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1、 第一节 重金属与其他微量元素1工业“三废”的排放和农用投入品的使用2自然环境3食品加工中使用的设备、工具等 一、概论 （一）食品中有害金属的来源（二）有害金属的毒作用特点1阻断了生物分子表现活性所必需的功能基2置换了生物分子中必需的金属离子3改变生物分子构象或高级结构二、铅的污染食品中铅的来源动植物原料、食品添加剂、接触食品的管道、容器、包装材料等采矿、冶炼、印刷等都使用铅及其化合物。食品中铅的限量标准成年人为0.05mgkg体重。冷饮食品、奶粉、炼乳、食盐、味精、醋、酒等食品中Pb1mgkg食用色素10mgkg饮用水中0.05mgL肉类、鱼虾、鲜乳类0.5mgkg粮食、薯类0.4mgkg蔬
2、菜、水果、蛋类0.2mgkg三、汞的污染汞蒸气被人体吸人后会引起中毒空气中汞蒸气的最大允许浓度0.1mg/m3。有机汞的毒性比无机汞大。四、镉的污染vv镉呈银白色，略带淡蓝光泽，质软。在自然界是比较稀有的元素，在地壳中含量估计为0.10.2mgkg。vv镉在潮湿空气中可缓慢氧化并失去光泽，加热时生成棕色的氧化层。vv镉蒸气燃烧产生棕色的烟雾。镉对盐水和碱液有良好的抗蚀性能。（一）镉对食品的污染vv植物性食品中镉主要来源于冶金、冶炼、陶瓷、电镀工业及化学工业(如电池、塑料添加剂、食品防腐剂、杀虫剂、颜料)等排出的“三废”。vv动物性食物中的镉也主要来源于环境，正常情况下，其中镉的含量是比较低的。
3、但在污染环境中，镉在动物体内有明显的生物蓄积倾向。（二）食品中镉的毒性与危害vv一般情况下，大多数食品均含有镉，摄入镉污染的食品和饮水，可导致人发生镉中毒。1急性毒性vv镉为有毒元素，其化合物毒性更大。自然界中，镉的化合物具有不同的毒性。vv硫化镉、硒磺酸镉的毒性较低，氧化镉、氯化镉、硫酸镉毒性较高。vv镉引起人中毒的剂量平均为100mgvv急性中毒者表现为恶心、呕吐、腹痛、腹泻，引起中枢神经中毒症状。严重者虚脱而死亡。2亚慢性和慢性毒性vv长期摄入含镉食品，可使肾脏发生慢性中毒，主要是损害肾小管和肾小球，导致蛋白尿、氨基酸尿和糖尿。vv由于镉离子取代了骨骼中的钙离子，从而妨碍钙在骨质上的正常
4、沉积，也妨碍骨胶原的正常固化成熟，导致软骨病。3致畸、致突变和致癌性vv1987年国际抗癌联盟(1ARC)将镉定为A级致癌物vv1993年被修订为IA级致癌物。镉可引起肺、前列腺和睾丸的肿瘤。vv在实验动物体中，镉能引起皮下注射部位、肝、肾和血液系统的癌变。vv镉是很弱的致突变剂，其致癌作用与镉能损伤DNA、影响DNA修复以及促进细胞增生有关。（三）食品中镉的限量标准vv19881988年年FAOFAOWHOWHO推荐推荐镉镉的每周允的每周允许摄许摄入量入量为为0.007mg0.007mgkgkg（以体重（以体重计计）vv我国我国19941994年年颁颁布布实实施的食品中施的食品中镉镉允允许许
