《Food Science & Nutrition》:Occurrence and Risk Characterization of Ochratoxin A in Commercial Cow's Milk From Markazi Province, Iran
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赭曲霉毒素A(ochratoxin A, OTA)是一种耐热真菌毒素,具有公认的肾毒性和致癌效应。本研究旨在测定伊朗Markazi省市场销售商品乳中OTA的污染发生情况,并评估消费者相关健康风险。研究人员于2024年10月至2025年间从Arak、Khomei
赭曲霉毒素A(ochratoxin A, OTA)是一种耐热真菌毒素,具有公认的肾毒性和致癌效应。本研究旨在测定伊朗Markazi省市场销售商品乳中OTA的污染发生情况,并评估消费者相关健康风险。研究人员于2024年10月至2025年间从Arak、Khomein和Mahallat零售点按四个季节随机采集180份牛乳样品,包括生乳(n=60)、巴氏杀菌乳(n=60;七个商业品牌)和超高温灭菌(ultra-high temperature, UHT)乳(n=60;十二个商业品牌)。所有样品均采用高效液相色谱-荧光检测法(high-performance liquid chromatography with fluorescence detection, HPLC-FLD)分析。采用估计每日摄入量(estimated daily intake, EDI)估计成人和儿童膳食暴露,并采用暴露边界(margin of exposure, MOE)法进行风险表征。OTA在99.44%的样品中检出,总体平均浓度为57.99 ± 37.21 ng/kg。生乳污染水平最高,夏季达到126.90 ng/kg;UHT乳浓度最低(冬季10.38 ng/kg)。风险评估显示,儿童消费生乳(4356)和巴氏杀菌乳(7967)的肿瘤性效应MOE值低于10,000安全阈值,提示潜在致癌担忧;相反,成人所有乳类型的MOE值均在可接受限内。广泛检出提示区域饲料供应链存在污染。鉴于OTA的热稳定性,工业化生产UHT乳中较低浓度可能反映更优的卫生和质量控制实践。这些发现突出表明,需要建立乳中OTA国家限量,并改善饲料储存和管理以降低暴露,尤其是儿童暴露。
研究背景与问题:赭曲霉毒素A(ochratoxin A, OTA)是耐热真菌毒素,具有肾毒性、免疫毒性、发育毒性和潜在致癌性,国际癌症研究机构(International Agency for Research on Cancer, IARC)将其列为2B类致癌物;长期暴露与巴尔干地方性肾病(Balkan Endemic Nephropathy, BEN)相关,但现有证据表明BEN为多因素疾病。OTA与血浆蛋白结合强、人体消除半衰期长,易在组织蓄积。乳品中OTA反映饲料污染,反刍动物可通过瘤胃微生物将OTA降解为毒性较低的赭曲霉毒素-α(ochratoxin-α),但瘤胃功能或高污染饲料可降低解毒效率并增加向乳转移。全球乳中OTA发生率差异大,伊朗数据有限,尤其Markazi省季节变异和消费者风险评估不足;该省在伊朗乳业中地位重要且气候多样,可满足产毒真菌生长条件。因此,研究人员开展本研究,以测定生乳、巴氏杀菌乳和UHT乳中OTA污染及浓度,评估季节和产品差异,并采用MOE评估成人和儿童健康风险;其意义在于提供该地区乳中OTA污染和致癌风险的首次综合评估,为建立国家限量、改善饲料储存管理和降低暴露提供依据。
关键技术方法(约200字):研究人员于2024年10月至2025年四个季节,从Markazi省Arak、Khomein和Mahallat零售市场随机采集180份牛乳,生乳60份、巴氏杀菌乳60份(7个商业品牌)、UHT乳60份(12个商业品牌),各乳型四季样本数均衡。样品经酸化、脱脂、乙腈提取、免疫亲和柱净化后,用HPLC-FLD定量;方法验证包括线性、检出限(limit of detection, LOD)、定量限(limit of quantification, LOQ)、特异性、信号抑制/增强(signal suppression/enhancement, SSE)、日内/日间精密度和提取回收率(extraction recovery, ER)。采用EDI和MOE进行成人(70 kg,0.192 kg/day)和儿童(15 kg,结果部分0.5 kg/day)风险评估;用双因素方差分析(analysis of variance, ANOVA)分析季节和乳型主效应及交互。
