环境与食品安全第四章 水对食品原料生产的影响与控制

1、重点与难点：水在食品原料与食品加工中有十分重重点与难点：水在食品原料与食品加工中有十分重要的作用和地位。水不仅是食品的组成部分，也是要的作用和地位。水不仅是食品的组成部分，也是食品原料生长过程中不可缺少的重要基础物质和食食品原料生长过程中不可缺少的重要基础物质和食品原料进行物质转换的前提基础。食品污染中的生品原料进行物质转换的前提基础。食品污染中的生物和非生物污染有一大部分可以说是食品原料引起物和非生物污染有一大部分可以说是食品原料引起的，而与食品原料接触的主要为空气、水、土壤，的，而与食品原料接触的主要为空气、水、土壤，因此，充分考虑水在食品链中的安全性是确保食品因此，充分考虑水在食品链中的

2、安全性是确保食品安全的重要因素之一。当前对水体危害较大的是人安全的重要因素之一。当前对水体危害较大的是人为污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为为污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。5.1 5.1 概述概述5.2 5.2 物理性污染物的影响物理性污染物的影响5.3 5.3 化学性污染物的影响化学性污染物的影响5.4 5.4 生物性污染物的影响生物性污染物的影响5.5 5.5 水体污染物的控制措施水体污染物的控制措施水是重要的环境因素之一，也是自然界一水是重要的环境因素之一，也是自然界一切生命起源的前提

3、条件和生命过程的基础。水切生命起源的前提条件和生命过程的基础。水体有两层含义，一般是指河流、湖泊、沼泽、体有两层含义，一般是指河流、湖泊、沼泽、水库、地下水、海洋的总称。在环境学领域，水库、地下水、海洋的总称。在环境学领域，水体则是包括悬浮物、溶解物质、底泥和水生水体则是包括悬浮物、溶解物质、底泥和水生生物等完整的生态系统或完整的综合自然体，生物等完整的生态系统或完整的综合自然体，因此水和水体的概念在环境污染研究中是十分因此水和水体的概念在环境污染研究中是十分重要的。重要的。1984年颁布的年颁布的中华人民共和国水污染防治法中华人民共和国水污染防治法中为中为“水污染水污染”下了明确的定义，即下

4、了明确的定义，即水体因某种物水体因某种物质的介入，而导致其化学、物理、生物或放射性等质的介入，而导致其化学、物理、生物或放射性等方面特征的改变，从而影响水的有效利用，危害人方面特征的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或者破坏生态环境，造成水质恶化的现象称体健康或者破坏生态环境，造成水质恶化的现象称为水污染。为水污染。根据污染杂质的不同而主要分为：根据污染杂质的不同而主要分为： 化学性污染化学性污染 物理性污染物理性污染 生物性污染生物性污染我国水体污染的主要特征：我国水体污染的主要特征：（1）多种污染物共存并联合作用；）多种污染物共存并联合作用；（2）多种污染过程同时发生；）多种污染过程

5、同时发生；（3）多种污染效应表现出协同或拮抗作用；）多种污染效应表现出协同或拮抗作用；（4）污染物在环境中的行为涉及多介质、多界面；）污染物在环境中的行为涉及多介质、多界面； 3.2.1 3.2.1 物理性污染物及主要来源物理性污染物及主要来源（1 1）悬浮物质污染）悬浮物质污染悬浮物质是指水中含有的不溶性物质，包括固悬浮物质是指水中含有的不溶性物质，包括固体物质和泡沫塑料等。体物质和泡沫塑料等。（2 2）热污染）热污染热污染是指天然热能或人类生产和消费过程中热污染是指天然热能或人类生产和消费过程中产生的废热进入水体造成的污染。产生的废热进入水体造成的污染。（3 3）放射性污染）放射性污染3.

