進(jìn)口天然色素胭脂蟲紅安全性檢測(cè)與分析

鄭小嚴(yán)

（福建省中心檢驗(yàn)所，福建 福州 350002）

進(jìn)口天然色素胭脂蟲紅安全性檢測(cè)與分析

鄭小嚴(yán)

（福建省中心檢驗(yàn)所，福建 福州 350002）

簡(jiǎn)要概述進(jìn)口天然色素胭脂蟲紅的種類、化學(xué)性質(zhì)、毒理學(xué)、應(yīng)用范圍、限量要求等方面內(nèi)容。通過對(duì)胭脂蟲紅產(chǎn)品進(jìn)行安全性檢測(cè)，分析目前進(jìn)口天然色素胭脂蟲紅產(chǎn)品存在安全問題的原因，在此基礎(chǔ)上對(duì)目前我國食品添加劑的監(jiān)管提出若干建議。

胭脂蟲紅；安全性；檢測(cè)；監(jiān)管

食品添加劑是食品中一種常見的物質(zhì)，它是為改善食品品質(zhì)和色、香、味，以及為防腐保鮮和加工工藝的需要而加入食品中的化學(xué)合成或天然物質(zhì)。色素是食品工業(yè)不可缺少的一類添加劑，按其來源分為天然色素和合成色素。近年來由于合成色素的毒性問題，其應(yīng)用受到了限制。因此，開發(fā)和利用無毒或基本無毒的天然色素，逐漸引起人們的重視。

胭脂蟲紅，又稱波斯紅，是歷史悠久和著名的寶貴天然色素資源。它的商業(yè)產(chǎn)品是胭脂紅酸鋁的螯合物。而胭脂紅酸是從雌性胭脂蟲的受精蟲體中，用水或乙醇提取的優(yōu)質(zhì)蒽醌類色素[1]。胭脂蟲主要分布在秘魯、墨西哥和中南美的沙漠地帶，寄主是仙人掌類植物，大約每年產(chǎn)量為800 t以上，大部分用于生產(chǎn)色素胭脂蟲紅，其中有部分用在化妝品行業(yè)。目前從胭脂蟲中提取色素的國家主要是秘魯、智利、丹麥、德國、法國、英國、美國和日本等。胭脂蟲紅因其穩(wěn)定、安全等特點(diǎn)，在食品著色、染料、化妝品等行業(yè)的作用越來越大，并發(fā)展成為一種頗具規(guī)模的產(chǎn)業(yè)。我國無胭脂蟲的天然分布，每年需花大量外匯進(jìn)口胭脂蟲紅用于制藥及食品工業(yè)。20世紀(jì)90年代，我國從國外引進(jìn)胭脂蟲人工繁養(yǎng)獲得成功，并逐步形成了胭脂蟲相關(guān)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化趨勢(shì)，2002年在我國云南省開始有規(guī)劃種植胭脂蟲[2]。

21世紀(jì)以來，進(jìn)口天然色素胭脂蟲紅在我國食品工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍越來越廣。但是作為食品添加劑，胭脂蟲紅產(chǎn)品的安全性是關(guān)系食品安全的關(guān)鍵所在，因此，本文主要通過對(duì)胭脂蟲紅產(chǎn)品進(jìn)行安全性檢測(cè)，分析了目前進(jìn)口天然色素胭脂蟲紅存在安全問題的原因，在此基礎(chǔ)上對(duì)我國食品添加劑的監(jiān)管提出若干建議。

1 胭脂蟲紅種類、化學(xué)特性及毒理性研究

1.1 胭脂蟲紅的種類

國際國內(nèi)市場(chǎng)上的胭脂蟲紅主要有胭脂蟲萃取液、胭脂蟲紅鋁、水溶性胭脂蟲紅色素3種商品。胭脂蟲紅的主要活性成分是胭脂蟲紅酸（carminic acid），而商業(yè)胭脂蟲紅產(chǎn)品本身則是胭脂蟲紅酸的鋁螯合物。胭脂蟲萃取液是由干燥后的雌性胭脂蟲受精蟲體用水提取制取，是一種穩(wěn)定的深紅色液體，其色調(diào)依pH而異，在橘黃到紅色之間。胭脂蟲紅酸的強(qiáng)度不是很大，而當(dāng)它與鋁離子結(jié)合后色價(jià)會(huì)提高生成鋁色淀，通常說的胭脂蟲紅即是胭脂蟲紅鋁。胭脂蟲紅鋁是通過在胭脂蟲紅酸的提取水溶液中加氫氧化鋁反應(yīng)生成沉淀，經(jīng)過過濾、干燥而得。水溶性胭脂蟲紅色素是將天然胭脂蟲紅用稀堿（常用的是氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化銨）調(diào)節(jié)pH為9.5～10.5，可得紅色溶液，如果需要加入部分聚丙烯醇或聚乙二醇，混合以后，經(jīng)噴霧干燥就可得粉狀含胭脂紅酸40%～60%的水溶性胭脂蟲紅色素。

