动物性食品卫生学第三章动物性食品的化学性污染与控制

第三章 动物性食品的化学性污染与控制讲授重点：化学性污染物的来源、进入人体的途径、常见农药、有害金属对动物性食品的污染。难 点：化学性污染物对动物性食品的污染中环境毒物、生物富集、食品残毒等概念；常见农药、有害重金属对动物性食品的污染及对人体的危害。 思 考 题： 1. 化学性污染物污染来源及进入人体的途径有哪些？2. 什么是食物链、生物富集、食品残毒？3. 化学性污染物的特点有哪些？4.如常见的农药对动物性食品的污染有哪些？5.如何预防环境化学毒物对动物性食品的污染？ 授课学时：4学时教学方式：课堂讲授第一节 概述 一、食品中有害化学物质的来源食品中有害化学物质很多，根据其来源不同大致可以分为天然存在的有害物质、非有意加入或残留进入食品中的有害物质及有意加入的化学物质3类。但常将天然存在的有害物质归为污染物中，因而食品中有害化学物质有可分为两大类，一类为非有意加入或残留的成分，如各种化学污染物；另一类为有意添加到食品中的成分，如食品添加剂和掺假物。（一）非有意加入或残留于食品中的有害物质非有意加入食品中的有毒有害物质为污染物，这些物质并不是食品中天然存在的，也不是因加工和保藏需要而加入食品中的成分，而是在食品生产（包括农作物种植、动物饲养和兽医用药）、加工、包装、贮存、运输、销售过程中污染的任何化学物质，这些非有意加入食品中的物质称为污染物（pollutants）。1工业生产 工业生产中排放的废气、废水和废渣，称为工业 “三废”，若未经处理或处理不当、控制不严而排放到环境中，即可污染大气、水体、土壤以及农作物，通过空气、饮水和饲料进入动物体内并富集，造成动物性食品污染。主要污染物有镉、铅、汞、砷、氟、多氯联苯、多环芳烃等。2农业生产 随着农药和化肥等农业投入品使用量的增加，尤其是杀虫剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂等有机农药的滥用、不遵守安全间隔期，或者使用违禁农药，导致一些有害化学物质残留在环境、农产品和饲料中，通过食物链引起动物可食组织中农药残留和重金属污染。3动物养殖 随着养殖业的迅速发展，兽药的使用范围及用量不断增加，从而提高了动物产品的产量，但同时也带来了畜产品、水产品和蜂产品等动物性食品兽药残留问题，尤其是不遵守休药期规定，超量、超范围使用或滥用，甚至使用违禁药物，常造成动物性食品兽药残留，以抗微生物药、抗寄生虫药和促生长剂等残留较为严重（详见第四章）。4食品加工和贮运（1）食品加工中产生有害物质 采用腌、熏、烤、炸等方法加工肉、鱼，皆可产生具有致癌、致突变的亚硝基化合物、多环芳烃、杂环胺等化合物。（2）食品包装材料污染 动物性食品包装材料所有害成分，可迁移到食品原料、半成品或产品中。例如，塑料制品、橡胶、涂料等高分子聚合物中聚合的单体、添加剂和裂解物残留，金属和含金属的包装材料中铅、镉、锑和铬等重金属可能迁移进入食品；回收塑料、玻璃、包装纸等对食品污染更为严重污染。（3）食品贮运中污染 动物性食品在贮存或运输过程中，由于仓库和运输工具不洁，或与有害物质混装、混运而引起污染。（二）有意加入的化学物质1.食品添加剂 有意添加到食品中的物质一般指食品添加剂，这类物质在改善食品感官性状、延长食品保存期等方面发挥着重要作用，但由于超范围、超剂量使用食品添加剂，或使用已淘汰的食品添加剂，则会使食品中有害物质增加。有些食品添加剂尚存在安全性问题，如硝酸盐在人的胃肠中还原为亚硝酸盐，可造成机体血液失去携氧功能，出现中毒症状，它还可与胺类物质合成具有极强致癌作用的亚硝胺，诱发胃癌和食道癌。2.掺杂使假 有些不法生产者和经营者为了降低生产成本、谋取暴利，常常以劣充优、以假充真，有意在动物饲料或食品中加入危害人体健康的物质。例如，在鸡、鸭饲料中添加苏丹红致使鸡蛋和鸭蛋中残留苏丹红，使用甲醛处理变质肉和水产品，牛奶中添加防腐剂、中和剂、三聚氰胺等。二、食物链和污染物进入人体的途径环境污染物（environmental pollutants）可以通过呼吸和饮水直接进入人体，也可通过食物链进入人体。食物链（food chain）是指生物之间进行能量传递和物质转换的关系。自然界存在着各种食物链，几乎所有的动物都有自己的食物链，其中与人类有密切关系的食物链主要有两条：一条是陆生生物食物链，即土壤农作物畜禽人类；另一条是水生生物食物链，即水浮游植物浮游动物鱼贝类人类。三、生物富集与食品残毒1. 食品残毒（food residual toxicant）：通过各种途径进入并残留于食物中的有毒物质。2.生物富集（bioconcentration）:是指生物机体将环境中的某种低浓度的物质，在体内蓄积达到较高浓度的能力，即食物链能使本身浓度很低的环境污染物富集到危险的高浓度水平。