Research Progress on the Quality Safety Risks and Control Strategies for Soybeans and Their Derivatives
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摘要: 大豆是我国重要的油料作物和经济作物，在保障人民群众生活需要的同时，也为地方农业生产提供了更多选择，为农户创造了可观的经济效益。大豆及其制品中存在的质量安全风险主要来源于农药污染、重金属污染、真菌毒素污染以及塑化剂污染等方面。本文概述了大豆及其制品中主要污染物的现状，指出了大豆及其制品可能存在的质量安全问题，并提出了相应保障大豆及其制品质量安全的控制措施，以期为我国大豆产业健康快速发展提供一些思考和借鉴。Abstract: Soybean is an important oil crop and cash crop in China, which not only guarantees people's living needs, but also provides more choices for local agricultural production and creates considerable economic benefits for farmers. Pesticide residue, heavy metal pollution, mycotoxin pollution and plasticizer pollution are the main quality and safety risks in soybean and its products. The present situation of the main pollutants in soybean and its products is summarized in this paper. It points out the possible quality and safety problems of soybean and its products, and puts forward the corresponding control measures to ensure the quality and safety of soybean and its products, in order to provide some thinking and reference for the healthy and rapid development of China's soybean industry.
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Keywords:
- soybean /
- pesticide residues /
- heavy metals /
- mycotoxins /
- plasticizer
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大豆（Glycine max L.），豆科大豆属植物，按用途可被分为籽粒大豆和鲜食大豆（毛豆）两大类，籽粒大豆包括黄大豆、青大豆、黑大豆和其它大豆等[1]。黄大豆是大豆中种植最广泛品种，富含优质植物蛋白、大豆异黄酮、植物甾醇以及大豆皂苷等，常用来制作各种豆制品、酿造酱油，提取蛋白质，豆渣或磨成的粗粉也常用于禽畜饲料。我国作为大豆的原产国，也是全球最大的大豆消费国，每年大豆消费量1亿吨以上，目前主要依靠进口大豆，国内大豆总产量稳定在1200万吨以上[2]。我国大豆产地主要集中在东北地区，东北大豆产量占全国总产量的60%以上，种植面积约为350 万公顷[3]。大豆产量已成为影响我国粮食供求和农业发展的重要因素。
近年来，随着农业科技进步、作物品种更新换代和化肥农业的不断投入，大豆单位面积产量水平持续提高，单位面积产量平均增速约20 kg/年，其产量对我国粮食供需及经济发展的影响渐长。影响大豆质量的因素有很多，包括环境条件、土壤质量[4]、储藏条件、加工条件和病虫害[5]等，在诸多的大豆质量安全问题中值得注意的问题有农药残留、重金属、真菌毒素和塑化剂的污染等。污染物经过呼吸道、消化道和皮肤等接触人体，并在不同的身体部位积累，从而引起头晕、恶心和神经衰弱等症状，导致肝脏、肾脏等受到损伤，严重者可能诱发癌症，甚至休克或死亡[6]。大豆及其制品的质量安全关系到我国农业可持续发展与人民的身体健康。
本文主要对农药残留、重金属、真菌毒素以及塑化剂这四类污染物存在的问题进行综述，并从大豆育种、栽培和加工等角度针对大豆及其制品中存在的质量安全问题进行对策分析，对保证我国大豆及其制品质量安全，促进可持续发展，保障我国粮食储备安全具有重要意义。
1. 大豆及其制品农药残留现状及控制措施
1.1 农药残留现状
在大豆生产中，为防治病虫害，提高产量，通常会在大豆种植、储藏和加工处理等过程使用杀虫剂、杀菌剂等农药。大量研究显示，大豆及其制品中的农药残留存在一定程度的安全风险，滥用会对人体健康造成威胁，并对生态安全产生严重的影响[7]。农药通过对大豆作物的直接污染和从被污染的环境中吸收农药，以及食物链与生物富集效应积累农药这三种途径污染大豆作物。目前我国粮油产品卫生标准与农药残留限量标准主要参考GB 2763-2021《食品中最大农药残留限量》，该标准规定了大豆及其制品中182种农药的最大残留限量。采取措施控制大豆及其制品农药残留，对于提升大豆及其制品质量，保障粮食安全具有重要意义。
