的微量元素,是人體內(nèi)的抗氧化劑,能提高人體免疫力,具有輔助防癌抗癌功能,可清除體內(nèi)垃圾,排除體內(nèi)毒素,排除重金屬毒物,增強(qiáng)人體抗病毒的能力,抑制病毒活化,減少脂褐斑的形成。硒還能防治克山病、大骨節(jié)病,具有抗過敏、抗衰老、消炎作用,減輕放療、化療的毒副作用[1-3]。CLARK等曾報(bào)道膳食中以富硒酵母的形式補(bǔ)充硒,可使癌癥的發(fā)病率、死亡率下降50%左右[4],但硒攝入量過多會(huì)引起人體生化反應(yīng)紊亂和中毒[5-6]。
硒在地球表面的分布極不平衡,我國約有72%的地區(qū)缺硒,特別是從東北到西南的15個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū))市的部分地區(qū)構(gòu)成了“貧硒地帶”[7]。黑龍江省克山縣是典型的缺硒地區(qū),當(dāng)?shù)馗甙l(fā)的克山病即為缺硒引起的癥狀表現(xiàn)。根據(jù)價(jià)態(tài)可將硒分為無機(jī)硒和有機(jī)硒,無機(jī)硒有較強(qiáng)的毒性,且不易被吸收,不適合在人及動(dòng)物使用。常見的無機(jī)硒為亞硒酸鈉,早期治療克山病即采用給患者口服亞硒酸鈉片補(bǔ)充硒。有機(jī)硒是無機(jī)硒通過生物轉(zhuǎn)化與氨基酸結(jié)合而成,一般以硒蛋氨酸的形式存在,容易在動(dòng)物組織內(nèi)儲(chǔ)存、吸收。有機(jī)硒被人體吸收后可迅速被利用,有效改善人體內(nèi)血硒狀況。有機(jī)硒安全性高,不易發(fā)生中毒,易被人體吸收利用,補(bǔ)硒效率高。
由于我國大部分地區(qū)土壤缺硒,我國居民普遍處于缺硒狀態(tài),合理補(bǔ)硒勢在必行[8]。通過食用富硒食品補(bǔ)硒是最安全、經(jīng)濟(jì)、有效的補(bǔ)硒途徑。黑木耳和香菇是我國傳統(tǒng)的食用菌。研究顯示,黑木耳和香菇具有較強(qiáng)的富硒能力,能將無機(jī)硒轉(zhuǎn)化為有機(jī)硒,使之成為人類較為理想的富硒保健品。普通黑木耳和香菇硒含量較低,生物學(xué)效率也不高,以黑木耳和香菇為載體進(jìn)行富硒栽培,不但有效提高了其有機(jī)硒含量,還能增加其產(chǎn)量、改善產(chǎn)品品質(zhì)。因此,開展富硒黑木耳和香菇中硒含量評(píng)估具有重要意義。
根據(jù)農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估專項(xiàng)任務(wù)安排,筆者采集了我國典型富硒及缺硒地區(qū)、部分代表性地區(qū)的黑木耳和香菇樣品,對(duì)其硒含量進(jìn)行檢測,以期掌握兩種食用菌中硒含量范圍,為我國居民合理補(bǔ)硒提供數(shù)據(jù)支持,為富硒食用菌開發(fā)提供理論依據(jù)。
黑木耳和香菇樣品分別采集自全國各地農(nóng)貿(mào)市場、超市、專賣店、網(wǎng)店等,由風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估專項(xiàng)內(nèi)各協(xié)作單位負(fù)責(zé)采集和郵寄。采樣地點(diǎn)包括重慶北碚、浙江杭州、湖北武漢、陜西楊凌、廣東廣州、湖北恩施、黑龍江哈爾濱、陜西西安、北京、陜西安康等地區(qū)。普通黑木耳和香菇按照相同產(chǎn)地每5個(gè)樣品各稱取50 g,用中藥粉碎機(jī)粉碎,過60目篩,混合均勻,制備成一個(gè)樣品,編號(hào)待測。富硒樣品每個(gè)稱取50 g,粉碎過60目篩,編號(hào)待測。
超純水(電導(dǎo)率18.2 MΩ/cm),硝酸(GR),30%過氧化氫(AR),硒(Se)單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液(100μg/mL,中國計(jì)量科學(xué)研究院),氬氣(純度99.995%),鋇(Ba)、鉍(Bi)、鈰(Ce)、鈷(Co)、(銦)In、鋰(Li)、釩(V)質(zhì)譜調(diào)諧液(100μg/mL,美國Inorganic ventures公司),銠(Rh)在線內(nèi)標(biāo)液(1000μg/mL,國家有色金屬及電子材料分析測試中心,使用前用體積百分?jǐn)?shù)1%HNO3稀釋至1.0 μg/mL)。
