焦亞硫酸鈉對雙孢蘑菇鮮品顏色和質(zhì)量安全性的影響

陶海霞　于安芬　白濱　郭斌　李瑞琴

摘要：以雙孢蘑菇鮮品為試驗(yàn)材料，研究了焦亞硫酸鈉溶液浸泡處理的菇體外觀變化和SO2的殘留狀況及膳食風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)果表明，焦亞硫酸鈉不一定對雙孢蘑菇外觀有增白作用，但可延緩雙孢蘑菇切面的褐變。各處理中SO2殘留量隨焦亞硫酸鈉溶液濃度的增加而增加，隨浸泡時(shí)間的延長而不同。2.5 g/L和5.0 g/L處理中呈先增后降，45 min時(shí)含量最高;30.0 g/L和40.0 g/L處理中呈先增后降，30 min時(shí)含量最高;10.0 g/L和20.0 g/L處理中SO2含量隨浸泡時(shí)間的延長而連續(xù)增加。冷藏前期各處理SO2含量隨著貯藏天數(shù)的增加而降低，低濃度處理連續(xù)降低直至無檢出，質(zhì)量濃度大于10.0 g/L的處理后期反而增加。焦亞硫酸鈉2.5 g/L -15 min處理SO2殘留量低于國家標(biāo)準(zhǔn)，其余處理均高于國家標(biāo)準(zhǔn)。小于5.0 g/L時(shí)對雙孢蘑菇有護(hù)色和保鮮效果，且冷藏放置0～1 d后無SO2檢出，膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)可接受。SO2殘留量達(dá)到《綠色食品? 食用菌》（NY/T 749-2012）要求的鮮雙孢蘑菇，不足以說明其SO2慢性風(fēng)險(xiǎn)熵是可接受的。

關(guān)鍵詞：雙孢蘑菇;焦亞硫酸鈉;SO2;變化規(guī)律;膳食暴露;風(fēng)險(xiǎn)熵

中圖分類號：S646.4? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號：1001-1463（2019）04-0023-09

Abstract：Take the Agaricus bisporus as the material， the appearance of mushrooms and the SO2 residue and dietary risk after immersion in sodium metabisulfite solution were studied. The results showed that Na2S2O5 did not necessarily whiten the appearance of Agaricus bisporus， but delayed the browning of the section of Agaricus bisporus. The residual amount of SO2 increased with the increase of Na2S2O5 concentration， and varied with the increase of soaking time. The content of SO2 residue increased first and then decreased in 2.5 g/L and 5.0 g/L concentration treatments， and the content of SO2 residue was the highest in 45 min; and increased first and then decreased in 30.0 g/L and 40.0 g/L concentration treatments， the content of SO2 residue was the highest in 30 min. The concentration of SO2 in 10.0 g/L and 20.0 g/L concentration increased with the increase of soaking time. During the cold storage， the SO2 content in the early treatments decreased with the increase of storage days， and in the low concentration treatment decreased until no detection was found， and in the later treatment increased when the concentration was higher than 10.0 g/L. The SO2 residue in 2.5 g/L Na2S2O5 soaking 15 min treatment is lower than the national standard， and the other treatments are higher than the national standard. The concentration is less than 5.0 g/L for the protection of Agaricus bisporus color and freshness， and cold storage 0～1 days after no sulfur dioxide detection， dietary exposure risk acceptable. SO2 residual amount of fresh Agaricus bisporus required by the standard of “green food edible fungi” （NY/T 749-2012） is not sufficient to indicate that its chronic risk of sulfur dioxide is acceptable.

Key words：Agaricus bisporus; Sodium metabisulfite; Sulfur dioxide; Change law; Dietary exposure assessment; Risk quotient

