营养与食品卫生学课件：食品化学污染及预防

1、2022/9/221食品化学污染及预防 内容食品中的N-亚硝基化合物多环芳烃化合物杂环胺类化合物 环境持久性有机污染物2022/9/222农药和兽药的残留及其预防有毒金属污染及其预防氯丙醇的污染及其预防丙烯酰胺污染及其预防1.概述N亚硝基化合物是一类具有强致癌作用的物质(在动物中的致癌作用已明确）研究历史 前体物硝酸盐、亚硝酸盐和胺类结构通式2022/9/223食品中的N-亚硝基化合物 （N-nitroso compounds， NOC ）2.分类、结构及性质 根据结构和性质 可分为：亚硝胺（nitrosamines） 亚硝酰胺（nitrosamides）根据挥发性可分为：挥发性不挥发性 20

2、22/9/2242.分类、结构及性质亚硝胺R1、R2是烷基、环烷基、芳香基或其他杂环基团二甲基亚硝胺（NDMA）,二乙基亚硝胺（NDEA）黄色、油状、液态，溶于水和有机溶剂 高分子量多为固体，几乎都不溶于水而溶于有机溶剂性质比较稳定，在酸性溶液中，紫外线照射下会缓慢分解2022/9/2252.分类、结构及性质亚硝酰胺R1为烷基，R2为酰基、酰胺基或酯基如：甲基亚硝基脲，甲基亚硝基胍化学性质活泼，在酸性、碱性溶液中都不稳定。 2022/9/226CO3.来源与形成前体物硝酸盐和亚硝酸盐等亚硝化剂可发生亚硝化反应的有机胺类2022/9/227蔬菜等植物中的硝酸盐和亚硝酸盐土壤中和肥料中的氮在土壤中

3、固氮菌和硝酸盐生成菌的作用下可转化为硝酸盐 光合作用不充分时，植物体内可积蓄较多的硝酸盐作物种类、栽培条件（如土壤和肥料的种类）以及环境因素（如干旱、阳光、温度等）影响作物中硝酸盐含量蔬菜的保存和处理过程对硝酸盐和亚硝酸盐含量有很大影响从硝酸盐到亚硝酸盐新鲜的天然食物亚硝酸盐含量多低于1mg/kg储藏或腌制过程中，食物在环境中酶、细菌的作用,硝酸盐被还原成亚硝酸盐室温保存、酸菜、泡菜、咸菜制作中，硝酸盐大幅度下降，亚硝酸盐大幅度上升低温、密闭、无菌保存时，亚硝酸盐含量上升不明显2022/9/229动物性食品中的硝酸盐和亚硝酸盐肉制品加工中亚硝酸盐的作用：作为发色剂（护色剂）亚硝酸盐 亚硝酸 N

4、O亚硝基肌红蛋白亚硝基肌红蛋白（NO-Mb）呈鲜红色作为防腐剂亚硝酸可抑制许多腐败菌的生长，包括肉毒梭菌，防止肉毒毒素的产生使食品具有独特的风味 2022/9/2210亚硝酸盐的限量使用肉制品中亚硝酸盐残留量不超过 30mg/kg肉罐头中亚硝酸盐残留量不超过50mg/kg以亚硝酸钠计2022/9/2211水中的亚硝酸盐来源水体中含氮有机物氧化降解，在转变成硝酸盐过程中，形成中间产物亚硝酸盐。 硝酸盐还原 夏季雷电作用下促使空气中氧和氮化合成氮氧合物，遇雨后部分形成亚硝酸盐 2022/9/2212N-亚硝基化合物的合成亚硝化过程2022/9/2213+可亚硝基化的胺类亚硝化剂N-亚硝基化合物适宜

5、的条件下（体内、体外）合成条件及影响因素前体物浓度和种类生成亚硝胺的量随亚硝酸盐和胺类的增加而增加伯、仲、叔胺中，仲胺是主要前体氢离子浓度：PH为 3.4时形成的亚硝胺速率最高微生物的作用（某些细菌、霉菌）：硝酸盐还原酶、分解蛋白质产胺、直接或促进合成催化剂：硫氰酸盐（SCN-）等2022/9/22144.代谢和毒性 代谢生物半衰期小于24小时大部分在体内代谢转化后排出体外可通过胎盘、乳汁分泌危害子代毒性一般毒性致癌作用致畸作用致突变作用 2022/9/2215急性毒性差异大各种N-亚硝基化合物的急性毒性有较大差异对称性烷基亚硝胺而言，其碳链越长，急性毒性越低肝脏是主要的靶器官损伤骨髓与淋巴系

6、统病理表现亚硝胺：肝小叶中心性出血、坏死和继发的肝硬化亚硝酰胺：多表现为对给药部位的毒性2022/9/2216N-亚硝基化合物的急性毒性（雄性大鼠，经口） N-亚硝基化合物LD50 (mg/kg)N-亚硝基化合物LD50 (mg/kg)甲基苄基亚硝胺18吡咯烷亚硝胺900二甲基亚硝胺2741二丁基亚硝胺1200二乙基亚硝胺216二戊基亚硝胺1750二丙基亚硝胺480乙基二羟乙基亚硝胺7500致癌作用的特点各种动物对其致癌作用均无抵抗力已研究的N-亚硝基化合物中90致癌几乎可诱发动物全身各组织肿瘤，但以肝、食管和胃主要靶器官多种给药途径和方式均可致癌：消化道摄入、皮下 肌肉注射、皮肤接触致癌性强

