面制品中痕量铝的检测现状与展望

陈 哲 ，刘楠囡，马 艳，陈 迪，曾宝珊*，徐 伟

(1.闽江师范高等专科学校 化学与生物工程系，福建 福州 350000；2.福建师范大学 化学与化工学院化学系，福建 福州 350108；3.福州出入境检验检疫局，福建 福州 350001)

面制品中痕量铝的检测现状与展望

陈 哲1，刘楠囡2，马 艳3，陈 迪3，曾宝珊2*，徐 伟2

(1.闽江师范高等专科学校 化学与生物工程系，福建 福州 350000；2.福建师范大学 化学与化工学院化学系，福建 福州 350108；3.福州出入境检验检疫局，福建 福州 350001)

随着人们对食品安全的重视程度越来越高，食品中铝含量的测定也成为备受关注的问题。伴随着福建省米面制品出口的快速增长，大量问题面制品的退回，将对我国面制品出口企业造成极大损失，应引起有关部分的重视，积极建立对食品中痕量铝的高效率检测方法，预防过量铝的摄入。

食品安全；铝；痕量；检测方法

食品中有害元素含量的有效测定一直是人们所关心的。铝是一种广泛存在于环境之中的轻金属，在地壳中的含量仅次于氧和硅。铝作为低毒物质长期用于抗酸药食品容器和炊具食品包装材料饮水中混凝剂及食品添加剂中，随着医学研究的发展，人们逐渐认识到铝是对健康有害，可积蓄并有慢性毒性且是阿尔茨海默病(AD) 的重要危险因素。人体过量摄入铝可导致骨质疏松、贫血、甚至影响神经细胞的发育，对脑组织及智力的损害特别引人关注。研究显示，铝中毒可导致动物学习记忆能力进行性下降和中枢神经元受损。铝作为一种慢性神经毒性物质，对脑和海马组织有较大的亲和力，易在脑和海马内蓄积而不易消除，并引起学习记忆及认知能力的障碍[1]。这些变化与老年痴呆症的变化相似。近年来儿童接触铝的机会越来越多，但其危害尚未引起人们的足够重视。

铝的暂定每周容许摄入量为7.0 mg/(kg·bw)即每天1.0 mg/(kg·bw)食物中一般含有极低浓度的铝，但部分面制食品中因为其原料问题及生产工艺问题，往往使得最终面制品中铝含量增加。油炸类食品特别是油条的铝残留量超标严重，主要是经营者采用传统加工工艺发酵；在面粉里加入小苏打后再加入明矾类含铝膨松剂，使等量的小苏打释放出比单放小苏打多一倍的二氧化碳，这样就可以使油饼在油锅中一下子就鼓起来，得到膨松香脆可口的油饼。有效合理使用含铝膨松剂就至关重要[2]。

1 背景

1989年世界卫生组织(WHO)将铝作为有毒食品污染物加以管理。联合国粮农组织/世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会(JECFA)第33次会议上将铝的暂定每周耐受摄入量(PTWI)定为7.0 mg/(kg·bw)[3]。由于在低于此PTWI剂量下，铝元素依然对生物体的生殖系统和发育神经系统有毒性，2007年JECFA第67次会议对铝的PTWI重新进行评定，修改为1.0 mg/(kg·bw)，适用于所有含铝化学物，包括含铝食品添加剂。2011年最新制定铝的暂定每周容许摄入量(PTWI) 为2 mg/kg·bw。

随着人们对食品安全的重视程度越来越高，食品中铝含量的测定也成为备受关注的问题。为了保护人体健康，近年来，世界上许多国家对食品中铝含量均做出了限定。我国国家标准GB2762-2005《食品中污染物限量》规定，面制品中铝含量不得超过100 ppm；欧盟法规(EC)669/2009规定，面制品中铝含量不得超过10 ppm。正是因为我国国内法规与国际标准之间的较大差异，导致我国出口至欧盟的面制品因为铝含量超标问题屡屡被“欧盟食品和饲料快速预警系统”(RASFF)通报，产品涉及方便面、干面条、粉丝、粉条等。随着RASFF系统中通报中国产面制品铝含量超标信息的不断增加，更多的欧盟成员国得知这一信息并开始对来自我国的面制品中铝含量实施入境检测。资料显示，自2011年以来，我国出口至欧盟的面制品因铝含量超标问题被欧盟相关进口国禁止销售的情况已经发生50多起，通报国家已由最初的捷克逐渐扩展到德国、西班牙、塞浦路斯、丹麦、斯洛伐克等。大量问题面制品被退回，对我国面制品出口企业造成极大损失，铝含量超标问题已经成为制约我面制品对欧盟出口的最大障碍之一。

