解楠,宋妍,陳若桐,趙佳怡,許寒雪
(1.上海市質量監(jiān)督檢驗技術研究院,上海 201114;2.東北農業(yè)大學 食品學院,哈爾濱 150030)
嬰幼兒配方食品是嬰幼兒除母乳外較佳的食物來源,它提供了嬰幼兒生長發(fā)育所必需的營養(yǎng)素,對嬰幼兒的生長發(fā)育至關重要[1]。早在1867年,德國JustuVon Liebing發(fā)明了第一個以小麥為基礎的商業(yè)嬰兒配方。1915年,美國Gerstenberger和Colleagues發(fā)明了第一個以乳為基礎的嬰兒配方食品。而我國嬰兒配方食品的相關研究工作起步較晚,1954年中國醫(yī)學科學院衛(wèi)生研究所最先提出了我國第一個以大豆為基礎的嬰兒配方食品。1979年黑龍江乳品工業(yè)研究所提出了第一個以牛乳為基礎的嬰兒配方食品,此后我國嬰兒配方食品研究與開發(fā)不斷深入[2]。
隨著嬰幼兒配方食品的需求量不斷增大,國內外對嬰幼兒配方食品制定了嚴格的標準法規(guī),以確保嬰幼兒配方食品既滿足嬰幼兒正常生長發(fā)育所需,又不損害嬰幼兒的健康。1963年,聯合國糧農組織(FAO)和世界衛(wèi)生組織(WHO)成立了食品法典委員會(Codex),負責制定食品標準、指南等[3]。國際食品法典委員會于1972年制定了《嬰兒配方食品和特殊醫(yī)學用途嬰兒配方食品》,并于1981年成為全球性標準,此后,國際食品法典委員在1987年制定了《較大嬰幼兒配方食品》。我國1989年首次發(fā)布了系列嬰幼兒配方食品的國家標準,但此系列標準相較于國際標準仍有所欠缺,直至1997年《嬰幼兒配方粉及嬰幼兒補充谷粉通用技術》的發(fā)布,我國嬰幼兒配方食品標準才達到國際標準水平。本文重點比較了近年來我國有關嬰幼兒配方食品安全標準的變化。
雙酚A是生產聚碳酸酯的起始單體,而聚碳酸酯廣泛應用于各種食品接觸材料[4],例如奶瓶、水瓶等。因此,雙酚A的安全性以及在食品中的遷移量日益受到人們的重視。研究發(fā)現雙酚A可能會造成嬰兒發(fā)育肺功能下降以及增加呼吸道感染風險[5],甚至有可能致癌?!半p酚A嬰兒奶瓶”事件的曝光,使得全球各個國家對雙酚A的使用進行了嚴格的限制。
加拿大政府于2018年10月17日宣布,將禁止進口或銷售使用雙酚A材料包裝的嬰兒以及新生兒食品[6]。加拿大成為世界上第一個禁止使用雙酚A制作嬰兒奶瓶的國家。美國新澤西州A2112法案規(guī)定禁止使用雙酚A制作食品或飲料的儲存容器,該法案于2010年1月1日正式生效,在此之后,美國其他州開始陸續(xù)頒布法案禁用雙酚A,但各個州的禁用范圍有所不同。歐盟規(guī)定自2011年3月2日起,禁止生產含有雙酚A的嬰兒奶瓶。歐盟新法規(guī)2018/213規(guī)定供嬰幼兒使用的食品接觸清漆或涂料中不得檢出雙酚A遷移。除嬰幼兒食品以外,其他食品接觸的清漆或涂料中雙酚A的遷移量也由原來的0.6 mg/kg下調至0.05 mg/kg[7]。2011年5月30日,我國國家衛(wèi)生部、質檢部門、食品藥品監(jiān)督管理局等聯合發(fā)布公告,自6月1日起,禁止生產聚碳酸酯嬰幼兒奶瓶和其他含有雙酚A的嬰幼兒奶瓶,自9月1日起,禁止進口和銷售聚碳酸酯嬰幼兒奶瓶和其他含有雙酚A的嬰幼兒奶瓶。但雙酚A可以用來生產除嬰幼兒奶瓶之外的食品包裝材料。2016年,我國發(fā)布了食品接觸材料檢測標準GB 4806-2016,該標準規(guī)定了在涂料和涂層中,雙酚A的遷移量要求為0.6 mg/kg;在塑料樹脂中,雙酚A的特殊遷移量標準為0.6 mg/kg[8],但相比于歐盟0.05 mg/kg標準來說,我國標準仍有待改進。