7、，一次大剂量，长期小剂量剂量效应关系，低剂量即可致癌致癌的器官特异性和强度（结构、剂量、种属、给药途径）2022/9/2218可通过胎盘、乳汁使子代致癌:胚胎、幼鼠比成年鼠对这些致癌物更加敏感N-亚硝基二乙胺（NDEA） 5mg/kg（2LD50） 孕鼠 诱发子代鼠神经系统肿瘤 甚至可影响第三代和第四代人类的某些肿瘤可能是胚胎或生命早期接触致癌物的结果。2022/9/2219致癌机理亚硝胺是间接致癌物，需要在肝脏等部位代谢活化，生成终致癌物关键过程：碳原子羟基化微粒体中依赖细胞色素P450的加单氧酶系统 （也叫做混合功能氧化酶，主要分布于肝脏）细胞色素P450一类亚铁血红素硫醇盐蛋白的超家族，

8、分布在内质网和线粒体内膜上，作为一种末端加氧酶，参与内源性物质和包括药物、环境化合物在内的外源性物质的代谢高度活性致癌物：烷基偶氮羟基化物使细胞大分子烷基化：DNA烷化可改变染色体的遗传特性、链的稳定，造成复制错误，发生癌变亚硝酰胺是直接致癌物，可在接触部位直接水解活化，发挥致癌作用2022/9/2220致畸作用：亚硝酰胺可使仔鼠产生运动系统、神经系统畸形，并有剂量-效应关系亚硝胺的致畸作用则不明显2022/9/2221致突变作用亚硝酰胺是直接致突变物，能引起细菌，酵母，果蝇、哺乳动物细胞发生突变亚硝胺对组织细胞无直接致突变作用，需代谢活化 致突变性与致癌性无相关性2022/9/22225.与

9、人类肿瘤的关系动物致癌的普遍性人类与所研究种属动物代谢的相似性许多流行病学资料表明：N-亚硝基化合物与人类胃、肝、食管、鼻咽部、口腔、膀胱、肠道的肿瘤发生关系密切智利：胃癌高发大量使用氮肥日本：胃癌高发咸鱼、咸菜广东沿海：鼻咽癌高发咸鱼赞比亚：食管癌高发自酿酒中含大量NDMA河南林县：食道癌高发食品中亚硝胺检出率高（23.3）2022/9/22236.预防措施防止食品霉变或被其他微生物污染保证食品新鲜、防止腐败霉变加工，保存及食用过程中：低温、密闭食品加工工业：控制硝酸盐、亚硝酸盐的用量，不得滥用、多加并用维生素C工艺上符合要求的情况下尽量使用替代品农业上推广使用钼肥：固氮，还原硝酸盐为氨增加

10、食物中亚硝化阻断剂的摄入量制定标准、加强监督（标准）我国啤酒（3 g/ L）、肉制品、海产品等食品已经有规定2022/9/22246.预防措施其它亚硝化阻断剂大蒜、大蒜素（抑制胃内细菌）维生素E某些天然果汁（猕猴桃、沙棘果等）中的未知成分绿茶（茶多酚）番茄（番茄红素）谷胱甘肽、鞣酸、酚类等2022/9/22252022/9/2226食品中N-亚硝胺限量卫生标准（GB 2762-2017） 水产品（水产品罐头除外）：N-二甲基亚硝胺 g/kg肉制品（肉类罐头除外）： N-二甲基亚硝胺 3g/kg结构：两个以上的苯环稠合在一起的化合物，含C 和O 两种元素。一般所说的多环芳烃即指稠环芳烃非稠环形芳

11、烃：苯环与苯环之间各有一个碳原子相连，如：联苯、联三苯稠环芳烃：两个碳原子为两个苯环共有，如：芘、苯并芘27多 环 芳 烃（Polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs）健 康 危 害较强致癌作用1775年英国P. Pott医生报道：伦敦扫烟囱童工的阴囊癌高发1933年英国学者J.Cook从煤焦油中分离出苯并(a)芘（BaP），并诱发出小鼠皮肤癌与多种肿瘤的发生有关：肺癌、胃癌、乳腺癌和白血病较多见PAHs一般环数越高，毒性越强低环数以气态形式存在为主，高环数以固态为主低环数的暴露水平较高，而高环数的则较低28理化性质： PAHs大多是无色或淡黄色结晶，个别深色

12、，结构稳定，不活泼，水溶性小，亲脂，易在生物体内蓄积苯并芘五个苯环构成，C20H12浅黄色针状结晶体，性质稳定水溶性小，清洗不易去除；易溶于脂肪、丙酮、苯类、环已烷等有机溶剂，易在动物体内蓄积可被带负电荷的粒子（活性炭等）吸附29一、食品中的污染来源（一）食品烹调过程中的污染食品在烘烤或熏制时可直接受到煤、碳等燃料烟尘的污染食品成份在高温烹调时产生 食品中的含碳有机物（特别是脂肪）在烹调时热解或热聚而形成 ：烤、熏30（二）食品加工、机械油、包装材料对食品的污染柏油马路上晾晒粮食、种子：沥青污染食品加工：机械润滑油泄漏污染浸出法提取食用油：有机溶剂不纯，混入蒽油、煤焦油沥青或石油沥青食品包装纸

13、：油墨中多环芳烃浸过不纯石蜡油的纸（纸杯）包装食品、牛奶等31（三）环境中的多环芳烃对食品的污染 环境中煤炭、燃油、烟草等有机质的不完全燃烧, 主要原因有：工业生产过程：燃料燃烧，废气排放人为的露天焚烧：垃圾焚烧、失火等交通运输：机动车辆排出的尾气室内污染：吸烟、烹调油烟、家庭炉灶32 环境中各种来源产生的多环芳烃，大部分随烟气排入大气环境，小部分随废水、废渣或通过干、湿沉降进入土壤或水体中 ，进而污染食品：包括农作物和水产品33（四）自然来源有机物在土壤中被微生物作用可形成多环芳烃，多种植物、细菌和某些水生植物都有合成多环芳烃，但含量甚微煤炭、原油、矿石中也含有一定量的多环芳烃34污染量的影

