食品安全【知识探索】

1、第七章 食品安全性评价,主 讲：曲 径,1,峰谷文书,第七章 食品安全性评价,第一节 概 述 第二节 食品中有毒物质的 毒性作用机制 第三节 食品毒理学安全性 评价程序 第四节 食物中有毒有害物 危险度评价,2,峰谷文书,第一节 概 述 一、食品毒理学与食品毒物 二、毒性作用分类 三、绝对致死量（LD100） 半数致死量（LD50）和阈剂量 四、靶器官 五、ADI的定义与制定,3,峰谷文书,一、食品毒理学与食品毒物 食品毒理学是研究存在于食品中的有毒化学物的种类、性质、含量、来源与形成、分布范围、毒性及其毒性反应机理，并确定这些物质的安全限量和评定食品的安全性的科学。现代食品毒理学着重通过生物

2、学、生理学、化学或物理学领域的理论知识找寻毒性反应的详细机理，并研究特定物质产生的特定的化学或生物学反应机制，为食品安全性评价和监控提供详细和确凿的理论依据。,4,峰谷文书,毒物是指一定条件下，较小剂量就可干扰或破坏生物体的动态平衡，甚至导致生物体死亡的化学物质。有毒物质主要通过化学损伤使生物体遭受损害，按照毒物的毒性强弱可分为剧毒、高毒、中毒、低毒、微毒等。,5,峰谷文书,一般来说，毒物与非毒物之间没有严格的界限。同一种化学物质，由于使用量、对象及方法的不同，可能是毒物，也可能是非毒物。如人体对硒的安全摄入量为50200g，当摄入低于50g时可能会导致心肌炎，克山病、免疫力下降等疾病；但是，

3、当摄入量越过200g时，可能会导致中毒，若每日摄入量超过1mg，则可能导致死亡。,6,峰谷文书,毒性是指外源化学物质与机体接触或进入体内的易感部位后，能引起损害作用的相对能力，包括损害正在发育的胎儿（致畸胎）、改变遗传密码（致突变）或引发癌症（致癌）的能力等。毒性较高的物质，只要相对较小的剂量，即可对机体造成一定的损害，而毒性较低的物质，需要较大的剂量才呈现毒害作用。在一定意义上，只要达到一定剂量的任何物质对机体都具有毒性。,7,峰谷文书,二、毒性作用分类 有毒外源化学物质在机体内可引起一定的毒性作用，毒性作用是外源化学物质毒性的具体表现，可表现为机体功能紊乱、损伤、疾病或死亡的生物学效应。如

4、苯可抑制造血功能，呈现血液毒害作用；有机磷酸酯农药对胆碱酯酶有抑制作用，使生物体内的乙酰胆碱大量积累，从而导致生物体极度兴奋甚至死亡。外源化学物质对机体的毒性作用可按以下几个方面进行分类。,8,峰谷文书,（一）速发或迟发作用 （二）局部或全身作用 （三）可逆或不可逆作用 （四）过敏反应 （五）特异体质反应,9,峰谷文书,三、LD100、LD50和阈剂量 （一）绝对致死量（LD100） LD100是指能造成一群机体全部死亡的最低剂量。由于在群体中，不同个体之间对外来化合物的耐受性存在差异，可能有个别或少数个体耐受性过高或过低，并因此造成LD100增加或减少。所以表示一种化合物的毒性高低或对不同外

5、来化合物的毒性进行比较，一般不用LD100而采用半致死量（LD50）。,10,峰谷文书,（二）半数致死量（LD50） LD50是经口给予受试物后，能够引起动物死亡率为50%的单一受试物剂量，该剂量是经过统计学计算得出的估计值。 LD50数值越小，表示外来化合物质的毒性越强，反之LD50数值越大，毒性越低。,11,峰谷文书,由于动物的种类、品系、外来化合物与机体接触的途径和方式都可以影响外来化合物的LD50，所以表示LD50量必须注明试验动物的种类和接触途径，一般以mg/kgbw表示。与LD50概念相同的剂量单位，还有半致死浓度（LC50）。,12,峰谷文书,（三）阈值 也称最小有作用剂量，又称