通过生物富集，某些化学性质稳定、难以分解或生物半衰期（biological half life）较长的有害物质进入生物体内后造成高浓度贮存，达到环境中浓度的几倍、几十倍，甚至十万倍、百万倍。例如，多氯联苯难以溶解于水，它在河水或海水中的浓度只有约10-5mg/L10-3mg/L，这样微乎其微的物质不可能对人造成危害，但经过食物链传递，发生生物富集后，其浓度竟成千上万倍地增加，在鱼体内可富集到0.01mg/kg10mg/kg，在食鱼鸟类体内进一步富集到1.0mg/kg100mg/kg。而且食物链越长，生物富集的程度越高，危害性也就越大。当人食用被污染的鱼类后，人体也会富集多氯联苯，使其在脂肪内含量达0.110mg/kg，母乳中含量达0.010.1mg/L，通过哺乳，可将多氯联苯传递给子代。因此，有害物质通过生物富集，最后到达处于食物链顶端的某些动物及人体内，导致其中毒，并可影响到后代。四、化学性污染的特点造成食品污染的化学物质种类繁多，一般来说它们有以下共同特点：（1）广泛用于工业、农业、运输、医疗和日常生活，但对其使用和用后的处理还缺少经验，致使许多化学物质扩散到环境中。（2）性质稳定，难以降解，长期滞留在自然界中，对环境造成了广泛的污染和破坏，有些甚至引起公害病（public nuisance disease），如水俣病（Minamata disease）、骨痛病（Itai-itai disease）等。（3）生物半衰期长，进入动植物或人体后，排出缓慢，并且在食物链中容易发生生物富集，使其浓度不断增加。（4）毒性较大，中毒机理复杂，不仅能引起机体急性、亚急性和慢性中毒，而且具有致突变、致癌和致畸等特殊毒性作用，以致环境污染物成为诱发肿瘤的主要原因之一。化学污染物来源复杂，对人的危害又很严重。因此，要防止化学毒物对动物性食品的污染以及对食用者健康的影响，需要了解常见化学污染物的种类、污染来源、对人体的危害及食品中的限量指标和检测方法。第二节 农药对动物性食品的污染一、概 述（一）农药的概念 农药（pesticides，farm chemicals）是指用于防治农林牧业生产的有害生物和调节植物生长的人工合成或者天然物质。根据中华人民共和国农药管理条理（2001）的定义，农药是指用于预防、消灭或者控制危害农业、林业的病、虫、草和其他有害生物以及有目的地调节植物、昆虫生长的化学合成或者来源于生物、其他天然物质的一种物质或者几种物质的混合物及其制剂。农药一词的含义在国际上也大体趋于一致，但有些国家农药的含义已超出了上述范围。日本把天敌生物商品也包括在农药范围之内，称之为“天敌农药”；美国环保局于1994年把抗病、虫、草的转基因作物也列入农药范畴，称为“植物农药”。此外，传统上把防治蚊、蝇、蟑螂和鼠等有害动物的制剂称为“卫生农药” 全世界危害农作物的昆虫有10 000多种，病原菌8 000多种，线虫1 500多种，杂草2 000多种，由此造成的损失是惊人的，严重时造成绝产。美国每年因病虫害作物收成减少37，其中由于昆虫损失13、病原菌12、杂草12。据FAO调查，全世界每年粮食因病虫害夺去收成的2040，发展中国家农作物的损失率高达4050，由此造成的经济的损失为1 200亿美元，使用农药后可挽回损失相当于农业总产值的1530。同样在我国，通过农药的使用，每年可减少经济损失300亿元左右。随着世界人口的不断增长，工业的发展以及自然灾害造成的土地荒漠化使可耕地不断减少，要靠有限的土地养活不断增长的人口，就必须提高单位面积的产量，很重要的手段之一便是使用农药。（二）农药的分类目前在世界各国注册的农药有1 500余种，其中常用500多种。我国有农药原药250种和800多种制剂，居世界第二位。根据农药的用途、成分、防治对象、作用机理等不同，分类的方法也多种多样。1.按来源分类 分为有机合成农药、生物源农药和矿物源农药三大类。有机合成农药是由人工研制合成，并由有机化学工业生产的一类农药。按化学结构可分为有机氯、有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯等。有机农药应用最广，但毒性较大。生物源农药是指直接用生物活体或生物代谢过程中产生的具有生物活性的物质或从生物体提取的物质作为防治病虫草害的农药，包括微生物农药、动物源农药和植物源农药三类。矿物源农药是指有效成分起源于矿物的无机化合物和石油类农药，包括硫制剂、铜制剂和矿物油乳剂等。2.按用途分类 分为杀虫剂、杀螨剂、杀真菌剂、杀细菌剂、杀线虫剂、杀鼠剂、除草剂、杀螺剂、熏蒸剂和植物生长调节剂。（三）农药残留农药残留（pesticide residue）指农药使用后其母体、衍生物、代谢物、降解物等在环境、动植物或食品中的残余存留现象，残留的数量称为残留量。农药的大量使用，在促进农业发展的同时，带来了负面影响。一方面造成了对非目标生物的杀伤，另一方面造成了全球性的环境污染和生态平衡的破坏，引起农产品、畜禽产品和水产品中农药的残留。