13-食品安全风险分析与评估-暴露评估

1第五章暴露评估杨文建[e-mail]南京财经大学食品学院风险分析风险交流风险管理风险评估风险描述暴露评估危害特性危害识别2暴露评估是指对通过食物或其他渠道来源的生物性、化学性和物理性因子的摄入量定性和定量的评估。膳食暴露是指通过食物被摄取化学物质的量。34膳食暴露评估是关联食物消费量数据与食品中化学物浓度数据的桥梁，通过比较膳食暴露评估结果与相应的食品化学物健康指导值，确定化学物的危害程度。•急性暴露评估：针对24h内食物中有害物暴露情况进行评估。•慢性暴露评估：对整个生命周期内平均每日暴露情况进行评估。567定义暴露exposure潜在用量potentialdose适用用量applieddose体内用量Internaldose生物学有效用量biologicaleffectivedose潜在用量potentialdose考虑暴露个人及人群的生理学特性(体重、呼吸量等)，行动特性(暴露域的滞留时间、频率等)食品摄取量等暴露系数，伴随空气、土壤、食品的摄取，通过外部界面的用量，叫做摄取量或潜在用量。具有吸收到体内的可能性。体内用量Internaldose可能通过肺泡、消化道及皮肤的吸收界面的化学物质的比例，即化学物质体吸收率已知时，由潜在用量和体吸收率可以求的实际被体内吸收的化学物质的量(体内用量)。生物学有效用量biologicaleffectivedose能够输送到特定器官、组织的化学物质的量。潜在用量－非致癌风险呼吸途径暴露强度EDtCdttCETT)()(21C(t)－浓度，ED－暴露时间•呼吸途径平均暴露浓度ATEDCACAT－平均化时间潜在用量－非致癌风险•经口暴露单位体重平均一日潜在用量ATBWEDIRCADDpotBW－体重•经口暴露潜在用量EDIRtCdttIRtCDpotTT)()()(21IR(t)－食物摄取速度AT－平均化时间BW－体重•呼吸途径一生平均暴露浓度•经口暴露单位体重一生平均一日潜在用量LTEDCLACLTBWEDIRCLADDpot潜在用量－致癌风险LT－寿命LT－寿命BW－体重膳食暴露评估原则：①清晰确定进行膳食暴露评估的目的。食品消费量和浓度数据要根据评估目的来选择。②评估程序旨在为消费者提供相同水平的保护，因此，膳食暴露评估应该不受毒理学终点的严重性、食物中化学物的种类、及关注人群的影响。③国际膳食暴露评估应该提供相当火优于现有国家层面的评估结果。13④膳食暴露评估应覆盖普通人群和重点人群（婴儿、老人、孕妇等）。⑤进行本国膳食暴露评估时，国家主管部门采用本国的食品消费量和浓度数据，但可以以国际营养和毒理学数据为参考⑥如果各国对某一化学物的国际膳食暴露评估结果并未超过其相应健康指导值，则认为该化学物在该国家是安全的。14膳食暴露评估一般方法：①逐步测试、筛选法，排除大量可能存在化学物质中没有安全隐患的物质。②为了有效筛选化学物质并建立风险评估优先机制，筛选过程中不应使用非持续的单点膳食模式来评估消费量，同时还应考虑到消费量的生理极限。③膳食暴露评估必须考虑特殊人群（如大量消费特定食品的人群）。15膳食暴露评估结果形成完整的报告；报告应遵循的基本要求：①应对所采取的方法进行清晰的表述（模型、数据源、假设、不确定性）。②清楚明确的描述在膳食暴露评估中所用的有关食品化学物浓度来源和消费模式的假设方式。③描述高度暴露人群评估值的置信区间，同时对其出处来源进行描述。165.1数据来源17某种化学物质被批准使用前进行(事前管制)已存在于食品供应中(事后监管)或自然存在于食品中的化学物质进行评估由生产商／食品加工者处获取或进行估计通过对市场销售的食品进行调查获取食品中化学物浓度数据18食品消费量数据暴露评估数据食品化学物质数据食品农兽药残留数据加工过程中化学物质数据5.1.1食品化学物质浓度数据类型1920加工因子是膳食暴露评估中比较重要的因子，它是指食品污染物从农田到餐桌这一食物链中经过浸泡、清洗、烹饪等一系列环节其浓度下降的比例。用加工因子可以反映污染物在加工过程中的降解或浓缩。由于各种食品的饮食方式差异大，其加工因子也各不相同，如欧美等发达国家部分食品以生食为主，而我国喜食烹饪，加工因子也就各有不同。5.1.2食品中化学物质浓度数据抽样调查方法统计抽样方案设计：①分组抽样调查：21将相似食品如牛奶、奶酪、黄油、奶油分为一组，形成一个食品组(如奶制品)，然后每种食品抽取一定量的样本，将组内所有食品样本混合后制样。每种食品的抽样数量一般以普通消费者的食品消费数据为依据。优点：可以通过分析相对少量的样品便可得出化学物的大致膳食暴露量，一般通过分析10-20个精心制备的能够代表国家、社会经济团体、区域或种族饮食习惯人群的食品组混合样，便可获得化学物膳食暴露量的近似情况。5.1.2食品中化学物质浓度数据抽样调查方法统计抽样方案设计：②单个样品随机抽样：22每种食品单独抽样和制样。一种食品可以在国内多个地点进行采集，然后进行混合，使其具有尽可能高的代表性。依靠现有资源，每一食品以单一调查目标方式，选择不同品牌、不同零售店、不同城市、不同季节等不同采样条件进行采样制样时，可以将不同来源的样本混合制样，也可以单一制样。