大豆生产过程中，常见的农药种类包括有机磷农药[8]、有机硫农药[9]、苯并咪唑类农药[10]、拟除虫菊酯类农药[11]和酰胺类农药[12]等。国内外针对大豆及其制品的农药残留污染方面有较多研究，Ouédraogo等[13]通过对大豆品种G196和G197中的26种目标活性农药分子的研究发现，全部目标活性农药分子均被检出并定量，其中大部分活性分子明显低于最大残留限量，但咪唑啉、喹乙醇、氰戊菊酯、硫丹除外。Oliveira等[14]在巴西品种的大豆种子中发现多菌灵的存在，其检出浓度超过最大残留限量的3倍。吕曦[15]在大豆油中检测到苯线磷农药残留，最大残留浓度为7.3 µg/kg，低于规定的最大农药残留限量。此外，仲丁灵[16]、二甲戊灵[17]、嘧菌酯、丙环唑[18]等农药残留物在大豆中也均有不同浓度检出，但其检出含量较少且未超过中国和欧盟建议的最大残留限量，对人类健康没有直接威胁或危害较小。由此可见，无论国内或国外的大豆及其制品中均存在一定的农药残留问题，因此，在大豆生产中仍需合理地使用农药，实现长期健康发展。表1列举了近年来大豆及其制品中农药残留含量的检测结果。
表 1 大豆及其制品中农药残留的检测结果Table 1. Detection results of pesticide residues in soybeans and their products样品 预处理 检测方法 农药名称 残留浓度（mg/kg） 限量标准（mg/kg） 参考文献 大豆G196、G197品种 QuEChERS GC 咪唑啉、喹乙醇、氰戊菊酯、硫丹 0.02、0.02、0.02、0.005 0.01、0.01、0.03、0.01 [13] 大豆（巴西） SLE/LTP或LLE/LTP HPLC-UV 多菌灵 1.94 0.6 [14] 大豆油 QuEChERS UHPLC-MS/MS 苯线磷 0.007 0.02 [15] 大豆 乙腈 GC-MS 仲丁灵 0.01 0.02 [16] 大豆 乙腈 UPLC-MS/MS 二甲戊灵 0.005 0.05 [17] 大豆（干豆） QuEChERS LC-MS 嘧菌酯、丙环唑 0.025、0.029、0.026、<0.01 0.5、0.2 [18] 1.2 农药残留控制措施
1.2.1 培育大豆新品种、研发低毒高效农药
利用转基因技术培育抗病害、耐除草剂大豆新品种是近年来控制大豆及其制品中农药残留的一种有效措施。我国自主研发的转G2-EPSPS和GAT基因抗草甘磷大豆黄6106、SHZD3201、ZUTS-33等，对高剂量除草剂也有良好的耐受性，能有效控制田间杂草[19]。寻找和研发生物农药[20]以替代传统化学农药可有效控制大豆中的农药残留。李健等[21]发现博落回提取物M4具有较高的杀虫活性，对大豆孢囊线虫的抑制作用明显，且具有长效性。在不同种衣剂对大豆根腐病的防治效果研究中，生物农药申嗪霉素和新美洲星防治效果较化学农药更好，适宜在大豆生产中使用[22]。
1.2.2 合理使用农药，加强大豆田间管理
降低农药的使用量，使用高效、低毒、低残留的农药，使农药向低用量和易降解方面发展，是解决大豆及其制品农药残留问题的有效途径之一[23]。合理地使用农药，包括在使用过程中，必须在使用说明的指导下，严格遵守使用时期、使用浓度和次数，注意安全间隔，避免在大豆生产过程中产生过量的农药残留。大量使用农药使许多害虫的天敌被无差别地杀死，造成了害虫抗药性与农药使用量逐年增加的恶性循环。为了降低农药使用对大豆农业生产造成的影响，应控制大豆中的农药残留、减少农药使用量和加强田间管理[24]。合理的间作套种模式，能够减少农药的使用，控制农田病虫草害，如高杆与矮杆、C3与C4作物组合的群体高产玉米和大豆间作模式，冬小麦−大豆轮作种植模，对加强农田土壤固碳减排和降低农药用量有重要意义[25]。
1.2.3 降解大豆及其制品农药残留
大豆及其制品中的农药残留通过物理、化学和生物等途径会有不同程度的降解。常见的物理方法有光照、清洗浸泡、超声波降解等，除上述方法外，研磨、挤压和加热等加工步骤也能够一定程度降低农药残留水平[26]。表2列举了近年来大豆及其制品中农药残留防治措施的应用进展。
表 2 大豆及其制品中农药残留防治措施的应用进展Table 2. Progress in the application of pesticide residue control measures in soybean and its products样品名称 农药名称 限量标准（mg/kg） 防治措施的应用及防治效果 参考文献 大豆油 吡虫啉、灭草松 0.05、0.05 大豆油加工过程中，吡虫啉，灭草松加工因子小于1，异噁草松在170 ℃压榨后加工
因子小于1，高温对大豆压榨过程中低熔点的农药降解有显著影响[15] 豆腐、
大豆油40种除草剂 − a.豆腐加工过程中，除蒸煮、点卤、挤压外，加工因子均小于1，
说明豆腐加工可显著降低农药残留水平；
b.豆油压榨过程中，低熔点的农药在热榨过程中易降解；logKow大于2的农药，
除甲咪唑烟酸和甲氧咪草烟外，加工因子均大于1，在大豆油中发生浓缩效应[27] 豆腐 异恶草酮、氟磺胺草醚、
精喹禾灵、喹禾灵（酸）0.05、0.1、0.1 浸泡使氟磺胺草醚的残留量显著降低，粉碎过滤法去除农药残留量88.8%~94.8%，
工艺路线可显著降低农药在豆腐加工过程中的残留量[28] 大豆 多菌灵 0.6 3.8 mg/mL多菌灵和0.84 mg/mL吡啶二羧酸或1.9 mg/mL多菌灵和0.71 mg/mL曲酸时
获得最高功效[29] 菜用大豆
（毛豆）多菌灵、百菌清 0.6、0.2 外源褪黑素处理提高菜用大豆中GSH-AsA含量和抗氧化酶活性，促进活性氧的清除，
增强菜用大豆中残留百菌清和多菌灵的代谢[30] 注：“−”表示暂无相关信息。 目前针对大豆制品加工过程中降解农药残留的研究较多[27−28]，清洗、浸泡、研磨、过滤和压榨等步骤可显著降低杀虫剂和典型除草剂的农药残留水平，对热不稳定农药，采用油炸、炒、蒸煮等加工方式，破坏其稳定性，可以达到降解农药残留的目的[31]。常用的化学降解方法有臭氧、光催化[32]和低温等离子活性水降解等。Zheng等[33]对等离子体活化水（PAW）处理作物降解辛硫磷的可行性进行了研究，发现随着PAW处理时间的延长，辛硫磷的残留量明显减少，且不会对作物的质量产生影响。生物降解作为农药降解的主要途径之一，常见的降解方式有酶降解、微生物降解等。Sun等[29]筛选了多菌灵及其天然代谢产物吡啶二羧酸和曲酸对大豆镰刀菌属的防治效果，以减少多菌灵的使用。褪黑素在降解植物农药残留中也具有重要作用，外源褪黑素可以提高菜用大豆中抗坏血酸和谷胱甘肽含量以及抗氧化酶活性，有效清除菜用大豆体内活性氧，从而促进残留农药的降解[30]。生物提取的固定化酶[34]在降解土壤中的农药残留时具有良好的效果，目前在大豆及其制品中应用较少，发展前景广阔。