iCAP Q型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS,美國Thermo Scientific公司),高壓密閉微波化學(xué)工作站(MARS X System,美國CEM公司),超純水處理系統(tǒng)(Human up 900,韓國)精密微量移液器(eppendorf 20-200,100~1000,500~5000 μL,德國)。500 g搖擺式中藥粉碎機(jī)(DFY-500,浙江溫嶺市林大機(jī)械有限公司)
總硒含量的測定:按照陳國友等[9]的方法,準(zhǔn)確稱取黑木耳干粉樣品0.250 g,置于潔凈的聚四氟乙烯微波消解內(nèi)罐中,加入5.0 mL濃HNO3,浸潤放置30 min,再加入2.0 mLH2O2,放置幾分鐘,蓋上內(nèi)蓋,安裝好防爆膜及保護(hù)套,將消解罐放入微波消解工作站,按照參考文獻(xiàn)設(shè)定的升溫程序進(jìn)行微波消解,冷卻后用超純水少量多次轉(zhuǎn)移試樣消解液,定容到50 mL,搖勻備用,同時(shí)做試劑空白和國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)驗(yàn)證試驗(yàn)。帶的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是GBW10014(GSB-5圓白菜),標(biāo)準(zhǔn)值為(0.20±0.03)mg/kg,做雙平行測定,測定值分別為0.224 mg/kg和0.212 mg/kg,空白測試值為0.000236 mg/kg。
每個(gè)樣品測定2次,采用GraphPad InStat 3軟件處理數(shù)據(jù),結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”形式表示。對(duì)不同樣品組采用非配對(duì)t檢驗(yàn),P<0.05時(shí)為具有顯著性差異。
普通混樣黑木耳和富硒黑木耳總硒含量檢測結(jié)果見表1。由表1可見,28個(gè)普通混樣黑木耳(每5個(gè)樣品等量混為1個(gè)樣品,實(shí)際代表140個(gè)樣品)硒含量平均值為0.102 mg/kg,最大值為0.375 mg/kg,最小值為0.07 mg/kg。但是,20號(hào)樣品來自湖北恩施,硒含量高達(dá)0.375 mg/kg,實(shí)際為富硒產(chǎn)品,應(yīng)從全部樣品中剔除。重新計(jì)算后普通混樣黑木耳硒含量平均值為0.092 mg/kg,最大值為0.13 mg/kg,最小值為0.07 mg/kg。
表1 普通混樣黑木耳和富硒黑木耳總硒含量
由表1可見,45個(gè)富硒黑木耳樣品硒含量平均值為0.52 mg/kg,最大值為12.229 mg/kg,最小值為0.053 mg/kg。但是,43號(hào)富硒樣品硒含量高達(dá)12.229 mg/kg,高于其他富硒木耳,對(duì)平均值有重大影響,采用GraphPad軟件的Grubbs'test計(jì)算離群值,結(jié)果顯示該數(shù)據(jù)為離群值,因此這個(gè)樣品應(yīng)予剔除,重新計(jì)算數(shù)據(jù)。調(diào)整后44個(gè)富硒木耳硒含量平均值為0.25 mg/kg,最大值為2.068 mg/kg,最小值為0.053 mg/kg。
