馬燕,陳立佼,呂才有,趙明
云南農(nóng)業(yè)大學(xué)龍潤普洱茶學(xué)院,云南 昆明 650201
食品安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)是保障食品安全和國民健康的重要手段,也是評(píng)價(jià)某種食品安全性的重要指標(biāo)。我國已針對(duì)不同食品制定了安全性毒理學(xué)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范,發(fā)展了相應(yīng)的新方法和新技術(shù),使得我國食品安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)整體水平從檢驗(yàn)設(shè)備、人員素質(zhì),到檢驗(yàn)的技術(shù)水平等均有顯著的提高,并逐漸與國際接軌,在保障食品安全方面發(fā)揮了重要作用[1]。
我國現(xiàn)行的食品安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)程序和方法標(biāo)準(zhǔn)是由國家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)制定并于2015年5月1日起實(shí)施的,一共包括26項(xiàng)[2],如《食品安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)程序》(GB 15193.1—2014)、《食品毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)室操作規(guī)范》(GB 15193.2—2014)、《急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)》(GB 15193.3—2014)、《細(xì)菌回復(fù)突變?cè)囼?yàn)》(GB 15193.4—2014)、《90天經(jīng)口毒性試驗(yàn)》(GB 15193.13—2015)。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了食品安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)程序,適用于評(píng)價(jià)食品生產(chǎn)、加工、倉儲(chǔ)(或貯藏)、運(yùn)輸和銷售過程所涉及的可能對(duì)健康造成危害的化學(xué)、生物和物理因素的安全性,檢驗(yàn)對(duì)象包括食品及其原料、食品添加劑、新食品原料、輻照食品、食品相關(guān)產(chǎn)品(用于食品的包裝材料、容器、洗滌劑、消毒劑和用于食品生產(chǎn)經(jīng)營的工具、設(shè)備)以及食品污染物[3]。食品毒理學(xué)安全性評(píng)價(jià)試驗(yàn)內(nèi)容包括急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)、遺傳毒性試驗(yàn)、28 d經(jīng)口毒性試驗(yàn)、90 d經(jīng)口毒性試驗(yàn)、致畸試驗(yàn)、生殖毒性試驗(yàn)和生殖發(fā)育毒性試驗(yàn)、毒物動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)、慢性毒性試驗(yàn)、致癌試驗(yàn)、慢性毒性與致癌合并試驗(yàn)等[3]。
普洱茶加工的關(guān)鍵工序是一個(gè)多種微生物作用的自然發(fā)酵過程,微生物的發(fā)酵豐富了產(chǎn)品的內(nèi)含成分與風(fēng)味[4],也增加了一定的安全風(fēng)險(xiǎn)[5]。因此對(duì)普洱茶進(jìn)行有效的安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)十分必要?;诖耍?003年起,西南大學(xué)的劉勤晉教授已開始了普洱茶毒理學(xué)研究[6]。筆者查閱中國知網(wǎng)、Pubmed,ACS Publications,ScienceDirect-Elsevier,Wiley 和Springer Link等國內(nèi)外科技文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫,發(fā)現(xiàn)9篇中文、6篇英文論文和碩士、博士論文各1篇,以普洱茶或含普洱茶的食品為材料,開展了毒理學(xué)評(píng)價(jià)研究。