6、阈剂量，是指在一定时间内，一种外源化学物质按一定方式或途径与机体接触，并使某项灵敏的观察指标开始异常变化或使机体开始出现损害作用所需的最低剂量。一种化学物对每种效应都可有一个阈值，同一个体对某种效应的阈值也可随时间而改变，即一种化学物质可有多个阈剂量。就目前科学发展程度，对于某些化学物和某些毒效应还不能证实存在阈剂量，如致癌物和性细胞致突变物。确定阈剂量是毒理学研究工作的重要内容，也是制定食品卫生安全标准的主要依据。,13,峰谷文书,四、靶器官 外源化学物质进入机体后，对体内各器官的毒性作用并不一样，具有选择性毒害作用，外源化学物质可以直接发挥毒性作用的器官或组织称为该毒物的靶器官，如脑是甲基

7、汞的靶器官，肾脏是镉的靶器官。毒性作用的强弱，主要取决于该物质在靶器官中的浓度。,14,峰谷文书,五、ADI的定义与制定 （一）定义 （二）ADI制定 （三）制定日允许摄入量的一些特例,15,峰谷文书,（一）定义: 1、日允许摄入量（ADI） ADI是指人类每日摄入某物质直至终生，而不产生可检测到的对健康产生危害的量。以每千克体重可摄入的量表示，即mg/(kgbwd) 2、最大未观察到有害作用剂量(NOAEL) NOAEL通过动物试验，以现有的技术手段和检测指标未观察到与受试物有关的毒性作用的最大剂量。,16,峰谷文书,3、安全系数 安全系数是根据最大未观察到有害作用剂量计算日允许摄入量（AD

8、I）时所用的系数，即将NOAEL除以一定的系数得出ADI。所用的值取决于受试毒物作用的性质、受试物应用的范围和用量、适用的人群、以及毒理学数据的质量等因素。,17,峰谷文书,（二）ADI制定 1、ADI的确定：将NOAEL除以合理的安全系数计算得出ADI。 2、NOAEL的确定：NOAEL的确定取决于测试系统的选择、剂量设计、测试指标代表性及方法灵敏度。 3、安全系数的应用：,18,峰谷文书,（三）制定日允许摄入量的一些特例 1、类别ADI（group ADI） 如果毒性作用类似的几种化合物同时用作或用于食品，则应对该组化合物制定类别ADI以限制累加摄入。制定类别ADI时，有时可根据该组化合物

9、的平均NOAEL，但常用该组化合物中最低的NOAEL，同时还考虑个别化合物研究的相对质量和试验周期。,19,峰谷文书,2、无ADI规定 根据已有资料（化学、生化、毒理学等）表明某种受试物的毒性很低，且其使用量和人膳食中的总摄入量对人体健康不产生危害，则可不必规定具体ADI，但符合这一要求的物质必须有良好的生产规范相制约，并不得用于掺假和掩盖食品质量缺陷或导致营养不平衡。,20,峰谷文书,3、暂定ADI 当某种物质的安全资料有限，或根据最新资料对已制定ADI的某种物质的安全性提出疑问，如在要求进一步提供所需安全性资料的短期内，有充分的资料认为在此短期内使用该物质是安全的，但同时又不足以确定长期食

10、用安全时，可制定暂定ADI并使用较大的安全系数（通常为1002），还需规定暂定ADI的有效期限，并要求在此期间经过毒理学试验结果充分证明受试物是安全的，暂定ADI值方可改为ADI值；如毒理学试验结果证明确有安全问题，则撤销暂定ADI值。,21,峰谷文书,4、不能提出ADI 在下列情况，不对受试物提出ADI： 安全性资料不充足； 认为在食品中应用是不安全的； 未制定特性鉴别及纯度检测的方法和规格说明。,22,峰谷文书,第二节 食品中有毒物质的 毒性作用机制,23,峰谷文书,一、化学毒物对生物膜的损害作用 二、化学毒物对细胞钙稳态的影响 三、机体内生物大分子氧化损伤,24,峰谷文书,三、机体内生物