1.2 胭脂蟲紅的化學(xué)特性

胭脂蟲紅為一種紅色菱形晶體或紅棕色粉末，不溶于酒精和油，溶于堿液，微溶于熱水，與肉類蛋白有良好的親和性。胭脂蟲紅與黃、橙、紅色素，如姜黃素、胭脂樹橙、辣椒紅、β-胡蘿卜素等可復(fù)配出一系列不同色調(diào)的產(chǎn)品。胭脂紅酸是水溶性的，它是所有胭脂色素的活性著色組分。它在水溶液中的色調(diào)隨pH值而變化，在酸性介質(zhì)呈橙色，在堿性介質(zhì)中呈紫色，pH在5～7時(shí)呈紅色，但由于它的著色力相對(duì)較低，作為商品使用的較少。胭脂蟲萃取液是一種穩(wěn)定的深紅色液體，呈酸性（pH值為5～5.3），易溶于水、丙二醇、丙三醇及食用油。其色調(diào)依pH值而異，在橘黃至紅色之間。

1.3 胭脂蟲紅的毒理性研究

1987年，英國生物工業(yè)研究院對(duì)從胭脂蟲體內(nèi)提取物胭脂蟲紅色素進(jìn)行了毒性研究，結(jié)果證明：這種天然的胭脂蟲紅色素?zé)o致癌性、致畸性等慢性毒性，對(duì)其以后三代亦無影響，僅有少數(shù)人會(huì)發(fā)生過敏反應(yīng)[3-4]。胭脂蟲紅 LD50：小鼠口服大于 21.5 g/kg（bw）。ADI：0～5 mg/kg（bw）（胭脂蟲紅包括胭脂蟲紅銨、或相當(dāng)?shù)拟}、鉀、鈉鹽）。小鼠骨髓微核試驗(yàn)：陰性。胭脂蟲紅色素中的非色素成分不僅影響色素品質(zhì) (如使終產(chǎn)品產(chǎn)生沉淀、出現(xiàn)異味)，而且還有可能影響人體健康，近年相繼發(fā)現(xiàn)殘留在色素產(chǎn)品的蟲體蛋白可能成為人體致敏原，使人體過敏，導(dǎo)致過敏性哮喘等疾病[5-7]，文獻(xiàn)報(bào)道致敏蟲體蛋白的分子量為17 ku～50 ku[7]。因此，胭脂蟲紅色素產(chǎn)品加工過程主要通過酶解、吸附層析、離子交換層析、膜分離等方法去除致敏蟲體蛋白[8]。

2 胭脂蟲紅在食品工業(yè)中的應(yīng)用及限量要求

胭脂蟲紅是一種優(yōu)良的食用天然色素，色素的貯藏穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性良好，但光穩(wěn)定性較差，日光直射24 h后，色素的保留率不足50%。2007年新頒布實(shí)施的國家標(biāo)準(zhǔn)GB 2760-2007《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中胭脂蟲紅的使用限量要求，見表1。

表1 GB 2760-2007中胭脂蟲紅的最大允許使用量Table1 Maximum permisible usage amount of Cochineal in GB 2760-2007

