1、 第三节第三节 重金属与其他环境污染重金属与其他环境污染物的安全物的安全一、重金属一、重金属（一）概述（一）概述1、重金属的概念、重金属的概念 在在农产品安全农产品安全领域，重金属一般是指对生物有显领域，重金属一般是指对生物有显著毒性的一类著毒性的一类元素元素，既包括，既包括有毒金属有毒金属如铅、镉、汞等如铅、镉、汞等和和摄入过量可对人体产生毒性作用摄入过量可对人体产生毒性作用的某些必需元素，的某些必需元素，如铬、锰、锌、铜等，通常也包括铍、铝等如铬、锰、锌、铜等，通常也包括铍、铝等轻金属轻金属和和砷、硒等类金属等。砷、硒等类金属等。2、重金属污染农产品的途径、重金属污染农产品的途径l自然本底
2、自然本底l工业工业“三废三废”污染污染l含重金属农药、兽药和化肥的使用含重金属农药、兽药和化肥的使用l农产品生产设备、容器、包装材料等农产品生产设备、容器、包装材料等3、重金属中毒机理、重金属中毒机理 重金属离子与蛋白质分子中的巯基、羧基、氨基、重金属离子与蛋白质分子中的巯基、羧基、氨基、咪唑基等形成咪唑基等形成重金属配合物重金属配合物，可产生，可产生使酶阻断使酶阻断或或使膜变使膜变性性等生理毒害作用。重金属在体内形成的化合物在体内等生理毒害作用。重金属在体内形成的化合物在体内不易分解，半衰期较长，有蓄积性，可引起急性或慢性不易分解，半衰期较长，有蓄积性，可引起急性或慢性中毒反应，还可能产生中
3、毒反应，还可能产生“三致三致”作用。作用。重金属毒性与侵入途径、浓度、溶解性、存在状态、重金属毒性与侵入途径、浓度、溶解性、存在状态、膳食成分、代谢特点及人体的健康状况等因素密切相关。膳食成分、代谢特点及人体的健康状况等因素密切相关。（二）常见重金属污染（二）常见重金属污染1、铅、铅l工业工业“三废三废”主要来源主要来源l农产品生产设备、管道、容器和包装材料农产品生产设备、管道、容器和包装材料l含铅农药、食品添加剂（松花蛋：含铅农药、食品添加剂（松花蛋：PbO）的使用）的使用1）农产品中铅的来源）农产品中铅的来源2）铅的吸收与分布）铅的吸收与分布 铅主要以经口摄入以及皮肤吸收的方式进入人体，铅
4、主要以经口摄入以及皮肤吸收的方式进入人体，成人膳食中铅的吸收率在成人膳食中铅的吸收率在10%以下，儿童吸收率高达以下，儿童吸收率高达50%，体内体内90%铅蓄积于骨骼中铅蓄积于骨骼中，铅在人体内的生物半，铅在人体内的生物半衰期为衰期为4年，年，较难排出较难排出。膳食中补充蛋白质、钙、铁、。膳食中补充蛋白质、钙、铁、锌、硒和维生素锌、硒和维生素C可以减低铅的毒性。可以减低铅的毒性。3）铅对人体的危害）铅对人体的危害（1）急性中毒）急性中毒 当当一次或短期一次或短期摄入摄入高剂量高剂量的铅化合物时，可造成急的铅化合物时，可造成急性中毒，多为误服所引起。主要表现为：呕吐、腹泻性中毒，多为误服所引起。
5、主要表现为：呕吐、腹泻和流涎，部分病人可有腹绞痛，严重者有痉挛、瘫痪和流涎，部分病人可有腹绞痛，严重者有痉挛、瘫痪和昏迷。和昏迷。（2）慢性中毒）慢性中毒 铅的慢性中毒可引起造血、胃肠道及神经系统病变。铅的慢性中毒可引起造血、胃肠道及神经系统病变。铅中毒铅中毒早期病人早期病人出现贫血，感到虚弱和疲倦，病人头疼，出现贫血，感到虚弱和疲倦，病人头疼，肌肉疼，手脚不灵，肌肉疼，手脚不灵，注意力不集中注意力不集中，感情易冲动。铅中，感情易冲动。铅中毒还可引起慢性肾脏疾患、妇女不孕和死产以及早产等。毒还可引起慢性肾脏疾患、妇女不孕和死产以及早产等。铅对儿童的危害更大，主要损害儿童脑组织，造成儿童铅对儿童
6、的危害更大，主要损害儿童脑组织，造成儿童智力发育迟缓等。智力发育迟缓等。4）农产品中铅的限量）农产品中铅的限量 2、汞、汞1）汞对食品的污染）汞对食品的污染 进入人体的汞主要来自被污染的进入人体的汞主要来自被污染的鱼贝类鱼贝类。汞经被动。汞经被动吸收作用渗透入浮游生物，鱼类通过摄食浮游生物和用吸收作用渗透入浮游生物，鱼类通过摄食浮游生物和用鳃呼吸等方式摄入汞，因此被污染鱼贝类是农产品中汞鳃呼吸等方式摄入汞，因此被污染鱼贝类是农产品中汞的主要来源。的主要来源。鱼是汞的天然浓缩器，汞主要蓄积于鱼是汞的天然浓缩器，汞主要蓄积于鱼体脂肪中鱼体脂肪中，鱼龄越大，体内富集的汞就越多。鱼龄越大，体内富集的汞
