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砷与大米:谁说糙米更健康?

陈能场/广东省生态环境与土壤研究所研究员

2014-09-09 07:49  来源:澎湃新闻

大米砷含量上限0.2毫克每公斤,中国标准首成国际标准
大米砷含量上限0.2毫克每公斤,中国标准首成国际标准【点击图片查看详情】
一位米商手捧刚上市的白米。 杨一 澎湃资料

        7月17日,在瑞士日内瓦举办的年度大会上,国际食品安全法典委员会首次通过了大米中砷的限量标准:每千克0.2毫克。这一标准的起草由中国牵头的工作组完成,之所以要制定这样一个标准,是因为大米存在砷污染,影响了人体健康。
砷与“毒稻米”
        2013年,美国稻米检测出较高的砷含量,一时间舆论哗然,公众对它可能对婴儿造成的健康危害尤为关注。
        “砷稻米”进入公众讨论是在2012年。那一年,一本叫做《砷与大米》的书面世,它开门见山地写道:“由于其无味、 缺乏过敏原反应和适合做成可口的粥,对大多数人而言,断奶后的第一个固体食物就是大米了。大米也是世界一半的人口的主粮。大米中的砷大体上比其他主要膳食的谷物高出10倍,且其中主要的砷形态是无机砷 (砷酸盐和亚砷酸盐),无机砷是没有阈值的第一类致癌物。无机砷会引起了一系列的癌症:最显著的是肺膀胱和皮肤癌。长期暴露的无机砷也会带来一系列其他健康问题如高血压、 糖尿病和早产。”
        它接着说:即使在没有人为活动造成的砷含量提高的土壤,稻米中的砷也还是一个问题。据该书估算,孟加拉国在终身食用“自然”背景值下生产的稻米每万人中有22人会有膀胱癌和肺癌。因此看来,稻米的安全性受到了很大的挑战,尤其在污染的条件下。
        其实,大米中的砷风险在更早时候就被科学家所注意。2008年在《环境污染》杂志上, 朱永官发表了一篇题为“来自大米的无机砷曝露:一个全球性的健康问题?”的文章,之后另一篇题为“水稻中的砷——对东南亚新灾难的理解”的文章提到在亚洲南部和东南部大约有2亿人受到砷污染的饮用水和食品的影响。
为什么稻米会含砷?
        作为一种自然元素,砷在土壤和各种食物中都存在。之所以水稻比其他谷物会含有更多的砷,这是由于其生长环境决定的。砷元素存在不同价态,在土壤中有三价砷和五价砷,在土壤中砷主要以阴离子的形式存在,吸附砷的土壤组成部分主要是带有正电荷的铁锰氧化物。在淹水条件下,铁锰氧化物不断被还原,土壤对砷的吸附能力减弱,到一定的还原状态下,五价砷也会被还原成三价砷,而三价砷的毒性更强。已有研究发现,三价砷进入稻根利用的是硅进入稻根的通道。众所周知,水稻是富硅植物,稻壳上的硅含量甚至高达14%,而稻杆的硅含量也有7-8%,因此三价砷很容易进入稻株中,特别是在土壤缺硅且砷含量很高的情况下。
如何减少稻米中的砷?
        如上所说,淹水环境是造成水稻吸收砷、造成稻米砷含量提高的主要原因。科学家研发控砷技术即以扭转这一环境为出发点。《砷与大米》的第七章专门谈到这个问题,提出三个技术选择:一是稻田的水分管理,包括氧化状态下种稻,干湿交替和提高稻床种植;二是品种筛选;其三是施肥与土壤添加剂。有研究表明,利用喷雾灌溉的做法能使稻米中的砷降低数倍。
        虽然好氧处理有助于降低大米中的砷浓度,但如果同时存在镉污染,却会增加稻米中的镉的含量——抽穗前后3周淹水处理是降低籽粒镉含量最有效的方法,但却会导致砷浓度的大大增加,而在这一时期如果采用排干处理效果则反过来了。如果土壤镉砷污染同时存在,利用水分管理来控制重金属则难以做到两全其美了,可见保护土壤免于污染是多么的重要
稻米的砷标准