雙孢蘑菇味道鮮美，不僅熱量低而且富含多種具有營養(yǎng)功能和保健作用的物質(zhì)[1 - 5 ]，是目前我國食用菌主產(chǎn)品之一，其產(chǎn)量和出口量均居世界第一[6 ]。雙孢蘑菇鮮品組織細(xì)嫩、含水量高，感觀質(zhì)量以白色為佳。但由于其呼吸代謝旺盛、幾乎沒有高等植物果實(shí)的角質(zhì)層，采收后常溫下放置1～3 d極易發(fā)生褐變，使其商品性和營養(yǎng)價(jià)值大大降? ? ?低[7 ]，因此防褐變保鮮成為雙孢蘑菇鮮品急需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題[4 ]。目前，有關(guān)抑制雙孢蘑菇褐變的研究較多[8 - 14 ]，主要是物理保鮮和化學(xué)保鮮。在冷鏈保鮮未完全普及的情況下，廣泛采用的是化學(xué)保鮮法，其中研究較多的是焦亞硫酸鈉（Na2S2O5），主要研究其對雙孢蘑菇的防腐保鮮護(hù)色效果[15 - 25 ]。但由于其使用后殘留的SO2會對人體產(chǎn)生毒副作用[21 ]，在我國現(xiàn)行的食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)中焦亞硫酸鈉是不可以用于食用菌鮮品中[26 - 27 ]。然而在網(wǎng)絡(luò)及實(shí)地調(diào)研中均有關(guān)于雙孢蘑菇鮮品使用焦亞硫酸鈉的情況，部分研究也表明非法添加行為對雙孢蘑菇質(zhì)量安全性影響最大[28 ]。

針對焦亞硫酸鈉溶液處理的鮮雙孢蘑菇中SO2殘留量情況及其在冷藏貯運(yùn)過程中的變化規(guī)律[29 ]，以及產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)不清的現(xiàn)狀，我們以鮮雙孢蘑菇為試驗(yàn)材料，焦亞硫酸鈉為研究試劑，模擬焦亞硫酸鈉浸泡鮮品雙孢蘑菇事件的方法，綜合相關(guān)規(guī)范和居民飲食消費(fèi)習(xí)慣，探討焦亞硫酸鈉保鮮的鮮品雙孢蘑菇質(zhì)量狀況，評價(jià)產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)水平，旨在為雙孢蘑菇質(zhì)量安全提供參考。

1? ?材料和方法

1.1? ?材料與試劑

供試材料為現(xiàn)采且無外源添加的雙孢蘑菇商品菇，供試試劑為食品級焦亞硫酸鈉（Na2S2O5），由山東濰坊天創(chuàng)化工股份有限公司生產(chǎn)。

1.2? ?儀器與設(shè)備

FOSS Kjeltec 8200型半自動凱氏定氮儀，由福斯分析儀器公司生產(chǎn)。182-000型英國JENCONS Digitrate 數(shù)字型滴定儀，由上海亞培生物科技有限公司生產(chǎn)。

1.3? ?試驗(yàn)方法

1.3.1? ? Na2S2O5溶液浸泡雙孢蘑菇? ? 依據(jù)農(nóng)業(yè)部《國家農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評估》重大專項(xiàng)食用菌產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)隱患摸底排查課題組連續(xù)5 a的實(shí)地調(diào)研結(jié)果，以及網(wǎng)絡(luò)報(bào)道中Na2S2O5的使用方法設(shè)計(jì)試驗(yàn)。設(shè)Na2S2O5溶液質(zhì)量濃度6個(gè)水平依次為2.5、5.0、10.0、20.0、30.0和40.0 g/L，浸泡時(shí)間4個(gè)水平依次為15、30、45、60 min，以清水（CK1）浸泡、不浸泡（CK2）為對照（見表1）。每處理1 L溶液浸泡500 g雙孢蘑菇，3次重復(fù)，浸泡后撈出、控水，待測。

1.3.2? ? 冷藏貯運(yùn)過程雙孢蘑菇中SO2殘留量測定? ? 模擬雙孢蘑菇的流通貯運(yùn)條件，將Na2S2O5浸泡過的雙孢蘑菇放置在溫度0～4 ℃、相對濕度62 %的環(huán)境下貯藏[30 ]，在浸泡后0、1、2、4、6、8 d測定各處理中SO2含量，直至樣品褐變腐爛，失去商品價(jià)值。

1.4? ? 測定方法

1.4.1? ? 雙孢蘑菇感官指標(biāo)與貯藏天數(shù)測定

消費(fèi)者通常僅通過感官判斷篩選食材，本試驗(yàn)通過肉眼觀察對雙孢蘑菇的感官品質(zhì)進(jìn)行評價(jià)，并記錄貯藏天數(shù)。

1.4.2? ? 雙孢蘑菇中SO2的測定? ? 采用GB 5009.34-2003《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中二氧化硫的測定》標(biāo)準(zhǔn)測定[31 ]，檢出限（LOD）為1 mg/kg。