3 胭脂蟲紅產(chǎn)品質(zhì)量安全性檢測(cè)及分析

筆者于2008年11月開始對(duì)福建、山東、河北、廣東等省份21家胭脂蟲紅生產(chǎn)企業(yè)或經(jīng)銷商進(jìn)行考察調(diào)研及抽樣分析，獲得的胭脂蟲紅樣品共21個(gè)，產(chǎn)地包括德國、秘魯、智利、丹麥、美國等國家。通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，了解到目前國內(nèi)外對(duì)胭脂蟲紅的質(zhì)量指標(biāo)做出規(guī)定的主要有FAO/WHO（世界衛(wèi)生和糧農(nóng)組織）、21 CFR sec.73.100（美國聯(lián)邦法規(guī)）、EEC（歐洲經(jīng)濟(jì)共同體）、JECFA（食品添加劑聯(lián)合專家委員會(huì)）等組織及國家標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）。通過對(duì)國內(nèi)外胭脂蟲紅產(chǎn)品相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的安全性項(xiàng)目的對(duì)比分析，選擇蛋白質(zhì)、色素主含量、砷、鉛、汞、鎘、溶劑殘留（二氯甲烷、丙酮、異丙醇、甲醇、己烷、乙醇、乙酸乙酯、乙腈）等項(xiàng)目對(duì)胭脂蟲紅進(jìn)行質(zhì)量安全性檢測(cè)分析，檢測(cè)結(jié)果見表2。

檢測(cè)結(jié)果表明，粉體胭脂蟲紅樣品的蛋白質(zhì)含量在2.2%～24.8%之間，液體胭脂蟲紅樣品的蛋白質(zhì)含量在0.8%～2.1%，符合FAO/WHO、21 CFR sec.73.100國外標(biāo)準(zhǔn)及國家標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）要求；按照國外標(biāo)準(zhǔn)及國家標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）采用分光光度法對(duì)色素主含量進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果粉末狀胭脂蟲紅的色素主含量范圍在30%～50%之間，均低于產(chǎn)品標(biāo)簽上標(biāo)明主含量（50%～52%)。液體胭脂蟲紅的色素主含量檢測(cè)結(jié)果在1.4%～2.6%，其主含量未在標(biāo)簽上做明確標(biāo)識(shí)。采用高效液相色譜法對(duì)胭脂蟲紅的色素主含量進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果與分光光度法測(cè)定結(jié)果基本一致。

表2 食品添加劑胭脂蟲紅的蛋白質(zhì)、主含量、重金屬、溶劑殘留測(cè)試結(jié)果Table2 Test results of protein,main content,heavy metals,and residual solvents in food additive Cochineal

參照表3胭脂蟲紅中砷、鉛、汞、鎘國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)限量要求，胭脂蟲紅測(cè)試樣品中砷、鉛含量均符合國外標(biāo)準(zhǔn)；參照EEC（歐洲經(jīng)濟(jì)共同體）制定的標(biāo)準(zhǔn)，汞、鎘含量均符合要求；胭脂蟲紅溶劑殘留測(cè)試結(jié)果表明，2個(gè)樣品的乙醇含量高于150 mg/kg。依據(jù)美國聯(lián)邦法規(guī)規(guī)定的胭脂蟲紅萃取液溶劑殘留≤150 mg/kg來評(píng)價(jià)，胭脂蟲紅中溶劑殘留量的不合格率達(dá)9.5%。

表3 胭脂蟲紅國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)限量要求Table3 Limited quantity requirements of Cochineal in domestic and foreign standards

由胭脂蟲紅產(chǎn)品質(zhì)量安全性測(cè)試結(jié)果分析，所檢的胭脂蟲紅產(chǎn)品普遍存在色素主含量偏低，部分產(chǎn)品乙醇溶劑殘留量超標(biāo)等問題。分析可能的原因包括以下幾方面：一是胭脂蟲紅的價(jià)格比較昂貴，國內(nèi)生產(chǎn)廠家利用進(jìn)口原料進(jìn)行再調(diào)配，可能調(diào)配工藝不合理或者存在造假心理，導(dǎo)致產(chǎn)品色素主含量偏低。二是胭脂蟲紅在生產(chǎn)中，由于提純工藝的缺陷，某些雜質(zhì)無法去除，影響到胭脂蟲紅的色素主含量。三是由于胭脂蟲紅均為大包裝進(jìn)口，在國內(nèi)貯藏或者分包裝過程中，環(huán)境條件控制不當(dāng)，造成產(chǎn)品吸潮，導(dǎo)致色素主含量降低。四是某些廠家可能在胭脂蟲紅的加工過程中使用乙醇作為溶劑，導(dǎo)致乙醇溶劑含量超標(biāo)。

4 對(duì)食品添加劑監(jiān)管的若干建議

通過對(duì)天然色素胭脂蟲紅產(chǎn)品質(zhì)量安全性檢測(cè)及其結(jié)果的原因分析，從食品添加劑本身質(zhì)量安全、規(guī)范使用及生產(chǎn)等方面，對(duì)目前我國食品添加劑的監(jiān)管工作提出如下建議：

