第二章第一节食品的化学性污染

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1、食品的化学性污染黄启超云南农业大学食品科学技术学院u学习并掌握各种化学污染食品的途径、对健康的影响及预防措施本章学习的目的与要求：化学性污染包括的内容 农药的污染 兽药的污染 二恶英污染 有害金属的污染5.N-亚硝基化合物6.多环芳烃化合物7.杂环胺类化合物8.丙烯酰胺的污染概述水俣病痛痛病二噁英案例1农药 1939年，德国化学家米勒发现DDT具有杀虫特性。1944 年1月在意大利那不勒斯战役中，由于虱传斑疹伤寒在 官兵中流行，使部队的战斗力受到挫伤。处于绝望之 中，使用了DDT，在3周内为130万人灭了虱，使斑疹伤 寒的流行顿告平息。3个月后，在日本出现类似的病情 ，也是使用了DDT才得以转

2、危为安。以后，DDT作为一 种农药广泛应用于农业生产，成为神速战胜虫害的得 力手段。人们相信，DDT不仅是一种对人体无害的有效 杀虫药，而且有很强的杀虫效果足见这种药物对于人 体是有益而无害的。1948年，米勒因发现DDT及其化学 衍生物对害虫有剧烈毒性而获得了诺贝尔生理学与医 学奖。问题：什么叫农药？农药怎样分类？为什么要用农药？农药既然有那么神奇的杀虫效果，对人体怎样？是不是使用得越多越好?农药怎样进入我们的食品，怎样伤害人体？怎样检测食品中的农药残留？怎样预防农药污染我们的食品？1 什么叫做农药？u根据1997年国务院第216号令发布的中华人民共和国农药管理条例的定义，农药是指用于预防、

3、消灭或者控制危害农业、林业的病、虫、草和其他有害生物以及有目的地调节植物、昆虫生长的化学合成的或者来源于生物、其他天然物质的一种物质或者几种物质的混合物及其制剂。1.1农药的 分类用途杀虫剂、杀菌剂、除草剂、杀螨剂、 杀鼠剂、落叶剂和植物生长调节剂结构有机磷、有机氯、有机砷、有机汞、 氨基甲酸酯、拟除虫菊酯等类型。来源矿物源、生物源、化学合成毒性剧毒、高毒、中等毒、低毒2.为什么要用农药？u减少病虫草害、提高农作物的产量；控制畜禽类的疾 病、提高经济效益、增加食物的供给；改善人类和动 物的生活居住环境。u据估计，全世界因各种病虫草害造成的农作物损失约 占农业总产值的35，而仓储的粮食每年约有1

4、0因虫 害而损失。农药的使用，有效地控制了病、虫、草害， 使农作物大幅度增产。u随着世界人口的不断增长、工业的发展以及自然灾害 造成土地荒漠化，使可利用的耕地面积不断减少，要靠 有限的土地养活不断增长的人口，就必须提高单位面积 的产量，很重要的手段之一便是使用农药。3.农药既然有那么神奇的杀虫效果， 对人体怎样？是不是使用得越多越好? 大量和广泛地使用农药，对环境污染日趋严重，残留在 环境中的农药通过食物链、空气吸入和皮肤接触等途径 对人体造成多方面的危害。 使害虫产生了耐药性，促使用药量和用药次数不断增加 ，使农药残留加重。由于害虫的天敌遭受农药的摧残， 更加依赖农药杀虫，使农药的污染加重。

5、 农药还可通过食物链对整个生态系统造成破坏，从而使 环境质量恶化，物种减少，生态平衡遭到破坏。4.农药怎样进入我们的食品的？u施药造成直接污染u动植物从环境中吸收u通 过 食 物 链 污 染u其它污染途径u加工和贮运中u事故性污染5.怎样检测食品中的农药残 留？u有机磷农药（敌百虫、敌敌畏、乐果、杀螟硫磷、倍硫磷、喹硫磷、三唑磷、辛硫磷、三嗪农等）的测定u定性测定 刚果红法1.1原理本法是利用样液中的有机磷农药经溴氧化后，与刚果红作用，生成蓝色化合物，来鉴别样品中是否含有有机磷农药5.怎样检测食品中的农药残 留？ 1.2操作步骤u取经粉碎的样品用苯浸泡、振摇，用滤纸过滤，取滤液于蒸发皿上，加入

