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1、中国同位素与辐射行业协会团体标准花生及其制品中黄曲霉素Bi辐照消解技术规范编制说明编制单位：河南省科学院同位素研究所有限责任公司中国农业科学院农产品加工研究所 山东蓝孚高能物理技术股份有限公司主要参考文献1潘月红，钱桂霞.中国花生生产现状及发展趋势.中国食物与营养，2014,20(10)： 18-202郭曼莉，李晓彤，吴澎等.花生加工副产物的综合利用及精深加工.食品科技， 2018,26 (3)： 27-313李国林，陈曦，陈梦玉等.不同类型辐照处理对黄曲霉毒素脱除效果分析.核农 学报，2015, 29( 11):2165 21714罗小虎，齐丽君，房文苗等.电子束辐照降解玉米中黄曲霉毒素B1
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8、曲霉毒素Bi工艺对花生理化性质的影响. 粮油加工,2014, (10)： 45-49一、任务来源本标准任务来源于中国同位素与辐射行业协会，系“2019年第一批团体标准 立项计划项目(编号：CIRA-STD1902) 5,项目执行周期至2020年12月31日。本标准由中国同位素与辐射行业协会提出，由核工业标准化研究所归口，由 河南省科学院同位素研究所有限责任公司、中国农业科学院农产品加工研究所和 山东蓝孚高能物理技术股份有限公司共同研究制定。起草人：陈云堂、李庆鹏、 范家霖、崔龙、张丽华、王娴、赵延军、哈益明、王俊松、吕晓华、许勃、董 威杰、吕均涛。目前已完成该标准的制定工作，现将有关编制情况说
9、明如下：二、目的和意义1、花生是我国优势农产品，黄曲霉毒素污染严重地影响消费者的健康(1)花生是我国优势农产品，是食用油和饲料的重要来源我国是世界第一花生主产国，种植面积约500万公顷，1700万吨左右，占 世界花生总产量的40%以上，居世界第一位，同时，我国也是花生的第一大消费 国和出口国。花生粕为花生加工的主要副产物，褐色，块状，或粉末状，含丰富营养物质 及活性成分。我国每年约有350万t花生粕产出，大部分作为饲料使用。(2)黄曲霉毒素污染普遍，严重影响到花生的食用安全性和国际贸易黄曲霉毒素是一类化学结构类似的化合物，均为二氢吠喃香豆素的衍生物。 黄曲霉毒素是主要由黄曲霉(aspergil
10、lus flavus)、寄生曲霉(a.parasiticus)产生的 次生代谢产物，在湿热地区食品和饲料中出现黄曲霉毒素的机率最高，特别是容 易污染花生、玉米、稻米、大豆、小麦等粮油产品。黄曲霉毒素是霉菌毒素中毒性最大、对人类健康危害极为突出的一类霉菌毒 素。1993年黄曲霉毒素被世界卫生组织(WHO)的癌症研究机构划定为一类致 癌物，是世界公认的三大强致癌物质之一。黄曲霉毒素Bi (AFBi)真菌毒素中 危害最为严重的一种毒素，也是已知的化学物质中致癌性最强的一种，其性毒性 是氟化钾的10倍，砒霜的68倍，主要是对肝脏造成损害，慢性毒性可诱发癌变, 致癌能力为二甲基亚硝胺的75倍，3,4-苯
11、并花的4000倍。黄曲霉毒素的污染是 一个全球性的问题，据联合国粮农组织(FAO)统计，黄曲霉毒素影响了全球 25%的食品供应，每年造成的经济损失高达10亿美元以上。花生含有丰富的营养物质和水分，在贮运过程中极易造成花生及其制品中黄 曲霉毒素等有害物质的超标等问题。尽管随着加工、储藏技术的提高，但迄今仍 很难避免AFBi的污染，因此，如何有效降解AFBi已成为近年来研究的热点和 难点。现已有60多个国家制定了食品和饲料中黄曲霉毒素限量标准和法规， 我国GB2761标准对花生及其制品中黄曲霉毒素的限量做出了具体规定。近年 来，欧盟将进口花生原料和花生制品中的黄曲霉毒素限量20ppb统一降至4pp
12、b, 其它发达国家和地区也都加大加快了黄曲霉毒素技术性贸易壁垒的设置力度，导 致中国出口花生产品因黄曲霉毒素超标问题频遭预警和通报，黄曲霉毒素成为威 胁中国花生等农产品安全消费和出口贸易的主要风险因素之一。因此，提高农产 品品质，保障食品质量安全也是花生产业所急需解决的实际问题。花生粕营养丰富，但因花生极易感染真菌，产生黄曲霉毒素，而严重限制了 花生粕的应用。由于黄曲霉毒素比较稳定，花生粕中的曲霉毒素不宜被破坏， 容易对畜禽造成严重的免疫抑制，致使疫苗接种失败等问题，所以如何有效地祛 除饲料中曲霉毒素越来越引起关注。(3)常规技术难以有效地解决黄曲霉毒素污染危害问题目前，世界上开发了很多黄曲霉
