第七章食品污染及其预防

食品污染及其预防食品污染物来源生物性污染微生物污染：细菌、霉菌及其毒素寄生虫昆虫病毒：肝炎、脊髓灰质炎、口蹄疫化学性污染生产生活和环境中的污染物食品容器、包装材料、运输工具滥用食品添加剂加工储存过程中产生的物质掺假、制假物理性污染产、储、销的污染物，掺假，放射性污染第一节食品的微生物污染及其预防食品的微生物污染有何危害？根据对人体的致病能力这些微生物污染可分为几类？如何预防食品的微生物污染？一、食品的细菌污染食品细菌：定义常见的非致病性食品细菌革兰氏染色芽孢形状氧温度特点污染食品假单胞菌属－－杆菌+嗜冷嗜盐新鲜冷冻食品微球菌属葡萄球菌属+-球菌+-中温营养要求低各种食品芽孢杆菌属梭状芽孢杆菌+++-中温自然界分布广泛肉类肠杆菌属--±中温水产品、肉、蛋弧菌属黄杆菌属-低温盐鱼类、水产品冷冻肉及制品嗜盐杆菌属球菌属-+高浓度盐鱼类食品中的细菌菌相及其食品卫生学意义食品的细菌菌相：定义优势菌：定义意义：通过食品的理化性质及其所处环境常可预测污染食品的菌相肉类早期：需氧的芽孢杆菌、微球菌和假单胞菌污染为主中期：肠杆菌中后期：变形杆菌检验食品细菌菌相可对食品腐败变质的程度及特征进行估计食品中菌落总数及其食品卫生学意义菌落总数：定义卫生学意义不一定说明食品对人体健康的危害程度反映食品的卫生质量以及食品在产、储、销过程中的卫生措施和管理情况，可作为食品清洁状态的标志预测食品储藏的期限大肠菌群及其卫生学意义大肠菌群：定义典型大肠杆菌：埃希菌属非典型大肠杆菌：柠檬酸杆菌属、肠杆菌属、克雷伯菌属卫生学意义作为食品受到粪便污染的标志，检出典型菌属说明为近期污染，其它为陈旧污染肠道致病菌污染食品的指示菌二、霉菌与霉菌毒素对食品的污染及其预防概述霉菌产毒的特点同一产毒菌株的产毒能力有可变性和易变性，非产毒菌株在一定条件下可出现产毒能力产生的毒素无严格专一性产生毒素需要一定的条件，取决于食品的种类和环境因素霉菌产毒的条件基质：天然食品比人工合成的培养基更适合生长水分：对霉菌的繁殖与产毒特别重要水分活性：aw定义aw越小越不利于繁殖湿度：相对湿度为70％时，霉菌即不能产毒温度：大多数繁殖的适宜温度为25～30摄氏度梨胞镰刀菌、尖胞镰刀菌、拟枝胞镰刀菌和雪腐镰刀菌适宜产毒温度为：0或-2～-7摄氏度毛霉。根霉、黑曲霉、烟曲霉为：25～40摄氏度通风情况：大部分需要有氧主要产毒霉菌及主要霉菌毒素曲霉菌属青霉菌属镰刀菌属其它霉菌和霉菌毒素的食品卫生学意义引起食品变质：食用价值降低霉菌污染食品的程度以及被污染食品卫生质量的评定从两个方面进行：霉菌污染度霉菌菌相的构成霉菌毒素引起人畜中毒：面粉麦角中毒、赤霉病麦中毒等黄曲霉毒素产毒菌：黄曲霉菌、寄生曲霉和模式曲霉化学结构及性质：一类结构类似的化合物，都具有二呋喃环和香豆素毒性与其结构有关，二呋喃结构末端有双链者毒性强并具有致癌性其中以B1毒性最强，M1可通过血乳屏障出现在奶中理化性质：耐热280摄氏度可裂解不溶于水、易溶于有机溶剂（氯仿、甲醇）但不溶于乙醚石油醚和正己烷遇碱可破坏其毒性产毒条件和对食品的污染花生、玉米代谢途径和产物毒性急性毒性：鸭雏和幼龄鲑鱼最敏感，其次为鼠类。肝脏毒性慢性毒性：主要表现为生长障碍、肝脏亚急性或慢性损伤致癌性：目前发现的最强的化学致癌物质除诱发肝癌外还可诱发其它部位的肿瘤预防措施食品防霉防虫、防倒伏、排除霉粒、控制储存环境去除毒素挑选霉粒碾轧加工植物油加碱物理去除加水搓洗微生物去毒制定食品中黄曲霉毒素最高允许量标准三、食品的腐败变质食品腐败变质：定义食品腐败变质的原因和条件食品本身的组成和性质食品的营养成分构成水分含量组织、细胞溃破食品的状态及所含的不稳定物质微生物细菌、酵母、霉菌环境因素温度、湿度、阳光紫外线食品腐败变质的化学过程与鉴定指标食品中蛋白质的