《螺旋藻防控重金屬技術(shù)規(guī)范》編制說明

團體標準

《螺旋藻防控重金屬技術(shù)規(guī)范》

編制說明

一、標準工作概況

1.1標準制定的背景與目的

螺旋藻（Spirulina），亦稱“節(jié)旋藻”，是一種光合放氧、呈螺旋形的原核絲

狀微藻，其營養(yǎng)成分和生理活性物質(zhì)含量極為豐富，具有抗衰老、抗輻射、降血

糖、抗凝血、抗癌和提高免疫力等作用。螺旋藻因營養(yǎng)均衡、全面、富含優(yōu)質(zhì)蛋

白和多種生物活性物質(zhì)而受到國內(nèi)外的極大關(guān)注，被認為是一種最有開發(fā)前景的

新型微藻，并被世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國糧農(nóng)組織譽為“世紀人類最佳保健品和最

理想的食品”。當前我國年產(chǎn)螺旋藻粉1萬多噸，已成為世界上螺旋藻生產(chǎn)第一

大國。我省東營、青島、無棣和濟南等地均有螺旋藻生產(chǎn)或加工企業(yè)。螺旋藻產(chǎn)

業(yè)已經(jīng)成為海洋經(jīng)濟發(fā)展的新的增長點。

與螺旋藻產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速相比，我國螺旋藻產(chǎn)業(yè)標準及規(guī)范卻相對滯后。我國

第一個螺旋藻質(zhì)量標準（GB/T16919-1997）制定于1997年，但于2005年被公

告作廢，由于新標準制定進展緩慢后又復(fù)審可用，但已嚴重滯后。2012年，螺

旋藻“鉛風(fēng)波”的爆發(fā)不僅暴露了螺旋藻質(zhì)量標準的混亂和缺失，同時也為螺旋

藻產(chǎn)業(yè)控制重金屬或其他主要污染物敲醒了警鐘。螺旋藻養(yǎng)殖屬于開放或半開放

式水域養(yǎng)殖，產(chǎn)品質(zhì)量很容易受到無機營養(yǎng)鹽中污染物、空氣中污染物、病原微

生物以及水質(zhì)污染物等影響，因此往往造成批次之間產(chǎn)品的質(zhì)量差異較大。因此，

在作為食品或飼料應(yīng)用時，建立相關(guān)的螺旋藻污染控制技術(shù)規(guī)范是十分緊迫和必

要的。由于藻類具有富集水體中金屬離子的特性，經(jīng)過大量前期調(diào)研工作，我們

發(fā)現(xiàn)目前螺旋藻中主要重金屬污染物有鉛、無機砷和鎘三種，因此本標準針對螺

旋藻養(yǎng)殖過程三種主要重金屬污染物的含量控制制定技術(shù)規(guī)范，這將為全國螺旋

藻養(yǎng)殖過程中的污染控制提供技術(shù)指導(dǎo)，有力保證螺旋藻生產(chǎn)的質(zhì)量和安全，對

于螺旋藻產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級具有重要意義，也將為我國微藻產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型

1

升級及海洋強國建設(shè)奠定重要的標準化基礎(chǔ)。經(jīng)中國石油大學(xué)（華東）牽頭，聯(lián)

合國內(nèi)主要鮮食螺旋藻生產(chǎn)及科研單位聯(lián)合起草本標準，并申請作為青島微藻產(chǎn)

