《Microplastics》：Suspected Microplastics in Commercial Salts and Sugars Sold in Greece: Evidence for Processing-Related Contamination
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摘要：食盐（NaCl）在人类历史中扮演了重要角色，用于食品保存、调味、货币及科学应用等多种功能。由于大部分食盐来自海水蒸发，人们对市售盐产品中微塑料的存在产生了担忧。在本研究中，研究人员分析了19种市售盐产品和两种糖产品，基于产地、颗粒大小和零售价格等因素评估
摘要：食盐（NaCl）在人类历史中扮演了重要角色，用于食品保存、调味、货币及科学应用等多种功能。由于大部分食盐来自海水蒸发，人们对市售盐产品中微塑料的存在产生了担忧。在本研究中，研究人员分析了19种市售盐产品和两种糖产品，基于产地、颗粒大小和零售价格等因素评估了疑似微塑料（SMPs）污染程度。被100 μm不锈钢筛网截留的SMPs被计数并归类为常见形态类型：微纤维、薄膜和碎片。所有样品均检出SMPs，盐类平均浓度为118 ± 68 SMPs/kg，糖类为74 ± 26 SMPs/kg。盐田盐（SP）、岩盐（RS）和糖（SU）产品之间的总SMP丰度未发现显著差异。细颗粒RS产品的SMP丰度高于单一粗颗粒RS产品，尽管此差异无法进行统计检验；粗颗粒与细颗粒SP产品之间未发现显著差异。这些结果表明SMPs存在于不同商业产品类别中，而其具体来源以及加工和包装的潜在贡献需要进一步针对性调查。
研究背景与问题
塑料因其高耐用性在全球广泛使用，但这却是一把环境双刃剑。尽管塑料可减少对昂贵或稀缺材料的依赖，但其在环境（尤其是海洋和湖泊等水生生态系统）中的持久性构成了重大威胁。这一问题因许多地区塑料废弃物收集和处理系统不足或缺失而加剧。长期缺乏有效的废物管理导致塑料污染成为现代最紧迫的环境挑战之一。塑料在紫外线辐射和盐度等物理化学因素作用下发生机械破碎，形成小于5 mm的颗粒，即微塑料（Microplastics）。大量研究已记录了微塑料在不同生态位中的普遍存在。最初关注点集中在环境分布，现已扩展到对野生动物和人类的潜在健康影响。越来越多的证据表明，摄入微塑料对多种生物（包括软体动物、海龟、鱼类、海洋哺乳动物等）产生不良影响。虽然尚无确凿证据证实对人类的具体不良健康效应，但已明确微塑料存在于人体内且每日暴露。微塑料可通过吸入（空气传播）、饮水摄入和食物摄入等多途径进入机体。在膳食来源中，食盐因与作为微塑料污染主要储库的海洋直接关联而受到较多研究。理论上，岩盐和卤水矿床应不含微塑料，因其地质形成早于合成聚合物的生产和广泛使用。海水蒸发生产的盐应含有源水中的微塑料，特别是当净化工艺不完全有效时。有趣的是，研究也在岩盐中发现了微塑料污染，尽管其地质起源早于塑料生产。此外，烹饪温度超过70°C可能导致微塑料熔化，释放聚合物碎片及相关添加剂，这可能比完整颗粒更具生物可利用性和潜在危害。本研究旨在评估不同盐产品（盐田盐和岩盐）的产地如何影响疑似微塑料（SMPs）污染程度，同时为消费者提供实用信息。研究人员还评估了各种市售盐的消费者可见特性，以确定减少SMP含量的最佳净化实践。此外，将糖产品纳入分析，以深入了解具有相似物理处理和包装过程的物品中的SMP污染，并评估糖作为另一个潜在的人体微塑料暴露途径。
研究方法概述
研究人员分析了21种市售盐和糖产品，其中14种为盐田海盐（标记为SP1至SP14），4种为粉红喜马拉雅岩盐（RS1至RS4），1种为在希腊岛屿海岸岩石上自然蒸发收获并作为未处理“美食”盐销售的产品（UnS1），以及两种糖产品（SU1和SU2）。每种产品的两份重复样本分别于2020年9月和2021年7月购买，以确保来自不同生产批次。每份样本含1 kg产品。所有盐产品采用塑料容器包装，糖产品采用无聚乙烯涂层的纸袋包装。零售价记录为欧元/千克，盐产品分为低价（<0.64 EUR/kg）、中价（0.65–1.38 EUR/kg）和高价（>1.4 EUR/kg）三组。实验方法为：将1 kg样品溶于去离子水，通过100 μm不锈钢筛网过滤，截留物经真空过滤到20 μm硝酸纤维素膜上，在光学立体显微镜下观察，依据形态特征（如无细胞结构、形状一致）和热针测试鉴定SMPs。所有分析在无气流实验室中进行，设备为玻璃或金属材质并使用HCl溶液预洗，人员穿着棉质实验服。两个程序空白均未检出SMPs，因此未进行空白校正。统计分析方面，单变量分析采用非参数Kruskal-Wallis检验比较不同产品产地和价格类别间的总SMP丰度差异，Wilcoxon秩和检验比较粗细颗粒SP产品差异。多变量分析采用非度量多维尺度变换（nMDS）可视化SMP组成差异，相似性分析（ANOSIM）检验差异显著性，显著性水平设为p < 0.05。
研究结果
3.1 总体污染情况：所有产品和产品类别均检出可检测水平的SMPs。岩盐（RS）类别中SMP浓度最低，尤以产品RS1的两个重复样本为甚，仅含27和36 SMPs/kg。相反，未处理的“天然”海盐（UnS1）污染程度最高，平均为308 ± 76 SMPs/kg。在所有样品中，微纤维始终占主导地位，平均占总SMP数量的73 ± 16%。