13、毒素祛除的常规方法，主要包括热法、吸附 法、氧化法、碱法和生物法等。由于破坏AFBi结构需要268以上温度，能耗 高且对原料中营养物质破坏很大，因此加热法在实际中很少应用；吸附法常用吸 附剂有硅铝酸盐、活性炭等，近几年改性吸附剂也有改进和创新，但是使用吸附 剂并不能消除AFBi的毒性，而且在吸附AFBi的同时，也可能吸附原料中的营 养物质从而降低营养素的利用率，更关键的是吸附的毒素有可能在动物体内代谢 过程中重新释放，因此应用效果还有待于进一步研究；氧化法中常用次氯酸钠、 臭氧、过氧化氢等，这些方法虽然效果明显，但原料中维生素等营养成分破坏严 重；减法主要有氨化法和氢氧化钠法，适合于液态原料而
14、不适合固态原料，而且 处理后残留率高；生物法同样不适宜于固态原料。因此，寻找安全高效的AFBi 降解方法仍是当前的研究热点。2、辐照处理是消解花生中黄曲霉毒素的有效方法1)食品辐照加工是公认的绿色、低碳、安全的非热加工高新技术食品辐照加工是利用射线与物质相互作用产生的物理效应、化学效应和生物 效应，达到降解有害物质、杀虫、灭菌、防止霉变、抑制发芽和改善品质等效果, 从而保持营养品质及风味，延长货架期，保障食品数量安全和提升食用安全性。 该技术是核技术和平利用的重要方面之一，是现代食品加工的重要高新技术，被 誉为21世纪现代食品的绿色、低碳、非热加工技术，能够有效地解决众多常规 技术难以克服的技
15、术难题，对食品产业的健康发展具有重要意义。同时，也符合 我国倡导的资源节约型、环境友好型社会，以及低碳经济发展的国家战略需求。该技术是联合国粮农组织/国际原子能机构/世界卫生组织 （FAO/IAEA/WHO）公认的食品安全保障技术。上世纪中期，三大国际组织联 合组织国际顶尖科学家系统地开展了辐照食品的安全性研究与评价，充分证明辐 照食品安全无害，可放心食用，不存在毒理学、营养学和微生物学方面的风险。 目前，多个国际组织和国家（包括中国）以法规或标准的形式对辐照食品安全性 给予了充分地肯定。2）相关研究表明辐照可有效地消解花生中的黄曲霉毒素近些年来，农产品中黄曲霉毒素辐照降解研究呈现为热点问题，
16、国内外围绕 该技术问题做了大量的研究与探索，证明辐照处理可以降解黄曲霉毒素Bin/4 电离辐照降解黄曲霉毒素的原理是利用电离辐射产生的高能射线作用于黄曲霉 毒素，使其分子结构发生变化，从而改变其原有的生化特性，转变成为无毒或低 毒的中间产物。3）制定本标准的必要性本标准规定了花生及制品中黄曲霉毒素Bi辐照消解加工的技术要求，包括辐 照前要求、辐照、辐照后要求、产品检验、标识等。本标准适用于以辐照处理降低花生及饲料用花生粕制品中黄曲霉毒素Bi含 量的消解过程，其它制品可参照执行。本标准的制定,有利于规范相关企业对辐照技术的应用，保证辐照加工质量, 有效地消解花生及其制品中的黄曲霉毒素Bi含量。三
17、、主要工作过程2019.042019.09：文献调研、试验研究。对国内外相关标准、研究论文、 研究成果等文献资料进行收集、整理与分析。在此基础上，根据本标准所拟定的 具体技术参数、条件等，进行必要的补充试验研究，为标准起草提供全面、科学、 准确的数据支撑。2019年6月4-5日，在河南郑州成立标准编制组，三家研编单位相关领导 和专家参会，研究确立了标准编制的总体计划。2019.102019.11：在上述工作的基础上，起草“标准文本”和“标准编制说2019年12月9-10日，中国同位素与辐射行业协会在北京香山组织召开了标 准编制启动会和标准草案研讨会。经过与会专家讨论，对已经起草的标准文本和 编
18、制说明提出了修改意见，并对下一步工作提出了建议。2019.12 2020.06：根据专家建议和标准制定的实际需要，围绕标准中的主 要工艺参数开展试验探究和试验验证。2020.1 7-10：进一步完善标准文本和编制说明，形成标准文本和编制说明的 “征求意见稿”。2020.10 ”征求意见稿”呈交“中国同位素与辐射行业协会”，在中国同位素与辐 射行业协会网站上广泛征集意见，征集意见时间30天；针对性地选择部分与该 标准实施密切相关各方以及权威专家直接征求书面意见；向有关科研院所、工厂 企业的专家学者广泛征求意见。2020.11 ：根据收集到的反馈意见对“标准征求意见稿”进行再修订，并召开 标准预审
