西班牙市场上销售的以可可为原料的制品中黄曲霉毒素的检出情况与暴露评估

《Food and Chemical Toxicology》:Occurrence and exposure assessment of aflatoxins in cocoa-derived products marketed in Spain

【字体: 时间:2026年02月14日 来源:Food and Chemical Toxicology 3.5

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  该研究检测了西班牙市场394份可可产品中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2含量,发现可可粉(51.4%)和黑巧克力(39.4%)检出率较高,AFB1占主导(43.1%)。HPLC-FLD方法检测限低至0.03 μg/kg,证实可可固体含量与毒素浓度正相关。风险评估表明青少年及儿童长期摄入存在致癌风险,需加强欧盟层面的监管监测。

  
Mario Concellón|Guillermo Salas|Susana Lorán|Teresa Juan|Juan José Carrami?ana|Cristina Yagüe|Antonio Herrera|Agustín Ari?o|Marta Herrera
阿拉贡农业食品研究所(IA2,萨拉戈萨大学-CITA),兽医学院,50013 萨拉戈萨,西班牙

摘要

黄曲霉毒素(AFs)是一种具有强致癌性的霉菌毒素,在全球范围内都备受关注,尤其是在广泛消费的可可制品中。本研究使用经过验证的HPLC-FLD方法,对西班牙市场上销售的394个样品(109份可可粉、160块黑巧克力和125块牛奶巧克力)中的AFB1、AFB2、AFG1和AFG2进行了检测。该方法的重现率为79.6–102.4%,检测限(LOD)和定量限(LOQ)分别为0.01–0.04 μg/kg和0.03–0.12 μg/kg。在样品中,51.4%的可可粉和28.8%的巧克力棒检测出了黄曲霉毒素。黑巧克力的检出率(39.4%)高于牛奶巧克力(15.2%)。AFB1是最常见的毒素,在43.1%的可可粉中被检测到(平均含量为0.30 μg/kg)。可可粉中的AFB1和AFG1浓度最高(分别达到3.0 μg/kg和3.3 μg/kg)。研究发现,可可固形物含量与可可粉中的黄曲霉毒素含量之间存在显著的正相关关系。通过暴露边际(MOE)进行的风险评估表明,青少年、儿童和幼儿即使摄入平均量的可可粉也存在潜在的健康风险(MOE <10,000)。在高摄入量的情况下,所有年龄段都存在风险。尽管巧克力是黄曲霉毒素的一个次要来源,但高摄入量的脆弱人群仍需继续监测并完善欧洲层面的风险评估。