6、2.2 物理性污染物进入食品原料的途径及主要危害物理性污染物进入食品原料的途径及主要危害3.2.2.1悬浮物进入食品原料的途径及主要危害悬浮物进入食品原料的途径及主要危害（1）主要途径）主要途径: 悬浮物直接进入水体中，对水源进行污染，悬浮物直接进入水体中，对水源进行污染，然后对水生生物进行污染，悬浮物质影响水体外观，妨碍然后对水生生物进行污染，悬浮物质影响水体外观，妨碍水中植物的光合作用，减少氧气的溶入，对水生生物不利。水中植物的光合作用，减少氧气的溶入，对水生生物不利。（2）主要危害：物理性污染物被水生生物吸附或生物富集）主要危害：物理性污染物被水生生物吸附或生物富集后进入食品加工链中，造

7、成食品原料某些指标超过规定的后进入食品加工链中，造成食品原料某些指标超过规定的含量而引起危害，另外，物理性污染可能直接影响食品原含量而引起危害，另外，物理性污染可能直接影响食品原料的可食用性或加工特性。料的可食用性或加工特性。3.2.2.2 热污染影响食品原料的途径及主要危害热污染影响食品原料的途径及主要危害（1）主要途径：热污染可以污染大气和水体。火力）主要途径：热污染可以污染大气和水体。火力发电厂、核电站和钢铁厂的冷却系统排出的热水，发电厂、核电站和钢铁厂的冷却系统排出的热水，以及石油、化工、造纸等工厂排出的生产性废水中以及石油、化工、造纸等工厂排出的生产性废水中均含有大量废热。这些废热排

8、入地面水体之后，能均含有大量废热。这些废热排入地面水体之后，能使水温升高。在工业发达的美国，每天所排放的冷使水温升高。在工业发达的美国，每天所排放的冷却用水达却用水达4.5亿立方米。接近其全国用水量的亿立方米。接近其全国用水量的1/3；可使可使2.5亿立米的水温升高亿立米的水温升高10。3.2.2.3放射性物质的种类及对人体的危害放射性物质的种类及对人体的危害（1）主要种类）主要种类天然核素天然核素 ：铀、钍、镭等。：铀、钍、镭等。放射性碘放射性碘 ：其主要来源是核工业和核试验，是在：其主要来源是核工业和核试验，是在核爆炸早期及核动力装置运转过程中产生的。核爆炸早期及核动力装置运转过程中产生的

9、。放射性锶：放射性锶是核裂变产物，它随核武器放射性锶：放射性锶是核裂变产物，它随核武器爆炸或反应堆事故后进入环境。爆炸或反应堆事故后进入环境。放射性铯以及其它有关放射性核素。放射性铯以及其它有关放射性核素。3.2.2.33.2.2.3放射性物质的种类及对人体的危害放射性物质的种类及对人体的危害（2 2）主要危害）主要危害 环境中的放射性物质可以由多种途径进入人体，环境中的放射性物质可以由多种途径进入人体，它们发出的射线会破坏机体内的大分子结构，甚至直接它们发出的射线会破坏机体内的大分子结构，甚至直接破坏细胞和组织结构，给人体造成损伤。高强度射线会破坏细胞和组织结构，给人体造成损伤。高强度射线会

10、灼伤皮肤，引发白血病和各种癌症，破坏人的生殖机能，灼伤皮肤，引发白血病和各种癌症，破坏人的生殖机能，严重的能在短期内致死。少量累积照射会引起慢性放射严重的能在短期内致死。少量累积照射会引起慢性放射病，使造血器官、心血管系统、内分泌系统和神经系统病，使造血器官、心血管系统、内分泌系统和神经系统等受到损害，发病过程可延续几十年。等受到损害，发病过程可延续几十年。5.3.1化学性污染物的主要来源分类化学性污染物的主要来源分类根据具体污染杂质可分：根据具体污染杂质可分：（1）无机污染物质）无机污染物质（2）无机有毒物质）无机有毒物质（3）有机有毒物质）有机有毒物质（4）需氧污染物质）需氧污染物质（5）

