急性膳食風險評估在農藥殘留限量標準制定中的應用

趙慧宇，楊桂玲，葉貴標，李晨迪，段麗芳，張峰祖

(1.浙江省農業(yè)科學院農產品質量標準研究所 農業(yè)農村部農產品質量安全風險評估實驗室(杭州)農業(yè)農村部農藥 殘留檢測重點實驗室，浙江 杭州 310021；2.農業(yè)農村部 農藥檢定管理所，北京 100026)

國際估計短期攝入量(IESTI)是評估急性膳食暴露風險的關鍵指標，主要用于農藥最大殘留限量(MRL)的制定。通常將IESTI與急性參考劑量(ARfD)比較，超過ARfD說明可能存在急性膳食暴露風險。1994年，FAO/WHO農藥殘留專家聯席會議(JMPR)開始關注農藥殘留的急性膳食暴露問題，提出傳統的農藥殘留的長期膳食風險模型并不適用于評價其急性膳食風險[1]。因此在1997年由WHO發(fā)布了新的農藥殘留急性危害和急性毒性膳食攝入計算步驟和操作指南，在1999年JMPR正式對食品中農藥殘留的急性風險進行例行評估[2]。隨后美國、英國、澳大利亞、新西蘭等國家也相繼對農藥殘留進行了急性膳食暴露評估[3-6]。自第48屆CCPR大會召開以來，部分國家提出應修訂該模型，各國對國際估計短期攝入量的計算模型關注度越來越高，因此本文重點回顧國際上IESTI模型制定過程、主要內容、計算方法，比較JMPR與歐盟各國間IESTI參數差異。最后提出我國開展農藥急性膳食風險評估的建議。

1 國際估計短期攝入量模型介紹

國際估計短期攝入量(IESTI)的計算可分為4種不同情形(1、2a、2b和3)[7]。

情形1。混合樣本殘留數據反映該產品在一頓飯消耗的殘留水平。如原始農產品或經加工的農產品，產品單位重量低于25 g。這種情況也適用于肉類食品、蛋類、肝臟、腎臟等可食動物源食品。對于采收后用藥的情況，谷物、油菜籽也應該按照情形1計算。

IESTI=LPperson×(HR-P)÷bw。

式中：LPperson指食物的大份額消費量，指每日消費量的高(P97.5)百分位數；HR指基于規(guī)范田間殘留試驗得到的復雜樣品可食部分最高殘留量；bw指人體體重。

情形2。混合樣本殘留數據不能反映該產品在一頓飯消耗的殘留水平，例如水果或蔬菜，單個產品可能含有比混合樣本更高的殘留量(整個水果或蔬菜的單位重量大于25 g)。如蘋果、甘藍等。這種情形包括以下2種情況。

第1種情況。初級產品的單位可食部分重量(Ue)小于大份額消費量。如桃、李等水果。

IESTI=Ue×(HR-P)×v÷bw+(LPperson-Ue)×(HR-P)}÷bw。

式中v指變異因子，在混合的復雜樣品中，用于評估平均殘留量與殘留量高位點值之間的差距。定義為97.5百分位點殘留量除以該批次產品的平均殘留量。

第2種情況。初級產品可食部分單位重量Ue超過大份額消費量。如西瓜、大白菜等。

IESTI=LPperson×(HR-P)×v÷bw。

情形3。散裝或混合的食品，該情形包括2種類型，一種類型是經過工業(yè)加工的散裝或混合農產品，例如啤酒、番茄醬、菜籽油、胡椒粉、蘋果汁。另一種類型是未經加工的散裝或混合農產品，例如谷物、茶葉、牛奶等。公式中用STMR-P替代了HR。對于采收前用藥也可以按照情形3計算。

IESTI=LPperson×(STMR-P)÷bw。

式中：STMR指規(guī)范殘留試驗殘留量中值；STMR-P為加工產品的規(guī)范殘留試驗殘留量中值。

2 IESTI計算器

荷蘭國家公共衛(wèi)生與環(huán)境研究所(RIVM)與WHO/GEMS/Food[8]合作開發(fā)了短期攝入量計算的Excel計算表。在使用IESTI計算器時，按照每個商品順序輸入STMR、HR等數值，表中的IESTI值以μg·(kg·bw)-1表示，優(yōu)于傳統的mg·(kg·bw)-1，目的是方便后續(xù)計算。IESTI電子計算表格對數據的選擇應注意以下內容[9]：

關于體重數據的選擇，在1999年的一次特別會議時建議6歲及以下兒童使用15 kg，而普通人群使用60 kg。為了與ARfD進行比較，IESTI需要用每公斤體重表示，因此JMPR建議在計算中使用相關成員國提供的體重數據。如果沒有相關的體重數據，JMPR同意使用體重的默認值15或60 kg。

大份額消費量參照提交WHO的國家膳食消費調查數據。特殊群體的消費量(以克/千克體重計)采用提交的大份額消費量的最大值，上述一般人群的統計數據也用于填補育齡婦女缺失的消費量。大份額消費量的計算是基于至少120個消費日的消費量的第97.5百分位數，或者在證明了數據科學性可以被接受之后，采用小于120個消費日數據。如果大份額消費數據被認為是不可靠的，則參考其他國家的大份額消費數據。