急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)(GB 15193.3—2014)是指1次或24 h內(nèi)多次經(jīng)口給予實(shí)驗(yàn)動(dòng)物受試物后,動(dòng)物短期內(nèi)(一般觀察7 d或14 d)出現(xiàn)的毒性效應(yīng)。根據(jù)急性毒性的半數(shù)致死劑量(LD50),即能夠引起動(dòng)物死亡率為50%的受試物劑量,毒物分成5級(jí)(表1)[7]。
表1 急性毒性(LD50)劑量分級(jí)表Table 1 The classification of dose (LD50) in acute oral toxicity tests
劉勤晉等[6]、陳文品等[8-9]、龔加順等[10]、陳娜等[11]、胡雪婷[12]、馬偉光等[13]、Wang等[14]、梁名志等[15]和吳婧等[16]學(xué)者以大、小鼠為模型,研究市售普洱茶、普洱茶特征成分、配方普洱茶、人工接菌發(fā)酵普洱茶、抗氧化制劑(含普洱茶)的急性毒性,結(jié)果發(fā)現(xiàn) LD50大于5 000 mg·kg-1,屬于實(shí)際無毒級(jí)別。另外,F(xiàn)ujita等[17]研究顯示,一次性攝入 2 000 mg·kg-1體質(zhì)量的普洱茶提取物,小鼠無異常和死亡(表2)。
28 d 經(jīng)口毒性試驗(yàn)(GB 15193.22—2014),即通過實(shí)驗(yàn)動(dòng)物連續(xù) 28 d經(jīng)口接觸受試物后引起的健康損害效應(yīng),用于評(píng)價(jià)受試物的短期毒性作用[18]。胡雪婷[12]開展28 d亞急性毒性試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)普洱生茶高劑量組和熟茶高劑量組肝臟組織切片出現(xiàn)輕微病理學(xué)改變,大鼠的進(jìn)食量、體質(zhì)量、臨床癥狀、血液學(xué)指標(biāo)、器官病理學(xué)觀察、腎臟組織病理學(xué)檢查無不良反應(yīng),初步認(rèn)為普洱生茶與熟茶未觀察到有害作用劑量分別為 2 500、5 000 mg·kg-1·d-1。Wang等[19]研究發(fā)現(xiàn) 2 500、5 000 mg·kg-1·d-1的普洱生茶提取物觀測(cè)到了輕微毒性,而 5 000 mg·kg-1·d-1的普洱熟茶提取物未觀察到任何不良反應(yīng),認(rèn)為攝入 1 250 mg·kg-1·d-1劑量的普洱生茶和 5 000 mg·kg-1·d-1的普洱熟茶提取物是安全的。
表2 普洱茶動(dòng)物急性毒性實(shí)驗(yàn)研究概述Table 2 Summary of the acute animal oral toxicity tests of Pu-erh tea
90 d經(jīng)口毒性試驗(yàn)(GB 15193.13—2015)通過實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在不超過其壽命期限10%的時(shí)間內(nèi)(大鼠通常90 d),重復(fù)經(jīng)口接觸受試物后引起的健康損害效應(yīng),以評(píng)價(jià)受試物的亞慢性毒性[20]。Wang等[14]研究發(fā)現(xiàn)持續(xù) 90 d攝入不同劑量(1 250、2 500、5 000 mg·kg-1·d-1)的普洱茶提取物,大鼠無死亡,體質(zhì)量、攝食率、器官重量無改變,無肉眼、臨床和組織病理學(xué)的改變,表明每天5 000 mg·kg-1劑量的普洱熟茶提取物無明顯不良效應(yīng)。李艷艷等[21]以普洱熟茶(510、1 710 和 5 120 mg·kg-1·d-1)和普洱生茶(550、1 820、5 460 mg·kg-1·d-1)劑量灌胃90 d,各組各項(xiàng)血常規(guī)指標(biāo)與對(duì)照組相比無顯著差異(P>0.05),除甘油三酯值顯著降低(P<0.05)外,其他各項(xiàng)生化指標(biāo)均在正常值范圍內(nèi),表明適宜濃度的普洱茶對(duì) SD大鼠血液生理生化指標(biāo)無不良影響(表3)。