2. 大豆及其制品重金属污染现状及控制措施
2.1 重金属污染现状
重金属污染问题导致我国粮食每年减产约1000多万吨，被污染的粮食多达1200万吨[35]。随着我国工业和城市化的不断发展，工业“三废”和生活废水等造成的重金属污染问题日益严重，其中耕地土壤受重金属污染严重，比重占耕地总面积的1/6左右[36]。水、大气[37]、土壤中所含的重金属是造成大豆及其制品重金属污染的主要原因，特别是土壤中的重金属。它们常常伴随大豆生长和新陈代谢在作物体内累积，并在食物链中富集，很难在短时间内消除，食用重金属污染的大豆及其制品将严重危害人体健康[38]。大豆及其制品重金属污染物限量标准主要参考GB 2762-2022《食品中污染物限量》，该标准规定了大豆及其制品中镉、铅、砷和铬等重金属污染物的最大残留限量，其中镉的最高限量为0.2 mg/kg。
农作物重金属污染元素调查表明，镉、汞、铅、砷和铬等重金属对大豆作物污染较为普遍[39]。Abdi等[40]对伊朗市场的大豆籽粒重金属进行检测，检出大豆籽粒中含有砷、铅、镉、铜等，其中铅含量超过欧盟最大残留限量。柏雪等[41]对四川省主要蛋白质饲料豆粕进行了重金属检测，发现豆粕中的铬、硒的超标率分别为15.00%和25.00%。镉污染是大豆重金属污染中发生概率最高的污染，大豆作为一种对土壤中镉有较强吸附能力的作物，应注意土壤中镉的含量水平。Zhuang等[42]对大宝山矿区土壤和大豆的镉和铬污染状况进行了检测，重金属的含量均高于国家规定允许值。赵云云等[43]通过污染土壤盆栽实验对不同地区夏大豆和根部土壤中镉的积累情况进行了研究，根部土壤中镉浓度范围为19.58～27.03 mg/kg，不同品种大豆体内镉含量范围为2.10～5.61 mg/kg。阳小凤等[44]在湖南省62个大豆品种和土壤中，也均检测到镉金属的存在。国内外研究表明，大豆及其制品中的重金属污染较严重，其中镉和铬的含量在大豆籽粒和土壤中超标严重，具有潜在的危险，我国大豆重金属超标问题还应严格防范。表3列举了近年来大豆及其制品中重金属含量的检测结果。
表 3 大豆及其制品中重金属的检测结果Table 3. Detection results of heavy metals in soybeans and their products样品 检测方法 重金属元素 土壤检出浓度（mg/kg） 检出浓度（mg/kg） 限量标准（mg/kg） 参考文献 伊朗大豆 ICP-OES 砷、铅、镍、镉、
铜、铬、锌− 0.003、0.046、
0.002、3.008、
0.66、0.43、0.2240.1、0.030、0.02、
0.2、−、1.0、−[40] 豆粕 ICP-MS 铬、硒 − 3.36、0.45 1.0、0.3 [41] 大宝山矿区大豆 ICP-AES 镉、铬 0.51、55.1 0.23、1.75 0.2、1.0 [42] 11个华南地区夏
大豆品种AAS 镉 19.58～27.03 2.10～5.61 0.2 [43] 62个大豆品种 − 镉 0.063 0.190～0.552 0.2 [44] 注：“−”表示暂无相关信息。 2.2 重金属污染控制措施
2.2.1 改善种植模式，培育重金属低积累品种
减少大豆及其制品中重金属的污染，可以通过改变种植和栽培模式对土壤、环境以及大豆作物中的重金属含量产生影响[45]。与传统的单一种植模式相比，大豆与其他不同作物的间作、套作和轮作，更能有效减少作物对土壤中重金属的吸收，降低大豆籽粒中的重金属含量。表4列举了近年来大豆及其制品中重金属防治措施的应用进展。
表 4 大豆及其制品中重金属防治措施的应用进展Table 4. Progress in the application of measures to control heavy metals in soybean and its products样品名称 重金属元素 限量标准
（mg/kg）防治措施的应用及防治效果 参考文献 农田土壤 镉 0.2 对比单作与间作对Cd污染土壤的修复效果，大豆-龙葵间作>龙葵单作>大豆单作，
间作去除率在10.68%～19.07%[46] 大豆根瘤菌 镉 0.2 豆科植物-根瘤菌共生体系可运用于Cd污染土壤的修复，并促进大豆作物生长 [47] 16个大豆品种
（东北地区）铅 0.03 筛选和培育铅低积累作物品种，垦丰16号、绥农28号、中黄35号和黑河35号
四个大豆品种符合低铅积累大豆品种标准[49] ９个大豆品种
（黔西北地区）镉、砷、铅、铬 0.2、0.1、
0.03、1.0筛选和培育铅低积累作物品种，9个大豆品种均可作为Cd污染区的推荐品种，
“理想M-7”可作为Cd、As、Pb、Cr复合低质量分数大豆品种推荐[50] 农田土壤 镉、铅 0.2、0.03 根据农田土壤Cd污染特征，结合Pb、Cd等重金属同位素指纹特征分析、多元统计分析、
源解析受体模型和贝叶斯不确定分析等技术定性识别污染物来源和定量解析污染来源贡献[55] 王效国[46]以大豆、龙葵作为研究对象，采用室内盆栽实验，研究了植物单作、间作对Cd污染土壤的修复效果，证实了大豆、龙葵间作能够充分利用被污染土壤土地的同时，有效修复Cd污染土壤。Han等[47]研究表明，大豆根瘤菌可以在感染过程的早期促进镉胁迫下的大豆根系生长，同时不影响根系对Cd的吸收，并将豆科植物-根瘤菌共生体系运用于Cd污染土壤的修复中。由于不同的大豆品种其基因间存在较大区别，在吸收、积累重金属时不同品种间存在显著差异，因此，筛选陪育低积累重金属的大豆品种，对降低作物的重金属含量具有重要意义[48]。智杨等[49]从众多大豆品种中成功筛选出4个能满足大豆安全生产的低铅积累大豆品种，同时研究发现土壤中高剂量的铅能抑制大豆对其他金属元素的吸收。柴冠群等[50]在黔西北Cd污染耕地种植９个试验品种均能实现重金属镉、砷、铅、铬安全生产，其中“理想M-7”效果最佳。当前，我国在低累积重金属大豆作物的育种上仍相对滞后，可通过规范田间管理、定制种植和栽培模式以及建立低积累品种数据库等措施实现大豆作物的增产[51]。
