檳榔烘制工藝中不安全因子分析

康效寧 吉建邦 李 梁，2

（1.海南省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品加工設計研究所，海南 ?？?571100；2.海南大學食品學院，海南 ?？?570228）

檳榔是棕櫚科植物檳榔的種子，自古以來就是中國東南沿海各省居民迎賓敬客，款待親朋的佳果［1］。檳榔作為一種嗜好休閑食品，在全世界有7億多人在食用，其產(chǎn)品形式有多種，有鮮食的、有由檳榔內(nèi)核干燥后混合其它佐料所制的產(chǎn)品等，中國目前主要是鮮檳榔和食用檳榔。據(jù)作者對海南和湖南與檳榔有關聯(lián)地區(qū)的種植、加工、環(huán)境污染及食品安全的調(diào)研情況顯示，食用檳榔已成為中國食品加工的一大產(chǎn)業(yè)，年產(chǎn)值300～400億元，產(chǎn)業(yè)主要集中在湖南和海南。過去其產(chǎn)品的消費主要在湖南和海南，但現(xiàn)在已擴展到中國各地，因此人們愈來愈關注其產(chǎn)品的食用安全問題。

目前中國國內(nèi)還未見針對專制烤爐生產(chǎn)檳榔干產(chǎn)品食品安全問題的研究報道。本研究擬從檳榔烘制工藝的角度，對食用檳榔產(chǎn)品可能存在的食品安全因子進行測試分析，旨在搞清傳統(tǒng)檳榔干加工方式引起的食品安全問題，同時也為檳榔產(chǎn)業(yè)良好發(fā)展提供技術支持，為科學利用這一高效經(jīng)濟作物提供科學依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料和儀器

1.1.1 材料

鮮檳榔、傳統(tǒng)黑果烤爐烘制的檳榔干、傳統(tǒng)青果烤爐烘制的檳榔干、改良燃料烤爐烘制的檳榔干及改良蒸汽烤爐烘制的檳榔干：均采自海南萬寧；

食用檳榔產(chǎn)品：市售。

1.1.2 儀器

多功能粉碎機：LX-10A型，上海江信科技有限公司；

離子色譜儀：YC3000型，美國安捷倫科技公司；

熒光分光光度計：970CRT型，上海儀電科學儀器股份有限公司；

紫外可見分光光度計：TU-1810型，北京普析通用儀器有限公司；

臺式高速離心機：H/T8MM型，湖南赫西儀器裝備有限公司；

超聲波清洗機：JPS-100A型，深圳市潔泰超聲洗凈設備有限公司；

分析天平：BSA323S型，賽多利斯科學儀器（北京）有限公司。

1.2 方法

1.2.1 檳榔干烘烤方法 檳榔鮮果煮沸30min后瀝干水分，在專制烤爐中熏干或烤干。常見的烤爐有傳統(tǒng)黑果烤爐、傳統(tǒng)青果烤爐、改良燃料烤爐和改良蒸汽烤爐4種。

（1）傳統(tǒng)黑果烤爐：利用木材的碎屑暗火燃燒所產(chǎn)生的煙霧熏干檳榔的一種裝置，目前較普遍使用的型號為5H－380型檳榔果熏干機。

（2）傳統(tǒng)青果烤爐：利用家用無煙煤蜂窩煤球燃燒直接烘干檳榔的一種裝置。

（3）改良燃料烤爐：利用燃料鍋爐加熱空氣烘干檳榔的一種裝置。

（4）改良蒸汽烤爐：利用蒸汽烘干檳榔的一種裝置。

1.2.2 試樣預處理 將不同的檳榔試樣，分別用檳榔干專用切割刀切分成均勻的粒狀，再用多功能粉碎機粉碎過100目篩備用。

1.2.3 測試方法

（1）苯并芘含量的測定：參照 GB/T 5009.27—2003的熒光光度法測定。

（2）二氧化硫含量測定：參照NY/T 1435—2007比色法測定。

（3）亞硝酸鹽含量的測定：參照GB 5009.33—2010離子色譜法。

2 結果與分析

試驗分別對4種方式烘烤的檳榔干及其加工制成的食用檳榔產(chǎn)品中的污染物類、農(nóng)藥殘留類共計14項指標進行檢測，其中農(nóng)藥殘留和重金屬檢測結果正常，苯并芘、氟、二氧化硫及亞硝酸鹽的含量有較大差異。由于2012年11月13日發(fā)布的GB 2762—2012《食品安全國家標準 食品中污染物限量》取消了氟的限量規(guī)定，故本試驗未分析測定檳榔產(chǎn)品中的氟含量。