6、100gL甘油甲醇溶液1滴，沥干，加1mL水混匀。将样液滴于定性滤纸上，挥发干。将滤纸置于溴蒸气上熏5min，取出，在通气处将溴挥发尽。滴入5gL刚果红乙醇溶液，置于滤纸的点样处，如果滤纸显示出蓝紫色则表示样品中有有机磷存在。呈粉红色者则为溴的色泽。5.怎样检测食品中的农药残 留？ 纸上斑点法u原理 样液中的硫代磷酸酯类有机磷与2，6-二溴苯醌氯酰亚胺，在溴蒸气作用下，形成各种有颜色的化合物，用以鉴定是否存在有机磷及是哪一种有机磷。5.怎样检测食品中的农药残 留？2.操作步骤(1)2，6一二溴苯醌氯酰亚胺试纸 称取0.05g 2，6-二 溴苯醌氯酰亚胺，溶于10mL95 %(体积分数)乙醇中，

7、 将定性滤纸浸湿，晾干备用。(2)检验 吸取按刚果红法制备的样液，滴于2，6-二溴 苯醌氯酰亚胺试纸上，稍干，置于溴蒸气上蒸熏片刻 ，呈现出不同颜色的斑点，根据所显示斑点的颜色鉴 别属于哪种有机磷农药。试验时，为防止色素干扰， 试纸要临时配制。有机磷农药呈色反应如表6-1所示显色反应农药种类反应颜色反应时间 3911甲拌磷 鲜黄，周围较深 5s-3min 1605对硫磷 淡黄紫红 30s-3min 1059内吸磷 鲜黄暗黄30s-3min4049马拉硫磷 黄黄棕30s-5min乐果黄橙黄20s-5min 三硫磷土黄杏红15s-5min有机磷农药残留量的定量检测u方法 气相色谱法结果计算式中 x

8、i i组分有机磷农药的含量，mgkgAi试样中i组分的峰面积，积分单位Asi 混合标准液中i组分的峰面积，积分单位V1 试样提取液的总体积，mLV2 净化用提取液的总体积，mLV3 浓缩后的定容体积，mLV4进样体积，mLEsi进入色谱仪中的i标准组分的质量，ngm样品的质量，g 有机氯农药的测定定性检测1颜色法(1)原理利用样品中的有机氯受热分解为氯化氢，与铜勺表面的氧化铜作 用，生成挥发性的氯化铜，在无色火焰中呈绿色，以此来鉴别有 机氯农药的存在。(2)检验方法 黑色氧化铜灼烧样品乙醚过滤滴加烘干灼烧有机氯农药的测定2亚铁氰化银试纸法 (1)原理 有机氯农药与碳酸钠灼烧生成氯化钠，氯化氢与

9、亚铁氰化银试纸反应 ，在硫酸铁存在下产生蓝色，可鉴别有机氯的存在。 (2)检验方法硫酸亚铁碳酸氢钠样品10g20ml乙醚 水浴加热水浴蒸干水浴加热硫酸硝酸 银25ml亚铁 氰化 钾25ml50ml 25ml有机氯农药残留量的定量检测u方法 气相色谱法6.怎样预防农药污染我们的食品 ？u加强农药生产和经营的管理u合理安全使用农药u制定和执行农药残留限量标准u消除残留于食品中的农药u制定适合我国的农药政策案例2兽药 1989年10月1990年7月。西班牙135人因食用牛肝而中毒 ，牛肝中瘦肉精的含量高达160291ugkg。1992年14 月，在该国的北部地区又有232人中毒，从屠宰场获得的 牛肝

10、样品中瘦肉精的含量在195395ugkg。1990年秋季 ，法国共有8个家庭22人因瘦肉精而中毒，患者食用的牛 肝中瘦肉精的含量达375500ug/kg.1997年5月，中国香 港有17名居民因食用残留有瘦肉精的猪内脏而出现手指震 颤、头晕、心悸、口干、失眠等症状。瘦肉精中毒在上海 、北京、浙江、河北及河南等地也屡有发生。2001年11月 7日，广东省河源市有690多名市民食用猪肉后中毒，这是 迄今为止国内中毒人数最多的瘦肉精中毒事件。小辞典u瘦肉精盐酸克伦特罗u20世纪70年代末，美国等发达国家开始了将盐酸 克伦特罗用作“营养重分配剂”及“促生长剂” 的实用性开发研究，于20世纪80年代将其

11、作为广 泛饲料添加剂应用到畜禽的生产中。盐酸克伦特 罗是一种B一受体激动剂，可促进脂肪的分解和 蛋白质的合成，提高猪胴体的瘦肉率，因此被称 为瘦肉精。因人的不良反应而被禁用。国内有的 养猪户不顾农业部的规定，非法将其掺入饲料中 。问题 ： 什么是兽药? 为什么要用兽药？ 兽药进入食物的途径有哪些? 食品中常见的主要兽药有哪些?兽药怎样进入我们的食品的，怎样伤害人体？怎样检测食品中的兽药残留？怎样预防兽药污染我们的食品？1 什么是兽药及兽药 残留?u兽药 是指用于预防、治疗、诊断动物疾病或者有目的地调节动物生理机能的物质（含药物饲料添加剂）。u根据联合国粮农组织和世界卫生组织定义为：兽药残留是指

