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發(fā)酵食品中氨基甲酸乙酯污染及其毒性研究進(jìn)展

文檔作者：崔霞, 苗虹, 趙云峰, 吳永寧文檔來源：國家食品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中心衛(wèi)生部食品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年06月16日
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上一篇：發(fā)酵食品中的生物胺問題及控制對(duì)策分析

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第5 卷 第9 期 食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報(bào) Vol. 5 No. 9
2014 年9 月 Journal of Food Safety and Quality Sep. , 2014
基金項(xiàng)目: 國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973 計(jì)劃)(2012CB720804)
Fund: Supported by the National Basic Research Program of China (973 Program) (2012CB720804)
*通訊作者: 吳永寧, 研究員, 主要研究方向?yàn)槭称钒踩?。E-mail: Wuyongning@cfsa.net.cn
*Corresponding author: WU Yong-Ning, Professor, China National Center for Food Safety Risk Assessment, Beijing 100021, China. E-mail:
Wuyongning@cfsa.net.cn
發(fā)酵食品中氨基甲酸乙酯污染及其毒性研究進(jìn)展
崔 霞, 苗 虹, 趙云峰, 吳永寧*
(國家食品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中心 衛(wèi)生部食品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100021)
摘要: 氨基甲酸乙酯(ethyl carbamate, EC)是在食品發(fā)酵過程中產(chǎn)生的一種化學(xué)污染物, 廣泛存在于發(fā)酵食
品和酒精飲料中。對(duì)于嚙齒類動(dòng)物, 氨基甲酸乙酯是一種多位點(diǎn)致癌物, 可以導(dǎo)致動(dòng)物發(fā)生肺癌、淋巴癌、肝
癌和皮膚癌等疾病。國際癌癥研究機(jī)構(gòu)(IARC)已將其認(rèn)定為2A 級(jí)致癌物, 鑒于其對(duì)人類具有潛在的致癌性,
氨基甲酸乙酯污染已成為近年來國際社會(huì)高度關(guān)注的食品安全熱點(diǎn)問題之一。本文總結(jié)了當(dāng)前國內(nèi)外氨基甲
酸乙酯的研究現(xiàn)狀, 對(duì)其理化特性、代謝途徑、毒性、在發(fā)酵食品中的污染情況及各國限量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了綜述。
最后建議我國相關(guān)部門應(yīng)積極開展氨基甲酸乙酯安全問題調(diào)查和研究, 幫助企業(yè)改進(jìn)生產(chǎn)工藝, 建立國家限
量標(biāo)準(zhǔn), 以利于與國際接軌, 促進(jìn)我國發(fā)酵食品相關(guān)工業(yè)長期健康發(fā)展。
關(guān)鍵詞: 氨基甲酸乙酯; 毒性; 污染
Research progress on toxicity and contamination of ethyl carbamate
in fermented foods
CUI Xia, MIAO Hong, ZHAO Yun-Feng, WU Yong-Ning*
(Key Laboratory of Food Safety Risk Assessment, Ministry of Health, China National Center for Food Safety Risk
Assessment, Beijing 100021, China)
ABSTRACT: Ethyl carbamate is a kind of chemical contaminants which is formed as a by-product of
fermentation processes, with widespread occurrence in fermented foods and alcoholic beverages. For the rodent
animal, ethyl carbamate is recognized as a multisite carcinogen, which can cause lung cancer, lymphatic cancer,
liver cancer, skin cancer and other diseases in animals. Recently, International Agency for Research on Cancer
(IARC) upgraded its classification of ethyl carbamate to group 2A. On considering of its potential
carcinogenicity to humans, ethyl carbamate pollution has become one of the hot issues of food safety in the
world. The present paper summarized the current status of research about ethyl carbamate, and gave a review
from the following aspects: the contamination level in fermented foods, limits of each states, metabolic
pathways, and toxicity and so on. Finally, we suggested the relation departments should carry out the food
safety surveys and studies about EC actively. In order to meet the international standards and facilitate the
long-term healthy development of fermented food industry, we should help enterprises to improve production
processes and establish our national limits as soon as possible.