14、响因素食品种类、生产加工、烹调方法：烘烤、熏制食品、食用油、粮油种子脂肪含量烹调温度、时间：烹调油反复高温加热保藏过程中食物表面PAHs污染的渗透与污染源的距离工业区、交通主干道35二、代谢过程与毒性1.分布 通过食物及水进入机体的B（a）P很快在肠道内吸收，吸收入血后很快分布于全身储存在乳腺、脂肪组织等脂质含量丰富的组织器官动物实验发现，经口摄入的B（a）P可通过胎盘转移到胎仔体内362代谢转化 B（a）P是前致癌物绝大多数B（a）P在肝脏代谢转化后，经过胆道从粪便排出体外有的B（a）P首先通过动物混合功能氧化酶中芳烃羟化酶（AHH）的作用，生成多种芳烃环氧化物37这些芳烃环氧化物性质不稳定

15、一部分在环氧化物水化酶作用下生成二氢二醇环氧化物，能与生物大分子，如蛋白质、DNA、RNA等共价结合，诱发突变和肿瘤。该产物有很强的胚胎毒性和致畸性，也是B（a）P主要的终致癌物一部分可非酶自发降解为酚或醌，与硫酸或葡萄糖醛酸结合,变成低毒或无毒物质排出体外，有的与谷胱甘肽共价结合，形成无毒加合物，阻断其与生物大分子共价结合383排泄多环芳烃代谢产物主要通过尿、粪排泄在尿、粪中能检出多种PAH代谢产 物394、毒性在短期动物毒性研究中，可观察到PAH对造血系统的损伤如B（a）P对小鼠有骨髓毒性，苯并(a,h)蒽可致小鼠血淋巴象改变，萘的一种典型效应是造成贫血40胚胎毒性和生殖毒性：PAH可透过

16、胎盘作用于胚胎和胎儿。苯并(a) 蒽、苯并(a)芘、二苯并(a,h)蒽和萘已发现有胚胎毒性。苯并(a)芘可使雌性动物生殖力下降PAH还有细胞毒性、光毒性、免疫毒性、肝毒性、肾毒性等作用 41大部分PAH有不同程度的致突变性苯并(a)芘常作为短期致突变实验的阳性对照物间接致突变物，需要S9酶系统的代谢活化目前明确无致突变性的仅有：蒽、萘、芴42致癌作用 多环芳烃类化合物中，已发现有200多种对动物有明确致癌性众多动物实验表明，苯并（a）芘有肯定的致癌性，接触苯并（a）芘可致消化道肿瘤、肺部肿瘤、皮肤肿瘤、膀胱癌等发病率上升，且存在剂量效应关系可通过胎盘使子代发生肿瘤不同的PAH其致癌效能差异很大

17、，可相差达三个数量级43人群流行病学研究 多环芳烃人体致癌作用的研究主要在职业人群中展开食品中多环芳烃含量与人类胃癌等多种肿瘤的发生有一定关系匈牙利家庭自制的熏肉拉脱维亚熏鱼冰岛居民自己熏制的羊肉等食品44三、防止多环芳烃危害的措施1减少多环芳烃的污染 改进食品加工烹调方法选择发烟量少的燃料，如电炉或微波炉代替炭火改良食品烟熏剂，改进食品烟熏技术，如冷熏液烤制食物时，与燃料保持一定距离，勿使炭火直接接触食物防止油脂滴落火上，热聚为苯并（a）芘，附着于食品表面控制烹调油温度和加热时间45 机械化生产食品时要防止润滑油污染食品，条件允许的情况下可用食用油；严格控制食用油提炼溶剂的纯度；食品包装的管

18、理 加强环境治理，减少环境对食品的污染。工业三废的治理汽车尾气的治理蔬菜、粮食种植尽量远离交通主干道不在柏油路上晾晒粮食、油料种子 462去毒油脂：吸附法，活性炭粮谷碾磨加工 日照、紫外线制定食品中容许含量标准粮食和熏烤烧肉: 5g/kg植物油: 10g/kg4748杂 环 胺 化 合 物(Heterocyclic amine，HA)概述杂环胺类化合物是食物中蛋白质、肽、氨基酸在高温条件下时的热分解产物一类具有致突变性和致癌性的化学物质已分离出十多种“杂环”就是组成环的原子除 C 外，还含有其它元素的原子，这些非碳原子统称为杂原子。原则上二价以上的元素都可成为杂原子, 但最常见的是 O、S和N

19、。4950由氮杂环和苯环相连的化合物结 构氨基咪唑氮杂芳烃AIAs氨基咔啉TrP-P-1AaC一、杂环胺化合物的来源 高温烹调富含蛋白质类食物时都可产生51前体物 ：肌肉组织中的氨基酸、肌酸、肌酐形成的影响因素：烹调方式：烧、烤、煎、炸，200-250以上，温度越高，生成量越多；加热时间：最初 5 min 形成速度达最高水分：食物表面受热，水分减少，前体物向表面迁移，杂环胺生成量增加接触加热：食物与明火或灼热的金属表面直接接触时，容易生成食物成分：鱼类和肉类、肌肉组织（肌酸肌酐），氨基酸构成决定形成杂环胺的种类美拉德反应产物可进一步反应生成杂环胺美拉德反应又称为“非酶棕色化反应”，由法国化学家