2.2.2 重视源头治理，严格质量监管
防治土壤重金属污染，需要从加强源头治理入手，重金属相关企业建厂需远离农田保护区，禁止将未处理的工业废弃物排放到环境中，完善相关重金属污染物限量排放标准，同时修复和治理重金属污染土壤[52−53]。开发能够监测环境污染物在农产品中的吸附、转移和原位分布的质谱成像分析技术，如Yang等[54]描述了一种质谱成像方法来研究DDT在大豆种子和芽中生长过程中的动态变化和空间分布，该方法也可运用于重金属污染监测。结合同位素指纹特征分析、多元统计分析、源解析受体模型和贝叶斯不确定分析等技术，可定性识别污染物来源和定量解析污染来源，如根据农田土壤Cd污染特征，结合Pb、Cd等重金属分析，绘制重金属污染源图谱，能够帮助我们准确判断主要敏感区和污染成因[55]，继而有针对性地对农田耕地中的重金属污染进行控制，减少农田污染物的输入，保证后续治理和恢复措施的有效性。强化对重金属污染的监控，要对企业、工厂周围的耕地和水源环境中的重金属含量进行定期监测，以及对新收获大豆进行入库前的质量检查、收购时重金属污染物的排查和出库时的卫生指标监测[56]。规范市场准入管理，严格监控大豆及其制品包括采收、储运、加工和销售等各个环节，避免重金属检测不达标的产品流入市场。同时建立大豆及其制品重金属防治效果评估机制，从理化性质、微生物和肥力等方面对土壤环境的质量进行评价；从大豆产量、品质和安全性等方面对大豆作物的质量进行评价，如引入良好农业规范认证（GAP）；从可持续发展原则和安全风险管理等方面对各类控制措施的应用效果进行评价，促使土壤-作物-人的完整生态体系得以健康发展[57]。
3. 大豆及其制品真菌毒素污染现状及控制措施
3.1 真菌毒素污染现状
大豆在生产、收获和储存过程中易受真菌性病害污染，过多的降水和潮湿的环境，会导致大豆减产10%~50%，严重情况下可造成大豆减产过半，甚至绝产，同时会影响大豆籽粒的外观品质[58]。大豆真菌病害种类繁多，在全国各地均有分布，我国已知的大豆病害约30种，常发生危害的害虫约70余种[59]。真菌的生长通常会伴随毒素的产生，脂肪酸值的升高，从而导致大豆贮藏品质降低，发芽率降低，食用品质劣变，这对人体健康构成严重威胁，可能引起突变、致畸、致癌效应以及不同程度的急性或慢性疾病等。大豆及其制品中真菌毒素残留限量主要参考GB 2761-2017《食品中真菌毒素限量》，该标准规定了大豆中黄曲霉毒素B1、赭曲霉毒素A的残留限量标准，以及大豆油中黄曲霉毒素B1的残留限量标准，分别为5.0 µg/kg和10 µg/kg。可以采用色谱法[60]、免疫标记法[61]以及无损检测法[62]等方法对大豆及其制品中真菌毒素进行检测。目前，大豆及其制品中真菌毒素污染问题受到国内外众多学者的广泛关注，其污染防治也成为大豆领域研究的热点。
国内外针对黄曲霉毒素[63]、呕吐毒素[64]和赭曲霉毒素A[65]等真菌毒素对大豆及其制品的污染现状做了较多研究。Murshed等[66]对来自三个地区的65份大豆样品的黄曲霉毒素进行检测，污染发生率达到总样品的72.3%，平均污染水平为4.13 µg/kg，超过欧盟规定的4.0 µg/kg。李江等[67]对大豆发酵酱油的黄曲霉素B1（AFB1）进行检测，酱油中AFB1最高为19.8 µg/kg，超过我国卫生指标中要求酱油中的AFB1≤5.0 µg/kg。杨万颖等[68]调查了深圳市场上酱油、豆腐乳、豆腐和大豆中呕吐毒素（DON）的污染水平，豆腐乳中DON的平均污染水平为162.4 µg/kg,酱油中DON的平均污染水平为68.19 µg/kg。豆腐、大豆中DON的含量水平，分别为187.4 µg/kg、311.0 µg/kg。Fakoor等[69]对伊朗大豆的30个样品的赭曲霉毒素A进行测定，10%的受检样品检测出赭曲霉毒素A，国内不同地区的10份大豆样品中均未检测出赭曲霉毒素A[70]。研究表明，国内外大豆及其制品受真菌毒素污染情况较为复杂，不同品种、区域污染情况各不相同，需要进一步对其加大监管，降低风险。表5列举了近年来大豆及其制品中真菌毒素含量的检测结果。
表 5 大豆及其制品中真菌毒素的检测结果Table 5. Detection Results of mycotoxins in Soybean and Its Products3.2 真菌毒素污染控制措施
3.2.1 优化农业技术，开发安全有效的除毒方法
优化农业生产技术，采用轮作、间作和深中耕等种植方式，稳定大豆农作物的生长发育，提高抗病能力。通过科学合理的方法改善大豆生长环境，如增加土壤的通透性和排除田间积水等，刺激大豆根系发育潜力，从而减少病虫害的发生，进一步解决真菌毒素侵染大豆作物的问题[71]。表6列举了近年来大豆及其制品中真菌毒素防治措施的应用进展。
表 6 大豆及其制品中真菌毒素防治措施的应用进展Table 6. Progress in the application of mycotoxin control measures in soybean and its products样品名称 真菌毒素/
病虫害种类限量标准
（mg/kg）防治措施的应用及防治效果 参考文献 大豆 黄曲霉毒素 B1 0.005 10 kGy的γ射线辐照能完全杀灭大豆中的真菌，并能大幅度降低大豆中黄曲霉毒素B1的含量 [73] 豆腐 黄曲霉毒素 B1 0.005 从豆腐中分离的C88植物乳杆菌，对AFB1有较强的去除能力，通过逆转抗氧化剂防御系统的
缺陷并调节AFB1的代谢来减轻AFB1的毒性[75] 发酵大豆 玉米赤霉烯酮 0.06 从发酵大豆中分离出的黑曲霉菌株FS10，能够吸附PDB培养基中的F-2毒素，去除率为89.56% [76] 菜用大豆（毛豆） 大豆炭疽病 − 通过病原菌的菌落形态特征结合其rDNA-ITS区域的序列分析对病原菌进行种类鉴定，
选择戊唑醇作为防控菜用大豆炭疽病的杀菌剂[79] 大豆（银川地区） 大豆根腐病 − 采用组织分离法分离病原菌，通过形态学鉴定并结合ITS和TEF序列分析确定病原菌，