5、量量标标准准 GB15201-94GB15201-94规规定定镉镉的限量的限量 ( (以以mgmgkgkg计计) )为为：大米大米 0.20.2杂杂粮粮 0.050.05蔬菜、蛋蔬菜、蛋 0.050.05肉、肉、鱼鱼 0.10.1水果水果 0.030.03饮饮用水中用水中 0.01mg0.01mgL Lvv砷的化合物广泛存在于岩石土壤和水中。vv砷有灰色、黄色和黑色三种同素异形体。砷的化合物有无机砷和有机砷化合物。砷化氢是一种无色、具有大蒜味的剧毒气体。vv硫化砷可认为无毒，不溶于水，难溶于酸。硫化砷可溶于碱，在氧化剂的作用下也可以变成可溶性和挥发性的有毒物质。五、砷的污染（一）砷对食品的污染
6、vv砷分布于自然环境，一般土壤中都存在砷。vv含砷化合物被广泛应用于农业中作为除草剂、杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和各种防腐剂。vv因大量使用，造成了农作物的严重污染，导致食品中砷含量增高。vv在动物饲料中大量掺入含砷化合物作为促生长剂，对动物性食品安全性造成严重影响（二）食品中砷的毒性与危害vv砷可以通过食道、呼吸道和皮肤黏膜进入机体vv正常人一般每天摄入的砷不超过0.02mg。砷在体内有较强的蓄积性，皮肤、骨骼、肌肉、肝、肾、肺是体内砷的主要贮存场所。vv元素砷基本无毒，砷的化合物具有不同的毒性，三价砷的毒性比五价砷大。砷能引起人体急性和慢性中毒。1急性毒性vv砷的急性中毒通常是由于误食而引起。
7、vv三氧化二砷口服中毒后，主要表现为急性胃肠炎、呕吐、腹泻、休克、中毒性心肌炎、肝病等。vv严重者可表现为兴奋、烦躁、昏迷，甚至呼吸麻痹而死亡。2慢性毒性vv砷慢性中毒是由于长期少量经口摄入受污染的食品引起的。vv主要表现为食欲下降、体重下降、胃肠障碍、末梢神经炎、结膜炎、角膜硬化和皮肤变黑。vv长期受砷的毒害，皮肤出现白斑，后逐渐变黑，角化增厚呈橡皮状，出现龟裂性溃疡。3致癌性、致畸和致突变性vv经世界卫生组织1982年研究确认，无机砷为致癌物。可诱发多种肿瘤（三）食品中砷的限量标准vv1988年FAOWHO暂定砷的每日允许最大摄入量为0.05mgkg（以体重计）vv对无机砷每周允许摄入量建
8、议为0.015mgkg（以体重计）。我国1994年规定砷的含量(mg(mgkgkg，以砷计，以砷计) ) vv原粮0.7vv食用植物油0.1vv酱油、酱、食醋、味精、盐0.5vv蔬菜、水果、肉类、淡水鱼、蛋类、酒类、鲜奶、鲜海鱼0.5vv鲜贝类1.0vv饮用水中砷含量0.05mgL。六、氟的污染七、防止化学元素污染食品的措施（一）加强食品卫生监督管理（二）加强化学物质的管理（三）生产、贮藏、包装食品的容器、工具、器械、导管、材料等应严格控制其卫生质量。（四）加强环境保护，减少环境污染。（五）制定各类食品金属毒物容许限量标准，以便进行经常性监督检测工作。（六）定期进行食品金属毒物监测及人体摄入量
9、调查思考题1 食品中有哪些对人体有害的化学元素？2 食品中的化学元素的毒性和毒性机制如何？3 食品中有毒化学元素的毒性及危害如何？4 如何防止有毒化学元素对食品的污染？参考文献 1.杨洁彬，王晶，王伯琴等食品安全性（第一版）北京：中国轻工业出版社，19992.陈炳卿营养与食品卫生学（第四版）北京：人民卫生出版社，2000第二节 二恶英1二恶英指具有相似结构和理化特性的一组多氯取代的平面芳烃类化合物。一、概论 2 种类vv多氯代二苯并-对-二恶英（PCDD）vv多氯代二苯并呋喃（PCDF）3 多氯联苯209种同系物异构体单体4 持久性有毒物 对于环境中难以降解的有毒、有害物质。5 二恶英及其类似
