食品中亞磷酸鹽的限量標準及檢測方法探究

房艷 *，付萌，高俊海

1. 譜尼測試集團股份有限公司（北京 100095）；2. 譜尼測試集團北京科學技術研究院有限公司（北京 100095）

亞磷酸鹽屬于無機鹽，于1977年被Landschoot等[1]發現具有殺菌活性，而得以廣泛應用至今。例如，20世紀90年代中期，Alude、Magellan、Vital、Vital Sign和Resyst等亞磷酸鹽產品在美國EPA登記作為殺菌劑；2013年，加拿大通報[2]擬正式批準TGAI等5種亞磷酸鹽產品登記，用于蔬菜、水果及室外觀賞作物、松柏類樹木、草坪的病害防治，并于2015年6月正式批準。同時，由于亞磷酸鹽的抗菌增效作用可以給環境帶來節能減排效應，美國EPA更是將其列為環保型生物制劑[3]。然而，據中國農藥信息網顯示，亞磷酸鹽類殺菌劑尚未在我國登記使用。

隨著亞磷酸鹽殺菌劑產品愈來愈廣泛地被應用于農業領域，亞磷酸鹽的殺菌性研究也成為了國內外的學術熱點。林敏[4]證明亞磷酸鹽可有效降低卵菌侵染，抑制菌絲和游動孢子的生長萌發，對馬鈴薯晚疫病具有延緩、減輕并增強防治等效果；劉滿光等[5]通過研究發現亞磷酸鉀對油松枯梢病菌菌絲生長及孢子萌發的抑制作用隨濃度的增加而增大；徐文鳳等[6]論證亞磷酸二氫鉀對小麥紋枯病菌、立枯絲核菌、白菜葉斑病菌、生姜莖基腐病原菌菌絲生長均具有顯著的抑制效果。Horner等[7]研究發現亞磷酸鹽可通過土壤灌注的方式有效防治疫霉病菌的侵入；Lobato等[8]發現葉面噴施亞磷酸鉀可以有效防治腐皮鐮孢霉菌、疫霉病菌、軟腐病菌等；Blum等[9]使用亞磷酸鉀處理收獲后的蘋果，可有效預防青霉病菌污染。綜上所述，亞磷酸鹽殺菌劑對不同植物中多種病原菌的防治均具有良好效果。

雖然亞磷酸鹽屬于低毒物質且對環境影響較小，但其對人體的安全性仍未被完全證實。因而，美國、澳大利亞等國家均對食品中的亞磷酸鹽制定了限量要求，但我國、歐盟及國際食品法典委員會（Codex Alimentarius Commission，CAC）則尚未制定相關標準。由于三乙膦酸鋁在植物體內可代謝為三乙磷酸、亞磷酸及其鹽類，我國、歐盟和CAC在制定的食品中三乙膦酸鋁限量標準里涵蓋了對亞磷酸及其鹽類的相關要求。同時，歐盟也對食品中亞磷酸鹽的殘留檢測制定了相應的標準。相關報道指出，有機蔬果中亞磷酸鹽殘留已對相關產品的市場銷售造成嚴重影響，亞磷酸鹽在食品中的殘留問題理應引起社會的密切關注。

1 亞磷酸鹽的相關規定

綜合相關資料顯示，食品中亞磷酸鹽在中國、美國、澳大利亞、歐盟、CAC等國家、地區或組織中的相關規定存在顯著差異。

1.1 美國對于食品中亞磷酸鹽的相關規定

亞磷酸及其鹽類是美國應用最廣的肥料之一，被大量地施用于作物當中，可能會造成作物及其相關制品中亞磷酸及其鹽類殘留。但毒理學研究表明，亞磷酸及其鹽類對人體的半數致死量LD50大于5 000 mg/（kg·bw），對人體毒性很低，因此鮮有因食用亞磷酸鹽殘留食品引起人體中毒的報道。1996年，一鉀亞磷酸鹽和二鉀亞磷酸鹽在美國首次作為殺菌劑被申請登記，用于防治觀賞植物、草皮、松柏等植物上的疫霉病菌和腐霉病菌[10]，1998年EPA批準該申請[11]。1999年，EPA收到關于豁免亞磷酸在食品中限量的申請書[12]，申請書中指出亞磷酸在環境中會迅速降解，產生氫離子和亞磷酸根離子。氫離子的釋放會增加植物表面的pH，具體變化會受植物表面的離子數量、緩沖能力和稀釋量等影響。亞磷酸根離子通常以銨、鈣、鉀和亞磷酸鈉（亞磷酸鈉鹽）的形式被植物吸收，因此認為亞磷酸不會對環境造成影響。同時，美國環保署認為亞磷酸及其鹽類以殺菌劑形式應用于作物，即便殘留也難以對人體造成嚴重危害，因此于2000年10月[13]豁免了亞磷酸及其銨鹽、鈉鹽、鉀鹽以殺菌劑應用于所有食品中的限量標準；之后，考慮到亞磷酸鈣鹽與亞磷酸鉀、亞磷酸等結構和功能相似，美國環保署[14]于2018年1月再次豁免了35 600 mg/kg亞磷酸鹽或較低濃度的亞磷酸用于番茄收獲后處理的限量標準，亞磷酸鈣鹽以殺菌劑或系統抗性誘導劑應用于所有食品中時其及其代謝物和分解產物的限量標準。