業(yè)學(xué)會團體標準進行公開和發(fā)布。

1.2任務(wù)來源

本文件由中國石油大學(xué)（華東）提出并牽頭，青島微藻產(chǎn)業(yè)學(xué)會歸口管理，

由中國石油大學(xué)（華東）、中國科學(xué)院煙臺海岸帶研究所、青島華大基因研究院

和福清市新大澤螺旋藻有限公司、北海生巴達生物科技有限公司、濱州醫(yī)學(xué)院等

負責(zé)起草。

本文件于2022年7月22日向?qū)W會提出申請立項，標準立項號為青島微藻

產(chǎn)業(yè)學(xué)會團體標準項目號：T/QMIS2022-005，團標名稱暫定為《螺旋藻防控重

金屬技術(shù)規(guī)范》。本文件于2022年9月9日網(wǎng)上立項公示，正式批準立項。

1.3工作過程

本文件的工作過程是以國內(nèi)外現(xiàn)有的相關(guān)標準為基礎(chǔ)，根據(jù)標準涉及范圍及

內(nèi)容，確定評價指標及評判要求。

（1）組建起草工作組

在接到本標準的修訂任務(wù)后，中國石油大學(xué)（華東）和中科院煙臺海岸帶研

究所共同牽頭組織，聯(lián)合青島華大基因研究院、濱州醫(yī)學(xué)院、福清市新大澤螺旋

藻有限公司、北海圣巴達生物科技有限公司等單位立即成立了由長期從事螺旋藻

養(yǎng)殖、加工以及重金屬檢測、標準制定及生產(chǎn)企業(yè)質(zhì)控管理的有關(guān)技術(shù)人員組成

的標準制定小組。標準起草小組具有以下優(yōu)勢：1）高等學(xué)校和科研院所本身具

有非盈利性，具備客觀公正地位和專業(yè)權(quán)威性；合作企業(yè)福清市新大澤螺旋藻有

限公司、北海生巴達生物科技有限公司等都是我國螺旋藻重點生產(chǎn)企業(yè)，具有豐

富的螺旋藻生產(chǎn)和質(zhì)控經(jīng)驗，這對于本標準的制定提供了極大的便利條件；2）

中國石油大學(xué)（華東）、中國科學(xué)院煙臺海岸帶研究所、青島華大基因研究院均

擁有國家級科研平臺和雄厚的人力資源，在標準制定和研究方面具有充足的人才

2

儲備，在對接產(chǎn)業(yè)和科研方面具有天然優(yōu)勢；3）前期均參與制定了多項微藻產(chǎn)

業(yè)相關(guān)國家或行業(yè)標準，在微藻產(chǎn)業(yè)標準制定方面積累了較豐富的工作經(jīng)驗和良

好的工作基礎(chǔ)。

（2）前期調(diào)研及資料整理

本標準主要參照了GB/T1.1-2020《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件

的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》、《食用螺旋藻粉質(zhì)量通則》、《藻類及其制品》和《食品

中致病菌限量》等標準，在相關(guān)資料收集整理的基礎(chǔ)上，明確工作計劃和重點關(guān)

注問題，奠定標準框架基礎(chǔ)。

（3）評價指標確定與標準草案編寫

標準制定小組先后搜集查閱了國內(nèi)外有關(guān)螺旋藻養(yǎng)殖過程中重金屬污染物

控制方面的文獻資料及企業(yè)標準，比較分析了各文獻和專利中對螺旋藻養(yǎng)殖過程

中主要重金屬污染物控制的要求，結(jié)合生產(chǎn)企業(yè)的相關(guān)生產(chǎn)工藝，通過對國內(nèi)百

噸級規(guī)模以上螺旋藻生產(chǎn)企業(yè)多次征求意見，按照GB/T1.1-2009標準化工作導(dǎo)

則編寫完成標準初稿。2023年4月23日，標準制定小組在煙臺召開標準制定小

組討論會，就標準指定過程中存在的幾個關(guān)鍵問題展開討論，并在此基礎(chǔ)上，進

一步修改完善，形成標準征求意見稿和編制說明。2023年4月-8月標準起草小

組將標準征求意見稿和編制說明發(fā)送給省內(nèi)外多家螺旋藻養(yǎng)殖和加工專家和主

要螺旋藻養(yǎng)殖企業(yè)技術(shù)人員廣泛征求意見。2023年9月3日完成標準征集意見

及相關(guān)修改工作，并組織起草組針對專家提出的一些關(guān)鍵問題，進行了起草小組

內(nèi)部討論，形成標準送審稿。

2023年9月18日，起草組邀請相關(guān)領(lǐng)域的專家對本標準進行了審查和討論，

對本標準中的關(guān)鍵指標及內(nèi)容進行了充分討論和確認，與會專家一致同意通過該

標準，建議盡快發(fā)布實施。

二.標準制定的依據(jù)與指導(dǎo)思想

2.1標準制定的法律依據(jù)