7、就越多。2）汞的吸收、分布和排泄）汞的吸收、分布和排泄 农产品中的农产品中的元素汞元素汞几乎不被消化道吸收；几乎不被消化道吸收；无机汞无机汞的吸收效率较低，的吸收效率较低，90%以上随粪便排出；脂溶性的以上随粪便排出；脂溶性的有有机汞（甲基汞）机汞（甲基汞）在消化道的吸收效率最高，进入消化在消化道的吸收效率最高，进入消化道后，在胃酸作用下转化为道后，在胃酸作用下转化为氯化甲基汞氯化甲基汞，肠道吸收率，肠道吸收率达达95%100%。人体内的汞在肝、肾、脑等器官中含。人体内的汞在肝、肾、脑等器官中含量最高。人体内汞的生物半衰期为量最高。人体内汞的生物半衰期为70d，脑内汞的生，脑内汞的生物半衰期为
8、物半衰期为180250d。3）汞对人体的危害）汞对人体的危害 汞主要侵害神经系统，特别是汞主要侵害神经系统，特别是中枢神经系统中枢神经系统。甲基。甲基汞在胃部转化为氯化甲基汞，与脂质和巯基具有高度的汞在胃部转化为氯化甲基汞，与脂质和巯基具有高度的亲和力，在血液中与红细胞的血红蛋白巯基结合，通过亲和力，在血液中与红细胞的血红蛋白巯基结合，通过血脑屏障进入大脑，与脂质结合，影响大脑功能。血脑屏障进入大脑，与脂质结合，影响大脑功能。甲基汞中毒的主要症状：手指、口唇和舌头麻木，甲基汞中毒的主要症状：手指、口唇和舌头麻木，说话不清，说话不清，步态蹒跚步态蹒跚，甚至发生全身瘫痪、精神紊乱。，甚至发生全身瘫
9、痪、精神紊乱。4）农产品中汞的限量标准）农产品中汞的限量标准 5）汞中毒案例）汞中毒案例水俣病水俣病 日本的水俣市原是一个小渔村，战后，由于化肥生产日本的水俣市原是一个小渔村，战后，由于化肥生产厂的聚集而发展成水俣市，但仍有相当的居民以打渔为生。厂的聚集而发展成水俣市，但仍有相当的居民以打渔为生。1956年年4月末，水俣湾一造船木工的月末，水俣湾一造船木工的3岁和岁和5岁的两个女儿岁的两个女儿患有类似脑炎的特殊神经症状（走路不稳、言语不清、肢患有类似脑炎的特殊神经症状（走路不稳、言语不清、肢端麻木和狂燥不安等），来到一所医院就诊，后又有四名端麻木和狂燥不安等），来到一所医院就诊，后又有四名儿童
10、由于相同的疾病到医院就诊，引起院方的重视。儿童由于相同的疾病到医院就诊，引起院方的重视。5月初，月初，该院院长向当地卫生主管部门报告，称该院院长向当地卫生主管部门报告，称“发现一种原因不发现一种原因不明的神经系统疾病的流行明的神经系统疾病的流行”。由于本病最早发现于日本水。由于本病最早发现于日本水俣市，故称之为水俣病。俣市，故称之为水俣病。其实早在其实早在20世纪世纪50年代初，人们就曾在当地目睹年代初，人们就曾在当地目睹过一些奇异现象，不少鱼群异常游动，奄奄一息，漂过一些奇异现象，不少鱼群异常游动，奄奄一息，漂浮于水面，儿童在海边用手就能捞到乌贼，飞行的水浮于水面，儿童在海边用手就能捞到乌贼
11、，飞行的水鸟突然坠海，当地居民饲养的猫疯癫发狂、陷入疯狂鸟突然坠海，当地居民饲养的猫疯癫发狂、陷入疯狂的兜圈运动，全身痉挛并时有跳海溺死，以致水俣湾的兜圈运动，全身痉挛并时有跳海溺死，以致水俣湾地区的猫到了绝迹的程度。地区的猫到了绝迹的程度。1956年年8月，经过调查初步发现，本病是由于反复月，经过调查初步发现，本病是由于反复摄入该地区海产品而引起的中毒，并认为毒物与水俣市摄入该地区海产品而引起的中毒，并认为毒物与水俣市化工厂排出的废水有关。此后发现水俣化工厂废水排放化工厂排出的废水有关。此后发现水俣化工厂废水排放的污水中汞含量达的污水中汞含量达2020 mg/kg。后来在。后来在1968年和
12、年和1973年日本有发生了年日本有发生了2次甲基汞中毒事件，到次甲基汞中毒事件，到1992年经日本年经日本官方确认的水俣病患者有官方确认的水俣病患者有2252人，死亡人，死亡1043人。人。3、砷、砷1）农产品中砷的来源）农产品中砷的来源（1）含砷矿石的开采）含砷矿石的开采 砷与许多有色金属如铅、锌、铜等是砷与许多有色金属如铅、锌、铜等是伴生的伴生的，砷，砷矿本身及其他矿产的开采、运输、加工、矿井水和矿矿本身及其他矿产的开采、运输、加工、矿井水和矿渣的排放是造成环境中砷污染的重要途径。渣的排放是造成环境中砷污染的重要途径。（2）金属冶炼）金属冶炼 金属冶炼生成的金属冶炼生成的砷蒸汽砷蒸汽能很快
13、凝结到大气微粒上，能很快凝结到大气微粒上，降落到土壤、水域或农作物表面，造成污染。降落到土壤、水域或农作物表面，造成污染。（3）化工生产和燃料燃烧）化工生产和燃料燃烧（4）含砷农药和兽药的使用）含砷农药和兽药的使用 含砷农药主要有杀虫剂、杀菌剂、除草剂、脱叶剂和含砷农药主要有杀虫剂、杀菌剂、除草剂、脱叶剂和种子消毒剂；畜牧业中，一些种子消毒剂；畜牧业中，一些+5价砷常常作为鸡和猪的价砷常常作为鸡和猪的生长促进剂。生长促进剂。（5）海洋生物的富集作用）海洋生物的富集作用（6）自然本底）自然本底（7）农产品加工过程中原料、添加剂、容器和包装材料的）农产品加工过程中原料、添加剂、容器和包装材料的污染
