食品中亚磷酸盐的限量标准及检测方法探究

房艳 *，付萌，高俊海

1. 谱尼测试集团股份有限公司（北京 100095）；2. 谱尼测试集团北京科学技术研究院有限公司（北京 100095）

亚磷酸盐属于无机盐，于1977年被Landschoot等[1]发现具有杀菌活性，而得以广泛应用至今。例如，20世纪90年代中期，Alude、Magellan、Vital、Vital Sign和Resyst等亚磷酸盐产品在美国EPA登记作为杀菌剂；2013年，加拿大通报[2]拟正式批准TGAI等5种亚磷酸盐产品登记，用于蔬菜、水果及室外观赏作物、松柏类树木、草坪的病害防治，并于2015年6月正式批准。同时，由于亚磷酸盐的抗菌增效作用可以给环境带来节能减排效应，美国EPA更是将其列为环保型生物制剂[3]。然而，据中国农药信息网显示，亚磷酸盐类杀菌剂尚未在我国登记使用。

随着亚磷酸盐杀菌剂产品愈来愈广泛地被应用于农业领域，亚磷酸盐的杀菌性研究也成为了国内外的学术热点。林敏[4]证明亚磷酸盐可有效降低卵菌侵染，抑制菌丝和游动孢子的生长萌发，对马铃薯晚疫病具有延缓、减轻并增强防治等效果；刘满光等[5]通过研究发现亚磷酸钾对油松枯梢病菌菌丝生长及孢子萌发的抑制作用随浓度的增加而增大；徐文凤等[6]论证亚磷酸二氢钾对小麦纹枯病菌、立枯丝核菌、白菜叶斑病菌、生姜茎基腐病原菌菌丝生长均具有显著的抑制效果。Horner等[7]研究发现亚磷酸盐可通过土壤灌注的方式有效防治疫霉病菌的侵入；Lobato等[8]发现叶面喷施亚磷酸钾可以有效防治腐皮镰孢霉菌、疫霉病菌、软腐病菌等；Blum等[9]使用亚磷酸钾处理收获后的苹果，可有效预防青霉病菌污染。综上所述，亚磷酸盐杀菌剂对不同植物中多种病原菌的防治均具有良好效果。

虽然亚磷酸盐属于低毒物质且对环境影响较小，但其对人体的安全性仍未被完全证实。因而，美国、澳大利亚等国家均对食品中的亚磷酸盐制定了限量要求，但我国、欧盟及国际食品法典委员会（Codex Alimentarius Commission，CAC）则尚未制定相关标准。由于三乙膦酸铝在植物体内可代谢为三乙磷酸、亚磷酸及其盐类，我国、欧盟和CAC在制定的食品中三乙膦酸铝限量标准里涵盖了对亚磷酸及其盐类的相关要求。同时，欧盟也对食品中亚磷酸盐的残留检测制定了相应的标准。相关报道指出，有机蔬果中亚磷酸盐残留已对相关产品的市场销售造成严重影响，亚磷酸盐在食品中的残留问题理应引起社会的密切关注。

1 亚磷酸盐的相关规定

综合相关资料显示，食品中亚磷酸盐在中国、美国、澳大利亚、欧盟、CAC等国家、地区或组织中的相关规定存在显著差异。

1.1 美国对于食品中亚磷酸盐的相关规定

亚磷酸及其盐类是美国应用最广的肥料之一，被大量地施用于作物当中，可能会造成作物及其相关制品中亚磷酸及其盐类残留。但毒理学研究表明，亚磷酸及其盐类对人体的半数致死量LD50大于5 000 mg/（kg·bw），对人体毒性很低，因此鲜有因食用亚磷酸盐残留食品引起人体中毒的报道。1996年，一钾亚磷酸盐和二钾亚磷酸盐在美国首次作为杀菌剂被申请登记，用于防治观赏植物、草皮、松柏等植物上的疫霉病菌和腐霉病菌[10]，1998年EPA批准该申请[11]。1999年，EPA收到关于豁免亚磷酸在食品中限量的申请书[12]，申请书中指出亚磷酸在环境中会迅速降解，产生氢离子和亚磷酸根离子。氢离子的释放会增加植物表面的pH，具体变化会受植物表面的离子数量、缓冲能力和稀释量等影响。亚磷酸根离子通常以铵、钙、钾和亚磷酸钠（亚磷酸钠盐）的形式被植物吸收，因此认为亚磷酸不会对环境造成影响。同时，美国环保署认为亚磷酸及其盐类以杀菌剂形式应用于作物，即便残留也难以对人体造成严重危害，因此于2000年10月[13]豁免了亚磷酸及其铵盐、钠盐、钾盐以杀菌剂应用于所有食品中的限量标准；之后，考虑到亚磷酸钙盐与亚磷酸钾、亚磷酸等结构和功能相似，美国环保署[14]于2018年1月再次豁免了35 600 mg/kg亚磷酸盐或较低浓度的亚磷酸用于番茄收获后处理的限量标准，亚磷酸钙盐以杀菌剂或系统抗性诱导剂应用于所有食品中时其及其代谢物和分解产物的限量标准。

