化學(xué)性物質(zhì)與食品安全

關(guān)于化學(xué)性物質(zhì)與食品安全第一節(jié)環(huán)境污染與食品安全第2頁,共56頁，2024年2月25日，星期天一、環(huán)境污染物原生環(huán)境與食品安全次生環(huán)境與食品安全第3頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、大氣污染對食品安全性的影響大氣就其組分的含量變動情況可分為恒定組分、可變組分和不定組分三種。恒定組分指N2、O2和Ar；可變組分指空氣中的CO2和水蒸氣；不定組分指煤煙、塵埃、硫氧化物、氮氧化物及一氧化碳等，大氣污染主要是由不定組分造成的。第4頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、水體污染對食品安全性的影響水體污染物1、病原體污染物2、需氧物質(zhì)污染物

3、有毒化學(xué)物質(zhì)：（1）重金屬（2）酚和氰

（3）多環(huán)芳烴、有機(jī)氯化合物及部分有機(jī)氮化合物

4、酸、堿物質(zhì)和鹽類

5、石油類污染

危害水污染對人群健康的危害，主要是通過飲用受污染的水資源和食用受水污染的魚類、糧食、蔬菜等引起第5頁,共56頁，2024年2月25日，星期天四、土壤對食品安全性的影響土壤污染概述土壤污染大致可以分為：重金屬污染、農(nóng)藥和有機(jī)物污染、放射性污染、病原菌污染等多種類型。第6頁,共56頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)食物中獸藥的殘留第7頁,共56頁，2024年2月25日，星期天一.概述1.獸藥：用于預(yù)防和治療獸禽疾病的藥物。種類：抗生素類藥、磺胺類、呋喃類、抗寄生蟲藥、激素類2.獸藥殘留：指給動物用藥后，殘存于肉、蛋、奶等動物性食品中的獸藥及其代謝物。3.獸藥殘留的來源：1）使用禁藥；2）不按規(guī)定執(zhí)行休藥期；3）超標(biāo)使用藥物；4）加工過程中受到污染;5）用藥方法錯誤;6）屠宰前使用獸藥.第8頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二.食物中常見獸用藥的殘留1.抗生素類用途：預(yù)防和治療動物臨床疾?。粴埩羰称分谐Ｒ姺N類：四環(huán)素、土霉素、金霉素等。危害：生態(tài)環(huán)境、食用動物及人群中細(xì)菌的耐藥性造成影響。2.磺胺類藥物用途：廣譜抗菌活性的化學(xué)藥物；殘留食品中常見種類：磺胺嘧啶、磺胺醋酰；危害：增強(qiáng)細(xì)菌的耐藥性，人體腸道菌群失調(diào)。第9頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二.食物中常見獸用藥的殘留3.激素類藥物用途：促進(jìn)動物生長、提高飼料轉(zhuǎn)化率殘留食品中常見種類：種類較多，固醇或類固醇類、多肽或多肽衍生物等。如：鹽酸克倫特羅（俗稱“瘦肉精”）是一種激素類藥物，在飼料中禁用。危害：激素的副作用。4.抗寄生蟲類藥物用途：驅(qū)除動物體內(nèi)的寄生蟲、促進(jìn)動物生長。殘留食品中常見種類：苯并咪唑類（丙硫咪唑、丙氧咪唑、噻苯咪唑、甲苯咪唑和丁苯咪唑）危害：持久殘留于肝內(nèi)，對動物有致畸性與致突變性第10頁,共56頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)農(nóng)藥殘留

第11頁,共56頁，2024年2月25日，星期天一、概述農(nóng)藥是指用于消滅、控制危害農(nóng)作物的害蟲、病菌、鼠類、雜草、及其它有害動植物和調(diào)節(jié)植物生長的藥物。按用途分九種：殺蟲劑、殺螨劑、殺線蟲劑、殺軟體動物劑、殺鼠劑、殺菌劑、除草劑、脫葉劑、植物生長調(diào)節(jié)劑。第12頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、農(nóng)藥污染食品的途徑第13頁,共56頁，2024年2月25日，星期天農(nóng)藥污染食品的途徑及影響因素農(nóng)田直接施用作物從污染環(huán)境中吸收農(nóng)藥

