食品安全基础知识(二)

食品安全基础知识（二）何计国中国农业大学食品学院营养与食品安全系主任七、环境污染物对食品的污染同学们好！前面介绍了持续性无机污染物重金属，下面介绍几个持续性的有机污染物。（五）有机氯农药大家看到有机物里面最大的一类就是有机氯农药。所以首先我们介绍一下食品有机氯农药的污染。1•污染来源大家知道有机氯农药发现是在上个世纪40年代发明的，当时发明DDT的科学家还获得了我们现在的诺贝尔奖金。但是后来发现这个药有问题了，因为当时发现的时候大量推广它，是因为这个药高效但是低毒，对人的毒性不是很大。说到毒性我们就要提一个概念或者一个说法，实际上就是说我们判断一个物质毒性高低，一般指的他急性毒性，所谓急性就是说一次或者24小时内连续，输液那种方式，或者24小时内按照一定比例间隔，比如说吃饭，一天内吃的，这都算作急性发生的问题。我们判断毒性高低是用急性的半数致死量，也就是大家可能经常听说的LD50,它指的是能够造成一群实验动物50%死亡一次的剂量叫一次毒性的。分级是这样的，如果小于一个毫每公斤体重，如果假设人是一个70公斤的人，那就是小于70个毫克，而70毫克是多少？我们知道一滴水是50毫克，也就是一滴半水，还不到一滴半水，你就死了。那这个时候可能对于一滴半水我们到口腔里连感觉都没有感觉到，说有毒我吐了，没这感觉，而且没有机会一口就下去了。当然你可能会说那不一定，那不是半数致死吗？为什么我就一定死？我要是那半数呢？但是你要知道，你凭什么认为你是不死那一半？万一你要是死那一半你不就亏了吗？所以还是说从保护自己角度或者保护人类角度来说，我们把自己放的低一点，认为我是敏感的，容易死的那个，很难活下来。所以一定要低于那个。如果是从1到50毫克的，我们就认为这是一个巨毒或者急毒，也叫高等毒，这种毒性按50毫克来算，70公斤的人是3.5克，也就一勺，那也是毒性非常大，所以叫巨毒。如果是51到500的，按500来算就是35克，半两多了，那个叫中等毒性了。实际上有好多东西都在这儿，包括我们吃的有些食品中的添加剂也在里面。但是我们经常用也没有问题，甚至有的比这还高，像卤水，高一点。还有从500到5000的，那就是低毒，毒性就比较低。所以超过它，5000,350克就几两了，盐就是这个量，盐大概三千的剂量。而农药一般是中等毒性，也就是在五百这一栏。相对还算有机氯比较低，因此推广它。但是后来到了60年代，有人就发现这大量使用有机氯农药，农药在土壤里不分解。有人做了一个实验，当然肯定是计算出来了，说DDT在土壤的半衰期，也就是说降一半的时间是38年。这样的话，你每年都要用，降解的慢，所以土壤越来越多，那作物也越来越多，因此不仅毒死了虫子，连其他动物比如说鸟。所以那个人写了一本书，叫《寂静的春天》，这本书引起了非常大的反响，从而开启了全球陆续关闭有机氯的使用，禁止使用了。我们中国政府农业部是在1983年下文，从1984年开始执行，全面禁止使有机氯农药。这样到今天，从1984年算，过去了33年，还不到38年的半衰期。也就是说土壤里还有一半多一点过去用的有机氯农药留在那。所以我们作物中还会有有机氯。这个东西现在不再使了，留在土壤，甚至通过大气的层流会转移到其他远的地方，比如说有人发现格陵兰群岛，那个地方肯定特别冷，不用有机氯，但是他种的土豆里面也有有机氯，就是因为这个气刮过去了。所以有机氯农药污染来源就是以前农前使用者残留的，这是一部分。另一部分过去生产农药造成的环境污染，特别是粉状的，往上去跑。2.危害有机氯农药对健康有什么危害？由于现在不用了，所以它不可能高，一般都是慢性的。它主要影响神经系统，它对神经系统传导起到一个抑制。