1.2 澳新食品标准法典关于食品中亚磷酸盐的相关规定

2016年，澳新食品标准法典立法文书F2016C00198S20-3中制定了33种食品中亚磷酸的限量标准。2018年6月，澳新食品标准法典M1015建议书[15]的批准报告中新制定了葡萄中亚磷酸的限量标准，同时删除了浆果类和其它小水果（除了草莓、小红莓）中亚磷酸的限量标准。截至目前，澳新食品标准法典共制定了31种植物源食品（包括水果、蔬菜等）和2种动物源食品中亚磷酸的限量标准，除葡萄、柑橘类水果、桃、头状花序芸苔属植物、罂粟籽及动物源食品外，其他食品中的限量均为临时标准，如表1所示。

1.3 我国、欧盟及CAC的相关要求

我国、欧盟及CAC均未特别制定食品中亚磷酸盐的限量标准，但均对应用后可能产生亚磷酸盐残留的三乙磷酸铝制定了限量标准。三乙膦酸铝是一种高效、广谱的有机磷类杀菌剂，在植物体内可代谢产生三乙磷酸、亚磷酸及其盐类。我国GB 2763—2012《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》中初步制定了三乙膦酸铝在黄瓜、苹果和荔枝上的临时限量，分别为30，30和1 mg/kg，随后GB 2763—2016中新增了其在葡萄上的临时限量，为10 mg/kg。2005年，欧盟法规Reg.（EU）396/2005中初步制定了200多种食品中三乙膦酸铝的限量标准。之后根据三乙膦酸铝扩大使用，不断修订限量标准。2018年欧盟法规Reg.（EU）2018/832[16]修订了食品中三乙膦酸铝的限量标准。目前已制定了355种食品中三乙膦酸铝的限量标准，其中65种动物源食品（包括蜂蜜、蛋类、脂肪、内脏等），其限量标准为方法检出限；290种植物源食品（包括水果、蔬菜、坚果等），其中142种食品中三乙膦酸铝的限量标准为方法检出限。

表1 亚磷酸在食品中的限量标准

2018年CAC正式通过动植物源食品中三乙膦酸铝的限量标准，其中包括5种动物源食品和15种植物源食品，详见表2。

2 食品中亚磷酸盐的检测技术研究

除欧盟QuPPe-Method（Version 8.1）中规定了亚磷酸的残留检测方法外，其它各国均未制定相关检测标准。QuPPe-Method采用酸化甲醇振荡提取样品中的亚磷酸盐，经液相色谱-质谱法分析，同位素标记-内标法定性定量。

目前，对于食品中亚磷酸盐残留检测方法的研究较少，主要包括离子色谱法、气相色谱法、液相色谱-质谱法等。Smillie等[17]使用甲酸酸化的异丙醇提取植物中的亚磷酸盐，分别通过加入氯仿、阳离子交换柱、阴离子交换柱进行净化，使用离子色谱法（阴离子交换色谱柱）-电导检测器测定其残留量，或者使用叔丁基二甲基硅烷进行衍生，气相色谱-质谱法检测，两种方法的回收率均大于95%，并且其检测限分别为100 ng/g和100 pg/g。Hargreaves等[18]建立重氮甲烷柱前衍生-气相色谱法检测植物中亚磷酸盐残留量的方法，Malusa等[19]建立了气相色谱-火焰光度法测定苹果中亚磷酸残留量的方法，两者检出限均为0.1 mg/kg。韩丙军等[20]优化QuEChERS方法进行提取，建立了一种超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）检测甘蓝中三乙膦酸铝残留的方法，采用电喷雾负离子（ESI-）电离，多反应监测模式（MRM）定性分析，可以有效测定甘蓝样品中乙基磷酸和亚磷酸的含量，其中乙基磷酸的检出限为1 μg/kg，亚磷酸的检出限为0.2 μg/kg。

表2 CAC制定的食品中三乙膦酸铝限量标准

综上所述，上述方法均可满足当前各国对食品中亚磷酸盐的限量要求，但除欧盟制定了检测标准外，中国、美国、澳大利亚和CAC等均未出台相关检测方法，这不利于市场监管，因此亟需加快相关检测标准的制定工作。

3 结语与展望

尽管亚磷酸盐类杀菌剂产品在国外已得到广泛应用，但仍未在我国登记使用。相比于美国、澳新地区相对完善的食品中亚磷酸盐的限量规定体系，中国、欧盟及CAC等在该领域方面相对滞后。亚磷酸及其盐类对人体的安全性仍未被完全证实，且有相关报道指出有机果蔬中亚磷酸盐残留超标已严重影响产品的进出口贸易，推动相关限量标准和检测标准的制定已刻不容缓。与国外相比，我国对亚磷酸盐的研究相对滞后，在亚磷酸盐类产品进入国内市场之前，需加强这类化学物质的环境毒理、农药残留等相关研究，避免造成对人体健康及生态环境的危害。