食物其他來源的污染

a.糧庫內(nèi)用農(nóng)藥食物鏈、生物富集b.幾舍施用農(nóng)藥

c.食品運輸過程中

d.事故性污染第14頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、食品中常見的農(nóng)藥殘留及其毒性1.有機(jī)磷農(nóng)藥有機(jī)磷農(nóng)藥多為磷酸酯類或硫代磷酸酯：對硫磷（1605）、內(nèi)吸磷（1059）、馬拉硫磷（4049）、樂果、敵百蟲、敵敵畏。第15頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、食品中常見的農(nóng)藥殘留及其毒性

2.氨基甲酸酯類特點：對蟲害選擇性強(qiáng)，作用快，對人、畜毒性低，易分解，在體內(nèi)不蓄積。常用產(chǎn)品有西維因、殺滅威、速滅威、葉蟬散中毒機(jī)理是：抑制膽堿酯酶活力，在胃內(nèi)酸性條件下易與食物中的亞硝酸鹽類反應(yīng)生成亞硝基化合物而呈現(xiàn)誘變性和致突變性。第16頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、食品中常見的農(nóng)藥殘留及其毒性3.擬除蟲菊酯類是一類高效、低毒、低殘留、用量低的農(nóng)藥，常用的有氯菊酯、溴菊酯、氯氰菊酯、甲醚菊酯中毒機(jī)理：中樞神經(jīng)毒，改變神經(jīng)細(xì)胞膜鈉離子通道，使神經(jīng)傳導(dǎo)受阻，動物出現(xiàn)流涎、共濟(jì)失調(diào)、痙攣等癥，主要引起神經(jīng)系統(tǒng)癥狀。第17頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、食品中常見的農(nóng)藥殘留及其毒性4.有機(jī)氯農(nóng)藥：代表性產(chǎn)品：666粉、DDT等，1983年停止生產(chǎn)使用毒性特點：中等毒性、難分解、半衰期10年以上，脂溶性強(qiáng)，蓄積于脂肪和含脂高的組織器官主要靶作用器官：肝臟有致癌、致畸作用透過胎盤乳汁，對胎兒嬰兒有毒性第18頁,共56頁，2024年2月25日，星期天四、控制食品中農(nóng)藥殘留的措施

1、嚴(yán)格遵守并執(zhí)行有關(guān)農(nóng)藥的安全使用規(guī)定；2、嚴(yán)禁使用高毒農(nóng)藥（甲胺磷、對硫磷等）；3、限制農(nóng)藥的使用劑量；4、制訂農(nóng)藥在蔬菜、水果中的最大殘留限量標(biāo)準(zhǔn)；5、加工時選用符合農(nóng)殘標(biāo)準(zhǔn)的原料，或采用一定加工措施去除農(nóng)藥。

第19頁,共56頁，2024年2月25日，星期天第四節(jié)

動植物中的天然有毒物質(zhì)

思考：大豆中含有哪些有毒物質(zhì)？如何通過加工除去？食用苦杏仁和木薯引起食物中毒的原因是什么？黃花菜為何最好食用干制品？河豚味美，但我國相關(guān)法律規(guī)定：“河豚不得流入市場銷售”，為什么？食用發(fā)生“赤潮”海域的貝類會導(dǎo)致食物中毒，為什么？第20頁,共56頁，2024年2月25日，星期天第五節(jié)食品添加劑的安全性第21頁,共56頁，2024年2月25日，星期天（一）食品添加劑的定義《中華人民共和國食品衛(wèi)生法》定義：食品添加劑是指為改善食品品質(zhì)和色、香、味以及為防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化學(xué)合成或天然物質(zhì)。食品強(qiáng)化劑是指為增強(qiáng)營養(yǎng)成分而加入食品中的天然或者人工合成的，屬于天然營養(yǎng)素范圍的食品添加劑。