防治大豆根腐病的杀菌剂主要以精甲霜灵混配咯菌腈、多菌灵、福美双[80] 注：“−”表示暂无相关信息。 目前，去除大豆及其制品中的真菌毒素主要应用物理、化学和生物学等手段，其目的是使食品中已污染的毒素消失或失去毒性[72]。物理除毒方法包括吸附分离法、紫外光照法、微波处理法和辐照处理法等，其中辐照处理是目前最有效、最安全的一种除毒技术，具有广泛的应用前景。Zhang等[73]的研究用（10 kGy的γ射线）辐照处理可使已污染的大豆样品中的真菌完全消除，同时也能极大程度降低大豆中AFB1的含量。化学除毒法主要包括碱化法、氧化法以及降解法，其中碱化法较常应用于大豆油中真菌毒素去除；生物除毒法主要是利用微生物的吸附分离和分解作用，将大豆及其制品中的真菌毒素分离或降解，可以达到较好的除毒效果[74]，Huang等[75]从豆腐中分离筛选出一种可去除AFB1的植物乳杆菌C88，能够通过粪便增加AFB1的排泄，逆转抗氧化剂防御系统的缺陷并调节AFB1的代谢来减轻AFB1的毒性。从发酵大豆中分离出的黑曲霉菌株FS10，能够吸附PDB培养基中的F-2毒素，去除率为89.56%[76]。生物除毒法去毒效率高、且不会产生新的有毒物质，没有二次污染，对大豆营养价值损失小，是近年国内外的研究热点。表7列举了物理、化学和生物脱毒三种方法的特点及在大豆及其制品中的适用范围。
表 7 不同脱毒方法的特点及适用范围Table 7. Characteristics and scope of application of different detoxification methods类别 优点 缺点 适用范围 物理脱毒
（高温、吸附、辐照）a.操作简单、成本低；
b.效果稳定、效率高；
c.方法成熟，无化学试剂残留a.不能完全清除毒，特异性较低；
b.口感及营养品质改变；
c.存在添加剂、吸附剂残留等籽粒大豆、饼粕等大部分
固体原料化学脱毒
（碱化、氧化、降解）a.去毒效果良好；
b.脱毒效率高；
c.营养损失较物理方法小a.设备投资大，成本较高；
b.通常伴有次级代谢产物的生成，容易造成二次污染；
c.营养物质遭到不同程度的破坏含水量较高的鲜食大豆（毛豆）
料以及液态粮油生物脱毒
（微生物、生物酶解）a.去毒效果好，效率高；
b.反应条件温和，不会产生新的有毒物质；
c.营养价值损失小；
d.特异性好、污染小a.成本高，周期较长；
b.微生物环境要求严格；
c.解毒机理尚不明确，成熟技术少适用于大部分大豆及其制品 3.2.2 丰富病虫害的防治方式
大豆病虫害的主要影响因素包括温度、湿度和种植方式等，并且种类繁多，出现频率较高，给大豆作物的生产带来很大损失。长期采用一种方法控制病虫害，很容易产生抗药性，从而导致病害的根治变得困难[77]。根治大豆病虫害，不能长期使用单一的防治方法，应综合多种防治方法并随着环境等条件的变化，及时调整防治方式，根据田间调查确定病虫害种类、发生程度及频率，选用合适的药剂，以确保防治措施有效[78]。判断病害种类和病原菌鉴定是大豆防治的重难点，不同病害侵染形式相似度较高，通过肉眼难以区分，需经过微观结构及分子序列分析等鉴定，根据不同种类的大豆病害，针对性地筛选药剂[58]。刘娜等[79]通过病原菌的菌落形态特征结合其rDNA-ITS区域的序列分析对病原菌进行种类鉴定，分离得到的病原菌平头炭疽菌Cts18和胶孢炭疽菌Cts22，选择戊唑醇作为杀菌剂较多菌灵更敏感。杜宜新等[80]采用组织分离法分离病原菌，通过形态学鉴定并结合ITS和TEF序列分析确定病原菌，防治大豆根腐病的杀菌剂主要以精甲霜灵混配咯菌腈、多菌灵、福美双。使用防治药剂前要对农业生产者进行培训，使其了解病原菌种类和杀菌剂特性，避免盲目用药，造成环境污染。为确保大豆农作物能够正常生长，需要农业生产者提前制定病虫害防治方案，尝试利用信息技术对田间病虫害进行监测，结合生物防治和物理防治措施，以此抵御病虫害的侵袭。
4. 大豆及其制品塑化剂污染现状及控制措施
4.1 塑化剂污染现状
邻苯二甲酸酯类化合物（PAEs）作为塑化剂的主体，因其增塑性能良好、价格便宜，产量占塑化剂总产量80%左右。PAEs主要在大豆油制品储运、加工过程与机械管道中产生，由于其易溶于油脂的特性，当含有塑化剂的包装制品接触食用大豆油时，可能会发生污染物迁移，危害人体的健康[81]。PAEs可通过多种途径进入人体，其分子结构类似荷尔蒙，会影响机体的荷尔蒙含量，摄入过量还会对肝脏、肾脏以及生殖系统等产生危害，甚至引发畸形和癌症[82]。邻苯二甲酸酯类化合物包括邻苯二甲酸二丁基酯（DBP）、邻苯二甲酸二辛酯（DOP）、邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）、邻苯二甲酸二异丁酯（DIBP）以及邻苯二甲酸二异壬酯（DINP）等30余种酯类[83]。GB 9685-2016《食品接触材料及制品用添加剂使用标准》规定了直接接触大豆及其制品的材料PAEs的最大限量标准，同时卫生部也规定了大豆油中的DOP、DBP和DINP最大残留量。使用添加PAEs材料的塑料容器，直接影响大豆及其制品的质量安全，还会导致环境污染等问题，难以满足我国对大豆行业的发展需求。
近年来，国内外有许多学者对大豆及其制品中多种邻苯二甲酸酯类塑化剂的含量进行了调查分析。刘玉兰等[84]对不同包装材质、不同贮藏条件下大豆油中塑化剂含量的分析发现，DBP、DPP和DEHP在样品中检出率较高，其中50 ℃下储存70 d的PE包装大豆油中DBP的含量超出了限量标准。Xiang等[85]对4种食用植物油中的DEHP和DBP进行检测，其中大豆油的DEHP浓度为0.58 mg/kg，DBP的浓度为2.285 mg/kg，其含量远高于规定限量标准，食用具有较高风险。刘晓斌等[86]采用GC-MS方法对PET塑料桶储存条件下大豆油中19种PAEs进行检测，结果检出3种PAEs，均未超过规定限量标准。Nanni等[87]在PET塑料瓶装大豆油中也发现了PAEs的存在，含量较低。Chen等[88]通过对大豆油胶中的PAEs的测定结果进行分析发现，大豆油胶中的DBP和DEHP有不同程度的检出，检出量分别为0.22 mg/kg和0.29 mg/kg。研究表明，大豆及其制品塑化剂污染主要受到包装材料和储存条件的影响，PAEs检出率较高，塑化剂标准体系仍需完善。表8列举了近年来大豆及其制品中邻苯二甲酸酯类塑化剂含量的检测结果。