KEY WORDS: ethyl carbamate; toxicity; contamination
2618 食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報(bào) 第5 卷
1 引 言
氨基甲酸乙酯(ethyl carbamate, EC) 又名脲烷
(urethane), 是食品發(fā)酵和貯藏過程中的天然產(chǎn)物, 廣泛存
在于酒精飲料(白酒、葡萄酒、黃酒等)、面包、腐乳、酸
乳酪、醬油等發(fā)酵制品中[1-7]。已有的研究表明, EC 可導(dǎo)致
嚙齒類動(dòng)物出現(xiàn)肺腫瘤、淋巴癌、肝癌、皮膚癌等疾病, 是
一種多位點(diǎn)致癌物[8-11]。自上世紀(jì)70 年代起, 人們對(duì)EC
致癌效應(yīng)及其致癌機(jī)制展開了系統(tǒng)的研究。2007 年, 國際
癌癥研究機(jī)構(gòu)(International Agency for Research on Cancer,
IARC)將氨基甲酸乙酯分類由2B 級(jí)(“或可能令人類致癌的
物質(zhì)”)改為 2A 級(jí)(“可能令人類致癌的物質(zhì)”)[12,13], 與丙
烯酰胺并列。美國國家毒理計(jì)劃將其列入“有理由預(yù)料引起
癌癥的物質(zhì)”名單。
氨基甲酸乙酯污染是近年來國際上新出現(xiàn)的食品安
全問題, 被認(rèn)為是繼黃曲霉毒素之后食品安全領(lǐng)域又一重
要問題。國際上對(duì)其在食品安全領(lǐng)域的關(guān)注程度日益增加,
自2002 年以來, 聯(lián)合國糧農(nóng)組織(Food and Agriculture
Organization, FAO)已將氨基甲酸乙酯列為重點(diǎn)監(jiān)控物質(zhì)之
一。但受多方面因素的限制, 到目前為止我國仍沒有制定
有關(guān)EC 的限量標(biāo)準(zhǔn), 也沒有引起足夠的重視[14,15]。隨著我
國人民生活水平的提高, 人們對(duì)酒飲料的消費(fèi)也成逐年上
升趨勢, 尤其是黃酒、葡萄酒等營養(yǎng)豐富的酒精飲料更是
人們消費(fèi)的熱點(diǎn), 因此, 由EC 帶來的潛在危險(xiǎn)也日趨嚴(yán)
重。我國急需開展EC 的調(diào)查和研究, 建立國家限量標(biāo)準(zhǔn),
幫助企業(yè)改進(jìn)生產(chǎn)工藝, 以利于與國際接軌, 促進(jìn)我國發(fā)
酵酒工業(yè)以及發(fā)酵食品工業(yè)長期健康發(fā)展。
2 氨基甲酸乙酯的理化特性
氨基甲酸乙酯為無色無味晶體, 分子式為C3H7NO2,
分子量89.1, 沸點(diǎn)182~184 ℃, 熔點(diǎn)48~50 ℃, 燃燒點(diǎn)
92 ℃。氨基甲酸乙酯在常溫、常壓下穩(wěn)定, 不易揮發(fā), 可
溶于水、苯、乙醇、乙醚、氯仿和甘油等溶劑, 在水中的
溶解度大約為2 g/mL, 在有機(jī)溶劑中溶解度稍低[16,17]。
3 氨基甲酸乙酯代謝
已有的研究表明給實(shí)驗(yàn)動(dòng)物口服、注射或在皮膚上涂
抹EC, 均能夠快速被胃腸道和皮膚幾乎完全吸收, 然后分
布于體內(nèi)各組織, 并能快速排出體外。對(duì)小鼠的研究表明,
超過90%的EC 能在6 h 內(nèi)分解, 以二氧化碳的形式排出體
外。已有的研究發(fā)現(xiàn), 在生物體內(nèi)EC 主要有三種代謝途
徑[18-12], 如圖1 所示[21]: 一是水解作用, 包括N 的羥基化、
C 的羥基化以及支鏈的氧化, EC 主要被肝臟中的微粒酯酶
水解形成乙醇、氨和二氧化碳。對(duì)于嚙齒類動(dòng)物, 大約5%
的EC 隨尿液和糞便排泄出去, 超過90%的EC 被水解; 二
是側(cè)鏈氧化作用, 約0.5%的EC 被細(xì)胞色素P450 氧化為乙
烯基-氨基甲酸酯(vinyl carbamate, VC), 隨后形成環(huán)氧乙
烯基甲酸甲酯(vinyl cerbamate epoxide, VOC), 這種環(huán)氧化
物在體內(nèi)形成DNA 加聚物, 造成DNA 雙鏈的損壞, 從而
導(dǎo)致細(xì)胞癌變; 三是較為普遍的羥基化作用, 約0.1%的
EC被細(xì)胞色素P450 氧化為N-羥基-氨基甲酸乙酯, 該物質(zhì)
能夠誘導(dǎo)Cu2+調(diào)控的DNA 氧化損傷。目前, 普遍認(rèn)為第
三種途徑是EC 的主要致癌途徑。
圖1 氨基甲酸乙酯代謝途徑[21]
Fig. 1 Metabolic pathway of ethylecarbamate[21]
4 氨基甲酸乙酯的毒性
4.1 一般毒性
氨基甲酸乙酯的急性口服毒性低, 對(duì)于嚙齒動(dòng)物, 其
經(jīng)口LD50 約為2000 mg/kg 體重, 當(dāng)單次劑量達(dá)到1000
mg/kg 體重時(shí), 可達(dá)到麻醉效果[22]。長期攝入EC 會(huì)導(dǎo)致
實(shí)驗(yàn)小鼠良性或惡性腫瘤的發(fā)生, 并伴隨體重和存活率下
降, 與劑量正相關(guān)[22]。
4.2 致突變性
氨基甲酸乙酯被認(rèn)為是可致基因突變的誘變物質(zhì),
會(huì)使嚙齒類動(dòng)物出現(xiàn)基因突變[23]。在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行的
