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2020年12月核子技術為你我的食品安全把關
「食品安全，是每個人的事」—這是2020 年世界食品安全日的口號國內屢屢出現食品安全的負面消息，婆婆媽媽們上菜市場買菜時，總會擔憂蔬果類有農藥殘留、肉品類有抗生素殘留，其他還有黑心油、塑化劑等層出不窮的食品安全疑慮，如何確保食品安全已成為全民日益關注的焦點。
為了加強食品安全、保護消費者健康、促進國際貿易，國際原子能總署（IAEA）利用核子技術協助成員國進行食品輻射照射、污染物檢測、食品來源與真實性的驗證，並且建立國際性的標準。確保食品安全和品質已經越來越重要，特別是對那些將食品出口到已開發國家的發展中國家而言，有助於生產安全且有品質保證的國際食品標準、準則與建議，是這類國際貿易的重要前提。反過來，這也要求在生產過程和最終產品中必需具備專業的分析能力，以檢驗和監測食品中的污染物，例如農藥殘留、動物用藥或黴菌毒素等。
原子能總署與聯合國糧食與農業組織（FAO）攜手合作，協助其成員國開發與利用核子技術及相關技術，這些技術為規範食品安全提供科學依據的基礎，其中包括食品輻射照射，但特別強調化學殘餘物的分析和食品的真實性，並以官方控制使經過驗證的分析方法可應用於全球實驗室。
以國際標準加強全球食品安全
對於改善分析與食品控制系統而言，永續的食品安全網絡是重要的關鍵，目前世界上的食品貿易變得越來越複雜和全球化，而且「從農場到盤子」的供應鏈通常都是超越國界的，食品安全網絡可以運用國家性與地區性機構的影響力，這些都與國際食品法典委員會（Codex Alimentarius Commission）直接相關。
由聯合國糧農組織與世界衛生組織（WHO）共同於1963 年成立的國際食品法典委員會，宗旨是制訂一致的國際食品標準。國際原子能總署的工作是支援根據國際規範開發並使用輻射來照射食品，希望加強使用核子方法和相關方法的國際標準，以驗證食品的安全與品質，並測量食品中殘留的農藥、動物用藥等農業用化學物質的含量。
核子相關分析技術的現代應用，在定量分析中使用穩定的同位素作為內部的標準，同時在放射分析中使用低含量的放射性試劑來檢測實驗室與現場的食品污染。同位素比值測量法（Isotope ratio measurements）可以偵測到核子質量細微的差異，提供「指紋」技術以追溯產品的來源，並確定產品及其成分是否真實，是否與標籤上所列的內容相同。此外，以X 射線、電子束或加馬射線對食品進行輻射照射，可確保食品安全與品質，或植物檢疫的保安。以商業規模進行調節和使用，可有效控制食品的腐爛，消除細菌等食源性病原體，還可控制農產品收穫後的害蟲。
協助賽席爾守護進口食品的品質
塞席爾共和國（Seychelles）是印度洋一個由115 個島嶼組成的國家，共有10萬名居民，由於使用核子技術，現在他們可以更信任他們所購買的食品。由國際原子能總署主導的一項為期4 年的技術合作計畫，於2016 年啟動，與聯合國糧農組織合作，目的是協助塞席爾提高控制食品安全的能力。塞席爾的公共衛生實驗室現在可以在進口的牛奶和乳製品中，檢測到黃麴毒素（aflatoxins）M1 這種致癌物質，同時，政府也針對這些污染物加強國家法律框架，以保護消費者的健康。許多小島型的發展中國家，由於面積小，地形和氣候不適合發展農業，必須依賴糧食進口，因此偵測和管控進口食品中的真菌毒素、生物毒素和有毒金屬等污染物，以及食品生產中所使用的動物用藥和農藥的殘留，對於維護消費者的安全與信任變得更為重要。
塞席爾公共衛生實驗室的科學家進行牛奶檢驗。（照片：S • Labrosse / 塞席爾公共衛生實驗室）
塞席爾公共衛生實驗室資深檢驗師比斯寇內（Leon Biscornet）說：「感謝國際原子能總署和糧農組織的支持，我們現在得以對食品中的殘餘物和污染物進行追蹤分析，也有能力保護消費者免受進口食品潛在危害的影響。」他還補充說，「對於出口食品的安全性具有認證的能力，將有助於我們進入或保有這些市場的機會，同時促進我們農產品的出口。」
塞席爾與國際原子能總署和糧農組織合作一年後，已經可以檢測出進口乳製品的黃麴毒素M1 含量是否超過限值。
牛奶和乳製品中黃麴毒素的檢驗