表 8 大豆及其制品中邻苯二甲酸酯类化合物的检测结果Table 8. Results of determination of phthalates in soybean and its products样品 处理条件 检测方法 PAEs种类 检出浓度（mg/kg） 限量标准（mg/kg） 参考文献 大豆油包装（PE塑料瓶） 50 ℃下储存70 d GC-MS DBP 0.452 0.3 [84] 大豆油 乙腈 GC-MS DBP、DEHP 1.650~14.975、0.580 0.3、1.5 [85] 大豆油（PET塑料瓶） 密封包装储存12个月 GC-MS DBP、DIBP、DEHP 0.422、0.243、0.515 1.5 [86] 大豆油（PET塑料瓶） − GC-MS DINP 0.001 0.3 [87] 大豆油胶 −80 ℃下储存于玻璃器皿 GC-MS DBP、DEHP 0.22、0.29 0.3、1.5 [88] 注：“−”表示暂无相关信息。 4.2 塑化剂污染控制措施
4.2.1 调整工艺脱除PAEs，改进包装材料
食用大豆油在生产过程中，需注重原料的清洁，预榨之前有效地清理塑料杂质，可减少毛油中塑化剂的含量。尽量避免使用含邻苯二甲酸酯类塑化剂的塑料材料，如管道、设备以及包装容器等，定期检测加工设备中直接或间接接触大豆及其制品的塑料部件，如输油软管和垫片、垫圈等，及时更换邻苯二甲酸酯类塑化剂检测不合格的部件。表9列举了近年来大豆油中邻苯二甲酸酯类化合物防治措施的应用进展。
表 9 大豆及其制品中邻苯二甲酸酯类化合物防治措施的应用进展Table 9. Progress in the application of control measures for phthalates in soybean and its products样品名称 PAEs种类 限量标准（mg/kg） 防治措施的应用及防治效果 参考文献 大豆油 DBP、DEHP 0.3、1.5 精炼环节毛油、脱胶油、脱酸油、脱色油中DBP和DEHP含量变化比较小，
而脱臭油中DBP和DEHP含量降低很明显[89] 大豆油 DBP、DEHP 0.3、1.5 采用190 ℃、60 min 和260 ℃、30 min的两段式双温水蒸汽蒸馏条件，
脱除大豆油DBP和DEHP效果最佳，且VE损失率和TFA含量明显降低[90] 食用油 DBP 0.3 醋酸纤维素（CA）负载在活性炭（AC）表面制备成改性活性炭（MAC），
对食用油中DBP有较好的吸附效果，吸附率达到40.48%[91] 塑料瓶装大豆油 DBP、DEHP、DPP 0.3、1.5、− 随着储存温度的升高，大豆油中DBP、DPP、DEHP含量呈上升趋势，且在50 ℃下
储存70 d 后，PE瓶装大豆油中DBP含量超过国家标准限量[84] 塑料瓶装大豆油 DBP、DEHP 0.3、1.5 在相同储存温度及光照条件下，随着储存时间的延长，塑料瓶装大豆油中DBP
含量均逐渐升高，DEHP的含量呈波动变化[84] 注：“−”表示暂无相关信息。 精炼过程（脱胶、脱酸、脱色、脱臭）能够脱除和降低一定量的塑化剂，如脱臭工序在减压蒸馏过程中因为气压降低而导致DBP和DEHP沸点下降，DBP和DEHP会以气化形式与油脂分离，从而降低大豆油中塑化剂风险[89]。除此之外，脱除塑化剂通常采用物理方法，包括蒸馏和吸附脱除。刘玉兰等[90]对比了水蒸汽蒸馏和两段式双温水蒸汽蒸馏对油脂中邻苯二甲酸酯类塑化剂DBP和DEHP的脱除效果，优化了脱除大豆油中DBP和DEHP的蒸馏条件。刘琛等[91]研究了活性炭负载醋酸纤维素对食用油中DBP的吸附性能，吸附量为21.17 µg/g，吸附率达到40.48%。企业在大豆制品生产过程中应科学合理的选用安全包装材料，采用无塑化剂的塑料包材，如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）等；或采用非塑料包材，如可食性包装材料等[92]。研究开发新型环保塑化剂，目前研究较多、应用比较广泛的环保型増塑剂有环氧类增塑剂和柠檬酸三酯类增塑剂等[93]。在加快研发安全包装材料的同时，要加大对大豆制品生产企业的监管力度，禁止使用回收废旧塑料、劣质塑料制作包装材料，严惩违法使用受污染塑料进行包装的企业。
4.2.2 优化贮藏条件，严把原辅料质量关
大豆及其制品贮藏过程中，贮藏温度和贮藏时间对增塑剂迁移有很大影响，通常情况下贮藏环境温度越高，迁移速度越快；贮藏时间越长，污染程度越高[94]。刘玉兰等[84]研究发现，随着储存温度的升高，塑料瓶装大豆油中DBP、DPP、DEHP含量呈不断上升趋势；随着储存时间的延长，DBP含量逐渐升高，DEHP的含量呈波动变化。因此大豆制品应尽量避免在高温环境下长时间地贮藏和使用，特别是在夏季，应尽量降低贮藏温度，在阴凉环境下贮藏，同时缩短贮藏时间，以此减缓塑化剂的迁移速度，减少大豆制品受污染程度。在控制原料质量方面，需要从油料生产的源头，即油料种植的环境开始控制。为了减少和控制环境中塑化剂对大豆原料的污染，在种植生产时，应避免使用含有塑化剂的农药、化肥及塑料薄膜，可以参照绿色、有机食品的产地环境质量标准进行管理和监控[95]。同时，企业在大豆及其制品的生产过程中，要严格遵循限量标准，坚决不使用塑化剂化合物，尽可能少的使用含塑化剂的包装材料，最大程度降低大豆及其制品中的塑化剂含量，从而保障大豆及其制品质量安全。
5. 结论与展望
大豆及其制品中的质量安全关键危害因子主要包括农药残留、重金属、真菌毒素和塑化剂等，由于其质量安全问题造成巨大经济损失，同时严重危害人类健康，因此如何有效地控制和降低大豆及其制品中的有害污染物质是研究人员应思考的问题。本文在大豆育种、栽培、加工等过程中提出相应的控制对策，合理施用农药，加强大豆田间管理，培育和推广抗病大豆品种，通过多种途径降解农药残留，使农药向低用量和易降解方面发展；通过改善栽培和种植模式，加强对污染源的治理，修复重金属污染土壤，减少大豆及其制品中重金属的含量，同时建立健全重金属防治效果评估机制，实现生态体系的良性发展；优化农业生产技术，综合病虫害防治方式，提高大豆作物抗病能力，从而减少病虫害的发生，应用物理、化学和生物学等方法，去除大豆及其制品中的真菌毒素；调整大豆加工工艺，选用安全的包装形式和材料，从生产源头控制塑化剂的污染，严格遵守限量标准，确保大豆及其制品的质量安全。
