第五章功能性食品安全性评价.docx

1、第五章功能性食品安全性评价第五章 功能性食品安全性评价要点：功能性食品毒理学评价的基本内容21世纪保健（功能）食品的发展趋势是天然、安全和有效。安全即长期服用应无毒、无害。因此，一种保健食品在进入市场前应根据国家对食品安全性的要求进行安全性评价。第一节 食品安全概述食品安全问题关系到消费者的切身利益，是评价功能食品质量的首要标准。功能食品是一类具有保健功能的食品，因此，首先应对他们的安全性有一个正确的认识。食品安全性作为食品质量的最重要组成部分，以及忽视食品安全性对人民生活和社会安定带来的严重后果，对食品的生产者、经营者、社会管理部门及政府决策部门，提出了日益紧迫的课题：如何从当前和长远的角度

2、把确保食品安全问题落到实处。解决好这个问题，首先需要对食品安全性有一个充分的、科学的理解。一、食品安全性的概念关于食品的安全性或安全食品，至今尚缺乏一个明确的、统一的定义。1999年世界卫生组织在其发表的加强国家级食品安全性计划指南中把食品安全性与食品卫生作为两个概念不同的用语加以区别。食品安全性定义为：对食品按其原定用途进行制作和/或食用时不会使消费者受害的一种担保。食品卫生定义为：为确保食品安全性和适合性在食物链的所有阶段必须采用的一切条件和措施。1999年我国杨洁彬等在食品安全性一书中将食品安全性定义为：食品中不应含有可能损害或威胁人体健康的有毒、有害物质或因素，从而导致消费者急性和慢性

3、毒害或感染疾病，或产生危及消费者及其后代健康的隐患。美国学者Jones曾建议区分绝对安全性与相对安全性两种不同的概念。绝对安全性：指确保不可能因食用某种食品而危及健康或造成伤害的一种承诺，也就是食品应绝对没有风险。相对安全性：为一种食物或成分在合理食用方式和正常食量的情况下不会导致对健康损害的实际确定性。 不过，由于在客观上人类的任何一种饮食消费甚至其他行为总是存在某些风险，绝对安全性或零风险是很难达到的，尽管这是当代环境威胁加剧条件下普通消费者追求的目标。 任何食物成分，尽管是对人体有益的成分或其毒性极低，若食用数量过多或食用条件不当，都可能引起毒害或损害健康：食盐摄入过量会中毒，过度饮酒伤

4、身体。饮食的风险不仅来自生产过程中人为施用的农药、兽药、添加剂等，还大量来自食品本身含有的天然毒素。过度偏食可能使食品中某些化学成分在人体超量积累达到有害程度。另一方面，某些食品的安全性又因人而异，如鱼、蟹类水产品经合理的加工制作及适量食用对多数人是安全的，但对少数有鱼类过敏症的人可能带来危险。食物中某些微量有害成分的影响，也往往在对该成分敏感的人群中表现出来。以上说明，一种食品是否安全，取决于其制作、食用方式是否合理，食用数量是否适当，还取决于食用者自身的一些内在条件。 可以认为，这样两种不同的概念既是对立的，又是互补的，是人类对食品安全性认识发展与逐渐深化的表现，从需要与可能、现实与长远的

5、不同侧面，概括了食品安全性的较完整的含义。由于科技进步、管理水平及社会发展的不平衡性，食品安全性的问题内涵及轻重缓急在不同国家不同地区不完全相同，公众对食品安全性的认同意识也有不同程度的差距。从民族健康与繁荣、社会进步与持续发展的角度来看，充分、全面地理解食品安全性问题的意义与趋势，则是一个普遍的、至关重要的课题。 二、食品安全性的现代问题（1）微生物的污染：导致食品腐败变质、产生微生物毒素以及各种传染病的流行。（2）食品生产过程中有毒有害物质的污染。 农作物生长过程中施加的各种农药及其他农用化学品残留在食品中。 畜禽类饲料中添加的各种兽药、抗生素、激素等残留于畜禽肉品中。（3）食品运输、贮存