19、会，在此基础上形成“标准报批稿”。2020.12 ：将“标准报批稿”并报送“中国同位素与辐射行业协会”审批与备案。四、编制标准的原则本标准完全按照GB/T 1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准的结构和 编写的要求进行标准文本的编写，本标准的结构按照国家标准方法编写，主要 包括：范围、规范性引用文件、术语和定义、辐照前要求、辐照、辐照后要求、 产品检验、标识等要素。本标准严格执行国际食品法典委员会(CAC)辐照食品国际通用标准 (Code STAN 106-1983, Rer. 1-2003)和食品辐照加工工艺国际推荐准则 (CAC/RCP 19-1979, Rer. 1-2003),并
20、以此为主要依据。本标准参照了 GB/T 1532花生、GB2761食品安全国家标准 食品 中真菌毒素限量、GB 5009.22食品安全国家标准 食品中黄曲霉毒素B族和 G族的测定、GB 7718食品安全国家标准预包装食品标签通则、GB 13078 饲料卫生标准、GB/T 16334丫辐照装置食品加工实用剂量学导则、GB/T 16640辐射加工剂量测量系统的选择和校准导则、GB/T 16841能量为300 keV25 MeV电子束辐射加工装置剂量学导则、GB 17568丫辐照装置设计 建造和使用规范、GB 18524食品安全国家标准食品辐照加工卫生规范、 GB/T 25306辐射加工用电子加速器
21、工程通用规范和NY/T 133-1989 (替代GB10382)饲料用花生粕等现行有效的国家标准标准。本标准以先进国家的有关法规和标准、国内相关法规和标准，根据市场调研、 国内外学者的研究结论，并对重要指标进行补充试验和重复试验，以及企业应用 的验证试验等程序完成本标准的制定，使技术指标具有充分的科学性。同时，本 标准按照团体标准管理规定及协会标准化工作相关管理规定开展标准编制工 作。五、主要内容的确定依据(-)辐照前要求1、花生和豆粕质量要求GB/T 1532和NY/T 133对花生和饲料用花生粕的含水量、理化指标、 感官有明确的要求，因此，本标准规定的辐照前产品质量要求按照这两个标准 执行
22、。2、黄曲霉毒素Bi初始含量的确定GB2761 (食品安全国家标准食品中真菌毒素限量)规定花生中黄曲 霉毒素Bi污染物含量不超过20|ig/kg , GB 13078 (饲料卫生标准)规定花 生粕中黄曲霉毒素Bi污染物含量不超过50g/kgo本项目组经过系统研究与验证结论，探明了花生、花生粕中黄曲霉Bi 污染物初始含量与辐照消解效应的关系(详见1) o通过国内外相关文献检 索，也印证了项目组的研究结论。表1花生和花生粕中黄曲霉毒素B.污染物含量的辐照消解规律3、包装产品名称辐照剂量 (kGy)射线种类黄曲霉用素Bi 初始含量平均值 (jig/kg)黄曲霉毒素Bi辐照 后含量平均值 (pg/kg
23、)降解率 (%)花生8.0y射线3519.544.3电子束3518.048.510.0y射线3517.550.1电子束3514.259.5花生粕8.0丫射线3047.212.6电子束6045.112.510.0Y射线6042.013.5电子束6035.013.5GB 18524对辐照食品的包装有具体的要求，本标准按照GB 18524执行。（二）辐照工艺剂量参数确定依据1、辐照剂量参数确立的原则辐照剂量参数包括最低有效剂量、最高耐受剂量和辐照工艺剂量范围 等。相关参数确定的原则是辐照后花生中黄曲霉毒素Bi的含量达到GB2761 （食品安全国家标准食品中真菌毒素限量）之要求，饲料用花生粕中黄曲 霉
24、毒素Bi的含量达到GB 13078 （饲料卫生标准之要求）之要求，同时对 花生和花生粕的品质不带来明显的不良影响。2、本标准确立的相关辐照剂量参数本标准规定花生和饲料用花生粕中黄曲霉毒素Bi辐照消解的最低有效 剂量为8kGy,最高耐受剂量为10kGy,最佳工艺剂量范围为8-10 kGy。3、辐照剂量参数确立的依据1）规定剂量参数对黄曲霉毒素Bi消解能达到国标要求依据表1的研究结论，辐照剂量为8-10 kGy,在花生黄曲霉毒素Bi初 始污染量不大于35gg/kg和饲料用花生粕黄曲霉毒素Bi初始污染量不大于 60|ig/kg的情况下，辐照产品可以达到国家相关标准之要求。2）黄曲霉毒素Bi辐照消解产