11、大分子氧化损伤 （一）脂质过氧化损害 （二）对蛋白质的氧化损伤 （三）对DNA的氧化损伤 四、化学毒物与细胞大分子的共价结合,25,峰谷文书,第三节 食品毒理学安全性评价程序 一、毒理学试验的初步工作 二、第一阶段：急性毒性试验 三、第二阶段：遗传毒性试验、传统致畸试验、 30天喂养试验 四、第三阶段：亚慢性毒性和代谢试验 五、第四阶段：慢性毒性试验和致癌试验,26,峰谷文书,食品安全性评价方法程序和方法标准（GB15193.115193.19）以及目前关于食品安全性评价方法的研究进展，对食品安全性进行评价时需要进行以下4个阶段的试验和初步工作： 初步工作第一阶段：经口急性毒性试验（LD50、

12、联合急性毒性、最大耐受剂量法）第二阶段：遗传毒性试验、传统致畸试验、30天喂养试验第三阶段：亚慢性毒性试验（90d喂养试验、繁殖试验、代谢试验）第四阶段：慢性毒性试验和致癌试验。,27,峰谷文书,一、毒理学试验的初步工作 在进行食品安全性评价之前，需要做两方面的工作: 首先需要解决的问题是对可能进入食品的生物、化学或物理性因素进行定性和定量评价。要求受试物必须是能代表人体进食的样品。 其次需要估计人体的可能摄入量，例如每人每日平均摄入受试物数量或可能摄入的情况和数量、某些人群的最高摄入量。,28,峰谷文书,二、第一阶段：急性毒性试验 急性毒性试验的目的是测定LD50，了解受试物的毒性强度、性质

13、和可能的靶器官，为进一步进行毒性试验的剂量和毒性观察指标的选择提供依据，并根据LD50进行毒性分级。 （一）测定LD50 1、急性毒性及分级 2、LD50的计算方法,29,峰谷文书,表71 GB15193.3根据LD50界定的化学物质的 急性毒性分级 mg/kgbw,30,峰谷文书,表73 中国根据LD50界定的农药的 急性毒性分级标准 mg/kgbw,31,峰谷文书,（二）最大耐受剂量法 （三）联合急性毒性试验,32,峰谷文书,三、第二阶段： 遗传毒性试验 传统致畸试验 30天喂养试验,33,峰谷文书,四、第三阶段： （一）亚慢性毒性试验： 90天喂养试验 繁殖试验 传统致畸试验 （二）代谢

14、试验,34,峰谷文书,五、第四阶段 慢性毒性试验和致癌试验,35,峰谷文书,第四节 食物中有毒有害物危险度评价 一、基本概念 （一）危险度 （二）安全性 （三）可接受的危险度 二、危险度评价 （一）危害鉴定 （二）暴露评价 （三）剂量-反应关系评价 （四）危险度特征分析与管理,36,峰谷文书,（一）危险度 危险度即风险度，也有称为危险性或风险性，指在特定的接触条件下，因某种剂量化学毒物而造成机体损伤，引起个体或群体产生有害效应（损伤、疾病或死亡）的预期概率。一种化学毒物引起中毒危险度的大小不仅取决于它本身的化学结构和理化性质，还取决于人们与它接触的可能性、接触频率、接触剂量、吸收速率等诸多因素