二、动物性食品中农药残留的来源动物在生长期间或动物性食品在加工与流通中均可受到农药的污染，引起原料、半成品和成品的农药残留。主要来源可概括以下几种：（一）用药后直接污染在兽医临床上，使用广谱驱虫和杀螨药物（如有机磷、拟除虫菊酯、氨基甲酸酯等制剂）杀灭畜禽体表寄生虫时，如果药物用量过大被畜禽吸收或舔食，在一定时间内可造成畜禽产品农药残留。治疗蜜蜂螨病，常在蜂箱直接施用杀虫脒等杀虫剂，即可造成蜂蜜、蜂王浆等产品污染。（二）从环境中吸收农田、果园、牧场和森林施药后，有4060农药降落至土壤，530的药剂扩散于大气中，逐渐积累，通过多种途径进入生物体内，致使动物性食品出现农药残留问题（图3-2）。水体被污染后，鱼、虾、贝和藻类等水生生物对水体中农药有很强的富集作用。地下水也可能受到污染，畜禽从饮用水中吸收农药，引起畜产品农药残留。食品动物通过呼吸可吸入空气中农药。（三）通过食物链富集农药污染环境，经食物链传递可发生生物富集，致使农药的轻微污染而造成食品中农药的高浓度残留。饲料常以秸秆、谷实类的皮、壳以及块茎块根等部分加工而成，这些部分的农药残留量较高，饲喂畜禽、鱼虾，农药即可残留于这些动物的可食组织中。蜜蜂采食污染有农药的蜜源植物后，引起蜂蜜、蜂花粉、蜂王浆和蜂胶中农药残留。（四）其他途径动物性食品在加工、贮藏和运输中，使用污染有农药的容器、运输工具，或者食品与农药混放、混装等均可造成农药污染。有时也会因意外事故造成动物性食品污染。目前各种驱虫剂、灭蚊剂、灭鼠剂和杀蟑螂剂逐渐进入食品厂、饮食服务行业、医院、家庭、公共场所，使食品受农药污染的机会逐渐增多、范围不断扩大。三、常用农药对动物性食品的污染（一）有机氯农药有机氯农药(organochlorines pesticide)是一类应用最早的高效广谱杀虫剂，包括六六六、滴滴涕（DDT）、艾氏剂、狄氏剂、毒杀芬、氯丹、七氯等。有机氯农药自20世纪40年代使用以来，在植物保护和卫生防疫（如预防疟疾）方面发挥了重要作用，但在60年代发现具有污染环境、食品中高残留及其造成的危害，于70年代在一些国家和地区相继限制和禁止使用这类农药，我国于1983年停止生产，1984年开始停止使用。1.理化性质 有机氯农药化学性质相当稳定，不溶于水，易溶于多种有机溶剂和脂肪，在环境中不易分解，并不断地迁移和循环，从而波及全球的每个角落，是一类重要的环境污染物2.对动物性食品的污染 农作物对土壤中的有机氯农药有浓集作用，以植物油中有机氯农药残留量最高。畜禽体内有机氯农药主要来源于被污染的饲料、饲草以及环境。在兽医临床上用有机氯农药（如敌百虫）治疗体外寄生虫时，用量过大经皮肤吸收或被家畜舔食也可造成畜禽产品污染。由于有机氯是脂溶性的，进入动物体内后，多储存于脂肪组织中，不易排出。因此，有机氯农药在动物性食品中残留量高于植物性食品，含脂肪多的食品中高于脂肪少的食品，猪肉中高于牛肉、羊肉和兔肉。3.对人体的危害 有机氯农药进入人体后，代谢缓慢，主要分布于脂肪组织，不易排出，可损害神经系统、肝脏和肾脏，并能通过胎盘影响到胎儿发育。中毒后患者表现为四肢无力、头痛、头晕、食欲不振、抽搐、麻痹等症状。有机氯农药可影响酶的活性，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、子代发育不良，甚至死亡，并有“三致”作用。有文献报道，甲型六六六对动物有致癌作用，乙型无致癌性但可在体内蓄积。六六六的蓄积量与男性肝癌、肺癌、肠癌以及女性直肠癌的发病率有关。动物实验和人体的调查资料表明，六六六和DDT可引起血液细胞染色体畸变。4.检验方法 按动物性食品中有机氯农药和拟除虫菊脂农药多组分残留量的测定（GB/T5009.1622008），或动物肌肉中478种农药及相关化学品残留量的测定 气相色谱-质谱法 (GB/T 196502006)进行测定。食品中六六六和DDT测定，按食品中六六六、滴滴涕残留量的测定（GB/T 5009.192003）进行测定。5.允许限量 我国规定的动物性食品中六六六和DDT的再残留限量见表3-1。表3-1 动物性食品中有机氯农药再残留量指标食 品再残留限量/（mg/kg）标准号六六六滴滴涕普通食品肉及肉制品脂肪含量10以下（以原样计）脂肪含量10及以上（以脂肪计）0.11.00.22.0GB 27632005水产品0.10.5蛋品0.10.1牛乳0.020.02乳制品脂肪含量2以下（以原样计）脂肪含量10及以上（以脂肪计）0.010.50.010.5无公害食品畜禽肉0.200.20GB 18406.32001水产品2.01.0GB 18406.42001生鲜牛乳0.050.02NY 50452001酸牛乳0.010.02NY 51422002皮蛋、咸鸭蛋0.20.1NY 5143、51442002鹌鹑蛋0.10.1NY 52702004蜂胶、蜂花粉0.050.05NY 5136、51372002绿色食品肉及肉制品0.050.05NY /T 8432009蛋与蛋制品0.050.05NY/ T 7542003注：再残留限量（extraneous maximum residue limits，EMRL）指一些残留持久性农药虽已禁用，但已造成对环境的污染，从而再次在食品中形成残留，为控制这类农药残留物对食品的污染而制定其在食品中的残留限量。