焦甜甜
(山西省科技資源與大型儀器開放共享中心,山西太原 030006)
小雜糧產(chǎn)品由于富含各種維生素、不飽和脂肪酸、礦物質(zhì),且脂肪含量低,對高血壓、心血管疾病有良好的預(yù)防和治療作用,近年來受到了市場的廣泛關(guān)注。小雜糧一般包括高粱、谷子、蕎麥、燕麥、黍子、薏仁、蠶豆等。山西省由于獨特的自然生態(tài)條件和悠久的農(nóng)耕歷史,成為了全國種植小雜糧面積最大的省份,培育出了一批品質(zhì)優(yōu)良、風(fēng)味獨特的小雜糧名優(yōu)特品種,如國家地理標(biāo)志產(chǎn)品沁州黃小米,朔州的紅小豆、廣靈縣的苦蕎、五臺縣的大紅糜等在全國都享有極高的聲譽[1]。
在糧食產(chǎn)品種植過程中,化肥、農(nóng)藥的使用是糧食增加產(chǎn)量、減少病蟲害不可避免采取的方式,但這樣就必定造成一定的重金屬污染、農(nóng)藥殘留等。因此,小雜糧食品安全指標(biāo)的檢測是非常重要且必要的。國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等均對小雜糧食品安全指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)進行了規(guī)定。
目前,我國關(guān)于糧食的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)是GB 2715《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)糧食》[2]。該標(biāo)準(zhǔn)適用于供人食用的原糧和成品糧,包括谷物、豆類、薯類等。農(nóng)業(yè)部于2006年7月10日發(fā)布了專門的小雜糧產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)NY5305《無公害食品小雜糧》,該標(biāo)準(zhǔn)于2014年廢止。目前,關(guān)于小雜糧的食品安全指標(biāo)沒有專門的國家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),國家鼓勵各級組織依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)制定相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。隨后各級組織自行編制了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對各類小雜糧食品標(biāo)準(zhǔn)進行了明確,如國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 19503《地理標(biāo)志產(chǎn)品沁州黃小米》、GB/T 10458《蕎麥》、國家糧食局發(fā)布的LS/T 3245《藜麥米》、山西省糧食行業(yè)協(xié)會制定的團體標(biāo)準(zhǔn)T/SXAGS-0001-2019《山西小米》等。
小雜糧食品涉及的食品安全指標(biāo)主要包括污染物中的重金屬、農(nóng)藥殘留、真菌毒素三大類。按照我國糧食標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,污染物限量和真菌毒素限量、農(nóng)藥殘留限量要符合GB2761、GB2762、GB2763的規(guī)定,小雜糧當(dāng)然也是如此。
按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,小雜糧一般分為谷物(稻谷、玉米、小麥、大麥及粟、高粱、黑麥、燕麥、蕎麥等)、谷物碾磨加工品(糙米、大米、小麥粉、玉米面、麥片及小米、高粱米、大麥米、黍米等)、豆類(干豆和以干豆磨成的粉)3類。
涉及小雜糧的重金屬指標(biāo)包括鉛、鎘、總砷、鉻4種。其中,谷物及其制品中鉛的限量為0.2 mg/kg,豆類為0.2 mg/kg;谷物(稻谷除外)、谷物碾磨加工品(糙米、大米除外)中鎘的限量均為0.1 mg/kg,豆類限量為0.2 mg/kg;谷物(稻谷除外)、谷物碾磨加工品(糙米、大米除外)中總砷的限量為0.5 mg/kg;谷物、谷物碾磨加工品及豆類中鉻的限量均為1.0mg/kg。
