茶葉環(huán)氧乙烷殘留被關(guān)注

鐘福亞 鄭新強 梁月榮*

(1.嵊州市越鄉(xiāng)名茶協(xié)會，浙江 嵊州 312400； 2.浙江大學(xué)茶葉研究所，杭州 310058)

茶葉質(zhì)量安全是茶葉生產(chǎn)的關(guān)鍵問題，質(zhì)量安全風(fēng)險防范對茶葉產(chǎn)業(yè)至關(guān)重要[1-3]。印度芝麻原料環(huán)氧乙烷高殘留丑聞引起了人們對大米、茶葉、堅果、干菜等食物中環(huán)氧乙烷殘留問題的密切關(guān)注，歐洲已經(jīng)開始對進(jìn)口茶葉等食品進(jìn)行環(huán)氧乙烷監(jiān)控。本文就環(huán)氧乙烷的化學(xué)性質(zhì)、毒性及其在食品中殘留的情況作一簡要介紹，為相關(guān)企業(yè)茶葉質(zhì)量管理提供參考。

1 環(huán)氧乙烷的化學(xué)性質(zhì)

環(huán)氧乙烷(Ethylene Oxide，簡稱ETO)是一種略帶甜味的可燃?xì)怏w。環(huán)氧乙烷具有毒性，暴露于環(huán)氧乙烷可引起嘔吐、頭痛、呼吸困難、惡心、腹瀉、疲憊、困倦、虛弱、眼睛和皮膚損傷，甚至影響生殖。環(huán)氧乙烷可用于工業(yè)制造領(lǐng)域，如用于制造防凍劑，紡織品，洗滌劑，粘合劑和聚氨酯泡沫等。在農(nóng)業(yè)中曾用它對糧倉進(jìn)行殺蟲。環(huán)氧乙烷還是一種低溫廣譜殺菌劑，它可在常溫條件下殺滅包括細(xì)菌、真菌、病毒、結(jié)核桿菌在內(nèi)的多種微生物及其芽孢，因而被用于醫(yī)療設(shè)備和用品的消毒。環(huán)氧乙烷的分子式為C2H4O，分子量為44，化學(xué)結(jié)構(gòu)式見圖1。在常溫下環(huán)氧乙烷為無色氣體，略帶甜味；熔點-111.7 ℃，沸點10.7 ℃；相對密度0.87(20 ℃)(水=1)，相對蒸氣密度1.52(空氣=1)；飽和蒸氣壓146 kPa(20 ℃)；臨界溫度195.8 ℃，臨界壓力7.19 MPa。

圖1 環(huán)氧乙烷分子結(jié)構(gòu)

2 環(huán)氧乙烷毒性

環(huán)氧乙烷的毒性與氨相仿，為乙二醇的27倍。環(huán)氧乙烷進(jìn)入體內(nèi)后可形成乙二酸、乙二醇和甲醛，對粘膜產(chǎn)生較強的刺激作用，而且可以麻醉中樞神經(jīng)系統(tǒng)。環(huán)氧乙烷蒸氣對鼻、眼和咽喉有刺激性，對神經(jīng)系統(tǒng)有抑制作用；其液體對眼睛可造成嚴(yán)重傷害。

環(huán)氧乙烷急性毒性參數(shù)：大鼠經(jīng)口LD50=72 mg/kg；大鼠吸入4 h LC50=800 ppm。亞急性與慢性毒性試驗顯示，動物反復(fù)吸入0.63～0.72 g/m3蒸氣，出現(xiàn)流涕、腹瀉及呼吸道刺激癥狀，甚至生長抑制或體重減輕。引起動物死亡原因可能有：原發(fā)性肺刺激或繼發(fā)感染。致突變性研究顯示，微生物致突變試驗顯示：20 ppm可致鼠傷寒沙門菌突變；25 mmol/L濃度可引起釀酒酵母菌突變。對DNA損傷試驗顯示：5 mmol/L可引起人成纖維細(xì)胞DNA損傷。致畸性試驗顯示：大鼠孕后7～16 d吸入最低中毒劑量為150 ppm(7 h)，致顱面部(包括鼻、舌)發(fā)育畸形；小鼠腹腔內(nèi)給藥的最低中毒劑量為125 mg/kg，致眼、耳發(fā)育畸形。IARC致癌性評價：G1，確認(rèn)人類致癌物。人吸入的空氣若含環(huán)氧乙烷180 mg/m3時，可產(chǎn)生有害癥狀；人體暴露于環(huán)氧乙烷濃度450 mg/ m3的空氣60分鐘則會引起嚴(yán)重中毒。因而規(guī)定：工作場所空氣環(huán)氧乙烷最高容許濃度為5 mg/m3。

3 環(huán)氧乙烷在食品中殘留

環(huán)氧乙烷具有遺傳毒性，長期攝入可能致癌。歐盟明令禁止以環(huán)氧乙烷作為植保劑，但在某些農(nóng)作物上可以作為農(nóng)藥使用。在某些國家或地區(qū)，使用環(huán)氧乙烷取代高溫滅菌處理，用作熏蒸劑處理中草藥、香料或籽類產(chǎn)品，以控制害蟲；一些香料廠家使用環(huán)氧乙烷控制沙門氏菌和大腸桿菌等微生物污染，降低菌落總數(shù)和致病菌數(shù)量。為了控制食品中的環(huán)氧乙烷殘留，加拿大衛(wèi)生部有害生物管理局于2019年末對農(nóng)業(yè)原料商品或加工商品設(shè)定了環(huán)氧乙烷最大殘留量限值(MRL)為1毫克/千克，菜干及芝麻籽為7毫克/千克。

印度產(chǎn)芝麻原料的環(huán)氧乙烷高殘留曾經(jīng)在歐洲形成丑聞。2020年9月，比利時最早發(fā)出預(yù)警，導(dǎo)致部分相關(guān)食品(包括面包和貝果)從多家超市下架。至2020年10月，印度芝麻原料環(huán)氧乙烷丑聞涉及約20個國家，其中包括奧地利、芬蘭、法國、德國、愛爾蘭、意大利、盧森堡、荷蘭、挪威、波蘭、斯洛伐克、西班牙、瑞典等。印度一些批次的芝麻中的環(huán)氧乙烷含量有時比歐盟MRL(即0.05 mg/kg)高出1000多倍，最高甚至達(dá)到3700多倍。隨后，用印度等國家進(jìn)口芝麻制成的產(chǎn)品已被召回。競爭、消費者事務(wù)和欺詐控制總局(DGCCRF)指出，這些芝麻，不管是傳統(tǒng)的還是有機的，都被環(huán)氧乙烷污染，并為公眾提供了一千多種相關(guān)產(chǎn)品的參考資料。

繼芝麻之后，環(huán)氧乙烷污染丑聞延伸到其他食品上，包括茶葉、大米、堅果、干菜等食物。尤其是香料，在很多加工菜品中普遍使用，以致污染了許多熟食，如海鮮飯、番茄醬、蕎麥餅、即食肉湯塊等。在法國，DGCCRF對環(huán)氧乙烷污染采取零容忍態(tài)度，對100%的批次進(jìn)行控制，必須引起相關(guān)出口企業(yè)的關(guān)注。

為了控制茶葉中環(huán)氧乙烷殘留，首先不要在茶園中使用環(huán)氧乙烷作為殺菌劑；也不宜用其對茶葉加工場地及茶葉加工設(shè)備、貯藏設(shè)施進(jìn)行消毒。