        早在1966年,FAO/WHO下的联合食品添加剂专家委员会(JECFA)就讨论了人体砷摄取量的限值,确定了总砷50微克/公斤人体/天的标准。鉴于砷的形态很多,毒害最大的是无机态砷,到1981年进一步讨论修改为无机砷2微克/公斤人体/天,1988年修订为15微克/公斤人体/周。2010年,JECFA又把指标改为基准剂量(BenchMark Dose),把无机砷诱发人类致癌发病率增加0.5%的基准剂量可信下限订为每日每公斤体重3.0微克,并撤回了1988年厘定的无机砷暂定每周可容忍摄取量(15微克/公斤人体/周)。事实上,基准剂量可信限下限不能被视为一个安全参考值,在膳食摄取量低于这个下限并不意味着不存在健康风险
        由于大米是砷摄取的主要途径。中国早在1994年就设立了大米的砷含量限值,限于当时的仪器设备和对砷的毒性认识,设立的标准为总砷不超过0.7毫克/千克。到2005年,我国颁布的《食品中污染物限量》中开始明确了无机砷的限量标准为0.15毫克/千克。2012年,根据联合国规定的精确度四舍五入后,定为0.2毫克/千克。
中国人对砷的摄取
        2000年,中国完成四大区(黑龙江、辽宁、河北组成的北方一区,河南、宁夏、陕西组成的北方二区,江西、上海、福建组成的南方一区,湖北、四川、广西组成南方二区) 和中国标准人膳食中总砷和无机砷摄入量(占PTWI 百分率)的调查,结果分别为:0.220mg,0.094mg(69.3 %); 0.254mg,0.098mg(72.2%);0.296mg,0.048mg(35.6%);0.335mg,0.077mg(57.3%)和0.276mg,0.079mg(58.6 %) 。虽然某些地区的个别食物样品超过中国的食品卫生中砷的限量标准,但中国人群膳食中总砷及无机砷摄入量是安全的。有点遗憾的是,这个研究并不包括湖南和云南这两个有色金属之乡,因为大家知道全世界的砷资源70%在中国,而如湖南石门是亚洲最大的砷矿基地
        与西方国家相比,中国成年男子的膳食中总砷的摄入量远远高于西方国家,相当于美国、加拿大、澳大利亚及法国膳食总砷摄入量的4~4.7倍,但是与巴斯克地区(西班牙) 和日本的情况接近。此外由于饮食结构的不同,欧美摄取的膳食砷主要来源于海产品,尤其是法国海产品对于砷的膳食来源的贡献接近60 %,而中国膳食砷主要来源于谷类食品。前者主要是有机砷,毒性低,而后者含更多的无机砷
生活中的减砷之道
        大米砷标准的设定无疑给人们一颗定心丸,但这类标准是质量标准,摄取量与食品或饮水的数量有关。生活中如何尽可能消除砷的摄入呢?
        其一是选精米。水稻籽粒中砷以无机As(三价+五价)、二甲基砷(DMA)为主,大部分水稻籽粒中无机砷约占总砷50%,分两种类型:一类是以DMA为主,含量随总砷含量递增;另一类以无机As(三价+五价)为主,含量随总砷含量递增。砷在米糠中含量比精米高出10-20倍,其次是糙米。因此去除了米糠的精大米砷含量较低。
        其二是搅拌和温热水淘米。研究表明,用1:2的温水淘米2次,结合搅拌可以去除砷。
        其三是做稀饭吃干饭。英国科学家Andrew Meharg教授研究发现,蒸饭可去除部分砷,但不同米效果不同,水少(米水=1:2.5)难去砷,但水多(米水=1:6)效果显著,对长粒米去全砷和无机砷分别达35%和45%。因此有美国专家建议,用水米比6:1进行煮饭之后去除米汤。但倒掉米汤不符合国人饮食文化。还有建议用热水淘米,60度热水与大米6:1比例在锅里快速搅拌2分钟,再自然冷却15分钟,倒掉水再用常规程序做饭。
        
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责任编辑:单雪菱 澎湃新闻,未经授权不得转载。新闻报料:4009-20-4009
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