遺傳毒性試驗(yàn)是指對(duì)化學(xué)物質(zhì)改變細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的能力進(jìn)行測(cè)試,確定其致突變性及對(duì)生物的影響,對(duì)可遺傳損傷、致癌性以及其他有關(guān)損傷進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法。陳文品等[8,22]、龔加順等[10]和吳婧等[17]開展了鼠傷寒沙門氏菌回復(fù)突變實(shí)驗(yàn)(Ames試驗(yàn))、小白鼠骨髓微核試驗(yàn)、中國倉鼠細(xì)胞(CHL)染色體畸變?cè)囼?yàn)、畸形精子檢測(cè)試驗(yàn),研究發(fā)現(xiàn)對(duì)原核細(xì)胞、真核細(xì)胞和生殖細(xì)胞都沒有致突變性。Wu等[23]發(fā)現(xiàn)普洱茶提取物不僅無細(xì)胞和遺傳毒性,還具有抗突變作用(表4)。
表3 普洱茶28 d或90 d經(jīng)口毒性試驗(yàn)研究概述Table 3 Summary of the 28 d or 90 d oral toxicity tests of Pu-erh tea
表4 普洱茶遺傳毒性研究概述Table 4 Summary of the genetic toxicity evaluations of Pu-erh tea
Wang等[24]應(yīng)用SD大鼠研究普洱茶的生殖毒性和發(fā)育毒性,發(fā)現(xiàn) 2 500 mg·kg-1·d-1的普洱茶提取物能減少F0親本和F1后代的體質(zhì)量增加,改變睪丸、前列腺和卵巢等器官的相對(duì)重量,引起胚胎-胎兒期的胚胎發(fā)育障礙,結(jié)果認(rèn)為普洱茶的生殖毒性和發(fā)育毒性無效應(yīng)劑量水平是 700 mg·kg-1·d-1。李紅霞等[25]發(fā)現(xiàn)普洱熟茶對(duì)小鼠肝細(xì)胞的毒性極小或無。王迪[26]研究發(fā)現(xiàn)各劑量的普洱茶提取物,均能夠降低喹烯酮所致的DNA損傷,而本身對(duì)肝細(xì)胞DNA沒有損傷作用。
Hwang等[27]研究發(fā)現(xiàn),健康志愿者(16位男性)每天攝入1 000 mL普洱茶提取物(約20 g原茶),連續(xù)7 d,體質(zhì)量無變化,無副作用,血液總膽固醇、甘油三酯、游離脂肪酸、LDL-膽固醇、HDL-膽固醇無顯著變化。Fujita等[17]以志愿者為對(duì)象,開展了以下 3項(xiàng)試驗(yàn)研究普洱茶安全性:試驗(yàn)1,健康(n=10)和臨界高膽固醇血癥(n=10)的志愿者,每天攝入(0.75 g或1 g)普洱茶提取物,持續(xù)8周;試驗(yàn)2,健康志愿者(n=10)1次攝入10 g普洱茶提取物研究急性毒性;試驗(yàn)3,健康志愿者(n=11)每天攝入5 g普洱茶提取物,持續(xù)攝入5周;以上試驗(yàn)中志愿者無腹脹、腹痛、腹瀉、惡心和脹氣等副作用,8個(gè)血液指標(biāo)(白血球、紅血球、血紅蛋白、紅細(xì)胞壓積、血細(xì)胞比容、紅細(xì)胞平均容量、平均紅細(xì)胞血紅蛋白濃度、血小板)和14個(gè)生化指標(biāo)(谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、堿性磷酸酶、三磷酸鳥苷、總蛋白、淀粉酶、血糖、總膽固醇、LDL膽固醇、甘油三酯、尿素、血尿素氮、肌酸酐、C型反應(yīng)性蛋白)無顯著變化。
另外 Kubota等[28]以超重的日本志愿者(n=36)研究普洱茶減肥活性,發(fā)現(xiàn)每天攝入1 g普洱茶提取物,持續(xù)12周,無腹脹、腹痛、腹瀉、過敏等不良反應(yīng),測(cè)定的血液、生化指標(biāo)無異常。Chu等[29]發(fā)現(xiàn)代謝綜合征病人(n=45),每天攝入約5 g普洱茶,3個(gè)月,除一人腹瀉外,未見其他不良反應(yīng),血液、尿液檢查未見異常。Yang等[30]以代謝綜合征患者(n=36),每天攝入1 g普洱茶提取物,持續(xù)3個(gè)月,試驗(yàn)中未觀察到腹痛、腹瀉或過敏癥等不良反應(yīng)。
