近年來,常有一些濫用食品新增劑、農藥殘留超標、重金屬汙染等食品安全事件發生,導致有不少人開始排斥一切“人工”生產的食物,追求“純天然”。他們認為,所有的工業化生產的東西都是不好的,包括轉基因農作物,都是與“自然之理”相違背的。
實際上,追求純粹的“純天然食品”,根本無法滿足人類社會發展的基本需求。而且,用小作坊式的食品加工方式,由於缺乏必要的食品安全監管,更容易造成有害物質滋生,例如花生、玉米等如果儲存不善,會被黴菌汙染,產生劇毒的黃麴黴素和伏馬黴素。
轉基因技術是一種全新的技術,理論上說,萬一有人有意或無意在作物中轉入了能表達有毒物質或過敏物質的基因,那將會對人體健康造成傷害,這種潛在的風險是存在的。所以,20世紀七八十年代開始發展轉基因技術的時候,轉基因生物的安全性是人們最關心的問題。科學家們也都特別強調,需要加強對轉基因技術研究和應用的潛在風險的控制。但風險不是現實的、已經存在的危害或危險,而是指某一特定環境下,某一特定時間段內,某種損失發生的可能性。
隨後,世界各國都建立起自己的評價體系,對要上市的轉基因產品進行充分的論證和檢驗。雖然各國進行安全評價的模式和程式不盡相同,但總的評價原則和技術方法,都還是按照國際食品法典委員會的標準制定的。國際食品法典委員會在1997年提出的用於評價食品、飲料、飼料中的新增劑、汙染物、毒物和致病菌對人體或動物潛在副作用的科學程式,現在已經成為世界各國制定風險性評價標準和管理辦法、開展食品風險性評價以及進行風險性資訊交流的基礎。
食物被消化成小分子物質才能被人體吸收
轉基因植物用作食物引發的擔心,一方面是人類作為食材和加工品(食用油等)食用,另一方面是用作動物飼料後出產的肉、蛋、奶等。
其實,人類吃下食物後,食物裡的澱粉、核酸、蛋白質、脂肪等大分子物質,需要在消化道中消化酶的作用下變成小分子物質(例如葡萄糖、核苷酸、氨基酸、脂肪酸等),才能被人體所吸收。
口腔裡會分泌唾液,唾液中含有澱粉酶,可以把食物中的澱粉類物質水解成小分子。我們常說的“細嚼慢嚥”,就是指充分地咬碎食物,並讓澱粉酶充分與食物混合在一起。
食物順著食道進入胃中,這裡有強酸性的胃酸和胃蛋白酶,進入小腸後又有胰腺分泌的胰液與其中的胰蛋白酶。蛋白質在胃蛋白酶與此後胰蛋白酶的作用下,原有的長鏈狀結構不斷被開啟,最後分解成小分子的氨基酸,才能作為營養物質被小腸壁吸收。在體外實驗中,按照要求,轉基因食品必須在10分鐘內被完全消化分解,否則就不能通過。因此,通過安全性評價的轉基因食品不會在體內滯留積累。由於食物中的蛋白質不會改變生殖細胞的基因,因此,假如人吃了以後會造成健康上的危害,那也只會對本人有效,不會在3代以後才表現出危害。
食物中的DNA暴露在在消化道中,會分解成核甘酸等小分子物質被人體吸收利用,不再發揮DNA的功能,更不會插入生殖細胞的基因組中而對後代造成影響。
人體消化蛋白質過程示意圖
幾乎所有食物中都含有蛋白質和DNA,無論是非轉基因食品還是轉基因食品都是如此。當然,轉基因食品與非轉基因食品還是有一點差別的:一般轉基因作物會增加功能基因,比如抗蟲作物中增加了Bt基因,因此轉基因食品中可能含有少量Bt蛋白。
於是有人說:“連害蟲都不吃的作物,人能吃嗎?”