14、污染2）砷的吸收、分布与排泄）砷的吸收、分布与排泄 砷可以通过砷可以通过食道、呼吸道和皮肤黏膜食道、呼吸道和皮肤黏膜进入机体，元进入机体，元素砷基本不吸收，砷硫化物因溶解度低吸收也很少，素砷基本不吸收，砷硫化物因溶解度低吸收也很少，可可溶性砷化物溶性砷化物在胃肠中可被迅速吸收，进入人体的砷，以在胃肠中可被迅速吸收，进入人体的砷，以肝、肾、脾、肺、皮肤、毛发、指甲、骨骼等器官和组肝、肾、脾、肺、皮肤、毛发、指甲、骨骼等器官和组织中蓄积量最高（砷与毛发和指甲中的角蛋白巯基有很织中蓄积量最高（砷与毛发和指甲中的角蛋白巯基有很强的结合力），生物半衰期大约为强的结合力），生物半衰期大约为8090d。3）
15、砷的毒性）砷的毒性 不同价态和化学形态的砷其毒性差异较大，从价不同价态和化学形态的砷其毒性差异较大，从价态上看，砷有态上看，砷有-3、0、+3、+5之分，之分，元素砷是无毒的元素砷是无毒的，3价砷比价砷比5价砷的毒性要大得多价砷的毒性要大得多，如，如As2O3俗称俗称砒霜砒霜，引起中毒的剂量为引起中毒的剂量为1050mg，敏感者，敏感者1.0mg即可中毒，即可中毒，20mg可致死。进入动物体内的可致死。进入动物体内的5价砷可在多个器官还价砷可在多个器官还原为原为3价砷，因此有人认为价砷，因此有人认为5价砷的毒性是由于部分还价砷的毒性是由于部分还原为原为3价砷引起的。价砷引起的。砷的急性中毒通常
16、是由于误食而引起，主要表现砷的急性中毒通常是由于误食而引起，主要表现为呕吐、腹泻、休克，甚至死亡。为呕吐、腹泻、休克，甚至死亡。砷慢性中毒表现为砷慢性中毒表现为食欲下降食欲下降、导致体重下降、胃、导致体重下降、胃肠障碍、末梢神经炎、结膜炎、角膜硬化和皮肤变肠障碍、末梢神经炎、结膜炎、角膜硬化和皮肤变黑。另外，摄入含砷量高的食物黑。另外，摄入含砷量高的食物(包括饮水包括饮水)还会诱发还会诱发多种多种癌症癌症。4）食品中砷限量卫生标准）食品中砷限量卫生标准 5）砷中毒案例）砷中毒案例（1）森永奶粉事件）森永奶粉事件 20世纪世纪60年代，日本发生了震惊世界的由于在奶粉生产中使用年代，日本发生了震惊
17、世界的由于在奶粉生产中使用含有含有过量砷酸盐的磷酸二氢钠过量砷酸盐的磷酸二氢钠作为品质改良剂而引起的森永奶粉中作为品质改良剂而引起的森永奶粉中毒事件，造成毒事件，造成1万多名婴幼儿中毒，万多名婴幼儿中毒，100多人死亡。当时的调查结果多人死亡。当时的调查结果为森永公司在奶粉生产中所使用的品质改良剂磷酸二氢钠杂质较多，为森永公司在奶粉生产中所使用的品质改良剂磷酸二氢钠杂质较多，砷化物严重超标，这一事件造成森永公司的倒闭。但到砷化物严重超标，这一事件造成森永公司的倒闭。但到20世纪世纪80年年代初，事实真相被重新披露，代初，事实真相被重新披露，起因是由于另一家生产奶粉的公司通起因是由于另一家生产奶
18、粉的公司通过买通森永的员工，在生产原料磷酸二氢钠中加入砷化物所致。过买通森永的员工，在生产原料磷酸二氢钠中加入砷化物所致。于于是判决这一采取非正当竞争的公司对森永公司做出赔偿，使森永公是判决这一采取非正当竞争的公司对森永公司做出赔偿，使森永公司得以恢复，而这家公司因而倒闭。司得以恢复，而这家公司因而倒闭。（2）黑脚病）黑脚病 20世纪世纪40年代，在我国台湾等地，发生了砷的慢性中年代，在我国台湾等地，发生了砷的慢性中毒引起的黑脚病。患者开始表现为毒引起的黑脚病。患者开始表现为间歇性跛行间歇性跛行，以后出现，以后出现皮肤变黑，呈现褐色或黑褐色斑点，手掌和脚趾皮肤高度皮肤变黑，呈现褐色或黑褐色斑点
19、，手掌和脚趾皮肤高度角化，可发展成皮肤癌。台湾过去以浅井水为饮用水，但角化，可发展成皮肤癌。台湾过去以浅井水为饮用水，但浅井水由于海水成分的渗透味道比较苦，随着生产力的进浅井水由于海水成分的渗透味道比较苦，随着生产力的进步，人们开始打深井作为水源饮用，到步，人们开始打深井作为水源饮用，到1930年，台湾境内年，台湾境内全部喝上了深井水。由于当地的地球物理化学原因，其深全部喝上了深井水。由于当地的地球物理化学原因，其深井水中砷含量高达井水中砷含量高达1.82mg/L，从而造成了砷的慢性中毒。，从而造成了砷的慢性中毒。4、镉、镉（1）自然本底）自然本底（2）工业污染）工业污染（3）食品容器及包装材