并且它对肝脏也有伤害，大家知道所有有害成分都要在肝脏里面代谢，代谢的目的并不一定是解毒，虽然我们叫解毒。比如说咱有一个农药叫对硫磷，它在肝脏氧化第一步解毒的话，它毒性不但不下降还增加，增加3倍多。其实在肝脏里面对毒物代谢唯一目的就是让它变成水溶性，从尿里排出体外，排走了毒性就没有了，这是它的终极目的。大家知道农药都是不太容于水的，这样的话肯定也加重肝脏负担，所以对肝脏也是一个伤害。而也有人通过动物实验发现有机氯农药还有可能导致癌症，有的诱发了大鼠，大鼠两个胃，一个前胃一个后胃，跟咱们不一样，牛是有四个胃，所以诱发大鼠前位淋状细胞癌，也有的人说大鼠得了肝癌的，也有白血病的等等。但是现在我们还缺乏人类的证据，人类是不是吃有机氯农药会导致癌症，还没有足够的证据。所以我们把有机氯农药算作潜在致癌物。（六） 多氯联苯1•污染来源第二个环境的有机物质的污染就是多氯联苯。多氯联苯是一个比较新的，它是上个世纪电子发展，在变压器上，才发展起来。原来我们知道有电，但是我们并不是哪都能用到，所以后来随着电的普及以后，我们污染才变得比较普遍甚至比较严重一些。我们说它主要是像油漆、有色纸张、塑料，还有电力变压器。它污染主要污染土壤和空气，这种变压器里面绝缘的液体就是多氯联苯。多氯联苯苯是两个苯，中间有一个隔断连着的，还可以再接着连，叫多氯联苯。2.危害这种物质的危害它也是慢性，它不可能很大，但是它导致的一个是胃肠道的症状，比如说腹泻、腹痛，另外还会有中枢神经系统受到抑制，受到抑制往往会表现为外面控制失调，会有肌肉的震颤等等。致癌性上没有发现别的，发现所有多氯联苯所有动物做实验都是感染，都是肝脏的。（七） 二噁英1•污染来源第七个我们看一下，也是第三个有机污染物，环境中的二噁英对食品的污染。二噁英应该说它不是一个特别新的物质，或者至少说我们不是因为食品才认识它的。实际上我们人类第一次认识二噁英是在上个世纪60年代，咱们中国很有印象的，我们帮着越南跟美国打过，叫抗美援越，因为越南的地理环境都是丘陵，所以它有很多灌木丛，所以能藏一些小分队袭击美国人。后来美国就研发了，当时是美国杜邦公司化学事务部，研发了一种橙色剂，大家可能一听橙色剂就知道，当时是一种除草剂之一，它是让灌木落叶的，落叶剂。喷完这个以后，过了一些年，就出现了很大的问题，一个是新生儿活下来的或者死的人特别多，一般国家新生儿死亡率，大约在万分之一，甚至一以下。而当时医院局部用落叶剂的地区，那孩子的死亡率是多少？是千分之一百五十，也就是说一千个孩子，死150个，非常高。而且还没有完，没有死的也不都是好的，还有一些孩子大约也有100多，接近150，是有胚胎畸形的，有畸形。而再后来这些孩子长大了，其中又有6%到7%的，千分之六到七十的会得肿瘤。所以就找原因，发现橙色剂没问题，但是它的杂质是二噁英，它是一个罪魁祸首，它是一个强烈的致畸、致癌、致突变的物质。当然如果这个事情到这儿也就结束了，没问题了，因为大家以后不用了。但是到1998年出了一个更大的事情，先是比利时，发现鸡蛋里面有二噁英了，因为已经知道二噁英很大的后果了，所以一下出来二噁英就很害怕。而且那件事导致比利时内阁集体辞职。后来相继又在法国、德国、荷兰等国家，或者是牛奶或者是鸡蛋，也发现二噁英。经过进一步调查发现是什么？是含氯的塑料，实际上是二噁英是多氯什么什么二噁英，在低温下燃烧，就是平常燃烧，点一把火烧，一般温度都是三四百度，那个温度下产生的物质。所以我们看它的来源最主要就是垃圾燃烧，特别是如果含有医用垃圾，因为我们知道医疗垃圾里面有很多塑料，包括一次性注射器、输液器甚至是后来装液体的瓶子也都是塑料的，好多一次性的医疗器械都是塑料。所以它们在燃烧的时候会产生二噁英，是这样一个来源。