国内外主要粮油产品中真菌毒素限量、检测标准及风险评估现状分析

吴限鑫 林秋君 郭春景 王建忠 王雪鑫 李 广

(农业农村部农产品质量安全风险评估实验室(沈阳)；辽宁省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所，沈阳 110161)

粮油产品及副产品在生产、加工、储藏、运输等各个环节均易受真菌类微生物污染，在高温、高湿等有利条件下易产生和积累次生代谢产物—真菌毒素，并且难于清除。这些毒素通过粮油食品以及动物源食品(奶、蛋、肉)流入食物链，给生物体带来脏器损伤、生殖异常、免疫抑制、癌变等不良影响[1]。联合国粮农组织(FAO)统计数据显示，全球每年农产品的真菌毒素污染率高达25%左右[2]，其中以玉米、小麦、大米、高粱、花生和大豆等更易受污染[3]。近年来真菌毒素已成为威胁粮油产品质量安全的主要风险，也是历来世界各国聚焦的战略性问题，为确保粮油产品安全，国内外相关限量及检测技术标准不断建立，风险评估工作也相继开展。

本文对粮油产品及副产品中主要真菌毒素的毒性进行了概述，总结了近年来国内外相关限量及检测标准的制定修订进展，比较了国际食品法典委员会(Codex Alimentarius Commission，CAC)、欧盟、美国等一些国家、组织和我国的限量情况，对国际标准化组织(ISO)、欧洲标准委员会(CEN)、美国分析化学家学会(AOAC)及我国的国家标准、行业标准中所涉及的毒素检测标准进行了归纳，并对世界范围内相关风险评估工作现状进行了分析，以期为粮油产品的质量安全检测与风险评估工作、后续限量与检测标准的制定修订工作以及有效应对国外贸易壁垒提供综合性的参考。

1 主要粮油产品中真菌毒素概述

国内外主要粮油产品中主要涉及的毒素种类为黄曲霉毒素(Aflatoxins, AFs)、玉米赤霉烯酮(Zearalenone, ZEN)、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol, DON)、赭曲霉毒素A(Ochratoxins A, OTA)、伏马毒素(Fumonisins, FBs)、T-2毒素(T-2)等。各真菌毒素的基本介绍、主要产毒微生物、对应污染对象以及毒性与危害见表1。

2 主要粮油产品中真菌毒素的限量标准

食品中真菌毒素的限量一直备受世界关注，各国有关限量标准的制定和修订工作从未间断。中国早在1981年便制定了食品中黄曲霉毒素B1的限量标准，之后陆续对黄曲霉毒素M1、脱氧雪腐镰刀菌烯醇和展青霉素进行了限量，直至2005年将几种真菌毒素限量整合形成了GB 2761—2005《食品安全国家标准 食品中真菌毒素限量》。2011年修订版本追加规定了赭曲霉毒素A和玉米赤霉烯酮的限量。2017年颁布了新修订的GB 2761—2017《食品安全国家标准 食品中真菌毒素限量》，依据公众健康风险及膳食暴露水平现状，对食品中黄曲霉毒素B1、黄曲霉毒素M1、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、展青霉素、赭曲霉毒素A及玉米赤霉烯酮的限量进行了适当调整和规定[24]，其中除展青霉素以外，其他均属于粮油产品的易感毒素类型，但易污染粮油产品的伏马毒素和T-2毒素尚未在标准中被规定。

表1 主要粮油作物产品中真菌毒素基本信息

CAC也于2017年对CXS 193—1995《食品和饲料中污染物和毒素的通用标准》进行了重新修订，其中规定了黄曲霉毒素总量、黄曲霉毒素M1、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、伏马毒素、赭曲霉毒素A和展青霉素的限量，但并未对玉米赤霉烯酮和T-2毒素做出规定[25]。欧盟(EC)于2006年颁布了《第1881/2006号规定食品中某些污染物的最高水平》法规用以保障食品安全，并在此之后直至2014年陆续对该法规进行了修订，其中2010年和2012年的修订内容分别涉及到了对粮油产品中主要真菌毒素类型-黄曲霉毒素和赭曲霉毒素A的最大限量的修改，现行法规中基本涵盖了粮油的主要真菌毒素种类，但T-2毒素的限量尚未明确规定[26]。此外，美国FDA以及其他诸多国家也对粮油产品中的真菌毒素限量做出了相应规定，但规定的毒素种类、产品类别及限量值不尽相同，具体国内外粮油中各真菌毒素的限量情况见表2～表6，为了方便比较分析，限量值的单位均已统一换算成 μg/kg。