12、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的残留。2 为什么要用兽 药？u控制畜禽类的疾病、提高经济效益、增加动物性食物的供给；改善人类和动物的生活居住环境。3 兽药进入食物的途径有哪些u兽药进入 食品的途 径u预防和治疗疾病u促进生长和泌乳、改变肌肉脂肪分布u食品保鲜：是不是只要用药就一定有残 留u食品中兽药残留的主要原 因u使用违禁或淘汰药物：u不遵守休药期规定：u不遵守兽药使用规定：u饲料受到污染：u屠宰前使用兽药：4 食品中常见的主要兽药有哪 些u抗生素 青霉素 四环素u抗菌素 磺胺类 呋喃类u激 素 己烯雌酚u其 它 瘦肉精我盖我 盖我盖 盖盖？

13、！我是 精4 兽药怎样进入我们的食 品的怎样伤害人体u一般毒性作用u过敏反应和变态反 应u使细菌耐药性u引起肠道菌群失调u致畸 致癌致突变u内分泌失调5 怎样检测食品中的兽药残 留u高效液相色谱法u液-质/质联用u微生物法u酶联免疫吸附法6 怎样预防兽药污染我们的食 品u合理使用兽用药物u严格规定休药期，制定兽药最大残留限量u加强监督检测u选择合适的食品食用方式u制定适合我国国情的兽药政策化学污染包括的内容 1.农药污染 2.有害金属的污染 3.N-亚硝基化合物对食品的污染 4.多环芳烃化合物对食品的污染 5.杂环胺类化合物食品的污染（烧焦） 6.二恶英对食品的污染 7.包装容器对食品的污染1

14、.农药污染食品的途径 农药的概念： 农药是指用于预防、消灭或者控制危害农业、林业的病、虫、草和其他有害生物以及有目的地调节植物、昆虫生长的化学合成或者来源于生物、其他天然物质的一种物质或者几种物质的混合物及其制剂。 农药的分类： 1.按用途：杀虫剂、杀菌剂、除草剂、杀线虫剂、杀螨剂、杀鼠剂、落叶剂和植物生长调节剂等类。 2.按化学组成及结构：有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、有机氯、有机砷、有机汞等多种类型。 1.1农药污染食品的途径 1.1.1农田施用农药对作物直接污染 1.1.2通过土壤沉积的农药污染食品 1.1.3通过生物富集作用 1.1.4通过气流扩散大气层污染的农药 1.1.5其他来源

15、的污染 1.1.1农田施用农药对作物直接污染 一部分黏附在作物的外表（可清除残留），一部分被作物吸收而输导分布到植株中。 被吸收进作物组织的农药则不能被清除掉，所以作物在收获时往往还带有一定量的残留，食用作物中农药的残留和下列因素有关： (1)与农药的性质有关 内吸、渗透性农药。 (2)与施药次数有关。 (3)与施药方法有关。 (4)与施药浓度有关。 (5)与施药时间有关。 (6)与气象条件有关。 (7)与植物的种类有关。1.1.2 通过土壤中沉积的农药污染食用 作物 农药的使用方式：影响到农药在植物或土壤中的残留量？ 存在于土壤中的农药又是怎样转移到农作物中？ 植物吸收土壤中的农药与其根系分

16、布和品种有关，一般以块茎的作物和豆类对农药的吸收率较高，但洋葱例外。植物的不同部位吸收量也不同，一般是根茎叶果。此外，施用剂型、方式及数量，土壤的种类、理化性质、结构，有机物含量、酸度、离子交换的容量，含有微生物的种类与数量均影响土壤中的农药残留及其对作物的吸收。 1.1.3通过生物富集作用 有机氯和汞砷制剂等化学性质比较稳定的 农药，与酶和蛋白质的亲和力强，不易排 出体外，在食物链中它们可逐级浓缩，尤 其是水产生物。这种食物链的生物放大作 用，可使水体中的微小污染造成食物的严 重污染，陆生生物也有类似作用，但富集 程度没有水生生物那么高。实验证明，长 期喂饲含有农药的饲料可造成动物组织内 的农药蓄积，饲料中的农药残留量越高， 该动物各器官和组织中的蓄积量也越高。 1.1.4 通过气流扩散大气层污染的 农药 由于农药