像这种燃烧冒大烟的，那样的温度肯定不高。2.危害它的危害是什么呢？第一，我们说它是一个毒性非常强的，它的毒性按我们的话，比农药毒多了，它是第一类急毒类的，也就是LD50小于一毫克，它是零点二几，我记不清那个具体数字了，非常毒的一个东西。另外它既是一个致畸的成分，它能导致胚胎畸形，还致癌，后来包括美国喷那个药，空军有好多白血病致癌的。另外还有免疫毒性，对免疫有抑制，有损伤，同时对内分泌也干扰。所以它是一个毒性既广泛又强烈的一个物质。当然现在我们知道如果预防，除了我们食品以外，工业上它要做，也就是说以后垃圾焚烧不能用低温，超过800度基本就不查二噁英了。所以现在新型垃圾处理的炉子都温度比较高，都在一千度甚至以上。（八）预防与控制总体来看，所有的环境污染物，我们看看预防。从我们角度来说，从环境污染国家的，从监控食品来说，如果是一个大的企业，第一个就是采购验收的时候一定要把关，把什么关？首先你要建立一个采购验收的台账，你知道这个东西是谁家买的，这个病不是仅仅说知道或者以后追责的时候溯源知道，不是这么简单。如果说你总买他们家的，他们家老不好，你下次还买吗？不用买了，因为你有账，一对，出事了他们家的，人家总好的你就可以买。所以就告诉你谁家的东西是质量比较稳定，比较安全，台账提示你买谁的。另外，因为食品没有绝对的安全，所以一定要索要产品合格证和检验报告，每一批都应该检一次，因为它是大的卖方，它是卖几十吨、几百吨，那它可以检，那个成本也是负担的起的，要他检验报告。另外定期的，或者必要的时候要进行抽检，所谓定期就是隔几个月或者几个批次我抽一次，因为都是抽样，它有可能混合不均匀，它给你检验一个说是合格的，卖给你的不一定跟它的完全一样，你要检测一下。另外所谓必要是什么？有问题，或者听说他们家东西有了问题你要检测。第二个，重金属它一般跟纤维容易络合，你看过去曝光说蘑菇重金属含量高，为什么？蘑菇纤维也多，所以它结合那个多。所以我们可以把那个除掉，也就是说我做粮食的时候把皮除的多一点，吃精白米，虽然从营养上略微差一点，但是在做决定的时候往往一定要权衡利弊，不可能说两个都是好的，那个时候你要权衡到底哪一个更安全，那显然我们说保证安全是第一要务，因为安全是最低要求了。所以我们可以通过精制粮食，这是第二个措施。第三个，有机氯农药在高热的情况下能有一部分分解。我们做实验发现，原来想的就是说它再不好溶，煮面条热水里面怎么也溶点，有些油也溶一部分一样。这样煮面条，是不是面条里面有机氯农药就少一点？结果一比发现还不是，一块的面，这边面做面条，那边面烙饼，烙饼含量反倒低，说明烙饼的温度更高，在高温下，超过了，比一百度高了，甚至更高的温度下，一部分有机氯农药可以分解了。所以可以通过高热加工。作为国家行政部门，一方面我们要加强食品中的检测，现在我们做得非常好，咱们国家有的时候不到一个月就出一个批次检测结果，让大家规避有危险的食品，去选合格的食品。另外这种检测数据如果不合格的多了，我们也可以反映，给国家提建议，敦促环境保护部门或者工业部门去减少环境的污染。当然国家应该有一个认识，比如说经济发展是必要的，但是一定要符合自然的规律，因为有一个词大家可以知道，就是说环境的自净化能力，环境有自我修复、自我保护的能力，但是你一旦超过了它，打破了它的话，这个能力会迅速下降,所以直接就会出现恶性循环。也就是说自净化的往往是那些植被、植物类的。你污染的重了，超过它能力的时候，他们就会死，他一死了能力还下降了，再污染的轻它可能都不行。所以发展要和能力协调，不要超过自净化能力。这是我们介绍的食品的环境污染物的持久污染、有机污染物。