11、植物营养物质）植物营养物质（6）油类污染物质）油类污染物质5.3.2化学性污染物进入食品原料的途径及主要危害化学性污染物进入食品原料的途径及主要危害5.3.2.1化学性污染物进入食品原料的途径化学性污染物进入食品原料的途径（1）通过污水中的有毒有害物质在动植物中累积而造成）通过污水中的有毒有害物质在动植物中累积而造成食品原料污染食品原料污染 ；（2）化学性污染物被水生生物富集或经食物链，造成对）化学性污染物被水生生物富集或经食物链，造成对水产品质量的影响；水产品质量的影响；（3）食品加工过程中水质没有达到加工用水要求，污染）食品加工过程中水质没有达到加工用水要求，污染食品后间接后直接对人体造成

12、危害；食品后间接后直接对人体造成危害；（4）在饮用水处理过程中一些消毒生成副产物带来危害。）在饮用水处理过程中一些消毒生成副产物带来危害。5.3.2.2化学性污染物进入食品原料的主要危害化学性污染物进入食品原料的主要危害 （1）饮水中加氯消毒副产物的影响）饮水中加氯消毒副产物的影响水中的腐殖质和藻细胞与强氧化剂（氯气、次水中的腐殖质和藻细胞与强氧化剂（氯气、次氯酸）等反应，生成挥发性或者非挥发性氯化有机氯酸）等反应，生成挥发性或者非挥发性氯化有机物。挥发性卤代物对小鼠、大鼠均有肝脏毒性，能物。挥发性卤代物对小鼠、大鼠均有肝脏毒性，能引起肝脂肪浸润或脂肪变性；同时对肾脏机能也产引起肝脂肪浸润或脂

13、肪变性；同时对肾脏机能也产生影响。生影响。（2）水中类雌激素类化合物的影响）水中类雌激素类化合物的影响研究发现许多农药具有雌激素样作用，很低的研究发现许多农药具有雌激素样作用，很低的剂量就可能影响人类生殖系统功能。剂量就可能影响人类生殖系统功能。5.3.2.2化学性污染物进入食品原料的主要危害化学性污染物进入食品原料的主要危害 （3）水中有机物污染）水中有机物污染 酚类污染物、氰化物、石油、苯及同系物酚类污染物、氰化物、石油、苯及同系物（4）水中重金属污染）水中重金属污染 汞、镉、铅、砷、铬汞、镉、铅、砷、铬（5）水污染对水产品质量安全的影响）水污染对水产品质量安全的影响污水中酚类对鱼类的影响

14、污水中酚类对鱼类的影响石油废水对水生生物的危害石油废水对水生生物的危害重金属对水生生物的毒性重金属对水生生物的毒性5.4.1生物性污染物的主要来源和分类 水体是人类赖以生存的重要环境，一切有水的地方可能就有微生物的存在。水中的细菌以革兰氏阴性细菌为主，包括弧菌、假单胞菌、黄杆菌等。微生物在水体中的分布与数量随水体类型与层次、污染情况、季节等因素不同而变化，大气水、江河水、湖波与池塘水、地下水海水的微生物来源和种类差别较大。5.4.1.1生物污染的主要来源 水体中的微生物主要来自土壤、空气、动物排泄物、动植物尸体、工厂和生活废水等。5.4.1.2水体污染生物类型细菌：致病性大肠杆菌、副溶血性弧菌

15、、链球菌等病毒：甲肝病毒。寄生虫：阔节裂头绦虫、猫后睾吸虫、异性吸虫等5.5.1 水体污染物在水中的迁移转化 污染物进入水体之后会发生系列变化，通过各种变化，污染物向一下几个方向转化：（1）分散在水体中，逐渐稀释。（2）分解和转化为其他物质。（3）沉淀在底泥中。（4）消耗水中溶解氧，使水质恶化。（5）富营养化。5.5.2 污水灌溉必须具备的条件（1）工业废水必须经过预处理，对其中的污染物，尤其是重金属和生物难以讲解的化学物质应该回收利用或做适当处理。（2）含有病原菌如医院、生物制品厂的污水、必须严格消毒后才能灌溉。（3）应该根据灌溉区的土质、地下水位、气象、作物等情况进行综合合理规划，确定科学的灌溉