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科学解密食品安全线:人体究竟能承受多少“毒”
2011-05-09 08:46:42      来源:羊城晚报

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科学解密食品安全线:人体究竟能承受多少“毒”

要建立食物中的“安全标准”,首先要知道人体能够承受多少的量

科学解密食品安全线:人体究竟能承受多少“毒”

“安全标准”是人为制定的,依照的是目前所获得的实验数据

科学解密食品安全线:人体究竟能承受多少“毒”

有的有害物质几乎只来源于某种特定的食物

生活中,常听到“某某食物中的某有害物质超标了多少”的说法,细心留意的人会发现:同一种有害物质,在同一种食物中,不同的国家,“安全标准”不尽相同。

这个结果实在“荒诞”:有害物质以某个含量存在于某种食物中,在一个国家是“安全”的,在另一个国家却是“有害”的?“安全标准”的意义,是低于它就“安全”,超过它就“有害”么?

要回答这些问题,我们先来了解一下“安全线”是如何划定的。

1

问题

人体能承受多少

任何有毒有害物质,都需要在一定的量下才会对人体产生危害。要建立食物中的“安全标准”,首先要知道人体能够承受多少的量。

理想情况下,是要找到这样一个量:当人体摄入的这种物质低于这个量时,就不会受到损害;而高于这个量,就有一定的风险。这样的一个量,被定义为“无可测不利影响水平(no observed adverse effect level,简称NOAEL)”。

在实际操作中,NOAEL的确定并不容易。

首先,“损害”如何界定?人体有各种生理指标,每一项指标都有正常的波动范围,如何来判断发生了“损害”呢?

其次,出于人类的伦理,我们不能明知一种物质对人体有害,还拿人来做实验,让实验者吃到受害的地步。

多数情况下,是用动物来做实验。

首先,喂给动物一定量的目标物质,跟踪它在体内的代谢和排除情况。如果该物质很快被排出,那么问题就要简单一些。

在一定的时间内(比如几个月)喂动物不同的量,检测各项生理指标,以没有动物出现任何生理指标异常的那个量为动物的“最大安全摄入量”。

如果这种物质在体内有积累,就会比较麻烦,需要考虑在体内积累到什么量会产生危害,然后再计算每天每公斤体重能够承受的最大量。

由于动物和人不同,这个量还得再转化成每公斤体重的量,并除以一个安全系数(通常是几十到一百,有时甚至更高),来作为人的“安全摄入量”。

举一个通俗的例子。用某种物质喂老鼠,几个月之后,每天喂的量少于10毫克的那组老鼠都没有问题,而喂20毫克的那组老鼠中有一两只出现了不良反应,那么10毫克就是这次实验得到的“安全上限”。

假如这些老鼠的平均体重是100克,那么每公斤体重能够承受的量就是100毫克。用这个数据来估算针对人的“安全上限”:如果采用100的安全系数,那么“安全标准”就定为每公斤体重1毫克;如果采用50作为安全系数,“安全标准”就定位为每公斤体重2毫克。

2

问题

安全耐受量怎样定

有的对人体有危害的物质,有较多的研究数据,比如镉。

镉在通过饮食进入人体的情况下,最先出现的伤害在肾脏。镉会在肾脏累积,肾皮质中的镉含量跟肾脏受损状况直接相关。

当肾皮质中的镉含量在每公斤200毫克时,大约有10%的人会出现“可观测到的不利影响”。世界卫生组织把这个含量的四分之一,即每公斤50毫克,作为“安全上限”。

然后考虑到饮食中镉的平均吸收率,以及能够排出的一部分镉,计算出:每周每公斤体重吸收的镉在7微克以下时,对人体没有可检测到的损害。这个量叫做“暂定每周耐受量(简称PTWI)”。

平均来说,这个量跟每天每公斤体重不超过1微克是一样的。

对于一个60公斤的人,相当于平均每天不超过60微克。

世卫组织采用这个“每周”的时间基准,是为了更好地表达“平均”的意思———比如说,如果今天吃了90微克,而明天控制到30微克,那么就跟两天各吃了60微克是一样的。

还有一些有毒物质,对人体的危害缺乏直接实验数据,对动物的危害也是在大剂量下得到的。而通过饮食,全以“小剂量长期摄入”,这种情况下,会有什么样的危害,就没有实验数据。

科学家们会采用“大剂量”下得到的实验数据,来“估算”在小剂量、长期摄入的情况下对人体的影响,从而制定“安全标准”。

这种“安全标准”就更加粗略,最终得到的数字跟采用的模型和算法密切相关。

比如,烧烤会产生一种叫做苯并芘的物质,在动物和体外细胞实验中体现了致癌作用。这种物质在天然水中也广泛存在,而在饮用水中的浓度范围内,它会产生什么样的致癌风险缺乏数据。

根据已知的数据进行模型估算,如果一辈子饮用苯并芘浓度为每公斤0.2微克的水,增加的癌症风险在万分之一的量级。所以,美国主管机构设定饮用水中的苯并芘“目标含量”是零,而“实际控制量”则是每公斤0.2微克。

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