馬利平,郝變青,秦 曙,李彩虹,喬雄梧
(山西功能農(nóng)產(chǎn)品檢驗(yàn)檢測(cè)中心,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室(太原),山西太原030031)
隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高,保健意識(shí)日益增強(qiáng),紅棗因其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值高,成為百姓生活必備的保健食品。但紅棗農(nóng)藥殘留、重金屬等質(zhì)量安全問題也成為消費(fèi)者心中的疑慮,食品安全始終是政府部門、科技界和消費(fèi)者高度關(guān)注的重要問題。全球食源性疾病不斷上升、惡性食品污染事件接二連三,食品生產(chǎn)加工新技術(shù)與新工藝帶來新的危害[1],近幾年來,世界范圍內(nèi)的食品安全惡性事故頻繁暴發(fā),食源性疾病的暴發(fā)率一直在上升[2]。為此,近年來我國(guó)從政府科研院所高校到企業(yè)相關(guān)研發(fā)部門,都投入了很大的人力物力進(jìn)行食品安全檢測(cè)試劑與設(shè)備的開發(fā)[3],其目的就是加大對(duì)食品安全的檢測(cè)及管控。黨的十八大以來,以習(xí)近平同志為核心的黨中央,把農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、人民身體健康作為全面建成小康社會(huì)的重要內(nèi)涵[4]。近年來,政府在保障食品質(zhì)量安全方面做出了很多努力,但消費(fèi)者的感覺卻是問題越來越多[5]。紅棗生長(zhǎng)期長(zhǎng),病蟲害種類多,農(nóng)藥使用不可避免;紅棗生長(zhǎng)從春到秋暴露時(shí)間長(zhǎng),來自大氣、土壤等外部環(huán)境的重金屬污染不可忽視;紅棗采收后需經(jīng)干燥、晾曬、加工等過程,其表面微生物的滋生難以控制;以上種種問題是否影響紅棗質(zhì)量安全?
2015—2018 年,針對(duì)以上問題,筆者就紅棗質(zhì)量安全因子(農(nóng)藥殘留、重金屬含量及表面微生物等)展開了調(diào)查、采樣、檢測(cè)分析等研究,以期為同行和消費(fèi)者提供參考。
1.1.1 供試材料 2015 年6—10 月,對(duì)山西省由南到北紅棗不同產(chǎn)區(qū)(鹽湖區(qū)、臨猗縣、萬榮縣、夏縣、河津市、稷山縣、堯都區(qū)、襄汾縣、太谷縣、祁縣、太原市、原平市、臨縣、柳林縣等市縣22 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)72 個(gè)自然村)的紅棗進(jìn)行主要病蟲害發(fā)生情況和用藥種類調(diào)查,并進(jìn)行重金屬污染檢測(cè),先后采集20 個(gè)紅棗品種,共 100 個(gè)樣品;2017 年 3—5 月,先后從大同、太原、晉中、臨汾、長(zhǎng)治、呂梁6 個(gè)地市的大型超市和農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)采集各種紅棗樣品100 個(gè)(包括普通干棗和棗夾核桃等品種),每樣重復(fù)3 次,共采樣300 個(gè)樣品,涉及紅棗加工企業(yè)及公司30 余家,樣品種類覆蓋度占實(shí)際市售80%~90%,進(jìn)行常見致病菌(大腸菌群、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌)及其他普通微生物總量檢測(cè)。
1.1.2 主要儀器 分析儀器為AA-6800 原子吸收光譜儀(日本島津)、石墨爐和AFS-2202a 原子熒光光度計(jì)(北京萬拓)。
1.1.3 培養(yǎng)基 青島海博生物技術(shù)有限公司的顯色培養(yǎng)基(大腸菌群顯色培養(yǎng)基(產(chǎn)品貨號(hào)為HB7002),金黃色葡萄球菌顯色培養(yǎng)基(產(chǎn)品貨號(hào)為HB7009),沙門氏顯色培養(yǎng)基(產(chǎn)品貨號(hào)為HB7007-1)),馬鈴薯瓊膠即 PDA 培養(yǎng)基[6]。
