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1、第二节 食品的化学性污染及其预防,Chemical contamination and prevention in food,一、农药残留及其预防,1、农药残留 （pesticide residue）:是指农药使用后残存于环境、生物体和食品中的农药母体、衍生物、代谢物、降解物和杂质的总称；残留的数量称为残留量，表示单位是mg/Kg食品或食品农作物。,2、使用农药的利弊,利：提高农业产量 有利于林业、渔业、公共卫生等,弊：危害人体健康 环境污染,发展高效低毒低残留农药 开展综合防治等,（1）按用途分类：,杀虫剂（insecticide） 杀螨剂(mitecide) 杀真菌剂(fungicide)
2、 杀细菌剂(bactericide) 杀线虫剂(nematicide),3、农药的分类,杀鼠剂(rodenticide) 除草剂(herbicide) 杀螺剂(molluscides) 熏蒸剂(fumigants) 植物生长调节剂(plant growth regulators)等。,有机合成农药 生物源农药 矿物源农药,（2）按来源分类：,A 有机合成农药,由人工研制合成、并由有机化学工业生产的一类农药。 按其化学结构可分为:,有机氯 有机磷 氨基甲酸酯 拟除虫菊酯等,B 生物源农药,指直接用生物活体或生物代谢过程中产生的具有生物活性的物质或从生物体提取的物质作为防治病虫草害的农药。 包括微
3、生物农药、动物源农药和植物农药三类。 目前，我国常用的生物农药有苏云金杆菌杀虫剂、农用抗生素制剂（如井冈霉素）等。,C 矿物源农药,有效成分起源于矿物的无机化合物和石油类农药。 包括硫制剂、铜制剂和矿物油乳剂等。,农田直接施用 作物从污染环境 中吸收农药 食物 其他来源的污染 a.粮库内用农药 食物链、生物富集 b.几舍施用农药 c.食品运输过程中 d.事故性污染,4、农药污染食品的途径及影响因素,5、 食品中农药残留的危害,急性毒性 慢性毒性 特殊毒性（三致作用）,沈阳市2006年第一次蔬菜农药残留超标率 蔬菜类别 农药残留 蔬菜类别 农药残留 超标率% 超标率% 豆菜类 15.87 菜豆
4、21.21 绿叶蔬菜 11.43 白菜 18.18 茄子 18.03 茄果类 8.00 芹菜 15.91 甘蓝类 5.00 辣椒 6.25 瓜果类 1.23 番茄 3.66,6、控制食品中农药残留的措施,（1）发展绿色食品 （2）加强农药管理：农药管理条例、农药登 记规定等 （3）合理安全使用农药：农药安全使用规定（GB4285）和农药合理使用准则（GB8321.1GB8321.6） （4）食品农药残留的消除 （5）制定、完善并严格执行食品中农药残留限量标准,二、兽药残留 （animal drug residue）,兽药残留（animal drug residue）,原药 兽药残留 药物在动物
5、体内的代谢产物 生产中所伴生的杂质。,是指动物产品的任何可食部分所含兽药的母体化合物及（或）其代谢物，以及与兽药有关的杂质。,影响食品安全的主要兽药,1. 抗生素类 2. 磺胺类药物 3. 激素类药物等,全国2006年第一次畜产品兽药残留情况,22个城市检测结果： 瘦肉精残留：1.90% 磺胺类药物残留超标率： 2.6% 沈阳、大连无瘦肉精残留，但磺胺类药物残留超标率较高,二、有害金属对食品的污染,有害金属（有毒金属Hazard metal ）：对人体凡是未发现有益的生理功能，又对正常代谢功能有害的，而且微量即能引起危害的称有毒金属或金属毒性.,有害金属污染食品的途径,1.某些地区特殊自然环境
