食品的化学性污染及其预防(一)

农药和兽药广泛而大量的使用， 不仅可通过食物和水的摄入、空 气吸入和皮肤接触等途径对人体 造成多方面的危害，如急、慢性 中毒和致癌、致畸、致突变作用 等；还可对环境造成严重污染， 使环境质量恶化、物种减少、生 态平衡破坏。
(二)食品中农药和兽药残留的来源 食品中农药残留的主要来源有： 1.施用农药对农作物的直接污染 包括表面粘附污染和内吸性污染。 （1）农药性质：内吸性农药残留多， 而渗透性农药和触杀性农药残留较 少，且主要残留在农作物外表。稳 定的品种比易降解的品种的残留时 间更长。
按化学组成及结构分为：有机 磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、 有机氯、有机砷、有机汞、有 机硫、取代苯、有机杂环、苯 氧羧酸等多种类型。
按照农药毒性的大小分为： 剧毒类、高毒类、中等毒类 和低毒类农药。
农药残留：指任何由于使用农药而 在食品、农产品和动物饲料中出现 的特定物质，包括农药本身的残留 以及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、 反应产物和杂质的残留。
在控制农作物病虫草害方面， 一是应发展高效、低毒、低残留农 药；二是应提倡综合防治，如增加 生物农药的使用、培育抗病虫害和 抗除草剂的农作物品种、培育利用 昆虫天敌、改善农作物栽培技术等。 在控制畜禽类疾病方面，应通 过推广良好的养殖规范、改善动物 饲养环境条件与卫生、改善营养等 措施而尽量减少兽药的使用。
(2)慢性毒性和“三致”作用 长期摄入含兽药残留的动物性食品后，这 些兽药及其代谢产物可不断在体内蓄积， 当积累到一定程度后，就会对人体产生毒 性作用。如磺胺类药物能破坏人体造血机 能，还可引起肾损害。四环素类药物能与 骨骼中的钙结合，抑制骨骼和牙齿的发育。 庆大霉素和卡那霉素等氨基糖苷类药物能 损害前庭和耳蜗神经，导致眩晕和听力减 退。已发现许多兽药有“三致”作用。食 用含大量雌激素类兽药残留的食品，还可 能干扰人体内源性激素的正常代谢与功能。
2.氨基甲酸酯类
可用作杀虫剂或除草剂，某些品种还兼 有杀线虫活性。药效快，选择性较高， 对温血动物、鱼类和人的毒性较低，易 被土壤微生物分解，且不易在生物体内 蓄积。其毒作用机理与有机磷农药类似， 也是胆碱酯酶抑制剂，但其抑制作用有 较大的可逆性，水解后酶的活性可不同 程度恢复。有研究表明此类农药在弱酸 条件下可与亚硝酸盐生成亚硝胺，可能 有一定的潜在致癌作用。
8.常见兽药残留的毒性
(1)急性毒性 大多数动物性食品中的兽药残留量一般 都很低，食用后不产生急性中毒。但由 于某些药物毒性较大，以及过量使用和 非法使用禁用品种等原因，亦可导致急 性中毒，如1998年香港发生的因食用内 地输入的含有盐酸克伦特罗（瘦肉精） 的猪内脏而发生的急性中毒事件和其后 几年国内许多地区相继发生的类似事件。 过量摄入氯霉素可引起致命的“灰婴综 合征”，并可致再生障碍性贫血。红霉 素等大环内酯类亦可致急性肝损伤。

三聚氰胺污染及其预防
食品的化学性污染物
种类繁多, 较常见和重要的有: 农药和兽药 有毒金属 N-亚硝基化合物 多环芳烃 杂环胺 二口恶英 氯丙醇 丙烯酰胺 三聚氰胺
一、农药和兽药的残留及其预防 (一) 概述 1.农药和农药残留 农药：是指用于预防、消灭或者控 制危害农业、林业的病、虫、草和 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。
2．农作物从污染的环境中吸收农药 由于施用农药和工业三废的污染， 大量农药进入空气、水和土壤，成 为环境污染物。农作物便可长期从 污染的环境中吸收农药，尤其是从 土壤和灌溉水中吸收农药。其吸收 量与植物的种类、根系情况和食用 部分，施用农药的剂型、方式和使 用量，以及土壤的种类、结构、酸 碱度、有机物和微生物的种类及含 量等因素有关。
6.除草剂