一、食品添加劑概況第22頁,共56頁，2024年2月25日，星期天（二）食品添加劑的發(fā)展年份20世紀(jì)70年代1981198619912002品種幾十種21362110441513我國不同時期許可使用的食品添加劑品種

一、食品添加劑概況第23頁,共56頁，2024年2月25日，星期天（三）食品添加劑的分類按來源分為：天然和化學(xué)合成兩大類。按照使用目的和用途可分為：1.為提高和增補(bǔ)食品營養(yǎng)價值的，如營養(yǎng)強(qiáng)化劑。2.為保持食品新鮮度的，如防腐劑、抗氧劑、保鮮劑。3.為改進(jìn)食品感官質(zhì)量的，如著色劑、漂白劑、發(fā)色劑、增味劑、增稠劑、乳化劑、膨松劑、抗結(jié)塊劑和品質(zhì)改良劑。4.為方便加工操作的，如消泡劑、凝固劑、潤濕劑、助濾劑、吸附劑、脫模劑。5.食用酶制劑。6.其他。一、食品添加劑概況第24頁,共56頁，2024年2月25日，星期天我國1990年頒布的“食品添加劑分類和代碼”

分類食品添加劑種類分類食品添加劑種類01酸度調(diào)節(jié)劑12增味劑02抗結(jié)劑13面粉處理劑03消泡劑14被膜劑04抗氧化劑15水分保持劑05漂白劑16營養(yǎng)強(qiáng)化劑06膨松劑17防腐劑07膠姆糖基礎(chǔ)劑18穩(wěn)定和凝固劑08著色劑19甜味劑09護(hù)色劑20增稠劑10乳化劑00其他11酶制劑N/I/A食品香料第25頁,共56頁，2024年2月25日，星期天按安全評價劃分：CCFA（聯(lián)合國食品添加劑法規(guī)委員會）曾在JECFA（FAO/WHO聯(lián)合食品添加劑專家委員會）討論的基礎(chǔ)上將食品添加劑分為A、B、C3類，每類再細(xì)分為①、②2類。A類：①已制定人體每日容許攝入量（ADI）②暫定ADI者。B類：①曾進(jìn)行過安全評價，但未建立ADI值；②未進(jìn)行過安全評價者。C類：①認(rèn)為在食品中使用不安全；②應(yīng)該嚴(yán)格限制作為某些特殊用途者。第26頁,共56頁，2024年2月25日，星期天（四）食品添加劑的衛(wèi)生管理及使用原則按照GB2760-1996《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和《食品添加劑衛(wèi)生管理辦法》的要求，食品添加劑及其使用符合下列一般要求：1、食品添加劑本身原則上經(jīng)過規(guī)定的《食品安全發(fā)生毒理學(xué)評價程序》證明在使用限量范圍內(nèi)對人無害，也不應(yīng)含有其他有毒雜質(zhì)；對食品的營養(yǎng)成分不應(yīng)有破壞作用；2、食品添加劑進(jìn)入人體后，最好能參加人體正常的物質(zhì)代謝，或能被正常解毒過程解毒后全部排出體外，或因不能被消化道吸收而全部排出體外；一、食品添加劑概況第27頁,共56頁，2024年2月25日，星期天（四）食品添加劑的衛(wèi)生管理及使用原則3、食品添加劑在達(dá)到一定加工目的后，最好能在以后的加工、烹調(diào)過程被破壞或排除，使之不能攝入人體，則更安全；4、食品添加劑應(yīng)有的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，有害雜質(zhì)不能超過允許限量；5、不得使用食品添加劑來掩蓋食品的缺陷或作為偽造的手段。