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《中国食品学报》特约文章推荐————替代蛋白的食品安全风险、监管及展望
2023-01-16 15:55 新闻来源:中国食品科学技术学会 浏览人次:

本期介绍农业农村部农产品质量安全重点实验室钱永忠研究员(第一作者:金芬)发表在《中国食品学报》第22卷第12期特约专栏(细胞培养肉专栏)上的文章《替代蛋白的食品安全风险、监管及展望》。

面对日益增长的蛋白需求,替代蛋白作为缓解全球粮食危机和环境污染问题的一项前沿技术备受关注。基于食品安全考虑的替代蛋白产品的安全评价及监管法规也亟待建立和完善。美国、欧盟和新加坡等国家正积极探索替代蛋白的监管框架。文章从替代蛋白原材料、生产过程和技术层面等探讨替代蛋白可能存在的食品安全风险,如外源添加物质、生产过程的风险和产品的风险;梳理国内外主要的政策法规与监管框架;对其存在问题提出改进建议,并展望未来发展趋势,以期为构建我国替代蛋白产品的安全评价、风险评估和监管体系,推动相关领域的产业化发展提供参考。


1、替代蛋白的食品安全风险

目前,国际上对替代蛋白的食品安全风险考量主要来自3个层面:一是外源添加物质的风险,二是生产环节的风险,三是终产品的风险,涉及化学安全、生物安全和营养安全。

1.1外源添加物质的风险

由于细胞培养肉的沙门氏菌和大肠杆菌等微生物污染以及抗生素使用方面的风险理论上远低于传统畜牧业,因此研究人员主要关注的是细胞培养肉可能存在的微生物污染和化学物质添加与残留等风险因子,特别是在细胞增殖分化过程中需要添加的外源营养物质、支架材料的安全性。

植物蛋白肉产品,根据其生产原料,可以分为非转基因产品和使用转基因原料的产品,与传统的食品相类似,可能存在食品添加剂的不当使用与残留带来的食品安全风险,可根据其是否使用新的食品添加剂来启动不同的风险评估程序。

为了提升微生物蛋白的产率,基因工程重组的微生物菌株的使用日益广泛。微生物菌株的安全性成为影响微生物蛋白肉产品食用安全的首要因素之一。此外,外源添加剂的食品安全性成为影响替代蛋白产品的主要风险之一。

1.2生产过程中的风险

新生产技术的研发推动了替代蛋白产业的快速发展。然而,新的生产技术由于没有安全使用的历史,也可能带来新的食品安全风险。目前,细胞培养肉的生产流程主要包含细胞分离、增殖与分化和食品化加工等过程,亟待加强监测与评估。

植物原料本身所含的致敏原、抗营养物质如蛋白酶抑制剂、凝集素、植酸和植物激素等,以及农药残留、重金属及微生物污染的检测与评估已有较为成熟的方法和指南。而在食品化加工环节,微生物污染和添加剂的残留依然值得关注。

微生物蛋白肉的生产流程主要包括微生物菌株筛选、发酵、收获生物质和食品化加工等过程。其中,微生物菌株筛选和发酵成为风险关键控制点。在食品化加工环节,也需检测和评估添加剂残留和微生物的污染。

1.3终产品的风险

近年来,研究人员除关注替代蛋白产品中酶解离剂和添加剂等污染或残留外,其营养、安全问题也日益受到关注。关注的焦点主要围绕与传统动物肉类产品相比,其营养功能是否有缺失,是否可替代?然而,由于缺乏更多的数据,亟待加强替代蛋白产品的营养安全评价研究。


2、替代蛋白国内外监管现状

与其它新兴产业一样,在全球范围内替代蛋白面临着消费者认可、食品安全监管与政策法规等问题。从监管角度看,目前监管的重点围绕对无安全使用历史的原料和添加剂的安全评价与监管、新生产工艺的安全评价与监管以及是否使用转基因原料的安全评价与监管。对细胞培养肉,由于生产技术的日新月异,各国的监管政策仍是基于膳食风险评估原则的探索;而对植物蛋白肉,监管更多强调合规性的问题和声称问题;对微生物发酵的产品,转基因菌株的安全评价与审批等问题成为全球关注的焦点。


3、存在问题、建议与展望

替代蛋白作为一个新兴技术领域,近年来在全球范围内迅速发展。作为动物源性蛋白质的替代品,替代蛋白在感官(如口感、外观和质地等)和营养特性等方面还面临着一些挑战,包括从原料到加工技术、蛋白功能的解析、高效低成本规模化生产还需进行更多的研究和探索。针对细胞培养肉的监管,在全球范围内,对替代蛋白产品的安全性评估也未达成一致,缺乏统一的国际评估标准体系。为了进一步推动我国替代蛋白产业的发展,构建符合我国国情的科学合理的替代蛋白产品安全评价和监管体系,我国急需加强以下几个方面的研究:

1)加强新生产工艺带来的食用安全风险评估。食用安全性是我国替代蛋白市场准入和规模化生产的前提和基础,危害因子识别、特征解析、危害评估、暴露评估和风险表征技术是探明其食用安全风险的关键。而我国尚未系统性构建替代蛋白研发与应用过程中食用安全评价关键技术,缺乏风险评估基础科学数据。急需研究新生产工艺带来的关键化学成分的分析识别和特征解析技术;建立毒理学评价危害评估、摄入量评估和风险表征技术,构建适合我国国情的替代蛋白食品安全评价技术体系。

2)强化替代蛋白的全营养评价。替代蛋白产品为人类能量和营养来源提供了一个新的解决方案,其产品中蛋白的含量与组成决定了其蛋白的好坏,而将其作为食品功能定位的整体营养健康作用则决定了它的食用特性和市场。目前由于我国替代蛋白产品很多尚处于实验室或中试阶段,缺乏替代蛋白产品全营养评价,急需构建基于整体策略的替代蛋白全营养评价技术体系。

3)加快使用基因编辑原料的评价。替代蛋白生产过程涉及可能的细胞基因突变积累、菌株的变异衰退等,鉴于转基因产品管理的经验和教训,亟待加强对于基因编辑原料的使用潜在风险识别和评估。目前我国出台了《农业用基因编辑植物安全评价指南(试行)》,对基因编辑生物进行分类监管。而基因编辑微生物的安全评价缺乏系统的研究和基础数据,急需加快基因编辑微生物的安全评价程序,推动我国替代蛋白产业的发展。


原文链接:https://kns.cnki.net/kcms2/article/abstract?v=n_3DuAuXi34u2BQT7xof6Q3AOhfRYdtGYz2g-hvxwR0H0mjKcv1h_QbAwI3SqwCNWknaXuGNuqyBZGSfsqI0w2TVXVW1QkIKOpUYWbihOkWF7uq-IQIYrq0bmiuQCvt6OS0dIwes2Ng=&uniplatform=NZKPT


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