體細(xì)胞測試(包括誘發(fā)染色體畸變、微核形成和姐妹染色單
體交換等測試)[24], 結(jié)果幾乎全部呈陽性, 其中以對(duì)小鼠進(jìn)
行的微核形成測試所呈的陽性反應(yīng)最為明顯。小鼠淋巴細(xì)
胞的點(diǎn)突變測試結(jié)果全部呈陰性, 細(xì)菌、酵母和其他類別
哺乳動(dòng)物細(xì)胞的測試結(jié)果各不相同。此外, 對(duì)接受EC 腹
膜注射或飲用含EC 水的小鼠進(jìn)行致死性突變或特定位點(diǎn)
測試, 結(jié)果顯示并無證據(jù)表明EC 對(duì)哺乳動(dòng)物細(xì)胞體內(nèi)的
第9 期 崔 霞, 等: 發(fā)酵食品中氨基甲酸乙酯污染及其毒性研究進(jìn)展 2619
生殖細(xì)胞具有基因毒性[25]。
4.3 致癌性
4.3.1 氨基甲酸乙酯的致癌性
氨基甲酸乙酯并不是劇毒化合物, 但具有致癌性, 屬
多位點(diǎn)致癌物質(zhì), 乙醇對(duì)其致癌性有促進(jìn)作用[9,26]。自上個(gè)
世紀(jì)70 年代起, 人們對(duì)EC 致癌效應(yīng)開展了系統(tǒng)的研究工
作。早期國外學(xué)者以嚙齒類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物為研究對(duì)象, 進(jìn)行了
EC 的致癌性研究[27-29], 單次劑量或短期口服100~2000
mg/kg 體重的EC 會(huì)誘發(fā)小鼠、大鼠和倉鼠腫瘤[30]。Beland
等[9]在B6C3F1 小鼠進(jìn)行了EC 致癌性研究, 連續(xù)兩年給小
鼠口服EC, 雌性和雄性小鼠均出現(xiàn)多位點(diǎn)腫瘤, 包括肺
泡、支氣管、肝細(xì)胞與副淚腺良性或惡性腫瘤、肝血管肉
瘤、乳腺棘皮瘤或腺癌, 并與劑量呈正相關(guān); 肝臟和心臟
腫瘤主要在雄性小鼠多發(fā), 特別是在EC 高劑量組(90
mg/kg)的雄性小鼠發(fā)生率比較高, 前胃癌和皮膚癌也主要
多發(fā)于雄性小鼠; 在雌性小鼠中則觀察到卵巢癌和乳腺癌,
由此可以推測EC 致癌性有性別差異。對(duì)非人靈長類動(dòng)物
口服EC 的研究表明, 如連續(xù)5 年每天口服EC (250
mg·kg(bw)?1·d?1), 將導(dǎo)致出現(xiàn)類似于嚙齒類動(dòng)物的腫瘤癥
狀[11], 如肺腺瘤、肝細(xì)胞腺瘤、肺癌、肝癌等。對(duì)于人類,
EC 則屬于潛在致癌物[22]。
4.3.2 氨基甲酸乙酯代謝產(chǎn)物的致癌性
氨基甲酸乙酯進(jìn)入體內(nèi)后在細(xì)胞色素P450
(cytochrome P450, CYP)的作用下, 代謝為N-羥基-氨基甲
酸乙酯和VC, VC 在CYP 的作用下進(jìn)一步氧化為VOC。
Sakano 等[20]的研究表明, N-羥基-氨基-甲酸乙酯經(jīng)酯酶作
用代謝成羥胺, 羥胺在肺、淋巴、肝臟等器官被分解成NO
和O2, 最終誘導(dǎo)產(chǎn)生Cu2+調(diào)控的DNA 損傷和脫嘌呤反應(yīng)。
這種損傷多發(fā)生于胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)的殘基上, 具
體作用機(jī)制為[31-33]: Cu2+存在時(shí), EC 被細(xì)胞色素P450 氧化
的同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生NO 和O2-, 由NO+O2-產(chǎn)生的過氧化氮能
夠?qū)е?-二氫-2′脫氧鳥苷(8-oxodG)的形成以及8-N-鳥苷
酸的脫嘌呤作用。8-oxodG 能夠?qū)е翫NA 雙鏈復(fù)制時(shí)錯(cuò)配
(即GC→TA 的堿基顛換), 從而造成基因的嚴(yán)重缺失或突
變; 同時(shí), 8-N-鳥苷酸的脫嘌呤作用形成的無嘌呤核苷酸
也將潛在地誘導(dǎo)GC→TA 的堿基顛換作用。通常認(rèn)為, Cu2+
存在時(shí)8-oxodG 的形成以及8-N-鳥苷酸的脫嘌呤作用是
EC 致癌的主要機(jī)制[20,34]。
Park 等[35]的研究表明, EC 的代謝產(chǎn)物VC 是一種比
EC 致癌性更強(qiáng)的物質(zhì), VC 環(huán)氧化產(chǎn)物VOC 在動(dòng)物體內(nèi)會(huì)
形成DNA 加合物, 造成DNA 雙鏈的損失, 進(jìn)而導(dǎo)致癌變
的發(fā)生, 其中VOC 被認(rèn)為是EC 致癌性的終點(diǎn)物質(zhì)。
Hernandez 和Forkert[36]通過EC 和VC 對(duì)小鼠致癌性的比
較研究發(fā)現(xiàn), 當(dāng)EC 的劑量是VC 的20~50 倍時(shí)才會(huì)出現(xiàn)與
VC 相同的致癌作用。給小鼠飲用相同劑量EC 和VC, VC
作用組小鼠肝臟和肺臟形成的DNA-加合物水平是EC 作
用組小鼠的3 倍。由此證明VC 的致癌作用要強(qiáng)于EC, 這
與Park 等的研究結(jié)果相一致[35]。綜合以上研究可以得知
EC 及其代謝產(chǎn)物N-羥基-氨基甲酸乙酯、VC 及VOC 都具