第28頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、防腐劑和抗氧化劑（一）防腐劑防腐劑是用以保持食品原有品質(zhì)和營養(yǎng)價值為目的的食品添加劑，它能抑制微生物活動、防止食品腐敗變質(zhì)從而延長保質(zhì)期。我國到目前為止只批準(zhǔn)了32種允許使用的食物防腐劑，其中最常用的有苯甲酸、山梨酸等。第29頁,共56頁，2024年2月25日，星期天1.苯甲酸和苯甲酸鈉苯甲酸又名安息香酸（C6H5COOH），因其在水中的溶解度較低，多使用其鹽（C6H5COONa）。添加劑名稱食品最大使用量/(mg/kg)苯甲酸碳酸飲料0.2低鹽醬菜、醬類、蜜餞0.5醬油、食醋、果醬（不包括罐頭）、果汁（味）型飲料、果汁（味）冰1.0葡萄酒、果酒、飲糖0.8食品工業(yè)用塑料桶裝濃縮果蔬汁2.0預(yù)調(diào)酒0.2第30頁,共56頁，2024年2月25日，星期天2.山梨酸及山梨酸鉀山梨酸及其鉀鹽對霉菌、酵母和需氧菌均有抑制作用，但對厭氧芽孢桿菌和乳酸桿菌幾乎無效。山梨酸鉀防腐效果隨pH值升高而降低，但適宜的pH值范圍比苯甲酸廣，以在pH5-6以下使用為宜。安全性高：與其他天然的脂肪酸一樣，山梨酸在人體內(nèi)參與新陳代謝過程，并被人體消化和吸收，產(chǎn)生二氧化碳和水。ADI：0-25mg/kg體重（山梨酸鉀及其鹽的總量，以山梨酸計）。第31頁,共56頁，2024年2月25日，星期天3.丙酸及其鹽丙酸（CH3CH2COOH）及其鹽類也是酸型防腐劑。其抑菌作用較弱，但對霉菌和需氧芽孢桿菌或革蘭氏陰性菌有效，特別是對抑制引起食品發(fā)粘的菌類如枯草桿菌有效?？咕饔帽壬嚼嫠崛?，比乙酸強(qiáng)。對酵母不起作用。其最小抑菌濃度在pH5.0時為0.01%，pH6.5時為0.5%。丙酸是人體代謝正常中間產(chǎn)物，安全性較高。在面包及糕點、果凍、蜜餞、果醬、糖果、飲料、醬油中都可使用。ADI值不需要規(guī)定。第32頁,共56頁，2024年2月25日，星期天4.對羥基苯甲酸酯類對羥基苯甲酸酯類是苯甲酸的衍生物。受pH值影響小，它們對細(xì)菌、霉菌和酵母有廣泛的抑制作用。其中對霉菌和酵母的作用較強(qiáng)，對細(xì)菌特別是對革蘭氏陰性桿菌及乳酸菌作用較弱。抑菌機(jī)理：抑制微生物細(xì)胞呼吸酶與電子傳遞系統(tǒng)的活性，破壞微生物的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)。ADI：0-10mg/kg體重（以對羥基苯甲酸甲酯、乙酯和丙酯總量計。第33頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、抗氧化劑抗氧化劑能阻止或推遲食品氧化變質(zhì)、提高食品穩(wěn)定性和延長貯存期的食品添加劑?？寡趸饔脵C(jī)理：1）阻斷反應(yīng)鏈，向氧化脫氫的脂肪供氫