2.1 苯并芘含量測定結果與分析

苯并芘是一種有5個苯環(huán)構成的多環(huán)芳香烴物質(zhì)，通過食物或飲水進入體內(nèi)，經(jīng)過血液循環(huán)很快遍布于身體各個部位，在乳腺和脂肪組織內(nèi)不斷蓄積，對皮膚、眼睛有較強的刺激作用，是導致人體病變的誘變劑和致癌物［2］。4種烘烤方式檳榔產(chǎn)品苯并芘含量的測定結果見表1。

表1 幾種烘烤方式檳榔產(chǎn)品苯并芘含量的測定結果Table 1 Determination of contents of benzopyrene in different commodity betel-curing styles（μg·kg－1）

由表1可知，檳榔鮮果中不含苯并芘，而在檳榔干果中苯并芘的含量差異極大，不同的烘烤方式產(chǎn)生的差異有20倍之多，傳統(tǒng)烤爐烘制的檳榔干果苯并芘含量嚴重超標，尤以傳統(tǒng)黑果烤爐烘制的檳榔干果含量最高為26.52μg/kg。參照GB 2762—2012《食品安全國家標準 食品污染物限量》中谷物及其制品苯并芘限量指標5.0μg/kg，其含量遠遠超出了標準限量，高達標準限量的5.3倍；傳統(tǒng)青果烤爐烘制的檳榔干果含量次之為17.62μg/kg，也已超出了標準限量，達到標準限量的3.5倍。從表1測定結果來看，以兩種傳統(tǒng)烤爐烘制的檳榔干果為原料加工的食用檳榔，雖然其苯并芘含量大幅下降，但也已分別超出了中國相關控制標準的1.32倍和1.2倍；而改良烤爐烘制的檳榔干果及其加工的食用檳榔苯并芘含量均在中國相關控制標準之內(nèi)。

苯并芘是一種多環(huán)芳烴。多環(huán)芳烴（PAHs）是一種具有致癌或致突變性化學污染物質(zhì)，其主要來源于木屑、煤炭、石油等燃料的不完全燃燒過程［3］。而傳統(tǒng)的檳榔烤爐就是利用木材的碎屑暗火燃燒熏干或是用蜂窩煤球直接熏干，由于熏煙中含有大量的PAHs，在高溫下隨煙霧侵入食品中［2］，致使食品受到苯并芘的污染。雖說在食用檳榔的加工過程中，經(jīng)過清洗、發(fā)籽、入味、燜香等等諸多環(huán)節(jié)，使產(chǎn)品的苯并芘含量大幅降低，但以傳統(tǒng)烤爐烘制的檳榔干果為原料加工的食用檳榔還不能達到中國相關控制標準，而對比改良爐所烘制的檳榔干果及其加工制成的食用檳榔產(chǎn)品，苯并芘含量均在中國相關控制標準之內(nèi)，所以說檳榔中苯并芘安全問題主要是由不當?shù)暮婵痉绞揭鸬摹?/p>

2.2 二氧化硫含量測定結果與分析

二氧化硫易被濕潤的粘膜表面吸收生成亞硫酸、硫酸。對神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、消化系統(tǒng)均有毒性，此外，長期攝入二氧化硫及其亞硫酸鹽可破壞維生素B1，從而影響人體生長發(fā)育，出現(xiàn)骨髓萎縮等癥［4］。

4種烘烤方式檳榔產(chǎn)品二氧化硫含量的測定結果見表2。

由表2可知，幾種烘烤方式檳榔產(chǎn)品二氧化硫含量的差異較小。但其從鮮果到檳榔干果的二氧化硫含量均在增加，以傳統(tǒng)青果烤爐烘制的檳榔干果二氧化硫含量增加幅度最高，增加了4.0mg/kg，是鮮果的1.4倍；傳統(tǒng)黑果烤爐次之；改良蒸汽烤爐烘制的檳榔干果二氧化硫含量增加幅度最低，僅增加了1.1mg/kg，僅是鮮果的1.1倍。再從食用檳榔產(chǎn)品的二氧化硫測定結果來看，二氧化硫含量增加幅度相近，均是其檳榔干果的1.2倍左右。說明幾種烘烤方式對檳榔干果的二氧化硫含量有一定影響，其加工食用檳榔過程對二氧化硫含量的影響基本相同。

表2 幾種烘烤方式檳榔產(chǎn)品二氧化硫含量的測定結果Table 2 Determination of contents of sulfur dioxide in different commodity betel-curing styles（mg·kg－1）