6、过程中采用的食品包装材料以及各种食品添加剂如防腐剂、增色剂、食用色素等对食品的污染。（4）生物技术食品、辐射食品的安全性问题。举例三、食品安全性的控制食品安全性已成为当今影响广泛而深远的社会性问题。加强对食品安全性的管理控制，既是社会进步的需要，也是民族健康的保证。历史的经验和国内外的发展形势都说明，确保食品的安全性必须建立起完善的社会管理体系，这应包括以下几个主要方面：（一）对食品安全性进行完整的立法（二）对食品生产和供应系统所用的各类化学品，建立严格的药物管理机制（三）对食源性疾病风险实行环境全过程控制（四）采用绿色的或可持续的生产技术，生产对人与环境无害的安全食品（五）建立健全市场食品安

7、全性的检验制度，加强执法，保障人民健康GMP（good manufacturing practice）和HACCP是保证食品安全和质量控制的一种有效方法，已经得到世界各国普遍重视并在逐步推广应用。（Good manufacturing practice）良好操作规范GMP对食品安全和质量的控制GMP是美国的食品卫生条例之一。GMP的目的是为各种食品制造、加工、包装、储藏等有关方面制定出一个统一的指导原则。不同的食品制造业有自己具体的特点和要求，GMP所规定的只是一个基本的准则，不同的企业应根据本企业的具体情况制定出适合于本企业的详细规则。GMP的内容包括以下几个方面1、先决条件包括加工环境、工

8、厂建筑、道路、行程、地表排水系统、废物处理等。2、设施包括提供制作、储藏、冷藏、冷冻空间，和排风、供水、排水、排污、照明等设施以及合适的人员组成等。3、加工、储藏、分配条件包括：物质的购买和储藏；机器、机器配件、配料、包装材料、添加剂、加工辅助品的使用以及合理性；成品外观、包装、标签和成品保存；成品仓储、运输和分配；成品的再加工；成品申请、抽检和试验， 良好的实验室操作等。4、卫生和食品安全包括：特殊的储藏条件热处理、冷藏、冷冻、脱水、化学保藏；清洗计划、清洗操作、污水管理、害虫控制；个人卫生和操作；外来物控制、残留金属检测、碎玻璃检测以及化学物质检测等5、管理职责 包括提供资源、管理和监督、

9、质量保证和技术人员；人员培训；提供卫生监督管理程序；满意程度；产品撤销等。HACCP对食品安全和质量的控制1、概念：HACCP是危害分析关键控制点（hazard analysis critical control point）的缩写。是由食品的危害分析（ hazard analysis，HA）和关键控制点（ critical point ，CCPs）两部分组成的一个系统的管理方式。HA是分析鉴定从原材料经过加工过程到分配直至消费者手中这一整个过程中可能发生的所有微生物性、化学性、物理性危害。CCPs是针对不同的危害采取不同的方法和手段进行控制。HACCP系统的组成HACCP系统是通过一系列步骤

10、即观察产品或过程、决定危害、控制检测、记录，确保工作连续有效。HACCP系统由7个原则组成，概要说明如何建立、执行和维持一个HACCP系统的执行和操作。HACCP的每一个步骤都是一个很复杂的过程，需要在充分掌握大量资料和试验数据的基础上才能最后确定和实施。HACCP系统的7个原则原则1 进行危害分析并确定控制措施原则2 确定关键控制点原则3 建立关键限值原则4 对关键控制点进行监控原则5 建立CCP失控时的纠正措施原则6 建立验证程序原则7 建立记录保存体系原则1 引出一个危害分析，评价其危害和危险，包括对食品原料的种植生长、收获、原料成分、食品加工、食品制造、食品分配、食品市场、食品烹调准备

11、以及食品消费等一系列过程的准备和保护措施的阐述。该原则阐述了HACCP 小组应该开始行动的地方。在加工中每一个加工流程图阐述了从原料的进入到产品完成的整个过程。当执行HACCP 时，HACCP 小组证实所有发生在每一个过程的危害并阐述控制它们的保护措施，证实这些阐述和措施是必要的。该原则清楚地表明了食品的危害及危险评价，是使用HACCP系统进行食品安全性评价的基础。原则2 决定关键控制点CCPs（Critica Control Point），以控制确定的危害。当所有危害和保护措施已阐明后，HACCP 小组就要建立产品安全管理控制的关键点，也就是关键控制点CCPs。原则3 建立和确定每一个CCP

