食品污染及其预防

食品卫生基础,主要内容： 第一节 食品污染及其预防 第二节 各类食品的卫生要求 第三节 食物中毒及其预防措施,第一节 食品污染及其预防,食品污染是指在食品生产、销售过程中，可能对人体健康产生危害的物质介入食品的现象，它造成食品安全性、营养性、感官性状的变化，改变或降低食品原有的营养价值和卫生质量，并对人体产生危害。,食物很丰富，但是“病从口入”,（一）食品污染分类,（二）污染食品的危害,一、生物性污染及其预防,一、细菌性污染及食品腐败变质（一）食品中常见细菌 1、致病性菌动物生前感染：（结核杆菌、炭疽杆菌）外界污染： (痢疾杆菌、伤寒杆菌等通过粪便、用具、工作人员的手污染食品） 2、条件致病菌(在通常情况下不致病，只有在一定的特殊条件下，才具有致病力的细菌，葡萄球菌、链球菌、变形杆菌等) 3、非致病菌（引起食品腐败变质的主要微生物，又称腐败菌）致病菌和条件致病菌可引起食物中毒或肠道传染病。非致病菌则引起食品的腐败变质，是评价食品卫生质量的重要指标 。,1、食品的腐败变质概念：在一定条件环境因素影响下，由微生物作用而引起食品成分和感官性状上的改变，并失去食用价值。例如：鱼、肉类腐败、油脂酸败、蔬菜水果腐烂、粮食霉变等（1）食品腐败原因 食品本身的组成和性质。如油脂酸败，蔬菜水果呼吸作用。环境因素。主要有温度、湿度、紫外线和氧等。微生物的作用（在食品腐败变质中起到主要作用）。,1）食品本身的组成和性质 高蛋白食品 蛋白分解 营养成分 高糖食物 发酵产酸 高脂食物 油脂酸败 PH值 PH5.8 食品易腐败,食品水分： 总水分：食品在105度干燥至衡重所减少的重量。 水分活性（water activity Aw)：食品中可以自由蒸发的水分或者可以被微生物利用的水分; 0.8 中间水分食品 0.2-0.8 低水分食品 0.2,2）微生物: 细菌、酵母和霉菌，尤其是细菌更占优势 3）环境因素 温度 湿度 02 紫外线,（2）食品腐败的化学过程及鉴定指标1） 食品中蛋白质的分解,蛋白质,氨基酸,胺类,羧酸,脱羧,脱胺,脱羧脱胺,硫化氢等,高蛋白食品腐败的鉴定指标 感官检查 化学指标 微生物指标感官检查： 视觉 嗅觉 化学指标： 挥发性碱基总氮（TVBN） （氨基与甲基构成一甲胺、二甲胺、三甲胺） K值（K value）挥发性碱基总氮:（TVBN） 是指肉类、鱼类样品水浸液在碱性条件下，能与水蒸气一起蒸馏出来的总氮量。 用于判断肉的新鲜度微生物指标：细菌总数和大肠菌群值,肉类食品挥发性碱基总氮国家标准（mg/100g）食品名称 一级鲜度 二级鲜度 冻肉类 15 25 鲜肉类 15 25 鱼类 15 25 虾类 25 35,HxR+Hx ATP+ADP+AMP+IMP+HxR+ Hx 注：HxR=肌苷 Hx=次黄嘌呤 IMP=肌苷酸 判断标准 K值（%） 新鲜度 40 腐败 K值主要适用于鉴定鱼类早期腐败,K值（%）=,*100,2）食品中脂肪酸败：生成酮、酮酸、醛酸败原因 环境因素: 氧气 温度 紫外线 自身因素: 水分 饱和度鉴定指标： 过氧化值 上升 酸价 增高脂肪中游离脂肪酸增多，脂肪酸进一步生成酮和酮酸多不饱和脂肪酸形成过氧化物，进一步分解为醛和酮酸3）碳水化合物的分解粮食、蔬菜、水果的腐败变质： 醇、酮、醛、羧酸、CO2、水、气 指标：酸度增加、产生醇类气味,（3）食品腐败变质的卫生学意义,感官性状发生改变；食品成分分解营养价值严重降低；微生物的严重污染，增加了致病菌和产生毒真菌存在的机会，极易造成食源性疾病和食物中毒；食品腐败后的分解产物对人体的直接毒害（鱼类腐败产生组胺；过氧化物刺激肠道 胃肠炎；腐败食品产生的二甲胺是亚硝胺的成分）。