（二）有机磷农药有机磷农药(organophosphorus pestcide)自20世纪30年代开始生产，广泛用于农作物的杀虫、杀菌和除草，尤其是有机氯农药停用后，其使用量迅速增加，目前有100多种，占全部农药用量的80%90%。按毒性不同分为三类：高毒类主要有对硫磷（1605）、内吸磷（1059）、甲拌磷（3911）、甲胺磷等；中毒类有敌敌畏（DDVP）、乐果、甲基1059、倍硫磷、二嗪磷和杀螟硫磷等；低毒类有马拉硫磷（4049）、敌百虫等。1.理化性质 有机磷农药具有挥发性和大蒜臭味，难溶于水而溶于有机溶剂，在碱性溶液中易水解被破坏。化学性质不稳定，在土壤中持续时间短，一般仅数天，个别的长达数月。有机磷农药生物半衰期短，不宜在动物和人体内蓄积，在农作物的残留期一般不长，并能在粮食碾磨加工、食品洗涤、去皮、烹调等处理中不同程度的消减。但有些化合物毒性很大，常引起人的急性中毒。2.对动物性食品的污染 有机磷农药主要污染农产品，不易在动物体内残留。如果有机磷农药作为动物驱虫杀虫剂使用，或动物采食有机磷拌种的种子或饮用含有机磷的水，均可残留于畜禽产品。在食品加工中用有机磷杀虫剂杀灭蚊蝇和蟑螂，或用装运过有机磷农药的车辆运输动物性食品，也可造成食品污染。3.对人体的危害 有机磷农药进入人体，主要抑制胆碱酯酶活性，导致乙酰胆碱蓄积而出现全身性中毒症状。急性中毒时患者出现一系列神经毒性症状，轻者有头痛、头晕、恶心、呕吐、胸闷、视力模糊等；中度中毒表现出汗、肌肉震颤、运动障碍、语言失常、瞳孔缩小等症状；严重时表现为抽搐、昏迷、血压升高、呼吸困难，甚至死亡。食品中残留的有机磷农药常引起慢性中毒，主要表现为神经衰弱症候群，如腹胀、多汗等，偶然有肌肉震颤和瞳孔缩小等症状。动物实验表明，一些有机磷农药具有胚胎毒性作用，可引起胎儿生长发育不良、畸形或死亡；有些则可损伤动物的DNA，具有诱变作用。4.检验方法 按动物肌肉中478种农药及相关化学品残留量的测定 气相色谱-质谱法 (GB/T 196502006)，或动物性食品中有机磷农药多组分残留量的测定（GB/T 5009.1612003）进行测定。5.允许限量 我国规定的无公害和绿色动物性食品中有机磷农药的最高残留限量见表3-2。表3-2 无公害和绿色动物性食品中有机磷农药最高残留限量指标农 药无公害畜禽肉(GB18406.32001)无公害酸牛乳(NY 51422002)绿色乳制品(NY/T 6572007)蝇毒磷0.5敌百虫0.1敌敌畏0.05马拉硫磷倍硫磷0.05甲胺磷0.01不得检（0.0057）久效磷0.002甲拌磷不得检出（0.01）杀扑磷对硫磷不得检出（0.01）乐 果0.01我国农业部2002年第235号公告中，“已批准的动物性食品中最高残留限量规定”，部分有机磷农药在动物性食品中的MRL（g/kg）为：（1）蝇毒磷（灭蝇药） 蜂蜜100。（2）敌百虫 牛肌肉、脂肪、肝、肾、奶50。（3）敌敌畏 牛、羊、马肌肉、脂肪副产品20；猪肌肉、脂肪100，副产品200。（4）倍硫磷 牛、猪、禽肌肉、脂肪、副产品100。（5）辛硫磷 牛、猪、羊肌肉、肝、肾50，脂肪400；牛奶10。（6）巴胺磷 羊脂肪、肾90。（7）二嗪农 牛、羊奶20；牛、羊、猪肌肉、肝、肾20，脂肪700。（三）氨基甲酸酯农药氨基甲酸酯农药（carbamate pesticides）是在有机氯农药禁用之后我国大量使用的一类农药，具有高效、低毒、低残留的特点，广泛用于杀虫、杀螨、杀线虫、杀菌和除草等方面。1.理化特性和残留 杀虫剂主要有西维因（甲奈威）、涕灭威、速灭威、异丙威（叶蝉散）、抗蚜威等，其特点是易溶于有机溶剂，遇碱易水解失效，在环境和生物体易分解，在畜禽肌肉和脂肪中残留量低，残留时间短，在谷类中半衰期为34d，在土壤中为14周。大多数氨基甲酸酯农药对高等动物毒性低，除呋喃丹、涕灭威属于高毒，西维因、叶蝉散、速灭威属于中等毒外，其余品种均属于中等或低毒类。我国因误食、误用此类农药引起的急性中毒事件时有发生。2.对人体的危害 氨基甲酸酯农药的中毒机理和症状基本与有机磷相同，但中毒恢复较快，因为它对酶的抑制是可逆的，并且没有迟发性神经毒性。氨基甲酸酯农药具有氨基，在胃内酸性条件下容易与食物中亚硝酸盐反应合成亚硝基化合物，致使氨基甲酸酯农药具有潜在的致癌性、致突变性和致畸性。但人群流行病学调查至今未见到氨基甲酸酯农药具有直接致癌性。据国外报道，西维因有致癌、致畸、致突变作用。所以，对这类农药的安全性评价问题，尚需进一步研究。