15、。,37,峰谷文书,（二）安全性 安全性是指化学毒物在特定条件下不引起机体出现损害效应的概率。危险度和安全性都属于统计学概念，前者指化学毒物在一定条件下造成机体损害的概率；后者与其相反，实际上，二者是从不同的角度来研究同一问题，即化学毒物与机体接触的结果。从理论上讲，安全性是指无危险度或危险度低至可以忽视的程度。可是人类在日常生活与生产过程中从事的每一项活动都伴随着一定的危险度，并不存在绝对安全或危险度为零的情况，故安全性只能是相对的。,38,峰谷文书,（三）可接受的危险度 化学物质在一定条件下都可以成为毒物，只要接触就存在中毒的可能性。只有接触剂量低于特定物质的阈剂量才没有危险。但实际上在多

16、数情况下，某些化学毒物的阈值难以精确确定，或是虽然能确定，但因为经济上等客观原因无法限制到绝对无危险的程度，尤其是诱发剂和致癌物可能没有阈值，除了剂量为零以外，其它剂量均有引起损害的可能性，对于这样的化学毒物要求绝对安全是不可能的。,39,峰谷文书,美国社会可能引起死亡危险度增加10-6倍的某些活动,40,峰谷文书,二、危险度评价 （一）危害鉴定 （二）暴露评价 （三）剂量-反应关系评价 （四）危险度特征分析与管理 1、危险特征分析 2、危险度分析和总结,41,峰谷文书,第五节 食品安全风险分析 一、食品安全风险分析的由来 二、食品安全风险分析的主要内容和步骤 （一）风险评估程序 （二）风险管

17、理 （三）风险信息交流,42,峰谷文书,一、食品安全风险分析的由来 食品安全风险分析是应用已掌握的科学技术知识和信息，分析食源性危害出现的可能性及其产生后果的严重性，确定食品安全保护水平，采取必要的行动，使消费的食品在食品安全风险方面处于可接受水平的系统方法。,43,峰谷文书,1991年联合国粮农组织（FAO）、世界卫生组织（WHO）和关贸总协定（GATT）联合召开的“食品标准、食品中的化学物质与食品贸易会议”，建议国际食品法典委员会（CAC）在制定相关标准时采用风险评估原理。1993年，国际食品法典委员会（CAC）第20次大会提出在CAC框架下，各分委员会及其专家咨询机构，包括食品添加剂联合

18、委员会（JECFA）和农药残留联席会议（JMPR），应在各自的化学品安全性评估中采纳风险分析的方法。1995年3月在日内瓦WHO总部召开了FAO/WHO联合专家咨询会议，会议最终形成了一份题为“风险分析在食品标准问题上的应用”的报告。,44,峰谷文书,1997年CAC正式将有关风险分析方法的内容列入法典程序手册中，包括“与食品安全有关的危险性分析术语”、“CAC一般决策中有关食品安全风险性评估的原则声明”等。 由于涉及食品安全的化学、毒理学、微生物学、营养学、农业科学、流行病学、环境科学等的相关内容互相融合，甚至打破了原来人们公认的界限，综合食品安全性评价技术，食品中有毒有害物危险度评价原理，

19、以及社会流行病学研究、残留量研究、膳食暴露量研究和以膳食结构为依据的摄入风险评价等新兴理论和技术，形成食品安全风险分析。 目前，风险分析已被公认是制定食品安全标准的基础。,45,峰谷文书,二、食品安全风险分析的主要内容和步骤 食品安全风险分析的目的就是充分识别可能存在于食品中的生物性、化学性、物理性的食源性危害因子，采取主动措施来规避和控制这些风险。食品安全风险分析包括风险评估，风险管理和风险交流三个步骤，其中风险评估是整个风险分析的核心和基础。,46,峰谷文书,（一）风险评估程序 风险评估是通过已有的知识和信息，对可能产生的各种食源性危害进行系统的定性和定量的分析评价。风险评估本身具有不确定