20、L.C.Maillard在1912年提出，广泛存在于食品工业的一种非酶褐变，是羰基化合物（还原糖类）和氨基化合物（氨基酸和蛋白质）间的反应，经过复杂的历程最终生成棕色甚至是黑色的大分子物质类黑精或称拟黑素，所以又称羰氨反应。面包外皮的金黄色、红烧肉的褐色以及它们浓郁的香味。52二、杂环胺的毒性 需经过代谢活化N-羟基化合物（终致突变物）诱导细胞色素P450酶系，促进自身代谢活化N-羟基化合物N-乙酰氧基酯 杂环胺-DNA加合物存在量-效和时-效关系引起基因突变、癌基因活化、抑癌基因失活各种氨基酸热解产物经加S9的Ames试验检测，都有致突变性，一半以上可使动物致癌研究表明其对啮齿类、灵长类动物

21、均有不同程度致癌性，主要器官为肝脏、血管、消化道等（实验剂量一般远高于食品中含量）与人类肿瘤的关系还不能确定53一些物质可以抑制或破坏杂环胺化合物的致突变性次氯酸、过氧化物酶可使杂环胺失活新鲜蔬菜汁（如白菜汁、甘蓝汁）和新鲜果蔬（如茄子、苹果、菠萝、胡椒、生姜、薄荷叶）等可去除某些杂环胺的致突变作用54三、防止杂环胺危害的措施1、改变食物加工方法和饮食习惯 减少煎炸、烧烤，增加蒸煮和微波加热烹调过程中，控制温度不要太高避免食物与明火或灼热金属表面直接接触煎炸富含蛋白质食物时，防止食物烧焦：可将食物外层挂上淀粉，勾芡、挂糊等552、多摄取新鲜蔬菜水果：抑制杂环胺化合物的致突变作用膳食纤维的吸附作

22、用3、灭活处理：次氯酸、过氧化物酶、亚油酸4、加强毒理学和检测方法研究，尽快建立限量标准和监测体系56在环境中长期存在食物链生物富集危害人类健康57持 久 性 有 机 污 染 物（persistent organic pollutants, POPs）2004年斯德哥尔摩公约中决定禁用或限用的12中POPs9种有机氯农药：DDT、氯丹、灭蚁灵、毒杀芬、艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、七氯、六氯苯二噁英及类似物：多氯代二苯并-对-二噁英（PCDDs）、多氯代二苯并呋喃（PCDFs）、多氯联苯（PCB）58人们对于二噁英的认识始于70年代（越南战场）橙剂：植物生长调节剂，2,4,5-三氯苯氧乙酸(2,4

23、,5-T; 2,4,5-trichlorophenol)和2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D; 2,4-dichlorophenoxyacetic acid)二噁英在自然界虽然很少，但在环境中非常稳定，对人类造成了非常大的危害近几十年来，世界上发生过多起意外造成二噁英污染环境和危害人类的事件：如1999年比利时的火鸡事件国际癌症研究中心（IARC）己将二噁英列为人类一级致癌物WHO也将其作为新的环境污染物列入全球环境监测计划食品部分的监测对象名单5960二噁英是指一类含有碳、氢、氧、氯的氯代含氧三环芳烃类化合物 PCDDs（多氯代二苯并-对-二噁英）PCDFs（多氯代二苯并呋喃）分子结构与特点二

24、噁英类同系物多氯联苯、氯代二苯醚等612,3,7,8-四氯代二苯并-对-二噁英（2,3,7,8.Tetrachlorodibenzo-p-dioxin，简称2,3,7,8-TCDD，TCDD）是其中的一种结构典型,其毒性和致癌性最大，常将其作为这类化合物的毒性参照物62（二） 理化特性PCDD/FS：大多数为无色、无嗅晶体，难溶于水，可溶于大部分有机溶剂极其稳定，挥发性小，加热到800才开始降解，1000 大量分解脂溶性高，水溶性低，在食物链中可以通过脂质进行转移和生物富集在环境中稳定性高，半衰期约为9年，在地面可持续存在，可吸附于漂浮的气溶胶颗粒PCBs：大多数单体为无色无嗅晶体；混合物为油

25、状液体，耐酸碱，抗氧化、良好的电绝缘性和耐热性63（三）生物转运 1. 吸收人们可通过摄取食物、吸入空气微粒、污染尘埃及汽车尾气等接触二噁英，但90以上随食物（尤其动物食品）进入体内642.分布与蓄积暴露后第1个小时吸收入血的二恶英和相关化合物就可以分布到全身所有器官。 TCDD首先分布到哺乳动物肝脏和脂肪组织，在各器官的分布有剂量依赖关系由于近年来各国生产和制造产生的二噁英污染减少，人体内二噁英水平较过去数十年明显下降TCDD在本底暴露人群的脂肪组织平均为510 pg/g脂肪（ppt）65663排泄 经尿和胆汁排泄哺乳动物和水生生物体内能将TCDD转化为极性代谢产物，人类也能代谢TCDD肠道

26、能通过胆汁分泌而直接排泄女性体内的二噁英能通过胎盘转移到胎儿体内和通过乳汁危害婴儿胎儿能通过血液交换吸收二噁英母乳是婴儿暴露于二噁英的一个重要途径67二、污染来源前体物包括：聚氯乙烯（PVC）、PCBs、2，4，5-三氯酚，2，4，5-三氯苯氧乙酸，五氯酚及其钠盐等重排、自由基缩合、脱氯等过程1.燃烧和焚化城市固体废物，特别是垃圾焚化是其主要来源含氯碳氢化合物（如聚氯乙烯等）垃圾的焚烧冶金行业的高温炼钢、溶炼、碎片金属复炼等过程也会产生二噁英，金属有催化作用燃烧煤、木料、石油产品和废旧轮胎汽油不完全燃烧，汽车尾气可以释放香烟烟雾、火葬、火山和森林着火也是一种少量污染的来源68692. 化学品制