1.2 澳新食品標準法典關于食品中亞磷酸鹽的相關規定

2016年，澳新食品標準法典立法文書F2016C00198S20-3中制定了33種食品中亞磷酸的限量標準。2018年6月，澳新食品標準法典M1015建議書[15]的批準報告中新制定了葡萄中亞磷酸的限量標準，同時刪除了漿果類和其它小水果（除了草莓、小紅莓）中亞磷酸的限量標準。截至目前，澳新食品標準法典共制定了31種植物源食品（包括水果、蔬菜等）和2種動物源食品中亞磷酸的限量標準，除葡萄、柑橘類水果、桃、頭狀花序蕓苔屬植物、罌粟籽及動物源食品外，其他食品中的限量均為臨時標準，如表1所示。

1.3 我國、歐盟及CAC的相關要求

我國、歐盟及CAC均未特別制定食品中亞磷酸鹽的限量標準，但均對應用后可能產生亞磷酸鹽殘留的三乙磷酸鋁制定了限量標準。三乙膦酸鋁是一種高效、廣譜的有機磷類殺菌劑，在植物體內可代謝產生三乙磷酸、亞磷酸及其鹽類。我國GB 2763—2012《食品安全國家標準 食品中農藥最大殘留限量》中初步制定了三乙膦酸鋁在黃瓜、蘋果和荔枝上的臨時限量，分別為30，30和1 mg/kg，隨后GB 2763—2016中新增了其在葡萄上的臨時限量，為10 mg/kg。2005年，歐盟法規Reg.（EU）396/2005中初步制定了200多種食品中三乙膦酸鋁的限量標準。之后根據三乙膦酸鋁擴大使用，不斷修訂限量標準。2018年歐盟法規Reg.（EU）2018/832[16]修訂了食品中三乙膦酸鋁的限量標準。目前已制定了355種食品中三乙膦酸鋁的限量標準，其中65種動物源食品（包括蜂蜜、蛋類、脂肪、內臟等），其限量標準為方法檢出限；290種植物源食品（包括水果、蔬菜、堅果等），其中142種食品中三乙膦酸鋁的限量標準為方法檢出限。

表1 亞磷酸在食品中的限量標準

2018年CAC正式通過動植物源食品中三乙膦酸鋁的限量標準，其中包括5種動物源食品和15種植物源食品，詳見表2。

2 食品中亞磷酸鹽的檢測技術研究

除歐盟QuPPe-Method（Version 8.1）中規定了亞磷酸的殘留檢測方法外，其它各國均未制定相關檢測標準。QuPPe-Method采用酸化甲醇振蕩提取樣品中的亞磷酸鹽，經液相色譜-質譜法分析，同位素標記-內標法定性定量。

目前，對于食品中亞磷酸鹽殘留檢測方法的研究較少，主要包括離子色譜法、氣相色譜法、液相色譜-質譜法等。Smillie等[17]使用甲酸酸化的異丙醇提取植物中的亞磷酸鹽，分別通過加入氯仿、陽離子交換柱、陰離子交換柱進行凈化，使用離子色譜法（陰離子交換色譜柱）-電導檢測器測定其殘留量，或者使用叔丁基二甲基硅烷進行衍生，氣相色譜-質譜法檢測，兩種方法的回收率均大于95%，并且其檢測限分別為100 ng/g和100 pg/g。Hargreaves等[18]建立重氮甲烷柱前衍生-氣相色譜法檢測植物中亞磷酸鹽殘留量的方法，Malusa等[19]建立了氣相色譜-火焰光度法測定蘋果中亞磷酸殘留量的方法，兩者檢出限均為0.1 mg/kg。韓丙軍等[20]優化QuEChERS方法進行提取，建立了一種超高效液相色譜-串聯質譜（UPLC-MS/MS）檢測甘藍中三乙膦酸鋁殘留的方法，采用電噴霧負離子（ESI-）電離，多反應監測模式（MRM）定性分析，可以有效測定甘藍樣品中乙基磷酸和亞磷酸的含量，其中乙基磷酸的檢出限為1 μg/kg，亞磷酸的檢出限為0.2 μg/kg。

表2 CAC制定的食品中三乙膦酸鋁限量標準

綜上所述，上述方法均可滿足當前各國對食品中亞磷酸鹽的限量要求，但除歐盟制定了檢測標準外，中國、美國、澳大利亞和CAC等均未出臺相關檢測方法，這不利于市場監管，因此亟需加快相關檢測標準的制定工作。

3 結語與展望

盡管亞磷酸鹽類殺菌劑產品在國外已得到廣泛應用，但仍未在我國登記使用。相比于美國、澳新地區相對完善的食品中亞磷酸鹽的限量規定體系，中國、歐盟及CAC等在該領域方面相對滯后。亞磷酸及其鹽類對人體的安全性仍未被完全證實，且有相關報道指出有機果蔬中亞磷酸鹽殘留超標已嚴重影響產品的進出口貿易，推動相關限量標準和檢測標準的制定已刻不容緩。與國外相比，我國對亞磷酸鹽的研究相對滯后，在亞磷酸鹽類產品進入國內市場之前，需加強這類化學物質的環境毒理、農藥殘留等相關研究，避免造成對人體健康及生態環境的危害。