当前我国采用的《面制品铝含量测定》(GB/T 5009.182-2003)使用吸光光度法[4]，只适用于铝含量较高的情况(几十至几百ppm)，一般适用于主动添加含铝的添加剂，对于因污染而带入食品中的含量较低铝测定时重现性较差；而《食品中铝的测定》(GB/T23374-2009)使用电感耦合等离子体原子发射光谱/质谱法(ICP-MS)[5]，虽然具有较高的灵敏度，但仪器费用昂贵，且这类方法对环境的要求也比较高，不稳定的环境容易导致检测结果出现波动。目前这两种检测方法对于欧盟要求的面制品中铝含量小于10ppm的限值要求，均具有一定的局限性。为此，有必要研究探索一种对于面制品中痕量铝的高灵敏、高稳定的快速而又经济的新的检测方法，以解决我国面制品的出口“瓶颈”问题。

2 国内外同类研究概况

目前，世界各国对食品中铝的要求有着较大差异。CAC(国际食品法典委员会)的食品添加剂法规(Codex Stan 192-1995) 中则规定，含铝添加剂不能用于面制食品中。同时，欧盟食品安全局也规定，饮食中铝的每周允许摄入量为每公斤体重 1 mg，面制品中铝含量不能超过10 mg/kg。美国 FDA则规定，矾(铝、钾、铵和钠的硫酸复盐)只允许从包装的纸和纸板迁入食品(这个量是非常微小的)，也就是说不允许制作食品时加入矾。我国《食品添加剂使用标准》GB2760-2011中允许在食品中根据生产需要适量使用硫酸铝钾(明矾)、酸性磷酸铝钠等作为食品膨松剂。

目前，测定食品中铝含量常用的方法有络合滴定法、吸光光度法、原子吸收法、原子荧光法和电感耦合等离子体原子发射光谱/质谱法[5]等。吸光光度法适用性广，是测定铝最常用的方法。我国的国家标准GB/T 5009.182-2003正是使用吸光光度法，即利用铝离子与铬天青S和溴化十六烷基三甲胺反应形成位于640nm波数处的吸收峰，进而进行测定。由于铝离子本身无紫外吸收，因而要使用染色剂铬天青S。而铝离子与铬天青S的络合反应与络合时的反应时间、温度等因素对最终的定量结果有着重要的影响。这也就导致该方法测定铝含量时重现性较差。且由于本方法所利用的原理为铝离子与铬天青S的络合作用，将导致样品中其它金属离子对其干扰较大。在该国标中规定样品消化处理后待测样液应保证试样溶液中含有1%硫酸。这给操作者带来了一定的难度，因为消化处理和样品稀释过程中，赶酸的程度存在差异，不易于控制待测液的pH值，也会对最后的测定结果带来误差。此外，该方法还存在空白值高，灵敏度低，显色反应选择性差等问题，所以该标准还需要进一步改进。

国际上通用的电感耦合等离子体原子发射光谱/质谱法(ICP-MS)(GB/T23374-2009)，其最低检测浓度可以达到0.1ppm，但这类方法目前存在的问题主要是：(1)由于前处理过程所引入的氧化物、多原子离子和同质异位素，将导致干扰谱线的生成；(2)由于食品中含有少量的 Li、Sc 和 Ge，这将使分析过程中产生基体干扰和质量数漂移；(3)不论是湿法消化法和微波消化法，对前处理过程中的各个环节和步骤都有较为严格的要求。否则，将导致干扰的引入，使得空白值过高，导致后期分析结果之间的数据间变异程度大。此外，这类方法操作过程繁琐，需相对较昂贵的仪器，仪器价格一般超过100万元，操作人员必须经过专业培训才能掌握。而且对环境要求严格，一般要求在10～20℃的恒温恒湿条件下并且使用高纯度的氩气才能进行较为稳定，准确的检测，环境的波动不但会导致检测系统出现偏差，还可能缩短仪器使用寿命，同时为了保持检测系统的稳定性，一般情况下仪器是不能关机的，这将大大增加仪器使用成本，这为该方法的推广及其在生产一线进行即时检测带来了问题。为此，寻找一种针对痕量铝离子，具有较高稳定性、高灵敏度的，分析结果不易受环境因素影响而又经济实用的方法将有着重要的实际意义。