12、s相对应的临界极限（Critical limits），即确定判断标准。阐述在CCPs上安全与不安全产品的区别，必须涉及到一个可衡量的参数，并要知道CCPs的绝对允许值，这就是关键控制点相对应的临界极限。该原则确定了每一个CCPs的临界极限，是HACCP系统中最重要的部分。原则4 确定监测过程以检测CCPs，建立从监测结果来判定加工过程的管理和维持控制管理的技术程序。HACCP 小组应该专门监测在临界极限以内的CCPs，这需要有特定的监测步骤，进行经常性监测并要担负责任。原则5 当检测的CCPs被证实有偏差，即偏离所建立的临界极限时，需要采取准确的补救和校正措施，包括在控制范围内重新决定CCPs

13、的工作以及在控制范围之外对产品加工所采取的管理控制。 原则6 建立技术过程系统以验证HACCP 系统的正确。验证过程必须基于维持HACCP系统和确保其工作连续有效。原则7 建立有效记录系统为HACCP计划提供证据。记录必须是在管理控制下HACCP 系统操作的说明，以及对任何偏离临界极限所采取的适当工作步骤，以阐明安全产品的生产过程。在以上7个原则中，原则1清楚的表明了食品的危害以及危险评价，是使用HACCP系统进行食品安全性评价的基础。原则3确定了每一个CCPs的临界极限，是HACCP系统中最重要的部分。第二节 保健食品安全性评价功能性食品的评价包括毒理学评价、功能学评价和卫生学评价。卫生学评

14、价报告同普通食品的相同，因此对功能食品的毒理学评价和功能学评价则成为对功能食品评价的关键内容。随着与年龄相关的退行性疾病已经成为死亡和残疾的主要原因，促使人们开始重视保健食品的作用，使保健食品行业异军突起，到2004年底，我国已获批准的保健食品有6000多种。截止到2005年末，我国共批准产品8684个，其中国产保健食品8109个。由于保健食品不必在医生指导下食用，因此其安全性评价非常重要，是确保人群食用安全的前提。对功能食品的毒理学评价是确保人群食用安全的前提，应严格按照卫生部食品安全性毒理学评价程序和方法进行。主要评价食品生产、加工、保藏、运输和销售过程中使用的化学和生物物质以及在这些过程

15、中产生和污染的有害物质、食物新资源及其成分和新资源食品。对于功能食品及功效成分必须进行食品安全性毒理学评价程序和方法中规定的第一、二阶段的毒理学试验，并依据评判结果决定是否进行三、四阶段的毒理学试验。若功能食品的原料选自普通食品原料或已批准的药食两用原料则不再进行试验。食品卫生法、保健食品管理办法要求保障食品必须符合食品卫生要求，对人体不产生任何急性、亚急性或慢性危害。保健食品安全性毒理学评价规范 (2003） 食品卫生法、保健食品管理办法要求保健食品必须符合食品卫生要求，对人体不产生任何急性、亚急性或慢性危害。我国目前对保健食品的安全性评价参照2003年版的保健食品安全性毒理学评价规范。 该

16、规范中涉及两方面内容，即第一部分：毒理学评价程序；第二部分：毒理学检验方法。二、食品安全性毒理学评价试验的四个阶段与试验原则（一）试验的四个阶段第一阶段：急性毒性试验，包括经口急性毒性（LD50）和联合急性毒性。第二阶段：遗传毒性试验、传统致畸试验、短期喂养试验。第三阶段：亚慢性毒性试验（90天喂养试验）、繁殖试验和代谢试验。 第四阶段：慢性毒性实验（包括致癌试验）。 （二）试验原则功能食品特别是功效成分的毒理学评价可参照下列原则进行：1.凡属我国创新的物质一般要求进行四个阶段的试验。特别是对其中化学结构提示有慢性毒性、遗传毒性或致癌性可能者或产量大、使用范围广、摄入机会多者，必须进行全部四个