在以上研究中,F(xiàn)ujita等[17]、Kubota等[28]和Yang等[30]制備普洱茶提取物的方法相同,流程為100 g茶葉加入900 mL水,100℃提取60 min,2 050×g離心 30 min,濾紙過濾,濃縮,熱風(fēng)干燥制得粉末。他們的研究均未明確得率,筆者根據(jù)普洱茶速溶粉和茶膏的加工經(jīng)驗(yàn)推算,其得率可能為20%左右,也即1 g提取物相當(dāng)于約5 g原茶。因此Fujita等[17]的研究中,每天攝入 5 g普洱茶提取物,推測(cè)相當(dāng)于25 g普洱茶。根據(jù) Fujita等[17]的研究(推測(cè)每天約25 g普洱茶,持續(xù)5周)以及Hwang等[27]的報(bào)道(每天攝入約20 g原茶的提取物,7 d),筆者認(rèn)為成人一次性攝入 20 g左右普洱茶是安全的。但是由于大劑量的多酚、咖啡堿等化學(xué)物質(zhì)對(duì)身體存在副作用,建議適量飲用。
從已有細(xì)胞、動(dòng)物和人體安全性毒理學(xué)試驗(yàn)結(jié)果來看,除孕婦、兒童外,普洱茶具有較高的飲用安全性。但是,茶業(yè)科研、加工人員應(yīng)當(dāng)科學(xué)認(rèn)識(shí)和重視普洱茶的真菌毒素風(fēng)險(xiǎn),通過接種安全菌種、實(shí)時(shí)監(jiān)控發(fā)酵過程等措施改良工藝,控制普洱茶的安全性風(fēng)險(xiǎn)。
[1] 李寧. 國內(nèi)食品安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)的現(xiàn)狀和發(fā)展[J]. 毒理學(xué)雜志, 2007, 21(5): 368-370.
[2] 張婧, 張曉鵬, 賈旭東, 等. 我國食品毒理學(xué)評(píng)價(jià)程序和方法標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)況與管理對(duì)策[J]. 毒理學(xué)雜志, 2015, 29(2):109-113.
[3] 中華人民共和國國家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì). 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)程序:GB 15193.1—2014[S]. 2014.
[4] 鄭曉燕, 張倩茹. 普洱茶發(fā)酵過程中微生物研究現(xiàn)狀[J].食品安全導(dǎo)刊, 2017, 23: 26-27.
[5] 馬燕, 張冬蓮, 蘇小琴, 等. 茶葉中真菌毒素污染的國內(nèi)外研究概況[J]. 中國食品衛(wèi)生雜志, 2014, 26(6): 627-630.
[6] 劉勤晉, 陳文品, 白文祥, 等. 普洱茶急性毒性安全性評(píng)價(jià)研究報(bào)告[J]. 茶葉科學(xué), 2003, 23(2): 141-145.
[7] 中華人民共和國國家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì). 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 急性經(jīng)口毒性試驗(yàn). GB 15193.3—2014 [S].2014.
[8] 陳文品, 劉勤晉, 白文祥, 等. 普洱茶毒理學(xué)安全性評(píng)價(jià)研究[Z]. 杭州: 2004, 09.
[9] 陳文品. 經(jīng)典遺傳毒理學(xué)試驗(yàn)表明普洱茶抗癌不致癌[J].普洱, 2012, 5: 80-85.
[10] 龔加順, 陳文品, 周紅杰, 等. 云南普洱茶特征成分的功能與毒理學(xué)評(píng)價(jià)[J]. 茶葉科學(xué), 2007, 27(3): 201-210.
[11] 陳娜, 侯艷, 徐昆龍, 等. 云南普洱茶急性毒性研究[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2008, 23(2): 233-237.