雙酚A-二縮水甘油醚是一種由環(huán)氧氯丙烷與雙酚A縮聚合成的淡黃色液態(tài)環(huán)氧化合物,廣泛應用于罐裝食品的內涂層[9]。近年來,研究表明罐頭食品的涂料鐵罐在高溫殺菌、貨架存放、高溫運輸等過程中,雙酚A-二縮水甘油醚及其衍生物會向所接觸的食品中發(fā)生遷移[10]。雙酚A二縮水甘油醚是雙酚A的合成產物,像其他增塑劑一樣,可以穿過人胎盤到達胎兒,通過影響胎盤脂質處理從而對胚胎或新生兒造成影響[11]。2005年11月18日,歐盟頒布了相關法規(guī),規(guī)定自2006年1月1日起,禁止在食品接觸材料中使用雙酚A-二縮水甘油醚,同時禁止含有該成份的罐頭進入到歐盟市場[12]。美國環(huán)境保護署已經建立了食品中雙酚A-二縮水甘油醚的液相色譜檢測方法。目前,我國對于雙酚A-二縮水甘油醚及其衍生物尚未出臺相關檢測方法與檢測標準,相比于國際水平還有所欠缺。
光引發(fā)劑是一類能在紫外光區(qū)或可見光區(qū)吸收一定波長的能量,產生自由基、陽離子等,從而引發(fā)單體聚合交聯固化的化合物。光引發(fā)劑被廣泛應用于紙質或塑料包裝材料的UV印刷[13]。而當光引發(fā)劑應用于食品接觸材料時,包裝材料表面殘留的光引發(fā)劑可能會遷移到相關食品中,對人體健康造成一定的損害。毒理學研究發(fā)現,光引發(fā)劑不僅有致癌作用,還有皮膚接觸毒性以及生殖毒性[14]。2005年,雀巢奶粉包裝材料中的光引發(fā)劑,2-異丙基硫代蒽酮被檢測出滲入到產品中,該事件拉響了光引發(fā)劑食品安全警報[15]。因此,食品接觸材料中光引發(fā)劑的遷移污染問題受到了各國的關注。目前,多個國家已經制定了相應的法律法規(guī)限制食品包裝材料中光引發(fā)劑的使用。
2009年5月,歐盟規(guī)定食品接觸材料用的印刷油墨中二苯甲酮的特定遷移限量為0.6 mg/kg[16],該規(guī)定適用于所有成員國。此后,2015年,歐盟油墨印刷協會在歐盟2002/72/EC文件和瑞士817.023.21條例的基礎上,明確了105種小分子光引發(fā)劑的遷移限量要求。2016年,中國國家環(huán)境保護部發(fā)布了HJ 2542-2016《環(huán)境標志產品技術要求膠印油墨》[17],該標準替代了HJ/T 370-2007,明確規(guī)定了能量固化油墨二苯甲酮(BP)、異丙基硫代蒽酮(ITX)、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基-1-丙酮(907)為光引發(fā)劑,并于2017年1月1日正式開始實施。但我國目前主要還是針對光固化最終產品的引發(fā)劑殘留量的檢測,而沒有光引發(fā)劑限量要求,相比于國際標準仍有待提高。
2021年國家發(fā)布的《GB 10765-2021食品安全國家標準嬰兒配方食品》替代了《GB 10765-2010食品安全國家標準嬰兒配方食品》中適用于0~6個月齡的嬰兒配方食品內容;《GB 10766-2021食品安全國家標準較大嬰兒配方食品》代替了《GB 10767-2010食品安全國家標準較大嬰兒和幼兒配方食品》中適用于6~12個月齡較大嬰兒食用的配方食品內容;《GB 10767-2021食品安全國家國家標準 幼兒配方食品》替代了《GB 10767-2010食品安全國家標準較大嬰兒和幼兒配方食品》中適用于12~36個月齡的幼兒配方食品內容。這一系列最新發(fā)布的標準在原有標準的基礎上進行了更為細致的劃分,并對原有標準進行了補充、完善。