三、农业投入品下面我们介绍第三大节，也就是食品生产过程当中，肯定会用一些药，植物因为生虫，或者长菌的病，会用一些杀虫剂、杀菌剂，统称为农药。而动物有可能得疫病，会用一些兽药，它们都属于农用化学物质,也是农业生产中投入的物品。所以我们看农业投入品食品的污染。（一）植物性农业投入品对食品的污染我们先看植物的，因为这里包括两个完全不一样的，植物是农药，动物是兽药。植物性产品农业投入品污染也就是农药的污染。在农药植物按照它的类别或者按照它起的作用一般分四类，第一类也是用量最大的，是杀虫剂。第二类用量仅次于它的，现在用的发展比较快的就是除草剂。第三类现在发展也快的杀菌剂。因为原来开放，那个时候环境中那些飞蛾随便飞，所以作物虫害会多一些。后来一方面是为了减少虫害，但是更重要是可以不同季节都有作物，因此开始出现大量我们叫保护地，老百姓俗称大棚，用大棚生产的蔬菜也好、水果也好，农药里面杀虫剂会少。为什么杀虫剂会少？是因为这些屋子你要关门，那虫子产卵肯定是飞蛾，飞不进来，所以虫子就少。但是你房间你要保持温度，还有一定的湿度，一般这种大棚里肯定是温度高，湿度大，所以微生物细菌、真菌容易长。所以造成植物出现菌类的疫病，还得用药，他用杀虫剂，杀虫剂少点，杀菌剂会增加在一起，这是第三类。第四类叫植物生长调节剂，也是为了让作物可以早可以晚，可以不同地点都能结果、生产，最后用一些调整它的生长期的这种植物激素类物质，也可以是什么？它长的个儿大的，老百姓叫膨大剂的这些东西，都是属于叫植物生长调节剂。其中杀虫剂跟除草剂是用最普遍的，我们讲一下，而杀菌剂它实际上跟我们大多数受用的杀菌药物类似，就不专门讲了。而植物生长调节剂我简单说一下，目前没有发现这些药有对食品安全有多大的问题。我大概检索过十几年全球所有关于植物生长调节剂的文章，就看到意大利有一个人用细胞学做了一个实验，这个让细胞有些改变，别的再也没有一篇说他有什么问题的。而我们有一些文科所写的文章，说吃了早熟的东西也能催熟人，这是不可能的。第一，你不用吃熟的东西它也有，比如说西红柿，西红柿它自己长红，在临红的时候它要大量产生一些内源性乙烯，然后它就红了，因为西红柿属于叫呼吸跃迁型的，最后有一个越变。如果我们为了储存，为了运输，因为有一个时间，特别熟的西红柿可能在路上就烂了，他可能会摘一些不太熟的，让它催熟的，它用的也是乙烯。因此这俩是一样的，你吃那个乙烯就没事，那个乙烯就有事，那是不可能的。我们经常有人说，天然的VC就比合成的好，这是不对的，这两个VC是一模一样的，如果你吃天然的东西好了，那是它不纯，它里面可能有我们不知道有用的成分。如果你吃到百分之百的VC,跟百分之百合成肯定是一模一样，这个没有什么问题。因此我们讲讲杀虫剂和除草剂就行了，重点是杀虫剂。1.杀虫剂杀虫剂按照我们现在使用的化学来看，主要有三类。一类我们非常传统的有机磷农药，比如说什么敌敌畏、敌百虫、欢乐果、甲胺磷、甲拌磷等等，久效磷一大堆，这是一类。第二类，菊酯类的，原来发现菊酯类本身就能杀菌，那是有些植物产生的，后来我们模拟它合成了人工的菊酯类的叫拟除虫菊酯，模拟的拟。这里面有什么溴氰菊酯、氯氰菊酯、青红聚酯等等，这是菊酯类的。还有一类发现的其实很早，上个世纪30年代甚至20年代就有人弄这玩意儿，叫氨基甲酸酯，但是它应用的一直不温不火，因为它跟有机磷相比，它杀虫效果差一些，毒性低一些，跟菊酯类它的毒性高一些，而且它比有机磷还贵一些，所以那个时候用的少，现在基本上用它复合。我们看看它的污染来源，杀虫剂特别是我们现在能用的杀虫剂，基本上都是在环境中，不像过去用的有机氯，那么长时间不分解，它分解相对比较快，不至于残留时间很长。所以环境污染影响不大，更重要的是什么？你喷的，就是农作物施用的残留。