塞席爾民眾所消費的牛奶和乳製品中超過90％是進口，與國際原子能總署和糧農組織合作一年後，公共衛生實驗室已經可以檢測出12 種進口乳製品中，黃麴毒素M1 的含量超過限值。他們立即召回可疑的產品，等待國際上參考實驗室對該檢驗結果的確認；參考實驗室已確認90％以上的可疑樣品對黃麴毒素M1 呈現陽性，證明塞席爾公共衛生實驗室現在已建立了檢測能力的可靠性。
根據世界衛生組織的說法，黃麴毒素是由真菌所產生，是全球主要的公共衛生與貿易所關注的問題，因為它們會增加罹患癌症的風險，特別是肝癌；黃麴毒素也可能導致人類急性疾病或中毒。因此，應該使用可靠的實驗室來監管並偵測食品中的這類有毒物質。
在發生牛奶污染事件之前，塞席爾的國家食品法規，並未對食品或飼料中的污染物與毒素，以及牛奶和乳製品中的黃麴毒素M1 濃度有任何限制；現在隨著2019年國家食品安全法的修正案而有了改變。
根據新的規定，現在有明確的法律基礎從批發和零售市場上清除受污染的乳製品，並且立即生效。該修正案還要求進口商必須向公共衛生局提出合法證明，證明其進口的牛奶不含污染物，例如黃麴毒素M1 和其他殘餘物。
食品安全、專業人員與技術設備
小國所面臨的兩個挑戰是專業人力資源的匱乏，以及缺乏食品安全檢測與實驗室營運的必要設備。透過合作計畫，可滿足其中一些需求，並以改善國家食品控制體系來提昇消費者的安全。原子能總署和糧農組織提供培訓和設備，並與實驗室工作人員分享最佳的檢測作法。他們的設備包括一個「放射性受體測定器（radio receptor assay instrument）」，這是一種先進的工具，可以分析10 組以上的動物用抗生素、黴菌毒素和農藥。
他們對5 名實驗室人員進行有關黴菌毒素與相關污染物分析的培訓，並提供實驗室對檢測結果說明的技術指導，特別是飼料、動物相關產品中超出限值的黃麴毒素總含量。後續的實做培訓也幫助實驗室從中受益，這些培訓是關於如何最佳使用分析儀器，以及樣本的前置處理，以有效分析食品中的黴菌毒素，不僅是針對牛奶，還包括堅果和香料。這種支援建立了快速、具有成本效益和敏感的核子分析能力，加強對各種食品和動物飼料中有害成分的檢測，因為食用這些動物產品可能危害到民眾的健康。塞席爾公共衛生實驗室目前進一步的建立了同位素確認的分析能力，這表示目前在國外進行的確認檢測將很快在賽席爾國內進行。這將進一步加強該國的食品安全控制體系，並對進出口食品的品質帶來積極的影響。
取得牛肉與豬肉的樣品後，LANASEVE 的工作人員使用核子技術進行分析，以確保食品安全。
（照片：L • Gil Martinez / 國際原子能總署）
核子技術的科學應用
「放射性受體測定法」是一種容易執行且又準確的檢測方式，可分析10 多種動物用抗生素、黴菌毒素和農藥。在這種檢測方式中，將黏合劑（可與污染物/ 殘餘物選擇性結合的細菌）和放射性示踪劑標記出的污染物，一起添加進樣本中，這些包括放射性同位素，通常是氚或碳14。如果樣本被染，則食品樣本中的污染物/殘餘物會與標記的污染物相競爭，因此黏合的污染物會比較少。如果樣品中沒有殘留藥物或其他污染物，則該試劑僅與示踪劑標記的添加劑結合，可以測量出其中的差異以及污染物/ 殘餘物的量（如果有的話）。
經過國際原子能總署的培訓，烏干達國家標準局的工作人員實際運用於食品安全檢驗。（照片：O • Yusuf / 國際原子能總署）
在國際原子能機構和聯合國糧農組織的支持下，在烏干達各地開展定期、獨立、有市場約束力的動植物產品取樣與檢測工作。（照片：O • Yusuf / 國際原子能總署）
烏干達的食品安全控制與人員培訓
在烏干達，農業是經濟的支柱，僱用了全國70％以上的工作人口，占該國國內生產總值的1/4，每年出口金額估計約為18億美元。為了保護這麼重要的農業出口，國際原子能機構和聯合國糧農組織花了5年時間，支援烏干達國家標準局（UNBS）與其合作夥伴機構，建立最先進的實驗室儀器，以及培訓專業人員根據相關的國際和國家法規，檢驗和監控食品中的動物用藥和農藥殘留等有害物質的能力。此外，還協助UNBS 獲得並維持ISO / IEC（17025）的檢測與校準認證。因為經過值得信賴的實驗室檢測，也是確保出口食品到許多國家的競爭力的重要關鍵。分析實驗室對於確保食品安全控制系統的健全而言非常重要，實驗室可協助篩選並確認消費者肉眼看不到的危害是否存在，進一步指導食品鏈中檢驗的正確性與作法，以保護消費者的健康。
