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新疆维吾尔自治区食用油中苯并[α]芘污染情况分析

时间:2024-05-14

宋 莉

(新疆生产建设兵团兴新职业技术学院,新疆铁门关 841007)

多 环 芳 烃(Pycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)是指两个以上苯环以稠环和非稠环形式连接的有机化合物。随着工业的发展,特别是我国内地汽车保有量逐渐扩大,多环芳烃已是我国环境污染中最普遍存在的一种有机污染物,其引起社会普遍重视是因为多环芳烃中的一些多环芳香族碳氢化合物存在着强烈的致癌、致畸和致突变特性[1]。苯并[α]芘(Benzo[α]pyre,BaP)是多环芳烃中毒性最大的一种强烈致癌物,它会造成动物内脏和神经系统的损害,正常的细胞周期也会被它改变,DNA也会被破坏,造成细胞癌变[2]。

1 苯并[α]芘的概念及来源

1.1 苯并[α]芘概念及性质

苯并[α]芘又称3,4-苯并[α]芘,简称BaP,是由一个苯环和一个芘分子稠合而成的多环芳烃类化合物,分子式为C20H12,相对分子质量为252.32,常温下为淡黄色固体,呈结晶状。在常温下,熔点为179 ℃,沸点为312 ℃,不溶于水,可溶于有机溶剂如苯、丙酮等,碱性环境下稳定,遇酸则不稳定,易与硝酸、过氯酸、氯黄酸等反应,五个苯环构成了苯并[α]芘。苯并[α]芘主要通过饮食进入人体,然后在肠道内吸收,进而随着血液流向全身,分布全身,产生毒性和致癌作用。

1.2 苯并[α]芘来源

苯并[α]芘主要分布在工业产生的污水、被污染的土壤、化石燃料燃烧产生的废气等工业污染物中。此外,烟草的不完全燃烧也会产生苯并[α]芘,并且排放到环境中。常象春等[3]研究表明,石油中苯并[α]芘主要来自低等水生生物。研究显示,多环芳烃类(包括苯并[α]芘在内)致癌物主要由机动车排放到环境中,并在中国城乡地区具有较高的检测水平。苯并[α]芘也可附着在大气颗粒上,通过自然界中水循环作用进入地表水,生活及工业污水的排放也会导致水体受到苯并[α]芘的污染。随着时间的不断推移,苯并[α]芘在水中不断累积,很难自身降解,从而使得水生生物体内不断富集苯并[α]芘,进而危害生态系统或通过食物链进入人体,对人体健康造成危害。基于苯并[α]芘不易溶于水的特性,即使水中苯并[α]芘浓度很低,但仍构成持续的环境健康风险。

苯并[α]芘还可以通过饮用水、食物摄入从而进入人体内,对食道、皮肤、肝、肺、胃和肾等器官产生诸如致癌性、致病性等不良影响;苯并[α]芘也会通过人体排泄物进入土壤中,污染农作物,然后再通过食物链进入人体中,形成恶性循环。有研究显示,食品在加工过程中产生的苯并[α]芘是构成食品污染的主要因素,严重影响食品安全及人体健康。新疆地区人们受传统饮食习惯的影响,酷爱烧烤、熏制类制品,这些食物在加工过程中会导致食物本身或燃料燃烧产生的有毒有害物质直接接触食品,同时高温环境中,食物中的脂肪、蛋白质和碳水化合物经过热裂解反应,再经过聚合和环化反应,最终生成大量的苯并[α]芘,若没有控制好火候或烹饪时间会造成过度烹饪,且食物焦糊后,所产生的苯并[α]芘比没有焦糊的情况下量更多。

食用植物油当中含有苯并[α]芘主要有以下几方面原因:①在种植、储藏、加工、运输过程中油料本身被苯并[α]芘污染,现在很多农村地区还会采用在柏油马路上晾晒粮食油料作物,在太阳照射下,柏油马路中沥青当中的苯并[α]芘等多环芳烃物质会挥发出来污染粮食油料作物;②食用油生产过程中反复对油料进行高温蒸炒等工序也会影响食用油中苯并[α]芘含量,尤其在蒸炒环节中如果蒸炒温度过高或蒸炒时间过长,均会导致料胚被炒焦,生成苯并[α]芘,残存在料胚的外部;③采用浸出法制油时,若使用的浸出溶剂质量不满足食品加工助剂的要求,也会造成油脂的污染;④油脂在烹饪过程中温度较高、反复加热,在高温下油脂发生热聚合反应形成苯并[α]芘等多环芳烃类物质;⑤利用压榨法制油时,油料和机器的接触,设备维护保养用的润滑油中的苯并[α]芘也会转移到油料或油脂中;⑥油脂储藏过程也会影响食用油中苯并[α]芘的含量,储藏时间长短会影响食用油中苯并[α]芘含量。

2 新疆地区食用油中苯并[α]芘污染情况

我国及其他国家对苯并芘限量均作出了相应的要求。《食品安全国家标准 食品中污染物限量》(GB 2762—2017)对苯并芘含量进行了要求,食用植物油类产品中苯并 [α]芘的安全限量为 10 μg·kg-1以下;欧盟法规EC208/2005号文件规定,食用油脂中苯并 [α]芘的最大限量为 2 μg·kg-1。通过梳理 2020—2022年新疆地区食用油食品安全监督抽检相关数据[4],抽检项目为苯并[a]芘含量,超标的有18批次,占不合格样品总数的15.79%;不合格批次油品中主要油种为菜籽油、红花籽油等,不合格批次中区域小型品牌较多,涉及南疆小型食用油生产企业较多。

