我国食品卫生安全风险评估模型

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第38卷第14期数学的实践与认识Vo1．38No．142008年7月MATHEMATICSINPRACTICEANDTHEORYJuly，2008我国食品卫生安全风险评估模型王小强，黎渊，杨子煜(国防科技大学计算机学院，长沙410073)摘要：食品卫生安全关系到国计民生，建立适合于我国的食品卫生安全保障体系尤为重要．人群食物摄人量模型用“对数正态分布”估计食物摄人量分布，在对国家依据气候、地理、经济等因素进行地域划分的基础上提出了能够保证小样本空间条件下

2、采样均匀的“层次化样本分配模型”用于采样点的选取和各采样点样本数量的分配；污染物分布模型用“贝塔分布”估计食物中的污染物分布，并采用样本在时间轴上平移的方法解决了数据在时间上的不完整性问题；风险评估模型基于人群食物摄人量和食物污染物分布模型，提出“矩元法”对污染物摄人量进行评估，并给出了模型数值化求解和右分位点确定的相关算法．实验表明，风险评估模型所确定的右分位点能有效地反映当前食品卫生安全状况．关键词：食品安全评估；层次化样本分配；食物摄人量；污染物分布l前言近年来，随着经济的迅速发展，我国的食品安

3、全问题日益突出，并严重威胁到了人民群众的生产和生活．因此，对食品卫生安全进行监控，建立适合于我国国情的食品卫生安全保障体系已成为了关系到国计民生的迫切任务．目前美国和欧盟对公共食品卫生安全实行监控的做法是建立膳食暴露评估数学模型并制成软件，只要将有关的调查或检测数据输入软件，就可以对当时的公共食品卫生安全做出评估．它们所采用的膳食暴露评估数学模型根据现有资料是分成了人群食物摄入量模型、污染物分布模型、风险评估模型三部分．由于美国及欧盟向外提供的软件只是一个黑箱，导致无法断定这个黑箱是否合乎我国的实际情

4、况，对他们的数学模型也无从加以考证⋯．人群食物摄入量模型用于估计不同地区、不同性别、不同年龄、不同季节、不同劳动强度、不同经济收入的人群对各类食品的一天摄入量；污染物分布模型用来估计各类食物中各种污染物的含量；风险评估模型用某些污染物每天摄入量的99．999的右分位点来评估某一时刻的食品安全风险L1j．2人群食物摄入量模型人群食物摄入量模型需要根据我国总膳食数据来建立，首先对调查对象家庭全部食物消耗量进行统计，再将调查数据汇总就能得到全国总膳食数据的抽样结果．由于我国居民食用的食品种类复杂，导致对全国

5、进行膳食摄入普查不切实际，可能只在全国几亿户家庭中随机抽取几千户，至多几万户进行一次性调查，因此如何设计食物分类和抽样调查方案使调查结果尽量反映全国的实际情况，同时使调查的工作量在可以承受的范围内十分关键⋯．收稿日期：2008—04一O1基金项目：国防科技大学硕士研究生创新基金(So7O6O1)维普资讯http://www.cqvip.coml4期王小强，等：我国食品卫生安全风险评估模型432．1食物分类方法我国饮食文化源远流长，食物品种多而繁杂，对膳食摄人量进行统计首先需要进行分类．食品安全保障体系

6、的建立还包括对不同地区、不同季节里污染物的分布进行评估，因此食物分类不仅需要考虑调查的易操作性和准确性，还应考虑在污染物分布模型中各类食物受到诸如土壤、水等因素的影响而导致污染物呈现不同类型分布的情况．譬如若将肉禽类和鱼虾统一归结为肉类，由于肉禽类主要以谷物、植物为食，体内所累积的污染物主要来自于土壤、空气等，而鱼虾是水生动物，体内的污染物主要来自于水污染，会导致肉类食物中污染物含量出现较大波动．再则，虽然污染物在不同环境要素中存在的含量、形态以及危害程度不同，但是它们都可以通过食物链，在农产品中富集

7、，进而造成食品污染，影响人类身体健康【2．各类食物在食物链中所处的位置可能会影响到其中的污染物分布状况，因此，为了增强横向比较性，对食物进行分类时，还要将食物分类到食物链的不同层次．因此，对食物保障评估体系中的食物分类制定了以下三条原则：①污染物来源不同的食物必须分为不同的类别，如肉禽类、鱼虾类必须分为两个类别；②在满足条件①的前提下，主成分比较类似的食物分为同一类，如大米和面粉，其中的主要成分均为淀粉；③富集作用类似的食物放置于食物“金字塔”_3]的同一层．基于以上三原则，将食物分为水、谷物类、蔬菜

8、类、水果类、豆类及其制品、肉禽蛋．．类、鱼虾水产类、奶类及奶制品、油脂类9—-盥型—类，其在“食物金字塔，，中的层次分布如图1所示·j-____●一2．2层次化样本分配方法在一般的数据统计中之所以需要采集大量样本，是因为随机采取的样本具有很图食物类型“金字塔”结构大的不均匀性，只有采用增大样本空间的方法以保证覆盖的均匀性，进而保证统计结果的准确性．为了压缩样本空间的大小，可以采取的一个重要方法就是保证样本分配的均匀性．层次化样本分配的基本思想是将膳食抽样