檳榔鮮果樣品中含有9.3mg/kg的二氧化硫，這是因為在植物體的生長過程中，大氣中的二氧化硫會通過植物體的葉面氣孔進入植物體內(nèi)，其他土壤或水中的結合態(tài)的二氧化硫也會通過植物的吸收作用進入到植物體內(nèi)。進入植物體的二氧化硫，很容易和植物體內(nèi)的醛酮類化合物特別是糖類化合物等發(fā)生反應生成結合態(tài)的亞硫酸，所以植物體內(nèi)都有一定含量的游離態(tài)的和結合態(tài)的二氧化硫［5］。再者因為木屑中含硫量較低（0.08%）［6］，無煙煤含硫量較高（1.87%），在相同燃燒工況下燃燒，硫含量愈高，燃燒二氧化硫析出量愈高［7］，所以在本試驗傳統(tǒng)烤爐烘制中，以無煙煤為燃料烘烤的青果檳榔干二氧化硫含量大于以木屑為燃料烘烤的黑果檳榔干。依據(jù)海南省DB46/T 75—2007《食用檳榔》標準中二氧化硫殘留限量指標50mg/kg，4種烘烤方式檳榔產(chǎn)品二氧化硫含量均在合格范圍內(nèi)。所以說，檳榔產(chǎn)品的二氧化硫含量還不足以引起食品安全問題。

2.3 亞硝酸鹽含量測定結果與分析

亞硝酸鹽對人體的危害較大，一旦進入血液，可把正常血紅蛋白（Fe2＋）變成高鐵血紅蛋白（Fe3＋）。高鐵血紅蛋白失去載氧能力，從而導致組織缺氧，產(chǎn)生頭暈、嘔吐、全身乏力、心悸、皮膚發(fā)紫、嚴重時呼吸困難、血壓下降甚至昏迷、抽搐而衰竭死亡［8］。4種烘烤方式檳榔產(chǎn)品亞硝酸鹽含量的測定結果見表3。

由表3可知，幾種烘烤方式檳榔產(chǎn)品均含有一定量的亞硝酸鹽，其中以檳榔干果含量最高，鮮果次之，食用檳榔最低。從幾種烘烤方式檳榔干果亞硝酸鹽含量數(shù)據(jù)來看，其差異較大，以傳統(tǒng)黑果烤爐烘制的檳榔干果亞硝酸鹽含量最高（15.16mg/kg），達到以改良燃料烤爐烘制檳榔干果亞硝酸鹽含量（5.87mg/kg）的2.66倍、達到鮮果亞硝酸含量（4.97mg/kg）的3.05倍；其它烘烤方式的檳榔干果亞硝酸鹽含量雖然也存在差異，但差異極小，均高不過1倍。再從檳榔干果加工成食用檳榔的亞硝酸含量數(shù)據(jù)來看，食用檳榔亞硝酸鹽含量大幅降低，最高降幅達到13.25mg/kg，降幅達到7.9倍。

表3 幾種烘烤方式檳榔產(chǎn)品亞硝酸鹽含量測定結果Table 3 Determination of contents of nitrite in different commodity betel-curing（mg·kg－1）

檳榔鮮果亞硝酸鹽含量為4.97mg/kg。這是由于近幾十年，氮肥使用量不斷增加，導致土壤中硝酸鹽含量增加，硝酸鹽由土壤中滲透到地下水，從而使動、植物體內(nèi)的硝酸鹽含量也不斷增加［8］。而在檳榔干果階段，傳統(tǒng)黑果烤爐烘制的檳榔干果亞硝酸鹽含量最高，上升幅度也最大，這可能是因為傳統(tǒng)黑果烤爐使用的木材碎屑含有一定量的亞硝酸鹽，在其燃燒過程中隨著煙霧進入檳榔干果中，致使檳榔干果亞硝酸鹽含量上升。食用檳榔亞硝酸含量下降，這是由于亞硝酸極易溶于水，在食用檳榔加工過程中，經(jīng)過清洗、入味及燜香等長時浸泡工藝，使得食用檳榔產(chǎn)品的亞硝酸含量明顯下降，由于傳統(tǒng)黑果烤爐檳榔干果外來亞硝酸鹽含量較多，所以在食用檳榔加工過程中，其含量下降也較迅速，幅度也較大。參照GB 2762—2012《食品安全國家標準 食品污染物限量》規(guī)定的蔬菜及其制品亞硝酸鹽限量指標20mg/kg，4種烘烤方式檳榔產(chǎn)品亞硝酸鹽含量均在控制標準之內(nèi)。所以說，檳榔產(chǎn)品的亞硝酸鹽含量還不足以引起食品安全問題。

3 結論

傳統(tǒng)烤爐烘烤的黑果和青果檳榔干的苯并芘含量均超出了中國相關控制標準，且超出幅度較大，超出了控制指標的3～5倍以上。改良烤爐烘烤的檳榔干及其加工制成的食用檳榔苯并芘含量均在中國相關控制標準之內(nèi)。雖然二氧化硫和亞硝酸對人體危害較大，但在檳榔制品中的含量均在中國相關控制標準限量之內(nèi)，所以，從檳榔產(chǎn)品烘制工藝的角度分析測定認為苯并芘污染是檳榔加工產(chǎn)品食品安全問題的主要因子。此問題主要是其不同的烘制方法引起的，改變傳統(tǒng)檳榔烘制方式是解決檳榔干食品安全問題的主要途徑。

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