以上18批次苯并[α]芘超标油中5批次为棉籽油,苯并 [α]芘含量最高为 24 μg·kg-1,最低为16.6 μg·kg-1,平均为 19.8 μg·kg-1;6 批次为菜籽油,苯并 [α]芘含量最高为 25 μg·kg-1,最低为 15 μg·kg-1,平均为 18.22 μg·kg-1;3 批次为葵花籽油,苯并 [α]芘含量最高为57.2 μg·kg-1(榨油坊生产),最低为15 μg·kg-1,平均为 29.0 μg·kg-1;3 批次为红花籽油,苯并 [α]芘含量最高为 24 μg·kg-1,最低为 14 μg·kg-1,平均为 19.2 μg·kg-1;1 批次为调和油,苯并 [α]芘含量为16.6 μg·kg-1[4]。榨油坊中生产多为毛油,未经过精炼工艺加工,苯并[α]芘含量较高,通过对比生产厂家,当地食用油分装企业出现食用油苯并[α]芘含量超标情况多于知名品牌。

3 新疆地区食用油脂中苯并[α]芘的控制措施

3.1 优化生产加工工艺

通过以上分析可知,食用油受苯并[α]芘污染并非人为主观因素所致,主要是原料种植、储藏环境污染、晾晒场地及压榨过程中高温蒸炒等因素所致。因此,可以从以下几个方面采取控制措施,以达到降低苯并[α]芘污染的目的。

(1)在压榨制油阶段,可根据油料种子物料特性采取不同的压榨方式。有研究表明[5],冷榨过程亚麻籽、葵花籽、紫苏籽等油种产生的苯并[α]芘含量较低,热榨过程中蒸炒温度一般控制在180 ℃左右,此时温度未达到烟点,油料所产生的苯并[α]芘含量随着温度逐渐增加,温度继续升高至烟点,由于苯并[α]芘极易吸附油烟,形成复合物,苯并[α]芘含量下降;若蒸炒过程中控制不好蒸炒温度,会使蒸炒温度持续升高,使得油料中苯并[α]芘含量更高。因此,不同榨油生产工艺会直接影响植物油中苯并[α]芘含量,采用冷榨方法或者降低热榨过程中油籽蒸炒温度是控制苯并[α]芘的有效方法。

(2)可根据企业规模大小、设备先进程度采取有效的压榨方式。在物料的蒸炒环节,物料的蒸炒时间和温度应严格控制,避免因翻炒不均匀导致受热不一致,部分物料温度较高形成焦糊,使物料产生苯并[α]芘。蒸炒完成后,也要尽快冷却蒸炒的物料,同时将焦糊料去除。在浸提法制油过程中,即使进货时浸出溶剂符合相关标准,由于浸出溶剂反复多次循环使用,浸出溶剂本身苯并[α]芘含量已超标,若提炼出的混合油制品中残留过多的溶剂,存在苯并[α]芘含量较高的风险,浸出混合油加热蒸发脱除溶剂的过程也会产生部分苯并[α]芘。

(3)选择合适的精炼工艺,并对每个工艺参数进行严格控制,最大限度地避免重复加热。在精炼油脂的过程中,苯并芘的含量也会随着水洗、脱胶、脱色、脱臭等不同工序而发生变化。

3.2 建立质量管理体系

(1)鼓励食用油生产企业建立HACCP、ISO22000等相关质量安全管理体系。HACCP体系是以良好操作规范(GMP)和SSOP为基础,以食品的安全性为主要控制目标的预防控制体系,与HACCP应用于其他食品行业一样,HACCP在食用油脂生产加工行业中发挥了重要的作用。在企业内部,将HACCP应用于食用油生产、储藏、销售等全产业链过程中,全体员工应树立质量安全意识,在采购、生产、加工、储藏、销售等各个环节,都注重从过程监督上下功夫,及时健全食用油的质量管理体系,针对性地预防以次充好、多环芳烃和重金属超标等质量安全风险。

(2)按照食品安全法、GB 14881—2013等相关规定,食用油生产厂家选址应远离化工、垃圾填埋场等有潜在污染源的地方。同时,对原料、加工助剂等相关辅料供货商也要进行有效管理,定期对供货商进行审核,对油料植物生长环境要严格把关,采购原料时要加强验收和检验程序,避免因环境污染将苯并[α]芘带入原料中。

(3)改善企业生产储藏环境,保证食用油生产过程中的卫生情况。存放棉籽、葵花籽、红花籽等原料时,还应结合油料特征合理保存,做好防雨防雪措施,定期观测,预防原料变质、发霉。对于贮存原料的场所要定期监测环境温度、湿度等,避免由于贮存环境的因素导致原料变质,进而引起苯并[α]芘的产生。食用油原料、辅料、食用油成品等应按相关规定分类存放。重视食用油生产、加工人员的培训,参与食用油生产、加工的人员须接受专业培训,严格按标准生产质量合格的食用油。日常工作中,要常引导工作人员在生产过程中定期检验油品质量、排查安全风险。

(4)企业应建立完善配套的生产安全、质量安全等相关管理制度。规范原辅料进货、采收、生产、储存和销售过程,不定期进行自查自纠。不仅如此,针对食用油的质量检测,不仅应集中在食用油生产加工中,还应在食用油流通、销售、存放等环节中加大抽检跟踪力度。

4 结语

通过对新疆维吾尔自治区市场监督管理局发布的食用油、油脂及其制品监督抽检结果进行汇总分析,探讨了新疆维吾尔自治区食用油、油脂及其制品中苯并[α]芘的污染现状,旨在采取有效措施控制食用油中苯并[α]芘污染,将其降低到可接受水平。食用油生产企业要严把质量关,把好各个关键控制点,降低苯并[α]芘污染风险。市场监督管理部门应加大日常监督检查力度,开展各种类型的专项检查及扩大检查覆盖面,同时做好食品安全科普宣传工作,提高广大消费者对食品安全的认识。

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