27、造加工和使用 许多含氯化学品生产和使用过程，如制造农药：杀虫剂（如氯酚）、苯氧基除草剂、氯苯、氯化脂肪族化合物、卤化联苯醚等都会产生含二噁英样类化合物的副产品70多氯联苯PCBs混合物被广泛用于电器设备如电缆、变压器和电容的绝缘液体，也用作生产塑料的添加剂，也曾经作为无焰热交换液体来生产食用油日本的米糠油事件和台湾的食用油病事件就是由于采用PCBs作为无火焰加热介质，管道渗漏使PCBs和加热时产生的PCDFs进入食用油中造成污染而发生食物中毒的713.造纸、塑胶工业生产木浆中天然存在的酚类化合物，在氯化时会形成PCDDsFs，使纸产品、废液和固体废物中含有二噁英类物质生产塑胶、氯化乙烯聚合物（

28、PVC）的工厂是环境中最大的二噁英来源724贮存来源二噁英类化合物的稳定性和疏水亲脂性使它们易在土壤、沉积物、有机物和废物站积累，而在环境降解又相当缓慢，因而可成为二恶英污染的贮备源735、对食物的污染1）通过环境中的气溶胶、土壤进入食物链，由于其亲脂疏水性，可通过食物链向上迁移、生物富集，逐渐浓缩鱼体内的二噁英水平往往是周围环境的100,000倍2）食品包装材料3）意外事故 74三、流行病学与毒理学资料1.一般急性毒性 （对实验动物属于高毒）PCDDFs使动物死亡的时间长达数周中毒特点为：染毒几天内出现严重的体重丢失，伴随肌肉和脂肪组织的急剧减少，称之为消瘦综合症（wasting syndr

29、ome），低于致死剂量染毒也可引发体重减轻，而且呈剂量一效应关系机制：可能是通过影响下丘脑和垂体，减少进食量2、对皮肤的影响氯痤疮是二噁英毒性的一个特征标志，表现为皮疹、包囊和脓疮，使皮肤发生增生或角化过度、色素沉着。并伴随胸腺萎缩及废物综合症临床上它很难与青春期痤疮相区分，其诊断主要依据接触史与发病年龄及相关因素 753肝脏毒性可在各种动物见到二噁英染毒所致肝毒性以肝脏肿大、实质细胞增生与肥大为特征肝损害指标为转氨酶活性增加。由于肝脏功能异常，使得卟啉合成与降解酶活性发生改变，进而使卟啉代谢发生障碍，导致血及尿中原卟啉组成发生异常；光敏感、消化系统症状和精神神经症状在越南战争落叶剂喷洒人员以

30、及米糠油事故受害者中，肝脏损害是比较常见的表现764.免疫毒性 胸腺萎缩，胸腺皮质淋巴细胞减少EPA报告暴露二噁英在比对人致癌效应低100倍的剂量时，能引起免疫系统损害和干扰激素调节免疫抑制对大、小鼠、豚鼠、兔、牛、狨、猴和人类的研究结果发现，即使低剂量二噁英也会攻击免疫系统，降低机体抵抗力 7778二噁英还能刺激免疫系统，使机体处于高敏感状态，形成自身免疫和过敏症不同种属和动物所处的生长阶段不同时，所观察到的影响可能是免疫抑制，也可能是免疫刺激作用 5.生殖毒性和内分泌系统毒性环境内分泌干扰物（endocrine disrupting chemical, EDC）抗雌激素作用：月经不调，受孕

31、下降、流产等1992年的研究揭示人类子宫内膜异位症与PCBs存在相关抗雄激素作用：男性精子数量减少，生殖能力降低美国国家职业安全卫生研究院（NIOSH）的研究人员发现男性工人暴露二噁英使血液中睾酮水平降低，其他性激素也受到影响降低糖皮质激素、胰岛素的水平、甲状腺素水平796、神经毒性引起神经元细胞的结构紊乱，发育异常 经胎盘暴露于米糠油中污染的PCB的儿童在发育和感觉试验中显示精神、运动发育延后807、发育毒性和致畸性孕妇经常接触二噁英，可通过胎盘影响胎儿，干扰细胞的增殖与分化，增加胚胎死亡率，干扰器官、系统结构发育，对器官机能造成不可逆损害小鼠对致畸最敏感，给予低剂量二噁英不产生母体毒性，却

32、可以在胎鼠产生腭裂和肾盂积水。小鼠在胎鼠发生死亡前可以100的产生腭裂818.致癌作用2,3,7,8-TCDD对动物具有极强的致癌性，对4种动物种属（大鼠、小鼠、仓鼠和鱼）进行的19次研究均呈阳性结果可诱发多部位肿瘤：肝脏、甲状腺、肺脏、皮肤等对大、小鼠的最低致肝癌剂量低达10ngkgBW 82流行病学研究 人群接触2,3,7,8-TCDD及其同系物与人类所有癌症的总体危险性增加有关，可引起多种肿瘤，增加人群肿瘤总的发生率 据此国际癌症研究机构（IARC）于1997年2月14日宣布2,3,7,8-TCDD为对人致癌的1级致癌物83四、预防措施控制和减少环境中二恶英的污染污染源治理改革生产工艺，

33、减少含二恶英化学品的生产和使用，开发替代产品控制垃圾焚烧和汽车尾气对环境的污染治理受到污染的环境：微生物降解、超声氧化进一步开展二恶英实用检测方法的基础研究制定食品中允许限量标准加强监督检测综合防治：制定法律法规，掌握生产和排放，建立风险评估和预警机制、加强对政府和公众的宣传教育84（一）概述农药管理条例（2001年）农药（pesticide）：指用于预防、控制危害农业、林业的病、虫、草、鼠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 85农药和兽药包括用于不同目的、场所的下列各类：预防、消灭或者控制危害农业、林业的病