小雜糧相關(guān)食品涉及的真菌毒素指標(biāo)主要有黃曲霉毒素B1和赭曲霉毒素A,其中黃曲霉毒素B1限量指標(biāo)為5.0 μg/kg,赭曲霉毒素A限量指標(biāo)為5.0 μg/kg。
小雜糧涉及的農(nóng)藥殘留指標(biāo)較多,尤其是小雜糧中的燕麥、黑麥等規(guī)定較多。例如,除草劑百草枯0.5 mg/kg,苯嘧磺草胺0.3 mg/kg;殺菌劑百菌清1 mg/kg,苯醚甲環(huán)銼0.02 mg/kg;殺蟲劑苯線磷0.02 mg/kg,吡蟲啉 2 mg/kg等[3-5]。
據(jù)相關(guān)的文獻及報道,小雜糧產(chǎn)品重金屬污染問題較為嚴(yán)重。目前,依據(jù)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn),原子吸收光譜法(AAS)、原子發(fā)射光譜法(AES) 等是小雜糧產(chǎn)品中常見的重金屬污染的檢測方法。
AAS法的原理是樣品中元素經(jīng)高溫原子化后產(chǎn)生的基態(tài)原子會吸收空心陰極燈的共振線,在一定的范圍內(nèi),基態(tài)原子對共振線的吸收強度與樣品中此元素的含量呈正比,以此可測得樣品中元素的濃度。其優(yōu)點是準(zhǔn)確度較高,適用于測定含量稍高的一些元素。但由于不同元素適合不同的原子化法,因此該方法無法同時檢測多種元素,檢測效率較低。
AES法是依據(jù)元素的粒子在能量激發(fā)下會發(fā)射出特征的電磁輻射,依據(jù)此輻射的特征及強度可進行元素的定性與定量分析。此方法靈敏度高、選擇性好,能同時測定多種元素,但不足之處是對大多數(shù)非金屬和少數(shù)金屬不適用,且儀器昂貴、難以普及。
真菌毒素是真菌的代謝產(chǎn)物,是在食品加工過程中或者食品發(fā)霉等因素影響下產(chǎn)生的。受真菌毒素污染的產(chǎn)品對人體危害很大,例如真菌毒素中的黃曲霉毒素B1是目前已知的致癌性最強的化學(xué)物質(zhì)之一。
GB2761中小雜糧涉及的真菌毒素污染指標(biāo)主要有黃曲霉毒素B1、赭曲霉毒素A等。
小雜糧中的真菌毒素檢測方法主要是高效液相色譜法(HPLC)、高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(HPLC-MS) 等。
HPLC法因其方法高效、儀器普及性較強,是國家標(biāo)準(zhǔn)中最常推薦的方法。其原理是樣品經(jīng)色譜分離,根據(jù)物質(zhì)的出峰時間和峰高對樣品進行定性及定量。HPLC-MS法相較于HPLC,其靈敏度更高、且各組分之間的干擾更小,并且方法的準(zhǔn)確性、重復(fù)性均得到了有效驗證,近年來得到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。
農(nóng)產(chǎn)品在生長過程中不可避免地會使用農(nóng)藥,農(nóng)藥使用后一段時期內(nèi)會存留于生物體、水體、大氣中。小雜糧食品生產(chǎn)過程中主要涉及除草劑、除菌劑、除蟲劑等各類農(nóng)藥。氣相色譜法(GC)和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(GC-MS) 是目前小雜糧中的農(nóng)藥殘留檢測的常用方法。
GC是利用氣體作為流動相,利用物質(zhì)的分配系數(shù)差異對物質(zhì)進行分離的方法。該方法具有分離能力好、分析速度快、操作方便等優(yōu)點。但實驗室需要配備多種檢測器來實現(xiàn)不同物質(zhì)的檢測,如熱導(dǎo)檢測器TCD、氫焰檢測器FID、電子捕獲檢測器ECD等。GC-MS接入質(zhì)譜,可同時用于定性和定量分析,相較于GC法更為準(zhǔn)確高效,應(yīng)用也更為廣泛。
從小雜糧檢測標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀和檢測技術(shù)的發(fā)展2個方面對目前我國小雜糧檢測領(lǐng)域的現(xiàn)狀進行了探討?;谛‰s糧營養(yǎng)豐富的優(yōu)點,關(guān)注健康的現(xiàn)代人將愈加關(guān)注小雜糧產(chǎn)品,山西省也多次提出要把小雜糧產(chǎn)品做大做強的目標(biāo)。這就使得小雜糧食品安全的檢測更為重要,因而開發(fā)更加便捷高效準(zhǔn)確的檢測方法是未來檢測領(lǐng)域的關(guān)鍵目標(biāo),期待山西省越來越多的小雜糧產(chǎn)品成為全國乃至世界知名的品牌。