10、物的研究历史1899发现氯代化合物接触特征性氯痤疮1918接触氯代化合物引起氯痤疮的暴发1920-1940北美湖底泥中PCDD/Fs水平明显生高1929开始商业性生产PCB1957美国东南部家禽中发生“鸡疫病”1968日本发生米糠油事件1977美国禁止使用PCB1978发现固体垃圾焚烧可以释放TCDD，科学家对大鼠接触TCDD进行系统的致癌研究。1985美国环保局对TCDD进行危险性评价1986证实在用氯进行纸张漂白中检出二恶英1997国际癌症研究机构发布TCDD对人体致癌性评价结果6 二恶英环境化学特性（1 1）热稳热稳定性定性（2 2）低）低挥发挥发性性（3 3）脂溶性）脂溶性（4 4）环
11、环境中境中稳稳定性高定性高二、环境污染与食品污染来源（一）（一）环环境中境中PCDD/FsPCDD/Fs污污染来源染来源11含含氯氯化合物的使用化合物的使用（1 1）含）含氯氯化合物合成化合物合成（2 2）纸浆纸浆漂白漂白（3 3）氯氯碱工碱工业业22不完全燃不完全燃烧烧与与热热降解降解（1 1）固体）固体废废弃物焚弃物焚烧烧（2 2）汽）汽车车尾气尾气（3 3）金属冶）金属冶炼炼（4 4）含）含PCBPCB设备设备事故事故3光化学反应4生化反应（二）食品中二恶英及其类似物的污染人接触二人接触二恶恶英途径英途径（1 1）直接吸入空气）直接吸入空气（2 2）通）通过摄过摄入空气中的入空气中的颗颗
12、粒粒（3 3）污污染的土壤染的土壤（4 4）皮肤的吸收）皮肤的吸收（5 5）食物消）食物消费费11食品中食品中污污染的来源染的来源（1 1）食物）食物链链的生物富的生物富积积（2 2）包装材料的迁移）包装材料的迁移（3 3）意外事故）意外事故22环环境中境中污污染的水平染的水平三、毒理学1 毒性（1 1）致死作用与）致死作用与“消消瘦瘦综综合症合症”（2 2）胸腺萎）胸腺萎缩缩（3 3）氯氯痤痤疮疮（4 4）肝毒性）肝毒性（5 5）免疫毒性）免疫毒性（6 6）生殖毒性）生殖毒性（7 7）发发育毒性和致畸性育毒性和致畸性（8 8）致癌性）致癌性2生化效应（1）生长因子及其受体的改变（2）激素及其
13、受体的改变（3）酶活性的改变四、食品测定方法11化学化学测测定法定法22生物生物测测定法定法前者比后者分离前者比后者分离净净化手段复化手段复杂杂、仪仪器器设备设备及人及人员员技技术术能力要求高、分析能力要求高、分析费费用昂用昂贵贵，一般，一般实实验验室室难难以展开。以展开。五、二恶英及其类似物的控制措施11国家有关部国家有关部门应监测门应监测二二恶恶英英严严重重污污染的地区染的地区22应该应该避免城市固体避免城市固体废废弃物无控制的焚弃物无控制的焚烧烧33建立食品和建立食品和饲饲料中二料中二恶恶英的英的监监控水平、控水平、监测监测方法和允方法和允许许限量限量标标准准 思考题1何谓二恶英？2二恶