1.2.1 農(nóng)藥殘留檢測(cè) 按照NY/T 761—2008 《蔬菜和水果中有機(jī)磷、有機(jī)氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯類農(nóng)藥多殘留的測(cè)定》和GB/T 20769—2008《水果和蔬菜中450 種農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量的測(cè)定液相色譜- 串聯(lián)質(zhì)譜法》進(jìn)行農(nóng)藥殘留檢測(cè)。
1.2.2 重金屬檢測(cè) 鉛采用5009.12—2010 石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定,檢出限為0.003 mg/kg;鎘采用GB/T 5009.15—2003 石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定,檢出限為0.000 1 mg/kg;砷采用GB/T 5009.11—2003 氫化物原子熒光光度法測(cè)定,檢出限為0.008 mg/kg;鉻采用GB/T 5009.123—2003 原子吸收石墨爐法測(cè)定,檢出限為0.005 mg/kg;鎳采用GB/T 5009.138—2003 原子吸收分光光度法測(cè)定,檢出限為0.010 mg/kg。
1.2.3 紅棗表面微生物檢測(cè) 主要檢測(cè)目標(biāo)菌為常見致病菌(大腸菌群、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌)及其他普通微生物總量。按要求提前制作培養(yǎng)基。
1.2.3.1 致病菌檢測(cè) 采用青島海博生物技術(shù)有限公司的不同顯色培養(yǎng)基進(jìn)行致病菌檢測(cè)。其中,大腸菌群顯色培養(yǎng)基典型特征是:大腸菌群顯藍(lán)綠色,其他細(xì)菌為無色或黃色菌落;金黃色葡萄球菌顯色培養(yǎng)基24 h 觀察結(jié)果:金黃色葡萄球菌為突起的藍(lán)綠色;沙門氏顯色培養(yǎng)基24 h 觀察結(jié)果:沙門氏菌顯紫色,大腸菌群顯藍(lán)綠色,其他細(xì)菌顯黃色或無色。該方法具有快速、準(zhǔn)確等特點(diǎn),適合于批量致病菌初篩。
1.2.3.2 普通微生物檢測(cè) 采用馬鈴薯瓊膠即PDA培養(yǎng)基[6]進(jìn)行普通微生物的培養(yǎng),常見真菌、細(xì)菌等均可生長(zhǎng)。紅棗樣品制備參照GB 4789.3—2016 進(jìn)行。每樣重復(fù)5 次取樣,每次取25 g,分別置滅菌的5 個(gè)250 mL 三角瓶?jī)?nèi),每瓶加入滅菌生理鹽水100 mL,20 ℃條件下,在轉(zhuǎn)速 150 r/min 的搖床上搖20 min,使表面微生物被充分搖下。每瓶取樣1 mL于3 種不同顯色培養(yǎng)基平皿和PDA 平皿內(nèi),涂布均勻。每瓶重復(fù)取樣2 次。36 ℃恒溫培養(yǎng)24 h,觀察記錄。按稀釋濃度計(jì)算菌量,即菌含量(cfu/mL)=每皿平均菌落個(gè)數(shù)(cfu/mL)×稀釋濃度。經(jīng)與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 29921—2013 比較,得出是否超標(biāo)結(jié)果。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2007 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和處理。
采自山西夏縣、稷山、臨汾、太谷、榆社、祁縣、呂梁、柳林、臨縣等地的100 個(gè)紅棗樣品,共檢出氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、氯菊酯等9 種農(nóng)藥,檢出率為5%~30%,其殘留超標(biāo)率均為0(表1)。
表1 紅棗樣品中檢出農(nóng)藥種類統(tǒng)計(jì)
