中国市售发酵酱制品中链格孢毒素的自然发生与膳食暴露评估

《Journal of Food Composition and Analysis》：Natural Occurrence and Dietary Exposure Assessment of Alternaria Toxins in Commercially Available Fermented Sauce Products in China

　　

细交链孢菌酮酸（tenuazonic acid, TeA）是检出的主要链格孢毒素，在90.10%的发酵酱样品中被检出。多元线性回归分析确定辣椒基质是与毒素浓度升高关联最强的因素。产地（北方对南方）以及散装包装也与特定链格孢毒素水平独立相关。共污染现象普遍，94.79%的样品含有至少两种毒素。偏相关分析进一步揭示，外部混杂因素掩盖了TeA与其他毒素之间的内在共发关系。基于暴露限值（MOE）的评估提示交链孢酚（alternariol, AOH）和交链孢酚单甲醚（alternariol monomethyl ether, AME）存在潜在遗传毒性风险（MOE < 10,000），其中4～6岁儿童被确定为最易感亚群。

链格孢毒素（Alternaria toxins, ALTs）是链格孢属真菌产生的多种有毒次级代谢产物，广泛存在于农产品中。其中细交链孢菌酮酸（TeA）、交链孢酚（AOH）、交链孢酚单甲醚（AME）和腾毒素（TEN）是污染食品最常见的四种ALTs。毒理学研究显示，AOH和AME具有遗传毒性和内分泌干扰潜力，TeA具有免疫抑制和急性细胞毒性，TEN具有神经毒性。由于毒理学数据不足，国际上尚缺乏法定限量。欧洲食品安全局（EFSA）采用毒理学关注阈值（TTC）方法，为AOH/AME设定了0.0025 μg/kg·bw/day的参考值，为TEN/TeA设定了1.5 μg/kg·bw/day，并推荐使用暴露限值（MOE）评估遗传毒性物质。中国对ALTs同样没有限量标准，且污染数据有限。发酵酱制品以大豆、小麦、辣椒等为原料，这些原料均易被链格孢侵染；传统开放发酵过程温湿度适宜真菌生长和毒素产生；同时部分ALTs具有热稳定性，即使加热处理也难以去除。然而，发酵酱中ALTs的污染状况和暴露风险此前鲜有研究。因此，研究人员对国内四个省份市售发酵酱中四种ALTs进行了系统调查。

研究人员于2019—2020年从广西、河北、湖南和四川四省市场匿名随机采集192份发酵酱样品，采用超高效液相色谱-串联质谱法测定四种ALTs，结合消费量数据估算每日摄入量，采用TTC和MOE进行风险表征，并使用多元回归、相关和偏相关分析评估影响因素。研究发现TeA检出率高达90.10%，平均浓度70.62 μg/kg；共污染普遍，94.79%样品含至少两种毒素。辣椒基质是TeA、AOH和TEN升高的独立相关因素；北方样品中AOH、TEN和AME水平显著较高；散装包装仅与AOH独立相关。4—6岁儿童暴露水平最高，AOH和AME的MOE值均低于10,000，提示存在潜在遗传毒性风险。该研究为发酵酱中ALTs的监测和风险管理提供了基础数据。

关键技术方法：研究人员采用乙腈-磷酸二氢钠缓冲液-甲醇（45:45:10, v/v/v）提取样品，经Oasis HLB固相萃取柱净化；采用UPLC-ESI-MS/MS在负离子多反应监测模式定量，基质匹配校准曲线R²>0.99，回收率80%–120%，检测限0.03–0.5 μg/kg。暴露评估基于2010—2013年中国居民营养与健康状况监测的分年龄性别发酵酱消费量和体重数据，计算潜在每日摄入量（PDI）。风险表征采用MOE和TTC。统计方法包括Kruskal-Wallis H检验、Mann-Whitney U检验、多元线性回归（稳健标准误）、Spearman相关与偏相关分析。

研究结果方面：

3.1 四种ALTs在发酵酱中的自然发生：TeA检出率最高（90.10%），平均浓度最高（70.62 μg/kg）；AME、AOH、TEN的平均浓度依次降低。但基于中位数的排序不同，提示个别高浓度样品对均值影响较大。

3.2 地理差异：单因素比较显示北方样品TEN和AME中位数显著高于南方，南方TeA和AOH中位数较高；多元回归调整后，南方与AOH（减少67%）、TEN（减少90%）、AME（减少90%）独立相关，TeA无显著地域差异。

3.3 原料差异：辣椒基质样品TeA中位数160.20 μg/kg，显著高于豆类（9.95 μg/kg）；AOH也较高。回归显示辣椒基质与TeA（exp(β)=13.34）、AOH（3.58）和TEN（3.90）升高独立相关，AME未达显著。

3.4 包装差异：散装样品AOH、TEN、AME阳性率和浓度较高，TeA无差异；回归仅AOH与散装包装独立相关（exp(β)=1.63）。

3.5 多变量关联：多元回归模型解释22%–34%的方差，证实基质、地域和包装对ALTs积累具有独立影响。

3.6 共污染及相关性：94.79%样品含至少两种毒素，四重污染最常见（61.46%）。粗相关分析显示TEN–AME相关最强（r=0.68）；偏相关调整后，TeA与其他毒素的相关系数显著增大并均变为显著正相关，说明外部混杂因素掩盖了内在共发关系。

3.7 暴露评估与风险特征：女性暴露水平在多数年龄组高于男性，4—6岁儿童最高。AOH和AME的MOE均低于10,000，提示潜在遗传毒性风险；TeA在所有亚群超过TTC（1.5 μg/kg·bw/day），TEN低于TTC。

讨论部分指出，TeA的优势污染可能与热稳定性、产毒基因簇在链格孢属中的广泛分布以及生物防治菌对其不敏感有关。原料效应可能反映不同基质对产毒真菌多样性的选择作用；包装效应在调整后仅AOH显著，提示散装可能通过储存环境波动促进AOH累积。地理差异可能与温度调控毒素谱有关。偏相关结果说明样本特征混杂掩盖了TeA与其他毒素的关联。暴露–风险脱节现象（TeA浓度高但风险小，AOH/AME浓度低但风险大）可由TeA快速消除和AOH/AME的非阈值遗传毒性解释。儿童高风险与其单位体重摄入量高、代谢清除能力低有关。研究局限性包括采样省份少、样本量不平衡、消费数据陈旧、未覆盖毒素衍生物及联合暴露。

结论：本研究调查了中国市售发酵酱中四种主要链格孢毒素的污染特征、影响因素、共发生模式和膳食风险。观察到广泛的多毒素共污染，TeA是主要污染物。多因素分析证实，原料基质和地理来源是控制ALT积累的关键独立因素。偏相关分析进一步揭示，外部混杂因素掩盖了TeA与其他链格孢毒素之间的内在共发生关系。膳食暴露评估确定幼儿为高风险敏感人群，普遍存在的ALT共污染提示潜在联合健康风险。本研究为发酵调味品中链格孢毒素的有针对性的监测和风险管理提供了可靠的数据支持。然而，本研究的横断面设计无法确定生产链上的确切污染来源。