研究结果:原文结果与讨论未设编号小标题,按内容归纳如下。(1)方法验证:通过40、80、120 ng/kg加标测定日内和日间相对标准偏差(relative standard deviation, RSD)均小于6.2%,ER为87.43%–107.31%,SSE为2.51%–4.14%,LOD为0.321–0.818 ng/kg,LOQ为1.616–3.114 ng/kg,校准曲线R
2=0.9815;结论为HPLC-FLD可靠、灵敏、准确,适用于不同乳基质中痕量OTA监测和风险评估。(2)OTA污染总体特征:通过180份样品HPLC-FLD检测,179份检出OTA,检出率99.44%;总均值57.99 ± 37.21 ng/kg,范围0.00–157.40 ng/kg;结论为所调查乳供应链中OTA污染近乎普遍。(3)乳品类型与季节变化:通过四季采样和均值比较,生乳OTA最高,季节均值从冬季73.98 ± 12.18 ng/kg升至夏季126.90 ± 16.66 ng/kg;巴氏杀菌乳居中,为38.22 ± 7.14至66.51 ± 6.95 ng/kg;UHT乳最低,为10.38 ± 7.07至26.26 ± 9.00 ng/kg;所有乳型均呈夏季最高、冬季最低的一致季节方向;结论为乳品来源、生产规模和供应链卫生影响OTA污染,季节变化方向在各乳型中可比。(4)乳品类型与季节交互及分布:通过双因素ANOVA,乳型与季节交互显著(F=8.862,p<0.001),乳型间差异显著(p<0.001),污染梯度为生乳>巴氏杀菌乳>UHT乳;UHT乳较低可能部分反映其通常来自更多供乳农场、加工前混合更充分所致的稀释效应;结论为季节对OTA污染的影响依赖乳型。(5)膳食暴露与MOE风险表征:通过EDI和MOE计算,成人EDI分别为生乳0.274、巴氏杀菌乳0.150、UHT乳0.054 ng/kg bw/day,非肿瘤性MOE分别为17,266、31,533、87,593,肿瘤性MOE分别为52,920、96,667、268,519,均高于非肿瘤性MOE>200和肿瘤性MOE>10,000的参考阈值;儿童EDI分别为3.33、1.82、0.653 ng/kg bw/day,非肿瘤性MOE分别为1420、2599、7240,肿瘤性MOE分别为4356、7967、22,200;儿童消费生乳和巴氏杀菌乳的肿瘤性MOE低于10,000,UHT乳则高于该阈值;结论为儿童因单位体重乳摄入量较高而更易感,风险主要由广泛污染驱动而非浓度极高。(6)区域比较与UHT乳低污染解释:通过比较既往不同地区乳中OTA数据,Markazi省检出率99.44%处于已报道最高之列,但均值57.99 ng/kg相对高污染地区属中等;既往高污染地区如土耳其、苏丹和埃及的暴露关注较大;UHT乳较低不太可能源于热加工,因OTA耐热,更可能与其严格卫生标准、工业规模采购、饲料管理和混合稀释有关;结论为需改进饲料管理和监测策略。
讨论部分总结:本研究讨论强调OTA污染在Markazi省乳供应链中呈普遍特征,检出率极高,且不同乳型和季节间差异明显;生乳至巴氏杀菌乳再至UHT乳的污染梯度在各季节持续存在,夏季升高提示环境和生产相关因素影响污染动态。UHT乳较低浓度可能部分反映来自更多供乳农场的混合稀释,也与其工业规模采购、严格饲料管理、受控储存和系统质量保证相关。该研究扩展了区域乳中OTA数据,并提示评估膳食暴露时需整合生产方式、供应链特征和时间变异。与既往研究比较,Markazi省检出率最高之列但平均浓度中等;儿童生乳摄入估计约为UHT乳的五倍,暴露梯度明显。研究支持未来监测、暴露评估和食品安全监测框架建设。
研究结论翻译:本研究表明,OTA是Markazi省乳供应链中的普遍污染物,总检出率为99.44%。生乳污染水平最高,巴氏杀菌乳和UHT产品浓度显著较低,提示上游采购实践和污染控制措施在决定最终OTA负荷中起关键作用。OTA在常规加工中持续存在,突出其热稳定性,并强调在农场和饲料管理层面采取预防措施的重要性。暴露评估显示儿童对OTA更易感,生乳和巴氏杀菌乳肿瘤性终点的MOE低于欧洲食品安全局(European Food Safety Authority, EFSA)10,000参考阈值。季节变化,尤其夏季浓度升高,进一步表明环境和生产相关因素影响污染动态。综合而言,这些发现强调需要持续监测乳和动物饲料中OTA、改善饲料储存和处理实践,并在高风险期采取针对性干预。重要的是,在伊朗尚无乳中OTA法规限量的情况下,本研究结果支持考虑50 ng/kg的临时阈值,该值与国际风险评估基准一致,并与该地区观察到的污染特征相符;建立此类循证初步限量可指导未来立法工作,并促进更稳健的国家真菌毒素控制框架。未来研究应聚焦识别乳供应链中OTA削减的关键控制点、评估区域和季节污染驱动因素、评估新兴缓解策略的效果,并建议开展更广泛全国监测以支持制定统一的乳中OTA监管标准。