通過實(shí)地調(diào)查基本明確,雖然紅棗病蟲種類多,每年農(nóng)藥使用一般在5~6 次,但是多數(shù)都集中在生長(zhǎng)前期(5—7 月),8 月后基本不再用藥。研究表明,大部分藥劑在用藥后14 d 消解率達(dá)到80%,有的甚至高于90%[7]。所以,一般到紅棗采收期(9 月下旬),大部分農(nóng)藥已經(jīng)完全消解。調(diào)查也發(fā)現(xiàn),近年來,隨著紅棗價(jià)格提高,棗農(nóng)安全生產(chǎn)意識(shí)在不斷提高。多數(shù)棗園注重秋、冬季管理,有效減輕了來年病蟲害發(fā)生。選擇優(yōu)新、低毒、低殘留農(nóng)藥,注重前期病蟲防治且嚴(yán)格控制使用劑量、安全間隔期和使用次數(shù)[8]已經(jīng)成為農(nóng)藥管理者和使用者的共識(shí)。
經(jīng)過對(duì)100 個(gè)紅棗樣品進(jìn)行重金屬檢測(cè),結(jié)果顯示,鉛、鎘、砷、鉻和鎳檢出率分別為10%、25%、0、100%和 75%,其中,鉻(Cr)超標(biāo)率為 5%,其余4 種超標(biāo)率均為 0(表 2)。
表2 紅棗樣品中重金屬含量檢測(cè)結(jié)果
隨著社會(huì)的快速發(fā)展,工業(yè)“三廢”排放、汽車尾氣排放、城市生活垃圾、污泥農(nóng)用以及含有重金屬的農(nóng)藥、化肥不合理使用成為重金屬污染的重要來源[9]。由于紅棗耐旱、耐瘠薄、適應(yīng)性強(qiáng),所以紅棗一般多栽種于山地或坡地。山西的紅棗多數(shù)栽種于遠(yuǎn)離城市的半坡地或?yàn)┑?,生長(zhǎng)環(huán)境無論從空氣到土壤相對(duì)城市周邊或公路邊較為干凈;紅棗栽培中,水肥供給量相對(duì)較少,從實(shí)際栽種情況及檢測(cè)結(jié)果分析,重金屬對(duì)紅棗質(zhì)量安全一般不形成影響。
采自山西不同地方的另一批棗共100 個(gè)樣品,表面微生物檢測(cè)結(jié)果:大腸菌群、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌3 種致病菌都有檢出,檢出率分別為3%、19%、5%,超標(biāo)率分別為3%、1%和5%。其他雜菌檢出率 81%(表 3)。
結(jié)合采樣及結(jié)果分析,就普通微生物而言,農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)散裝的紅棗表面雜菌多于有包裝產(chǎn)品的紅棗;自然晾曬的紅棗表面雜菌多于烤房烤干的紅棗;普通烘烤設(shè)備生產(chǎn)的紅棗其表面微生物多于先進(jìn)設(shè)備生產(chǎn)的紅棗。而3 種致病菌大腸菌群、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌則主要分布在棗夾核桃手工產(chǎn)品上(表 4、5)。
表3 紅棗樣品(普通干棗)中表面微生物檢出情況
棗夾核桃產(chǎn)品,是近年來推出的新產(chǎn)品,因其加工過程多數(shù)為手工小作坊。在操作時(shí)來自人為和紅棗、核桃、葡萄干等所攜帶的微生物難以控制。雖然棗夾核桃產(chǎn)品市場(chǎng)占有率不高,但從2017 年所采樣品看,3 種食源性致病菌檢出率和超標(biāo)率是普通產(chǎn)品的約20 倍。
表4 棗夾核桃產(chǎn)品表面微生物檢測(cè)情況(2017 年) cfu/mL
表5 棗夾核桃產(chǎn)品病原微生物和其他雜菌檢測(cè)結(jié)果(2017 年) %
因2017 年發(fā)現(xiàn)了棗夾核桃的問題,2018 年又專門采集了棗夾核桃10 個(gè)不同產(chǎn)品的30 個(gè)樣品進(jìn)行驗(yàn)證檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果顯示,大腸桿菌、金黃葡萄球菌和沙門氏菌檢出率分別為90%、100%和70%;超標(biāo)率在40%~90%。2 a 檢測(cè)結(jié)果一致,表明棗夾核桃手工紅棗產(chǎn)品應(yīng)引起加工者和消費(fèi)者的注意(表 6、7)。
表6 棗夾核桃產(chǎn)品表面微生物檢測(cè)情況(2018 年) cfu/mL
表7 夾核桃產(chǎn)品病原微生物和其他雜菌檢測(cè)結(jié)果(2018 年) %