阿托品为治疗氨基甲酸酯类农药中毒首选药物。1985年美国加州由于涕灭威污染西瓜引起281人中毒。在我国，因误食、误用此类农药引起的急性中毒事件时有发生。3. 检验方法 按动物性食品中氨基甲酸酯类农药多组分残留高效液相色谱测定（GB/T 5009.1632003）进行测定。（四）拟除虫菊酯农药1.理化性质 拟除虫菊酯农药（pyrethroid pesticide）是一类模拟天然除虫菊酯的化学结构合成的杀虫剂，具有高效、广谱、低毒、低残留的特点。自20世纪70年代开始推广使用，目前常用的有20多个品种，主要有溴氰菊酯、氰戊菊酯、二氯苯醚菊酯、甲氰菊酯、氯氰菊酯等。这类农药易溶于有机溶剂，在酸性条件下稳定，遇碱易分解。2.对动物性食品的污染 拟除虫菊酯农药主要污染农产品，残留量低；对动物性食品的污染主要是直接污染，经食物链污染，一般不构成危害。3.对人体的危害 拟除虫菊酯农药进入机体主要作用于神经系统，中毒后出现流涎、运动障碍、痉挛等症状，严重时死亡。4.检验方法 按动物性食品中有机氯农药和拟除虫菊脂农药多组分残留量的测定（GB/T5009.1622008）进行测定。4.允许限量 我国规定的无公害和绿色动物性食品中拟除虫菊酯农药的最高残留限量见表3-3。表3-3 无公害和绿色动物性食品中拟除虫菊酯农药最高残留限量指标食 品最高残留限量/（mg/kg）标准号氟胺氰菊酯溴氰菊酯氰戊菊酯氯氰菊酯无公害食品蜂蜜0.05NY 51342008蜂胶0.05NY 51362002绿色食品 乳制品0.0010.0030.002NY/T 6572007我国农业部2002年第235号公告中，“已批准的动物性食品中最高残留限量规定”，部分拟除虫菊酯类农药在动物性食品中的MRL（g/kg）为：（1）氟胺氰菊酯 所有动物肌肉、脂肪、副产品10；蜂蜜50。（2）溴氰菊酯 牛、羊肌肉30，脂肪500，肝、肾50；牛奶30；鸡肌肉30，皮脂500，肝、肾50，蛋30；鱼肌肉30。（3）氰戊菊酯 牛、羊、猪肌肉、脂肪1 000，副产品20；牛奶100。（4）氟氯苯氰菊酯 牛肌肉、肾10，脂肪150，肝20，奶10；羊产奶期禁用）肌肉、肾10，脂肪150，肝20。第三节 有害金属对动物性食品的污染自然界中许多金属元素可以通过饮水、呼吸或食物进入人体，其中有些是人体生长发育所必需的常量元素，如钾、钠、钙等；有些是必需的微量元素（trace elements），但长期过量摄入，会对组织器官生产毒性作用，引起微量元素中毒病，如铜、锌、锡、铬等；有些元素则对人体具有明显的毒害作用，如汞、铅、镉、砷等。有害金属主要通过三种途径进入食品原料或食品：一是工业“三废”和农药污染环境，在农作物中残留，经食物链造成动物性食品的污染；二是一些地区（如火山活动地区）自然环境中某些元素的含量较高，致使在动植物组织中残留量较高；三是食品生产加工中使用的食品添加剂、包装材料、机械设备和运输管道含有某些有害金属，可造成食品的污染。一、汞对动物性食品的污染汞（Mercury，Hg）有金属汞、无机汞和有机汞3种存在形式，其中以有机汞的毒性较大。金属汞俗称水银，是唯一在常温下呈液态的金属，广泛用于工农业、医疗和科研等领域，由此而产生的污染日趋严重。（一）动物性食品中汞的来源1.工业生产 如汞矿的开采、冶炼，汞在仪表、化工、炸药制造、染料、造纸、电池、医药、农药和塑料等工业中使用而排放的三废含有大量的汞。据报道，全世界每年有数千吨的汞用于工业，从废水中流失的汞占工业中汞用量的30%50%左右，从而造成了水体的严重污染，进而通过食物链污染动物性食品。2.农业生产 农业生产中使用有机汞农药，造成农产品、饲料和环境的广泛污染，通过食物链污染动物性食品。3.自然释放 一些岩石中含有微量的汞，通过风化和雨水冲刷等作用而释放环境中，污染土壤和水体，进而污染动物性食品。元素汞和无机汞在环境中能被微生物转化为甲基汞，使其毒性增强。甲基汞易溶于脂肪，通过食物链富集，难以排出体外。有资料表明，鱼对水体中汞的富集系数高达1万10万倍，甲基汞在鱼贝类体内半衰期长达400700d。日本水俣湾地区在19531956年发生水俣病时，该地区鱼贝类体内汞的含量高达2060mg/kg。畜禽采食了被汞污染的饲料，如高汞鱼粉，其产品肉、乳、蛋中均可检出高残留量的甲基汞。甲基汞性质稳定，一旦污染食品后，通过冷冻、盐腌、干燥、油炸或蒸煮等加工方法处理很难将其除去。（二）汞对人体的危害人体内的汞主要来自受污染的食物，特别是鱼、贝类等水产品。汞的毒性与其存在形态和吸收率有关，离子型无机汞和金属汞在肠道的吸收率均很低（约5%7%），因而通过食物进入人体的毒性相对较小；而有机汞化合物有95%以上被肠道吸收，因而毒性较大。甲基汞在人体内半衰期为70d左右，脑组织中半衰期为240d。金属汞主要损害神经系统，无机汞主要损害肝脏和肾脏。