產品單位重量，IESTI模型計算器中的大份額消費數據結合了相關國家的單位重量和可食用部分百分比。對于沒有單位重量數據的國家，最大消費數據參照其他國家的最大產品單位重量(可食部分的單位重量)。

動物源產品的IESTI計算時，除牛奶以外的動物源產品急性攝入量，應采用情形1的公式。消費量折算時，牛和其他哺乳動物的脂肪與肌肉比例采用20∶80，家禽的脂肪與肌肉比例采用10∶90。對于牛奶產品的評估，應使用情形3公式(散裝或混合產品，殘留值用STMR計算)。

3 各國間IESTI計算參數差異

在美國、澳大利亞、歐盟各國和食品法典成員國均使用了IESTI公式用于估算農藥短期膳食攝入量。盡管各國使用了相同的IESTI公式，但是國際機構(JMPR，EFSA)和個別國家的公式輸入參數(變異因子，食品單位重量，大份餐)卻不盡相同。由于JMPR提出的評估方法并不是世界范圍內采用(例如歐盟)，導致食品法典最大殘留限量(CXL)不被所有食品法典委員會成員國采用，最終導致貿易壁壘。

3.1 變異因子比較

v是各國間計算IESTI最大的分歧點(圖1)。2007年JMPR指出，在IESTI方程中使用的參數存在爭議，特別是在歐盟的內部。其原因是在計算中應采用哪個級別的保守性水平存在不同觀點。CCPR支持JMPR目前采用的保守水平。

自1997年專家研討會引入變異因子概念，隨著個體產品上的殘留分布信息和數據庫內容不斷增加，變異因子得到逐漸完善[10]。2003年，JMPR評估了有關個體產品上的高位點殘留量(P97.5位點)與產品平均殘留量之間的關系[11-12]。

圖1 變異因子v的定義

大會同意IESTI計算中采用默認的變異系數3來估算單位重量U大于25 g產品上的最高殘留量。2005年在JMPR大會上根據廣泛評估單個作物上的殘留數據[13]，確立了默認變異因子為3，即變異系數的平均值(2.8)通過圓整得到。歐盟規(guī)定情形1和3采用變異因子為1，對于情形2第1和2種情況則依據產品單位重量來決定采用5或者7作為變異因子，當單位重量在25～250 g時采用7，當單位重量大于250 g時采用5，單位重量在25～250 g時，土壤顆粒劑農藥采用10。

3.2 商品可食部分單位重量Ue比較

JMPR認為推薦MRL時計算IESTI的Ue采用GAP試驗地區(qū)的數值，根據可食部分單位重量的中位數計算得到。在沒有提供Ue數據的情況下，將不會進行IESTI計算，除非可以證明該產品的單位重量在不同地區(qū)沒有差異。目前各國對Ue的統計方法存在差異，各國提交的數據中未說明其統計方法。例如香蕉Ue的定義應該是指一根香蕉還是一串香蕉，菠菜Ue的定義應該是一根還是整株菠菜。

3.3 大份額消費量LPperson比較

代表食物消費量的高(P97.5)百分位數，單位用kg·d-1表示；風險評估時LPperson應與HR或STMR代表的產品相同，但由于目前各國對LPperson的統計方法定義存在差異。有些國家LPperson同時涵蓋了初級農產品和加工食品，而有些國家則分開統計。

4 我國開展農藥急性膳食風險評估的建議

農業(yè)部在2015年10月發(fā)布了2 308號公告，發(fā)布實施了《食品中農藥最大殘留限量制定指南》和《食品中農藥殘留風險評估指南》。指南規(guī)定食品(包括食用農產品)中農藥最大殘留限量制定方法，即根據農藥使用的良好農業(yè)規(guī)范(GAP)和規(guī)范農藥殘留試驗，得到農藥最大殘留水平，并參考農藥殘留風險評估結果，最終推薦最大殘留限量(MRL)。

4.1 建議將急性膳食暴露風險評估納入限量標準制定流程

建議對我國《食品中農藥最大殘留限量制定指南》和《食品中農藥殘留風險評估指南》中的急性膳食攝入評估公式進行補充和修訂，目前我國制定MRL并未計算急性膳食暴露風險，與其他國家或國際組織的MRL制定方法相比，對于人群的膳食風險保護力度需要進一步加強。因此建議MRL制定過程中考慮急性膳食暴露風險。再加上我國農民農藥施用技術水平參差不齊，因施藥隨意性導致的偶然高濃度農藥殘留的可能性比較大，為了更好地進行農藥殘留風險管理，開展急性膳食風險評估十分必要。

4.2 建議我國在MRL制定時考慮特殊人群的膳食暴露風險

目前我國在MRL制定過程中并未考慮特殊人群(嬰兒、兒童)的膳食暴露風險。然而在風險評估時，這些特殊人群往往對農藥的毒理學作用表現更加敏感，因此在MRL制定過程中考慮特殊人群(嬰兒、兒童)的風險十分必要。

4.3 建議我國建立IESTI評估數據庫

一是建議針對2a和2b類農產品上登記農藥品種進行殘留數據整理，開展各產品變異因子和分布研究；二是建立我國農藥登記殘留數據庫，為今后急性膳食評估納入標準制定流程提供基礎數據；三是對于JMPR已經制定ARfD的農藥，收集相關數據，對于我國大量使用但未設定ARfD的農藥品種，加快ARfD的制定；四是多部門合作，共同建立我國人群大份額膳食消費數據庫。