34、、虫（包括昆虫、蜱、螨）、草和鼠、软体动物等有害生物预防、消灭或者控制仓储病、虫、鼠和其他有害生物调节植物、昆虫生长用于农业、林业产品防腐或者保鲜预防、消灭或者控制蚊、蝇、蟑螂、鼠和其他有害生物ABCDEF 预防、消灭或者控制危害河流堤坝、铁路、机场、建筑物和其他 场所的有害生物按用途分为杀虫剂、杀菌剂、杀螨剂、杀线虫剂、杀鼠剂、除草剂、落叶剂、植物生长调节剂等 按化学组成分为有机氯、有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、有机砷、有机汞、有机硫等 按残留特性可分为高残留、中等残留、低残留农药 按急性毒性大小分为剧毒类、高毒类、中等毒类、低毒类 2农药的分类GB2763食品中农药最大残留限量：残留物：

35、指任何由于使用农药而在农产品及食品中出现的特定物质，包括被认为具有毒理学意义的农药衍生物，如农药转化物、代谢物、反应产物以及杂质。最大残留限量：指在生产或保护商品的过程中，按照农药使用的良好农业规范（GAP）使用农药后，允许农药在各种农产品及食品中或其表面残留的最大浓度。再残留限量：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。 3.农药残留物农药残留（pesticide，农残）：指任何由于使用农药而在农产品及食品、农产品和动物饲料中出现的特定物质，包括被认为具有毒理学意义的农药衍生物，如农药转化物、代谢

36、物、反应产物以及杂质。4兽药概念兽药管理条例 （2004年）： 是指用于预防、治疗、诊断动物疾病或者有目的地调节动物生理机能的物质（含药物饲料添加剂），主要包括：血清制品、疫苗、诊断制品、微生态制品、中药材、中成药、化学药品、抗生素、生化药品、放射性药品及外用杀虫剂、消毒剂等 89动物产品的任何可食部分所含兽药的母体化合物（原药）代谢物与兽药有关杂质5兽药残留抗生素类生长促进剂类灭锥虫药类驱肠虫药类抗原虫药类兽药残留镇静剂类肾上腺素能受体阻断剂6兽药的分类弊利减少农作物和畜禽类的损失、提高产量提高农业、畜牧业和养殖业生产的经济效益提高绿化效率减少虫媒传染病的发生改善人类和动物的生活居住环境引起

37、急性、慢性中毒，致突变、致畸、致癌使有害生物、人产生抗药性，促使用药量和用药次数增加害虫的天敌被农药毒死，更加依赖农药杀虫使环境质量恶化、物种减少、生态平衡被破坏农作物从污染的环境（水、土壤）中吸收农药 通过食物链污染 其他来源的污染 农田施药对农作物的直接污染 食品 表面黏附污染 内吸性污染 土壤 灌溉水 粮库内使熏蒸剂 禽畜身上及饲养场所施药 食品在贮存、加工、运输、销售时被污染生物富集Company Logo2动物性食品中兽药残留的来源滥用药物防治动物疾病时用药的品种、剂型、剂量、部位不当，长期用药，不遵守休药期的规定，在饲料中加入某些抗生素等药物来抑制微生物的生长、繁殖 使用违禁或淘汰

38、的药物如为使甲鱼和鳗鱼长得肥壮而使用违禁的己烯雌酚等；为预防和治疗多宝鱼鱼病而使用孔雀石绿 违规使用饲料添加剂 为了增加瘦肉率，减少肉品的脂肪含量在动物饲料中加入盐酸克伦特罗；用抗生素菌丝体及其残渣作为饲料添加剂来饲养食用动物 （三）食品中常见的农药和兽药残留及其毒性1有机氯农药 DDT*：主要包括P,P-DDT、O,P-DDT、P,P -DDE、P,P-DDD六六六：异构体 、异构体 、异构体、异构体主要品种 在环境中很稳定，不易降解，是残留性最强的农药，且脂溶性强，主要蓄积在脂肪组织 主要特点中毒或低毒急性：神经系统和肝、肾损害，慢性：肝脏病变、血液和神经系统损害有雌激素活性，尤其是DDT

39、、DDD、DDE部分品种及其代谢产物有致畸性DDT可致肝癌毒性* DDT，CAS登记号50-29-3，被国家环保部化学品登记中心危险化学品管理部列入 严格限制进出口有毒化学品信息表 （2010年） 2有机磷农药 锌硫磷、敌敌畏、敌百虫、马拉硫磷、杀螟硫磷、丙溴磷、氧化乐果、乙酰甲胺磷 含有甲胺磷、对硫磷、甲基对硫磷、久效磷和磷胺的复配产品自2004年6月30日起禁止销售和使用，2007年1月1日起,全面禁止这5种农药在农业上使用 主要品种 大部分易于降解，在环境中不易长期残留，但个别例外，如二嗪农。多数有机磷农药品种在生物体内的蓄积性较低。 主要特点 是毒性较大的一类农药，根据大鼠经口LD50