引言

世界卫生组织(WHO)指出,共有31种食品安全风险每年导致全球约42万人死亡(WHO,2021年)。在这些风险中,黄曲霉毒素尤其具有全球性危害。这些霉菌毒素具有急性毒性、肝毒性、免疫抑制性、致突变性和致癌性(Kumar等人,2017年;Ostry等人,2017年)。国际癌症研究机构(IARC)将黄曲霉毒素(AFB1、AFB2、AFG1和AFG2)列为人类致癌物(IARC,2012年)。由于其致癌特性,应将其在食品中的含量降至尽可能低的水平(ALARA),因为目前认为没有安全的暴露阈值和可接受的日摄入量(TDI)。
黄曲霉毒素由超过20种属于Aspergillus属的真菌产生,其中最重要的种类是Aspergillus flavusA. parasiticusA. nomius(Pickova等人,2021年)。黄曲霉毒素产生的真菌天然存在于许多农产品中,在热带国家尤为常见。虽然多种食品都可能受到黄曲霉毒素的污染,但花生、坚果、干果、可可豆、玉米、大米和香料是最常受影响的。动物源性食品通常不会导致人体暴露于黄曲霉毒素,不过已知饲料中的黄曲霉毒素B1会转化为牛奶中的黄曲霉毒素M1。尽管采取了多种措施来降低食品中的黄曲霉毒素含量,但这些毒素仍存在于人们的饮食中,且有时浓度很高。因此,黄曲霉毒素仍然是全球性的食品安全问题(Pickova等人,2021年)。
可可(Theobroma cacao L.)是一种重要的作物,因为它是生产可可粉、巧克力及其衍生产品(如饼干、蛋糕和糖果)的原料(Aprotosoaie等人,2016年)。全球可可年产量估计超过45亿吨,主要集中在热带国家(ICCO,2025年)。非洲大陆仍是主要生产地,占全球产量的约74%,其中科特迪瓦占比约为42%,其次是加纳(11.7%)和尼日利亚(5%)(FAO,2023年;ICCO,2025年)。拉丁美洲和亚洲分别占全球总产量的约17%和9%(Pires等人,2019年)。这些国家的温带湿润气候以及不正确的农业和管理做法为Aspergillus的生长和黄曲霉毒素的生物合成提供了条件。
可可豆的生产包括收获、发酵、干燥和储存等环节。在这些初级加工过程中,可可豆容易受到产霉菌毒素的真菌污染,从而产生黄曲霉毒素B1、B2、G1和G2。由于在产可可国家难以控制发酵、干燥和储存过程,这些问题尤为突出(Abreu等人,2020年;Konar等人,2025年)。在制造可可制品时,可可豆会经过清洗、去壳、烘焙、有时还会进行碱处理、研磨和压榨,最终得到可可脂和可可浆。可可浆进一步研磨后可制成可可粉,而可可脂、可可粉与其他成分的不同组合则可制成各种可可产品,如巧克力棒和可可饮料。在这些加工过程中,黄曲霉毒素作为稳定化合物存在,不会被完全破坏,因此可能残留在最终产品中(Naz等人,2017年)。另一个影响霉菌生长和黄曲霉毒素产生的因素是种植国与可可加工国之间的距离较长,导致运输时间较长(Brera等人,2011年)。事实上,自2005年以来,从委内瑞拉进口的可可豆因AFB1含量超过日本规定的10 μg/kg标准而被拒绝入境(Itoh等人,2008年)。研究在各种可可制品中检测到了黄曲霉毒素,尽管通常含量较低,尤其是在成品中(相对于某些坚果或谷物而言)。
目前,欧盟法规(EU)2023/915号仅对可可粉中的赭曲霉毒素A设定了最大限量(3 μg/kg)。因此,欧盟市场上可可豆和可可制品中的黄曲霉毒素最大限量尚未确定,尽管它们因具有致癌性而构成严重的食品安全风险。全球食品安全标准的审查显示,很少有国家对可可豆或成品可可粉和巧克力中的黄曲霉毒素设定了法定限量。然而,作为主要的可可生产和消费国之一,巴西已对可可豆中的黄曲霉毒素设定了10 μg/kg的限量,对可可制品和巧克力设定了5 μg/kg的限量(ANVISA,2022年)。
早期关于可可的研究主要集中在其营养价值和功能性上,因为可可富含咖啡因、可可碱和多酚等生物活性化合物,这些成分具有抗氧化和抗菌作用(Buchanan和Lewis,1984年;Molyneux等人,2007年)。因此,长期以来,可可并未被视为霉菌毒素污染的高风险原料。由于缺乏简单灵敏的分析方法,可可及其衍生产品中的霉菌毒素未得到充分研究(Copetti等人,2012a)。然而,欧洲食品安全局(EFSA)关于食品中黄曲霉毒素的风险评估报告显示,可可和可可制品是所有年龄段人群摄入黄曲霉毒素B1的主要来源(EFSA,2020年)。因此,研究这些产品中的黄曲霉毒素含量非常重要,尤其是对于儿童等易受影响的群体。
遗憾的是,近年来关于可可中霉菌毒素的数据十分有限。在德国(Raters和Matissek,2005年)、土耳其(Kabak,2019年;2021年)、日本(Kumagai等人,2008年;Sugita-Konishi,2010年)、巴基斯坦(Naz等人,2017年)、埃及(Hamad等人,2023年)、科特迪瓦(Coulibaly等人,2016年)、巴西(Copetti等人,2011a;Copetti等人,2011b;Copetti等人,2012a;Copetti等人,2012b;Copetti等人,2014年;Pires等人,2019年;Maciel等人,2017年)和加拿大(Turcotte等人,2013年)进行了相关研究。尽管一些研究评估了全球范围内可可制品中的霉菌毒素含量,但欧洲的数据仍然不足,且目前尚无针对西班牙市场上可可制品中黄曲霉毒素污染的研究。然而,西班牙是欧洲最大的可可制品消费国之一,人均年巧克力消费量约为3公斤(CBI,2024年)。
鉴于黄曲霉毒素带来的重大健康风险,本研究旨在验证一种检测可可制品中黄曲霉毒素B1、B2、G1和G2的方法,分析西班牙市场上销售的商业可可粉和巧克力样品,并评估摄入受黄曲霉毒素污染的可可制品对不同人群的健康风险。

样品信息

可可粉和巧克力样品

本研究随机收集了394份在全国范围内销售的商业品牌样品,包括109份可可粉、160份黑巧克力和125份牛奶巧克力,这些样品购自2021年至2024年间西班牙各地的超市和有机食品商店。根据标签说明,这些可可粉的可可含量在20%到100%之间。巧克力棒中的可可含量在25%到50%之间(牛奶巧克力)以及50%到100%之间(黑巧克力)。

黄曲霉毒素分析方法的性能与验证

在黄曲霉毒素G2(10.1分钟)、G1(11.2分钟)、B2(13.7分钟)和B1(15.3分钟)的保留时间处未观察到基质成分的干扰,证实了该方法的特异性。在构建校准曲线时,所有分析物在较宽的浓度范围内均表现出良好的线性,R2值均高于0.999。这些结果与先前描述的可可制品中黄曲霉毒素分析方法的研究一致。

结论

本研究全面评估了西班牙可可制品中的黄曲霉毒素(AF)污染情况。研究发现,可可粉(51.4%)和黑巧克力(39.4%)中的黄曲霉毒素含量较高,其中AFB1是最主要的毒素。可可固形物含量与黄曲霉毒素含量之间存在显著正相关,表明污染与可可本身的特性密切相关。风险评估表明,虽然普通巧克力消费量带来的风险较低

作者贡献声明

Juan José Carrami?ana:方法学研究。Cristina Yagüe:方法学研究、撰写与编辑、数据管理。Susana Lorán:方法学研究、撰写与编辑、数据管理。Teresa Juan:方法学研究、数据管理。Mario Concellón:撰写与编辑、初稿撰写、方法学研究、数据管理。Guillermo Salas:方法学研究。Marta Herrera:撰写与编辑、初稿撰写、项目监督与资源协调。

未引用参考文献

AESAN,2025年;欧盟法规2023/915号;欧盟实施条例2023号;RASFF,2024年。

资金来源

本研究由西班牙国家研究机构(PID 2019-106877RA-I00号资助)和阿拉贡省政府(AESA集团资助)。

利益冲突声明

作者声明没有已知的财务利益冲突或个人关系可能影响本文的研究结果。
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