有致癌性, 并且細(xì)胞色素P450 對(duì)EC 及其代謝產(chǎn)物致癌性
的發(fā)揮起著至關(guān)重要的作用, 因此近期關(guān)于EC 致癌機(jī)制
的研究也多圍繞細(xì)胞色素P450 展開。
4.4 P4502E1 對(duì)氨基甲酸乙酯致癌性的影響
細(xì)胞色素P450 為一類亞鐵血紅素蛋白的超家族酶系,
對(duì)內(nèi)、外源性物質(zhì)的代謝失活或活化起關(guān)鍵作用, 在藥理
學(xué)和毒理學(xué)方面具有十分重要的地位。P4502E1(CYP2E1)
是細(xì)胞色素P450 超家族酶系中的重要成員, 廣泛分布于
體內(nèi)組織(腦、腎、肺和小腸等), 其中肝臟為主要表達(dá)器
官[37-38]。CYP2E1 被認(rèn)為是機(jī)體對(duì)環(huán)境和工業(yè)毒物或致癌
物敏感程度的重要決定因素[39]。Hoffler 等[40,41]的研究證實(shí)
CYP2E1 是EC 代謝以及發(fā)生氧化反應(yīng)的關(guān)鍵酶, CYP2E1
缺失可以顯著抑制EC 誘導(dǎo)的基因毒性以及過氧化損傷,
進(jìn)一步導(dǎo)致致癌作用, 這就間接證實(shí)了CYP2E1 對(duì)EC 致
癌作用的影響。隨后, Ghanayem 等[42]將EC 分別作用于
CYP2E1 基因缺失小鼠(Cyp2e1-/-)和CYP2E1 基因過表達(dá)
小鼠(Cyp2e1+/+), 研究發(fā)現(xiàn)與Cyp2e1+/+相比, EC 對(duì)
Cyp2e1-/-的致癌性顯著降低, 由此證明CYP2E1 在EC 致
誘導(dǎo)癌癥的過程中發(fā)揮著重要作用。通過分析與CYP2E1
相關(guān)的病理生理狀態(tài), 有助于揭示CYP2E1 的表達(dá)調(diào)控機(jī)
制, 認(rèn)識(shí)其介導(dǎo)的毒性作用, 并為尋找有效的防控措施提
供依據(jù)。
5 發(fā)酵食品中氨基甲酸乙酯的污染情況及限量
標(biāo)準(zhǔn)
早在1971 年, Loroth 等[43]就在發(fā)酵食品中發(fā)現(xiàn)了EC,
1976 年, Ough 等[44]在酸乳酪和酒精中檢測到了EC, 此后,
世界各國學(xué)者又先后在蒸餾酒、水果白蘭地、威士忌、醬
油和面包等發(fā)酵酒精飲料和食品中檢測到了EC。這些發(fā)現(xiàn)
引起了各國政府對(duì)發(fā)酵食品中EC 污染的重視, 鑒于EC 的
致癌作用, 世界各國對(duì)發(fā)酵食物中EC 的污染水平展開了
調(diào)查。2000 年, 韓國學(xué)者Kim 等[45]的研究概括了日常生活
中EC 的累積暴露程度, 一些發(fā)酵食品, 如醬油、泡菜、大
醬、面包、饅頭、餅干、豆腐加上酒、清酒和梅酒等亞洲
傳統(tǒng)食物中有較高水平的EC。2004 年, Hasnip 等[46]對(duì)英國
市售的75 種液態(tài)發(fā)酵食物(包括啤酒、葡萄酒、強(qiáng)化葡萄
酒、烈性酒、利口酒、醬油、醋等)以及25 種固態(tài)發(fā)酵食
物(包括奶酪、酸奶、酵母提取物泡菜、大豆產(chǎn)品、圣誕布
丁等)中EC 的含量進(jìn)行了檢測。除了醬油、醋和啤酒沒有
檢測到EC 外, 其他液態(tài)發(fā)酵食物中都含有一定量的EC。
該研究還顯示, 英國市售的25 種固態(tài)發(fā)酵食品中泡菜、酵
母提取物及圣誕布丁有少量EC 檢出, 除此之外, 其他固
2620 食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報(bào) 第5 卷
態(tài)發(fā)酵食物中都沒有檢測到EC。2005 年日本學(xué)者[47]對(duì)上
百種清酒和燒酒中的EC 含量進(jìn)行了測定。普通清酒中EC
平均含量為47 μg/L, 最大210 μg/L; 儲(chǔ)存3 年以上的清酒
中EC 平均含量為183 μg/L, 最大為1100 μg/L; 燒酒中EC
含量最大為37 μg/L。
我國香港食品安全中心于2007?2008 年對(duì)276 份發(fā)酵
食品和酒精飲品樣品(包括70 個(gè)酒精飲料)中的EC 含量進(jìn)
行抽樣檢測[48], 276 份樣品中EC 的檢出率為73%, 含量在
650 μg/kg 以下, 其中大豆發(fā)酵食品(腐乳)及酒精飲品(黃
酒、日本清酒和梅酒)中EC 的含量較高。2010 年, 吳平谷
等[49]對(duì)237 份市售發(fā)酵食品(包括黃酒, 白酒, 葡萄酒, 啤
酒, 料酒, 醬油, 醋和發(fā)酵豆腐等八個(gè)種類)中EC 的含量
進(jìn)行檢測, 結(jié)果顯示, 在這些發(fā)酵食品中EC 的檢出率為
100%, 含量范圍為2.0~515.0 μg/kg。2013 年, 龍順榮等[50]
對(duì)437 批次的發(fā)酵食品中EC 的污染狀況進(jìn)行了檢測, 其
中陽性樣品343 批次, 陽性率最高的是果酒為100%, 其次
是醬油(98.2%)、醋(86.7%)和黃酒(78.4%), 最低的是啤酒,
為未檢出。綜合近些年我國對(duì)發(fā)酵類食品中氨基甲酸乙酯
的污染狀況調(diào)查結(jié)果, 大部分發(fā)酵食品均存在EC 的污染,
平均含量最高的是水果白酒、黃酒, 其次是醬油和醋, 同時(shí)