14、英的种类。3多氯联苯的理化性质。4什么是持久性有毒物？其特性如何？5急需控制的持久性有毒物主要有哪些种？6简述二恶英环境化学特性。7简述环境中二恶英污染的来源。第三节 多环芳烃 多环芳烃（PAH）为煤、石油、煤焦油、烟草和一些有机化合物的热解或不完全燃烧产生的一系列多环芳烃化合物。PAH的研究进展：1916年日本学者在兔耳上成功地诱发了皮肤癌。1930年英国学者确定了第一个纯PAH二苯并a，h蒽致癌性。1933年Cook等由煤焦油中分离出苯并a芘。20世纪30年代以来，一系列的PAH的研究表明，它们的致癌性极不相同。1973年国际癌症研究中心专家组评价指出一些PAH对人有危害。一、物理化学性质
15、和分析方法：11结结构与命名构与命名（1 1）非稠）非稠环环型型联联苯、苯、联联三苯三苯（2 2）稠）稠环环型型萘萘、蒽、蒽2理化性质：室温下，所有室温下，所有PAHPAH都是固体。都是固体。 3分析方法：（1 1）提取和分离）提取和分离提取、富集、提取、富集、净净化化（2 2）定性、定量）定性、定量测测定定二、环境污染来源：11污污染了的大气染了的大气22污污染了的室内空气染了的室内空气33吸烟吸烟44使用含使用含PAHPAH的的产产品品55屋内灰屋内灰尘尘66从从污污染了的土壤和水染了的土壤和水经经皮肤吸收皮肤吸收77污污染了的食品和染了的食品和饮饮水水三、食品污染：1食品污染PAH途径（
16、1）被空气污染（2）由直接热气干燥污染（3）烟熏污染2食品中检测PAH的指标：苯并a芘33各种制品各种制品PAHPAH污污染情况：染情况：肉及肉制品肉及肉制品（1 1）减少）减少PAHPAH形成措施形成措施（2 2）肉品）肉品污污染染PAHPAH原因原因四、毒理学：人类PAH的污染途径硝酸盐、亚硝酸盐与N-亚硝基化合物一、概论Freund于1937年报道了2例接触N-亚硝基二甲胺中毒案例。Barnes等揭示了NDMA是肝脏的剧毒物挪威发生羊和貂患有严重性肝病，是食用带有亚硝酸盐腌制的鱼粉饲料所致。N-亚硝基化合物 是一类具有亚硝基结构的有机化合物。N-亚硝基化合物前体物：（1 1）硝酸）硝酸盐
17、盐（2 2）亚亚硝酸硝酸盐盐（3 3）胺）胺类类 N-亚硝基化合物分类：根据其分子根据其分子结结构不同：构不同：1N-1N-亚亚硝胺硝胺2N-2N-亚亚硝硝酰酰胺胺二、环境污染与食品污染来源：1环境中的硝酸盐和亚硝酸盐2膳食摄入的硝酸盐和亚硝酸盐3硝酸盐和亚硝酸盐作为肉类保存剂4硝酸盐和亚硝酸盐的体内合成三、毒理学亚硝酸盐的急性毒性作用1镇静2平滑肌松弛3血管扩张4血压下降5高铁血红蛋白血症四、危险性评估FAO与WHO规定以钠盐计算硝酸盐和盐硝酸盐的每日允许摄入量（ADI值）5mg/kg，0.2mg/kg。减少人体摄入N-亚硝基化合物措施:1尽量少吃盐腌和泡制食品2避免长时间腌制鱼和肉3在腌制