4.1 完善標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，提供技術(shù)支撐作用

截止2008年底，我國食品添加劑有相當(dāng)部分沒有質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)和方法標(biāo)準(zhǔn)，這給市場(chǎng)準(zhǔn)入帶來極大的困難；或由于一種產(chǎn)品采用不同的檢測(cè)方法，其判定結(jié)果截然不同。如胭脂蟲紅的評(píng)價(jià)，一種是以通過檢測(cè)色素主含量來評(píng)價(jià)，另外一種是以測(cè)定特定波長(zhǎng)下的色價(jià)來評(píng)價(jià)。因此，應(yīng)依據(jù)《食品安全法》有關(guān)規(guī)定，加快食品添加劑質(zhì)量安全國家標(biāo)準(zhǔn)的制訂。在制訂過程中應(yīng)充分考慮食品添加劑國內(nèi)外食品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果，廣泛聽取食品生產(chǎn)經(jīng)營者和消費(fèi)者的意見，同時(shí)進(jìn)一步完善現(xiàn)有食品添加劑的國家標(biāo)準(zhǔn)，為及時(shí)、有效地監(jiān)管食品添加劑提供有效的技術(shù)支撐。

4.2 落實(shí)食品添加劑原料檢驗(yàn)制度，提高生產(chǎn)許可門檻

食品添加劑原料不合格，如存在某些有毒有害物質(zhì)，勢(shì)必會(huì)給食品帶來安全隱患。因此，監(jiān)管部門要從源頭抓起，強(qiáng)制落實(shí)原料檢驗(yàn)制度[9]，嚴(yán)把生產(chǎn)企業(yè)的許可審批關(guān)。同時(shí)要求食品添加劑企業(yè)提供生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)中添加物等資料并進(jìn)行備案，對(duì)工藝是否合理、添加物的安全性等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，確保食品添加劑達(dá)到相關(guān)質(zhì)量安全要求。

4.3 建立食品生產(chǎn)企業(yè)的誠信檔案，使用食品添加劑使用信息管理系統(tǒng)

食品生產(chǎn)企業(yè)的誠信檔案包括食品添加劑原料及產(chǎn)品自檢報(bào)告；監(jiān)督機(jī)構(gòu)對(duì)產(chǎn)品的全項(xiàng)目抽檢報(bào)告；消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的信息反饋情況；各種媒體對(duì)企業(yè)及產(chǎn)品的報(bào)道等內(nèi)容。誠信檔案的建立，一方面可以使企業(yè)自覺的規(guī)范生產(chǎn)，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)；另一方面消費(fèi)者可以方便的了解到產(chǎn)品的信息，為消費(fèi)做出正確的選擇。

筆者在多年的食品生產(chǎn)企業(yè)QS現(xiàn)場(chǎng)審查發(fā)現(xiàn)，相當(dāng)一部分生產(chǎn)企業(yè)對(duì)食品添加劑的使用缺乏了解，存在違法使用非食品添加物，或超量、超范圍使用食品添加劑現(xiàn)象，給食品安全造成重大的危害。目前，國家有關(guān)監(jiān)管部門組織開發(fā)的食品添加劑使用信息管理系統(tǒng)，為食品生產(chǎn)企業(yè)、監(jiān)管機(jī)構(gòu)提供了查詢和使用標(biāo)準(zhǔn)的快速通道。建議加強(qiáng)該系統(tǒng)軟件的培訓(xùn)工作，使更多的監(jiān)管人員及食品生產(chǎn)企業(yè)熟練的掌握食品添加劑的正確使用，為食品質(zhì)量安全提供技術(shù)保障。

4.4 建立食品添加劑安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)制度，發(fā)揮公共媒體和消費(fèi)者的作用

食品添加劑作為食品工業(yè)的重要組成部分，其安全性與全民健康密不可分。因此，必須建立食品添加劑安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)制度，對(duì)食品添加劑中的有害因素進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)對(duì)食品添加劑的使用范圍和限量要求進(jìn)行修訂，并向公共媒體和消費(fèi)者公布，減少消費(fèi)者由于信息不對(duì)稱而出現(xiàn)的食品不安全因素，增強(qiáng)其自我保護(hù)意識(shí)和能力。