20、料的污染）食品容器及包装材料的污染 镉是合金、釉彩、颜料和电镀层的组成成分镉是合金、釉彩、颜料和电镀层的组成成分（4）施肥的污染（磷肥）施肥的污染（磷肥）1）食品中镉的来源）食品中镉的来源 2）镉的吸收、分布和排泄）镉的吸收、分布和排泄 镉的化合物种类、膳食中蛋白质、维生素镉的化合物种类、膳食中蛋白质、维生素D和钙、和钙、锌的含量等因素均能影响食物中镉的吸收。镉进入人锌的含量等因素均能影响食物中镉的吸收。镉进入人体后，部分与体后，部分与血红蛋白血红蛋白结合，部分与低分子硫蛋白结结合，部分与低分子硫蛋白结合，主要蓄积在合，主要蓄积在肝脏肝脏（1/2），其次是肾脏（），其次是肾脏（1/6），），生
21、物半衰期为生物半衰期为1530年。年。3）镉对人体健康的影响）镉对人体健康的影响 镉中毒主要损害肾脏、骨骼和消化系统，如镉进入镉中毒主要损害肾脏、骨骼和消化系统，如镉进入肾脏后，会损伤肾小管，使肾小管的重吸收功能下降，肾脏后，会损伤肾小管，使肾小管的重吸收功能下降，造成钙、蛋白质等营养素的流失。造成钙、蛋白质等营养素的流失。镉急性中毒可引起呕吐、腹泻、头晕、意识丧失甚镉急性中毒可引起呕吐、腹泻、头晕、意识丧失甚至肺肿、肺气肿等症状；至肺肿、肺气肿等症状；镉慢性中毒主要表现为对肾脏的损伤，由于钙的流镉慢性中毒主要表现为对肾脏的损伤，由于钙的流失造成骨质疏松，引起骨骼畸形、骨折等，导致病人骨失造成
22、骨质疏松，引起骨骼畸形、骨折等，导致病人骨痛难忍，并在疼痛中死亡。痛难忍，并在疼痛中死亡。4）农产品中镉的限量标准）农产品中镉的限量标准 5）镉中毒案例）镉中毒案例痛痛病痛痛病 1968年，在日本富山县，发生了由于镉废水污染年，在日本富山县，发生了由于镉废水污染农田而引起的痛痛病，病人骨骼萎缩变形、骨折，疼农田而引起的痛痛病，病人骨骼萎缩变形、骨折，疼痛难忍，终日喊疼不止，在疼痛中死亡，是一种悲惨痛难忍，终日喊疼不止，在疼痛中死亡，是一种悲惨的疾病。由于上游含镉污水的排放，使位于下游的河的疾病。由于上游含镉污水的排放，使位于下游的河底污泥中镉含量上升，农民用河底污泥作为肥料在稻底污泥中镉含量上
23、升，农民用河底污泥作为肥料在稻田中施用，造成了食物中镉含量增加，从而造成了镉田中施用，造成了食物中镉含量增加，从而造成了镉的慢性中毒。的慢性中毒。5、其他金属、其他金属1）铬）铬 常见的价态有常见的价态有0、+2、+3、+6价，三价的铬是动物价，三价的铬是动物必需的，参动物体内糖和脂的代谢，六价铬有毒害作必需的，参动物体内糖和脂的代谢，六价铬有毒害作用。用。过多的铬影响体内氧化还原过程，使蛋白质变性，过多的铬影响体内氧化还原过程，使蛋白质变性，使核酸、核蛋白沉淀，干扰酶系统。六价铬还原三价使核酸、核蛋白沉淀，干扰酶系统。六价铬还原三价铬的过程中，谷胱甘肽还原酶活性受抑制，使血红蛋铬的过程中，谷
24、胱甘肽还原酶活性受抑制，使血红蛋白转变为高铁血红蛋白，引发缺血现象。白转变为高铁血红蛋白，引发缺血现象。2）铜）铜 铜有重要的生理功能，但铜摄入过量，对植物、动物铜有重要的生理功能，但铜摄入过量，对植物、动物和人体都会产生毒害。人体摄入过量的铜，超过耐受限量和人体都会产生毒害。人体摄入过量的铜，超过耐受限量时，会释放到血清中，产生溶血，同时会引起腹泻、呕吐、时，会释放到血清中，产生溶血，同时会引起腹泻、呕吐、下痢、血尿等中毒。下痢、血尿等中毒。3）钼）钼 机体长期摄入过多的钼可引起钼中毒，使细胞色素氧机体长期摄入过多的钼可引起钼中毒，使细胞色素氧化酶减少，碱性磷酸酶活性减低。过多的钼还能影响铜
25、的化酶减少，碱性磷酸酶活性减低。过多的钼还能影响铜的正常代谢，致使铜大量滞留在肝、脾内，出现贫血、脱毛、正常代谢，致使铜大量滞留在肝、脾内，出现贫血、脱毛、心肌疾病等。心肌疾病等。（三）农产品中重金属污染的控制（三）农产品中重金属污染的控制 1、积极治理工业积极治理工业“三废三废”，减少环境污染，减少环境污染 严格按照环境标准执行工业废气、废水、废渣的处理严格按照环境标准执行工业废气、废水、废渣的处理和排放，避免有毒化学元素污染农田、水源和农产品。和排放，避免有毒化学元素污染农田、水源和农产品。2、加强化学物质的管理、加强化学物质的管理 禁止使用含有有毒重金属的农药、化肥等化学物质；禁止使用含