18、过程中尽量少加硝酸盐和亚硝酸盐4防止肉和蔬菜变质，减少前体胺的形成。5尽量使用冰箱来保存食品思考题1 什么是多环芳烃？2 举例说明多环芳烃的结构。3 环境污染多环芳烃的来源。4 食品污染多环芳烃的来源。5 食品中检测PAH的指标。6 肉制品中减少PAH形成的措施。7肉品污染PAH原因。8人类PAH的污染途径。9PAH提取方法有哪些？10萘、蒽、苯并芘a的化学结构。补充内容1N-亚硝基化合物前体物有哪些？2N-亚硝基化合物的分类。3举例说明含硝酸盐高的蔬菜有哪些？4加硝肉与新鲜肉有何区别？5膳食中亚硝酸盐和硝酸盐的来源。6减少人体摄入N-亚硝基化合物的措施。7简述亚硝酸盐的急性毒性作用。第四节
19、杂环胺类化合物杂环胺类化合物的研究进展 杂环胺是在食品加工、烹调过程中由于蛋白质、氨基酸热解产生的一类化合物。n n1938年，Widmark发现烤马肉的提取物涂布于小鼠的背部可以诱发乳腺肿瘤。n n20世纪70年代，人们就食品添加剂的致癌、致畸、致突变性筛选试验建立了一系列方法。n nSigimura和Nagao等首先发现，直接用明火烤鱼，检出有强烈的致突变性。一、化学性质与分析方法1食品中杂环胺的种类（1）氨基咪唑氮杂芳烃v喹啉类v喹喔类v吡啶类v苯并恶嗪类（2）氨基咔啉2 杂环胺的分离鉴定杂环杂环胺的富胺的富积积、浓缩浓缩方法方法（1 1）加大烹）加大烹调调肉用量肉用量（2 2）增高烹）
20、增高烹调调温度温度（3 3）肉中加肌）肉中加肌酐酐3杂环胺的定量分析二、食品中杂环胺的污染11通常通常经过经过高温烹高温烹调调的肉的肉类类都有致突都有致突变变性性22不含蛋白不含蛋白质质与氨基酸的食品致突与氨基酸的食品致突变变性很低性很低33烹烹调调的的鱼鱼和肉和肉类类是膳食中是膳食中杂环杂环胺的主要来源胺的主要来源 三、毒性1致癌性2突变性四、减少杂环胺危险性的措施1避免杂环胺的摄入2不要使用过高温度烹调禽、畜肉和鱼等食品3少用油炸和明火烧烤方式4对于烧焦的食品，尽量去除烧焦的部分5尽量使用微波炉加工食品第五节 氯丙醇一、概论氯丙醇是甘油上的羟基被氯取代所产生的一类化合物。类别（1）单氯取代
21、的氯代丙二醇（2）双氯取代的二氯丙醇二、食品污染来源1酸水解植物蛋白2酱油3不含酸水解植物蛋白成分的食物（1）烤谷物和焦麦芽及其提取物（2）发酵香肠4家庭烹调5包装材料6饮水 第六节 丙烯酰胺一、概论丙烯酰胺系制造塑料的化工原料，为已知的致癌物。 2002年4月，瑞典科学家发现高温烹饪的淀粉中含有丙烯酰胺。 美国、英国也发现淀粉类食品丙烯酰胺的含量超过WHO制定的饮用水中丙烯酰胺限量值。二、食品中丙烯酰胺的形成途径有三个途径有三个11由脂由脂类类、碳水化合物、氨基酸降解而形成的丙、碳水化合物、氨基酸降解而形成的丙烯醛烯醛或或丙丙烯烯酸酸22一些常一些常见见的有机酸的脱水或脱的有机酸的脱水或脱羧羧基基33直接由氨基酸形成直接由氨基酸形成 三、减少丙烯酰胺危险性的措施11不要不要过过度烹度烹饪饪食物食物22膳食均衡，多膳食均衡，多样样化化33多吃水果、蔬菜，少吃煎炸食品和油脂多吃水果、蔬菜，少吃煎炸食品和油脂类类食品食品思考题1 食品中杂环胺的分类。2 食品中杂环胺的富积、浓缩方法。3 杂环胺的分析流程图。4 杂环胺有何毒性？5 减少杂环胺危险性的措施。6 氯丙醇的化学结构。7 什么是氯丙醇？8 氯丙醇的分类。9 食品中氯丙醇污染的来源怎样？10 丙烯酰胺的的结构式。11 食品中丙烯酰胺的形成途径。12 减少丙烯酰胺危害性的措施。Thank You