ROO·+AH（抗氧化劑）

ROOH+A·2）向氧化生成的自由基供氫，中斷脂肪過氧化我國允許使用的有丁基羥基茴香醚（BHA）、二丁基羥基甲苯(BHT)、沒食子酸丙酯(PG)、特丁基對苯二酚、混合生育酚、異抗壞血酸鈉、異山梨酸鈉、茶多酚等。第34頁,共56頁，2024年2月25日，星期天1.丁基羥基茴香醚（BHA）BHA通常是α-和β-異構(gòu)體的混合物，不溶于水、可溶于油脂、對熱相當(dāng)穩(wěn)定，在弱堿條件下不易被破壞。1986年JECFA重新評價BHA的有關(guān)資料后，再次將暫定ADI從0.5mg/kg體重降至0.3mg/kg體重。第35頁,共56頁，2024年2月25日，星期天2.丁基羥基甲苯（BHT）與BHT同屬酚型油溶性抗氧化劑，其抗氧化作用較強(qiáng)、耐熱性好，且沒有BHA的特異臭，但急性毒性比BHA高，但無致癌性。1986年JECFA將其暫定ADI值從0.5mg/kg體重降至0.125mg/kg。第36頁,共56頁，2024年2月25日，星期天3.沒食子酸丙酯沒食子酸丙酯是多酚型抗氧化劑。其對豬油的抗氧化作用比BHA和BHT強(qiáng)。若與BHA、BHT并用，效果更好。與檸檬酸或酒石酸并用有增效和防止變色的作用。ADI：0-2.5mg/kg第37頁,共56頁，2024年2月25日，星期天4.混合生育酚濃縮物廣泛存在于高等動、植物體內(nèi)，具有抗氧化作用。天然的生育酚有α-，β-，γ-，δ-等，作為抗氧化劑使用的是它們的混合物——混合生育酚濃縮物。熱穩(wěn)定性高，較高溫度下仍有良好的抗氧化能力。第38頁,共56頁，2024年2月25日，星期天5.抗壞血酸及其鉀、鈉鹽水溶性抗氧化劑，可由葡萄糖合成，干燥狀態(tài)較穩(wěn)定，水溶液遇光、受熱易破壞，在堿性條件下和金屬離子存在時破壞更甚。用途：啤酒、軟飲料、果蔬制品和肉制品等抗氧化劑，防止褪色、變色、變味。第39頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、發(fā)色劑和漂白劑護(hù)色劑硝酸鉀（鈉）、亞硝酸鉀（鈉）：發(fā)色機(jī)理：NO3-

亞硝基化菌

NO2-

NO2-+CH3-CH-COOHHNO2+CH3-CH-COO-OHOH3HNO2H++

NO3-+2NO+H2OMb+NOMbNO（肌紅蛋白）（亞硝基肌紅蛋白）除發(fā)色外，還有抑制肉毒梭狀芽孢桿菌作用，僅用于肉類罐頭和制品。第40頁,共56頁，2024年2月25日，星期天漂白劑氧化型漂白劑：本身強(qiáng)烈的氧化作用使著色物被氧化破壞。如偶氮甲酰胺、過氧化苯甲酰。還原型漂白劑：所產(chǎn)的SO2還原作用使物質(zhì)褪色。焦亞硫酸鈉（鉀）、亞硫酸氫鈉、硫磺、低亞硫酸鈉機(jī)制：a.亞硫酸將著色物還原褪色；b.亞硫酸抑制氧化酶，防止酶性褐變；阻止非酶性褐變；c.阻斷微生物的生理氧化過程，防腐。亞硫酸鹽在加熱中產(chǎn)生SO2揮發(fā)，少量進(jìn)入人體被代謝為硫酸鹽循正常代謝排除。殘留量過高會對人體有害。第41頁,共56頁，2024年2月25日，星期天第42頁,共56頁，2024年2月25日，星期天四、呈味劑常作為食品添加劑的呈味劑：酸味劑、甜味劑、鮮味劑。1.酸味劑酸味劑是以賦以食品酸味為主要目的的食品添加劑，還可有調(diào)節(jié)pH值的作用。酸味劑可分為兩類：有機(jī)酸和無機(jī)酸。有機(jī)酸：檸檬酸、酒石酸、蘋果酸和乳酸等。無機(jī)酸：主要是磷酸，一般認(rèn)為風(fēng)味不如有機(jī)酸好、應(yīng)用較少。（ADI：0-70mg/kg體重）第43頁,共56頁，2024年2月25日，星期天2.甜味劑甜味劑是賦予食品甜味的食品添加劑，按來源可分為兩類：天然甜味劑和人工合成甜味劑。天然甜味劑：甜菊糖甙、甘草、奇異果素、羅漢果素等。人工合成甜味劑：糖精、環(huán)己氨基磺酸鈉（甜蜜素）天門冬酰苯丙氨酸甲酯（甜味素）、異麥芽酮糖醇、低聚果糖等。通常所說的甜味劑是指人工合成的非營養(yǎng)甜味劑、糖醇類甜味劑和非糖天然甜味劑。第44頁,共56頁，2024年2月25日，星期天糖精：甜度是蔗糖的300-500倍，本身不溶于水，常用其鈉鹽。允許使用于醬菜類、調(diào)味醬汁、濃縮果汁、蜜餞、配制酒、冷飲、糕點、餅干及面包。最大使用量0.15g/kg

