食品加工过程中的物理和化学污染物质.ppt

第七节 食品加工过程中的 物理和化学污染物质 一、食用油脂氧化物 食品在加工过程中形成的毒性物质，主要是指那 些具有明显毒性效应或基本上认定具有致癌或致畸变 作用的成分。目前，人们所肯定的比较典型的这类毒 性物质，就是食用油脂的氧化成分。食用油脂在加热 或氧化时，会产生分解产物和氧化产物。在大多数情 况下，激烈条件下的反应，不但使食用油脂的营养价 值降低，而且产生对人体有毒性作用的化合物。 250加热反应： 在食品制作过程中，这样的温度是很少见的。一般 烹饪的热油温度要低于200。在这个温度下，试验表明 ，不会产生可察觉的不良效应。高于250的长期热油加 工，例如炸油条，可以产生浓褐色的热聚合油。这时，油 脂中会产生含有毒性的己二烯环状化合物。当将这种环状 化合物以20的比例混入饲料中饲喂大白鼠时，34h即 发生死亡。在 5或10的比例时，则发生脂肪肝及肝增 大现象。 二、油脂自动氧化产物 油脂发生自动氧化，可以使过氧化物价(过氧化物 质量mg油脂量g)上升，营养价值下降。自动氧化的结果 ，往往产生具有对人体呈毒性反应的过氧化物。动物试验 表明，用过氧化物直线上升时期的油脂自动氧化产物饲喂 老鼠，可以便发育受阻。但是，在油脂作热油加工时，由 于加热可以使过氧化物发生分解，所以，还很难确定油脂 自动氧化产物能对人体产生多么大的毒性。 n三、丙烯酰胺 丙烯酰胺是一种透明、晶状的固体，丙烯酰胺和聚丙烯 酰胺主要用于塑料制品的生产。美国环保署已将它列为具有 中度致癌性的物质。 过去认为，人体吸收丙烯酰胺一般通过饮水和吸烟。实 验发现，长时间接触丙烯酰胺会使生物体产生肿瘤，并导致 染色体异常。据国际癌病研究会的资料，丙烯酰胺会导致基 因突变。另外，由于烟丝在燃烧的过程中也能产生这种物质 ，所以吸烟者体内的丙烯酰胺含量要高于不吸烟的人。 丙烯酰胺的产生： 第一，碳水化合物食品，即淀粉含量较高的食品，如土豆 、饼干、面包和麦片等，在经过煎、炸、烤等高温加工处理时 容易产生丙烯酰胺；而碳水化合物含量不高的食品，如鱼，在 高温加工处理时则不会产生较多的丙烯酰胺；同时，即使淀粉 含量比较高但是没有经过高温加工的食品，如面条、米饭、粥 等也没有发现丙烯酰胺。 第二，食品加工处理时的温度超过摄氏100度后，便可产 生丙烯酰胺，而且随着加工温度的升高，其含量也越高。 四、盐卤盐 盐卤为无色或白色结晶或粉末，无臭，味略咸，易溶 于水，是一种应用比较普遍的有毒物质。它是在制作食盐的 过程中，粗盐发生潮解而渗析出来的一种液体(卤水)浓缩干 燥后的产品。由海水蒸发浓缩，则得到海盐卤碱，其主要成 分为氯化镁；由岩盐或井盐潮解渗下得到的液体蒸发浓缩， 则得到岩盐卤碱，其主要成分为氯化钙。我国民间多用盐卤 生产腌制食品，一些地区也用作豆腐加工时的蛋白质凝固剂 。 在我国长江以北，盐卤中毒的事件比较常见 。盐卤中毒的主要原因是由于氯化镁或氯化钙等金 属离子盐所造成的。盐卤本身所具有的高渗性质， 也是造成局部组织损害的原因之一。盐卤中毒十分 疼痛，继而发生四肢无力、瞳孔散大、体温下降， 心跳和呼吸减慢并且比较困难。严重时，会导致呼 吸中枢麻痹，循环衰竭死亡。 五、氯丙醇 水解植物蛋白中通常含有氯丙醇类污染物。通过 传统的盐酸水解工艺加工去脂植物蛋白往往会形成3- 氯-1,2-丙二醇和1, 3-二氯-2-丙醇。