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龟苓膏是中国南方,尤其是两广地区具有悠久历史的传统药膳,可用龟苓膏粉冲煮而成。龟苓膏粉以凉粉(淀粉、凉粉草提取液)、土茯苓、龟、蒲公英和金银花为主要原料制作而成,可配以罗汉果、菊花、桂圆等中药材制成一系列口味、功能不同的产品,深受大众喜爱。
然而,随着工业化进程的加快,环境污染问题日益突出,农作物受重金属污染已成为食品污染的一个主要方面。龟苓膏粉类产品作为植物源性食品容易受环境污染的影响。在食品安全越来越受到人们重视的今天,对敏感食品的重金属污染现状进行分析研究,为控制重金属进入食物链,保证广大居民身体健康具有重要的现实意义。本实验以龟苓膏粉类产品作为研究对象,通过测定重金属含量来评价其污染状况,以期为食品的质量安全管理工作提供科学依据。
材料与方法
对华南地区具有代表性的三个龟苓膏生产厂家所生产的龟苓膏粉类产品进行调查研究。采用随机抽样的方法抽取不同批次的龟苓膏粉类产品及其主要生产原料共101个样品进行检测。龟苓膏粉类产品、凉粉和动植物原辅料均为粉状,颗粒小于0.074mm,不需研磨;生产用凉粉草(干草)先用自来水冲洗干净,再用去离子水清洗3遍,研磨过80目筛。所有样品置于60℃下烘干至恒重,备用。称取0.5g样品(精确到0.0001g)于聚四氟乙烯消解杯中,加4mlHNO3,2mlH2O2进行微波消解,消解至透明澄清。冷却,定容至25ml,备测。处理过程所用试剂均为优级纯,所用水为一级纯水。
铅含量检测方法采用《食品安全国家标准食品中铅的测定》(GB5009.12—2010)中的石墨炉原子吸收光谱法,检测仪器为日立石墨炉、火焰原子吸收仪Z-5000。
砷含量检测方法采用《食品中总砷及无机砷的测定》(GB/T5009.11—2003)中的氢化物原子荧光光度法,检测仪器为SK-盛析型原子荧光光谱仪。
数据处理采用SPSS12软件进行。测定值均为2次重复的平均值。采用单因子污染指数法和综合污染指数法进行评价。单因子污染指数法:Pi=Ci/Si式中:Pi为检测样品中污染物i的单因子污染指数;Ci为检测样品中污染物i的实测数据;Si为污染物i的评价标准。式中:P综为检测样品的综合污染指数;P平为检测样品单因子污染指数的平均值;Pmax为检测样品单因子污染指数的最大值。
龟苓膏粉类产品重金属含量
对所抽取龟苓膏粉类样品进行重金属铅、砷含量测定的结果分析见表2。结果表明,所检查样品批次中重金属元素铅、砷的检出率较高均为100%,但两种元素在样品中的含量差异较大。
在所检测的56个样品中,铅含量范围在0.76~2.58mg/kg,检出量差异较大。按国家标准《食品中污染物限量》(GB2762—2012)铅含量不大于1.0mg/kg评价,所检测样品的铅超标率为66.1%。三个不同生产厂的样品铅超标率变化幅度较大,最高超标率达94.1%,最低为25.0%。不同厂家,不同批次的产品受铅污染的情况不一,表明产品受到原辅料的不稳定因素影响较大。在所检测的样品中砷含量范围在0.10~0.26mg/kg,均低于0.5mg/kg的卫生限量标准,未发现超标批次。
龟苓膏粉中重金属含量评价
以平均值计算所检测样品的单因子污染指数、综合污染指数以及污染情况见表3。结果表明,所抽检的三个生产厂家龟苓膏粉类产品铅单因子污染指数范围为1~2,说明这些产品受到铅的轻度污染。样品PAs小于1,污染等级均为清洁,产品未受到砷污染。从综合污染指数(P综)来看,样品主要处于轻污染及警戒级,与用铅单因子污染指数所得的评价结论基本相符。可见,所测龟苓膏粉类产品主要受到重金属铅的污染,长期食用这些产品对人体健康存在一定风险。
