| 成果名称： |
食用色素及包装材料的危害识别与风险评价技术 |
| 完成单位： |
南方医科大学,国家食品安全风险评估中心,华南理工大学,华南农业大学,广东省疾病预防控制中心,中新国际联合研究院,珠海万通化工有限公司 |
| 研究人员： |
杨杏芬,黄振烈,隋海霞,张磊,任娇艳,吴炜亮,赵敏,包汇慧,柳春红,吴振强,刘兆平,余龙,何志妮,李柏生,刘宏生,黄俊明,袁尔东,卫秦芝,廖文镇,宋雁,梁江,何其,谭剑斌,黄芮,吕颖坚,周萍萍,张秋汉,焦建,田霄飞,谭彦君,雍凌,王彝白纳,毛伟峰,宋佳,欧阳春平,王超军,肖潇,张霁月,熊凯,卢昌利,董学腾,郭志龙,黎姿茵,徐飞飞,池慧钦,刘俊,林莉,张样聪,常博,黄敏,侯传丽,刘鸿旭,刘焕,杨娇, |
| 介绍： |
课题“食用色素及包装材料的危害识别与风险评价技术”（项目编号：2019B020210002）来源于广东省重点领域研发计划食品安全专项，课题由南方医科大学牵头承担，国家食品安全风险评估中心、华南理工大学、华南农业大学、广东省疾病预防控制中心、中新国际联合研究院、珠海万通化工有限公司6家单位共同参与完成。经费实际投入720万元，其中600万元来源于地方计划，120万元来源于企业自筹。项目针对我国特有食用色素、食品用纳米材料和新型食品包装材料的危害表征及其评价技术缺失，研究构建多靶标体外毒性测试替代平台和特定敏感毒性筛查系统，探索新型生物标志物，开展食用色素和食品包装材料危害识别与风险表征研究，制定健康指导值和安全性评价技术规范草案，为食品安全标准制修订提供科学依据，提升我国食品安全风险的科学管理水平。项目技术就绪度经工业和信息化部电子第五研究所评审达到7级。
1. 特色食用色素危害识别的替代测试技术与预测模型
建立了2套体外肝毒性预测模型（HepaRG、HepG2）、2 套体外肾毒性预测模型（HK-2、RPTEC/TERT1），优化2套体外生物可及性模型（RIVM 和RIVM+SHIME）以及1套体外生物利用度模型（Caco-2），经国际数据库对比和动物实验验证，具有良好的灵敏度和稳定性，实现了体外替代测试的技术突破，为食品安全领域精确评估危害量效关系提供新的技术手段。
2. 建立食用色素栀子黄危害表征技术及模型，确定安全阈值
开展食用色素危害识别与危害表征研究，构建了基于生物信息学和计算毒理的混合物毒性作用分子机制筛查技术，提出栀子黄色素肾损伤的潜在有害结局通路及肾损害的早期效应指标。基于栀子黄的肝、肾毒性体外评价技术，构建栀子黄PBPK 模型，完成栀子黄的体外-体内阈值外推。基于传统毒性实验和新一代评估技术证据整合的危害评估，明确了可用于风险评估的关键效应和基准剂量，提出健康指导值，规范开展了栀子黄风险评估，提出标准修订建议，为栀子黄食品安全国家标准的修订提供了科学依据。
3. 建立危害表征技术及模型，开展食用色素红曲红安全性评价
系统开展了食用色素红曲红的安全性评价研究,包括急性经口毒性试验、90天经口毒性试验、遗传毒性试验、致畸试验，完成了红曲红的危害评估，制定了健康指导值。本研究首次系统完成了食用色素红曲红的安全性评价研究。研究成果为红曲红的风险评估及国家标准修订提供了科学依据。
4. 食品用纳米材料的潜在危害效应及其生物标志物研究
基于小鼠模型探明了微纳米塑料颗粒通过氧化应激途径导致肠道毒性的关键毒性通路。通过单细胞转录组学技术筛选，探明了纳米塑料颗粒通过AMPK/ULK1通路导致多巴胺神经元过度自噬的关键毒性通路。通过多组学技术探明了纳米二氧化硅颗粒通过肠道菌群介导的肠道嘧啶、蛋白、嘌呤等代谢途径素乱导致肠道毒性的关键毒性通路。
5. 食品用纳米材料与食品基质互作基质及其危害效应研究
建立了组合式结构表征方法应用于食用级纳米材料与食品基质成分的交互作用产物表征，成为解析纳米材料与食品基质成分互作危害效应的重要测评手段。通过微流控技术和荧光生物结合，构建了将抽象的纳米粒子毒性强度转化为直观可测量荧光强度的毒性测试方法，具有实用价值。食品用纳米材料对消化系统及肠道微生态的关键生物危害效应通路，阐明了不同食品基质成分减轻纳米材料毒性的作用机理，为食品用纳米材料的安全评估提供科学依据。
6. 食品用纳米材料的危害表征技术研究
建立了食品包装用纳米材料的危害表征策略,对纳米银、纳米二氧化钛和纳米氧化锌进行了危害评估，提出食品包装用纳米材料临时健康指导值2项。制定了纳米材料在食品中应用的安全性评价提供技术指导和方法指南，规范食品用纳米材料的危害识别策略。
7. 新型生鲜食品用包装材料中危害物质的分析技术与迁移规律研究
建立了新型生鲜食品用包装材料中危害物的非靶向和靶向分析技术，明晰了以DQ2指示剂－聚枫气调包材和可降解PBAT-改性淀粉共混材料两种新型生鲜食品用包装材料中高关注物质的迁移分布、表征与迁移规律；构建了迁移物的特征离子碎片库和风险分级模型，快速识别新型生鲜食品用包装材料中的危害物。研究策略可实现对新型生鲜食品用包装材料危害物的高通量筛查。
8. 食品包装材料中多组分迁移物遗传毒性表征技术研究
构建了GADD45α基因启动子与报告基因相融合的基于Green-Screen和Blue-Screen的两种体外毒性测试替代方法表征技术，并对DO2指示剂-聚砜气调包材和可降解PBAT-改性淀粉共混材料两种新型生鲜食品用包装材料中的多组分迁移物进行了遗传毒性筛查，提出临时健康指导值2个，授权发明专利1项，对包装材料中多组分迁移物联合暴露的遗传毒性表征具有较好的应用价值。
9. 新型生鲜食品用保鲜材料迁移物的危害效应研究
确定了DQ2指示剂-聚砜气调包材迁移物的关键毒性通路为PGC-lxNr2通路，生物标志物为PGC-1a蛋白；确定了可降解PBAT-改性淀粉共混材料迁移物的肝、肾毒性关键毒性通路为AMPK/mTOR与SIRTI/PGC-1α，生物标志物为PGC-1α蛋白，单体1, 4-丁二醇的神经毒性关键毒性通路为ERK1/2-CREB-BDNF，生物标志物为p-ERK12蛋白。关键毒性通路和生物标志物的确定提高了两种食品包装材料危害评估的效率。 |
| 登记号： |
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| 登记日期： |
2025/1/9 |
| 研究起止时间： |
2019-01-01至2023-12-30 |
| 成果应用行业： |
农、林、牧、渔业 |
| 高新科技领域： |
农业 |
| 学科分类： |
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| 鉴定单位： |
广东省科学技术厅 |
| 评价日期： |
2024/9/6 |
| 登记办理状态： |
公示中 |
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