甲基汞进入人体内后分布于全身组织，主要蓄积于肾脏和肝脏，并能通过血脑屏障侵害脑组织，尤其是大脑和小脑的皮质部分，可干扰蛋白质代谢和酶的活性。急性中毒表现为胃肠炎和神经症状，患者迅速昏迷、抽搐，死亡。慢性中毒时出现视力障碍、听力下降、口唇麻木、手脚麻痹、步态不稳、言语不清等症状，严重者瘫痪、耳聋眼瞎、智力丧失、神经错乱，最后痉挛、窒息而死。甲基汞可通过胎盘，引起流产、胎儿发育不良、脑瘫痪和智力低下，甚至畸形或死亡。（三）动物性食品中汞的检测和最高残留限量按食品中总汞及有机汞的测定（GB/T 5009.172003）进行测定。（四）汞的允许限量我国规定的动物性食品中汞的限量指标见表3-4。表3-4 动物性食品中汞限量指标食 品限量/（mg/kg）标准号总汞(以Hg计)甲基汞普通食品肉、蛋（去壳）0.05GB 27622005鲜乳0.01鱼（不包括食肉鱼类）及其他水产品0.5食肉鱼类（如鲨鱼、金枪鱼及其他）1.0肉类罐头0.05GB 131002005鱼类罐头1.0（食肉鱼）0.5（非食肉鱼）GB 149392005无公害食品畜禽肉0.05GB 18406.32001动物性水产品0.3 0.2GB 18406.42001生鲜牛乳0.01NY 50452008鲜禽蛋0.03NY 50392005皮蛋、咸鸭蛋、蜂胶0.03NY 5143、5144、51362002绿色食品蛋与蛋制品0.03NY/T 7542003鱼糜制品0.5NY/T 13272007鱼罐头1.0(食肉鱼)0.5(非食肉鱼)NY/T 13282007海水贝0.5NY/T 13292007肉及肉制品0.05NY/T 8432009二、铅对动物性食品的污染我国每年从工业废气排出的铅量约2 918t，经废水排出铅的约2 382t，一些冶炼厂附近表层铅含量高达1 000mg/kg。铅和铅化物污染环境，使这些地区牧草中含铅量增高，有些可达580mg/kg（以干物质计）。据报道，2005年4月7日发现甘肃徽县水阳乡一名儿童血铅超标以来，截至9月13日16时，该县因血铅超标而住院的人数已经达到258人，其中有250名是儿童。据调查，患者居住的村庄附近几百米处有一家生产铅锭的冶炼厂，造成水源、食物污染而引起村民中毒。含铅农药（如砷酸铅）和化肥的使用污染环境与牧草饲料，通过食物链引起动物性食品中铅的残留。四乙基铅等烷基铅具有良好的抗震性，曾被加入汽油中作为防爆剂广泛使用，致使汽车通过尾气排放大量铅。据估计，一辆汽车行驶一年可向环境排放2.5kg铅，其中有一半沉积在公路两侧。交通频繁的公路两侧青草含铅量高达255500mg/kg，被畜禽采食后可引起动物组织中铅的残留。此外，在动物性食品加工、贮藏以及运输中使用含铅的添加剂、包装材料、加工机械和运输管道，均可使食品受到污染。例如，在传统皮蛋加工中添加的黄丹粉含铅。陶瓷工业铅用量很大，其中有1/5的陶瓷为食品器具，陶瓷上的釉彩是铅污染的重要来源。重大铅中毒事件 ： 2009年8月14日，凤翔县长青镇东岭集团冶炼公司环评范围内两个村庄的名少年儿童接受权威血铅检测后，确认人血铅超标，其中人属于中度、重度铅中毒，需要住院进行排铅治疗。 2009年8月18，湖南省武冈市查出一起因企业污染造成儿童血铅超标事件。经湖南省劳动卫生职业病防治所检测，在80多名抽检的血液样本中，高铅血症有38人，轻度中毒28人，中度中毒17人。 2006年8月甘肃徽县铅中毒事件300多儿童中毒。（一）动物性食品中铅的来源 1.工业生产 工矿企业中铅矿的开采、冶炼及其在电池、油漆、橡胶、塑料、陶瓷、制药等中应用，排出的三废含有大量的铅。2.交通运输 含铅汽油以四乙基铅作防爆剂，汽车尾气中含有大量的铅，一辆汽车行驶一年可向空气中排放2.5kg铅，造成环境和食品铅的污染。3.农业生产 砷酸铅等含铅农药的使用可经食物链污染动物性食品。4.食品加工 在食品加工、贮藏以及运输中使用含铅的添加剂、包装材料、加工机械和运输管道，可使食品受到铅污染。如加工皮蛋添加的黄丹粉含铅，铅合金、马口铁罐、锡酒壶、搪瓷和陶瓷等容器以及包装材料上的油墨和颜料等均含铅，用其盛放食品，易造成铅溶于食品中。铅是以种不可降解的环境污染物，在环境中长期滞留。农作物可从环境中吸收铅，据调查，公路两旁农作物中铅的含量高达3000mg/kg。动物体内的铅主要来自被铅污染的饲料、饲草，从而引起动物产品（如肉、鱼、乳和蛋）中铅的残留。（二）铅对人体的危害人体内的铅主要来自食物，经消化道吸收后，90%从消化道排出体外，但婴幼儿吸收率高达30%50%。铅在人体内可以蓄积，其生物半衰期为4年，约有90%的铅蓄积于骨骼中，由于钙和铅在体内有相同的代谢过程，当食物中缺钙或血钙降低时，沉积于骨骼中的铅可转移到血液中来，引起毒性反应。铅还可通过胎盘从母体向胎儿转移。铅主要损害人的神经系统、造血系统和肾脏，使机体的免疫功能和生育能力降低，抵抗力下降，酶活性降低。急性中毒多表现为胃肠炎症状，口腔有金属味，出汗，流涎，抽搐，甚至死亡。