大多数除草剂对动物和人的毒性较 低，且由于多在农作物生长早期使 用，故收获后的残留量通常很低， 其危害性相对较小。但部分品种有 不同程度的“三致”活性，应给予 足够的重视。
7.混配农药的毒性 两种或两种以上农药的合理混配使用 可提高其作用效果，并可延缓昆虫和 杂草对其产生抗药性，故近年来混配 农药的生产和使用品种日益增多。多 种农药混合或复配使用有时可增强其 毒性（包括相加及协同作用），如有 机磷可增加拟除虫菊酯类农药的毒性； 氨基甲酸酯和有机磷农药混配使用则 对胆碱酯酶的抑制作用显著增强；有 机磷农药之间亦常有明显的协同作用。
(3)过敏反应 经常食用含某些抗菌药物的食品可导致易 感个体发生过敏反应。青霉素引起的变态 反应轻者可表现为皮炎等反应，重者可致 过敏性休克。呋喃类药物引起的过敏反应 可表现为周围神经炎、药热、嗜酸性粒细 胞增多等。磺胺类药物引起的过敏反应常 表现为皮炎、白细胞减少、溶血性贫血和 药热。喹诺酮类药物也可引起变态反应和 光敏反应。抗菌药物残留引起的严重变态 反应可出现休克、喉头水肿、呼吸困难等 症状，甚至导致死亡。
4.有机氯农药
是早期使用的最主要杀虫剂。在环境中 很稳定，不易降解。脂溶性强，在生物 体内主要蓄积于脂肪组织。有机氯多属 低毒或中等毒。急性中毒主要是神经系 统和肝、肾损害的表现。目前在各类食 品中大多可检出不同程度的有机氯残留。 水生生物对有机氯有较强的生物富集作 用，其富集系数藻类可达数百，鱼贝类 可达2000～3000，而食鱼的水鸟可达10 万以上。在许多国家已停止使用。
按照农药的残留特性和在环境 中的半衰期分为：高残留农药、 中等残留农药和低残留农药。
2.兽药和兽药残留 兽药: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。
(4)产生耐药菌株和破坏正常的肠道 菌群平衡 动物经常反复使用抗菌药物，可使其体内 的敏感菌株受到选择性抑制，而耐药菌株 大量繁殖。人经常食用此类动物性食品， 耐药菌株即可进入人体，其引起的感染性 疾病将很难治疗。残留抗菌药物的动物性 食品对人体的正常肠道菌群平衡亦可产生 不良影响，使肠内敏感菌受到抑制或大量 死亡，而某些耐药菌和条件性致病菌可大 量繁殖，使正常的菌群生态平衡被破坏， 导致肠道感染和腹泻、维生素缺乏等，危 害人体健康。
3．通过食物链污染食品 如饲料被农药污染而致肉、奶、蛋 的污染；含农药的工业废水污染江 河湖海进而污染水产品等。某些比 较稳定的农药、与特殊组织器官有 高度亲和力的农药、或可长期贮存 于脂肪组织的农药，通过食物链的 作用可逐级浓缩，称之为生物富集 作用。
4．其他来源的污染 （1）粮库内使用熏蒸剂等对粮 食造成的污染。 （2）禽畜饲养场所及禽畜身上 施用农药对动物性食品的污染。
（2）剂型及施用方法：如油剂 比粉剂更易残留，喷洒比拌土 施撒残留高。在灌溉水中施用 农药则对植物根基部污染较大。 （3）施药浓度、时间和次数： 施药浓度高，次数频，距收获 间隔期短则残留高。
（4）气象条件：如气温、降雨、 风速、日照等，均可影响农药 的清除和降解。 （5）农作物的品种、生长发育阶 段及食用部分。
营养和食品卫生专业：硕士 博士 卫生检验与检疫专业：硕士
主要研究成果
1. 建立和发展了大约30种分析测定 方法，可用于食品、饮用水和环 境样品的测定。 2. 建立和发展了10种化学/生物处 理方法，可用于水处理和被污染 土壤的修复。
3. 建立和发展了16种基于高速逆流 色谱的分离纯化方法，可用于从微 藻和中药中提取和精制大约30种生 物活性化合物。 4.已完成大约500种中药、微藻和食 品的抗氧化活性评价。
营养与食品卫生学
李华斌 博士 教授/博导 中山大学 公共卫生学院 营养学系
李华斌简历
中山大学 中国科学院 中国预防医学科学院 延世大学（韩国） 香港大学 中国科学院 华西医科大学 教授/博导 副研究员 副研究员 访问学者 博士后 博士后 博士
研究方向：
功能食品与食品安全 卫生检验新技术新方法
招生：
已经发表70多篇SCI国际论文， 并参加了10本英文著作的编写。