17、阶段的毒性试验。 2.凡属与已知物质（指经过安全性评价并允许使用者）的化学结构基本相同的衍生物或类似物，则根据第一、二、三阶段毒性试验结果判断是否需进行第四阶段的毒性试验。 3.凡属已知的化学物质，世界卫生组织已公布每人每日容许摄入量（ADI），同时又有资料证明我国产品的质量规格与国外产品一致，则可先进行第一、二阶段毒性试验，若试验结果与国外产品的结果一致，一般不要求进行进一步的毒性试验，否则应进行第三阶段毒性试验。4.食品新资源及其食品原则上应进行第一、二、三个阶段毒性试验，以及必要的人群流行病学调查。必要时应进行第四阶段试验。若根据有关文献资料及成分分析，未发现有或虽有但量甚少，不至构成对

18、健康有害的物质，以及较大数量人群有长期食用历史而未发现有害作用的天然动植物（包括作为调料的天然动植物的粗提制品）可以先进行第一、二阶段毒性试验，经初步评价后，决定是否需要进行进一步的毒性试验。5.凡属毒理学资料比较完整，世界卫生组织已公布日许量或不需规定日许量者，要求进行急性毒性试验和一项致突变试验，首选Ames试验或小鼠骨髓微核试验。 6.凡属有一个国际组织或国家批准使用，但世界卫生组织未公布日许量，或资料不完整者，在进行第一、二阶段毒性试验后作初步评价，以决定是否需进行进一步的毒性试验。 7.对于由天然植物制取的单一组分，高纯度的添加剂，凡属新产品需先进行第一、二、三阶段毒性试验，凡属国外

19、已批准使用的，则进行第一、二阶段毒性试验。8.凡属尚无资料可查、国际组织未允许使用的，先进行第一、二阶段毒性试验，经初步评价后，决定是否需进行进一步试验。三、选择毒理学试验的原则要求普通食品和药食同源物质以传统工艺生产且食用方式与传统食用方式相同的保健食品，一般不要求进行毒性实验。用水提取物配制生产的保健食品，如服用量为常规用量，一般不要求进行毒性试验。如服用量大于常规用量时，需进行急性毒性试验、三项致突变试验和30天喂养试验，必要时进行传统致畸试验。用水提以外的工艺生产的保健食品，服用量为常规用量时，应进行急性毒性试验、三项致突变试验。如服用量大于常规服用量时，需增加30天喂养试验，必要时进

20、行传统致畸试验和第三阶段毒性试验。营养补充剂用已列入营养强化剂名单的营养素的化合物为原料生产的保健食品，如其原料来源、生产工艺和产品质量均符合国家有关要求，一般不要求进行毒性试验(毒理学安全评价)。允许用于保健食品的动植物或动植物提取物为原料以卫生部规定允许用于保健食品的动植物或动植物提取物（卫法监发200251号附件2）或微生物（卫法监发200184号附件2和5）为原料生产的保健食品，应进行急性毒性试验、三项致突变试验和30天喂养试验，必要时进行传统致畸试验和第三阶段毒性试验。采用规定名单(51号文件)以外的动植物或动植物提取物、微生物、化学合成物为原料时：以普通食品、卫生部规定的药食同源物

21、质和允许用作保健食品的物质以外的动植物或动植物提取物、微生物、化学合成物为原料生产的保健食品，应对该原料和用该原料生产的保健食品分别进行安全性评价。该原料原则上应按以下四种情况确定试验内容。用该原料生产的保健食品原则上须进行第一、二阶段的毒性试验，必要时进行下一阶段的毒性试验。国内外均无食用历史的原料或成分：四个阶段毒性试验。仅在国外少数国家或国内局部地区有食用历史的原料或成分，第一、二、三阶段的毒性试验，必要时进行第四阶段毒性试验。未发现有毒性或毒性甚微以及较大量人群有长期食用历史，第一、二阶段毒性试验，必要时第三阶段毒性试验。国际组织已对其进行过系统的毒理学安全性评价，先进行第一、二阶段毒

22、性试验，必要时第三阶段毒性试验。在国外多个国家广泛食用的原料，进行第一、二阶段毒性试验，根据试验结果决定是否进行下一阶段毒性试验。 针对不同食用人群和（或）不同功能的保健食品，必要时应有针对性地增加敏感指标和敏感试验。实验动物物种选择对受试物在代谢、生化和毒理学特征与人最接近的物种；选择自然寿命不太长的物种；易于饲养和实验操作的物种；经济并易于获得的物种。常规选择物种的方式是利用两个物种，一种是啮齿类，另一种是非啮齿类。系统毒性研究最常用的啮齿类是大鼠和小鼠，非啮齿类是狗。物种选择急性毒性试验常用：大鼠、小鼠、狗亚慢性、慢性毒性试验常用：大鼠、狗皮肤刺激试验和致敏试验常用：豚鼠皮肤刺激试验和眼