40、，分为：剧毒类（果肉，如柑橘皮中甲基嘧啶磷为0.55 mg/kg时，果肉中小于0.3 mg/kg谷物经碾磨去除谷皮后，大多数农药残留量可减少70%99% 对农药残留量的影响取决于加工工艺和农药的性质 带皮加工的果酱、干果、果脯等农药残留量较高，而果汁中的残留量一般较低，但果渣中含量较高组织和细胞破坏，释放出酶和酸增加农药和兽药的代谢与降解可产生较大毒性的代谢产物Company Logo加工对农药和兽药残留量的影响（2）罐装酒发酵TEXT油脂加工烹调 农药和兽药残留量降低的程度主要受其热稳定性的影响如对硫磷仅降低13%14%，而马拉硫磷几乎可完全破坏 啤酒原料大麦、啤酒花等常有草甘磷、杀螟硫磷等

41、残留，但生产过程中的过滤、稀释、澄清等工艺可除去大部分农药 葡萄酒生产因无稀释工艺，农药残留量较高，尤其是带皮发酵的红葡萄酒 影响与农药和兽药性质、时间、温度、失水量、密闭情况等有关白菌清在开放式烹调过程中，85%98%挥发，密闭烹调50%进入汤中 高脂溶性农药大量进入油脂 植物油精炼工艺尤其是脱臭处理，不同程度地减少农药残留量，如林丹、DDT、敌敌畏、马拉硫磷、毒死蜱等，可减少70%以上2.生产许可管理4.使用管理 5.制定、完善和执行残留限量标准 8.尽可能减少农药和兽药的使用 （四）预防控制措施1.登记注册管理3.经营管理 6.调整农药和兽药的品种结构 7.消除残留于食品中的农药和兽药

42、新型农药开发的关注点 单位面积中用药量少，以减轻对环境的影响，并改善其经济性 第五 对病虫害高效，不再强调杀死，而是影响、控制和调节其生长发育和繁殖 第四 易分解，不易在环境中富集 第一 安全，对人体不构成危害 第二 对作物及有用生物具有选择性，同时又有高度的亲和性 第三 Company Logo1高毒、高残留的农药品种不断被淘汰，高效、低毒、低残留、低剂量的农药产品的使用量将不断扩大2研制开发新的农药剂型，农药复配制剂将进一步完善3利用生物（真菌、细菌、昆虫病毒、转基因生物，天敌等）的活体或其代谢产物杀灭或抑制有害生物的制剂生物农药，如苏云金杆菌农药发展方向农药的使用和工业三废的排放 食品加

43、工、储存、运输和销售过程中的污染 自然环境的高本底 有毒金属污染食品的途径有毒金属存在形式与毒性有关 ：影响吸收，有机和无机金属毒作用与机体健康和营养状况食物中某些营养素影响有毒金属的毒性 金属元素间或金属元素与非金属元素间的相互作用强蓄积性、生物富集、大多数情况下为低剂量长期摄入后在体内蓄积导致的慢性危害和远期效应（如致癌、致畸、致突变作用） 食品中有害金属污染的毒作用特点预防措施 消除污染源：严格监管工业生产中的“三废”排放制定各类食品中有毒有害金属的最高允许限量标准，加强经常性的监督监测工作妥善保管有毒有害金属及化合物，防止误食误用以及意外或人为污染对已污染的食品，在确保食用人群安全性的

44、基础上尽可能减少损失银白色液体金属，原子量200.59，比重13.59，熔点38.87，沸点356.58具有易蒸发特性，常温下可以形成汞蒸汽在环境中被微生物作用可转化成甲基汞等有机汞在自然界中有单质汞（水银）、无机汞和有机汞等几种形式 汞（mercury，Hg）对食物的污染 通过废水、废气、废渣等污染环境，进而污染食物以鱼贝类食品的甲基汞污染最为重要食物链的生物富集作用，在鱼体内达到很高的含量含汞农药使用和废水灌溉农田等途径污染农作物和饲料体内代谢食品中的金属汞几乎不被吸收，无机汞吸收率低有机汞的消化道吸收率很高，甲基汞可达95 吸收的汞迅速分布到全身组织和器官，但以肝、肾、脑等器官含量最多通

45、过血-脑屏障、胎盘屏障和血-睾屏障，甲基汞并可致胎儿和新生儿的汞中毒 人体内的生物半衰期平均为70d，在脑内的储留时间更长，其半衰期可达180250d体内的汞可通过尿、粪和毛发排出 血液中的汞可反映近期摄入体内的汞水平毛发中的汞可反映体内长期汞负荷情况 神经系统损害公害病：水俣病 体内代谢甲基汞中毒的主要表现神经系统损害的症状公害病：水俣病 血汞在200gL以上，发汞在50gg以上，尿汞在2gL以上，表明有汞中毒的可能血汞1mgL，发汞100gg可出现明显的中毒症状致畸作用胚胎毒性 食品中汞的限量标准 银白色金属，原子量112.41，比重8.64，熔点320.9，沸点765在自然界中以硫镉矿形

46、式存在常与锌、铅、铜、锰等共存 镉（cadmium，Cd）对食物的污染 工业含镉三废的排放对环境和食物的污染食品包装材料和容器含有的镉迁移至食品用作玻璃、陶瓷类容器的上色颜料、金属合金和镀层的成分以及塑料稳定剂海产食品、动物性食品（尤其是肾脏）含镉量通常高于植物性食品 体内代谢主要以消化道摄入为主 消化道吸收率约为112，一般为5% 主要蓄积于肾脏、肝脏大多数镉与低分子硫蛋白结合，形成金属硫蛋白通过粪、尿和毛发排出 人体内的半衰期约1530年 对体内巯基酶有较强的抑制作用镉中毒主要损害肾脏、骨骼和消化系统 肾脏是镉慢性中毒的靶器官高钙尿导致体内出现负钙平衡 造成软骨症和骨质疏松 公害病：痛痛病