26、有有毒重金属的农药、化肥等化学物质；严格管理和控制农业投入品的使用品种、剂量和范围严格管理和控制农业投入品的使用品种、剂量和范围等；农产品加工过程中使用添加剂和其他化学物质原等；农产品加工过程中使用添加剂和其他化学物质原料应遵守农产品安全规定，不得滥用。料应遵守农产品安全规定，不得滥用。3、加强农产品生产加工过程中器具等的管理、加强农产品生产加工过程中器具等的管理4、加强对重金属的监测与检验、加强对重金属的监测与检验 农产品生产、加工、贮藏、包装、经营等过程农产品生产、加工、贮藏、包装、经营等过程中的机械设备、容器、工具及包装材料等必须符合中的机械设备、容器、工具及包装材料等必须符合卫生要求。
27、卫生要求。加强农产品安全卫生监督管理，制定和完善农产加强农产品安全卫生监督管理，制定和完善农产品中化学物质的允许限量标准，检测各类农产品中重品中化学物质的允许限量标准，检测各类农产品中重金属的含量。金属的含量。二、二恶英对农产品的污染二、二恶英对农产品的污染1、概述、概述 二恶英（二恶英（dioxin）是指氯代二苯并二恶英（）是指氯代二苯并二恶英（PCDDs）和氯代二苯并呋喃（和氯代二苯并呋喃（PCDFs）类似物的总称，属于氯代）类似物的总称，属于氯代含氧三环芳烃类化合物，共计含氧三环芳烃类化合物，共计210中，包括中，包括75种种PCDDs和和135种种PCDFs，其中以，其中以2，3，7，
28、8-四氯二苯并二恶英四氯二苯并二恶英（2，3，7，8-TCDD）毒性最强，）毒性最强，1997年被国际癌症研年被国际癌症研究中心列为人的究中心列为人的I类致癌物。类致癌物。2、二恶英的环境化学特征、二恶英的环境化学特征1）热稳定性热稳定性：温度超过：温度超过800时才会降解，较大量时才会降解，较大量时温度要在时温度要在1000以上。以上。2）低挥发性低挥发性4）环境稳定性高环境稳定性高：PCDD/Fs对于理化因素和生物降解对于理化因素和生物降解具有抵抗作用，可以在环境中持续存在。具有抵抗作用，可以在环境中持续存在。3）脂溶性脂溶性：二恶英极具亲脂性，食物链是：二恶英极具亲脂性，食物链是PCDD
29、/Fs经经脂质发生转移和生物富集的主要途径。脂质发生转移和生物富集的主要途径。3、二恶英的毒性、二恶英的毒性 二恶英是一类急性毒性物质，毒性相当于氰化钾二恶英是一类急性毒性物质，毒性相当于氰化钾的的1000倍（倍（28g就能将就能将100万人置于死地）。万人置于死地）。二恶英可经皮肤、黏膜、呼吸道、消化道进入机二恶英可经皮肤、黏膜、呼吸道、消化道进入机体，体，90%以上是通过膳食，低剂量时主要在脂肪组织以上是通过膳食，低剂量时主要在脂肪组织蓄积，高剂量时在肝中蓄积。二恶英有致癌、致畸性蓄积，高剂量时在肝中蓄积。二恶英有致癌、致畸性及生殖毒性，破坏人体激素平衡，并对生育、免疫和及生殖毒性，破坏人
30、体激素平衡，并对生育、免疫和神经系统产生影响。神经系统产生影响。l“消瘦综合征消瘦综合征”：中毒几天内肌肉和脂肪组织总量急剧：中毒几天内肌肉和脂肪组织总量急剧减少，体重严重下降。减少，体重严重下降。l胸腺萎缩：胸腺皮质中淋巴细胞减少，导致免疫功能抑胸腺萎缩：胸腺皮质中淋巴细胞减少，导致免疫功能抑制。制。l免疫毒性：抑制体液免疫和细胞免疫。免疫毒性：抑制体液免疫和细胞免疫。l肝脏毒性：肝脏肿大、增生、肥大。肝脏毒性：肝脏肿大、增生、肥大。l氯痤疮：皮肤增生或过度角化、色素沉着，出现痤疮。氯痤疮：皮肤增生或过度角化、色素沉着，出现痤疮。l生殖毒性：抑制性激素，引起动物生殖毒性：抑制性激素，引起动物
31、“雌性化雌性化”。二恶英的毒作用机制：二恶英的毒作用机制：二恶英的毒性效应大部分是有二恶英的毒性效应大部分是有AhR介导，介导，AhR为为细胞浆中存在的信使蛋白子，与固醇类激素受体相似细胞浆中存在的信使蛋白子，与固醇类激素受体相似起着信号传导与基因转录的作用。二恶英进入细胞与起着信号传导与基因转录的作用。二恶英进入细胞与AhR结合后，可进一步与细胞核中结合后，可进一步与细胞核中DNA特殊序列特殊序列（二恶英响应因子：（二恶英响应因子：5-TNGCGTG-3）结合，引起）结合，引起DNA构象发生变化，导致响应的效应和毒性。构象发生变化，导致响应的效应和毒性。二恶英的限量标准：二恶英的限量标准：国