2021年,我國最新發(fā)布的GB 10766-2021中,乳基蛋白質含量由2.9~5.0 g/100 kcal降低至1.8~3.5 g/100 kcal,豆基蛋白質也由原來的無限量標準變?yōu)?.2~3.5 g/100 kcal;GB 10767-2021中,蛋白質含量由2.9~5.0 g/100 kcal降低至1.8~4.0 g/100 kcal。這些標準的調整是基于我國母乳中平均蛋白質濃度而設立的,當嬰兒攝入過高蛋白質,特別是當沒有其他液體補充和/或腎外水丟失增加時,會破壞嬰兒體內水平衡。且已有研究表明,嬰兒時期蛋白質的攝入量對以后生長發(fā)育以及患肥胖癥風險有長期的影響[18],高蛋白攝入可導致高水平的胰島素分泌,致使兒童期獲得更高的身體質量指數,增加日后肥胖的風險。國際食品法典委員會率先降低了嬰兒配方食品中蛋白質含量,歐盟、澳新也分別降低了其含量。其中在歐盟2016年發(fā)布的新標準中,下調了蛋白質上限(乳基下調至2.5 g/100 kcal;豆基下調至2.8 g/100 kcal),且因為沒有研究表明嬰兒與較大嬰兒對蛋白質需求量有所不同,故新標準中較大嬰兒配方品與嬰兒配方食品中對蛋白質限量要求一致。相比于歐盟標準,我國標準中嬰兒配方食品中蛋白的上限為3.0 g/100 kcal,低于較大嬰兒配方食品,故嬰兒與較大嬰兒對蛋白的需求量是否有差異仍需進一步研究。
GB 10765-2021和GB 10766-2021相較于GB 10765-2010和GB 10767-2010明確規(guī)定了禁止嬰兒以及較大嬰兒配方食品中使用果糖、蔗糖作為碳水化合物來源,可適當添加葡萄糖聚合物,且淀粉經過糊化處理后才可加入。因為產品原料可能會天然帶入果糖和蔗糖成分,在此基礎上,使用果糖、蔗糖作為碳水化合物的來源,可能會導致果糖、蔗糖含量超標,會對果糖不耐受的嬰兒造成傷害?;加泄遣荒褪艿膵雰簾o法代謝果糖,導致果糖-1磷酸(F-1-P)的積累。過量的F-1-P可抑制糖異生、糖原分解和糖酵解,從而導致低血糖、乳酸酸中毒、電解質紊亂和對肝臟和腎臟的細胞毒性[19]。修改后的標準加強了對果糖不耐受嬰兒的保護。
國標GB 10766-2021和GB 10767-2021在原有GB 10767-2010的基礎上增加了亞油酸和α-亞麻酸的限量要求,并增加了二者比值的限值。脂肪酸對促進嬰兒神經系統發(fā)育起著關鍵作用,母乳可為嬰兒提供自身不能合成的必需脂肪酸,且脂肪含量和脂肪酸組成也與嬰幼兒生長發(fā)育所需相契合,如α-亞麻酸,亞油酸。兩者對嬰兒健康生長發(fā)育有著總要作用,亞油酸可促進改善嬰兒皮膚敏感性,有效降低血液中膽固醇含量。α-亞麻酸則可促進嬰兒視力發(fā)育,增強智力,預防過敏。此外,有研究發(fā)現二者比例對于嬰幼兒視力和智力的發(fā)育也至關重要,最好控制在5:1~15:1,且盡可能地縮小[20-22]。
目前,氣相色譜法是國內外檢測脂肪酸最常用的一種方法[23],我國發(fā)布的嬰兒、較大嬰兒以及幼兒配方食品安全標準GB 5009.168-2016,對于食品以及乳粉中脂肪酸采用水解-提取法和乙酰氯-甲醇法進行定量測定,還分為內標法、外標法和歸一化法。相較于GB 5413.27-2010,新標準中的水解提取法測定范圍更加廣泛,且內標法可以測定樣品中單個脂肪酸甲酯含量、飽和脂肪酸含量、單不飽和脂肪酸含量、多不飽和脂肪酸含量以及總脂肪含量;外標法可測定脂肪酸含量;歸一化法可以測定脂肪酸百分含量。
2.4.1 膽堿
