第二章食品的化學(xué)性污染

1、第二章第二章 食品的化學(xué)污染食品的化學(xué)污染 第一節(jié)第一節(jié) 農(nóng)藥對食品的污染農(nóng)藥對食品的污染 v一、農(nóng)藥污染食品的途徑一、農(nóng)藥污染食品的途徑 v1.農(nóng)田施用農(nóng)藥對作物直接污染農(nóng)田施用農(nóng)藥對作物直接污染 v2.通過土壤中沉積的農(nóng)藥污染食用通過土壤中沉積的農(nóng)藥污染食用 作物作物 v3.通過生物富集作用 v4.通過氣流擴散大氣層污染的農(nóng)藥 v5.其他來源的污染 二、有機氯農(nóng)藥對食品的污染 六六六六六六 DDT 二、有機氯農(nóng)藥對食品的污染 v1、對人體的影響 v急性毒性 （1）DDT經(jīng)口引起的急性中毒 （2）六六六 v慢性毒性 易引起脂肪肝，導(dǎo)致以黃色肝萎縮為特征 的病變。 v致癌性 v2、在食品中的殘

2、留 DDT和六六六在各類食品中都有不同 程度的殘留，尤其是在禽畜肉、蛋、奶、水產(chǎn)等動物性食品 中殘留量比較高，但由于近年來對有機氯農(nóng)藥使用的限制， 食品中有機氯農(nóng)藥殘留量逐年降低。 自來水中的氯化物是有機氯的一個重要來源 3、中毒預(yù)防 v、食品中DDT、六六六 的消除 去皮殼 、加熱 v、制訂允許殘留量 三、有機磷殺蟲劑對食品的污染 有機磷農(nóng)藥（organophosphorus pesticide）根據(jù)其毒性 強弱分為高毒、中毒、低毒三類, 有機磷農(nóng)藥的大鼠口服 半數(shù)致死量（mg/kg）分別如下：對硫磷（1605）為 3.515mg；內(nèi)吸磷（1059）為410mg；甲拌磷 （3911）為2.1

3、3.7mg；乙拌磷為4mg；硫特普為5mg； 磷胺為7.5mg（以上屬高毒類）。 三、有機磷殺蟲劑 v1、食品中有機磷農(nóng)藥的毒性 v 作用機制：有機磷農(nóng)藥與膽堿酯酶形成磷?；?堿酯酶,膽堿酯酶活性受抑制,使酶不能起分解乙酰 膽堿的作用,致組織中乙酰膽堿過量蓄積,使膽堿能 神經(jīng)過度興奮,引起毒蕈堿樣、煙堿樣和中樞神經(jīng) 系統(tǒng)癥狀。 慢性作用：膽堿酯酶不能復(fù)能，可以引起遲發(fā)影 響，如引起周圍神經(jīng)和脊髓長束的軸索變性，發(fā) 生遲發(fā)性周圍神經(jīng)病。 三、有機磷殺蟲劑 v 2、食品中殘留 v 3、中毒預(yù)防 v（1）防止食品污染 v（2）清除食品中的有機磷農(nóng)藥 v（3）制訂允許殘留量 四、氨基甲酸酯類農(nóng)藥對食

4、品的污染 氨基甲酸酯類用作農(nóng)藥的殺蟲劑、除草劑、殺 菌劑等，也用作滅蚊藥、滅蟑藥。該類農(nóng)藥分 為五大類： 萘基氨基甲酸酯類，如西維因； 苯基氨基甲酸酯類，如葉蟬散； 氨基甲酸肟酯類，如涕滅威； 雜環(huán)甲基氨基甲酸酯類，如呋喃丹； 雜環(huán)二甲基氨基甲酸酯類，如異索威。除少 數(shù)品種如呋喃丹等毒性較高外，大多數(shù)屬中、 低毒性。中毒表現(xiàn)與有機磷農(nóng)藥中毒類似。 四、氨基甲酸酯類農(nóng)藥對食品的污染 v1、毒性氨基甲酸酯類是一種抑制堿酯酶的神 經(jīng)毒，急性中毒可見流口水、流淚、顫動、 瞳孔縮小等膽堿酯酶的抑制癥狀 v2、食品中的殘留 氨基甲酸酯類農(nóng)藥主要 在植物性食品中殘留，通常為氨基甲酸酯類 殺蟲劑殘留，但一般均

