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第二节食品的化学性污染及其预防Chemicalcontaminationandpreventioninfood一、农药残留及其预防1、农药残留（pesticideresidue）: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)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(plantgrowthregulators)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3.666、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》（GB8321.1—GB8321.6）（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粮食加工后农药残留量减少的百分率（%）农药小麦-面粉小麦-面包稻谷-大米盗谷-米饭大麦-麦芽敌敌畏8010096100杀螟松9299979930马拉硫磷7595979898西维因9899989997二氯苯醚菊酯8894二、兽药残留（animaldrugresidue）兽药残留（animaldrugresidue）原药兽药残留药物在动物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Hazardmetal）：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。与公路距离m土壤含镉量mg/Kg植物含镉量mg/Kg81.450.95320.220.5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。三、N-亚硝基化合物污染及其预防N-Nitroso-compoundcontaminationandpreventioninfoodN-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。NN=O1.分类：N-亚硝胺(N-nitrosamine)和N-亚硝酰胺(N-nitrosamide)R1N-亚硝胺NN=OR2N-亚硝酰胺R1NN=OR2CO2.结构特点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国家或地区含量μg/Kg亚硝胺干香肠加拿大10--20NDMA咸鱼英国1--9NDMA干鱿鱼日本300NDMA炖猪肉前苏联0.9-2.5NDMA熏肉中国0.3—6.5NDMA肉类和鱼制品中亚硝胺的含量水平蔬菜品种硝酸盐（mg/Kg)亚硝酸盐（mg/Kg)韭菜160---2400.1大白菜6000.6---2.0小白菜700---8001.0---1.2胡萝卜婴24---3200.2---0.3冬瓜1000.5某县新蔬菜中硝酸盐含量腌制时间（天）硝酸盐（mg/Kg)亚硝酸盐（mg/Kg)1.5423.03.02329.09.03357.05.05304.03.08286.0197.015239.01842.024286.02820.0蔬菜腌制过程硝酸盐和亚硝酸盐的消长贮存时间亚硝酸盐含量新鲜0.002天0.424天1.106天（开始腐烂）6.708天（完全腐烂）146.0贮存蔬菜中亚硝酸盐含量的变化（mg/Kg)样品NX95%位数检出率%蔬菜2170.593.3039.6粮食651.102.8080肉类520.703.0065.4水产类440.802.2061.4蛋类311.6010.387.1盐类360.501.7068.6酱菜类635.211.4094.7乳与乳制品2220.100.8016.7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*PH3适宜*反应物浓度*催化剂存在：大肠杆菌，黄曲酶*温度、加工条件、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170.0800.065～0.64水、生肉+370.1400.009～0.54卤水同时煮腌后直接烤190.7490.049～2.366.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物均可致癌致癌作用机理细胞色素P-450N-亚硝胺α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化合物名称致癌作用给药途径主要靶器官二甲基亚硝胺+++口服肝二戊基亚硝胺++口服、注射肝、脾甲基乙稀亚硝胺+++口服食管甲基稀丙基亚硝胺++静注肾亚硝基吡咯烷+口服肝亚硝基乙酰胺+++口服前胃亚硝基二甲基尿素+++口服脑、神经系统、脊髓亚硝胺类的致癌性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加入量（mg/Kg)加工残留亚硝酸钠(mg/Kg)2h二甲基亚硝酸vg/Kg加工残留亚硝酸钠(mg/Kg)4h二甲基亚硝酸vg/Kg1506753750631331081050574847312150081110724142500138619134519亚硝酸钠浓度对香肠生成二甲基亚硝胺的影响VC加入量mg/Kg亚硝酸盐加入量mg/Kg二甲基亚硝加热2h胺含量mg/Kg加热4h0150011225501500075500150004香肠中加VC对生产亚硝胺的影响VCmg/Kg亚硝酸盐mg/Kg亚硝酸吡咯烷mg/Kg017020—9225017014—265001700—710001701020001700VC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contaminationandpreventionofploycyclicaromatichydrocarbons(PAH)infood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：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)p1.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食品名称范围（μg/Kg）平均值糙米0—16.62.56麦子0—12.72.43菜籽0—10.02.69菜籽油1.9—47.514.0烟熏鱼1.3—15.26.09烤肉0.5—3.51.35烘大饼3.0—7.04.38炸油条1.4—11.03.18某地食品中B(a)P含量制品热源（燃料）B(a)P含量烤猪茅草0.03—0.9煤0.09—0.19电0.06—0.072香肠煤电热空气0.66-1.08煤直接烘0.42—0.74电直接烘0.32—0.38不同热源熏制烤肉制品B(a)P含量（μg/Kg）种类B(a)P含量（μg/Kg）一般烤肉或烤香肠0.11——0.63碳火烤肉2.6——11.2冰岛家庭熏肉23挂炉旁的肉107不同加工方法肉制品B(a)P含量食物外表部内深部火腿2.30.8熏白雪鱼2.3未检出熏白雪鱼53.64.0熏白斑鱼0.80.5熏鲈鱼70.07.0熏制食品不同部位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