25、物安全可靠本项目组对黄曲霉毒素Bi （AFBi）辐照消解产物进行了解析与安全性 评价。在甲醇-水体系中共检测到有25个辐解产物，其中7个主要辐解产物 的分子结构为 Cl7Hl407、C16H10O5、C14H10O6 Cl8Hl608、C16H14O7 C17H14O8 （a）、C17H14O8 （b）；花生粕中高浓度的AFBI辐照产物是 C16H14O7和Cl7Hl407,其产物结构与甲醇-水体系中辐解产物相同。产 物毒性效应研究表明：AFBi的辐照降解遵循自由基反应机制；在7个主要 辐解产物中有6个辐解产物的联喃环双键被加成，与AFBi的不饱和度相比 较都有相应减少；同浓度下消解产物的毒性
26、远小于AFBio3）规定的辐照剂量参数对产品品质无不良影响（1）花生本项目组研究结论本项目组对花生受y射线辐照前后主要理化指标进行了测定，检测项目及方 法所依据的标准列于表2中。蛋白质、脂肪、淀粉、水分反映了花生、营养物质的基本组成，国标中关于蛋白质、脂肪的测定均是测总蛋白、总脂肪。表2 花生检测所依据的国家标准内容标准名称花生的检测项目GB/T1532-2008花生中的粗蛋白GB/T 14489.2-2008花生中的粗脂肪GB/T5512-2008花生中的淀粉GB/T5514-2008表3花生辐照前后的理化指标数据辐射剂量D/kGy水分 /g(100g)-1蛋白质/g(100g)J脂肪/g(
27、lOOg)碳水化合物 /g(ioog)-107.324.648.715.3107.224.348.515.2由表3可知，10kGy的辐射剂量辐照后，花生的水分、蛋白质、脂肪、淀粉 的数值基本无变化，说明lOkGy的剂量水平对花生和玉米中主要营养成分无显著 影响。这与李珏声等(1987)的研究结果一致。经过lOkGyy射线的辐射剂量辐照后，花生和玉米中主要营养成分无明显变 化。说明辐照能够有效保持食品的新鲜度，且不会对食品品质产生不良影响。文献研究结论李苑，王瑞琦，李秋等研究表明2。，在0300kGy的辐照剂量范围内，花 生中粗脂肪、粗蛋白、还原糖和水分4项理化指标的含量变化不明显，为工业 生产
28、提供参考。(2)花生粕王瑞琦等研究表明，在300kGy辐照剂量下，电子束加速辐照对花生 粕中还原糖、总黄酮含量增加，粗脂肪、粗蛋白、氨基酸总量、总糖及灰 分含量变化不大。因此，电子束辐照技术应用于花生粕中AFBi的去除不 仅有效、安全，而且对花生粕品质无影响。(三)辐照后检验和质量要求1、花生中黄曲霉毒素Bi测定按照国标GB5009.22执行。2、质量要求花生中黄曲霉毒素Bi含量符合GB2761之规定，饲料用花生粕中黄曲霉毒 素B1含量符合GB 13078规定。3、标识按照国标GB 7718执行。六、采用国际标准和国外先进标准的程度和对比水平（一）采用国际标准和国外先进标准的程度本标准参考了国
29、际食品法典委员会（CAC）辐照食品国际通用标准（CODEXSTAN 106-1983 , Rev. 1-2003 ）和食品辐照加工工艺国际推荐准则（CAC/RCP19-1979, Rev. 1-2003）。（二）本标准的特色与适用范围本标准规定了花生及制品中黄曲霉毒素Bi辐照消解加工的技术要求，包括辐 照前要求、辐照、辐照后要求、产品检验、标识等。本标准适用于以辐照处理降 低花生及饲料用花生粕制品中黄曲霉毒素Bi含量的消解过程，其它制品可参照执 行。本标准的制定，有利于规范相关企业对辐照技术的应用，保证辐照加工质量, 有效地消解花生及其制品中的黄曲霉毒素Bi含量。为花生及制品类食品进军国际 市场提供了技术支撑与法律保障，填补了我国食品辐照降解黄曲霉毒素技术规 范的空白。（三）本标准与国际标准对比本标准汇聚了当前国内外花生及制品类加工先进工艺和技术，符合辐照加工 产业化生产发展趋势和市场需要，与同类国际标准接轨，达到国际先进水平。七、与国内现行法规、标准的关系符合国家现行法规和现行标准，本标准的研制，填补了花生及制品中黄曲霉 毒素Bi辐照消解技术标准的空白。八、重大分岐意见的处理经过和依据无。九、贯彻标准的要求和措施建议加强本标准的宣贯，以促进该标准在全国行业内推广应用。