□ 石艳 章发盛 湘西州食品药品检验所
硫酸铜浸泡箬叶包裹粽子实验中铜离子迁移分析
□ 石艳 章发盛 湘西州食品药品检验所
分析运用3种不同方式处理的箬叶,以及包裹的粽子中铜离子迁移变化规律。Aa系列箬叶铜离子平均值:40.77mg/ kg,包裹的粽子铜离子平均值:1.49mg/kg,这两个平均值为该地区箬叶和粽子的本底值。Bb系列箬叶铜离子平均值:516.32mg/kg,包裹的粽子铜离子平均值:1.73mg/kg。Bb系列是Aa系列的箬叶12.66倍,粽子1.16倍。包裹粽子蒸熟后,箬叶二阶段变为浅黄色,沿叶脉侧呈翠绿色。Cc系列箬叶铜离子平均值:1613.08mg/kg,包裹的粽子铜离子平均值:9.72mg/kg。Cc系列是Aa系列的箬叶39.57倍,粽子6.52倍。包裹粽子蒸熟后箬叶二阶段变为翠绿色,说明箬叶浸泡硫酸铜溶液后,经过煮熟工艺,可以保持箬叶翠绿色,获得较好的卖相。
硫酸铜 箬叶 粽子 铜离子 迁移
在日常食品监督工作中发现,部分厂商为了保持包裹粽子的粽叶的翠绿色卖相,在粽子生产中浸泡粽叶时加入硫酸铜、氯化铜等原料。这种处理方式,可能导致粽叶附着含量较高的铜,从而引起食用者铜中毒。为了预防铜中毒,本实验通过模拟硫酸铜浸泡箬叶的处理过程,并与正常工艺进行比较,分析3种不同方式处理的箬叶以及包裹的粽子中铜离子迁移变化规律。
1.1 仪器:AA-7000原子吸收分光光度计,日本岛津公司生产。
1.2 样品:箬叶,采摘于张家界市永定区;大米,永顺县松柏镇松柏大米加工厂生产的农家香米,编为1号;恒大粮油集团有限公司生产的恒大兴安绿色大米,编为2号;五水合硫酸铜,分析纯,广东省化学试剂工程技术研究开发中心生产。
1.3 实验方法:GB/T 5009.13-2003《食品中铜的测定》。
1.4 样品处理方法和步骤
1.4.1 箬叶一阶段:3种处理方式:
①Aa系列:将A箬叶的叶柄剪掉,用容器泡水过夜。往锅里加适量清水,大火烧开。将粽叶放入开水中,煮烫3分钟后将粽叶捞出,放入篮中沥干水分,随机抽取3片箬叶放入105℃烘干,粉碎备检。将a箬叶的叶柄剪掉,用容器泡水过夜。往锅里加适量清水,大火烧开。将粽叶放入开水中,煮烫3分钟后将粽叶捞出,用清水清洗一遍,放入篮中沥干水分,随机抽取3片箬叶放入105℃烘干,粉碎备检。
②Bb系列:将B箬叶的叶柄剪掉,用容器硫酸铜溶液(5g溶解于2L水溶液中)浸泡过夜。往锅里加适量清水,大火烧开。将粽叶放入开水中,煮烫3分钟后将粽叶捞出,放入篮中沥干水分,随机抽取3片箬叶放入105℃烘干,粉碎备检。将b箬叶的叶柄剪掉,用容器硫酸铜溶液(5g溶解于2L水溶液中)浸泡过夜。往锅里加适量清水,大火烧开。将粽叶放入开水中,煮烫3分钟后将粽叶捞出,用清水清洗一遍,放入篮中沥干水分,随机抽取3片箬叶放入105℃烘干,粉碎备检。
③Cc系列:将C箬叶的叶柄剪掉,用容器硫酸铜溶液(5g溶解于2L水溶液中)浸泡过夜,将粽叶放入篮中沥干水分,随机抽取3片箬叶放入105℃烘干,粉碎备检。将c箬叶的叶柄剪掉,用容器硫酸铜溶液(5g溶解于2L水溶液中)浸泡过夜,将粽叶捞出,用清水清洗一遍,放入篮中沥干水分,随机抽取3片箬叶放入105℃烘干,粉碎备检。
1.4.2 将大米清洗干净,用凉水浸泡一晚后备用。随机抽取大米100g,置于干燥箱烘干,水分控制在12%~13%。
1.4.3 取一片粽叶,折出一个三角后放入适量浸泡后的大米,粽叶从上往下折叠,叠成三角形,用棉线绑实。将包好的粽子放进锅内盖好锅盖,2小时左右蒸汽蒸熟或开水煮熟即可。
