陳能場／廣東省生態(tài)環(huán)境與土壤研究所研究員
7月17日，在瑞士日內(nèi)瓦舉辦的年度大會上，國際食品安全法典委員會首次通過了大米中砷的限量標(biāo)準(zhǔn)：每千克0.2毫克。這一標(biāo)準(zhǔn)的起草由中國牽頭的工作組完成，之所以要制定這樣一個標(biāo)準(zhǔn)，是因?yàn)榇竺状嬖谏槲廴?，影響了人體健康。
砷與“毒稻米”
2013年，美國稻米檢測出較高的砷含量，一時間輿論嘩然，公眾對它可能對嬰兒造成的健康危害尤為關(guān)注。
“砷稻米”進(jìn)入公眾討論是在2012年。那一年，一本叫做《砷與大米》的書面世，它開門見山地寫道：“由于其無味、 缺乏過敏原反應(yīng)和適合做成可口的粥，對大多數(shù)人而言，斷奶后的第一個固體食物就是大米了。大米也是世界一半的人口的主糧。大米中的砷大體上比其他主要膳食的谷物高出10倍，且其中主要的砷形態(tài)是無機(jī)砷 （砷酸鹽和亞砷酸鹽），無機(jī)砷是沒有閾值的第一類致癌物。無機(jī)砷會引起了一系列的癌癥：最顯著的是肺膀胱和皮膚癌。長期暴露的無機(jī)砷也會帶來一系列其他健康問題如高血壓、 糖尿病和早產(chǎn)?！?/span>
它接著說：即使在沒有人為活動造成的砷含量提高的土壤，稻米中的砷也還是一個問題。據(jù)該書估算，孟加拉國在終身食用“自然”背景值下生產(chǎn)的稻米每萬人中有22人會有膀胱癌和肺癌。因此看來，稻米的安全性受到了很大的挑戰(zhàn)，尤其在污染的條件下。
其實(shí)，大米中的砷風(fēng)險在更早時候就被科學(xué)家所注意。2008年在《環(huán)境污染》雜志上， 朱永官發(fā)表了一篇題為“來自大米的無機(jī)砷曝露：一個全球性的健康問題？”的文章，之后另一篇題為“水稻中的砷——對東南亞新災(zāi)難的理解”的文章提到在亞洲南部和東南部大約有2億人受到砷污染的飲用水和食品的影響。
為什么稻米會含砷？
作為一種自然元素，砷在土壤和各種食物中都存在。之所以水稻比其他谷物會含有更多的砷，這是由于其生長環(huán)境決定的。砷元素存在不同價態(tài)，在土壤中有三價砷和五價砷，在土壤中砷主要以陰離子的形式存在，吸附砷的土壤組成部分主要是帶有正電荷的鐵錳氧化物。在淹水條件下，鐵錳氧化物不斷被還原，土壤對砷的吸附能力減弱，到一定的還原狀態(tài)下，五價砷也會被還原成三價砷，而三價砷的毒性更強(qiáng)。已有研究發(fā)現(xiàn)，三價砷進(jìn)入稻根利用的是硅進(jìn)入稻根的通道。眾所周知，水稻是富硅植物，稻殼上的硅含量甚至高達(dá)14%，而稻桿的硅含量也有7-8%，因此三價砷很容易進(jìn)入稻株中，特別是在土壤缺硅且砷含量很高的情況下。
如何減少稻米中的砷？
如上所說，淹水環(huán)境是造成水稻吸收砷、造成稻米砷含量提高的主要原因?？茖W(xué)家研發(fā)控砷技術(shù)即以扭轉(zhuǎn)這一環(huán)境為出發(fā)點(diǎn)。《砷與大米》的第七章專門談到這個問題，提出三個技術(shù)選擇：一是稻田的水分管理，包括氧化狀態(tài)下種稻，干濕交替和提高稻床種植；二是品種篩選；其三是施肥與土壤添加劑。有研究表明，利用噴霧灌溉的做法能使稻米中的砷降低數(shù)倍。
雖然好氧處理有助于降低大米中的砷濃度，但如果同時存在鎘污染，卻會增加稻米中的鎘的含量——抽穗前后3周淹水處理是降低籽粒鎘含量最有效的方法，但卻會導(dǎo)致砷濃度的大大增加，而在這一時期如果采用排干處理效果則反過來了。如果土壤鎘砷污染同時存在，利用水分管理來控制重金屬則難以做到兩全其美了，可見保護(hù)土壤免于污染是多么的重要。
稻米的砷標(biāo)準(zhǔn)