47、（骨痛病）毒性效应 食品中镉限量标准 银白色重金属，原子量207.2，比重11.34，熔点327.5，沸点1 620其氧化态为+2或+4价，在铅的无机化合物中，铅通常处于+2价状态除乙酸铅、氯酸铅、亚硝酸铅和氯化铅外，大多数+2价铅盐不溶于水或难溶于水 铅（lead，Pb）对食物的污染 含铅“三废”排放可污染土壤和水体，然后经食物链富积、污染食品食品容器和包装材料：以铅合金、马口铁、陶瓷及搪瓷等材料制成的食品容器和食具 以有机铅作为防爆剂的汽油使汽车等交通工具排放的废气中含有大量的铅含铅农药（如砷酸铅等）可造成农作物的铅污染体内代谢吸收率为515 ，平均10%，儿童高于成人 大部分（90以上）

48、与红细胞结合后转运至全身，主要贮存于骨骼 人体内的半衰期为4年，如果以骨骼计达10年 ，主要经尿和粪排出 尿铅、血铅和发铅是反映体内铅负荷常用指标血铅的正常值上限为2.4mol/L尿铅的正常值上限定为0.39molL主要损害造血系统、神经系统和肾脏常见的症状和体征为贫血、神经衰弱、烦躁、食欲不振、口有金属味、腹痛、腹泻或便秘、头痛、肌肉关节疼痛等严重者可致铅中毒性脑病慢性铅中毒可导致凝血过程延长、免疫系统损害儿童对铅较成人更敏感，可影响生长发育，导致智力低下毒性效应 食品中铅的限量标准 非金属元素，但由于其许多理化性质类似于金属，故常将其归为“类金属”之列，原子量为74.92，比重5.73，熔

49、点81.4，615开始升华无机砷：三氧化二砷（As2O3，俗称砒霜）、砷酸钠、亚砷酸钠、砷酸钙、亚砷酸和强毒的砷酸铅有机砷：一甲基砷、二甲基砷和农业用制剂甲基砷酸锌（稻谷青）、甲基砷酸钙（稻宁）无机砷化合物在酸性环境中经金属催化可生成砷化氢（AsH3）气体，有强毒砷（arsenic，As）对食物的污染 含砷工业“三废”对水体的污染以及灌溉农田后对土壤的污染含砷农药过量使用或未遵守安全间隔期食品加工过程中使用的原料、添加剂容器或包装材料被砷污染水生生物，尤其是甲壳类和某些鱼类对砷有很强的富集能力，但其中大部分是有机砷体内代谢有机砷和无机砷的吸收率为70%90%经消化道吸收入血后主要与Hb中的珠蛋

50、白结合，24h内即可分布于全身组织，以肝、肾、脾、肺、皮肤、毛发、指甲和骨骼等器官和组织中蓄积量较多生物半衰期约8090d，主要经粪和尿排出砷与头发和指甲中角蛋白的巯基有很强的结合力，测定发砷和指甲砷可反映体内砷水平正常人血砷含量约6070gL，尿砷0.5mgL，发砷5gg砷的毒性元素砷和硫化物毒性很低，而砷的氧化物和盐类毒性较大As3+的毒性大于As5+，无机砷的毒性大于有机砷砷化物为原浆毒，与机内蛋白质有很强的结合能力As3+与巯基有较强的亲和力，尤其是对含双巯基结构的酶有很强的抑制作用与-酮戊二酸氧化酶、苹果酸氧化酶、ATP酶等结合后，可导致体内葡萄糖、氨基酸代谢的异常与丙酮酸氧化酶的巯

51、基结合，使酶失去活性，障碍细胞正常的呼吸与代谢，引起细胞的死亡致毛细血管通透性增高，引起多器官的广泛病变 急性砷中毒主要是胃肠炎症状，严重者可致中枢神经系统麻痹而死亡，并可出现口、耳、眼、鼻出血等现象慢性中毒主要表现为神经衰弱综合征，皮肤色素异常（白斑或黑皮症），手掌和足底皮肤过度角化多种砷化物具有致突变性，砷酸钠可透过胎盘屏障，对小鼠和仓鼠有一定致畸性 流行病学调查亦表明，无机砷化合物与人类皮肤癌和肺癌的发生有关 砷的毒性食品中砷限量标准 . 氯丙醇，是丙三醇（甘油）上的羟基被12个氯取代而形成的一系列同系物的总称 单氯取代的3-氯-1,2-丙二醇（3-MCPD）、2-氯-1,3-丙二醇（2

52、-MCPD） 双氯取代的1,3-二氯-2-丙醇（1,3-DCP）、2,3-二氯-1-丙醇（2,3-DCP）氯丙醇(chloropropanols)Company Logo 相对密度大于水，沸点高于100 3-MCPD分子量为110.54，沸点213，相对密度为1.322g/ml，在常温下为无色液体，溶于水、丙酮、乙醇、乙醚；1,3-DCP的分子量128.98，沸点174.3 ，相对密度1.363 g/ml，也为无色液体，溶于水、乙醇、乙醚 食物中的3-MCPD酯可在高温下，或在脂肪酶的水解作用下分解形成3-MCPD结构与理化特性结构理化特性. 自1978年以来，该类物质被认为是食品加工过程的污染物，最初在酸水解植物蛋白（HVP）中被发现，毒性大、含量高的是3-MCPD 进一步的研究表明，在大多数的油脂食品中,尤其是精炼植物油及其相关食品中,氯丙醇仅有少量是以游离形式存在 大部分是以氯丙醇酯的形式存在，包括氯丙醇脂肪酸单甘油酯（单氯丙醇酯）和脂肪酸二甘油酯（双氯丙醇酯） ，它们可转化为3-MCPD 氯丙醇来源体内的代谢3-MCPD 3-MCPD酯 模拟人体肠道