食物的化学污染

第五章食物的化学污染第一节概述一、食物化学污染的原因：①来自生产、生活和环境中的污染物：农药、有害金属、多环芳族化合物、N-亚硝基化合物、二恶英等。②从工具、容器、包装材料及涂料等溶入食品中的原料材质、单体及助剂等物质：如金属容器中的铅、镉、锌，橡胶、塑料中的单体和助剂以及包装材料中的石蜡、油墨等。③在食品加工贮存中产生的物质：如白酒加工中产生的有害物质醇类、醛类等，马铃薯在贮存过程中产生的龙葵素等。④滥用食品添加剂。食品添加剂特别是人工合成的食品添加剂，对人体健康都不同程度地存在一定的危害，如果滥用会对食品造成污染。⑤掺杂、掺假和伪造：如“有毒大米”、将工业用油作为食用油、用黄土伪造成黄豆、假酱油、假醋；用廉价的鱼涂上黄色染料变成“小黄鱼”；“注水猪、牛肉”等等。放射性污染：食品可吸附或吸收放射性核素，其来源主要是放射性物质的开采、冶炼、生产以及在生活中的应用与排放。特别是半衰期较长的核素，如137Cs（铯）、90Sr（锶），对人体健康危害较大。二、食品化学污染对人体的危害：1.急性中毒2.慢性中毒3.致突变作用4.致畸作用5.致癌作用一、概述农药是消灭对人类和植物的病虫害的有效药物，在农牧业的增产、保收和保存以及人类传染病的预防和控制等方面都起很大的作用。1、使用农药的利与弊：利：减少农作物的损失、提高产量，提高农业生产的经济效益，增加食物供应等。有资料表明，估计每年因使用农药而挽回的损失相当于农业总产值的15%～30%。第二节化学农药对食物的污染弊：1、对人体危害：通过食物和水的摄入、空气吸入和皮肤接触等途径对人体造成多方面的危害，如急、慢性中毒和致癌、致畸、致突变作用等；2、对环境危害：对环境造成严重污染，使环境质量恶化，物种减少，生态平衡破坏。3、污染食品，使一些食品残留少量农药。二、食品中农药残留的来源：1.施用农药对农作物的直接污染2.农作物从污染的环境中吸收农药3.通过食物链污染食品4.其他来源的污染：三、农药的分类：①按用途分：杀（昆）虫剂、杀（真）菌剂、除草剂、杀线虫剂、杀螨剂、杀鼠剂、落叶剂和植物生长调节剂等。②按化学组成分：有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、有机氯、有机砷、有机汞等。（1）有机氯农药：是含一个或几个苯环的氯衍生物。①特点：化学性质稳定，在环境中残留时间长，短期内不易分解，易溶于脂肪中，易在脂肪中蓄积，长期使用，是造成环境污染的最主要的农药。氯丹DDT狄氏剂七氯2、4、5—T2、4—D有机磷农药12345t（1/2）年几种农药在环境中的半衰期主要有以下农药DDT第二次世界大战期间，诺贝尔奖获得者PoulMueller，发明了DDT，使跳蚤受到控制从而防止了欧洲斑疹伤寒病的传播。DDT是一种合成的有机氯杀虫剂（对对氯苯基三氯乙烷）目前许多国家都已禁止使用。②有机氯农药对人体的危害有机氯农药可影响机体酶的活性，引起代谢紊乱，干扰内分泌功能，降低白细胞的吞噬功能与抗体的形成，损害生殖系统，使胚胎发育受阻，导致孕妇流产、早产和死产。人中毒后有四肢无力、头痛、头晕、抽搐、麻痹等症状。（2）有机磷：目前使用量最大的杀虫剂。①特点：大多数为油状液体，不溶于水，易溶于有机溶剂。化学性质不稳定，在自然界中容易分解，残留期不长，在生物体不易蓄积。在加工处理过程（碾磨、洗涤、去皮、烹调）中可减少。②分类：高毒有机磷如对硫磷（1605）、内吸磷（1059）、甲拌磷（3911）等；中等毒有机磷如乐果、杀螟松、倍硫磷等；低毒有机磷如敌百虫、马拉硫磷、双硫磷等。③残留毒性：为神经毒，主要是抑制体内胆碱脂酶活性。急性毒性（胆碱能神经功能紊乱），慢性毒性（神经系统、血液系统和视觉损伤），致畸，迟发性神经毒性。（3）拟除虫菊酯类：是模拟天然除虫菊酯化学结构而合成的农药。①特点：高效、低毒、低残留、用量少，在环境中的降解以光解为主，缺点是高抗性，即昆虫对此类农药容易产生抗药性。