近年来，我国对于农产品质量安全的重视程度不断提高，虽然取得了一些成效，但对于大豆及其制品质量安全关键危害因子控制技术，还有很多问题亟待解决，未来可以围绕以下几个方面开展研究：a. 利用表型性状对大豆种质资源进行群体遗传结构和遗传多样性评价，针对抗病害、耐除草剂等育种目标选择优良亲本，从而加快大豆育种进程，培育抗病性、耐除草剂的新品种，从源头控制农药的使用及毒素的产生；b. 筛选对农药、重金属和塑化剂复合环境降解效果良好的微生物菌株，与传统栽培措施相结合，减轻种植过程中对大豆的危害；此外，筛选定向催化真菌毒素向低或无毒的产物转化的生物脱毒降解菌，明确菌株作用于毒素的降解产物，与物理和化学方法组合，应用于大豆贮藏和加工过程；c. 开展大豆质量安全关键危害因子农药残留、重金属、真菌毒素、塑化剂等的产生、迁移转化、代谢消长规律的研究，从而明确关键危害因子在全产业链中的关键控制点，有针对性的研发大豆质量安全关键危害因子的控制措施。
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表 1 大豆及其制品中农药残留的检测结果
Table 1 Detection results of pesticide residues in soybeans and their products
样品 预处理 检测方法 农药名称 残留浓度（mg/kg） 限量标准（mg/kg） 参考文献 大豆G196、G197品种 QuEChERS GC 咪唑啉、喹乙醇、氰戊菊酯、硫丹 0.02、0.02、0.02、0.005 0.01、0.01、0.03、0.01 [13] 大豆（巴西） SLE/LTP或LLE/LTP HPLC-UV 多菌灵 1.94 0.6 [14] 大豆油 QuEChERS UHPLC-MS/MS 苯线磷 0.007 0.02 [15] 大豆 乙腈 GC-MS 仲丁灵 0.01 0.02 [16] 大豆 乙腈 UPLC-MS/MS 二甲戊灵 0.005 0.05 [17] 大豆（干豆） QuEChERS LC-MS 嘧菌酯、丙环唑 0.025、0.029、0.026、<0.01 0.5、0.2 [18] 
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表 2 大豆及其制品中农药残留防治措施的应用进展
Table 2 Progress in the application of pesticide residue control measures in soybean and its products
样品名称 农药名称 限量标准（mg/kg） 防治措施的应用及防治效果 参考文献 大豆油 吡虫啉、灭草松 0.05、0.05 大豆油加工过程中，吡虫啉，灭草松加工因子小于1，异噁草松在170 ℃压榨后加工
因子小于1，高温对大豆压榨过程中低熔点的农药降解有显著影响[15] 豆腐、
大豆油40种除草剂 − a.豆腐加工过程中，除蒸煮、点卤、挤压外，加工因子均小于1，
说明豆腐加工可显著降低农药残留水平；
b.豆油压榨过程中，低熔点的农药在热榨过程中易降解；logKow大于2的农药，
除甲咪唑烟酸和甲氧咪草烟外，加工因子均大于1，在大豆油中发生浓缩效应[27] 豆腐 异恶草酮、氟磺胺草醚、
精喹禾灵、喹禾灵（酸）0.05、0.1、0.1 浸泡使氟磺胺草醚的残留量显著降低，粉碎过滤法去除农药残留量88.8%~94.8%，
工艺路线可显著降低农药在豆腐加工过程中的残留量[28] 大豆 多菌灵 0.6 3.8 mg/mL多菌灵和0.84 mg/mL吡啶二羧酸或1.9 mg/mL多菌灵和0.71 mg/mL曲酸时
获得最高功效[29] 菜用大豆
（毛豆）多菌灵、百菌清 0.6、0.2 外源褪黑素处理提高菜用大豆中GSH-AsA含量和抗氧化酶活性，促进活性氧的清除，
增强菜用大豆中残留百菌清和多菌灵的代谢[30] 注：“−”表示暂无相关信息。
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表 3 大豆及其制品中重金属的检测结果
Table 3 Detection results of heavy metals in soybeans and their products
样品 检测方法 重金属元素 土壤检出浓度（mg/kg） 检出浓度（mg/kg） 限量标准（mg/kg） 参考文献 伊朗大豆 ICP-OES 砷、铅、镍、镉、
铜、铬、锌− 0.003、0.046、
0.002、3.008、
0.66、0.43、0.2240.1、0.030、0.02、
0.2、−、1.0、−[40] 豆粕 ICP-MS 铬、硒 − 3.36、0.45 1.0、0.3 [41] 大宝山矿区大豆 ICP-AES 镉、铬 0.51、55.1 0.23、1.75 0.2、1.0 [42] 11个华南地区夏
大豆品种AAS 镉 19.58～27.03 2.10～5.61 0.2 [43] 62个大豆品种 − 镉 0.063 0.190～0.552 0.2 [44] 注：“−”表示暂无相关信息。
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表 4 大豆及其制品中重金属防治措施的应用进展
Table 4 Progress in the application of measures to control heavy metals in soybean and its products
样品名称 重金属元素 限量标准
（mg/kg）防治措施的应用及防治效果 参考文献 农田土壤 镉 0.2 对比单作与间作对Cd污染土壤的修复效果，大豆-龙葵间作>龙葵单作>大豆单作，
间作去除率在10.68%～19.07%[46] 大豆根瘤菌 镉 0.2 豆科植物-根瘤菌共生体系可运用于Cd污染土壤的修复，并促进大豆作物生长 [47] 16个大豆品种
（东北地区）铅 0.03 筛选和培育铅低积累作物品种，垦丰16号、绥农28号、中黄35号和黑河35号