3 对社会经济发展的作用

2012年1～9月，福建省的米、面制品制造工业总值达20.67亿元，出口米、面制品货值近2.43亿元，出口增长率为16.15%，远大于全国平均水平2.77%。面制品中铝含量近年来一直是欧盟的监管重点。2011年，欧盟发布新法规加强对我国包括干面条在内的3种食品铝含量检查力度，2012年2月欧盟又发布(EU) No 294/2012号法规，加强对我国干面条中铝的检查力度。据不完全统计，仅2011-2012年，欧盟已52次通报我国面制品铝含量超标问题，目前已有英国、意大利、瑞典、丹麦等国家，对铝含量超标的中国产食品禁止入境或禁售。伴随着我省米面制品出口的快速增长，大量问题面制品的退回，将对我国面制品出口企业造成极大损失。为此铝含量超标问题已经成为制约我面制品对欧盟出口的最大障碍之一。

4 结论

针对食品中特别是面制品中痕量铝，采用光、电检测手段，利用最新的分子识别技术，将克服我国现有的检测标准中存在的局限因素，建立起一系列对于面制品中痕量铝的高灵敏、高稳定的快速、准确、经济、高通量并与国际标准接轨的快速检测新技术。不但对保障人民身体健康，拒绝餐桌污染有着重要的实际意义，也对解决我国面制品的出口“瓶颈”问题，打破出口技术壁垒，扩大我们面制品出口，挽回国际声誉有着重要的现实意义。

[1] 宋春梅,徐 斌,马洪波.铝暴露对小鼠海马组织超微结构及学习记忆的影响[J]. 第四军医大学学报,2009(13): F0002.

[2] 杨志琼,朱万明,李 钰.乐山市售面制食品中铝残留量检测[J].预防医学情报杂志,2011(27):845-846.

[3] 朱清云,刘维娟,黄志平.健康体检人群护理需求状况调查分析[J].护理管理杂志,2005(5):14-16.

[4] 葛少林.食品中铝的国标检测方法改进[J].医药论坛杂志,2011(18):98-99.

[5] 全国食品工业标准化技术委员会通用检测技术分技术委员会.GB/T 23374-2009 食品中铝的测定 电感耦合等离子体质谱法[S].北京:中国标准出版社,2009.

(本文文献格式：陈 哲 ，刘楠囡，马 艳，等.面制品中痕量铝的检测现状与展望[J].山东化工,2017,46(15):72-73.)

Current Situation and Prospect of Trace Aluminium in Flour Products

ChenZhe1,LiuNannan2,MaYan3,ChenDi3,ZengBaoshan2*,XuWei2

(1.Minjiang Teachers College,Fuzhou 350000,China;2.Fujian Normal University,Fuzhou 350108,China;3.Fuzhou Entry-Exit Inspection&Quarantine Bureau of P.R.C,Fuzhou 350001,China)

With the increasing attention to food safety, the determination of aluminum content in food has also become a concern. With the rapid growth of Fujian province rice products export, the products return a large number of problems, will cause great losses to the export enterprises of our country face products, should cause the relevant part of the attention, actively establish efficient detection methods for food trace aluminum in the prevention of excessive intake of aluminum.

food safety; aluminium; trace; detection methods

2017-05-23

2017年国家级大学生创新创业训练计划(基于碳纳米角组装体的真菌毒素光电传感平台的研制)；福州市科技局项目(NO. 2015-S-160, 2015-G-72)

陈 哲(1988—)，男，研究生学历，主要研究方向：分析化学。

O657

A

1008-021X(2017)15-0072-02