嬰兒食品、病人食品及主食不應(yīng)使用第45頁,共56頁，2024年2月25日，星期天環(huán)己氨基磺酸鈉（甜蜜素）

1958年美國列為GRAS物質(zhì)，1979年報告有致癌作用，1980年報告證明無致癌作用，F(xiàn)AO/WHO于1982年制定ADI為0-11mg/kg。美國FDA1984年宣布無致癌性，但美國國家科學(xué)委員會和美國科學(xué)院1986年報告有促進(jìn)和可能的致癌作用，至今美國的聯(lián)邦法中仍規(guī)定“禁止直接加入或用于食品”。我國允許使用，ADI為0-11mg/kg。第46頁,共56頁，2024年2月25日，星期天天門冬酰苯丙氨酸甲酯（甜味素）

甜度是蔗糖的100-200倍，在體內(nèi)分解為氨基酸，無毒。在體內(nèi)代謝不須胰島素參與，可用于糖尿病病人，殘留物在牙縫中不會發(fā)酵產(chǎn)酸，對防齲齒有效。無毒。允許使用于低熱飲料、口香糖、糖果、糕點，按正常需要量加。且可與其他甜味劑合用。第47頁,共56頁，2024年2月25日，星期天食品包裝上甜味劑的標(biāo)簽和標(biāo)注GB2760-96《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定了食品添加劑的使用范圍及食用限量。標(biāo)簽標(biāo)注方面，GB7718《食品標(biāo)簽通用標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定：食品配料中的食品添加劑必須標(biāo)出，并使用GB2760-96規(guī)定的產(chǎn)品名稱和種類名稱，甜味劑、防腐劑應(yīng)標(biāo)明具體名稱。其中甜味劑應(yīng)標(biāo)為：“糖精鈉”、“環(huán)已基氨基磺酸鈉(甜蜜素)”、“天門冬酰苯丙氨酸甲酯(又名甜味素)”、“乙酰黃胺酸鉀(安賽蜜)”、異麥芽酮糖醇(氫化帕拉金糖)等。第48頁,共56頁，2024年2月25日，星期天3.鮮味劑氨基酸系列：L-天門冬氨酸鈉、L-谷氨酸、L-谷氨酸-鈉、L-谷氨酸鈣、L-谷氨酸鉀核苷酸系列：5-鳥苷酸二鈉、5-肌苷酸二鈉

國內(nèi)允許使用的有谷氨酸鈉、5-鳥苷酸二鈉、5-肌苷酸二鈉、5-呈味核苷酸二鈉琥酸二鈉及L-丙氨酸第49頁,共56頁，2024年2月25日，星期天第四節(jié)著色劑（食用色素）著色劑是以食品著色、改善