比较国内外部分国家和组织对各真菌毒素的限量发现，就粮油食品及其相关副产品类别而言，世界范围内婴幼儿产品的限量明显低于常规食品。就不同国家间的限量差异而言，各国对黄曲霉毒素B1规定的限量范围为0～20 μg/kg，黄曲霉毒素总量(B1+B2+G1+G2)的限量范围为0～15 μg/kg，黄曲霉毒素M1的限量范围为0～0.5 μg/kg，其中以日本最为严格，对各类食品均规定黄曲霉毒素不得检出，其次为欧盟；各国对玉米赤霉烯酮规定的限量范围为20～1 000 μg/kg，其中以欧盟、罗马尼亚、奥地利和中国较为严格；各国对脱氧雪腐镰刀菌烯醇规定的限量范围为200～2 000 μg/kg，其中欧盟对食品分类最为详细，制定的限量标准也最为严格，奥地利对该毒素的限量也较为严格，而美国和加拿大对该毒素的限量规定则相对宽泛；各国对赭曲霉毒素A规定限量范围为0.5～50 μg/kg，其中欧盟、瑞士和丹麦的限量值较小，而巴西和以色列对该毒素的限量相对宽松；各国对伏马毒素规定限量范围为200～4 000 μg/kg。此外，国际上对T-2毒素制定的限量标准不多，目前只有前苏联规定T-2毒素在粮食中允许限量为100 μg/kg[1]，然而早在1973年，世界卫生组织(WHO)和FAO在日内瓦召开的联席会议上就已经强调了T-2毒素的强毒性，将其列为同黄曲霉毒素一样危险的食品污染源，因此该毒素的限量问题迫切需要各国积极重视，相关标准或法规亟待建立。

表2 国内外主要粮油产品中黄曲霉毒素限量

表3 国内外主要粮油产品中玉米赤霉烯酮限量

表4 国内外主要粮油产品中脱氧雪腐镰刀菌烯醇限量

表5 国内外主要粮油产品中赭曲霉毒素A限量

表6 国内外主要粮油产品中伏马毒素限量

续表6

注：CAC、欧盟、瑞士的伏马毒素限量值为FB1+FB2；美国的伏马毒素限量值为FB1+FB2+FB3。

3 主要粮油产品中真菌毒素的检测标准

在世界范围内，ISO、CEN和AOAC也均在粮油产品的真菌毒素检测方面开展了大量的工作，陆续出台了多项检测标准(表7)。比较来看，ISO作为国际标准化领域的龙头相对权威，但就现行检测标准来看，其所涉及毒素种类相对局限， 只包括黄曲霉毒素和赭曲霉毒素A，而其他毒素如脱氧雪腐镰刀菌烯醇、伏马毒素和T-2毒素的检测标准尚未颁布，玉米赤霉烯酮也只规定了在饲料中的检测方法，在其他粮油食品方面的检测方法并未涉及[30]。CEN对T-2毒素的检测方法尚未作出界定，但在检测技术的先进性方面走在世界前列，如免疫亲和柱净化-高效液相色谱法出现频率较高，2018年又针对玉米赤霉烯酮和脱氧雪腐镰刀菌烯醇拟定了液相色谱二级质谱联用检测标准草案[31]；AOAC是被国际认可为金标准的颁布者和验证者，真菌毒素检测标准的建立工作启动较早，体系相对完善，涉及的粮油食品类型较为多样和细化，检测毒素种类较为全面，但近年来的更新或修订较少，也尚未涉及T-2毒素[32]。这些标准的制定和实施基本反映了当前国际范围内真菌毒素检测技术的现状及水平。