23、刺激试验常用：兔遗传毒理学试验多用：小鼠致畸试验常用：大鼠、小鼠和兔致癌试验常用：大鼠和小鼠迟发性神经毒性试验常用：母鸡染毒途径毒理学试验中染毒途径的选择，应尽可能模拟人在接触该受试物的方式。最常用的染毒途径为经口、经呼吸道、经皮途径。溶剂和赋型剂染毒前根据染毒途径的不同，应将受试物制备成一定的剂型。常用的是制备成水溶液、油溶液或混悬液。对溶剂和助溶剂的要求是：所用的溶剂或助溶剂应该是无毒或实际无毒与受试物不起反应，受试物在溶液中应稳定；与受试物的毒动学和毒效学无显著影响；无特殊刺激性或气味。 对水溶性受试物，体内试验首选的溶剂为水（经口染毒）和等渗盐水（胃肠道外染毒）。 水不溶性受试物应溶于

24、或悬浮于适当的有机溶剂中。混悬液最常用的赋形剂为0.5%羧甲基纤维素钠或10%阿拉伯树胶。 受试物溶液应新鲜配制，除非已证明贮存稳定。 三、食品毒理学评价试验的目的与试验内容1.第一阶段的急性毒性试验目的：通过测定获得LD50（半致死剂量），了解受试物的毒性强度、性质和可能的靶器官，为进一步进行毒性试验的剂量和毒性判定指标的选择提供依据。靶器官：化学物质被吸收后可随血流分布到全身各个组织器官，但其直接发挥毒作用的部位往往只限于一个或几个组织器官，这样的组织器官称为靶器官。进入人体的毒物或环境污染物，对机体各器官的毒作用并不相同，有的只对部分器官产生毒作用，如脑、甲状腺、肾脏分别是甲基汞、碘化物

25、、镉的靶器官。试验内容：经口急性毒性（LD50）试验、联合急性毒性试验。LD50：半数致死量（median lethal dose,LD50）是经口给予受试物后，预期能够引起动物死亡率为50的单一受试物剂量。其单位是每公斤体重所摄入受试物质的毫克数、克数或毫升数，即mg/kgBW、g/kgBW 或ml/kgBW。LD50数值越小，表示外来化合物毒性越强；反之，LD50数值越大，则毒性越低。2.第二阶段的遗传毒性试验、传统致畸试验、短期喂养试验目的：（1）遗传毒性试验对受试物的遗传毒性以及是否具有潜在致癌作用进行筛选。（2）传统致畸试验了解受试物对胎仔是否具有致畸作用。（3）短期喂养试验对只需进

26、行第一、二阶段毒性试验的受试物，在急性毒性试验的基础上，通过短期（30d）喂养试验，进一步了解其毒性作用，并可初步估计最大无作用剂量。最大无作用剂量(maximal no-effect level)： 最大无作用剂量即在一定时间内，一种外来化合物按一定方式或途径与机体接触，根据现今的认识水平，用最灵敏的试验方法和观察指标，亦未能观察到任何对机体的损害作用的最高剂量。 最大无作用剂量的确定系根据亚慢性毒性或慢性毒性试验的结果，是评定外来化合物对机体损害作用的主要依据。以此为基础可制订一种外来化合物的每日容许摄入量(acceptable daily imtarie, intake, ADI)和最高

27、容许浓度(maximal allowable concentration, MAC)。ADI系指人类终生每日摄入该外来化合物不致引起任何损害作用的剂量。MAC系指某一外来化合物可以在环境中存在而不致对人体造成任何损害作用的浓度。试验内容：（1） 细菌致突变试验：鼠伤寒沙门氏菌/哺乳动物微粒体酶试验 （Ames试验）为首选项目，必要时可另选和加选其他试验。 BNAmes等经十余年努力，于1975年建立并不断发展完善的沙门氏菌回复突变试验（亦称Ames试验）已被世界各国广为采用。目的和原理：鼠伤寒沙门氏菌（Salmonella typhimurium）的组氨酸营养缺陷型（his）菌株，在含微量组氨