5、不超過國家標準。氨 基甲酸酯類農(nóng)藥在體內(nèi)不蓄積，動物食品不 易檢出。 五、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥對食品的污染 v1、毒性 擬除蟲菊酯類農(nóng)藥多具有中等毒 性或低毒性，屬于神經(jīng)毒 v2、食品中的殘留 擬除蟲菊酯類農(nóng)藥降解 快，殘留濃度低，但對多次采收的蔬菜，仍 有污染的可能性，如番茄等。 第二節(jié) 有害金屬對食品的污染 v一、有害金屬污染食品的來源 v1、自然環(huán)境中的金屬被食用動植物吸收、吸附 自 然環(huán)境中通常含有各種金屬 v2、工業(yè)三廢和農(nóng)藥化肥使用造成的污染 v3、加工過程和包裝材料的污染 v二、食物鏈與生物放大作用 v重金屬不易降解，生物半衰期長，有時即使環(huán)境中 的濃度很低，也可通過生物鏈的生物放大

6、作用，使 人類的食品中該污染物的濃度達到造成人類傷害的 水平 三、食品中汞的污染與水俁病 1、汞對食品污染 2、汞對人體健康的危害 3、食品中汞的容許限量標準 水俁病 十世紀50年代，日本熊本縣水俁市發(fā)生了震驚 世界的公害事件。當?shù)氐脑S多居民都患了運動 失調(diào)、四肢麻木、疼痛、畸胎等癥狀，人們把 它稱為水俁病。而且這種病還能遺傳給子女。 據(jù)一份材料介紹，截止到1976年2月，當?shù)鼗?有水俁病的還有1386人。 經(jīng)查一家工廠排出的廢水中含有甲基汞，使魚 類受到污染。人們長期食用含高濃度有機汞的 魚類，也就將汞攝入體內(nèi)而引起中毒。 甲基汞（CH3Hg） v甲基汞（CH3Hg）在人體腸道內(nèi)極易被吸收，

7、大部分蓄積在 肝和腎中，主要損害部位為大腦皮層、小腦和末梢神經(jīng)，主 要為神經(jīng)系統(tǒng)癥狀： v1.一般癥狀：頭痛、疲乏、注意力不集中、健忘等。 v2.感覺異常：手、足末端麻木、刺激和感覺障礙。 v3.語言障礙：說話不清楚、緩慢、不連貫等。 v4.運動失調(diào)：手動作笨拙，不能做快速或微細的動作 v5.視野縮小：為雙側(cè)向心性視野縮小，管狀視野。6.聽力障 礙：7.其他：肌肉萎縮；肌痙攣或僵直、流涎多汗等。 v其癥狀出現(xiàn)的順序為：感覺障礙運動失調(diào)、語言障礙視 野縮小聽力障礙。 四、食品中鉛的污染 v1、食品中鉛的來源 v工業(yè)污染 食品容器和包裝材料 含鉛農(nóng)藥、食品添加劑或加工劑的使用。 2 、鉛對人體健康

8、的影響 鉛中毒的發(fā)生機理：抑制血紅蛋白的合成 ； 紅細胞毒性；神經(jīng)損傷；腎臟損傷。 鉛中毒的表現(xiàn)：急性中毒 ；慢性中毒 五、食品中砷的污染 v1、食品中砷的來源：含砷礦石的開采 ；金屬冶 煉 ；化工生產(chǎn)和燃料燃燒 ；含砷農(nóng)藥的使用 ； 海洋生物尤其是甲殼類生物 ；含砷農(nóng)用化學(xué)物質(zhì) 的使用。 v2、砷的毒性 v砷在動物體內(nèi)可甲基化為有機砷，這是一條可能 比氧化還原更重要的途徑，它可使毒性較強的無 機砷變?yōu)槎拘暂^弱、較易排出體外的有機砷，使 得砷的毒性在食物鏈中不會逐級放大，從而大大 減輕砷的毒性。 砒霜中毒 口服550mg即可中毒60100mg即可致死。 五、食品中砷的污染 v3、砷對人體健康的

9、影響 v急性砷中毒大多是由于自殺、投毒、誤食、 等原因引起，主要表現(xiàn)為腸道癥狀 v慢性砷中毒的癥狀 除有一般的植物神經(jīng)衰 弱癥候群外，還有皮膚色素沉著、過度角質(zhì) 化、末梢神經(jīng)炎等改變出現(xiàn)。 v砷化合物可能致癌 六、食品中鎘的污染食品中鎘的污染 v1、食品中的鎘來源 （1）自然本底 ；（2）工業(yè)污染 ；（3）食品容器及 包裝材料的污染 ；（4）施肥的污染 2、鎘對人體健康的影響 鎘急性中毒可引起嘔吐、腹瀉、頭暈、多涎、 意識喪失甚至肺腫、肺氣腫等癥狀；具有致突變和 致癌作用；鎘還可能與高血壓和動脈粥樣硬化的發(fā) 病有關(guān) 2013年5月廣東發(fā)現(xiàn)大量湖南產(chǎn)的含鎘毒大米 食品中鎘的污染 v痛痛?。垂前?/p>