这两种物质已经 JECFA第41次会议评价,得出的结论是:3-氯-1,2-丙二 醇是食品污染物,其在水解蛋白中的含量应降低到工艺 上可以达到的最低水平。 吸收、分布、代谢及排泄 3-氯-1，2丙二醇可以通过血睾屏障和血脑 屏障广泛分布在体液中。其原型化合物可以通过 与谷胱甘肽结合而部分脱毒。大约体内30%的3- 氯-1，2-丙二醇可以分解并通过C02呼出体外。 毒理学研究： 在许多试验中,大鼠反复给予口服1mg/kg.bw天以上剂量时,可 能出现精子活动减弱和男性生殖力降低。3-氯-1，2-丙二醇对其他雄 性哺乳动物生殖力的影响较大鼠略弱。 在大鼠和小鼠的亚急性毒性试验中发现,肾脏是其毒性的靶器 官。一项大鼠4周喂养试验表明,在摄入剂量达到30mg/kg.bw天时,3- 氯-1, 2-丙二醇会增加肾脏的相对重量。在一项慢性毒性试验中,344 只大鼠因从饮水中摄入3-氯1, 2-丙二醇出现了各剂量组动物肾脏绝对 重量的显著增加,即各剂量组雌雄大鼠出现肾小管增生均高于对照组 。 在有关致突变试验中,体内试验(包括小鼠骨髓微核形成 试验以及大鼠unscheduled DNA合成试验)的分析结果显示3- 氯1,2-丙二醇没有遗传毒性。 在四项慢性毒性和致癌性试验中,三项试验结果表明3-氯- 1, 2-丙二醇没有致癌性,在第四项344只Fischer大鼠的慢性毒 性试验中,只是发现3-氯-1, 2-丙二醇与一些器官的良性肿瘤 增加有关,而且发生这些肿瘤时的摄入剂量远远高于导致肾小 管增生(作为最敏感的毒性作用终点)的剂量。 3-氯1, 2-丙二醇只在两种食物成分中的检测 含量超过1mg/kg：酸水解植物蛋白和酱油。 3-氯-1,2-丙二醇的形成与酸水解植物蛋白的 加工过程有关。在适当调整工艺的情形下,其含量可 大大降低。一般来说,传统发酵酱油不会受到3-氯- 1,2-丙二醇的污染。 六、亚硝酸盐 肉的腌制：腌制的目的是为了改善肉的风味、稳定肉 的颜色、抑制微生物的生长繁殖、延长肉制品的货架期。肉 制品中常用的腌制剂主要是食盐、硝酸盐和亚硝酸盐、砂糖 、葡萄糖、碱性磷酸盐、抗坏血酸钠、异抗坏血酸钠。 （1）食盐 食盐是肉类腌制中最基本的原料，它可使制 品有一定的咸味，同时可提高肉品的保水性和粘结性，并能 抑制微生物的生长。食盐在肉品中的添加量一般为2.53 。 （2）硝酸盐 硝酸盐的主要作用是使肉及肉制 品呈现稳定的颜色，也具有抑制肉毒梭菌的作用 。硝酸盐的最大使用量为005。 （3）亚硝酸盐 亚硝酸盐的作用与硝酸盐基本 一致，只是亚硝酸盐的效果更好更快。由于亚硝 酸盐的毒性很强，使用中应特别注意，必须严格 按比例添加，最大使用量为0.015。 禽畜鱼肉经过熏烤腌制、豆制品蔬菜瓜果经过 腌制发酵而制成的食品，是我国的传统食品，长期以 来受到人们欢迎。腌制类食品中有较多量的硝酸盐和 亚硝酸盐，一旦与肉中的二级胺合成亚硝酸胺，可直 接导致胃癌；发酵类食品中除了含有亚硝基化合物， 还有多种有害霉菌，长期食用这类食品会对人体形成 潜在危害。 七、苯并（a）芘 最典型的一种污染物质，稠环芳烃 (简写PAH)，却大多 是在家庭食品加工过程中引进入食品的。一些直接与食品相 接触的烟、火，例如烟熏、烧烤食品操作，可以使食品中 PAH的含量大大增