醬油和醋中EC 的陽性率也相對(duì)較高, 在今后的研究和檢
測中需要重點(diǎn)關(guān)注。
人群膳食攝入的EC 主要來自于發(fā)酵食物和酒精飲料,
在眾多的發(fā)酵食品中, 發(fā)酵酒由于EC 前體物(尿素、瓜氨
酸和氰化物等)的存在受到關(guān)注。JECFA 建議各國采取預(yù)防
措施降低酒精飲料中EC 的含量。2010 年, 歐盟發(fā)布了核
果類蒸餾酒中EC 控制操作規(guī)范, 以期通過該規(guī)范措施使
直接飲用的蒸餾酒種的EC 含量控制在1 mg/L 以下。目前
國際上尚未制定統(tǒng)一的EC 限量標(biāo)準(zhǔn), 不過一些國家, 如
加拿大、美國、法國、德國、韓國等已經(jīng)制定了酒精飲料
中EC 最高限量(見表1)[28]。我國由于缺乏足夠數(shù)量的各類
表1 酒精飲品的氨基甲酸乙酯最高限量(μg/L)
Table 1 Maximum limits of EC of alcoholic beverages
國家 葡萄酒
強(qiáng)化
葡萄酒
蒸餾酒
日本
清酒
水果
白蘭地
加拿大 30 100 150 200 400
美國 15 60 – – –
法國 – – 150 – 1000
德國 – – – – 800
捷克共和國 30 100 150 200 400
韓國 30 – – – –
瑞士 – – – – 1000
注: “–”表示暫無限量值
食品中EC 監(jiān)測及相應(yīng)食品消費(fèi)量數(shù)據(jù), 對(duì)EC 污染評(píng)估也
尚未廣泛開展, 對(duì)其并未制訂相應(yīng)的限量標(biāo)準(zhǔn)。但是相關(guān)
部門已經(jīng)開展了對(duì)EC 的調(diào)查和研究, 爭取盡快制定出我
國有關(guān)EC 的限量標(biāo)準(zhǔn)。
6 氨基甲酸乙酯風(fēng)險(xiǎn)管理措施
氨基甲酸乙酯是伴隨發(fā)酵食品(如面包、酸奶、乳酪、
醬油等)和酒精飲料(如葡萄酒、蘋果酒、啤酒、中國黃酒
和日本清酒等)釀造過程而產(chǎn)生的一種具有致癌作用的物
質(zhì), 應(yīng)有足夠的認(rèn)識(shí)。目前EC 含量已是國際上評(píng)價(jià)各類
發(fā)酵酒品質(zhì)的重要指標(biāo), 為了應(yīng)對(duì)EC 帶來的食品安全問
題, 國際上已經(jīng)著手于EC 含量控制策略和方法的研究[51]。
美國針對(duì)食品中EC 的污染, 發(fā)布了《氨基甲酸乙酯預(yù)防
性行動(dòng)手冊》, 以期通過改善農(nóng)業(yè)及釀酒工藝來減少葡萄
酒中的EC 含量[14]。歐盟也于2010 年發(fā)布了核果類蒸餾酒
中EC 控制操作規(guī)范, 以期通過該項(xiàng)措施來減少直接飲用
的蒸餾酒中EC 含量。由此可見, 國際上比較一致的管理
思路是先制定控制EC 污染的操作規(guī)范, 在采取所有可能
控制措施之后, 再考慮制定限量工作。我國趙光耀等率先
開展了中國黃酒中EC 控制研究, 已經(jīng)形成了EC 生成源頭
控制技術(shù)和產(chǎn)品包裝前控制技術(shù)等一套黃酒中EC 含量的
控制技術(shù)[52,53]。目前對(duì)降低黃酒中EC 含量的各種理論措
施基本已經(jīng)成熟[54,55], 當(dāng)前迫切需要跟蹤我國發(fā)酵食品和
酒精飲料的發(fā)酵過程, 分析檢測EC 的含量, 建立對(duì)各種
發(fā)酵食品和酒精飲料中EC 含量的測定方法和限量標(biāo)準(zhǔn)。
進(jìn)一步對(duì)EC 生產(chǎn)機(jī)制和防止、降低EC 的生成作深入研
究, 確保我國生成的發(fā)酵食品和酒精飲料的安全性。
7 結(jié) 語
綜上所述, 近些年國際上已有不少關(guān)于氨基甲酸乙
酯的研究, 但研究對(duì)象多為嚙齒類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。關(guān)于人類腫
瘤與氨基甲酸乙酯暴露之間關(guān)系的流行病學(xué)研究甚少, 特
別是氨基甲酸乙酯對(duì)人體細(xì)胞的毒性及毒性作用機(jī)制至今
尚無報(bào)道, 我國在這方面更是處于空白。FAO、WHO 與聯(lián)
合食品添加劑專家委員會(huì)(JECFA)在2005 年對(duì)氨基甲酸乙
酯進(jìn)行的評(píng)估中認(rèn)為現(xiàn)有的人類數(shù)據(jù)不足以用作界定其危
害特征。這使得對(duì)其進(jìn)行人群健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)具有一定的不
確定性。鑒于氨基甲酸乙酯對(duì)人體具有潛在的健康風(fēng)險(xiǎn),
我國要及時(shí)主動(dòng)開展基礎(chǔ)性研究, 獲得必要數(shù)據(jù), 開展風(fēng)
險(xiǎn)評(píng)估, 以便采取有效的措施來減少其對(duì)人類健康帶來的
危害。
參考文獻(xiàn)
[1] Battaglia R, Conacher HBS, Page BD. Ethyl carbamate (urethane) in
alcoholic beverages and foods: a review[J]. Food Addit Contam, 1990,