慢性中毒者出现神经系统功能紊乱，头痛、失眠、视力模糊、记忆力下降、食欲不振等症状，严重者表现为多发性神经炎、口腔有金属味和牙龈出现“铅线”、贫血、肾功能减退等，甚至发生休克或死亡。铅对婴幼儿智能发育产生不可逆的损害，可导致儿童智力低下、烦躁多动、行为障碍和心理异常。动物实验表明铅可诱发小鼠肝癌，家兔、豚鼠和小鼠的胎儿畸形。卫生部2006年儿童高铅血症和铅中毒分级和处理原则 高铅血症：连续两次静脉血铅水平为100199mg/L。 铅中毒：连续两次静脉血铅水平等于或高于200mg/L ；并依据血铅水平分为轻、中、重度铅中毒。 轻度铅中毒：血铅水平为200249mg/L。 中度铅中毒：血铅水平为250449mg/L。 重度铅中毒：血铅水平等于或高于450mg/L；儿童铅中毒可伴有某些非特异的临床症状，如腹隐痛、便秘、贫血、多动、易冲动等；血铅等于或高于700mg/L时，可伴有昏迷、惊厥等铅中毒脑病表现。（三）检验方法按食品中铅的测定（GB/T 5009.122003）进行测定（见实验指导中实验二）。（四）铅的允许限量我国规定的动物性食品中铅的限量指标见表3-5。表3-5 动物性食品中铅限量指标食 品限量/（mg/kg）标准号普通食品畜禽肉类、鲜蛋0.2GB 27622005可食用畜禽下水、鱼类0.5食用动物油脂0.2GB 101462005肉类罐头 0.5GB 131002005鱼类罐头0.1GB 149392005蛋制品2.0（皮蛋）1.0（糟蛋）0.2（其他）GB 27492003鲜乳0.05GB 193012003GB 27622005酸乳0.05GB 193022003巴氏杀菌、灭菌乳0.05GB 196452005乳粉0.5GB 196442005奶油、稀奶油0.05GB 196462005干酪0.5GB 54202003蜂蜜1GB 149632003无公害食品畜禽肉0.1GB 18406.32001动物性水产品0.5GB 18406.42001生鲜牛乳0.05NY 50452008液态乳酸牛乳0.05NY51402005NY 51422002鲜禽蛋0.2NY 50392005咸鸭蛋0.1NY 51442004皮蛋2.0（传统工艺生产）0.5（其他工艺生产）NY 51432002蜂蜜、蜂胶、蜂花粉1.0NY 5134、5136、51372002绿色食品乳制品0.05（液态乳、酸牛乳、奶油）NY/T 65720070.15（炼乳）0.45（乳粉、干酪）鱼糜制品1.0（贝类、头足类）0.5（其他水产品）NY/T 13272007鱼罐头0.2NY/T 13282007海水贝1.0NY/T 13292007肉及肉制品0.1NY/T 8432009三、镉对动物性食品的污染镉（Cadmium，Cd）镉是一种银白色的金属，质地柔软，富有延展性，抗腐蚀、耐磨，稍加热易挥发镉属于稀有金属，现未发现单独的镉矿，常在铅锌、铅铜锌矿中发现。镉广泛应用于电镀、汽车及航空、颜料、油漆、印刷等行业。镉的硬脂酸盐是很好的稳定剂，在朔料工业中的应用也日益增加。镉是继汞、铅之后污染人类环境、威胁人类健康的第三个金属元素。1940年发现镉有慢性毒性，1972年FAO/WHO把镉列为第三位优先研究的食品污染物。（一）动物性食品中镉的来源1.工业生产 食品中的镉主要来自矿石的开采和冶炼以及合金制造、电镀、油漆、颜料、陶瓷、塑料、焊接和农药等生产中排放的“三废”，尤其是废水。有调查资料表明某炼锌厂周围的农田中镉含量高达6.2mg/kg。2.农业生产 农业生产中大量使用含镉的化肥（尤其是磷肥和硫酸锌）和农药，污染农产品，再经过食物链污染动物性食品。3.食品加工 食品加工中使用的容器和包装材料，特别是金属餐饮具中含有镉，通过与食品的接触而污染食品，尤其是酸性食品。镉与锌是同族元素，在自然界中镉常与锌、铅等共生。当环境受到镉污染后，镉可在生物体内富集，通过食物链进入人体，引起慢性中毒。（二）镉对人体的危害人对镉的蓄积性很强，体内的镉主要来源于食物。镉被人体吸收后，在体内形成镉硫蛋白，选择性地蓄积于肾、肝中。其中，肾脏可吸收进入体内近1/3的镉，是镉中毒的“靶器官”。其它脏器如脾、胰、甲状腺和毛发等也有一定量的蓄积。镉在体内可与含羟基、氨基、硫基的蛋白质分子结合，使许多酶系统受到抑制，从而影响肝、肾器官中酶系统的正常功能。由于镉损伤肾小管，病者出现糖尿、蛋白尿和氨基酸尿。特别是使骨骼的代谢受阻，造成骨质疏松、萎缩、变形等一系列症状。动物实验表明，镉有致癌、致畸和致突变作用。19551972年日本富山县发生的“骨痛病”（该病以疼痛为特点，始于腰背痛，继而肩、膝、髋关节痛，逐渐扩至全身。由于髋关节活动受限，呈现一种特殊的步态不稳即“鸭步态”。疼痛的性质为刺痛，活动时加剧，咳嗽或轻微的外伤即可引起病理性骨折。重症患者四肢可屈曲变形，身长比健康时缩短1030厘米。