②残留毒性：属中等毒性或低毒性，对胆碱酯酶无抑制作用。急性中毒主要是神经系统症状，中毒症状主要是流涎、共济失调、痉挛等，其毒作用机制是通过干扰神经细胞膜钠离子通道功能，使神经传导受阻。对皮肤有刺激和致敏作用。（4）氨基甲酸酯类：①特点：药效快，选择性较高，不伤害病虫害的天敌，对温血动物及鱼类的毒性较低。易被土壤微生物分解，且不易在生物体内蓄积。②分类：在农业上使用的氨基甲酸酯类农药可分为两大类：一类为N-烷基的化合物用作杀虫剂；另一类为N-芳香基的化合物，用作除草剂。属于杀虫剂的氨基甲酸酯类农药有：西维因、杀灭威、速灭威、叶蝉散等；作为除草剂的有：敌草隆、灭草隆、敌稗等。③残留毒性：低毒，可逆性抑制胆碱酯酶（没有迟发性神经毒性）；在弱酸性条件下（胃内或食物中）可与亚硝酸盐反应生成亚硝胺，可能具有潜在的致癌、致畸、致突变作用。四、控制食品中农药残留量的措施：1.加强对农药生产和经营的管理：《农药管理条例》，《农药登记毒理学实验方法》（GB15670-1995），《食品安全性毒理学评价程序》（GB15193-1994）。2.安全合理使用农药：《农药安全使用标准》（GB4285-1989），《农药合理使用准则》（GB4321.1～3-1987～1989）。对主要作物和常用农药规定了最高用药量或最低稀释倍数，最多使用次数和安全间隔期（最后一次施药距收获期的天数），以保证食品中农药残留量不致超过最大允许限量标准。3.制定和严格执行食品中农药残留限量标准我国至1996年已颁布了33个食品中农药残留限量国家标准（共计79种农药）和24个相应的农药残留分析方法标准（共计52种农药）。4.开发高效、低毒、低残留的农药新品种如生物性农药（利用生物体中的氨基酸、脂肪酸、糖、核酸等作为原料）、昆虫激素（昆虫变态激素、性引诱剂等）溶菌酶、拒食剂和不育剂等是研究推广新农药的一个方向。5、加强生物防治并推广无公害的农药微生物农药的优点：杀虫效率高，可达80%；不产生公害，对人畜无毒，能增强植物的抗病性并刺激植物生长；生产便宜成本低，可利用农副产品甚至工业废水做原料，也可以土法产；许多农用抗菌素有内吸性、药长，能充分发挥作用；与化学农药相比，对害虫不易产生抗药性。6、物理性防治害虫也是发展方向之一。例如：利用昆虫的趋性（趋光、趋热等特性），安装黑光灯诱杀成虫；利用糖醋液引诱害虫；利用扎草诱杀早期成虫等等。五、家庭中清除蔬菜瓜果上残留农药方法家庭中清除蔬菜瓜果上残留农药的简易方法有以下几种，可根据实际情况，将几种方法联合使用会起到更好的效果。浸泡水洗法：蔬菜污染的农药品种主要为有机磷类杀虫剂，有机磷杀虫剂难溶于水，此种方法仅能除去部分污染的农药。但水洗是清除蔬菜水果上其它污物和去除残留农药的基础方法，主要用于叶类蔬菜，如菠菜、金针菜、韭菜花、生菜、小白菜等。一般先用水冲洗掉表面污物，然后用清水浸泡，浸泡不少于10分钟。果蔬清洗剂可增加农药的溶出，所以浸泡时可加入少量果蔬清洗剂。浸泡后要用流水冲洗两三遍。碱水浸泡法：有机磷杀虫剂在碱性环境下分解迅速，所以此方法是去除农药污染的有效措施。可用于各类蔬菜瓜果。方法是先将表面污物冲洗干净，浸泡到碱水中(一般500毫升水中加入碱面5到10克)5到15分钟，然后用清水冲洗3--5遍。去皮法：蔬菜瓜果表面农药量相对较多，所以削去皮是一种较好的去除残留农药的方法。可用于苹果、梨、猕猴桃、黄瓜、胡萝卜、冬瓜、南瓜、西葫芦、茄子、萝卜等。加热法：氨基甲酸酯类杀虫剂随着温度升高，可加快分解。所以对一些其它方法难以处理的蔬菜瓜果可通过加热去除部分农药。常用于芹菜、菠菜、小白菜、圆白菜、青椒、菜花、豆角等。先用清水将表面污物洗净，放入沸水中2--5分钟捞出，然后用清水洗一、二遍。第三节兽药残留（animaldrugresidue）一、兽药残留的概念兽药残留是“兽药在动物源食品中的残留”的简称，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。