32、际标准：国际标准：每克动物脂肪中，二恶英的含量不超过每克动物脂肪中，二恶英的含量不超过5*10-10 g每克鸡油脂中的含量不超过每克鸡油脂中的含量不超过2*10-11 g。人体人体ADI为（为（14）*10-8 g/kgd。三、多氯联苯三、多氯联苯 多氯联苯（多氯联苯（PCBs）是含氯的联苯化合物，也被称为）是含氯的联苯化合物，也被称为二恶英类似化合物。二恶英类似化合物。PCBs广泛用作电容器、变压器的绝缘油，液压油、广泛用作电容器、变压器的绝缘油，液压油、润滑油、印刷油的添加剂，还用做油漆、涂料、油墨、润滑油、印刷油的添加剂，还用做油漆、涂料、油墨、合成树脂、合成橡胶等的难燃剂和杀虫剂等制品
33、。合成树脂、合成橡胶等的难燃剂和杀虫剂等制品。PCBs对人畜均有致癌、致畸等毒性作用，在极低对人畜均有致癌、致畸等毒性作用，在极低浓度下就可对人的生殖、内分泌、神经和免疫系统造成浓度下就可对人的生殖、内分泌、神经和免疫系统造成不利影响。不利影响。PCBs的控制措施：的控制措施：l减少高脂肪动物性食品的摄入减少高脂肪动物性食品的摄入l合理选择食用水产品：选择低脂品种，少食鱼内脏、合理选择食用水产品：选择低脂品种，少食鱼内脏、鱼皮和鱼腹等部分鱼皮和鱼腹等部分l严格执行国家相关管理规定严格执行国家相关管理规定l彻底清除可能的污染源：如电容器泄露等彻底清除可能的污染源：如电容器泄露等四、多环芳烃四、多
34、环芳烃 多环芳烃（多环芳烃（PAHs）是含有两个或两个以上苯环的）是含有两个或两个以上苯环的碳氢化合物。碳氢化合物。PAHs广泛存在于空气、水和土壤中，为广泛存在于空气、水和土壤中，为煤、石油、煤焦油、烟草和一些有机化合物的热解或煤、石油、煤焦油、烟草和一些有机化合物的热解或不完全燃烧产生的多环芳烃化合物。不完全燃烧产生的多环芳烃化合物。PAHs 的毒性：的毒性：l急性毒性：神经毒、肺毒、血液毒等急性毒性：神经毒、肺毒、血液毒等l遗传毒性：致突变性、生殖毒、胚胎毒和致畸性遗传毒性：致突变性、生殖毒、胚胎毒和致畸性l致癌性：苯并芘致癌性：苯并芘l光致毒效应：同时暴露于多环芳烃和紫外光照射下会光致
35、毒效应：同时暴露于多环芳烃和紫外光照射下会加速自由基形成，破坏细胞膜损伤加速自由基形成，破坏细胞膜损伤DNAl肝脏毒性肝脏毒性 PAHs可通过肺、胃肠道和皮肤吸收，在体内分布广可通过肺、胃肠道和皮肤吸收，在体内分布广泛，几乎所有脏器和组织中均可发现，但以脂肪组织中泛，几乎所有脏器和组织中均可发现，但以脂肪组织中最为丰富；最为丰富；PAHs有肝肠循环的特点，可通过乳腺进入有肝肠循环的特点，可通过乳腺进入乳汁，通过胎盘屏障，有些能够通过血脑屏障。乳汁，通过胎盘屏障，有些能够通过血脑屏障。PAHs的控制措施：的控制措施：l制定具体的排放标准，用政策法规来限制排放制定具体的排放标准，用政策法规来限制排
36、放l改进食品加工工艺：改进烘烤、熏制等改进食品加工工艺：改进烘烤、熏制等l研究去毒措施：采用生物和化学处理方法，减少研究去毒措施：采用生物和化学处理方法，减少PAHs的污染的污染l改善焦化厂等多环芳烃的高暴露环境改善焦化厂等多环芳烃的高暴露环境第四节第四节 食品添加剂的安全食品添加剂的安全 一、概述一、概述 纵观食品添加剂工业与食品工业的发展历纵观食品添加剂工业与食品工业的发展历史，我们可以看出，食品工业的需求带动了食史，我们可以看出，食品工业的需求带动了食品添加剂工业的发展，而食品添加剂工业的发品添加剂工业的发展，而食品添加剂工业的发展，也推动了食品工业的进步。食品添加剂现展，也推动了食品工
37、业的进步。食品添加剂现在已经成为食品工业中不可缺少的物质，被称在已经成为食品工业中不可缺少的物质，被称为食品的灵魂。为食品的灵魂。我国食品工业发展迅速，我国食品工业发展迅速，1978年，食品工业总产值为年，食品工业总产值为471亿元，亿元，1993年为年为3428亿元，亿元，1998年为年为5900亿元，亿元，2001年为年为8000亿元，现在估计已经突破亿元，现在估计已经突破10000亿元大关，亿元大关，1996年以前，食品工业的总产值在工业中居第三位，年以前，食品工业的总产值在工业中居第三位，1996年后年后已经跃居第一位，伴随着食品工业的发展，食品添加剂行已经跃居第一位，伴随着食品工业的
38、发展，食品添加剂行业也取得了长途的进步，业也取得了长途的进步，1986年我国批准使用的食品添加年我国批准使用的食品添加剂仅有剂仅有16类类618种，而种，而99年达到了年达到了22类类1474种，总产量种，总产量158万吨，产值万吨，产值150亿元。亿元。1、食品添加剂的定义、食品添加剂的定义 1983年食品法典委员会（年食品法典委员会（CAC）规定：）规定：“食品添加剂是食品添加剂是指其本身通常不作为食品消费，不是食品的典型成分，而是指其本身通常不作为食品消费，不是食品的典型成分，而是在食品的制造、加工、调制、处理、装填、包装、运输或保在食品的制造、加工、调制、处理、装填、包装、运输或保藏过