如今，UNBS 在國際原子能總署和聯合國糧農組織的支持下建立了專業能力，並與政府分析實驗室（DGAL）、農業畜牧與漁業部（MAAIF）和其他烏干達政府機構的同行之間彼此密切合作，定期展開對動植物產品中殘留物與污染物，進行獨立採樣與檢測。這些機構還幫助該國應對並解決食品安全緊急情況，對於UNBS 而言，必須確認食品的品質是安全的，特別是向脆弱的民眾和在緊急情況下處於危險之中的人（例如與COVID-19 相關的禁運措施），所提供的救濟食品。
鄉間的實驗室也同樣獲得這類的支持，使分析的服務更接近社區。一個很好的例子是使用移動式實驗室，這種實驗車可用於快速篩檢牛奶和乳製品中的殘餘物和污染物，然後在指定的實驗室環境中進行確認。實驗室配備了現代化的設備，這些設備使用核子技術分析殘餘物與食物污染物，以及培訓技術人員，使得烏干達在該地區的相關準備工作水準更高，並且利用這種能力培訓來自非洲其他地區與國家的食品安全專家。
國際原子能總署對烏干達食品安全實驗室繼續提供進一步的協助，以促進使用「感應耦合電漿質譜儀法（inductively coupled plasma mass spectrometry）」針對有毒金屬做更廣泛的檢測，並且使用「同位素色層分析光譜法（isotopic chromatographic-spectrometric）」來進行揮發性物質的確認。烏干達負責監督動物衛生診斷與研究國家實驗室(LANASEVE) 的動物健康部動物用藥局局長蘇亞雷斯（Federico Chaverri Suarez）表示：「國際原子能總署的協助使我們能夠分析食品中各種殘餘物與污染物的蹤跡，並能更好地保護消費者，同時確保我們出口市場所需要的地位。」
工作人員取樣之後，檢驗和監測其中殘餘物與食品污染物，包括動物用藥或黴菌毒素等。
哥斯大黎加精進食品安全檢驗能力
哥斯大黎加同樣也是農產品的主要出口國，必須遵守進口國制訂的食品安全措施，包括生產安全、有品質保證的國際食品標準、準則與建議，以保護其國內民眾。因此出口國須具備必要的分析能力，以檢驗和監測殘餘物與食品污染物，包括農藥殘餘物、動物用藥或黴菌毒素等。
在哥斯大黎加，國際原子能總署與聯合國糧農組織合作，加強「動物衛生診斷與研究國家實驗室」的能力，可以使用放射性受體測定法和相關技術來篩檢各種殘餘物與污染物，並對使用同位素色層分析光譜法得到的結果進行驗證。這些功能不僅有助於保護該國的消費者，還可以在不依賴國外實驗室的情況下支援出口貿易。以往哥斯大黎加的漁民每年要向國外實驗室寄送200 個樣本進行檢驗，現在動物衛生診斷與研究國家實驗室可以在聖荷西以北的希雷迪亞（Heredia）進行分析，每年為每位漁民節省至少27,000 歐元（約新台幣94 萬元）。藉由這種技術合作計畫，動物衛生診斷與研究國家實驗室可以運用一種工具對有毒金屬進行精密的檢測，這種工具能分析出對人體而言是劇毒，並可能在各種食品中檢測到的各種金屬種類，其中包括無機砷（inorganic arsenic） 和甲基汞（methyl mercury）。
LANASEVE 專家檢查哥斯大黎加希雷迪亞的肉類生產廠。（照片：L • Gil Martinez / 國際原子能總署）
將核子科技運用於食品安全防護，可為消費者、生產商、供應商、進口商、出口商提供更好的服務，實質上是整個國家和全世界都受益。
參考資料：
1. https://www.iaea.org/topics/food-safety
2. In Seychelles, Nuclear Science Helps Safeguard Consumers
3. World Food Safety Day: Nuclear Techniques Used to Keep our Food Safe
4. IAEA-Supported Laboratories in Uganda Responding to Food Safety Emergencies
5. Revamping Food Safety in Costa Rica with Nuclear Technology
出處:核能簡訊第187期
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