1.4.4 箬叶二阶段:分别从Aa系列、Bb系列、Cc系列剥开箬叶取出3个粽子,将所得箬叶放入105℃烘干,粉碎备检。
1.4.5 分别从Aa系列、Bb系列、Cc系列剥开箬叶取出3个粽子,随机抽取粽子100g,置于干燥箱烘干,水分控制在12%~13%。
检验结果如图1、图2。
2.1 Aa系列中的6个未浸泡硫酸铜溶液的箬叶铜离子8.67~86.07mg/kg,平均值:40.77mg/kg,为该地区箬叶本底值。Bb系列中的6个浸泡硫酸铜溶液,蒸熟粽子的箬叶铜离子466.93~597.58mg/kg,平均值:516.32mg/kg,说明箬叶浸泡硫酸铜溶液后,铜离子迁移到箬叶之中,虽然经过了煮烫工艺,但平均值仍是本底值的12.58倍。Cc系列中的6个浸泡硫酸铜溶液,煮熟粽子的箬叶铜离子708.64~2467.53mg/kg,平均值:1613.08mg/kg,说明箬叶浸泡硫酸铜溶液后,铜离子迁移到箬叶之中,尤其在包裹粽子后煮熟过程中,铜离子充分渗入,平均值是本底值的39.57倍。
2.2 Aa两批次箬叶的鲜叶呈墨绿色,A1、A2、a1、a2四批次箬叶包裹粽子蒸熟后变为浅黄色。Bb两批次箬叶的鲜叶呈墨绿色,B1、B2、b1、b2四批次箬叶包裹粽子蒸熟后变为浅黄色,沿叶脉两侧部分呈翠绿色。Cc两批次箬叶的鲜叶呈墨绿色,C1、C2、c1、c2四批次箬叶包裹粽子蒸熟后变为翠绿色。说明箬叶浸泡硫酸铜溶液后,经过煮熟工艺,可以使粽子保持翠绿色,拥有较好的卖相。
图2 原米和粽子铜离子含量
图1 箬叶铜离子含量
2.3 Aa系列6个未浸泡硫酸铜溶液的箬叶铜离子含量8.67~86.07mg/kg,说明箬叶根据土壤营养状况,吸收铜离子的情况相差较大。根据DB 43/471-2009《食品包装用粽叶》规定,铜≤10mg/kg[1],只有a2=8.67mg/kg符合标准,合格率仅为16.67%。湖南省卫生和计划生育委员会《关于地方标准清理的通告》(湘卫通【2014】1号),及时废止DB 43/471-2009《食品包装用粽叶》,适应了现实情况。
2.4 硫酸铜可分为工业硫酸铜、试剂硫酸铜和食用硫酸铜,食用硫酸铜应该符合GB 29210-2010《食品安全国家标准 食品添加剂 硫酸铜》,在葡萄酒的加工工艺、皮蛋的加工艺和发酵工艺,用作澄清剂、螯合剂和发酵用营养物质[2]。硫酸铜使用于粽子加工,属于超范围使用食品添加剂。
2.5 从粽子检验结果分析,Aa系列没有浸泡硫酸铜箬叶包裹蒸熟的4批次粽子A1、A2、a1、a2铜离子含量:1.38~1.72mg/kg,平均值:1.49mg/kg;Bb系列浸泡硫酸铜箬叶包裹蒸熟的4批次粽子B1、B2、b1、b2铜离子含量:1.61~1.89mg/kg,平均值:1.73mg/kg;Cc系列浸泡硫酸铜箬叶包裹煮熟的4批次粽子C1、C2、c1、c2铜离子含量:3.64~15.15mg/kg,平均值:9.72mg/kg。从粽子铜离子含量平均值比较,Aa系列<Bb系列<Cc系列。Bb系列铜离子平均值为516.32mg/kg箬叶包裹的粽子,采用蒸汽蒸熟工艺,粽子铜离子平均值1.73mg/kg,略大于粽子本底平均值1.49mg/kg,说明铜离子迁移量很小,Cc系列铜离子平均值为1613.08mg/kg箬叶包裹的粽子,采用热水煮熟工艺,粽子平均值9.72mg/kg,远大于粽子本底平均值1.49mg/kg,说明铜离子迁移量比较大。