20、性，其不确定性主要来自资料来源和选用评价模型等方面，因此，具有准确详实的基础数据资料、具有丰富专业知识和经验的专业人士是这项工作的两个必备条件。 风险评估程序主要由四个部分组成，即危害识别、危害特征描述、暴露评估和风险特征描述。,47,峰谷文书,1、危害识别 危害识别是指对可能在食品中存在的，能够对人体健康产生危害的生物、化学和物理的致病因子进行鉴定。这一过程主要采用定性鉴定的方法。识别危害需要收集详实的基础资料和数据，包括流行病学研究、动物试验、体外试验、结构-反应关系、典型案例等科学数据，确定人体在暴露于某种危害后是否对健康发生不良作用。流行病学的数据是最有价值的，但往往难以获得，如某种新

21、的食品添加剂在应用以前，往往不可能得到流行病学的信息。,48,峰谷文书,因此，动物试验的数据往往是危害识别的主要依据。体外试验的结果可作为危害作用机制的补充资料，但不能作为预测对人体危害的唯一依据。具有相似化学结构的物质具有相似的化学性质，结构-反应关系在对化学性物质（如香精、多环芳烃等）进行评价时，具有重要价值。典型案例能更直观地反映某种危害产生的过程和严重后果。,1、危害识别,49,峰谷文书,2、危害特征描述 危害特征描述是指对可能存在于食品中并影响食品安全的生物、化学及物理的因子所造成的人体健康危害进行定性定量的评估。其主要内容是研究剂量-反应关系，对于大多数化学物而言，在剂量-反应关系

22、的研究中都可获得一个阈值（NOAFL），乘以一个适当的安全系数（100倍），得出每日允许摄入量（ADI）。限于目前的科学技术水平，对于某些化学物质和某些毒效应还不能证实存在阈剂量，所以这一方法不适用于致癌、致畸、致突变物，因此，这类化学物质尚不能确定一个没有致癌、致畸、致突变危险性的最低摄入量。,50,峰谷文书,3、暴露评估 暴露评估主要是根据膳食调查和各种食品中危害因子的暴露水平调查的数据，通过计算得到人体对于某种危害因子的可能摄入量。 对于食品添加剂、农兽渔药残留以及污染物等危害物，暴露评估的目的在于求得某危害物的剂量、暴露频率、时间长短、途径及范围。由于剂量决定毒性，所以危害物的膳食摄入

23、量估算需要有关食品消费者的消费习惯和这些食物中相关化学物质浓度的资料。 对生物性危害来说，暴露评估是基于食品被致病性细菌、病毒、寄生虫等可能污染的程度和,51,峰谷文书,有关的饮食信息。暴露评估必须考虑的因素包括被生物性危害因子污染的可能性，食品原料的最初污染程度、卫生设施水平、加工工艺和加工过程控制，包装物料、食品的储存和销售，食品中竟争微生物对致病菌生长的影响以及食用方式等。生物性危害因子的储量水平是动态变化的，因此，必须考虑食品加工、储存、运输过程中温度和时间的变量。 由于食品“从农场到餐桌”的食品链过程中存在复杂环境因素和变化的不确定性，将各种因素及其变化趋势嵌入到评估模式中进行系统地

24、分析，可以帮助风险评估者找到从生产到消费过程中影响风险的主要因素，制定更有针对性的控制措施。,52,峰谷文书,4、风险特征描述 风险特征描述是指在危害识别、危害特征描述和暴露评估的基础上，对给消费者构成危害产生的可能性和严重性，做出定量或定性评价的过程，包括伴随的不确定度的描述。 对于有阈值的化学危害物，其对人群构成的风险可以根据摄入量与ADI值比较作为风险描述。如果所评价物质的摄入量比ADI值小，则对人体健康产生不良作用的可能性为零。,53,峰谷文书,对于无阈值的化学危害物，在实际工作中一般采用危险度评价中的可接受危险度的方式进行描述。例如每日吸烟1.4支的人患肺癌的概率是百万分之一。又如，