,（4）食品腐败变质的控制措施,低温防腐（抑制微生物繁殖、降低酶活性、化学反应速度）高温灭菌防腐脱水与干燥水分（降至10%细菌死亡，13-16%霉菌死亡，20%酵母）提高渗透压：盐腌法和糖渍法提高氢离子浓度（醋酸醋渍）添加化学防腐剂（苯甲酸钠，山梨酸钾）辐照保藏防腐（灭菌、杀虫、一直发芽，用于粉末状的调味品、土豆、洋葱、大蒜）,防止食品腐败变质措施的原理 -食品保藏 温度 水分 氢离子浓度 将食品中的微生物杀灭或减弱其 渗透压 生长繁殖的能力. 其它,几种常用方法冷藏：主要指将食品原料和配料经过前处理例如清洗、分割、包装或加工处理后，在-1以上8以下储藏。冻藏：主要是指将食品原料经过前处理加工，在-30以下快速冻结，经包装后，在-18以下低温储藏。,冷冻：采用缓冻或速冻方法先将食品冻结，而后在能保持冻结状态的温度下贮藏的保藏方法。 -12-23度、保存期长。 急冻：指要求食品的温度在30分钟内迅速下降到20度左右的过程； 缓冻：将食品置于25度的环境，令其缓慢冻结。 长期保藏食品用冷库、长途运输食品用冷藏车船。,常见食品适宜的冷藏条件 食物名称 温度C 保藏期 鲜肉 1-1 1020天 冻肉 -10-18 数月 鲜蛋 -2 数月 鲜奶 12 12天 菠菜 0 1014天 黄瓜 710 1014天 番茄 0 7天 辣椒 710 810天 萝卜 0 45月 豆角 3 810天 香蕉 13 610天 橘子 03 34周,超高温灭菌法（UHT）： 温度达120度150度 时间13秒煮沸法：温度在100度的灭菌方法 微波加热 利用高频电磁波提高食品温度 达到灭菌目的,高温灭菌防腐方法：巴氏杀菌：只能杀死繁殖性微生物，不能杀死芽胞。 630C 30分 890C 1秒 720C 15秒 900C 0.5秒 940C 0.1秒 1000C 0.01秒 适用于食品有牛奶、pH4以下的蔬菜和果汁罐头、啤酒、醋、葡萄酒等。高温杀菌：110121度 、20分左右，可使繁殖性和芽胞型细菌被杀死，可长期保藏。适于罐头食品。,辐照保藏防腐保藏 指利用人工控制的辐射能源处理过的食品。原理：当用一定剂量的射线、或电子加速器产生的低于10兆电子伏(MeV)电子束辐照食品时，通过直接或间接的作用引起微生物DNA、RNA、蛋白质、脂类等有机分子中化学键的断裂，其中起主要作用的是DNA损伤，导致微生物死亡。,2、细菌性污染及其防治（1）食品中常见细菌 致病菌 条件致病菌 非致病菌,非致病菌在食品中的分布细菌分类 特 性 分布假单胞菌属 G-无芽孢杆菌，需氧， 蔬菜、肉、家禽和 嗜冷，兼或嗜盐 海产食物多见微球菌属和 G+、过氧化氢酶阳性 肉、水产品、蛋上常见葡萄球菌属 嗜中温，前者需氧， 后者厌氧。芽孢杆菌属和 G+、前者需氧或兼性厌氧， 肉类食品中常见，梭状芽孢杆菌属 后者厌氧。