標準依據(jù)以下相關(guān)政策法規(guī)編制：《中華人民共和國標準化法》。

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2.2標準起草的依據(jù)

本文件按照GB/T1.1-2020《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(jié)

構(gòu)和起草規(guī)則》以及GB/T20004.1-2016《團體標準化第1部分：良好行為指

南》的要求進行編制；技術(shù)內(nèi)容參考國內(nèi)外先進技術(shù)和相關(guān)標準，并結(jié)合國內(nèi)微

藻企業(yè)產(chǎn)品的實際情況。

2.3標準制定的原則

本標準的主要編制原則如下：

1）面向?qū)嶋H生產(chǎn)需要，注重從源頭控制、過程消除到終端產(chǎn)品檢測等多方

面實現(xiàn)對螺旋藻主要重金屬污染物的檢測和控制。

2）本標準的制定系統(tǒng)總結(jié)了國內(nèi)多家百噸級規(guī)模以上主要螺旋藻生產(chǎn)企

業(yè)的重金屬污染物控制經(jīng)驗，因此，本標準的制定對山東省內(nèi)乃至全國

的螺旋藻生產(chǎn)企業(yè)均具有一定的借鑒意義。

三.主要技術(shù)內(nèi)容

本標準制定過程中，走訪調(diào)研了福清市新大澤螺旋藻有限公司、內(nèi)蒙古再

回首生物科技有限公司、江蘇賜百年生物科技有限公司、云南程海保爾生物工程

有限公司、北海生巴達生物科技有限公司等國內(nèi)主要螺旋藻生產(chǎn)單位，對不同地

區(qū)螺旋藻養(yǎng)殖過程中主要污染物的來源進行了系統(tǒng)分析，發(fā)現(xiàn)重金屬主要來自于

水泥池、水質(zhì)、無機鹽添加物、空氣污染等多個方面，因此本標準針對主要重金

屬污染物制定控制措施如下：

1）養(yǎng)殖池建造及養(yǎng)殖原料要求：螺旋藻中的重金屬污染的可能來源較為復(fù)

雜，包括水泥池、養(yǎng)殖用水、無機營養(yǎng)鹽的添加、空氣污染等，都可能帶來重金

屬的污染。由于螺旋藻具有富集某些重金屬的特性，因此，養(yǎng)殖水體中極微量的

重金屬污染也可能造成螺旋藻終端產(chǎn)品中重金屬的超標。針對該問題，本標準分

別對水泥池的選址和建造要求、養(yǎng)殖用水、各種無機營養(yǎng)鹽添加物等分別進行了

控制，盡可能從源頭消除重金屬的可能污染。比如養(yǎng)殖池選址需要在水質(zhì)好、光

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照條件適宜，周邊無大型工礦企業(yè)和粉塵煙塵排放源，2公里內(nèi)無畜禽和水產(chǎn)動