[12] 胡雪婷. 普洱茶毒理學(xué)的初步研究[D]. 武漢: 華中科技大學(xué), 2009.
[13] 馬偉光, 黃之鐠, 游文龍, 等. 配方普洱茶的急性毒性研究[J]. 茶葉科學(xué), 2010, 30(1): 9-12.
[14] Wang D, Xu K, Zhong Y, et al. Acute and subchronic oral toxicities of Pu-erh black tea extract in sprague-dawley rats[J]. Journal of Ethnopharmacology, 2011, 134(1): 156-164.
[15] 梁名志, 王麗, 王立波,等. 人工接種真菌固態(tài)發(fā)酵普洱茶的急性毒性安全性評(píng)價(jià)[J]. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2012, 25(05):1956-1958.
[16] 吳婧, 孫世利, 徐平, 等. 普洱茶抗氧化制劑毒理學(xué)研究與安全性評(píng)價(jià)[J]. 中國茶葉加工, 2014, 4: 18-24.
[17] Fujita H, Yamagami T. Efficacy and safety of Chinese black tea (Pu-ehr) extract in healthy and hypercholesterolemic subjects [J]. Annals of Nutrition and Metabolism, 2008,53(1): 33-42.
[18] 中華人民共和國國家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì). GB 15193.22-2014 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 28天經(jīng)口毒性試驗(yàn)[S]. 2014.
[19] Wang D, Xiao R, Hu X, et al. Comparative safety evaluation of Chinese Pu-erh green tea extract and Pu-erh black tea extract in Wistar rats [J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2010, 58(2): 1350-1358.
[20] 中華人民共和國國家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì). 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 90天經(jīng)口毒性試驗(yàn):GB 15193.13—2015 [S].2015.
[21] 李艷艷, 肖蓉, 江波, 等. 普洱茶對(duì)SD大鼠血液生理生化指標(biāo)影響的研究[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2011, 26(2): 254-259.
[22] 陳文品, 劉勤晉, 白文祥, 等. 普洱茶遺傳毒性安全性評(píng)價(jià)研究[J]. 茶葉科學(xué), 2005, 25(3): 208-212.
[23] Wu S, Yen G, Wang B, et al. Antimutagenic and antimicrobial activities of Pu-erh tea [J]. LWT - Food Science and Technology, 2007, 40(3): 506-512.
[24] Wang D, Meng J, Gao H, et al. Evaluation of reproductive and developmental toxicities of Pu-erh black tea (Camellia sinensisvar.assamica) extract in Sprague Dawley rats [J].Journal of Ethnopharmacology, 2013, 148(1): 190-198.
[25] 李紅霞, 孫永科, 李艷艷, 等. 普洱茶對(duì)原代小鼠肝細(xì)胞的毒性初探[J]. 食品工業(yè)科技, 2010, 31(12): 322-325.
[26] 王迪. 氧化應(yīng)激介導(dǎo)的喹烯酮遺傳毒性及普洱茶水提取液保護(hù)作用研究[D]. 武漢: 華中科技大學(xué), 2011.
[27] Hwang L S, Lin L, Chen N, et al. Hypolipidemic effect and antiatherogenic potential of Pu-Erh tea [M]. ACS Symposium Series, 2003, 859: 87-103.
[28] Kubota K, Sumi S, Tojo H, et al. Improvements of mean body mass index and body weight in preobese and overweight Japanese adults with black Chinese tea (Pu-Erh)water extract [J]. Nutrition Research, 2011, 31(6): 421-428.
[29] Chu S, Fu H, Yang J, et al. A randomized double-blind placebo-controlled study of Pu'er tea extract on the regulation of metabolic syndrome [J]. Chinese Journal of Integrative Medicine, 2011, 17(7): 492-498.
[30] Yang T, Chou J I, Ueng K, et al. Weight reduction effect of pu-erh tea in male patients with metabolic syndrome [J].Phytotherapy Research. 2014, 28(7): 1096-1101.