GB 28050—2011《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)預(yù)包裝食品營養(yǎng)標(biāo)簽通則》[10]是一個(gè)強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn),其中對(duì)食品營養(yǎng)標(biāo)簽中硒含量的要求分為硒來源(含有硒)和硒含量高(富含硒)2個(gè)級(jí)別,對(duì)黑木耳而言,“含有硒”的量應(yīng)在0.075 mg/kg以上,“富含硒”的量應(yīng)在0.15 mg/kg以上。2012年我國取消GB 2762—2012《食品中污染物限量》[11]中硒指標(biāo),不再將硒作為食品污染物加以控制。雖然目前我國國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)食用菌中硒含量尚無限量規(guī)定,但個(gè)別省份的地方標(biāo)準(zhǔn)對(duì)食用菌中硒含量是有限量規(guī)定的,如DB36/T 566—2009《江西省地方標(biāo)準(zhǔn)富硒食品硒含量分類標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定了干菜類(香菌、土耳、薇菜、黃花等)硒含量為0.15~1.0 mg/kg[12]。DB 6124.01—2010《安康市地方標(biāo)準(zhǔn)富硒食品硒含量分類標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定食用菌(干基)硒含量為0.10~10.00 mg/kg;食用菌(濕基)硒含量范圍為0.05~5.00 mg/kg[13]。從上述標(biāo)準(zhǔn)限量值來看,43號(hào)黑龍江靈田富硒木耳硒含量高達(dá)12.229 mg/kg,硒含量過高,如果經(jīng)常大量食用這種木耳,會(huì)對(duì)人體造成一定危害。
硒的有益劑量和毒性劑量之間的范圍很窄,在生物體內(nèi),硒通常僅在一個(gè)有限的濃度范圍內(nèi)發(fā)揮有益的作用。采用生化指標(biāo)結(jié)合年齡差異等因素進(jìn)行分析和計(jì)算的人體每日生理補(bǔ)硒量的安全范圍為40~240μg[14]。目前我國城市居民日均攝入硒為20~30μg,差距為20~210μg/d。楊光圻教授根據(jù)大量人體資料,曾提出硒的每人每日安全攝入量為400μg[15]。按照12.229 mg/kg含量計(jì)算,400μg需要32.7 g靈田富硒木耳,從這個(gè)數(shù)量來看,個(gè)別人還是有可能日攝食木耳超過32.7 g的,因此,靈田富硒黑木耳硒含量過高,對(duì)人體具有一定潛在危險(xiǎn)。
由表1可見,45個(gè)富硒黑木耳樣品中,硒含量高于0.15 mg/kg的只有7個(gè),僅占全部樣品的16.6%。而硒含量低于等于普通混樣木耳硒含量平均值0.092 mg/kg的富硒木耳數(shù)量高達(dá)26個(gè),占全部樣品的61.9%,是典型的偽“富硒黑木耳”。
表2 普通混樣香菇和富硒香菇總硒含量
另外,來自黑龍江省克山縣的三個(gè)缺硒黑木耳樣品硒含量平均值為0.081 mg/kg,與普通黑木耳硒含量平均值0.092 mg/kg差異不大。因黑龍江省克山縣為我國傳統(tǒng)缺硒地區(qū),“克山病”即為缺硒引起,所以我們假設(shè)克山縣生產(chǎn)的黑木耳也應(yīng)該缺硒,但是檢測結(jié)果并不支持這一假設(shè)。正如來自湖北恩施和陜西安康兩地的22個(gè)富硒樣品,其硒含量平均值僅為0.089 mg/kg,與克山地區(qū)樣品進(jìn)行非配對(duì)t檢驗(yàn),結(jié)果顯示無顯著性差異。雖然這兩地為典型富硒地區(qū),所產(chǎn)黑木耳號(hào)稱富硒產(chǎn)品,但實(shí)際上為“偽富硒黑木耳”。而黑龍江省克山縣生產(chǎn)的黑木耳也并不“缺硒”。
表3 黑木耳和香菇總硒含量
分析發(fā)現(xiàn),我國富硒黑木耳普遍存在含量不達(dá)標(biāo)問題,這直接與生產(chǎn)者技術(shù)水平不高、缺乏有效培訓(xùn)、技術(shù)指導(dǎo)不力、市場監(jiān)管不嚴(yán)有關(guān)。要保障生產(chǎn)合格的富硒黑木耳,關(guān)鍵控制點(diǎn)是生產(chǎn)者合理施用硒肥。因此,富硒木耳產(chǎn)區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)部門應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo)和培訓(xùn),確保生產(chǎn)出合格的富硒黑木耳。