7(4): 477?496.
第9 期 崔 霞, 等: 發(fā)酵食品中氨基甲酸乙酯污染及其毒性研究進(jìn)展 2621
[2] Weber JV, Sharypov VI. Ethyl carbamate in foods and beverages: a
review[J]. Environ Chem Lett, 2009, 7(3): 233?247.
[3] Lachenmeier DW, Schehl B, Kuballa T, et al. Retrospective trends and
current status of ethyl carbamate in German stone-fruit spirits[J]. Food
Addit Contam, 2005, 22(5): 397?405.
[4] 周萍萍, 周蕊, 趙云峰, 等. 葡萄酒中氨基甲酸乙酯污染評(píng)估[J]. 中國
食品衛(wèi)生雜志, 2008, 20(3): 208?210.
Zhou PP, Zhou R, Zhao YF, et al. Contamination Assessment of Dietary
Ethyl Carbamate in Wine[J]. Chin J Food Hyg, 2008, 20(3): 208?210.
[5] Lachenmeier DW, Kanteres F, Kuballa T, et al. Ethyl carbamate in
alcoholic beverages from Mexico (tequila, mezcal, bacanora, sotol) and
Guatemala (cuxa): Market survey and risk assessment[J]. Int J Environ
Res Public Health, 2009, 6: 349?360.
[6] Liu YP, Dong B, Qin ZS, et al. Ethyl carbamate levels in wine and spirits
from markets in Hebei Province, China[J]. Food Addit Contam, 2011, 4(1):
1?5.
[7] 王立媛, 吳平谷, 張晶, 等. 醬油中氨基甲酸乙酯和氯丙醇含量調(diào)查與
分析[J]. 中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志, 2012, 22(10): 2493?2495.
Wang LY, Wu PG, Zhang J, et al. Survey and analysis of ethyl carbamate
and 3-chloro-1,2- propanediol (3- MCPD) in soy sauce[J]. Chin J Health
Lab Technol, 2012, 22(10): 2493?2495.
[8] Nettlsship A, Henshaw PS, Meyer HI. Induction of pulmonary tumors in
mice with ethyl carbamate (urethane)[J]. Nat Cancer Inst, 1943, 4:
309?319.
[9] Beland FA, Benson WR, Mellick PW, et al. Effect of ethanol on the
tumoriginity of urethane (ethyl carbamate) in B6C3F1 mice[J]. Food
Chem Technol, 2005, 43(1): 1?19.
[10] Miller YE, Dwyer N, Keith RL, et al. Induction of a high incidence of lung
tumors in C57BL/6 mice with multiple ethyl carbamate injection[J].
Cancer Lett, 2003, 198(2): 139?44.
[11] Codex Alimentarius Commission. REP13/CAC Joint FAO/WHO food
standards programme codex alimeentarius commission thirty-sixth session
report[R]. Rome: CAC, 2013.
[12] IARC. Alcoholic beverage consumption and ethyl carbamate(urethane)[M].
Geneva: WHO, 2007.
[13] Baan R, Straif K, Grosse Y, et al. Carcinogenicity of alcoholic beverages
[J]. Lancet Oncol, 2007, 8(4): 292–293.
[14] 吳世嘉, 王洪新. 發(fā)酵食品中氨基甲酸乙酯的研究進(jìn)展[J]. 化學(xué)與生
物工程, 2009, 26(9): 15–19.
Wu SJ, Wang HX. Research Advancement of Ethyl Carbamate in
Fermented Food[J]. Chem Bioeng, 2009, 26(9): 15–19.