6、中的高本底含量 2.由于人为的环境污染而造成有毒金属对食品的污染 3.食品加工、储存、运输和销售过程中使用或接触的机械、管道、容器、以及添加剂中含有的有毒金属元素导致食品污染。,与公路不同距离的土壤及植物中镉的含量,食品中有害金属污染的毒作用特点,1. 强蓄积性。 2. 可通过食物链的生物富集作用而在生 物体内及人体内达到很高的浓度。 3. 毒性以慢性中毒和远期效应为主。 4.对体内酶的影响，主要是抑制作用， 巯基、汞、镉、砷等重金属作用于细 胞，细胞膜引起膜通透性改变。,预防有害金属污染的措施,1. 消除污染源。 2. 妥善保管有毒有害金属及其化合物。 3. 对已污染食物的处理： 剔除污染部
7、分、 稀释处理、去除污染物、改作它用或 销毁。 4. 制订各类食品中有毒金属的最高允许 限量标准，并加强经常性的监督工作。,、N-亚硝基化合物污染 及其预防 N-Nitroso-compound contamination and prevention in food,N-亚硝基化合物（N-Nitroso-compound）,凡是具有 =N-N=O 这种基本结构的化合物统称为N-亚硝基化合物。 N N=O,1. 分类： N-亚硝胺(N-nitrosamine) 和 N-亚硝酰胺 (N-nitrosamide) R1 N-亚硝胺 N N=O R2 N-亚硝酰胺 R1 N N=O R2CO,2.结
8、构特点,3.理化性质 （1）N-亚硝胺稳定不易水解，在中性和碱性环境中稳定，酸性和紫外光照射下可缓慢裂解。 （2）亚硝酰胺：化学性质活泼，在酸碱下均不稳定,4.来源 A、食品中亚硝胺的污染 1）鱼、肉制品中的亚硝胺 2）蔬菜水果中的二甲基亚硝胺 3）啤酒中的二甲基亚硝胺 B、亚硝基化合物前体物在体内合成,肉类和鱼制品中亚硝胺的含量水平,某县新蔬菜中硝酸盐含量,蔬菜腌制过程硝酸盐和亚硝酸盐的消长,贮存蔬菜中亚硝酸盐含量的变化（mg/Kg),我国食品中亚硝酸盐含量（mg/Kg),5. N-亚硝基化合物的合成,影响合成因素 *PH 3适宜 *反应物浓度 *催化剂存在：大肠杆菌，黄曲酶 *温度、加工条
9、件、组织成分 合成场所 食品加工时条件适宜即合成 人体内合成：胃、口腔、膀胱、尿道,鱼不同加工方法亚硝胺含量 加工方法 亚硝胺含量(vg/kg) 新鲜 4 烟熏 4 9 盐腌 12 14,三种加方法卤肉、禽烤全羊制品亚硝酸盐残留量（mg/Kg) 方法 样本数 平均值 范围 腌后弃汤另煮 17 0.080 0.0650.64 水、生肉+ 37 0.140 0.0090.54 卤水同时煮 腌后直接烤 19 0.749 0.0492.36,6. N-亚硝基化合物的毒性,（1）急性毒性：较少报道。主要症状：头晕、 乏力、肝脏肿大、腹水、黄疸及肝实质 病变。 （2）致癌作用 多次长期摄入致癌 成年幼年动
10、物均可致癌,致癌作用机理,细胞色素P-450 N-亚硝胺 位羟化 脱甲基 DNA、 RNA 等大分子中在O6或N7烷基化 DNA、RNA复制错误 癌细胞 肿瘤,亚硝胺类的致癌性,N-亚硝基化合物对人类致癌的可能,1. 食物及其它环境中有亚硝基化合物及其前体 物存在人类能摄入这些物质 2. 人胃内可合成亚硝基化合物 3. 尚未发现任何一种动物对亚硝基化合物的诱 变性有抵抗力，包括灵长类动物及对化学致 癌物不够敏感的动物。 4. 人肝的体外代谢证实人肝与其他动物对亚硝 基化合物代谢类似 5. 人类亚硝胺中毒与动物类似 6. 胃癌高发区，饮水中或土壤内硝酸盐含量高,7.预防N-亚硝基化合物危害的措施
11、,1）阻断或减少N-亚硝基化合物的合成 A 防止食物霉变以及其他微生物污染 B 控制食品加工中硝酸盐及亚硝酸盐 的使用量 C 施用钼肥 D 改进食品加工工艺,亚硝酸钠浓度对香肠生成二甲基亚硝胺的影响,香肠中加VC对生产亚硝胺的影响,VC对油炸熏肉中生成亚硝胺的影响,2）防止或减少亚硝基化合物的危害作用 A许多食物成分可阻断亚硝胺的形成，提高维生素C摄入量 B 吃新鲜食物减少腌制食品的摄入量 C 暴晒污染的粮食和饮水 3）制订食品中N-亚硝基化合物限量标准,四、 多环芳烃化合物 污染及其预防 contamination and prevention of ploycyclic aromatic