2021年,我國發(fā)布的GB10765-2021以及GB10766-2021在GB 10765-2010和GB 10767-2010的基礎上將膽堿由可選擇性成分劃分為維生素必需營養(yǎng)素,提高了嬰兒配方食品中膽堿最大值和最小值指標(最小值由1.7 mg/100 kJ或7.1 mg/100 kcal提高至4.8 mg/100 kJ或20 mg/100 kcal;最大值由12 mg/100 kJ或50.2 mg/100 kcal提高至20 mg/100 kJ或100 mg/100 kcal),并且改善了膽堿的檢測方法。膽堿是一類重要的胺類物質,在細胞膜結構完整性、甲基群代謝、跨膜信號傳導、脂-膽固醇運輸和代謝等方面發(fā)揮著重要作用[24]。在食品領域,膽堿主要應用于嬰幼兒配方食品,是嬰幼兒配方食品中不可缺少的一類營養(yǎng)物質。膽堿可以促進嬰幼兒腦發(fā)育以及提高嬰幼兒記憶能力。1991年,歐盟頒布的法規(guī)將膽堿列為允許添加到嬰兒食品中的產品[25]。1998年,美國醫(yī)學研究所正式承認膽堿為一種基本營養(yǎng)素[26]。人體內膽堿主要源自于自身合成和食物獲取,一般不會出現膽堿缺乏,但對于嬰幼兒來說,其自身合成膽堿的能力有限,特別是在母乳不足的情況下,其機體所需膽堿的來源主要是嬰幼兒配方食品,為避免人工喂養(yǎng)嬰兒發(fā)生維生素攝入不足的風險,在2016年歐盟委員會新發(fā)布的嬰兒及較大嬰兒配方食品標準將其下限值由7 mg/100 kcal提高至25 mg/100 kcal。
2.4.2 煙酸
新標準重新評估了煙酸(煙酰胺)的檢出限,增加了定量限。在GB 10765-2021中由原標準的70~360 μg/100 kJ改為96~359μg/100 kJ。GB 10766-2021和GB 10767-2021確定了較大嬰兒及幼兒配方食品中煙酸(煙酰胺)的限量上限為359μg/100 kJ。煙酸和煙酰胺是嬰幼兒配方乳粉中重要的營養(yǎng)成分,對嬰幼兒的生長發(fā)育十分重要。其用量應控制在規(guī)定范圍內,為食品安全國家標準中乳粉質量檢測的重要指標[27]。
此外,煙酸(煙酰胺)的檢測方法也得到完善。目前,國際檢測煙酸(煙酰胺)的常用的方法是高效液相色譜法[28]。早年我國GB 5413.15-2010標準中,檢測嬰幼兒配方食品中煙酸和煙酰胺的方法有兩種:高效液相色譜法和微生物法。2016年發(fā)布的GB 5009.89-2016標準代替了GB 5413.15-2010,新標準中檢測嬰兒配方食品中煙酸和煙酰胺的方法依然是微生物法和高效液相色譜法,但檢測方法更加嚴謹。在新標準中,檢測食品中煙酸和煙酰胺的方法依然是高效液相色譜法和微生物法,但新標準中規(guī)定的高效液相色譜法相對于舊標準更加嚴謹。在新標準中,規(guī)定試劑鹽酸和氫氧化鈉純度達到優(yōu)級純。庚烷磺酸鈉的純度由優(yōu)級純改為色譜純,優(yōu)級純的試劑里含有微量(甚至痕量)的具有紫外吸收的物質,會對結果造成影響。新標準中還增加了標準溶液濃度校正方法。除此之外,在新標準中,試樣中維生素煙酸的總含量計算也更加精確,把煙酰胺與煙酸的轉化系數也考慮其中。
2.4.3 葉酸
葉酸作為一種重要的水溶性維生素,主要參與非必需氨基酸代謝、DNA合成、甲基化反應等重要代謝過程,與細胞增殖分化密切相關[29]。葉酸缺乏會造成胎兒發(fā)育受損,增加新生兒神經管缺陷發(fā)生率[30]。且孕期補充葉酸可有效預防低出生體重兒(LBW)和小于胎齡兒(SGA)[31]。高劑量葉酸補充劑導致了血液循環(huán)中葉酸水平的增加,由于葉酸是一種合成化合物,若未被還原為二氫葉酸和四氫葉酸,則沒有生物學功能,因此以這種方式積累的葉酸被稱為未代謝葉酸。如果細胞中未代謝的葉酸濃度過高,可能會導致葉酸和蛋氨酸代謝周期的代謝紊亂[32],減少自然殺傷細胞的細胞毒性[33]等。而且當孕婦葉酸攝入量過高時,則會增加嬰兒哮喘風險,而補充相對低劑量葉酸則會降低嬰兒哮喘風險[34]。2021年發(fā)布的GB 10767-2021代替了GB 10767-2010,除了提高了葉酸添加量的最小值,還增設了葉酸添加量的最大限值(最小值由1 mg/100 kJ或4 mg/100 kcal提高至2.4 mg/100 kJ或10 mg/100 kcal;最大值設為12 mg/100 kJ或50 mg/100 kcal)。