3.2 SMP类别相关性：微纤维（R2 = 0.928）和薄膜（R2 = 0.736）的丰度随总SMP负荷增加而同步上升，表明它们是导致SMP计数升高的主要贡献者。密度较大的塑料碎片虽丰度高于薄膜，但与总SMP丰度的相关性较弱（R2 = 0.342）。
3.3 产品类别间比较：三类产品（SP、RS、SU）的总SMP丰度无显著差异（Kruskal-Wallis检验，χ2 = 1.638，p = 0.441）。但在SMP类别组成上，SP盐与RS产品存在显著差异（ANOSIM检验，R = 0.349，p = 0.004），SP盐与SU产品也存在显著差异（ANOSIM检验，R = 0.617，p = 0.001），而SU与RS产品之间无显著差异。
3.4 价格与SMP含量关系：所有处理过的盐产品中，高价盐与低价盐之间的SMP含量无统计学显著差异（Kruskal-Wallis检验，χ2 = 1.722，p = 0.423）。仅考虑SP盐时也未发现显著差异（Kruskal-Wallis检验，χ2 = 3.808，p = 0.149）。数据显示，低价SP盐平均SMP为120 ± 26 SMPs/kg，高价SP盐为89 ± 27 SMPs/kg，对应SMP含量降低30%，而价格增加了736%。
3.5 颗粒大小与SMP含量关系：粗颗粒与细颗粒SP产品之间的总SMP丰度无显著差异（Wilcoxon秩和检验，W = 16，p = 0.620）。在RS产品中，唯一的粗颗粒产品含31.5 SMPs/kg，而三种细颗粒产品平均为165 ± 54 SMPs/kg，但由于只有一个粗颗粒RS产品，此模式仅作描述性说明。按公司分组的产品间未发现SMP污染水平的显著差异。
讨论与结论总结
讨论部分指出，本研究表明所有消费产品类别（RS、SP、UnS和SU）、不同价格范围和产品类型均存在SMP污染，这与文献中关于多种供人食用食品存在微塑料污染的发现一致。SP产品中SMP的存在可归因于其来源于已知含微塑料的海水，但RS和SU产品的污染则难以用原料来源解释。RS的地质沉积形成于塑料出现之前，糖源自植物，虽可能积累纳米塑料但不太可能积累大于1 mm的微塑料。然而，先前研究也在两类产品中鉴定出微塑料，本研究的岩盐浓度（27–178 SMPs/kg）落在先前报道范围内。这表明除原料外，加工、处理、空气沉降和包装等额外污染途径可能对最终产品中的颗粒有所贡献。关于SMP形态，微纤维、碎片和薄膜在所有样品中持续存在，泡沫塑料和颗粒未观察到。微纤维占主导地位，可能源于纺织品释放及其空气传播能力。粗颗粒RS比细颗粒RS含更少SMP，可能与生产不同颗粒大小的机械筛分和破碎过程有关，但此区分在SP盐中未观察到。数据表明SMP含量降低30%对应价格上涨736%，但各价格类别间无统计学显著差异，支持污染并非源于处理疏忽而是反映系统性监管缺口的假设。研究人员认为，应像对待其他化学污染物一样对待微塑料，实施常规监测协议并建立监管安全阈值。现有食品安全法规未考虑微塑料污染，欧盟REACH法规虽涉及微粒但排除了食品和饲料。理解不同微塑料类型在处理阶段的行为对于改进污染控制至关重要，迫切需要进一步研究长期真实世界饮食微塑料暴露的健康影响，特别是加热可能改变微塑料并释放添加剂和降解产物。
研究结论翻译如下：已有众多研究确凿证明人们生产的产品受到塑料碎片的污染。因此，应开始强调研究如何在日常生活的各个方面减轻塑料污染。塑料污染可能影响健康，也可能影响生活的所有其他方面。除健康问题外，研究微塑料污染如何影响先前被认为“清洁”的产品在工业和实验室条件下的使用也很重要。例如，食盐用于许多实验室应用，甚至用于环境样品中微塑料丰度的测定，但尚未有研究探讨微塑料污染如何影响这些程序。无论如何，尽管公众被鼓励避免摄入塑料，但尚无关于日常产品中允许微塑料存在的法规。本研究证明了希腊多种市售盐和糖产品含有SMPs，确认了微塑料污染在供人食用产品中的广泛性。据研究人员所知，这是首次调查希腊市售盐中微塑料污染的研究，为未来国家和国际比较提供了宝贵的基线数据集。在岩盐、海盐、未处理海盐和糖中检出SMPs表明污染不能仅由原料来源解释，而是支持整个生产链中存在多种污染途径的假设，包括收获、加工、处理和包装。尽管在某些产品中观察到SMP丰度的描述性差异，但现有结果不足以确定工业加工是否显著影响SMP丰度。未来研究应：对进入盐田的海水和工业处理前直接从蒸发池收集的盐进行采样；在盐生产设施中从连续加工阶段（洗涤、研磨、干燥、包装）采集样品以识别关键污染点；使用μFTIR或拉曼光谱等技术表征检测到的颗粒的聚合物组成；并研究包装材料和加工过程中空气传播污染的贡献。尽管微塑料日益被视为新兴食品污染物，但目前尚无国际公认的标准或指导值定义食品中微塑料的可接受浓度或人体每日可耐受摄入量。因此，在食盐等常用消费品中建立基线浓度是迈向未来暴露评估、风险评估以及制定循证监测计划和监管框架的重要第一步。除食品安全外，减少生产过程中的微塑料污染还可提高用于工业、科学和实验室应用的盐的质量，这些应用中对材料纯度有要求。