10、?。?v表現(xiàn)為腰、手、腳等關(guān)節(jié)疼痛。病癥持續(xù)幾 年后，患者全身各部位會發(fā)生神經(jīng)痛、骨痛 現(xiàn)象，行動困難，甚至呼吸都會帶來難以忍 受的痛苦。到了患病后期，患者骨骼軟化、 萎縮，四肢彎曲，脊柱變形，骨質(zhì)松脆，就 連咳嗽都能引起骨折?；颊卟荒苓M食，疼痛 無比。 七、鉈中毒 v1、食品中鉈的來源 v食品中的鉈主要是工業(yè) 污染土壤或水源后，通過作 物根系的吸收而來 v2、鉈中毒 v 中毒機理 鉈在體內(nèi)與蛋白質(zhì)或酶的巰基結(jié)合，引 起神經(jīng)細胞的病變，病變可累及大腦、小腦、脊髓 和外周神經(jīng)。鉈還通過影響鉀離子有關(guān)的酶，抑制 鉀離子的功能，影響心肌和其他肌肉的興奮性。 清華學(xué)生朱令鉈中毒案 朱令，北京人，199

11、2年考入清 華大學(xué)。朱令在校期間離奇出 現(xiàn)鉈中毒的癥狀，導(dǎo)致身體健 康遭到極大的傷害。由于朱令 沒有鉈的接觸史，警方認定為 是投毒事件，兇手至今仍逍遙 法外，尚無明確結(jié)果。 第三節(jié) N-亞硝基化合物對食品的污染 v一、化合物結(jié)構(gòu) v1、 N-亞硝胺 v 亞硝胺是研究最多的一類N-亞硝基 化合物，其基本結(jié)構(gòu)為R1(R2)=N- N=O， R1,R2可以是烷基或環(huán)烷基， 也可以是芳香基或雜環(huán)化合物。 v2、N-亞硝酰胺 v亞硝酰胺的基本結(jié)構(gòu)為 v當O原子被NH取代時，稱為N-亞硝基 脒，當R2被NH2取代時，稱為N-亞硝 基脲。 二、 理化性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng) v1、 N-亞硝胺 v 低分子質(zhì)量的亞硝胺

12、（如二甲基亞硝胺）在常溫 下為黃色油狀液體，高分子質(zhì)量的亞硝胺多為固體， 二甲基亞硝胺可溶于水及有機溶劑，其他亞硝胺則 不能溶于水，只能溶于有機溶劑。 （1）水解 （2） 形成氫鍵和加成反應(yīng) （3） 轉(zhuǎn)亞硝基（4） 還原 （5） 氧化（6） 光化學(xué)反應(yīng) v2、亞硝酰胺 v亞硝胺類化學(xué)性質(zhì)活潑，在酸性條件下或堿性溶液 中均不穩(wěn)定。在酸性條件下，分解為相應(yīng)的酰胺和 亞硝胺。 三、生物活性 v1、毒性 v大多數(shù)亞硝基化合物屬于低毒和中等毒，個別屬 于高毒甚至劇毒 v2、 N-亞硝基化合物的致癌性 N-亞硝基致癌化合 物在多種致突變試驗出現(xiàn)陽性結(jié)果，還有致畸及 胚胎毒性。流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，N-亞硝基化

13、合物 的攝入與人類胃癌和食道癌的發(fā)生有關(guān)，但證據(jù) 尚不充分。 3、致畸作用 v4、致突變作用 四、亞硝胺對食品的污染 v1、 N-亞硝基化合的前體物污染 （1） 硝酸鹽和亞硝酸鹽 胺類 v2、 亞硝基化合物 v食品中的亞硝酸鹽和胺類在一定條件下可形 成亞硝胺和亞硝酰胺 v魚，肉制品中的亞硝胺 乳制品中的亞硝 胺 蔬菜水果中的二甲基亞硝胺 啤酒中的 亞硝胺 霉變食品 四、亞硝胺對食品的污染 v3、 亞硝基化合物的體內(nèi)合成 v4、亞硝基化合物對健康的影響 v胃癌與食道癌 肝癌 v5、亞硝基化合物危害的預(yù)防措施 防止食物霉變及其他微生物的 污染 控制食品加工中硝酸鹽及亞硝 酸鹽的使用量 施用鉬肥 提