1.5? ? SO2殘留狀況評價(jià)方法

依據(jù)我國現(xiàn)行的食品標(biāo)準(zhǔn)和居民膳食消費(fèi)量，對SO2殘留狀況進(jìn)行評價(jià)，方法如下。

1.5.1? ? 參照《綠色食品? ? 食用菌》（NY/T 749- 2012）? ? ?食用菌鮮品SO2限量≤10 mg/kg[32 ]。

1.5.2? ? 根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）和世界衛(wèi)生組織（WHO）聯(lián)合食品添加劑專家委員會的規(guī)定? ? 每日人體每千克體重允許攝入（acceptable daily intake，ADI）SO2為0～0.7 mg，若人體質(zhì)量為50 kg，每天SO2的攝入量不應(yīng)超過35 mg[33 - 34 ]，結(jié)合中國居民食物消費(fèi)量（克/標(biāo)準(zhǔn)人日）中淺色蔬菜消費(fèi)量為183.7 g，淺色蔬菜占總食物量的17.86%，假設(shè)人體質(zhì)量為50 kg、一天的淺色蔬菜均為鮮雙孢蘑菇，計(jì)算出鮮雙孢蘑菇中的SO2殘留量最大允許值（MRL）：

MRL（SO2）=50 kg×0.7 mg/kg×17.86% / 183.7g ≈34 mg/kg

1.5.3? ? SO2殘留的膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)評估

按照公式（1）估算不同人群的日攝入量（EDI）

式中，EDI為估算每日攝入量，μg/kg;C為農(nóng)產(chǎn)品中的殘留值，mg/kg;F為農(nóng)產(chǎn)品的消費(fèi)量，g/d;bw為人體質(zhì)量，kg。不同人群蔬菜攝入量采用衛(wèi)生部公布的膳食數(shù)據(jù)（2002），具體見表2。

慢性攝入風(fēng)險(xiǎn)用每日攝入量EDI與ADI的熵值表示，按以下公式（2）計(jì)算。

式中，RQc-慢性風(fēng)險(xiǎn)熵;ADI-每日允許攝入量，mg/kg bw/d。RQc越小，風(fēng)險(xiǎn)越小;反之，風(fēng)險(xiǎn)越大。評估中采用以下原則：RQc≤10%，表示慢性風(fēng)險(xiǎn)可以接受;10%≤RQc≤100%，表示慢性風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)引起關(guān)注;RQc > 100%，表示慢性風(fēng)險(xiǎn)熵不能接 受[35 - 36 ]。

1.6? ?數(shù)據(jù)處理

采用Oringin 8.0數(shù)據(jù)處理軟件分析數(shù)據(jù)。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?Na2S2O5溶液浸泡對雙孢蘑菇鮮品外觀及貯藏時(shí)間的影響

顏色是雙孢蘑菇最直觀的感官指標(biāo)，Na2S2O5作為抗氧化劑，可抑制酚酶的活性，能把醌類物質(zhì)還原成酚，與羰基加成而防止羰基化合物的聚合[37 ]，有利于顏色的保持。對各處理菇體外觀顏色觀察（表3）可知，剛浸泡后處理之間無區(qū)別，冷藏至不具備商品性期間，同一濃度不同浸泡時(shí)間處理間外觀顏色無明顯差別。質(zhì)量濃度2.5～5.0 g/L Na2S2O5溶液浸泡處理的菇體顏色略白于對照;質(zhì)量濃度10.0 g/L Na2S2O5溶液浸泡處理與對照相比較白;質(zhì)量濃度大于20.0 g/L處理菇體顯黃色。觀察菇體切碎后褐變的快慢得知，Na2S2O5溶液浸泡過的雙孢蘑菇變褐速度比對照慢。表明Na2S2O5溶液可延緩雙孢蘑菇褐變，在一定濃度范圍內(nèi)才對菇體外觀有保鮮效果。