分解感官指标最为敏感的是嗅觉化学指标：挥发性盐基总氮（TVBN）：定义，鱼肉类豆类二甲胺、三甲胺：水产品K值：定义鱼类早期腐败食品中脂肪的酸败油脂和脂肪由于含有杂质或在不适宜条件下久藏而发生一系列化学变化和感官性状恶化原因脂肪酸不饱和程度、油料动、植物残渣、紫外线、氧、水分、铜铁镍、天然抗氧化物反映酸败常用指标过氧化值：以1kg被测油脂使IK析出碘的毫克当量数表示，早期指标酸价：中和1克油脂中游离脂肪酸所需KOH毫克数羰基价：碳水化合物的分解食品腐败变质的卫生学意义与处理原则意义不良感官性状：气味、异常颜色、组织溃烂营养成分严重分解破坏变质食品一般污染严重，有大量微生物繁殖，致病菌和产毒霉菌存在机会大处理原则确保人体健康轻度腐败的肉鱼可通过煮沸去除异味部分腐烂水果蔬菜可挑选分类处理单纯感官性状发生变化的食品可以加工处理防止食品腐败变质的措施食品的化学保藏食品防腐剂食品的低温保藏冷冻：-12～-23℃，可保藏数日或数年冷藏：-2～-15℃。一般几天到几周不同微生物对低温的抵抗力不同球菌格兰氏染色阴性杆菌有芽孢的菌体和真菌的孢子较强冷冻工艺对食品质量的影响急速冷冻：30分钟内温度降到-20℃缓慢解冻食品的高温保藏高温杀菌：定义商业杀菌：定义商业无菌：定义热力致死时间、热力致死温度：定义D值：定义。同一温度下D值越大，所杀灭细菌的耐热性越强F值：热力致死时间曲线Z值高温工艺对食品的质量影响100℃以下感官性状通常无变化，可提高蛋白质消化吸收率100～150℃美拉德反应150℃色氨酸、谷氨酸热解产生杂环胺类化合物；油脂产生过氧化物、低分子产物食品干燥保藏干燥食品：水分含量15%或aW0～0.6半干燥食品：水分25～50％，aw0.6～0.85食品辐照保藏辐照食品定义目的：灭菌、杀虫、抑制发芽、促进成熟、改善品质辐照源：60Co、137Cs产生的γ射线、低于10兆电子伏特的电子束食品辐照灭菌剂量5kGy辐照防腐，杀死部分腐败菌延长保存期5～10kGy辐照消毒，消除无芽孢致病菌10～50kGy辐照灭菌，杀灭一切微生物辐照食品标志辐照工艺：冷加工安全性：辐照结束时射线不残留在食品上，辐照食品本身不存在放射性物质污染问题辐照食品本生不产生射线10kGy以下剂量照射的食品对人和动物安全在照射剂量常规条件下，食品感官性状及营养成分很少改变，10KGy时，食品可产生感官变化，出现辐照气味及褐变反应。第二节食品的化学性污染及其预防一、农药残留及其预防二、有毒金属污染及其预防有害金属元素可通过三种类型途径进入食品1、自然环境高本底值2、农业使用、工业三废3、食品加工过程中使用的器械及食品添加剂食品中有害金属污染的毒作用特点：1、多数以原来形式存在，也可能转变为毒性更大的化合物2、强蓄积性，半减期长3、可通过生物富集作用在生物体和人体内达到很高浓度4、对人体的危害以慢性中毒和远期效应为主（三致）也可因意外事故或故意投毒引起急性中毒。影响金属毒物毒作用强度的因素1、存在形式：有机形式或水溶性大的金属盐类毒性较大：氯化汞甲基汞（例外有机砷无机砷）。氯化镉、硝酸镉硫化镉、碳酸镉2、机体健康和营养状况以及某些膳食成分的含量和平衡状况：3、金属元素间或金属与非金属元素间相互作用：拮抗、协同作用4、某些有害金属元素之间也可产生协同作用几种主要有害金属对食品的污染及毒性一、汞1、食品中汞的来源1)工业：仪表、化工、制药、造纸、涂料、三废2）含汞废水灌溉植物3）含汞饲料——牲畜：肉、蛋、奶4）鱼贝类水产品：生物富集2、特点：1）难去除干净：不易通过加工去除2）引起中毒剂量低：耐受量估计为0.5mg/kg3）来源主要是食品污染，特别是水产品3、毒性：汞蒸汽最大，其次有机汞，无机汞低食物中汞对人体的危害1、汞可在人体内蓄积2、甲基汞可分布全身组织，主要在肝肾3、抑制多种含巯基酶活性，干扰蛋白质和酶的生化功能4、主要侵犯神经系统特别是中枢神经系统：小脑：震颤、手指意向性震颤大脑：神经衰弱综合征测量指标：血汞、发汞食品中允许限量：可通过血脑屏障。。。