原药药物在动物体内的代谢产物生产中所伴生的兽药杂质。兽药残留二、兽药的来源1.使用违禁或淘汰药物如：使用β-兴奋剂-瘦肉精，类固醇激素-如乙烯雌酚2.不按规定执行应有的休药期畜禽屠宰前或畜禽产品出售前需停药不仅针对兽药也适用于药物添加剂，通常规定的休药期为4-7天。3.随意加大药物用量或把治疗药物当成添加剂使用4.滥用药物三、产生兽药残留的主要兽药1、抗生素类大量、频繁地使用抗生素，可使动物机体中的耐药致病菌很容易感染人类；而且抗生素药物残留可使人体中细菌产生耐药性，扰乱人体微生态而产生各种毒副作用。目前，在畜产品中容易造成残留量超标的抗生素主要有氯霉素、四环素、土霉素、金霉素等。2、磺胺类药物磺胺类药物主要通过输液、口服、创伤外用等用药方式或作为饲料添加剂而残留在动物源食品中。在近15年～20年，动物源食品中磺胺类药物残留量超标现象十分严重，多在猪、禽、牛等动物中发生。3、激素类药物在养殖业中常见使用的激素和β-兴奋剂类主要有性激素类、皮质激素类和盐酸克仑特罗等。目前，许多研究已经表明盐酸克仑特罗、已烯雌酚等激素类药物在动物源食品中的残留超标可极大危害人类健康。其中，盐酸克仑特罗（瘦肉精）很容易在动物源食品中造成残留，健康人摄入盐酸克仑特罗超过20μg就有药效，5倍～10倍的摄入量则会导致中毒。4、其它兽药呋喃唑酮和硝基呋喃类等。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%四、兽药残留对人体健康的危害1、毒性作用长期食用兽药残留超标的食品后，当体内蓄积的药物浓度达到一定量时会对人体产生多种急慢性中毒。目前，国内外已有多起有关人食用盐酸克仑特罗超标的猪肺脏而发生急性中毒事件的报道。人体对氯霉素反应比动物更敏感。氯霉素能抑制人体骨髓造血功能，导致人体粒状白细胞缺乏、不可逆的再生障碍性贫血及灰婴综合症等，更严重的是低浓度药物残留会诱发病菌的耐药性，对人类的健康构成巨大的潜在威胁。我国是世界第一蜂产品生产大国和出口大国。2002年初，因氯霉素（CAP）残留超标我国蜂产品全线退出欧盟市场；2004年7月欧盟才解除对我国包括蜂产品在内的动物源性食品的禁令。四环素类药物能够与骨骼中的钙结合，抑制骨骼和牙齿的发育。红霉素等大环内酯类可致急性肝毒性。氨基糖苷类的庆大霉素和卡那霉素能损害前庭和耳蜗神经，导致眩晕和听力减退。磺胺类药物能够破坏人体造血机能等。2.过敏反应许多抗菌药物如青霉素、四环素类、磺胺类和氨基糖苷类等能使部分人群发生过敏反应甚至休克，并在短时间内出现血压下降、皮疹、喉头水肿、呼吸困难等严重症状。青霉素类药物具有很强的致敏作用，轻者表现为接触性皮炎和皮肤反应，重者表现为致死的过敏性休克。四环素药物可引起过敏和荨麻疹。磺胺类则表现为皮炎、白细胞减少、溶血性贫血和药热。动物机体长期反复接触某种抗菌药物后，其体内敏感菌株受到选择性的抑制，从而使耐药菌株大量繁殖；此外，抗药性R质粒在菌株间横向转移使很多细菌由单重耐药发展到多重耐药。耐药性细菌的产生使得一些常用药物的疗效下降甚至失去疗效，如青霉素、氯霉素、庆大霉素、磺胺类等药物在畜禽中已大量产生抗药性，临床效果越来越差。3.细菌耐药性4.菌群失调在正常情况下，人体的胃肠道存在大量菌群，在多年的共同进化过程中与人体能相互适应，对人体健康产生有益的作用。如果长期接触有抗微生物药物残留的动物性食品，部分敏感菌群受到抑制或杀死，耐药菌或条件性致病菌大量繁殖，造成人体内菌群的平衡失调，从而导致长期的腹泻或引起维生素的缺乏等反应，损害人类健康。菌群失调还容易造成病原菌的交替感染，使得具有选择性作用的抗生素及其他化学药物失去疗效。5.“三致”作用研究发现许多药物具有致癌、致畸、致突变作用。如丁苯咪唑、丙硫咪唑和苯硫苯氨酯具有致畸作用；雌激素、克球酚、砷制剂、喹恶啉类、硝基呋喃类等已被证明具有致癌作用；喹诺酮类药物的个别品种已在真核细胞内发现有致突变作用；磺胺二甲嘧啶等磺胺类药物在连续给药中能够诱发啮齿动物