中国在粮油产品中的毒素检测方面涉及的样品种类主要包括小麦、大米、玉米、稻谷、豆类等粮食产品以及花生、花生制品，乳、乳制品和植物油脂等。在中国现行有效的相关标准中(表8)[33, 34]，同时涉及多种真菌毒素的检测标准2个，其中一项由国家粮食和物资储备局于2018年发布，也是迄今为止我国在粮油真菌毒素检测方面颁布的最新的一项标准，规定方法为液相色谱串联质谱法；另一项为国家出入境检验检疫行业标准，规定方法为液相色谱-质谱/质谱检测方法。此外涉及黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、赭曲霉毒素A、伏马毒素和T-2毒素的单一检测标准分别为6、4、5、3、2、1项，涉及的检测方法分别为7、6、8、6、4、3种。与国际组织比较而言，我国在伏马毒素检测标准的建立方面走在了世界前列。

表7 国际主要组织中现行主要粮油产品中真菌毒素的检测标准

续表7

表8 中国现行主要粮油产品中主要真菌毒素的检测标准

4 主要粮油产品中真菌毒素的风险评估现状

真菌毒素风险评估一般由危害识别、危害描述、暴露评估和风险描述4个环节构成，其中以暴露评估为关键步骤[35]。国内外真菌毒素的风险评估工作主要聚焦于膳食暴露方面的风险分析与评估，具体包括全膳食暴露的风险评估[36]和不同人群摄入粮食产品中某种或者多种真菌毒素的膳食风险评估[37]。近年来对粮油产品的真菌毒素风险评估工作不断加强，国际范围内早在1956年便成立了污染物联合专家委员会(JECFA)，专门负责开展食用或饲用农产品质量安全风险评估工作，评估对象囊括了食品添加剂、兽药残留、天然污染物等。迄今已经组建了完善的组织系统，设立了专业的数据采集机构，形成了科学的评估技术、方法与程序，并且建立了透明高效的风险交流机制，现已提出了多种毒素的健康指导值，如玉米赤霉烯酮(PMTDI，0.5 μg/(kg bw·d)、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(PMTDI，1 μg/(kg bw·d)、赭曲霉毒素(PTWI，112 ng/kg bw)、伏马毒素(PMTDI，2 μg/kg bw)、T-2和HT-2毒素(PMTDI，60 ng/kg bw)等[38, 39]。欧盟真菌毒素的风险评估工作先后由欧委会食品科学委员会(SCF)和EFSA的食物链污染物专家组承担，具体风评内容包括真菌毒素对人体和动物的毒性评价、暴露量评估以及提出科学研究建议等，运行机制和程序系统严谨，先后对黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、赭曲霉毒素、链格孢菌毒素等进行系列评估，2014年侧重点开始逐渐转移至隐蔽性真菌毒素和镰刀菌毒素的代谢物，2017年还开展了T-2毒素与HT-2毒素的膳食暴露风险评估[22]。此外，美国、日本也分别设有美国食品药品监督管理局(FDA)和日本食品安全委员会(FSCJ)专门负责农产品及食品中真菌毒素的风险评估工作。国际主要组织和国家的风险评估工作已逐步从数据累计阶段转入有效管控阶段。

我国真菌毒素的风险评估起步相对较晚，农产品质量安全风险评估工作于2007年启动，直到2014年首批国家粮油产品质量安全风险评估团队才正式组建，主要聚焦于真菌毒素识别、监测、评估、管控等应用技术研究，其中在检测技术方面已达到国际水平，特别是对黄曲霉毒素的研究尤为深入。我国粮油作物产品具有种植面积大、分布区域广、生态环境差异大、易感微生物种类多等特点，目前尽管相关风险评估工作已经逐步纳入了对气候、土壤及其他环境因子的摸底排查工作，但尚处于大数据积累阶段，系统有效地评估技术、预警技术和管控措施还处在摸索期。未来粮油产品中真菌毒素风险评估研究还需在当前基础上进一步延伸与深入，逐步向多毒素同步检测、新型毒素识别、产毒致毒机制、脱毒代谢组学、信息化风险预警系统研发等方向发展。