重金属来源分析
为分析龟苓膏粉类产品中重金属铅的来源,本实验从生产原辅料着手,从三个厂家各抽取3份原料进行铅含量测试,以平均值作为测定结果,见表4。结果表明,除生产用水、淀粉铅含量为未检出外(铅检出限:生产用水2.5ng/L;淀粉0.05mg/kg),其余生产原辅料铅的检出率为100%。淀粉铅含量远低于1.0mg/kg的卫生限量指标,符合生产使用要求。
按国家标准《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)铅含量不大于0.01mg/L评价,生产用水达卫生要求。其他动植物原辅料主要指除凉粉草外的动植物原辅料,如:茯苓、乌龟(全龟或龟板)、蒲公英、金银花及罗汉果等,通常经提取后按一定比例配制成粉状后使用。
由于这些原辅料属于中草药类,本实验按中草药铅含量限制指标不大于5.0mg/kg进行评价,其污染指数较低,为清洁等级,符合生产使用要求。凉粉草作为用量最大的生产原料其铅含量较高,平均值最高达5.22mg/kg。由于目前缺乏有关凉粉草的卫生标准,本实验选择参照茶叶中铅限量指标不大于5.0mg/kg进行评价。
凉粉草铅单因子污染指数接近或大于1,污染等级处于轻污染。由于工业生产中使用多能提取锅提取凉粉草中的植物胶,提取率高于一般浸泡提取,因而凉粉草中铅元素的浸出率也相应提高,导致产品受铅污染程度增加。所检测的凉粉样品铅含量的平均值都大于2mg/kg,铅单因子污染指数显示其污染等级达到中污染。虽然,本次所抽取的凉粉样品属于生产半成品,还需与一定比例的淀粉、其他动植物原辅料进行混和配比。配比后产品的铅浓度会有一定程度的降低,但是由于凉粉是龟苓膏粉类产品的主要原料,其污染情况仍值得引起关注。
由此可推断,所检测的龟苓膏粉样品中的铅元素主要来源于凉粉草原料;凉粉草的污染状况直接影响龟苓膏粉类产品的质量安全。
通过对三个生产厂的龟苓膏粉类产品抽样检测分析得知该类产品受铅污染情况普遍存在,且产品中的铅主要来源于生产原料—凉粉草。铅是一种蓄积性重金属毒素,主要损害神经、造血、消化系统、肾脏及人体的免疫系统,使机体抵抗力下降。因此,龟苓膏粉类产品的质量安全管理不容忽视,尤其是对原料的质量控制。
原料质量的安全受品种、地理环境、气候因素等影响,加强源头管理是最为切实有效的方法。凉粉草的质量安全很大程度取决于种植土壤及灌溉水源的污染等级。生产企业建立稳定的、有安全保障的原料生产基地,控制原料种植过程,或与原料生产基地建立较紧密的供货关系都是控制原料质量安全最有效的方式。其次是要做好进厂原辅料的验收工作。从原辅料的识别,是否来源于备案的生产基地,经检验是否符合各项卫生标准等方面着手,从严把关确保原辅料的质量安全。
此外还要加强生产加工环节的管理。凉粉草需经晒干后进行提炼取液,而凉粉草在收割、晾晒过程中容易粘带泥土。若清洗不干净,夹带的泥土可在提取过程中析出重金属元素,融入提取液中,影响下游产品的质量安全。因而,必须抓好生产的每一个环节,在生产过程中有相应的质量安全控制程序,能及时发现问题,防止不合格产品出厂或流入下一道工序。由于本实验未对凉粉草是否对铅元素有较强富集能力等问题作进一步分析,整个生产监控体系的建立完善仍有待今后探讨。