其實,會有這樣的疑問是因為不瞭解生物農藥的作用機制。
人和其他脊椎動物(鳥類、魚類、家畜類)胃液的pH在1.5~2.5之間,屬於強酸性環境,並且含胃蛋白酶。而Bt蛋白只有在鹼性環境中才能被啟用,因此,進入人等脊椎動物的消化道以後,會很快被消化酶分解為氨基酸。所以,人和其他脊椎動物就算吃了抗蟲轉基因作物表達的Bt殺蟲蛋白,也不會中毒。其實,Bt生物農藥早已投入使用,甚至在自然環境中,人們也會接觸到Bt殺蟲蛋白,這些並沒有對人體產生毒害作用。
在描述轉基因食品和非轉基因食品吃起來一樣安全的時候,權威機構會說,它們是“實質等同”的。例如Bt抗蟲轉基因作物,可等同於普通作物、Bt基因DNA和Bt蛋白。其中DNA是一般認為安全的成分,無需單獨檢驗。因此,只需確認Bt蛋白無毒,就可認為Bt抗蟲轉基因作物和普通作物實質等同。
轉基因食品的安全性是否需要幾代人的檢驗?
有人認為,推廣轉基因食品,首先要保證轉基因食品的絕對安全。即使現在吃了沒事,不經過十幾年甚至幾代人的檢驗,怎麼能知道對人沒有害?
乍聽此話似乎有一定道理,因為安全與否都需經過長時間的檢驗。但從科學上說,這種觀點在思維和認知上是有問題的。
第一,什麼是安全的食品?根據我國《食品安全法》,安全食品包括三個要素:無毒、無害;符合應當有的營養要求;對人體健康不造成任何急性、亞急性或者慢性危害。從法律上來看,通過了食品安全風險評估,獲取了上市許可的食品就是安全的。現行的轉基因食品食用安全性評價,包括了營養學、毒理學和致敏性的評價實驗,這些評價方法本身就是上百年間對食品、藥品安全問題的提煉,足以排除可能出現的種種潛在危害。此外由於社會輿論的要求,也加入了實驗動物三代繁殖等內容,能在相當程度上預估實驗動物後代的安全風險。當然,如果一定要求什麼“絕對安全”、“絕對沒問題”,目前是沒有實驗能證明的。但是,世界上又哪有“絕對安全”的食物呢?在傳統食物中,檳榔和紅肉均為一級致癌物;傳統育種方法如誘變和雜交,其基因的變化遠比轉基因更不可控。從目前來看,只有科學方法能夠有效評估哪些食物相對安全,哪些食物相對不安全,而主觀的臆測對於實證毫無幫助。
第二,轉基因技術的研發與應用已有長期和大規模實踐的經歷。每年有上億公頃土地種植轉基因作物,數億噸轉基因產品進入國際市場,數十億人食用轉基因食品,尚未發現任何有真正科學證據的安全問題。美國食品和藥品監督管理局生物技術辦公室的創始人亨利・米勒(Henry Miller)是一位醫師兼分子生物學家,他表示:“在美國,超過80%的加工食品含有轉基因成分。僅在北美地區,消費者使用了超過3萬億份含有轉基因的食品,未發現一起有記錄的不良反應。”
第三,也有人認可轉基因研究可以推進,但又認為轉基因作物的推廣應當幾十年後再說。這種說法忽視了農業科學研究並非是陽春白雪,而是需要投入大量資源、收取豐厚回報的產業。我國在轉基因領域投入了大量科研基金,如果成果僅僅是論文、報告而不能轉化為生產力的話,將大大打擊科研人員的熱情,並影響商業公司投入的積極性。
到今天為止,我們推送的轉基因相關文章分別是“我們為什麼需要轉基因”、“隨處可見的轉基因生物製品(上)”、“隨處可見的轉基因生物製品(下)”,以及本文。我們希望通過相關科普,能夠稍稍減弱讀者對轉基因技術的不信任與恐懼。科學技術在進步、人類社會也在發展,對於轉基因,我們可以瞭解得更多。
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