四个大豆品种符合低铅积累大豆品种标准[49] ９个大豆品种
（黔西北地区）镉、砷、铅、铬 0.2、0.1、
0.03、1.0筛选和培育铅低积累作物品种，9个大豆品种均可作为Cd污染区的推荐品种，
“理想M-7”可作为Cd、As、Pb、Cr复合低质量分数大豆品种推荐[50] 农田土壤 镉、铅 0.2、0.03 根据农田土壤Cd污染特征，结合Pb、Cd等重金属同位素指纹特征分析、多元统计分析、
源解析受体模型和贝叶斯不确定分析等技术定性识别污染物来源和定量解析污染来源贡献[55]
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表 6 大豆及其制品中真菌毒素防治措施的应用进展
Table 6 Progress in the application of mycotoxin control measures in soybean and its products
样品名称 真菌毒素/
病虫害种类限量标准
（mg/kg）防治措施的应用及防治效果 参考文献 大豆 黄曲霉毒素 B1 0.005 10 kGy的γ射线辐照能完全杀灭大豆中的真菌，并能大幅度降低大豆中黄曲霉毒素B1的含量 [73] 豆腐 黄曲霉毒素 B1 0.005 从豆腐中分离的C88植物乳杆菌，对AFB1有较强的去除能力，通过逆转抗氧化剂防御系统的
缺陷并调节AFB1的代谢来减轻AFB1的毒性[75] 发酵大豆 玉米赤霉烯酮 0.06 从发酵大豆中分离出的黑曲霉菌株FS10，能够吸附PDB培养基中的F-2毒素，去除率为89.56% [76] 菜用大豆（毛豆） 大豆炭疽病 − 通过病原菌的菌落形态特征结合其rDNA-ITS区域的序列分析对病原菌进行种类鉴定，
选择戊唑醇作为防控菜用大豆炭疽病的杀菌剂[79] 大豆（银川地区） 大豆根腐病 − 采用组织分离法分离病原菌，通过形态学鉴定并结合ITS和TEF序列分析确定病原菌，
防治大豆根腐病的杀菌剂主要以精甲霜灵混配咯菌腈、多菌灵、福美双[80] 注：“−”表示暂无相关信息。
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表 7 不同脱毒方法的特点及适用范围
Table 7 Characteristics and scope of application of different detoxification methods
类别 优点 缺点 适用范围 物理脱毒
（高温、吸附、辐照）a.操作简单、成本低；
b.效果稳定、效率高；
c.方法成熟，无化学试剂残留a.不能完全清除毒，特异性较低；
b.口感及营养品质改变；
c.存在添加剂、吸附剂残留等籽粒大豆、饼粕等大部分
固体原料化学脱毒
（碱化、氧化、降解）a.去毒效果良好；
b.脱毒效率高；
c.营养损失较物理方法小a.设备投资大，成本较高；
b.通常伴有次级代谢产物的生成，容易造成二次污染；
c.营养物质遭到不同程度的破坏含水量较高的鲜食大豆（毛豆）
料以及液态粮油生物脱毒
（微生物、生物酶解）a.去毒效果好，效率高；
b.反应条件温和，不会产生新的有毒物质；
c.营养价值损失小；
d.特异性好、污染小a.成本高，周期较长；
b.微生物环境要求严格；
c.解毒机理尚不明确，成熟技术少适用于大部分大豆及其制品
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表 8 大豆及其制品中邻苯二甲酸酯类化合物的检测结果
Table 8 Results of determination of phthalates in soybean and its products
样品 处理条件 检测方法 PAEs种类 检出浓度（mg/kg） 限量标准（mg/kg） 参考文献 大豆油包装（PE塑料瓶） 50 ℃下储存70 d GC-MS DBP 0.452 0.3 [84] 大豆油 乙腈 GC-MS DBP、DEHP 1.650~14.975、0.580 0.3、1.5 [85] 大豆油（PET塑料瓶） 密封包装储存12个月 GC-MS DBP、DIBP、DEHP 0.422、0.243、0.515 1.5 [86] 大豆油（PET塑料瓶） − GC-MS DINP 0.001 0.3 [87] 大豆油胶 −80 ℃下储存于玻璃器皿 GC-MS DBP、DEHP 0.22、0.29 0.3、1.5 [88] 注：“−”表示暂无相关信息。
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表 9 大豆及其制品中邻苯二甲酸酯类化合物防治措施的应用进展
Table 9 Progress in the application of control measures for phthalates in soybean and its products
样品名称 PAEs种类 限量标准（mg/kg） 防治措施的应用及防治效果 参考文献 大豆油 DBP、DEHP 0.3、1.5 精炼环节毛油、脱胶油、脱酸油、脱色油中DBP和DEHP含量变化比较小，
而脱臭油中DBP和DEHP含量降低很明显[89] 大豆油 DBP、DEHP 0.3、1.5 采用190 ℃、60 min 和260 ℃、30 min的两段式双温水蒸汽蒸馏条件，
脱除大豆油DBP和DEHP效果最佳，且VE损失率和TFA含量明显降低[90] 食用油 DBP 0.3 醋酸纤维素（CA）负载在活性炭（AC）表面制备成改性活性炭（MAC），
对食用油中DBP有较好的吸附效果，吸附率达到40.48%[91] 塑料瓶装大豆油 DBP、DEHP、DPP 0.3、1.5、− 随着储存温度的升高，大豆油中DBP、DPP、DEHP含量呈上升趋势，且在50 ℃下
储存70 d 后，PE瓶装大豆油中DBP含量超过国家标准限量[84] 塑料瓶装大豆油 DBP、DEHP 0.3、1.5 在相同储存温度及光照条件下，随着储存时间的延长，塑料瓶装大豆油中DBP
含量均逐渐升高，DEHP的含量呈波动变化[84] 注：“−”表示暂无相关信息。
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