这是由于全身出现骨萎缩、脱钙所致。），就是由镉污染引起的公害病之一。发生的镉中毒事件 2009年8月，湖南浏阳发生镉污染事件，2888人的有效检测结果中，尿镉超标509人。厂区周围树林大片枯死，部分村民相继出现全身无力、头晕、胸闷、关节疼痛等症状。周边村有两个小孩出现全身关节疼痛，食欲不振等不良反映。2名死亡的村民体内镉超标。 2004年5月，广东惠州两家电池生产企业部分员工相继被检测出血镉、尿镉增高，截至当年8月3日，广东省职业病防治院共检测了两家企业1021名职工，其中177人镉超标，被诊断为观察对象，另有2人镉中毒，确诊为职业病。导致大批职工受伤害的氧化镉、镍化合物等主要存在于镍镉电池的生产过程中。（三）检验方法按食品中镉的测定（GB/T 5009.152003）进行测定（见实验指导中实验二）。（四）镉的允许限量我国规定的动物性食品中镉的限量指标见表3-6。食具中镉限量指标（mg/L）：搪瓷食具容器10mg/L（GB 4808），陶瓷食具容器10（GB 13121），不锈钢食具容器1.0mg/L（GB 9684）。表3-6 动物性食品中镉限量指标食 品限量/（mg/kg）标准号普通食品畜禽肉类、鱼0.1GB 27622005畜禽肝脏0.5畜禽肾脏1.0鲜蛋0.05无公害食品畜禽肉0.1GB 18406.32001动物性水产品0.1GB 18406.42001鲜禽蛋0.05NY 50392005皮蛋、咸鸭蛋0.05NY 5143、51442002绿色食品鱼糜制品1.0（贝类，头足类）0.5（甲壳类），0.1（鱼类）NY/T 13272007鱼罐头0.1NY/T 13282007海水贝1.0NY/T 13292007肉及肉制品0.1NY/T 8432009四、砷对动物性食品的污染砷（Arsenic，As）在自然界广泛存在，元素砷极易氧化为剧毒的三氧化二砷（砒霜）等化合物，可随食物进入人体，引起砷中毒（arsenic poisoning）。（一）动物性食品中砷的来源1.工业生产 砷矿的开采和熔冶，以及砷化物在玻璃、制革、颜料、制药等工业中广泛应用，排放的三废中含有砷，尤其是废水中含砷量较高。2.农牧生产 在农牧业生产中，含砷农药、饲料添加剂和兽药的使用，均可造成农畜产品的污染。3.食品加工 在食品加工中，使用的食品添加剂、加工助剂、包装材料中含砷，而造成食品污染。1956年日本森永奶粉公司用磷酸氢二钠作为奶粉的增溶剂，因其含砷量过高，致使奶粉受到污染，引起1万多名婴儿中毒，其中128人死亡。哺乳动物对砷的蓄积能力不强，但水生生物特别是海产甲壳动物对砷有很强的富集能力，富集系数可达3300倍，因此，海产动物体内砷的残留量较高。（二）砷对人体的危害砷在人体内有一定的蓄积性，长期摄入被砷污染的食品后可引起砷中毒。砷的毒性与其化合价有关，三价砷的毒性大于五价砷，无机砷的毒性大于有机砷。砷化合物易与体内酶的巯基（-SH）结合，形成稳定的复合物，使酶失去活性，阻碍了细胞正常的呼吸与代谢，使细胞变性、坏死，从而损害神经系统、肾脏和肝脏。急性中毒表现为胃肠炎症状、中枢神经系统麻痹、四肢痉挛，严重者意识丧失、呼吸麻痹而死亡。慢性中毒的主要特征为神经系统功能衰弱症候群、食欲不振、多发性神经炎和慢性结膜炎、脱发、皮肤色素沉着和角化，发生“黑脚病”（black foot disease）。人群流行病学调查资料表明，无机砷是肺癌和皮肤癌的诱因之一。也有报道，砷化物有致畸和致突变作用。（三）检验方法按食品中总砷及无机砷的测定（GB/T 5009.112003）进行测定（见实验指导中实验二）。（四）砷的允许限量我国食品卫生标准规定动物性食品中总砷、无机砷限量指标见表3-7。表3-7 动物性食品中砷限量指标食 品限量/（mg/kg）标准号普通食品畜禽肉类、蛋类、鲜乳0.05GB 27622005乳粉0.25鱼0.1贝类及虾蟹类（以鲜重计）0.5贝类及虾蟹类（以干重计）1.0其他动物性水产品（以鲜重计）0.5食用动物油脂0.1（总砷）GB 101462005酸乳0.05GB 193022003巴氏杀菌乳、灭菌乳0.05GB 196452005干酪0.5GB 54202003肉类罐头0.5GB 131002005鱼类罐头0.1GB 149392005无公害食品畜禽肉0.5GB 18406.32001动物性水产品按GB 4810执行GB 18406.42001生鲜牛乳0.05NY 50452008液态乳、酸牛乳0.2NY 51402005、51422002鲜禽蛋0.5NY 50392005皮蛋、咸鸭蛋0.5NY 5143、51442002蜂胶0.3NY 51362002绿色食品乳制品0.05（液态乳、酸牛乳）0.20（炼乳）0.25（乳粉、婴幼儿配方乳粉）NY/T 6572007鱼糜制品0.1（鱼类）0.5（其他水产品）NY/T 13272007鱼罐头0.1NY/T 13282007海水贝0.5NY/T 132920