通過2015—2018 年多地調(diào)查、采樣、檢測(cè)和分析認(rèn)為,紅棗表面微生物對(duì)其質(zhì)量安全構(gòu)成一定影響。2 a 棗夾核桃樣品的微生物檢測(cè)結(jié)果表明,大腸桿菌、金黃葡萄球菌、沙門氏菌的平均檢出率分別為70%、60%、55%,超標(biāo)率分別為70%、20%、55%。在消費(fèi)中應(yīng)該高度重視。大腸桿菌0157 是常見致病菌,有多種污染途徑,感染0157 的典型癥狀有腹瀉、嘔吐、發(fā)燒并伴有不同程度的眩暈[10]。以O(shè)57∶H7為主的腸出血性大腸桿菌(EHEC)在世界范圍內(nèi)多次暴發(fā)[11]。金黃色葡萄球菌是誘發(fā)人類和動(dòng)物日常疾病較為常見的主要致病菌,在自然界無處不在,嚴(yán)重威脅食品質(zhì)量安全,可導(dǎo)致食物中毒,一直是食品中生物污染物監(jiān)管的重要對(duì)象[12]。沙門氏菌屬腸道細(xì)菌科,包括多種能引起食物中毒及導(dǎo)致胃腸炎、傷寒和副傷寒的細(xì)菌,除感染人以外,還可感染哺乳類、鳥類、爬行類、魚類、兩棲類及昆蟲等動(dòng)物[13]。細(xì)菌性污染是涉及面最廣、影響最大、問題最多的一類食品污染,其引起的食物中毒在所有食物中毒中具有普遍性并極具暴發(fā)性[14]。食品原料通過運(yùn)輸、儲(chǔ)存、加工直至制成成品以及銷售等一系列過程,都有可能遭受微生物污染[15]。食品安全問題主要源于食物細(xì)菌性中毒,其中大多數(shù)為食源性致病菌,已成為全球公共安全問題,必須得到有效解決[16]。為了食用方便和提高價(jià)值,各地都有紅棗的加工和初加工產(chǎn)品。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,原棗在市場(chǎng)上所占比例從2009 年的85.19%下降到2017 年的73.82%,而初加工產(chǎn)品由2009 年的9.6%上升到2017 年的12.49%,深加工產(chǎn)品由2009 年的5.21%上升到2017 年的13.69%。通過深加工技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用,提升了產(chǎn)品品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益。各種棗夾核桃產(chǎn)品越來越多,其產(chǎn)品多數(shù)是手工加工,除了干紅棗,內(nèi)有核桃、果脯、芝麻、枸杞等,主料配料來源廣泛,微生物難以控制。棗夾核桃產(chǎn)品雖然在超市所占的比例不大,但在果品批發(fā)市場(chǎng)、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)和土特產(chǎn)商店等至少占到30%以上,由于食用方便、簡(jiǎn)單,其銷量可觀。今后在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管和檢測(cè)方面應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注。不僅紅棗,包括番茄、芒果和橘子,尤其是甜瓜類,都能支持包括人類致病菌在內(nèi)的細(xì)菌生長(zhǎng)。食源性疾病的預(yù)防和控制已引起世界各國(guó)的重視[17]。本研究檢測(cè)結(jié)果可知,影響紅棗產(chǎn)品質(zhì)量安全的主要因素為表面微生物。為此建議如下。
棗夾核桃(手工產(chǎn)品),其表面微生物和致病菌必須引起消費(fèi)者注意,在食用時(shí)應(yīng)該籠蒸至少30min。普通紅棗,最好清洗干凈或籠蒸后食用,消滅其表面微生物。
建議農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估多關(guān)注農(nóng)貿(mào)市場(chǎng),特別是散裝產(chǎn)品和初加工產(chǎn)品。
食品中微生物污染是不可避免的,但又容易被忽略。因此,在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究中應(yīng)高度重視,特別是致病微生物的快速檢測(cè)、來源追蹤及有效控制等應(yīng)當(dāng)被提到重要議事日程。農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全需要生產(chǎn)者、消費(fèi)者、政府及全社會(huì)共同努力。