[15] 高年發(fā), 寶菊花. 氨基甲酸乙酯的研究進(jìn)展[J]. 中國釀造, 2006, (9):
1–4.
Gao NF, Bao JH. Research advancement of ethyl carbamate[J]. Chin Brew,
2006, (9): 1–4.
[16] Akron. The Chemical Database. The Department of Chemistry at the
University of Akron[DB]. 2009. http://ull.chemistry.uakron.edu/erd and
search on CAS number.
[17] HSDB. Hazardous Substances Data Bank. National Library of
Medicine[DB]. 2009. http://toxnet.nlm.nih.gov/cgi-bin/sis/htmlgen?HSDB
and search on CAS number.
[18] Boyland E, Nery R. The metabolism of urethane and related compounds[J].
Biochem J, 1965, 94(1): 198–208.
[19] Nery R. Some aspects of the metabolism of urethane and
N-hydroxyurethane in rodents[J]. Biochem J, 1968, 106: 1–13.
[20] Sakano K, Oikawa S, Hiraku Y, et al. Metabolism of carcinogenic
urethane to nitric oxide is involved in oxidative DNA damage [J]. Free
Radic Biol Med, 2002, 33(5): 703–714.
[21] Hoffler U, El-Masri HA, Ghanayem BI. Cytochrome P450 2E1 (CYP2E1)
is the principal enzyme responsible for urethane metabolism: comparative
studies using CYP2E1-null and wild-type mice[J]. J Pharmacol Exp Ther,
2003, 305: 557–564.
[22] JECFA. Evaluation of certain food contaminants: sixty-fourth report of the
Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives[R]. Geneva: WHO,
2006.
[23] EFSA. Opinion of the Scientific Committee on a request from EFSA
related to a harmonized approach for risk assessment of substances which
are both genotoxic and carcinogenic[J]. EFSA J, 2005, 282: 1–31.
[24] Hübner P, Groux PM, Weibel B, et al. Genotoxicity of ethyl carbamate
(urethane) in Salmonella, yeast and human lymphoblastoid cells[J]. Mutat
Res, 1997, 390(1-2): 11–9.
[25] JECFA. Safety evaluation of certain contaminants in food. FAO Food and
Nutrition paper 82[EB/OL]. Geneva: WHO, 2006.
http://whqlibdoc.who.int/publications/2006/9241660554_ETH_eng.pdf.
[26] World Health Organization. Global Information System on Alcohol and
Health[R]. Geneva: WHO, 2009. http://www.who.int/globalatlas/
default.asp.
[27] Cha SW, Gu HK, Lee KP, et al. Immunotoxicity of ethyl carbamate in
female BALB/c mice: role of esterase and cytochrome P450[J]. Toxicol
Lett, 2000, 115(3): 173–181.
[28] EFSA. Ethyl carbamate and hydrocyanic acid in food and beverages.
Scientific opinion of the panel on contaminants[J]. EFSA J, 2007,
551:1–44.
[29] National Toxicology Program (NTP). NTP Technical Report on the
Toxicology and Carcinogenesis Studies of Urethane, Ethanol, and
Urethane/Ethanol (Urethane, CAS No. 51-79-6; Ethanol, CAS No.
64-17-5) in B6C3F1 Mice (Drinking Water Studies)[R]. North Carolina:
United States Department of Health and Human Services, Public Health
Service, National Institutes of Health, National Toxicology Program. 2004.
[30] Schlatter J, Lutz WK. Toxicity of ethyl carbamate (urethane): risk
assessment at human dietary levels[J]. Food Chem Toxicol, 1990, 28:
205–211.
[31] Aresta M, Boscolo M, Franco DW. Copper(II) catalysis in cyanide
conversion into ethyl carbamate in spirits and relevant reactions[J]. J Agric
Food Chem, 2001, 49(6): 2819–2824.
[32] Shibutani S, Takeshita M, Grollman AP. Insertion of specific bases during
DNA synthesis past the oxidation-damaged base 8-oxodG[J]. Nature, 1991,
349(6038): 431–434.
[33] Cheng KC, Cahill, DS, Kasai H, et al. 8-Hydroxyguanine, an abundant
form of oxidative DNA damage, causes G 3 T and A 3 C substitutions[J]. J
Biol Chem, 1992, 267: 166–172.
[34] Maeda H, Akaike T. Nitric oxide and oxygen radicals in infection,
2622 食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報(bào) 第5 卷
inflammation, and cancer[J]. Biochem, 1998, 63: 854–865.
[35] Park KK, Liem A, Stewart BC, et al. Vinyl carbamate’epoxide, a major
strong electrophilic, mutagenic and carcinogenic metabolite of vinyl
carbamate and ethyl carbamate(urethane)[J]. Carcinogen, 1993, 14(3):
441–450.
[36] Hernandez LG, Forkert PG. Inhibition of vinyl carbamate-induced
mutagenicity and clastogenicity by the garlic constituent diallylsulfone in
F1 (Big Blue A/J) transgenic mice[J]. Carcinogen, 2007, 28(8):
1824–1830.