既然施用，施用的时候造成作物农田污染的话，施用的方法，施用的量一定有影响，我们看看哪些因素会影响到农药的残留。第一个，农药的品种和剂型。品种是这样，都是农药，有的农药就不稳定，容易分解，那样的农药残留就低，因为你喷上去几天就分解完了。如果稳定的分解慢一点的农药残留肯定就高一些。另外如果有时候触杀的那个，它在表面接触虫子，就能杀死的，往往农药残留要低一些。因为第一在外面更容易被阳光照，紫外线有时候能加速这些脂类成分或者农药的分解。而如果是内吸的，这个虫子要吃了以后才能死。所以他要求农药得往里渗，有时候甚至加一些注渗的，因为在作物的表面有一层蜡，这层蜡阻挡水分蒸发，但是同时也阻挡一部分农药，但是这时候要加一些注渗的东西，我们叫内吸。这类降解就慢一些。这是农药的品种。另外剂型也是，越是颗粒大的，越待不住。比如说我洗菜，洗土块很容易洗，洗看不见的细菌很难洗，因为越细越容易沾在上面，容易洗掉。所以喷的那种方式往往农药残留反倒高一些，如果用粉的，那农药残留会低。但是粉的也有它的缺点，是什么？粉的不均匀，会有的高有的低，万一抽到高的了可能比喷的还要高。第二个影响因素是农药的施用方法。我们知道现在使用方法有拌种的，叫种衣剂，还有是在秆上涂的，还有在土壤里埋的，这种农药残留量要比喷的大一些，因为喷的阳光一照容易分解，在底下阳光照不上，再一个它会通根吸到里面去，到里面就不容易分解。另外农药用量和次数，一般来说，你每次用的量药量越大它残留肯定越高，还有用的次数越多，农药残留也越高，哪怕说总浓度不变，然后我分开用。你想用的次数越多肯定最后一次离收获越近，所以来不及分解，农药就多，因此残留也就多。第四个，农药使用时间。单纯讲，假如就用一次，你显然离收获期越近的，农药分解的越少，残留的越咼。第五个，作物的种类。这个种类影响不是很好说，这种类有这么几个影响。第一个，先说这个作物爱不爱长虫子，如果这作物不长虫子，它后面的因素再好，再容易沾农药，再容易渗透进去也没事，因为人家根本就不需要喷农药。那些容易生虫子的，那农药残留就会多一些。大家知道像咱们日常的蔬菜里面，第一，我们说叶菜类的，因为它比较柔软，所以虫子爱咬，还有一个豆角，特别是豇豆、长豆角也容易长虫子。还有我们知道大家说的韭菜，韭菜它实际上容易长咬根的地下的虫子。所以它用药往往喷不一定管用，它用埋土，刚才讲那一条埋土的容易高。还有十字花科的，像西兰花容易长一种抗性蚜虫，那个也会有一些农药使用，就是看它爱不爱长虫子。第二，那同样都长虫子，都喷药，那就比哪个作物滑溜了，什么时候滑溜？就是说叶片比较光滑，这个农药比较容易脱落，往上一滴，甚至下点雨还能往下一冲，如果叶片表面粗糙，凹凸不平，甚至还有毛的，这个沾农药沾的比较结实，不容易掉下去，农药残留也会高。这是第二个。第三，还要看什么？你吃什么部位。一般如果说我们叶片的，它农药残留往往更低一些，因为它露在外面的，第一个我们说只要时间够，阳光晒它能分解的差不多，主要是里面，而里面从哪吸收，肯定从根那吸收。所以如果从根那吸收的，肯定是根最高，秆第二，第三个是它的茎。所以看你吃哪个部位，比如说块根的，如果用农药它就高，当然有的块根不长虫子，可以不用农药。我们现在看看，说既然各种因素影响，那到底最后咱们中国的农作物农药残留怎么样？我们以蔬菜为例，因为蔬菜是大家最关心的，第一吃的多，第二也容易农药残留，因为生长期比较短。现在咱们国家总体残留率，全国加上各省都超过90%,我这还是老数字94%，这几年有提高的趋势，这几年总农药残留合格率到了97%。现在有一个事需要大家关注一下，是什么呢？因为我们定的农药残留往往是说你这个不能超过多少，这个不能超过多少。