均属嗜中温菌， 后者罐头食品多见。 兼或有嗜热菌肠杆菌属（除志 G无芽孢杆菌，需氧或 多与水产品、肉及蛋贺菌属及沙门菌属）兼性厌氧，为嗜中温杆菌 的腐败有关,细菌分类 特性 分布 弧菌属和 G-直型或弯曲型杆菌，兼性 鱼类及水产品中多见.黄杆菌属 厌氧，可在低温和5%食盐中 生长,后者 可利用植物中糖类 生成黄、红色素.嗜盐杆菌属和 G需氧菌，嗜盐， 多见于极咸的鱼类，嗜盐球菌属 在高浓度食盐中生长。 可产生橙红色素乳杆菌属 G+、过氧化氢酶阴性 主要见于乳品 杆菌，厌氧或微需氧,（ 2 ）细菌性污染预防要点,1、加强预防食品污染的宣传教育，食品食用前各环节的防菌2、合理储藏，控制细菌3、合理烹调方法，彻底杀灭细菌4、加强细菌学检测（食品中菌落总数、大肠菌群）,（3）食品的细菌污染指标及其食品卫生学意义,1）菌落总数： 在严格规定的条件（培养基及其PH、培养温度、时间、计数方法等）培养生成的细菌菌落总数 菌落数cfug.ml.cm2表示 卫生学意义： 食品清洁状态的标志 预测食品的保存期,2）大肠菌群及其卫生学意义 埃希氏菌属（典型大肠杆菌） 大肠菌群 柠檬酸杆菌属 肠杆菌属 (非典型大肠杆菌) 克雷伯菌属特点: 1）来自人与温血动物肠道 2）被用作食品卫生质量鉴定指标 3）嗜中温菌 5以下基本不能生长,卫生学意义: 1）粪便污染指示菌 典型大肠杆菌 近期污染 7-30天发生变异 非典型大肠杆菌 远期污染（陈旧污染） 2）肠道致病菌污染食品的指示菌 大肠菌群检测: 常以大肠菌群近似数表示 （maximum probable number MPN),3、霉菌及其毒素污染及预防 主要产毒霉菌及霉菌毒素 曲霉菌属： 黄曲霉、寄生曲霉等， 青霉菌属： 岛青霉、展青霉等 镰刀霉属： 禾谷镰刀菌、三线镰刀菌等霉菌毒素： 霉菌有毒代谢产物 黄曲霉毒素 杂色曲霉毒素 玉米赤霉烯酮 展青霉毒素 单端孢霉烯族化合物霉菌对人有益，如发酵酿造工业，有些霉菌污染食品后迅速繁殖导致食品腐败，甚至产生毒素，毒素与细菌毒素不同，没有复杂的蛋白质，不会产生抗体，0度以下，30度以上多数霉菌产毒能力减弱或消失。,食品中霉菌污染有一定菌相： 黄曲霉毒素： 玉米、花生； 青霉和毒素： 大米； 镰刀菌及毒素：小米、玉米,影响霉菌生长产毒因素：水分和湿度：食品水分 1718产毒好， aw0.7霉菌不能生长 相对湿度 8090产毒好，植物性食品 动物性食品： 肉类鱼类蛋类奶类 植物性食品： 植物油粮食蔬菜水果,毒性（中等毒、低毒）： 急性中毒：神经毒作用（抽搐） 慢性中毒：肝、肾、神经 远期危害：染色体变异 因具有潜在危害，三致作用，83年停产，84年停用,2）有机磷农药 （使用量最大）敌百虫、敌敌畏、乐果 残留特点：因化学性质不稳定，易降解，残留时间短、数量少。在生物体的蓄积性较低，少有慢性中毒。危害：急性中毒，神经毒性中毒机理：通过消化道、呼吸道、皮肤经血、淋巴进入全身，P+胆碱酯酶-磷酰化胆碱酯酶，胆碱酯酶失活，乙酰胆碱蓄积，胆碱能神经纤维兴奋（恶心、腹泻、肺水肿、肌力减退，瘫痪、呼吸衰竭）,3）拟除虫菊酯类（溴氰菊酯等）人工合成的杀虫剂和杀螨剂，（敌杀死） 具有高效、低毒、低残留、用量少的特点。