25、据推测分析，一个人40年通过食物摄入苯并芘总量达到80mg就可能致癌。 对于生物性危害而言，其风险描述是依据危害识别、危害描述、暴露评估等资料和数据进行。风险描述应提供对特定人群危害作用能力进行定性或定量的估计。在实际工作中，可以依靠专家判断和必要的对比研究以克服各种不确定性。,54,峰谷文书,（二）风险管理 食品安全风险管理是依据风险评估的结果，为保护消费者健康，促进食品贸易，同时考虑社会、经济等方面的因素，权衡管理决策方案，并在必要时选择和实施适当的预防控制措施的过程。其结果是提出一系列食品安全管理的法规、标准、禁用或限用某种特定物质等措施。 1、风险管理的主要内容 2、食品安全风险管理规

26、则,55,峰谷文书,1、风险管理的主要内容 风险管理分为4个方面，即风险评价、风险管理选择评估、执行风险管理决定、监控和审查。 风险评价。包括确认食品安全问题，确定风险概况，对危害的风险评估和风险管理的优先性进行排序，对风险评估结果的审议,制定风险评估政策和管理决定。,56,峰谷文书,风险管理选择评估。包括确定有效的管理方案，做出最终的管理决定。 执行风险管理决定。即制定和实施控制措施，包括制定最高限量、制定食品标签标准、实施公众教育计划、通过使用替代物质和改善生产规范以减少某些化学物质的使用等。 监控和审查。是指对实施的有效性进行评估。在必要时对风险管理或评估进行审查,补充和修改，以确保食品

27、安全目标的实现。,57,峰谷文书,2、食品安全风险管理规则 在做出食品安全风险管理决定时须遵循以下规则： 在风险管理决策中应当首先考虑人体健康安全的需要； 风险管理的决策和执行应当透明； 风险管理决策应当考虑风险评估结果的不确定度，决策者不能以科学上的不确定性和变异性作为不针对某种食品风险采取行动的借口； 在风险管理过程的所有方面，都应当包括与消费者和其他有关团体进行充分的相互交流； 风险管理应当是一个动态的过程，即要及时而又充分重视在评估和审查之后产生的所有新的资料数据和案例，并不断加以修订和改进。,58,峰谷文书,发生在2008年9月的三鹿奶粉“三聚氰胺事件”是典型的“食品安全风险管理”失

28、败的案例。首先三聚氰胺是有意添加的，目的是为了蛋白质含量的造假，其次非法添加的三聚氰胺已经有较长时间了，也是业内公开的秘密。早在2007年4月就已发现，美国的猫狗等宠物死亡的原因是中国出口到美国的宠物饲料中含有三聚氰胺。这些信息已很明确的暴露出三聚氰胺的风险问题。“2007年10月至2008年3月，全国奶源供应出现源头紧张，企业还是能收到足够的原奶供应，大家都知道他添加了不该加的东西，但还是默认了，因为确实也符合检测标准”。这是三鹿集团奶粉事业部的一位工作人员对记者说的。,59,峰谷文书,2007年12月三鹿集团就陆续收到消费者投诉，反映有部份婴幼儿食用该集团生产的婴幼儿系列奶粉后，尿液中出现

29、红色沉淀物等症状，至2008年8月11日，公司董事长召开集团经营班子扩大会进行商议，会议决定：一要保密，二封存库存奶粉。但没有要求停止奶粉的生产和销售。直到2008年9月12日，三鹿集团被政府勒令停止生产和销售。这期间各地已报告因食用三鹿婴幼儿奶粉正在住院治疗的婴幼儿共有12892人，其中病情症状较重的婴幼儿104人，并有死亡病例报告。这一悲剧的发生，是没有进行及时的危害识别和没有进行有效的风险管理的结果。,60,峰谷文书,（三）风险信息交流 风险信息交流是在风险评估者、风险管理者、社会有关团体和公众之间，相互交流有关风险信息、情报和意见的过程。风险信息交流的对象包括国际组织（CAC、FAO、WHO及WTO等）、政府机构、企业、消费者和消费者组织、学术界和研究机构以及传