[37] Cheung C, Yu AM, Ward JM, et al. The cyp2e1-humanized transgenic
mouse: role of cyp2e1 in acetaminophen hepatotoxicity[J]. Drug Metab
Dispos, 2005, 33 (3): 449–457.
[38] 劉晨暉, 樂江. 細(xì)胞色素P450 CYP2E1 酶構(gòu)型特征及其表達(dá)調(diào)控機(jī)制
的研究進(jìn)展[J]. 中國藥理學(xué)與毒理學(xué)雜志, 2010, 24(2): 155–160.
Liu CH, Yue J. Progress of research on characteristics of cytochrome
P2450 CYP2E1 in prote in structure and regulation mechanisms[J]. Chin J
Pharmacol Toxicol, 2010, 24(2): 155–160.
[39] Gonzalez FJ. Role of cytochromes P450 in chemical toxicity and oxidative
stress: studies with CYP2E1[J]. Mutat Res, 2005,569 (1-2): 101–110.
[40] Hoffler U, Dixon D, Peddada S, et al. Inhibition ofurethane-induced
genotoxicity and cell proliferation in CYP2E1-null mice[J]. Mutat Res,
2005, 572: 58–72.
[41] Hoffler U, Ghanayem BI. Increased bioaccumulation ofurethane in
CYP2E1-/-versus CYP2E1+/+mice[J]. Drug Metab Dispos, 2005, 33:
1144–1150.
[42] Ghanayem BI. Inhibition of Urethane-Induced Carcinogenicity in
Cyp2e1–/– in Comparison to Cyp2e1+/+ Mice[J]. Toxicol Sci, 2007, 95(2):
331–339.
[43] Lofroth G, Gejvall T. Diethyl pyrocarbonate: Formation of urethan in
treated beverages[J]. Science, 1971, 174(15): 1248–1250.
[44] Ough CS. Ethyl carbamate in fermented beverages and foods. I. Naturally
occurring ethyl carbamate[J]. J Agric Food Chem, 1976, 24: 323–328.
[45] Kim YK, Koh E, Chung HJ, et al. Determination of ethyl carbamate in
some fermented Korean foods and beverages [J]. Food Addit Contam,
2000, 17(6): 469–475.
[46] Hasnip S, Crews C, Potter N, et al. Survey of ethyl carbamate in
fermented foods sold in the United Kingdom in 2004[J]. J Agric Food
Chem, 2007, 55(7): 2755–2759.
[47] 宋鋼, 摘譯. 酒類安全性相關(guān)調(diào)查—氨基甲酸乙酯的分析[J]. 中國釀
造, 2008, 180(3): 99–102.
Song G, Translate. Alcohol safety survey -analysis of ethyl carbamate[J].
Chin Brew, 2008, 180(3): 99–102.
[48] Tang AS, Chung SW, Kwong K, et al. Ethyl carbamate in fermented foods
and beverages: dietary exposure of the Hong Kong population in
2007-2008[J]. Food Addit Contam, 2011, 4(3): 195–204.
[49] Wu PG, Pan XD, Wang LY. A survey of ethyl carbamate in fermented
foods and beverages from Zhejiang, China[J]. Food Control, 2012, 23(1):
286–288.
[50] 龍順榮, 周勇, 酈明浩, 等. 發(fā)酵食品中氨基甲酸乙酯污染狀況調(diào)查與
分析[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2013, 39(2): 196–199.
Long SR, Zhou Y, Li MH, et al. Survey and analysis of fermented food
contamination with ethyl carbamate[J]. Food Fermen Ind, 2013, 39(2):
196–199.
[51] Larsen JC. Risk assessment of chemicals in European traditional foods[J].
Trends Food Sci Technol, 2006, 17(9): 471–481.
[52] Liu J, Xu Y, Nie Y, et al. Optimization production of acid urease by
Enterobacter sp. in an approach to reduce urea in Chinese rice wine[J].
Bioproc Biosyst Eng, 2012, 35(2): 171–176.
[53] Liu J, Xu Y, Zhao GA. Rapid determination of ethyl carbamate in Chiese
rice wine using headspace solid-phase microextraction and gas
chromatography-mass spectrometry[J]. J Inst Brew. 2012: 217–222.
[54] 劉俊, 趙光鰲, 徐巖. 黃酒中氨基甲酸乙酯直接減除技術(shù)的研究[J]. 食
品與生物技術(shù)學(xué)報(bào), 2012, 31(2): 171–176.
Liu J, Zhao GA, Xu Y. Directly Removal of Ethyl Carbamate in Chinese
Rice Wine[J]. J Food Sci Biotechnol, 2012, 31(2): 171–176.
[55] 白衛(wèi)東, 沈棚, 錢敏. 黃酒中氨基甲酸乙酯形成機(jī)理及控制方法研究
進(jìn)展[J]. 中國釀造, 2012, 31(7): 6–9.
Bai WD, Shen P, Qian M. Research advances in formation mechanism and
controlling approach of the ethyl carbamate in rice wine[J]. Chin Brew,
2012, 31(7): 6–9.
(責(zé)任編輯: 張宏梁)
作者簡介
崔霞, 博士, 助理研究員, 主要研究
方向?yàn)槭称钒踩?
E-mail: cuixiastyle@163.com
吳永寧, 研究員, 主要研究方向?yàn)槭?
品安全。

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