14、倡食用其他能降低亞硝胺危 害的食物成分 阻斷體內(nèi)亞硝胺的合成 第四節(jié)多環(huán)芳烴化合物（PAH ） v一、理化性質(zhì) v最初在焦油中分離。室溫下，所有PAH皆為固體。 其特點是高熔點和高沸點，低蒸氣壓，水溶解度低。 PAH易溶于許多溶劑中，具有高親脂性。 v二、食品中多環(huán)芳烴的污染 v1、污染來源環(huán)境污染 加工過程中形成；加工過程 受污染；水產(chǎn)品的污染；植物及微生物合成 v2、食品污染情況 v（1）肉、魚及其制品 肉、魚累在烤、燒、煎、熏、 炸過程中可形成PAH。 二、食品中多環(huán)芳烴的污染 v（2） 蔬菜水果 （3） 糧谷類 v三、生物活性 v1、 毒性 PAH急性毒性為中 等或低等毒性 v2 、致

15、癌性 苯并（a）芘 v3、致突變性 v4、遺傳毒性 v四、對人體健康的影響 五、預(yù)防措施 v1、防止污染 v（1）改進食品加工烹調(diào)方法，熏制、烘干糧食應(yīng) 改進燃燒過程，改良食品煙熏劑，不使食品直接接 觸炭火熏制、烘烤，使用熏制洗凈器或冷熏液。 v（2）加強環(huán)境治理，減少環(huán)境對食品污染。 v（3）油炸食品可因高溫造成油脂裂解與熱聚，產(chǎn) 生多環(huán)芳烴類化合物 v2、去毒食品中的PAH可用吸附法去除，活性炭是常 用的從油脂中去除PAH的吸附劑。蔬菜水果清洗可 去除部分PAH v3、制定食品容許限量標準 第五節(jié)食品的雜環(huán)胺類化合物污染 v一、分類與結(jié)構(gòu) v1氨基咪唑氮雜芳烴類 v2氨基咔啉類 v3雜環(huán)胺

16、類化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu) v二、食品中雜環(huán)胺污染的來源 v油炸、燒烤要比烘烤、煨燉產(chǎn) 生的雜環(huán)胺多。 v三、食品中雜環(huán)胺的污染狀況 v烹調(diào)的魚和肉類食品是膳食雜 環(huán)胺的主要來源 四、生物活性 v1、 心肌毒性 v2、 致突變性 v3、 致癌性 五、預(yù)防雜環(huán)胺危害措施 1、 減少膳食中雜環(huán)胺的攝入 2、增加蔬菜水果的攝入量 3、制定食品容許限量標準 六、二惡英對食品的污染 v一、結(jié)構(gòu)與性質(zhì) v二、來源對含氯 溴的有機物進行焚燒所形成 v有機化學(xué)制造 紙張生產(chǎn)的漂白 v三、污染食品的途徑 v 工業(yè)生產(chǎn)及垃圾焚燒所產(chǎn)生的二惡英以煙塵的形 式排放到大氣、江河湖海中，大氣中的二惡英可以 通過沉降作用降落到土壤

17、及水源，經(jīng)作根系吸收污 染植物，植物可直接被人體食用或作為飼料造成畜 禽產(chǎn)品的污染 二惡英分子 四、對人體的危害 v1、毒性 v 對皮膚的影響 肝毒病 胸腺萎縮 廢物綜合癥 免疫毒性 v2、致畸性 v3、致癌性 尤先科二惡英中毒 五、食品污染情況 v蔬菜水果的污染(2) 奶類 （3）肉類 v（4） 蛋類（5）魚類 v六、預(yù)防 v應(yīng)加強對二噁英污染源的治理，減少對食品 安全的威脅。應(yīng)限制含氯化學(xué)品（塑料、 涂料、填充劑、阻燃劑等）的使用，開發(fā)替 代產(chǎn)品?？刂品贌瘜W(xué)品 七、食品容器、包裝材料的污染 v1、塑料制品的衛(wèi)生 v常用塑料包裝材料(1)聚乙烯（2）聚丙烯 （3）聚苯乙烯（4）聚氯乙烯（5）聚碳酸酯塑料（6） 三聚氰胺甲醛塑料與脲醛塑料 2、塑料包裝材料對食品的污染 單體；塑料添加劑 ；甲醛； 二惡英 3、塑料包裝材料的衛(wèi)