早在1966年，F(xiàn)AO/WHO下的聯(lián)合食品添加劑專家委員會（JECFA）就討論了人體砷攝取量的限值，確定了總砷50微克/公斤人體/天的標(biāo)準(zhǔn)。鑒于砷的形態(tài)很多，毒害最大的是無機(jī)態(tài)砷，到1981年進(jìn)一步討論修改為無機(jī)砷2微克/公斤人體/天，1988年修訂為15微克/公斤人體/周。2010年，JECFA又把指標(biāo)改為基準(zhǔn)劑量（BenchMark Dose），把無機(jī)砷誘發(fā)人類致癌發(fā)病率增加0.5%的基準(zhǔn)劑量可信下限訂為每日每公斤體重3.0微克，并撤回了1988年厘定的無機(jī)砷暫定每周可容忍攝取量（15微克/公斤人體/周）。事實(shí)上，基準(zhǔn)劑量可信限下限不能被視為一個安全參考值，在膳食攝取量低于這個下限并不意味著不存在健康風(fēng)險。
由于大米是砷攝取的主要途徑。中國早在1994年就設(shè)立了大米的砷含量限值，限于當(dāng)時的儀器設(shè)備和對砷的毒性認(rèn)識，設(shè)立的標(biāo)準(zhǔn)為總砷不超過0.7毫克/千克。到2005年，我國頒布的《食品中污染物限量》中開始明確了無機(jī)砷的限量標(biāo)準(zhǔn)為0.15毫克/千克。2012年，根據(jù)聯(lián)合國規(guī)定的精確度四舍五入后，定為0.2毫克/千克。
中國人對砷的攝取
2000年，中國完成四大區(qū)（黑龍江、遼寧、河北組成的北方一區(qū)，河南、寧夏、陜西組成的北方二區(qū)，江西、上海、福建組成的南方一區(qū)，湖北、四川、廣西組成南方二區(qū)） 和中國標(biāo)準(zhǔn)人膳食中總砷和無機(jī)砷攝入量（占PTWI 百分率）的調(diào)查，結(jié)果分別為：0.220mg,0.094mg（69.3 %）； 0.254mg,0.098mg（72.2%）；0.296mg,0.048mg（35.6%）；0.335mg,0.077mg（57.3%）和0.276mg,0.079mg（58.6 %） 。雖然某些地區(qū)的個別食物樣品超過中國的食品衛(wèi)生中砷的限量標(biāo)準(zhǔn)，但中國人群膳食中總砷及無機(jī)砷攝入量是安全的。有點(diǎn)遺憾的是，這個研究并不包括湖南和云南這兩個有色金屬之鄉(xiāng)，因?yàn)榇蠹抑廊澜绲纳橘Y源70%在中國，而如湖南石門是亞洲最大的砷礦基地。
與西方國家相比，中國成年男子的膳食中總砷的攝入量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于西方國家，相當(dāng)于美國、加拿大、澳大利亞及法國膳食總砷攝入量的4～4.7倍，但是與巴斯克地區(qū)（西班牙） 和日本的情況接近。此外由于飲食結(jié)構(gòu)的不同，歐美攝取的膳食砷主要來源于海產(chǎn)品，尤其是法國海產(chǎn)品對于砷的膳食來源的貢獻(xiàn)接近60 %，而中國膳食砷主要來源于谷類食品。前者主要是有機(jī)砷，毒性低，而后者含更多的無機(jī)砷。
生活中的減砷之道
大米砷標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定無疑給人們一顆定心丸，但這類標(biāo)準(zhǔn)是質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，攝取量與食品或飲水的數(shù)量有關(guān)。生活中如何盡可能消除砷的攝入呢？
其一是選精米。水稻籽粒中砷以無機(jī)As（三價+五價）、二甲基砷（DMA）為主，大部分水稻籽粒中無機(jī)砷約占總砷50%，分兩種類型：一類是以DMA為主，含量隨總砷含量遞增；另一類以無機(jī)As（三價+五價）為主，含量隨總砷含量遞增。砷在米糠中含量比精米高出10-20倍，其次是糙米。因此去除了米糠的精大米砷含量較低。
其二是攪拌和溫?zé)崴悦?。研究表明，?:2的溫水淘米2次，結(jié)合攪拌可以去除砷。
其三是做稀飯吃干飯。英國科學(xué)家Andrew Meharg教授研究發(fā)現(xiàn)，蒸飯可去除部分砷，但不同米效果不同，水少（米水=1：2.5）難去砷，但水多（米水=1：6）效果顯著，對長粒米去全砷和無機(jī)砷分別達(dá)35%和45%。因此有美國專家建議，用水米比6：1進(jìn)行煮飯之后去除米湯。但倒掉米湯不符合國人飲食文化。還有建議用熱水淘米，60度熱水與大米6：1比例在鍋里快速攪拌2分鐘，再自然冷卻15分鐘，倒掉水再用常規(guī)程序做飯。