39、程中，由于技术（包括感官）的目的而有意加入食品中藏过程中，由于技术（包括感官）的目的而有意加入食品中的物质，但不包括污染物或者为提高食品营养价值而加入食的物质，但不包括污染物或者为提高食品营养价值而加入食品中的物质品中的物质”。我国我国食品卫生法食品卫生法规定：食品添加剂是指为改善食品规定：食品添加剂是指为改善食品品质和色、香、味以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品品质和色、香、味以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学物质或天然物质。中的化学物质或天然物质。2、食品添加剂的分类、食品添加剂的分类 1）按制造方法划分按制造方法划分（1）化学合成的添加剂）化学合成的添加剂 利用各种有机、无机
40、物通过化学合成得到的添加利用各种有机、无机物通过化学合成得到的添加剂，如苯甲酸钠、焦硫酸钠、胭脂红等。剂，如苯甲酸钠、焦硫酸钠、胭脂红等。（2）生物合成的添加剂）生物合成的添加剂 一般以粮食等为原料，利用发酵的方法生产的添一般以粮食等为原料，利用发酵的方法生产的添加剂，如味精、红曲红、柠檬酸等。加剂，如味精、红曲红、柠檬酸等。（3）天然提取的添加剂）天然提取的添加剂 利用分离提取的方法，从天然的动、植物体等原利用分离提取的方法，从天然的动、植物体等原料中分离纯化后得到的添加剂，如色素中的栀子黄、料中分离纯化后得到的添加剂，如色素中的栀子黄、辣椒红等，香料中天然香精油、薄荷等。辣椒红等，香料中天
41、然香精油、薄荷等。此类添加剂比较安全，并且其中一部分又具有一定此类添加剂比较安全，并且其中一部分又具有一定的功能及营养，符合食品产业发展的趋势，但它的价格的功能及营养，符合食品产业发展的趋势，但它的价格比合成添加剂要高许多。比合成添加剂要高许多。2）按使用目的分类）按使用目的分类（1）满足消费者嗜好的添加剂）满足消费者嗜好的添加剂味觉味觉调味剂、酸味剂、甜味剂等调味剂、酸味剂、甜味剂等嗅觉嗅觉天然香料和合成香料天然香料和合成香料色调色调天然着色剂与合成着色剂天然着色剂与合成着色剂（2）防止食品变质的添加剂）防止食品变质的添加剂防腐剂、抗氧化剂防腐剂、抗氧化剂（3）作为食品制造介质的添加剂）作为
42、食品制造介质的添加剂 指在终产品成分中不含有，只是在制造过程中使用指在终产品成分中不含有，只是在制造过程中使用的添加剂，如浓缩和分离过程中使用的离子交换树脂，的添加剂，如浓缩和分离过程中使用的离子交换树脂，水解过程中使用的水解过程中使用的HCl，中和酸使用的，中和酸使用的NaOH等。等。（4）改良食品质量的添加剂）改良食品质量的添加剂增稠剂、乳化剂、水分保持剂等。增稠剂、乳化剂、水分保持剂等。（5）食品营养强化剂）食品营养强化剂无机盐、微量元素和维生素等。无机盐、微量元素和维生素等。3）按安全性划分按安全性划分 FAO/WHO下设的食品添加剂联合专家委员会下设的食品添加剂联合专家委员会（JEC
43、FA）把食品添加剂分为四大类：）把食品添加剂分为四大类：第一类为第一类为安全使用的添加剂安全使用的添加剂 一般认为是安全的添加剂，可以按正常需要使用，一般认为是安全的添加剂，可以按正常需要使用，不需建立不需建立ADI。第二类为第二类为A类类，是，是JECFA已经制定已经制定ADI和暂定和暂定ADI的的添加剂添加剂A1：毒理学资料清楚，已经建立：毒理学资料清楚，已经建立ADI；A2：毒理学资料不完善，毒理学资料不完善，JECFA已暂定已暂定ADI值，暂许值，暂许使用于食品。使用于食品。第三类为第三类为B类类：JECFA曾经进行过安全评价，但毒理学曾经进行过安全评价，但毒理学资料不足，未建立资料不
44、足，未建立ADI值，或者未进行过安全评价者值，或者未进行过安全评价者B1：毒理学资料不足，未制定毒理学资料不足，未制定ADI值；值；B2：未进行安全评价。：未进行安全评价。第四类为第四类为C类类：JECFA进行过安全评价，根据毒理学进行过安全评价，根据毒理学资料认为应该禁止使用的食品添加剂或应该严格限制资料认为应该禁止使用的食品添加剂或应该严格限制使用的食品添加剂使用的食品添加剂C1：毒理学资料认为在食品中应该禁止使用的添加剂；：毒理学资料认为在食品中应该禁止使用的添加剂；C2：应该严格限制，作为某种特殊用途使用的添加剂。：应该严格限制，作为某种特殊用途使用的添加剂。3、食品添加剂的基本要求、