4.5 應(yīng)加強(qiáng)食品生產(chǎn)企業(yè)的食品安全意識(shí)教育

依據(jù)我國《食品安全法》有關(guān)規(guī)定，食品生產(chǎn)企業(yè)所購買的食品添加劑應(yīng)當(dāng)附有詳細(xì)的標(biāo)簽、說明書，且外包裝密封，安全。生產(chǎn)企業(yè)對(duì)符合食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)的食品添加劑要嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)定添加，嚴(yán)禁超范圍、超量使用，保證食品安全；另一方面通過政府權(quán)威部門發(fā)布的食品安全信息對(duì)最終產(chǎn)品的食用者也是食品不安全因素的直接受害者進(jìn)行正確引導(dǎo)，通過他們購買意愿信號(hào)的傳遞對(duì)生產(chǎn)者的安全食品供給形成內(nèi)在的激勵(lì)。

4.6 應(yīng)重視借鑒國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)

一些發(fā)達(dá)國家如美國、日本在食品添加劑的基礎(chǔ)理論研究和相關(guān)法規(guī)的制定方面有很多先進(jìn)的科學(xué)經(jīng)驗(yàn)值得借鑒，特別是有關(guān)食品添加劑的國際組織，比如食品添加劑專家聯(lián)合委員會(huì)（JECFA）、（聯(lián)合國）食品法規(guī)委員會(huì)（CAC）、美國食品和藥物管理局（FDA）等都有許多關(guān)于食品添加劑現(xiàn)成的科學(xué)結(jié)論值得借鑒，并用于我國食品添加劑的管理和監(jiān)督工作中。

5 結(jié)語

2005年以來，不斷有非食品添加劑或違禁物安全事件發(fā)生，如“蘇丹紅”、“著色劑喹啉黃”、“亮黑”、“三聚氰胺”等，引起我國食品安全監(jiān)管系統(tǒng)的高度重視，可見食品添加劑安全監(jiān)管是關(guān)系著食品安全的重要工作。我們必須依靠添加劑產(chǎn)品加工企業(yè)、食品生產(chǎn)企業(yè)、國家監(jiān)管部門以及廣大消費(fèi)者的共同努力，使我國食品添加劑行業(yè)得以健康迅速地發(fā)展，以確保公眾的飲食衛(wèi)生和安全。

[1]樂一鳴.國內(nèi)外天然著色劑現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)（上）[J].上海化工,2005,30(1):33-35

[2]楊時(shí)宇,楊文云,李志國,等.印榕仙人掌利用現(xiàn)狀及其發(fā)展前景[J].林業(yè)科學(xué)研究,2001,14(1):85-89

[3]Tabar A,Acero S,Arregui C,et al.,Asthma and allergy due to carmine dye[J].An.Sist.Sanit Navar,2003,26(Supp l 2):65-73

[4]金國.食品營養(yǎng)衛(wèi)生學(xué)[M].北京:中國商業(yè)出版社,1986：230

[5]Lizaso MT,Moneo I,Garcia BE,et al.Identification of allergens involved in occupational asthma due to carmine dye[J].Ann.Allergy Asthma Immunol,2000,84(5):549-552

[6]Tabar-purroy AI,Alvarez-Puebla MJ,Acero-Sainz S,et al.Carmine(E-120)-induced occupatiolud asthma revisited[J].J.Allergy Clinical Immunol,2003,111(2):415-419

[7]Chung K,Baker JR,Baldwin JL,et al.Identification of calmine allergens among three carmine allergy patients[J].Allergy,2001,56(1):73-77

[8]高藍(lán),李浩明.胭脂蟲紅色素資源及其利用[J].中國食品添加劑,2004(4):86-89

[9]丘苑新,柳建良,黃小丹.加強(qiáng)食品添加劑監(jiān)管的措施[J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2008(7):242-244

The Safety Inspection and Analysis on Import Natural Pigment Cochineal

ZHENG Xiao-yan
（Fujian Provincial Center Inspection Institute,Fuzhou 350002,Fujian,China）

This review gave a brief introduction to classifications,chemical properties,toxicology,applied ranges,and safety limits of import natural pigment Cochineal.The causes of safety problem about Cochineal were analyzed by the results of safety inspection on Cochineal,on that basis,several proposals for supervision of food additives in China were offered.

cochineal；safety；inspection；supervision

2008年國家質(zhì)檢總局食品相關(guān)產(chǎn)品及化妝品安全性檢驗(yàn)評(píng)價(jià)項(xiàng)目子課題

鄭小嚴(yán)（1963—），男(漢)，高級(jí)工程師，本科，主要從事食品安全研究。

2009-07-08