在冷庫條件（0～4 ℃、相對濕度62 %）下放置，原樣和清水處理在冷藏第3天開始開傘、褐變，第6天全部褐?jǐn)?質(zhì)量濃度低于10 g/L的處理第5天開始開傘、褐變，第8 天全部褐?jǐn)?10.0 g/L處理第4天表面開始發(fā)黏腐爛，質(zhì)量濃度高于10.0 g/L的處理第3天表面開始發(fā)黏腐爛（表2）。說明在冷藏條件（0～4 ℃/ 62 %）下雙孢蘑菇原樣可保鮮3 d，用2.5～10.0 g/L Na2S2O5溶液浸泡可延長保鮮時(shí)間1～2 d，Na2S2O5溶液質(zhì)量濃度高于10.0 g/L不利于雙孢蘑菇的貯藏。

2.2? ? Na2S2O5對剛浸泡后雙孢蘑菇SO2含量的影響

由圖1可知，剛浸泡后除CK未檢出SO2外，其余處理均檢測出SO2。菇體SO2含量隨Na2S2O5溶液質(zhì)量濃度的增加而增加。不同Na2S2O5溶液質(zhì)量濃度中菇體SO2含量隨浸泡時(shí)間的延長變化趨勢不同。2.5 g/L處理呈先增后降，45 min時(shí)SO2含量最高;30.0 g/L和40.0 g/L處理呈先增后降，30 min時(shí)SO2含量最高;10.0 g/L和20.0 g/L處理隨浸泡時(shí)間延長SO2含量增加。

2.3? ? Na2S2O5溶液剛浸泡過的雙孢蘑菇SO2殘留膳食風(fēng)險(xiǎn)評估

所有剛浸泡過的處理中，僅2.5 g/L-15 min處理的SO2殘留量為7.82 mg/kg，低于NY/T 749-2012標(biāo)準(zhǔn)限量值，其余處理均高于限量值。參照由FAO與WHO確定的SO2 ADI值以及淺色蔬菜日平均消費(fèi)量得出的SO2最大殘留量34 mg/kg，Na2S2O5溶液質(zhì)量濃度低于5.0 g/L的處理SO2殘留量符合要求（圖1）。

對SO2殘留量≤34 mg/kg的處理進(jìn)行膳食暴露量風(fēng)險(xiǎn)評估（表4）可知，2.5 g/L-15 min處理SO2最大殘留量為7.82 mg/kg，對應(yīng)不同人群的風(fēng)險(xiǎn)熵為5.17%～11.39%。11歲以下的人群略超過10%，膳食暴露量風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)引起關(guān)注;11歲以上的人群小于10%，膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)可接受。2.5 g/L-30 min、2.5 g/L-45 min、2.5 g/L-60 min、5.0 g/L-15 min處理，SO2最大殘留量依次為14.20、17.30、12.90、20.60 mg/kg，對應(yīng)的不同人群風(fēng)險(xiǎn)熵為8.52%～30.00%，所有人群的膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)引起關(guān)注。

2.4? ?冷藏過程中各處理雙孢蘑菇SO2的變化及殘留狀況

由圖2可知，冷藏期間，各處理SO2含量在前期隨貯藏時(shí)間延長而減少。由于Na2S2O5在菇體中是以亞硫酸鹽的形式存在，亞硫酸鹽易分解為SO2而揮發(fā)[38 ]，致使菇體中的檢出量減少，這與周澤寧等[24 ]的研究結(jié)果相吻合，但質(zhì)量濃度大于10.0? g/L的處理后期SO2含量反而增加。

冷藏過程中不同處理SO2殘留量達(dá)到規(guī)范要求時(shí)的貯藏天數(shù)見圖2、表4。按食用菌鮮品SO2含量≤10 mg /kg參照值分析，2.5 g/L-15 min處理為0 d，2.5 g/L-30 min、2.5 g/L-45 min、2.5 g/L-60 min和5 g/L-15 min為1 d，5 g/L-30 min、5 g/L-45 min和5 g/L-60 min為4 d，10 g/L-15 min為6 d，其余濃度處理貯藏至不具備商品性時(shí)SO2殘留量仍然高于10 mg/kg。按食用菌鮮品SO2含量≤34 mg/kg參照值分析，2.5 g/L-15 min、2.5 g/L-30 min、2.5 g/L-45 min、2.5 g/L-60 min和5 g/L-15 min處理為0 d，5 g/L-30 min、5 g/L-45min、5 g/L-60 min處理為1 d，10 g/L-15 min處理為2 d，10 g/L-30 min和10 g/L-45 min為4 d，10 g/L-60 min和20 g/L-15 min為6 d，其余濃度處理冷藏至不具備商品性時(shí)SO2殘留量仍然高于參照值。上述結(jié)果表明，用質(zhì)量濃度低于5.0 g/L的Na2S2O5溶液浸泡雙孢蘑菇，冷藏放置0～1 d，SO2殘留符合規(guī)范。

