食安字典——食品中砷的污染

食安字典——食品中砷的污染食品中砷的来源食品中的砷一般来自于原材料生长过程中土壤、水和大气等环境污染，再有可能就是加工用水污染。就目前的食品工艺而言，在不改变食品性质的情况下，把砷去除是非常困难而且成本极高的，关键还是控制原材料质量。最根本的解决方法就是控制环境质量，如在已发现重金属含量高的土地上不再进行作物耕种。砷是自然界中含量颇丰的一种元素，在地壳中它的自然丰度列第20位，大约是3mg/kg（毫克/千克）。在自然水体中，它的含量相应低一些，海水中平均每升含有1~2微克的砷，淡水中则有很大的变化范围，一般是0.4~80微克/每升。另外，在土壤、微生物、植物和动物体内（包括人体）中都有微量的砷存在。在检测科学领域，没有“零残留”的说法，一般是通过检测浓度来标明某种物质的含量，如果该种物质的含量为零(等同于“零残留”)，则标注为“未检出”。食品中“砷”的含量从原材料开始就会受到影响，一般原材料同样有“砷”含量的卫生标准。企业各个环节的控制也十分重要，只有各个环节的质量控制到位了，才能确保最终产品的“砷”含量达到标准的要求。毒性科学研究发现，砷元素以许多不同化合物的形式存在。空气、土壤、沉积物和水中发现的主要砷化物有亚砷酸盐、砷酸盐等无机砷和一甲基砷和二甲基砷等简单烷基化有机砷。海产品中则主要以砷甜菜碱和砷糖等结构较为复杂的有机砷形式存在。不同的砷形态具有不同的物理及化学性质，特别是其毒性依赖于其化学形态。砷的无机化合物一般具有毒性，随化合价和结合基团不同，其毒性依照砷化氢、三氧化二砷（俗称砒霜）、亚砷酸、砷酸的顺序依次减小，食物或水中的无机砷（如亚砷酸根）进入人体之后，能与带巯基的酶生成稳定的螯合物，使得很多生物酶的活性降低或消失，严重干扰细胞的生物功能、结构和正常代谢；而砷的有机化合物毒性一般比无机砷要小得多，甚至有些烷基化程度较高的有机砷化合物，如砷甜菜碱、砷糖等，几乎没有毒性。砷是高度毒性的元素，其毒性取决于砷的化学形式。过去一般公认无机砷（iAs）比甲基化砷化合物的毒性大，据2000年世界卫生组织相关研究报道，三价的甲基化砷化物毒性远远大于无机砷，因此砷的形态分析成为非常重要的课题在环保、食品检验检疫行业开展了深入的研究。美国EPA将冷阱−还原蒸汽−原子吸收法推荐为四种毒性较高的砷的形态分析的标准方法【有毒性的砷的形态：As(III)-As(V)–MMA–DMA】。砷和砒霜并不一样，砒霜是三氧化二砷，是一种砷的化合物，不该将砷与砒霜划等号。现行的技术主要是使用原子荧光来进行砷的检测，区别总砷和无机砷的，主要是前处理方法的不同。随着技术的进步，利用HPLC-ICP-MS(高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱)等技术，可以实现砷价态的检测，但还未形成标准。危害三价砷会抑制含-SH的酵素，五价砷会在许多生化反应中与磷酸竞争，因为键结的不稳定，很快会水解而导致高能键（ATP）的消失。氢化砷被吸入之后会很快与红血球结合并造成不可逆的细胞膜破坏。低浓度时氢化砷会造成溶血(有剂量-反应关系)，高浓度时则会造成多器官的细胞毒性。来自：