优点：能评估个体食品对暴露的贡献，以及在计算不同人群的膳食暴露时更具有弹性。缺点：能代表人群所有人消费的食品需要大量的样品。抽样设计原则：①抽样食品名单代表所调研人群的正常饮食；尤其要包括可能潜在化学物的低消费量食品。②取样点、取样量及取样代表性（代表商业加工产品偶然家庭自制），应包括主要品牌和品种，包含进口食品。③取样应考虑气候季节环境差异。④确定取样的标准操作规程。⑤对于急性暴露评估，需要单一类别样品单位农作物中残留物额外信息。23样品制备与处理制样：去杂、清洗、去皮、蒸煮等。样本处理：为了准备充分混合等而进行的物理操作，从中选出可供分析样品。分析方法选择：大多数采用检出限尽可能低的方法。抽样数据的质量保证：①抽样方案合适，样品具有代表性；②统计分组合理；③样品处理方法合适；④分析方法得当、分子质量控制体系完善。24未检出或非量化数据的统计处理：以检出限或定量限的一半赋予值。以0作为赋予值。以检出限值赋予未检出样品值。分析数据误差：测定误差分析：过失误差（尽量减少）、随机误差（通过多次重复可以减少）、系统误差。25消费量数据调查通过个人或家庭层面的食品消费调查或通过近似的食品生产统计方面来评估食品消费方法：饮食记录、食品消费频度问卷调查、饮食回顾及总膳食调查。总膳食量研究：是能够提供一个国家的人群或在可能的情况下亚人群实际摄入食品中农药、污染物、营养物质或其他化学物的平均浓度的最准确方法。是基于食品的可食用部分。26272829一个分析中的系统误差只有在下列情况才可被确认：当这一分析技术被用于基准材料分析时，或样品被另外的分析人员或在另外的实验室进行分析时，或样品被用其他的分析方法再次分析时。然而只有当基准材料完全符合分析指标、相同基质和浓度时，它才是满足用以确定此方法偏差的理想条件。此方法的偏差也可通过回收实验来研究。在农药残留分析中如平均回收率明显不同于100％时，结果通常应该使用回收实验校正。若结果已通过回收实验被校正，那么相关回收实验的不确定性应纳入测量方法的不确定性分析中。30食品消费量数据食品消费量数据反映了个人或群体对固体食品、饮料及营养品方面的消费情况。它可由个人、家庭层面的食品消费调查或通过近似的食品生产统计方面来评估。食品消费调查方法包括饮食记录、食品消费频度问卷调查(FFQ)、饮食问顾及总膳食调企等方法。由食品消费量调查所收集数据的质量取决于其调查方案设计、采用的方法和工具、受访者的积极性和记忆能力、数据的统计处理和表述形式等。31食品消费量数据总膳食研究(TDSs)是能够提供一个国家的人群或在可能的情况下亚人群实际摄取食物中农药残留、污染物、营养物质和(或)其他化学物质的平均浓度的最准确的方法。但是，一些TDSs的准确性往往因抽样数量受限和调查时间不足的影响而降低，在膳食暴露评估中用到TDss时应加以核对，确定其是否适用。应考虑不同地区消费模式的差异。食品消费量调查方法：基于总人口的方法：通过国家层面供应量，计算人均供应量。仅反映食品供应水平，未能反映消费情况。基于家庭的方法：包括家庭购买的食品数据、以消费食品或食品储存方式等。可有效用于不同地区和社会经济群体食品供应情况比较，不能提供家庭成员个人消费量。32食品消费量数据基于个人的方法：①食品消费记录或日记②24h膳食回顾③食品消费频度问卷调查：对食品名录中每一项内容，要求受访者估计此食品每天、每周、每月或每年通常的消费次数。④基于饮食历史调查⑤饮食习惯问卷调查组合法3334353637383940SRM1568a大米粉(RiceFlour)购自美国标准局，总砷定值0.29±0.03mg/kg，无机砷参考值0.080~0.109mg/kg。采样地区覆盖我国主要的大米产区，包括辽宁（n=13）、吉林（n=15）、江苏（n=48）、浙江(n=15)、安徽(n=37)、福建(n=14)、江西(n=51)、河南(n=12)、湖北(n=43)、湖南(n=69)、重庆(n=14)、广东(n=28)、广西(n=30)、四川(n=40)、云南(n=17)15个省份和直辖市446份样品，每份样品500g。所有稻谷均采自当地种植地和粮库。中国大米无机砷暴露评估研究41每份样品分别制作成精米粉样品和糙米粉样品，每批样以标准参考物质SRM1568a作为质量控制，确保检测的准确性。采用点评估的方法评估当前中国大米无机砷的暴露现状。424344对全国范围内的大米无机砷进行检测，砷形态以As(Ⅲ)为主，其次为As(Ⅴ)和DMA。我国大米无机砷含量范围为ND(未检出)~206μg/kg，平均含量58.4μg/kg，99%以上样品含量低于我国规定的最大污染水平（MCLs）150μg/kg。其中含量最高和最低省份分别是江西95.3μg/kg和江苏33.2μg/kg。居民平均每日估计摄入量（EDI）为0.25μg/kg-1bw·d-1占暂定每日可耐受量（PTDI）的11.52%。中等暴露量暴露边界（MOE）为13。糙米无机砷含量较高为ND~445.5μg/kg，平均值为131.5μg/kg，高于大米含量，通过对比得出糙米中无机砷含量与精米含量呈正相关。45在与欧盟，美国，澳大利亚，日本的研究数据的比较中，中国大米无机砷含量处在相对较低的水平，但由于大米的高消费量，其潜在的危害仍然不容忽视。4647