2.4.4 泛酸
GB 10767-2021與原標準相比增設了泛酸的上限值(478 mg/100 kJ或2000 mg/100 kcal)。泛酸,又稱維生素B5,是一種水溶性維生素,是輔酶A(CoA)和?;d體蛋白(ACP)的重要前體物質,參與生物體內碳水化合物、脂肪酸、蛋白質和能量代謝。在人體中還參與類固醇、褪黑激素、抗體和亞鐵血紅素的合成。廣泛存在于各種食品中,很少發(fā)生泛酸缺乏的情況[35-36]。雖然泛酸為低毒性,但當過量攝入泛酸后,則會產生一定的腸道反應,且泛酸過多也會使生物素轉運受阻[37]。
2.5.1 碘
GB 10766-2021和GB 10767-2021相較于原標準增加了碘的檢出上限值(14.1μg/100 kJ或59μg/100 kcal)。碘是腦發(fā)育中甲狀腺激素的重要組成部分,由于人體自身不能合成碘,所以需要通過飲食來滿足機體對碘的需求[38]。碘缺乏會影響嬰幼兒正常大腦發(fā)育,而且會導致嬰幼兒生長發(fā)育遲緩[39]。目前,國際上檢測碘的方法有四甲基氫氧化銨萃取等離子體質譜法、電感耦合等離子體質譜法等[40]。而我國GB 5413.23-2010標準中對嬰幼兒配方食品中碘的檢測只有氣相色譜法一種方法,最新標準GB 5009.267-2020中新增了嬰幼兒配方食品中碘的檢測方法,檢測方法有電耦合等離子體質譜法、砷鈰分光光度法以及氣相色譜法。
2.5.2 錳、硒
錳、硒對于嬰幼兒的生長發(fā)育具有重要的作用,是嬰幼兒生長發(fā)育過程中不可缺少的營養(yǎng)素。在錳、硒的當前研究基礎上,參考了歐盟、美國、法國等國際標準,并結合了中國市場實際營養(yǎng)素添加量,GB 10766-2021中將錳、硒由可選擇成分改為必需礦物質營養(yǎng)素,并且修改了錳、硒的檢測方法。
2.5.3 鐵、鋅
鐵、鋅是人體必需的微量元素,對促進嬰兒健康成長和發(fā)育有重要生理功能。鐵是血紅蛋白的重要部分,也作為各種酶的輔酶,在體內發(fā)揮重要作用[41]。輕度貧血會影響嬰幼兒智力發(fā)育,加大了患兒形成神經傳導障礙的風險[42-44]。鋅參與組成了許多人體內必需的酶,從而參與人體內許多重要的生理活動。而鋅缺乏則可能會造成智力低下等癥狀,所以要保證胎兒鋅的均衡攝入[45]。有研究表明,在大部分嬰幼兒配方食品中均測定了鐵、鋅含量,其中以大豆為基礎的嬰兒配方奶粉中元素含量最高[46]。所以在國標中添加豆基嬰幼兒配方食品中鐵、鋅含量的標準是非常有必要要的。在GB 10765-2021的鐵、鋅標準中新增了的豆基標準。
世界衛(wèi)生組織報道稱,嬰兒期能量攝入過高將會增加成年后肥胖及其他慢性疾病等風險。國際食品法典大幅降低了較大嬰兒配方食品和幼兒配方食品中的能量值,其他國家也紛紛降低了嬰幼兒食品的能量值。我國維持嬰兒配方食品中能量最小值不變,在GB 10766-2021和GB 10767-2021中,降低了較大嬰兒配方食品和幼兒配方食品中能量值的最大值。
從嬰幼兒配方食品接觸材料、成分的檢測方法和標準法規(guī)中可以看出,國內外對嬰幼兒配方食品的安全性以及營養(yǎng)均衡性十分重視,對嬰幼兒配方食品制定了嚴格的法規(guī)標準。隨著我國嬰幼兒配方食品行業(yè)的發(fā)展,國內嬰幼兒配方食品的安全法規(guī)在不斷改進與完善,與國際法規(guī)接軌,致力于生產更適合嬰幼兒健康生長發(fā)育的配方食品。