目录
食品的化学性污染及其预防
一、农药和兽药的残留及其预防 二、有毒金属污染及其预防 三、N-亚硝基化合物污染及其预防 四、多环芳烃化合物污染及其预防 五、杂环胺类化合物污染及其预防
六、环境持久性有机污染物污染 及其预防 七、氯丙醇污染及其预防 八、丙烯酰胺污染及其预防
(三)食品中常见的农药和兽药残留 及其毒性
1.有机磷农药
主要用作杀虫剂，部分品种可用作杀菌 剂或杀线虫剂。化学性质较不稳定，在自 然界中易于降解，在环境中不易长期残留。 多数有机磷农药在生物体内的蓄积性亦较 低。有机磷属于神经毒物，能与体内的胆 碱酯酶结合，使其失活而丧失对乙酰胆碱 的分解能力，导致体内乙酰胆碱蓄积，使 神经传导功能紊乱而出现相应的中毒症状。 有机磷农药慢性中毒主要是神经系统、血 液系统和视觉损伤的表现，某些有机磷农 药还可损害视觉器官。
兽药残留：是指动物产品的任 何可食部分所含兽药的母体化 合物和（或）其代谢物，以及 与兽药有关杂质的残留。兽药 残留既包括原药也包括药物在 动物体内的代谢产物。
主要的兽药残Βιβλιοθήκη Baidu包括七类： ①抗生素类； ②驱肠虫药类； ③生长促进剂类； ④抗原虫药类； ⑤灭锥虫药类； ⑥镇静剂类； ⑦β -肾上腺素能受体阻断剂。
（3）粮食贮存加工、运输销售 过程中的污染：如混装、混放、 容器及车船污染等。 （4）事故性污染：如将拌过农药 的种子误当粮食吃；误将农药加 入或掺入食品中；施用时用错品 种或剂量而致农药高残留等。
动物性食品中的兽药残留主要 来源于：治疗禽、畜疾病用的 药品，禽、畜和水产动物饲料 中的添加剂和激素等。
3.使用农药和兽药的利与弊 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，增加食物供应是 使用农药和兽药产生的最大效益。 农药的使用对于提高绿化效率、减 少虫媒传染病的发生、改善人类和 动物的生活居住环境等也起到了良 好的作用。兽药的使用对于控制畜 禽类的疾病、促进生长、增加动物 性食物的供应亦起到了很大的作用。
目前世界上使用的农药原药达 1000多种。我国使用的有近200种 原药和近1000种制剂，原药的年总 产量近40万吨，在世界上排第二位， 年使用农药约100万吨，居世界之 首。目前使用的农药中，人工合成 的化学农药占绝大部分，但生物农 药的生产和使用呈逐渐增加的趋势。
按用途分为：杀虫剂、杀菌剂、 除草剂、杀线虫剂、杀螨剂、 杀鼠剂、落叶剂、植物生长调 节剂和昆虫不育剂等类型。其 中使用最多的是杀虫剂、杀菌 剂和除草剂三大类。
3.拟除虫菊酯类 可用作杀虫剂和杀螨剂。高效低残留类农 药，在环境中的降解以光解为主，其次是 水解和氧化反应。拟除虫菊酯类农药的缺 点是高抗性，即昆虫在较短时间内可对其 产生抗药性而使其杀虫活性降低甚至完全 丧失。中等毒性或低毒性，对胆碱酯酶无 抑制作用。急性中毒多为误服或生产性接 触引起，主要是神经系统症状。对皮肤有 刺激和致敏作用，可致感觉异常（麻木、 瘙痒）和迟发性变态反应。安定剂、中枢 性肌肉松弛剂及阿托品类药物可缓解症状， 但不宜使用解磷定等有机磷中毒的特效解 毒剂。
(四)食品贮藏和加工过程对农药和 兽药残留量的影响
1.贮藏 谷物在仓储过程中农药残留量缓慢降 低，但部分农药可逐渐渗入内部，使谷 粒内部残留量增高。蔬菜水果在低温贮 藏时农药残留量降低十分缓慢。贮藏温 度对易挥发的农药残留量影响很大。水 果表皮残留的农药在贮藏过程中亦有向 果肉渗透的趋势。
5.杀菌剂
有机汞类杀菌剂因其毒性大且不易降解， 我国于1972年起已停止使用。有机砷类杀 菌剂在体内可转变为毒性很大的As3+，可 导致中毒并有致癌作用。乙撑双二硫代氨 基甲酸酯类杀菌剂在环境中和生物体内可 转变为致癌物乙烯硫脲。苯丙咪唑类杀菌 剂对小麦赤霉病、黑穗病，水稻纹枯病、 稻瘟病和甘薯黑癍病等多种农作物病害有 较好的防治效果，但近年来有报告表明此 类农药在高剂量下可致大鼠生殖功能异常， 并有一定致畸、致癌作用。