2.6 从原米铜离子分析,1(松拍大米)>2(兴安大米)。从粽子铜离子结果比较,A1>A2、B1>B2、C1>C2,3种箬叶处理方式后的粽子,与原米铜离子含量成正相关;a1<a2、b1<b2、c1<c2,3种箬叶处理方式后的粽子,与原料铜离子含量成负相关。
2.7 从清洗效果来分析,箬叶A<a,A1<a1,A2>a2,粽子A1>a1,A2<a2;箬叶B<b,B1>b1,B2>b2,粽子B1>b1,B2<b2;箬叶C>c,C1>c1,C2>c2,粽子C1>c1,C2>c2。实验证明:Aa系列和Bb系列,与清洗不呈线性,只有Cc系列清洗效果最好,全部呈正相关。
2.8 GB 2762-2012《食品安全国家标准 食品中污染物限量》自2013年6月1日开始实施,并没有涉及到铜离子项目,GB 15199-1994《食品中铜限量卫生标准》规定,铜离子粮食≤10mg/kg[3],2011年1月10日卫生部和国家标准化管理委员会已经决定废止。GB 28050-2011《食品安全国家标准 预包装食品营养标签通则》附录A,表A.1营养素参考值(NRV)铜为1.5mg[4]。从标准体系来看,食品中铜离子还需要积累基础数据,才能够科学地确定食品中铜离子限量。
3.1 Aa系列6个未浸泡硫酸铜溶液的箬叶铜离子平均值:40.77mg/kg,包裹的粽子铜离子平均值:1.49mg/kg,这两个平均值为该地区箬叶和粽子本底值。Bb系列6个浸泡硫酸铜溶液,蒸熟粽子的箬叶铜离子平均值:516.32mg/kg,包裹的粽子铜离子平均值:1.73mg/kg。Bb系列是Aa系列的箬叶12.66倍,粽子1.16倍,说明箬叶浸泡硫酸铜溶液后,铜离子迁移到箬叶之中,经过了蒸熟工艺,箬叶迁移到粽子铜离子只有本底值1.16倍,说明蒸熟工艺铜离子迁移量很小。Cc系列6个浸泡硫酸铜溶液,煮熟粽子的箬叶铜离子平均值:1613.08mg/kg,包裹的粽子铜离子平均值:9.72mg/kg。Cc系列是Aa系列的箬叶39.57倍,粽子6.52倍。说明箬叶浸泡硫酸铜溶液后,在煮熟工艺中,铜离子充分迁移,粽子铜离子平均值高于本底值6.52倍,可能会引起铜中毒。
3.2 Aa两个箬叶鲜叶一阶段呈墨绿色,包裹粽子蒸熟后二阶段变为浅黄色。Bb两个箬叶鲜叶一阶段呈墨绿色,包裹粽子蒸熟后二阶段变为浅黄色,沿叶脉两侧部分呈翠绿色。Cc两个箬叶鲜叶一阶段呈墨绿色,包裹粽子蒸熟后二阶段变为翠绿色。说明箬叶浸泡硫酸铜溶液后,经过煮熟工艺,可以保持箬叶翠绿色,获得较好的卖相。
3.3 从涮洗效果证明:箬叶C>c、C1>c1、C2>c2,粽子C1>c1、C2>c2。Aa系列和Bb系列,与涮洗工序没有统一的相关性,只有Cc系列涮洗效果最好,全部呈正相关。
3.4 GB 15199-1994《食品中铜限量卫生标准》废止后,亟需相关部门分析研究出《中国居民膳食铜暴露风险评估报告》,食品中铜离子需要积累基础数据,才能够科学地确定食品中铜离子限量。
[1] DB 43/471-2009《食品包装用粽叶》,第2页.
[2] GB 2760-2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》,第188页.
[3] GB 15199-1994《食品中铜限量卫生标准》,第1页.
[4] GB 28050-2011《食品安全国家标准 预包装食品营养标签通则》附录A,第5页.