普通混樣香菇和富硒香菇樣品總硒含量檢測結(jié)果見表2。由表2可見,27個(gè)普通混樣香菇(每5個(gè)香菇樣品等量混為1個(gè)樣品,實(shí)際代表135個(gè)香菇樣品)硒含量平均值為0.134 mg/kg,最大值為0.224 mg/kg,最小值為0.0156 mg/kg。
對(duì)27個(gè)普通混樣香菇進(jìn)行分組,一組為來自普通地區(qū)的香菇21個(gè),另一組為來自典型富硒地區(qū)(湖北恩施、陜西安康)的樣品6個(gè)進(jìn)行硒平均含量比較。來自富硒地區(qū)的香菇樣品有一個(gè)硒含量僅為0.0156 mg/kg,采用GraphPad軟件的Grubbs′test計(jì)算離群值,結(jié)果顯示這個(gè)數(shù)值并不是離群值。來自典型富硒地區(qū)的6個(gè)樣品平均值為0.131 mg/kg,而來自普通地區(qū)的香菇硒含量平均值為0.135 mg/kg,對(duì)兩組平均值進(jìn)行非配對(duì)t檢驗(yàn),結(jié)果顯示無顯著差異。因來自傳統(tǒng)富硒地區(qū)的普通香菇硒含量與其他地區(qū)基本一致,雖然達(dá)到了GB 28050—2011食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)包裝食品營養(yǎng)標(biāo)簽通則》中“富含硒”的要求0.15 mg/kg以上,但認(rèn)為仍不宜稱之為富硒香菇。因?yàn)槠淦骄績H比香菇硒含量本底值高1.5%,無顯著性差異。
由表2可見,46個(gè)富硒香菇樣品硒含量平均值為0.187 mg/kg,最大值為0.65 mg/kg,最小值為0.081 mg/kg。另外,稱為富硒香菇的46個(gè)樣品,有28個(gè)來自典型富硒地區(qū)(湖北恩施、陜西安康),其中有12個(gè)樣品硒含量等于或低于0.135 mg/kg,不能稱之為富硒香菇。而來自典型富硒地區(qū)的其他香菇樣品硒含量較高,可能是采取了人工富硒措施,或香菇栽培基料中硒含量較高所致,具體原因有待于進(jìn)一步調(diào)查驗(yàn)證。
來自我國典型缺硒地區(qū)黑龍江省克山縣的三個(gè)香菇樣品,硒含量平均值為0.153 mg/kg,與來自富硒地區(qū)(湖北恩施、陜西安康)的香菇硒含量平均值0.154 mg/kg無差異??梢姡荒軆H憑產(chǎn)地判斷香菇是否為缺硒或富硒產(chǎn)品。
46個(gè)富硒香菇樣品中低于《預(yù)包裝食品營養(yǎng)標(biāo)簽通則》中“富含硒”的要求0.15 mg/kg以上標(biāo)準(zhǔn)的香菇樣品達(dá)到24個(gè),占總數(shù)的52%。由此可見,近一半的抽檢富硒香菇硒含量未達(dá)標(biāo)。
黑木耳和香菇普通樣品和富硒樣品總硒含量范圍見表3。由表3可見,富硒食用菌的富硒達(dá)標(biāo)率較低,均不足半數(shù),尤其是富硒黑木耳,達(dá)標(biāo)率僅為16.6%。
因我國居民日常膳食普遍硒攝入不足,通過食用菌補(bǔ)硒是較安全有效的補(bǔ)硒途徑之一。從樣品檢測情況看,富硒食用菌生產(chǎn)存在較大問題,硒含量普遍未達(dá)標(biāo)。產(chǎn)自我國典型富硒地區(qū)的黑木耳和香菇幾乎全部標(biāo)稱為富硒產(chǎn)品,但實(shí)際大多數(shù)未達(dá)到富硒標(biāo)準(zhǔn)。采用人工方式富硒的樣品也有很多未達(dá)到富硒標(biāo)準(zhǔn),極個(gè)別樣品硒含量又過高。總體看來,我國富硒黑木耳和香菇市場比較混亂,生產(chǎn)技術(shù)及管理措施難以保障。鑒于此,建議相關(guān)地區(qū)農(nóng)業(yè)部門加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo)及培訓(xùn),保證生產(chǎn)者生產(chǎn)出符合標(biāo)準(zhǔn)的富硒食用菌,市場管理部門亦應(yīng)加強(qiáng)準(zhǔn)入監(jiān)管,保證富硒食用菌做到名副其實(shí)。