物養(yǎng)殖場即垃圾場和貨運通道，周邊無裸露土地等。水泥養(yǎng)殖池池周圍墻體采用

磚混構(gòu)成，養(yǎng)殖池建議采用抗硫酸鹽水泥（GB/T748）抹面，該類型水泥重金屬

和硅酸鋁含量較低，可以最大限度減少水泥中金屬離子的溶出對培養(yǎng)液的污染。

因為攪拌電機油污是重金屬鉛的主要來源之一，因此需要采取有效措施防止攪拌

電機油污進入養(yǎng)殖池，引起重金屬污染。水質(zhì)和無機營養(yǎng)鹽也是重金屬污染的重

要源頭之一。但根據(jù)企業(yè)實際情況，基本達不到全部采用生活飲用水標準（GB

5749）的條件，那樣也會大幅增加企業(yè)成本。因此，本標準規(guī)定養(yǎng)殖用水應(yīng)符合

GB11607漁業(yè)水質(zhì)標準的相關(guān)規(guī)定。碳酸氫鈉、硝酸鈉、食用鹽等無機鹽添加

物均應(yīng)符合相關(guān)的標準要求。這樣可以最大限度從源頭控制重金屬污染物的混

入。

3）日常檢測：由于螺旋藻養(yǎng)殖為開放式或半開放式養(yǎng)殖，所以養(yǎng)殖過程中

外來物的進入也會造成重金屬的污染，如過高的pH值會加速水泥池中金屬污染

物的溶出，電機油污、空氣粉塵或意外飄入物等都會帶來重金屬污染的隱患，因

此，本標準建議在養(yǎng)殖過程中需要每天至少進行兩次巡查，每個采收周期內(nèi)都要

對養(yǎng)殖培養(yǎng)基進行污染物檢測，一旦發(fā)生污染現(xiàn)象應(yīng)立即采取措施，消除污染。

4）污染物的消除：實驗發(fā)現(xiàn)，當培養(yǎng)液中鉛、無機砷和鎘三種重金屬濃度

超過0.01mg/L時，由于藻類對重金屬的富集作用，使所養(yǎng)殖螺旋藻產(chǎn)品中重金

屬含量將達到或接近GB16919所規(guī)定的重金屬含量限值。標準起草小組在不同濃

度重金屬培養(yǎng)基中培養(yǎng)螺旋藻（Zerrouk培養(yǎng)基中分別加入不同濃度的鉛、砷和

鎘離子，參照實際企業(yè)生產(chǎn)中生產(chǎn)模式進行培養(yǎng)）。將螺旋藻培養(yǎng)收獲后，根據(jù)

GB16919中所規(guī)定的內(nèi)容和方法進行重金屬檢測（結(jié)果見表1）。因此可見，本

標準限定當檢測到培養(yǎng)液中三種重金屬的濃度高于0.01mg/L時，所培養(yǎng)螺旋藻

產(chǎn)品即有可能重金屬含量超過GB16919所規(guī)定的限值，需要進行培養(yǎng)液中重金屬

離子的消除處理。

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表1培養(yǎng)基中不同重金屬濃度對藻粉中重金屬含量的影響

培養(yǎng)基中重金屬濃度（mg/L）收獲藻粉重金屬含量GB16919規(guī)定限量

類型（mg/L）

鉛0.00250.34±0.10

鉛0.0050.75±0.08

鉛0.00751.36±0.062mg/L

鉛0.011.82±0.08

鉛0.023.32±0.05

無機砷0.00250.05±0.08

無機砷0.0050.11±0.05

無機砷0.00750.16±0.030.5mg/L

無機砷0.010.23±0.03

無機砷0.020.50±0.05

鎘0.00250.01±0.01

鎘0.0050.03±0.02

鎘0.00750.08±0.040.2mg/L

鎘0.010.17±0.04

鎘0.020.33±0.05

對于重金屬污染來說，文獻及生產(chǎn)實踐中通?？梢约尤肓蛩醽嗚F或乙二胺

四乙酸二鈉，通過沉淀或絡(luò)合作用，除去培養(yǎng)基中過量的重金屬，從而降低培養(yǎng)