28、酸的培养基中，除极少数自发回复突变的细胞外，一般只能分裂几次，形成在显微镜下才能见到的微菌落。受诱变剂作用后，大量细胞发生回复突变，自行合成组氨酸，发育成肉眼可见的菌落。某些化学物质需经代谢活化才有致变作用，在测试系统中加入哺乳动物微粒体酶，可弥补体外试验缺乏代谢活化系统之不足。鉴于化学物质的致突变作用与致癌作用之间密切相关，故此法现广泛应用于致癌物的筛选。微粒体酶,其特异性较低,该酶系不仅对多种形式的氧化作用有催化能力,使氧分子呈现多种功能,还能在某些种属动物中参与硝基和偶氮的还原作用。Ames试验中为什么要除去受试物中的组氨酸在Ames试验中，若受试物中含有组氨酸（包括游离组氨酸、含组氨酸

29、的二肽、可被细菌利用的组氨酸衍生物以及一些可被用来合成组氨酸的物质），可以使营养缺陷型菌株生长，从而增加自发回变的几率，最终可能导致假阳性结果。因此，确定受试物中含有组氨酸时，需对受试物进行处理去除组氨酸。 （2）小鼠骨髓微核率测定或骨髓细胞染色体畸变分析 （3）小鼠精子畸形分析和睾丸染色体畸变分析 3.第三阶段：亚慢性毒性试验（90天喂养试验）、繁殖试验和代谢试验。 目的：观察受试物以不同剂量水平经较长期喂养后对动物的毒性作用性质和靶器官，并初步确定最大作用剂量；了解受试物对动物繁殖及对仔代的致畸作用，为慢性毒性和致癌试验的剂量选择提供依据。试验内容：90d喂养试验繁殖试验代谢试验：了解受试

30、物在体内的吸收、分布和排泄速度以及蓄积性，寻找可能的靶器官；为选择慢性毒性试验的合适动物种系提供依据；了解有无毒性代谢产物的形成。 4.第四阶段：慢性毒性试验（包括致癌试验）目的：了解经长期接触受试物后出现的毒性作用，尤其是进行性或不可逆的毒性作用以及致癌作用；最后确定最大无作用剂量，为受试物能否应用于食品的最终评价提供依据。 四、食品毒理学试验结果的判定 （一）急性毒性试验 如LD50剂量小于人的可能摄入量的10倍，则放弃该受试物用于食品，不再继续其他毒理学试验。如大于10倍者，可进入下一阶段毒理学试验。凡LD50在人的可能摄入量的10倍左右时，应进行重复试验，或用另一种方法进行验证。 （二

31、）遗传毒性试验 根据受试物的化学结构、理化性质以及对遗传物质作用终点的不同，并兼顾体外和体内试验以及体细胞和生殖细胞的原则，在鼠伤寒沙门氏菌/哺乳动物微粒体酶试验（Ames试验）、小鼠骨髓微核率测定、骨髓细胞染色体畸变分析、小鼠精子畸形分析和睾丸染色体畸变分析试验中选择四项试验，根据以下原则对结果进行判断。 如其中三项试验为阳性，则表示该受试物很可能具有遗传毒性作用和致癌作用，一般应放弃该受试物应用于食品；毋需进行其他项目的毒理学试验。如其中两项试验为阳性，而且短期喂养试验显示该受试物具有显著的毒性作用，一般应放弃该受试物用于食品；如短期喂养试验显示有可疑的毒性作用，则经初步评价后，根据受试物的重要性和可能摄入量等，综合权衡利弊再作出决定。 如其中一项试验为阳性，则再选择V79/HGPRT基因突变试验、显性致死试验、果蝇伴性隐性致死试验，程序外DNA修复合成（UDS）试验中的两项遗传毒性试验。 如再选的两项试验均为阳性，则无论短期喂养试验和传统致畸试验是否显示有毒性与致畸作用，均应放弃该受试物用于食品； 如有一项为阳性，而在短期喂养试验和传统致畸试验中未见有明显毒性与致畸作用，则可进入第三阶段毒性试验