食品中氯丙醇類化合物的解讀

2020-12-01 中國工商報


　　氯丙醇類化合物是一種人們公認的在食品加工過程中產生的汙染物，包括3-氯-1，2-丙二醇（3-MCPD）、2-氯-1，3-丙二醇（2-MCPD）、1，3-二氯-2-丙醇（1，3-DCP）和 2，3- 二 氯 -1- 丙 醇（2，3-DCP），其中3-MCPD的汙染量最大，常被作為氯丙醇類物質的檢測參照物，反映食品加工中氯丙醇類物質的汙染狀況。在過去的幾十年中，人們較為關注調味品中的氯丙醇類化合物3-MCPD，其主要來源是植物性蛋白在鹽酸催化及高溫條件下水解後的產物。在人們關注3-MCPD的同時，結合態的3-氯丙醇酯（3-MCPDE）逐步走進人們的視野。1980年媒體首次報導了3-MCPD的酯化形式，後來在山羊奶中分離到了3-MCPDE。1983 年，西班牙科學家在用鹽酸精煉菜籽油時也檢出3-MCPDE。但在隨後的時間裡，國際上更多關注的仍是氯丙醇，結合形式的氯丙醇酯問題並未引起足夠重視，僅是一些零星的報導。直至2009年，國際生命科學學會（ILSI Europe）聯合歐洲委員會（EC）召開了關於食品中的3-MCPDE的首次國際研討會，該會議認定3-MCPDE是油脂食品中的潛在危害因子。由此，氯丙醇酯問題才正式成為國際食品安全研究的熱點問題之一，隨後受到廣大科研工作者的普遍關注。

氯丙醇和氯丙醇酯的安全性
　　在過去的幾十年，游離態的氯丙醇引起了人們的廣泛關注，3-MCPD 最早於1978年首次以游離態形式被發現，其毒性主要體現在腎臟毒性、生殖毒性、神經毒性、免疫毒性、致突變性等幾方面。1993年，世界衛生組織（WHO）對氯丙醇類物質的毒性發出警告，此後歐共體委員會食品科學分會對氯丙醇類物質的毒理作出評價，認為它是一種致癌物，其最低閾值應為不得檢出，其中3-MCPD的毒性最強。2001年，FAO /WHO 建議3-MPCD 的最高日允許攝取量（PMTDI）為2μg/kg；2011年，國際癌症研究機構評估3-MCPD的毒性後將其歸為2B組，認為它是一種非遺傳性的可能致癌物。
　　3-MCPDE是一種潛在的食品安全危害因子，其毒理學研究正在不斷進行中，目前還沒有3-MCPDE對人體有直接毒理作用的官方報導。德國聯邦風險評估所（BfＲ）和國際生命科學學會（ILSI）對3-MCPDE 的毒理學評價均是建立在3-MCPD的基礎上，即假設3-MCPDE在加熱、酸性、微生物或脂肪酶的作用下能100%轉化生成3-MCPD，結果表明目前高脂肪膳食人群攝入3-MCPD水平可能是其每日最大耐受量（2μg/kg）的5～100倍。也有研究表明，以大鼠進行實驗，發現3-MCPDE也會致使大鼠精子減少（即生殖毒性）、腎小管壞死（即腎臟毒性）；3-MCPDE的代謝物—縮水甘油酯被國際癌症研究機構歸為2A，即很可能致癌物。此外，3-MCPDE被人體吸收後會和脂肪組織結合積累起來或成為細胞膜的一部分。

氯丙醇和氯丙醇酯的汙染情況
　　在早期，常在調味品中發現3-MCPD，尤其是含有酸水解植物蛋白調味液的食物。如醬油、蠔油、魚露、液體調味料等。純粹以發酵方法生產的醬油通常不含有氯丙醇。
　　隨著人們對氯丙醇酯類的關注，近幾年有不少相關研究文獻發表。據報導，絕大部分經加熱處理的食物以及含油脂含量較高的食物，能檢測到氯丙醇酯，如咖啡、油炸薯條、餅乾、食用油、麵包、糕點、嬰幼兒食品等。
　　目前公認的氯丙醇酯汙染主要來自食用植物油，還發現不同油料精煉後3-MCPDE含量差異較大。有資料表明，棕櫚油含量相對較高，而橄欖油相對較低。因此，要特別關注添加棕櫚油的含油脂食品，尤其是嬰幼兒食品。

氯丙醇和氯丙醇酯的來源分析
　　氯丙醇是在生產酸水解植物蛋白（HVP）過程中產生的。傳統的HVP生產工藝是將植物蛋白質用濃鹽酸在109℃下回流酸解，而在這一過程中，為了提高胺基酸得率，會加入過量的鹽酸。在此過程中，其原料（如豆粕等）的脂肪和油脂中存在三醯甘油酯 ，會水解成丙三醇，並進一步與鹽酸反應生成氯丙醇。酸水解植物蛋白常作為風味增強劑被加到調味品中，從而增加了調味品中3-MCPD的含量。
　　綜合現有研究成果，精煉油中3-MCPDE形成的影響因素較多，主要包括底物原料種類及加工工藝。目前普遍認為，氯化物及游離氯的含量對精煉油中3-MCPDE產生量有著直接的關係。氯化物是3-MCPDE產生必不可少的底物，主要來源於油料生長過程中累積的氯及所接觸的包裝材料；游離氯則來源於油脂脫色過程中所用的脫色劑以及輔料。另外，精煉油中3-MCPDE多數是在脫臭過程中形成，最關鍵的影響因素就是脫臭溫度和脫臭時間，溫度升高和時間延長都會增加3-MCPDE的產生量。還有研究表明，脫色階段使用吸附劑的類型在一定程度上也可減少3-MCPDE的含量。

氯丙醇和氯丙醇酯的限量控制
　　美國油脂化學協會正在考慮將3-MCPDE的含量作為評價精煉食用油品質的一項指標，並建議食品加工所用食用油中的3-MCPDE含量應低於2mg/kg，加工嬰兒食品所用油脂中的3-MCPDE含量應低於0.5mg/kg。目前，國際組織還未制定食品中氯丙醇酯的限量和風險評估健康指導值。
　　關於3-MCPD的限量，歐盟（EC1881-2006）規定，醬油、水解植物蛋白（HVP）中不得超過0.02mg/kg，美國規定食物中不得超過1mg/kg（乾物質）。我國GB 2762-2017《食品安全國家標準 食品中汙染物限量》中規定了添加酸水解植物蛋白的液態調味品中該指標的限量：≤0.4mg/ kg，固態調味品中的限量為1.0mg/kg。
　　較多研究表明，可通過以下幾種途徑來控制3-MCPDE 的形成：減少原料中前體物質的含量；控制精煉條件，如脫臭溫度不超過240℃、加入抗氧化劑等；對精煉後油脂中的3-MCPDE 進行吸附或酶解脫除。需加強對3-MCPDE的形成機理和消減方法的研究，從而更高效安全地抑制3-MCPDE生成和減少其在油脂精煉過程中的產生量。

□餘曉琴 周 佳（四川省食品藥品檢驗檢測院）

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