12、hydrocarbons (PAH) in food,多环芳烃化合物,1. 分类： 一类：苯环与苯环之间各由一个碳原子相连，如联苯。 另一类：相邻的苯环至少有两个共用的碳原子的碳氢化合物，如萘，苯并（a）芘，也称为稠环芳烃。,苯并（a）芘,2. 主要来源 多环芳烃化合物主要由各种有机物， 如煤，汽油，香烟等不完全燃烧而来。,3. 理化特性,PAH室温下为固体，高熔点和高沸点，低蒸气压，水溶解度低，PAH易溶于许多溶剂，具有高亲脂性。,4. 代谢特点,（1）机体中广泛分布，几乎在所有 脏器、组织中均有 （2）在脂肪组织中最丰富 （3）能够通过胎盘屏障,5. 毒性,急性毒性：中等或低毒性 遗传毒性
13、：PAH大多数具有遗传毒性或 可疑遗传毒性 致癌性：其中26个PAH具有致癌或可疑 致癌性,最确定的苯并（a）芘可致胃癌,苯并（a）芘 Benzo(a)pyrene ,B(a)p,1.苯并（a）芘食品污染来源 （1）废气和烟尘等污染 （2）工业废水 （3）食品过程中污染,食品过程中B(a)p污染,A 食品成分在烹调加工时经高温热解 或热聚形成，温度400，食品中 脂肪含量高 B 食品在烘烤或熏制时直接受到污染 C 加工环节的污染 D 植物和微生物可合成微量多环芳烃,某地食品中B(a)P 含量,不同热源熏制烤肉制品B(a)P 含量（g/Kg）,不同加工方法肉制品B(a)P 含量,熏制食品不同部位
14、B(a)P 含量,2. 苯并（a）芘的致癌性,体内代谢 主要在乳腺及脂肪组织蓄积，在体内经代谢活化为多环芳烃环氧化物(7,8二醇9,10环氧化物)，与和蛋白质大分子结合而呈现致癌作用。,3.预防措施 （1） 防止污染,A 加强环境治理，减少环境污染。 B 改进食品加工方式 C 粮食、油料种子不在柏油马路上晾晒 D 机械化生产食品要防止润滑油污染食品 或改用食用油润滑剂,（2 ）去除污染 A 揩去产品表面的烟油（使食品中 B(a)P含量减少20%左右） B 氧化吸附 C 碾磨加工及稀释 （3）制订食品中允许含量标准 10g/Kg 分析估计一个人在40年中从食物中摄取 B(a)P总量为80000g
15、（80mg）就可能致癌 剂等,第三节 食品的物理性污染及其预防 Food Physical Contaminant and control,一、食品的杂物污染及其预防,1 污染来源 1）食品产、储、运、销 2 ）参杂使假 2 预防 1）GMP（执行良好生产规范） 2）改进工艺 3）制订食品卫生标准 4）打击参杂使假,二、食品的放射性污染 及其预防,（一）食品的天然放射性核素（radionuclide of food ）,天然放射性核素分成两大类：一类是宇宙射线的粒子与大气中的物质相互作用下产生，主要有14C，3H 另一类是地球形成时就已存在的核素和它们的衰变产物，如238U，235U等,（二）食品的放射性污染,食品的放射性污染：指食品吸附或吸收外来的（人为的）放射性核素，使其放射性高于自然本底称食品的放射性污染。 来源：核爆炸、核废物的排放 意外事故。,（三）食品中放射性物质的危害,1.天然核素对人体的危害 226Ra是238U的子体，毒性比铀大，是放射体，沉积在骨组织中，是亲骨性，属极毒性放射性核素 2. 人工核素对人体的危害 131I Hf8.6天 诱发甲状腺瘤，并可通过母乳对婴儿产生危害 90Sr Hf 28年 危害：参与钙代谢，对骨骼有亲合力，排出缓慢终生危害，动物引起白血病，骨癌 137铯 Hf 30年 危害：参与钾的代