常见于误服或生产性接触所致的急性中毒。,4） 氨基甲酸酯类（中等毒农药，使用量大，用于杀虫或除草剂） 常用品种： 西维因 杀灭威 速灭威等 特点： 药效快、选择性较高 对温血动物、鱼类和人的毒性较低 易分解、不宜在生物体内蓄积 中毒机理与有机磷类似，但有可逆性,(3)预防措施1）开发高效 低毒 低残留农药2）安全合理使用农药农药安全使用标准、农药合理使用准则3）.加强对农药生产和经营的管理4）.制定和严格执行食品中农药残留限量标准,相关资料,农药鉴定所,药效资料,产品资料,残留测定,毒性资料,环保资料,农药登记评审委员会,颁发登记证,我国评审新农药程序,2、有毒金属污染的途径，对人体的危害及其预防措施,（1）途径：1）工业“三废”2）食品生产加工过程污染3）农药和食品添加剂污染（有机汞、有机砷）4）某些地区自然环境中含量高,有害金属毒作用特点：1体内不变化、不消失，半衰期长2代谢富集，或转化为毒性更大化合物3体内达到一定数量毒性反应： 急慢性中毒、三致作用,(2）有害金属对食品的污染及毒性 1）.汞 (mercury Hg)水产品中-甲基汞（毒性大）植物性食品中-无机汞食品中汞的污染来源： 工业污染（汞及其化合物广泛应用于工农业生产） 水体水产品富集鱼贝体内甲基汞过高 灌溉农作物吸收有机汞毒性： 通过血脑屏障脑组织慢性中枢神经系统损害 通过胎盘胎儿和新生儿的汞中毒,汞中毒表现：乏力、头晕、四肢口唇麻木，精神紊乱等食品中汞的允许限量 鱼和其他水产品 0.3mg/kg； 肉、蛋 0.05mg/kg 粮食 0.02mg/kg 蔬菜、水果、薯类、牛奶 As5+ B 溶解性高的毒性大于溶解性低的C 有机砷毒性大于无机砷D 硒降低砷在体内毒性 急性中毒 主要表现为胃肠炎症状， 慢性中毒 神经衰弱综合征、皮肤色素异常、皮 肤过多角化（砷中毒黑脚病）、末梢神经炎 。 无机砷化物与人类皮肤癌、肺癌有关。,允许限量： 粮食0.7mg/kg； 鲜奶0.2mg/kg； 蔬菜、水果、肉类、蛋、淡水鱼、酒类0.5mg/kg,（3）预防措施：,1）消除污染源； 2）制订测量标准，加强食品卫生质量检测和监督工作； 3）严格管理有毒有害金属及其化合物，防止误食，误用，投毒或人为污染食品。,亚硝胺 nitrosamine 亚硝酰胺nitrosamide结构,R1、R2为烷基、环烷基、 R1、R2可是烷基或芳基， R2 芳香环或杂环化合物 也可是-NH2 、NHR、NR2等RO基团性质 不易水解，在中性和碱性 活泼，在酸性和碱性环境中均不 环境中较稳定，在哺乳动稳定，弱碱性条件下经水解可生 物体内可转化为具有致癌 成烷化重氮烷，属直接致癌物 作用的活性代谢物，间接 致癌物,3、N亚硝基化合物的污染及预防（1）分类、结构特点及理化性质,（2）N-亚硝基化合物的前身物质 硝酸盐和亚硝酸盐的来源 硝酸盐 亚硝酸盐 硝酸盐还原菌 植物性食物： 蔬菜（硝酸盐体内分解为一氧化氮，对胰岛细胞有益） 动物性食物：亚硝酸盐作为发色剂 亚硝酸盐与血红蛋白中的铁结合，引起急性毒性反应,蔬菜的硝酸盐含量(mg/kg) 蔬菜 含量 蔬菜 含量 菠菜 2464 生菜 2164 莴笋 1954 元白菜 196 油菜 3466 小白菜 743 芹菜 3912 