《食品质量与安全》课件-食品的化学性污染及其预防

“食品质量与安全”课程食品的化学性污染及其预防一、重金属污染重金属污染主要来源于工业的“三废”。对人体有的害重金属主要有汞、镉、砷、铅、铬以及有机毒物，这些有害的重金属大多是由矿山开采、工厂加工生产过程，通过废气、残渣等污染土壤、空气和水。土壤、空气中的重金属由作物吸收直接蓄积在作物体内；水体中的重金属则可通过食物链在生物中富集，如鱼吃草或大鱼吃小鱼。用被污染的水灌溉农田，也使土壤中的金属含量增多。环境中的重金属通过各种渠道都可对食品造成严重污染，进入人体后可在人体中蓄积，引进人体的急性或慢性毒害作用。一、重金属污染01重金属对食品的污染及毒害作用不同的重金属污染，所造成的危害也不同，下面简要介绍几种重金属污染的危害。1.汞的污染污染途径01未经净化处理的工业“三废”排放后造成河川海域等水体和土壤的汞污染。水中的汞多吸附在悬浮的固体微粒上而沉降于水底，使底泥中含汞量比水中高7～25倍，且可转化为甲基汞。环境中的汞通过食物链的富集作用导致在食品中大量残留。一、重金属污染对人体的危害02甲基汞进入人体后分布较广。对人体的影响取决于摄入量的多少。长期食用被汞污染的食品，可引起慢性汞中毒的一系列不可逆的神经系统中毒症状，也能在肝、肾等脏器蓄积并透过人脑屏障在脑组织内蓄积。还可通过胎盘侵入胎儿，使胎儿发生中毒。严重的造成妇女不孕症、流产、死产或使初生婴儿患先天性水俣病，表现为发育不良，智力减退，甚至发生脑麻痹而死亡。中国国家标准规定各类食品中汞含量（以汞计，mg/kg）不得超过以下标准：粮食0.02薯类、果蔬、牛奶0.01，鱼和其它水产品0.3（甲基汞为0.2），肉、蛋（去壳）、油0.05，肉罐头0.1。一、重金属污染2.镉的污染污染途径01镉也是通过工业“三废”进入环境，例如目前丢弃在环境中的废电池已成为重要的污染源。土壤中的溶解态镉能直接被植物吸收，不同作物对镉的吸收能力不同，一般蔬菜含镉量比谷物籽粒高，且叶菜根菜类高于瓜果类蔬菜。水生生物能从水中富集镉，其体内浓度可比水体含镉量高4500倍左右。据调查非污染区贝介类含镉量为0.05ppm，而在污染区贝介中镉含量可达420ppm。动物体内的镉主要经实物、水摄入，且有明显的生物蓄积倾向。一、重金属污染对人体的危害02镉也可以在人体内蓄积，长期摄入含镉量较高的食品，可患严重的“痛痛病”(亦称骨痛痛)，症状以疼痛为主，初期腰背疼痛，以后逐渐扩至全身，疼痛性质为刺痛，安静时缓解，活动时加剧。镉对体内Zn、Fe、Mn、Se，Ca的代谢有影响，这些无机元素的缺乏及不足可增加镉的吸收及加强镉的毒性。中国国家标准规定各类食品中镉含量（以镉计，mg/kg）不得超过以下标准：大米0.2面粉和薯类0.1，杂粮0.05，水果0.03，蔬菜0.05，肉和鱼0.1，蛋0.05。一、重金属污染3.铅的污染污染途径01铅在自然环境中分布很广，通过排放的工业“三废”使环境中铅含量进一步增加。植物通过根部吸收土壤中溶解状态的铅，农作物含铅量与跟生长期和部位有关，一般生长期长的高于生长期短的，根部含量高于茎叶和籽实。在食品加工过程中，铅可以通过产生用水、容器、设备、包装等途径进入食品。对人体的危害02食用被铅化物污染的食品，可引起神经系统，造血器官和肾脏等发生明显的病变。患者可查出点彩红细胞和牙龈的铅线。常见的症状有食欲不振，胃肠炎，口腔金属味，失眠，头痛，头晕，肌肉关节酸痛，腹痛，腹泻或便秘贫血等。一、重金属污染4.砷的污染污染途径01砷在自然界广泛存在，砷的化合物种类很多，但As2O3是剧毒物质。在天然食品中含有微量的砷。化工冶炼、焦化、染料和砷矿开采后的废水，废气、废渣中的含砷物质污染水源，土壤等环境后再间接污染食品。水生生物特别是海洋甲壳纲动物对砷有很强的富集能力，可浓缩高达3300倍。用含砷废水灌溉农田，砷可在植株各部分残留，其残留量与废水中砷浓度成正比。农业上由于广泛使用含砷农药，导致农作物直接吸收和通过土壤吸收的砷大大增加。一、重金属污染对人体的危害02由于砷污染食品或者受砷废水污染的饮水而引起的急性中毒，主要表现为胃肠炎症状，中枢神经系统麻痹，四肢疼痛，意识丧失而死亡。慢性中毒表现为植物性神经衰弱症、皮肤色素沉着、过度角化、多发性神经炎、肢体血管痉挛、坏疽等症状。中国国家标准规定各类食品中砷最大允许含量标准为（以砷计，mg/kg）：粮食0.7，果蔬、肉、蛋、淡水鱼、发酵酒、调味品、冷饮食品、豆制品、酱腌菜、焙烤制品、茶叶、糖果、罐头皮蛋等均为0.5，植物油0.1，色拉油0.2。一、重金属污染5.铬的污染污染途径01铬是构成地球元素之一，广泛地存在于自然界环境。含有铬的废水和废渣是环境铬污染的主要污染来源，尤其是皮革厂、电镀厂的废水、下脚料含铬量较高。