按照衛(wèi)生部“中國居民營養(yǎng)與健康狀況調(diào)查報(bào)告”（2002年）不同人群的各類食物攝入量和體重?cái)?shù)據(jù)、國際通用的SO2的ADI值，根據(jù)膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)慢性風(fēng)險(xiǎn)熵計(jì)算出SO2殘留慢性風(fēng)險(xiǎn)熵（RQc）在某一范圍時(shí)的SO2殘留量范圍。即對所有人群RQc≤10%時(shí)，CSO2≤7.14 mg/kg;10%≤RQc≤100%時(shí)，7.14 mg/kg < CSO2≤71.40 mg/kg;RQc > 100%時(shí)，CSO2 > 71.40 mg/kg。由表5可知，冷藏1 d后2.5 g/L-15 min、2.5 g/L-30 min、2.5 g/L-45 min和2.5 g/L-60 min處理的SO2殘留量低于7.14 mg/kg，其余處理均高于7.14 mg/kg，說明這4個(gè)處理的膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)可接受，其余處理膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)引起關(guān)注。冷藏2 d后2.5 g/L-15 min、2.5 g/L-30 min、2.5 g/L-45 min、2.5 g/L-60 min和5.0 g/L-15 min處理的SO2殘留量低于7.14 mg/kg，其余處理均高于7.14 mg/kg。說明這5個(gè)處理膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)可接受，其余處理膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)引起關(guān)注。根據(jù)膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)慢性風(fēng)險(xiǎn)熵計(jì)算公式（1）、 （2），計(jì)算出SO2最大殘留量≤7 mg/kg時(shí)，所有人群膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)可接受。

3? ?結(jié)論

雙孢蘑菇本身易褐變，不宜常溫儲藏，一般在冷藏條件（溫度0～4 ℃、相對濕度62%）下可保鮮2～3 d。焦亞硫酸鈉可延緩雙孢蘑菇切碎后的褐變速度，當(dāng)浸泡菇體的焦亞硫酸溶液濃度高于20.0 g/L時(shí)，雙孢蘑菇外表出現(xiàn)黃色，無增白的作用。雙孢蘑菇中殘留的SO2含量隨著焦亞硫酸鈉浸泡溶液質(zhì)量濃度的增加而增加，隨著浸泡時(shí)間的延長變化不一致，2.5 g/L和5.0 g/L處理先增后減。當(dāng)浸泡時(shí)間為45 min時(shí)SO2殘留量最高，30.0 g/L和40.0 g/L處理先增后減。當(dāng)浸泡時(shí)間為30 min時(shí)SO2殘留量最高，10.0 g/L和20.0 g/L處理隨時(shí)間延長而連續(xù)增加。

冷藏前期各處理SO2含量隨著貯藏天數(shù)的增加而降低，焦亞硫酸鈉溶液低質(zhì)量濃度處理連續(xù)降低至無檢出，焦亞硫酸鈉溶液質(zhì)量濃度大于10.0 g/L的處理后期反而增加。焦亞硫酸鈉質(zhì)量濃度2.5 g/L -15 min處理的SO2殘留量低于國家標(biāo)準(zhǔn)，其余處理均高于國家標(biāo)準(zhǔn)。焦亞硫酸鈉溶液質(zhì)量濃度小于5.0 g/L時(shí)對雙孢蘑菇有護(hù)色和保鮮效果，且冷藏放置0～1 d后無SO2檢出，膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)可接受。

鮮雙孢蘑菇SO2殘留量符合《綠色食品 食用菌》（NY/T 749-2012）標(biāo)準(zhǔn)時(shí)[32 ]，其SO2慢性風(fēng)險(xiǎn)熵不一定在所有消費(fèi)者可接受范圍內(nèi)，還應(yīng)確定SO2最大殘留量是否≤7 mg/kg。鑒于焦亞硫酸鈉其殘留SO2無蓄積毒性[39 ]，人們食用了用質(zhì)量濃度低于5.0 g/L的Na2S2O5溶液浸泡處理過的雙孢蘑菇，無需過于恐慌。

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（本文責(zé)編：楊? ? 杰）