紫菜头 784 白菜 1530 茄子 275 黄瓜 125 扁豆 157 苦瓜 91 豌豆 99 南瓜 330 蛇豆 99 冬瓜 288 柿子椒 93 丝瓜 118 小辣椒 110 西葫芦 137 西红柿 88 藕 126 茭白 103,蔬菜等食物中亚硝酸盐的平均含量(mg/kg) 种类 含量 柿子椒 0.06 苦瓜 0.09 丝瓜 0.16 白菜叶 0.05 小麦粉 3.8 全麦粉 10 红薯 0.13 黄豆粉 10 腌菜汁 96 腌白菜 7.3,（3）食品中的N亚硝基化合物（容易生成） 1).鱼、肉制品2).蔬菜水果3).发酵食品 4).霉变食品,各国家肉类亚硝胺的含量(ug/kg) 种类 国家 含量 干香肠 加拿大 1020 咸肉 加拿大 440 咸鱼 英国 19 咸肉 中国 0.47.6 熏肉 中国 0.36.5 鱼干 日本 1584 熏肉 荷兰 0.4 油煎火腿 德国 19 熏火腿 德国 8,不同国家啤酒二甲基亚硝胺含量(ug/kg) 国名 含量 美国 5.0 英国 0.5 日本 5.0 德国 0.5 加拿大 1.5 瑞士 1.0 荷兰 0.5 比利时 0.5,（4）危害 1急性毒性 2. 致癌作用 3致畸作用 4致突变作用 5. 与人类肿瘤的关系,1.致癌性：N亚硝基化合物为强致癌物，可通过呼吸道，消化道，皮肤接触诱发动物肿瘤。与人类肿瘤有一定关系。 致癌作用特点：1多次长期摄入致癌； 2.一次冲击量致癌3.多种靶器官产生肿瘤； 4.成年幼年动物均可致癌,致畸作用：使仔鼠致畸，有剂量效应关系致突变作用：有致突变作用与人类健康的关系：与人类的胃癌、食管癌、肝癌、结直肠癌有关,（5）预防措施 1.防止食品的霉变及微生物污染，减少亚硝胺合成；2.改进食品加工，减少亚硝基化合物前体的使用量3.利用食物成分阻断亚硝胺的合成，（VC、VE、大蒜、大蒜素、茶叶、猕猴桃、沙棘汁）；4.施用钼肥（使硝酸盐含量下降）5.制定食品中亚硝基化合物的限量标准,4、多环芳烃化合物污染及预防 多环芳烃化合物（PAH）：指2个以上的苯环稠合起来的芳烃化合物及其衍生物。 苯并（a）芘 B(a)P（1）结构及理化性质,（2）B(a)P对食品的污染来源食品在熏制、烘烤时直接接触而受污染烹调加工时食品成分的变化（热聚）油墨沥青水体污染后通过生物蓄积、食物链进入人体,（3）危害：对动物有致癌性与致突变性 B(a)P 多环芳烃环氧化物 与DNA、RNA和蛋白质大分子结合 致癌作用,（4）防止B(a)P危害的措施 防止污染：改进烤熏工艺改用电加热，环境控制。包装材料改善 限制食品中最高允许含量标准,食品中的杂环胺类化合物主要产生于高温烹调加工过程，尤其是蛋白质，含量丰富的鱼、肉类食品在高温烹调过程中更易产生温度越高、时间越长、水分含量越少，产生的杂环胺越多。危害：主要引起突变和致癌预防：（1）改变不良烹调方式和饮食习惯（2）增加蔬菜水果的摄入量（3）灭活处理（4）加强监测,5、杂环胺类化合物生成的影响因素，对人体的危害及其预防措施,6、二噁英类化合物污染及防治,多氯代二苯并-对-二噁英（PCDD）和氯代二苯并呋喃（PCDFs），其中2、3、7、8-四氯代二苯并-对-二噁英是目前已知的化合物中毒性最大的，毒性是氰化