环境中的铬可以通过水、空气、食物的污染而进入生物体。目前食品中铬污染严重主要是由于用含铬污水灌溉农田。具测定，用污水灌溉的农田土壤及农作物的含铬量随污灌年限及污灌水的浓度而逐渐增加。作物中的铬大部分在茎叶中。水体中的铬能被生物吸收并在体内蓄积。一、重金属污染对人体的危害02铬是人和动物所必需的一种微量元素，人体中缺铬会影响糖类和脂类的代谢，引起动脉粥样硬化。但过量摄入会导致人体中毒。铬中毒主要以六价铬引起，它比三价铬的毒性大100倍，可以干扰体内多种重要酶的活性，影响物质的氧化还原和水解过程。小剂量的铬可加速淀粉酶的分解，高浓度则可减慢淀粉酶的分解过程。铬能与核蛋白、核酸结合，六价铬可促进VC的氧化，破坏维生素C的生理功能。近来研究表明，铬先以六价的形式渗入细胞，然后在细胞内还原为三价铬而构成“终致癌物”，与细胞内大分子相结合，引起遗传密码的改变，进而引起细胞的突变和癌变。一、重金属污染02重金属污染的控制措施健全法制法规，消除污染源，防止环境污染。建立建全工业“三废”的管理制度。废水、废气、废渣必须按规定处理后达标排放。采用新技术，控制“三废”污染物的产生。对于生活垃圾，要进行分类回收，集中进行无害化处理。只有消除污染源，才能有效控制有害重金属的来源，使其对食品安全的影响减少到最低限度。加强化肥、农药的管理。化肥特别是磷、钾、硼肥以矿物为原料，其中含有某些有害元素，如磷矿石中，除含五氧化二磷外，还含有砷、铬、镉、钯、氟等。垃圾、污泥、污水用作肥料施入土壤中，也含某些重金属。要合理安全使用化肥和含重金属的农药，减少残留和污染，并制定和完善农药残留限量的标准。一、重金属污染02重金属污染的控制措施对农业生态环境进行检测和治理，禁止使用重金属污染的水灌溉农田。制定各类食品中有毒有害金属的最高允许限量标准，并加强经常性的监督检测工作。妥善保管有毒有害金属及其化合物，防止误食误用以及人为污染食品。二、化肥、农药与兽药的污染01化肥、农药与兽药的污染1.化肥的污染化肥是指用矿物、空气、水等作原料，经过化学加工制成的无机肥料。常用的化肥有氮肥、磷肥、钾肥。农业生产中施用化肥，能给农作物补充正常生长所需的养料，对提高农作物产量有很大作用。但是化肥本身，特别是在不合理施用的情况下，也会使环境受到污染。据报道，化肥在使用过程中约有70%逸散于环境中，如果过度施用，很易造成农业环境的污染。化肥造成的污染主要表现在以下几个方面。二、化肥、农药与兽药的污染化肥随农业退水和地表流水进入河、湖、库、塘，造成水体富营养化。据监测，农村许多浅层地下水中硝酸盐、氨态氮肥、亚硝酸盐等含氮化合物严重超标，其中还含有一些致癌物质。化肥施用不合理，使土壤板结、地力下降。从化肥原料和生产过程中产生的一些对人体有毒有害的微量重金属、无机盐和有机物等成分通过化肥而进入土壤，并在土壤中累积。化肥施用方法不当，造成大气污染。例如氮素化肥浅施，撒施后往往造成氮的逸失，进入大气，造成污染；二氧化碳肥使用不当，也会增加大气中二氧化碳的含量，增强温室效应，造成植物营养失衡，使植物徒长而造成病虫害大面积发生。二、化肥、农药与兽药的污染2.农药的污染农药是防治植物病虫害，去除杂草、调节农作物生长、实现农业机械化和提高家畜产品产量和质量的主要措施。全世界的化学农药品种约1400多种。按化学成分可分为：有机氯类、有机磷类、有机氮类、有机汞类、有机硫、有机砷、氨基甲酸酯及抗谷素制剂等。按用途可分为：杀虫剂、杀菌剂、除草剂、粮食薰蒸剂、植物生长调节剂等。农药残留是指农药使用后在农作物、土壤、水体、食品中残存的农药母体、衍生物、代谢物、溶解物等的总称。农药残留的数量称为残留量。农药残留状况除了与农药的品种及化学性质有关外，还与施药的浓度、剂量、次数、时间以及气象条件等因素有关。农药残留性愈大，在食品中残留量也愈大，对人体的危害也愈大。农药对食品的污染主要在以下方面。二、化肥、农药与兽药的污染施用农药对农作物的直接污染。农药一般喷洒在农作物表面，首先在蔬菜、水果等农产品表面残留，随后通过根、茎、叶被农作物吸收并在体内代谢后残留于农作物组织内。农药使用不当。不遵守安全间隔期的有关规定。安全间隔期是指最后一次施药至作物收获时允许的间隔天数。农药使用不当，没有在安全间隔期后进行收获，是造成农药急性中毒的主要原因。农药的利用率低于30%，大部分使用的农药都逸散于环境之中。植物可以从环境吸收，动物则通过食物链的富集作用造成在组织中的残留。农药在运输、贮存中保管不当，也可造成食品的农药污染。二、化肥、农药与兽药的污染3.兽药的残留兽药残留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，