血胎屏障镉一、食品中镉的来源：1、工业三废：冶炼、化工、冶金、电镀、陶瓷、印刷含镉废水污染；鱼贝类，谷类、豆类、洋葱、萝卜等2、食品容器：合金材料、铀、颜料、镀层、朔料稳定剂食品中镉对人体的危害1、蓄积：肾、肝。大部分与金属硫蛋白结合2、中毒机制：对体内含巯基酶的抑制3、病理变化主要发生在肾、骨骼消化器官，可引起肾脏慢性中毒和高血压、动脉粥样硬化肾脏：肾小管损害—再吸收障碍—蛋白尿、氨基酸尿、糖尿、高钙尿骨骼：骨钙析出4、致畸、致癌、致突变镉的存在形式和膳食中蛋白质、VitD、Zn、Ca等可影响吸收氯化镉、硝酸镉硫化镉、碳酸镉Zn、Se可拮抗镉铅一、污染食品的途径1、食品容器、食具：陶瓷、搪瓷、锡壶、焊锡、马口铁加工设备：器械、管道印刷食品的包装食品添加剂：皮蛋（黄丹粉）2、含铅农药；砷酸铅3、工业三废和汽油燃烧对人体的危害吸收与分布：1、膳食中钙、植酸、蛋白质等的影响仅有5~10%被吸收2、分布全伸脏器，可蓄积，半减期长达数年3、内脏中以肝脏最高4、90%蓄积在骨骼5、血铅1%，受近期摄入量和骨铅的影响6、牙铅可反映环境铅污染程度。血铅、发铅、尿铅是反映体内铅负荷的常用指标危害主要损伤神经系统、造血器官、肾脏1、神经系统：失眠、头昏、瘫痪、关节肌肉疼痛2、造血：贫血：干扰卟啉代谢—低色素正常细胞型贫血抑制含巯基的酶—血红色素合成酶3、干扰免疫系统4、肾脏：动脉硬化性肾炎、动脉粥样硬化5、腹痛、胃肠炎、便秘或腹泻、牙龈铅线膳食中适当Ca、Fe、Se、铬可减缓铅的毒作用，VitC与铅结合形成难溶无毒盐类随粪排出，蛋白质和铁可取代铅与组织中有机物的结合，加快排泄，果胶抑制吸收、酸奶促进肠蠕动砷一、食品中的来源1、土壤中本底值2、使用含砷肥料、农药：砷酸钙、砷酸铅3、工业三废污染水体：生物富集作用，但大部分为毒性低的有机砷4、食品加工中原料、添加剂、容器、包装材料的污染二、毒性：As3+As5+、无机有机，其中元素砷和其硫化物溶解度低毒性低，而氧化物和盐类高三价砷毒作用1、直接腐蚀消化道：糜烂、出血，腹泻2、对组织细胞：亚砷酸离子和含巯基的呼吸酶结合，抑制细胞氧化过程，发生代谢障碍3、神经细胞代谢障碍；末梢神经炎4、麻痹血管运动中枢和直接作用于毛细管—脏器淤血出血，甚至全身出血，血压下降。5、肝细胞变性，心脏、脑组织缺血三、N－亚硝基化合物污染及其预防（一）分类、结构特点及理化性质1、N－亚硝胺R1N－N＝OR22、N－亚硝酰胺R1N－N＝OR2CO(二）N－亚硝基化合物的前体物1、蔬菜中的硝酸盐和亚硝酸盐2、动物性食物中的硝酸盐和亚硝酸盐3、环境和食品中的胺类（三）食品中的N－亚硝基化合物1、鱼、肉制品2、乳制品3、蔬菜水果4、啤酒其他：油煎食品、霉变食品（四）亚硝胺的体内合成PH1～3前体物存在催化剂存在（硫氰酸盐，酶）某些微生物存在（大肠杆菌、还原菌、普通变形杆菌、霉菌）胃、膀胱（五）N－亚硝基化合物的毒性1、急性毒性：2、致癌作用：特点可诱发各种实验动物的肿瘤能诱发多种组织器官的肿瘤：化学结构和动物种属不同，呈现一定的亲器官性，靶器官以肝、食管和胃为主多种途径摄入均可诱发肿瘤致癌作用呈现明显的剂量与作用关系一次大剂量给药或长期少量接触均有致癌作用可通过胎盘对子代有致癌作用3、致畸作用4、致突变作用5、N－亚硝基化合物与人类健康的关系（六）预防亚硝基化合物危害的措施防霉变及微生物污染控制食品加工中硝酸盐或亚硝酸盐的使用量施用钼肥增加维生素C等亚硝基化阻断剂大蒜、大蒜素维生素E茶叶、鞣酸猕猴桃、酚类化合物制定卫生标准，加强监督工作四、多环芳烃化合物污染