有的作物它每一种都不高，但是它好几种，虽然农业部有规定，一剂只能用两次，一次只能用两种，最多两种农药混合，但是由于现在我们农业生产这块规模越来越小，有时候都是一家一户。所以未必每个人都看专业的或者技术这方面的规定、书，说句不好听的，实在不行了才种地，如果只要有个办法，做个小买卖他都不种地，所以种地的一帮子人，其实我家也是种地的，文化水平不是特别的高，所以有时候会出现一个菜里面好几种农药。你看着每个都合格，但是合起来到底有没有毒性我们不是特别知道，为什么？因为联合毒性特别难做，我曾经让我的学生一个一个做了，做四种最后失败了，为什么？四种就做不出来了，因为我们要看半数效应的话，四种每一个是十几，十几越低的时候那个值越不稳，最后实验是不行的，联合毒性很难用科学的方法做出来，告诉你这个是协同的，这个是互相抵抗的，很难。所以我们不是很清楚四种在一块，这几种也许是协同的，那几种也许是拮抗的，碰到拮抗你还好了，但是协同的毒性更大，这是现在的状况。另外还有在不合格的里面，有好多时候包括咱们那年发生海南的豇豆问题，那个实际上就是不允许用在蔬菜，是可以用在树上的，其实那次海南人民挺冤的，应该是喷树的药通过风给刮过去的。我们看看那些农药残留的危害，有机磷它主要导致神经毒性，神经的兴奋性增高，也就是不停，老兴奋着，因此肌肉老动，震颤。第二，汗腺老分泌，大量出汗，还有唾液腺老分泌，大量流口水，胃肠道收缩，最后肚子特别疼,这些症状为主。它是抑制神经里面胆碱酯酶的一个东西。第二个，拟除虫菊酯类的，拟除虫菊酯对人的毒性倒不是很高，但是它特别呛，也就是说它有强烈的黏膜刺激作用。年龄大一点知道，以前在家里防止苍蝇蚊子的时候都会弄点敌敌畏，那时候特容易得到，把敌敌畏挂在门口。但是我们很多人就会发现，敌敌畏不太呛人，还有点甜味，闻起来还有点香甜味，那个味道。但是后来我们喷那个雷达的时候，那就特别呛，为什么？因为雷达里面用了拟除虫菊酯，拟除虫菊酯相对对人毒性比较安全。另外当时拟除虫菊酯特别贵，我们后来加入了WTO因为我们就不能随便侵犯知识产权了，所以我们就得买人家专利保护，不过我们就不能买。所以那个时候只能从进口买别人生产好了的，我们自己不能仿冒。当时我记得那个拟除虫菊酯卖到了36万块钱一吨，后来等于它专利过了，我们自己生产，那成本很低，现在卖到三到五万一吨，差了十几倍，所以现在大企业生产了，以前用你就会闻到特别呛，就是菊酯类的。氨基甲酸酯的它跟有机氯农药是一样的，它也是抑制胆碱酯酶，实际上神经是这样，神经传导的时候，它在传导完了，信号系统，信号是一个物质，它神经不像咱们电灯，是一定要接着才亮，它神经跟肌肉之间露一个缝，最后神经冲动传过去以后，尾巴这儿，就分泌出一个物质来，这个物质我们叫神经递质，传递信号的。只要这个递质在，这个肌肉就动，所以信号送完了你就赶紧消失，消失靠谁？靠一个酶把它分解掉。而有机磷，氨基甲酸酯就是抑制酶的，让这个东西分解不了，肌肉又给我信号，那我还动呗。所以就出现了多动震颤的现象，甲酸脂也一样，其实有机氯也一样，只是他们毒性要比有机磷要小，这是农药它的危害。目前在农药考察上，大多数急性的，慢性的比较少，因为它代谢比较快，所以不太容易在体内累积。除草剂第二，我们看除草剂，除草剂在欧洲，他们哪年的销售额超过了除虫剂，应该是2002年就超过了。为什么？因为除草剂是能节省大量人工，过去劳动的人工除草用它替代了，大家一看这个好，大家都用，虽然用量没那么大，但是除草剂总的售价，因为它的价格要高一些，要比除虫剂高了。但是除草剂种类比较多，你非要说它有什么问题，有什么毒性，不太容易去一个一个说，因为它现在有多少？26类，就是能叫出名来的，我还没列全，就25类，还有一个其他类，其他类下面有好几类，所以每一个类物质不