液中的重金屬離子濃度。實驗表明，添加終濃度為0.02-0.05g/L的硫酸亞鐵或

EDTA二鈉都可以有效降低培養(yǎng)液中的重金屬離子濃度，使所生產(chǎn)螺旋藻粉中的

重金屬濃度降低（表2），生產(chǎn)恢復(fù)正常。

表2不同濃度硫酸亞鐵或EDTA處理對藻粉中重金屬含量的影響

重金屬濃度（mg/L）處理劑及作用濃度藻粉中重金屬含量備注

鉛0.010.01g/L硫酸亞鐵1.95±0.05無

鉛0.010.02g/L硫酸亞鐵1.31±0.03

鉛0.010.03g/L硫酸亞鐵0.88±0.05

鉛0.010.01g/LEDTA二鈉1.87±0.03

鉛0.010.02g/LEDTA二鈉1.07±0.04

鉛0.010.03g/LEDTA二鈉0.48±0.02

無機砷0.010.01g/L硫酸亞鐵0.28±0.05

無機砷0.010.02g/L硫酸亞鐵0.16±0.03

無機砷0.010.03g/L硫酸亞鐵0.05±0.02

無機砷0.010.01g/LEDTA二鈉0.27±0.04

無機砷0.010.02g/LEDTA二鈉0.09±0.03

無機砷0.010.03g/LEDTA二鈉0.03±0.03

鎘0.010.01g/L硫酸亞鐵0.16±0.04

鎘0.010.02g/L硫酸亞鐵0.11±0.03

鎘0.010.03g/L硫酸亞鐵0.04±0.04

6

鎘0.010.01g/LEDTA二鈉0.18±0.03

鎘0.010.02g/LEDTA二鈉0.07±0.05

鎘0.010.03g/LEDTA二鈉0.01±0.02

5）終端產(chǎn)品的控制及異常處理：螺旋藻中重金屬含量的質(zhì)量控制應(yīng)符合國

家標準GB/T16919食用螺旋藻粉的有關(guān)規(guī)定。當檢測到藻粉中重金屬含量超過

限值時，表明培養(yǎng)液中重金屬含量可能明顯高于標準設(shè)定值，或存在可能的外源

重金屬污染，所以應(yīng)立即停止生產(chǎn)，全面檢查培養(yǎng)水質(zhì)，培養(yǎng)池、無機添加物以

及培養(yǎng)環(huán)境中重金屬含量，排除原因后再繼續(xù)生產(chǎn)，異常藻粉不得作為食品原料。

四.標準中涉及專利的情況

無涉及國內(nèi)外專利問題。

五.預(yù)期達到的社會效益、對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用

本標準的實施，將可以有效降低螺旋藻養(yǎng)殖過程中重金屬污染物的含量，保

證螺旋藻產(chǎn)品質(zhì)量安全，并節(jié)約生產(chǎn)成本。同時本標準還將螺旋藻主要污染物控

制技術(shù)標準推廣到全國，這將對規(guī)范全國螺旋藻產(chǎn)業(yè)及其產(chǎn)品質(zhì)量起到積極促進

作用。

六.采用國際標準和國外先進標準情況

國內(nèi)外暫時未發(fā)現(xiàn)有螺旋藻控制重金屬技術(shù)規(guī)范公開執(zhí)行。

七.在標準體系中的位置，與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)

標準，特別是強制性標準的協(xié)調(diào)性

本文件屬于團體標準，符合現(xiàn)行法律、法規(guī)、規(guī)章和政策，且與有關(guān)基礎(chǔ)和

相關(guān)標準不矛盾。

八.重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

7

在標準編制過程中，未收到重大分歧意見。

九.標準性質(zhì)的建議說明

本文件為青島微藻產(chǎn)業(yè)學(xué)會標準，屬團體標準，供學(xué)會會員和社會自愿使用。

十.標準應(yīng)用的建議

正常情況下，建議每三年由標準起草工作組對標準內(nèi)容進行評估，如有必要，

開展標準的修訂工作。

十一.廢止現(xiàn)行相關(guān)標準的建議

無。

十二.其他應(yīng)予以說明的事項

無。

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表1鮮食螺旋藻樣品檢測結(jié)果

序列產(chǎn)品批號產(chǎn)地總蛋白藻藍蛋白水分灰分菌落總數(shù)大腸菌群霉菌致病菌

（g/100g）（g/100g）(g/100g)(g/100g)

CFU/gMPN/gCFU/gMPN/g

3

120210712江西112.487.80.56.6×10<0.3<10未檢出

220190713廣西10.52.677.30.4950<10<10未檢出

320180418海南8.21.8890.83.0×104<10<10未檢出

420170822上海