45、食品添加剂的基本要求 1、食品添加剂本身应该是经过充分的毒理学评价程序，、食品添加剂本身应该是经过充分的毒理学评价程序，证明在规定的使用范围内对人体无毒无害。证明在规定的使用范围内对人体无毒无害。2、在进入人体后不能在体内分解为对人体有害的物质。、在进入人体后不能在体内分解为对人体有害的物质。3、食品添加剂在达到一定的工艺功效后，若能在以后的、食品添加剂在达到一定的工艺功效后，若能在以后的加工、烹饪过程中消失或破坏，以避免摄入人体则更安加工、烹饪过程中消失或破坏，以避免摄入人体则更安全。全。4、要有助于食品的生产、加工、制造和贮藏过程，并在、要有助于食品的生产、加工、制造和贮藏过程，并在较低的
46、使用量条件下具有显著效果。较低的使用量条件下具有显著效果。5、食品添加剂对食品的营养不应有破坏作用，也不应该、食品添加剂对食品的营养不应有破坏作用，也不应该影响食品的质量和风味，特别不得掩盖原有风味。影响食品的质量和风味，特别不得掩盖原有风味。6、使用方便、安全、易于贮存、运输与处理。、使用方便、安全、易于贮存、运输与处理。7、容易分析、检测。、容易分析、检测。食品添加剂的绝对用量虽然只占食品的千分之几或食品添加剂的绝对用量虽然只占食品的千分之几或万分之几，但添加剂的种类在日益增多，使用范围也越万分之几，但添加剂的种类在日益增多，使用范围也越来越广。来越广。在日常生活中我们每天都要吃饭、喝饮料
47、、食用在日常生活中我们每天都要吃饭、喝饮料、食用零食等，人们在日常消费大量食品的同时也摄入了多种零食等，人们在日常消费大量食品的同时也摄入了多种食品添加剂，这是一个无法逃避的现实。食品添加剂，这是一个无法逃避的现实。4、食品添加剂的危害与毒性、食品添加剂的危害与毒性 1）三致作用）三致作用合成色素、亚硝酸盐等。合成色素、亚硝酸盐等。2）过敏反应）过敏反应 有些食品添加剂是大分子物质，这些大分子物质有些食品添加剂是大分子物质，这些大分子物质可能会引起过敏反应，近来年这类报道日益增多，如有可能会引起过敏反应，近来年这类报道日益增多，如有报道糖精可引起皮肤骚痒及日光过敏性皮炎，许多香料报道糖精可引起
48、皮肤骚痒及日光过敏性皮炎，许多香料可引起支气管哮喘。可引起支气管哮喘。3）叠加毒性）叠加毒性 食品添加剂具有叠加毒性，即两种以上的食品添加剂具有叠加毒性，即两种以上的化学物质组合之后会有新的毒性。食品添加剂化学物质组合之后会有新的毒性。食品添加剂和其他的化学物质如农药残留、重金属等一起和其他的化学物质如农药残留、重金属等一起或同时摄入的话，使原本无致癌性化学物质转或同时摄入的话，使原本无致癌性化学物质转化为致癌性的物质。化为致癌性的物质。二、常见食品添加剂二、常见食品添加剂1、防腐剂、防腐剂 防腐剂是能防止食品腐败、变质，抑制食品中微生防腐剂是能防止食品腐败、变质，抑制食品中微生物繁殖的物质，
49、我国允许使用的防腐剂有物繁殖的物质，我国允许使用的防腐剂有30多种，主要多种，主要有酸型防腐剂、酯型防腐剂和生物防腐剂三类。有酸型防腐剂、酯型防腐剂和生物防腐剂三类。1）苯甲酸、苯甲酸钠）苯甲酸、苯甲酸钠 酸性防腐剂，酸性防腐剂，pH越低，防腐效果越好，常用于保越低，防腐效果越好，常用于保存高酸性水果、果酱、饮料糖浆等。存高酸性水果、果酱、饮料糖浆等。苯甲酸及其钠盐大量摄取会出现一些不良症状，如苯甲酸及其钠盐大量摄取会出现一些不良症状，如饮食量及体重减少，肠出血，肝肾肥大，骨钙流失，过饮食量及体重减少，肠出血，肝肾肥大，骨钙流失，过敏，痉挛等。敏，痉挛等。2）山梨酸、山梨酸钾）山梨酸、山梨酸钾
50、CH3-CH=CH-CH=CH-COOH酸性防腐剂，一般用于肉、鱼、蛋、禽类制品。酸性防腐剂，一般用于肉、鱼、蛋、禽类制品。3）乳酸链球菌素）乳酸链球菌素生物防腐剂生物防腐剂2、抗氧化剂、抗氧化剂 食品在储藏和保鲜过程中，会出现由于氧气作用而食品在储藏和保鲜过程中，会出现由于氧气作用而形成的氧化变质，特别是油脂的氧化，不仅影响食品风形成的氧化变质，特别是油脂的氧化，不仅影响食品风味，而且会产生有毒的氧化物或致癌物、心脑血管疾病味，而且会产生有毒的氧化物或致癌物、心脑血管疾病诱发因子等有害物质，阻止与延缓食品氧化变质的食品诱发因子等有害物质，阻止与延缓食品氧化变质的食品添加剂为抗氧化剂。添加剂为
