第12章食品污染预防.ppt
2023/10/11,1,第1章 食品的生物性污染 Biological contaminate in food,第一节 食品的细菌污染与腐败变质第二节 食品的霉菌污染第三节 致病性微生物对食品的污染第四节 寄生虫对食品污染,2023/10/11,2,食品污染物按性质分为以下三类,污染物,生物性污染,微生物寄生虫昆虫,物理性污染,生产、生活和环境容器、包装和运输滥用食品添加剂 食品加工、贮存 掺假、制假,化学性污染,产、储、运、销 掺杂使假 放射性污染,2023/10/11,3,影响食品的感官性状造成食物中毒引起机体慢性危害对人类的致畸、致突变和致癌作用,食品污染的危害,4,2023/10/11,5,2023/10/11,食品污染(Food contamination):指在各种条件下，导致有毒有害物质进入到食物，造成食品安全性、营养性和/或感官性状发生改变的过程。,第一节 食品的细菌污染与腐败变质,引起食品污染细菌：1、致病菌和条件致病菌 2、非致病菌,2023/10/11,6,1、食品细菌污染的途径：原材料受污染：加工前大于加工后加工过程的污染：环境污染 加工中产交叉污染从业人员的污染储藏过程的污染运输与销售过程的污染食品消费的污染,一食品的细菌污染,微生物污染食品的卫生学意义：一是降低了食品的卫生质量 二是对食用者本身可造成不同程度的危害,2023/10/11,7,2、食品细菌污染的危害细菌污染食品的危害：一是降低了食品的卫生质量 二是对食用者本身可造成不同程度的危害危害性质与程度取决于污染食品的细菌种类和数量：杂菌主要引起腐败变质肠道致病菌主要引起传染病或食物中毒,2023/10/11,8,3.食品中的细菌菌相及其食品卫生学意义食品中的细菌菌相：指共存于食品中的细菌种类及其相对数量的构成。优势菌:存在于食品中相对数量较大的细菌。食品卫生学意义：（1）预测食品可能的变化。（2）估计食品腐败变质的程度。食品在细菌作用下发生的变化取决于细菌菌相食品的细菌菌相受多种因素影响,2023/10/11,9,4.食品细菌污染的检验（1）.食品中菌落总数及其食品卫生学意义菌落总数(total plate count)：指在被检样品的单位质量、容积或表面积内，所含能在严格规定的条件下培养所生成的细菌菌落总数，以菌落形成单位表示。细菌总数(total plate count)：指在被检样品的单位质量、容积或表面积内，所含能在严格规定的条件下培养所生成的细菌菌落总数，再镜检计数得的细菌的总数。,2023/10/11,10,菌落总数的食品卫生学意义:一是食品清洁状态的标志，用于监督食品的清洁状态二是预测食品的耐保藏期限,2023/10/11,11,（2）.大肠菌群(coliform group)及其食品卫生学意义,埃希菌属,柠檬酸杆菌属,肠杆菌属,克雷伯菌属,2023/10/11,12,大肠菌群（conliform group）：指来自人或温血动物肠道嗜氧或蒹性厌氧，在35-37条件下，能分解乳糖，产酸产气的革兰氏阴性无芽孢杆菌，这一类菌群叫大肠菌群，包括埃希氏菌属，拧檬酸杆菌属、肠杆菌属、克雷伯菌属。表示方法：大肠菌群最近似数（maximum probable number,MPN）:相当于每100克或100毫升食品中的大肠菌群最近似数MPN表示样品中活菌密度的估测。大肠菌群的食品卫生学意义：一是作为粪便污染的指示菌，表示食品曾受到人与温血动物粪便的污染二是作为肠道致病菌污染食品的指示菌,2023/10/11,13,（3）肠道致病菌的检验主要包括志贺菌属、沙门菌属、金黄色葡萄菌属。,2023/10/11,14,常见的食品细菌,假单胞菌属,芽胞杆菌属,肠杆菌科,球菌属,2023/10/11,15,弧菌属,乳杆菌属,嗜盐菌属,2023/10/11,16,二食品的腐败变质,食品腐败变质（Food spoilage)：指食品在微生物为主的各种因素作用下，造成其原有化学性质或物理性质发生变化，降低或失去其营养价值和商品价值的过程。,2023/10/11,17,腐败：指动植物组织由于微生物的侵入和繁殖而被分解，从而转变为低级化合物的过程。变质：指物理、化学或生物因子的作用使食品的化学组成和感观指标等品质改变的过程。,2023/10/11,18,（一）、食品腐败变质的原因,2023/10/11,19,食品腐败变质后的变化 食品腐败变质的过程，实质上是食品中蛋白质、碳水化合物、脂肪的分解变化过程，其程度因食品种类、微生物种类和数量及环境条件的不同而异。主要包括：1.食品中蛋白质的分解2.食品中脂肪的分解3.碳水化合物的分解,（二）食品腐败变质的化学过程,2023/10/11,20,极易腐败原料 1天2周 肉类和大多数水果和部分蔬菜v中等腐败性原料 2周2月 柑橘、苹果和大多数块根类蔬菜v稳定的原料 2月8月 粮食谷物、种子和无生命的原料如糖、淀粉和盐等。,2023/10/11,21,1.食品中蛋白质的分解,蛋白质分解的化学过程蛋白质 胨、肽 氨基酸 脱羧基 蛋白酶 酞酶 脱氨基 脱硫基 脱羧 脱氨 脱甲基,2023/10/11,22,蛋白质分解的化学过程脱羧基（-COOH）胺类：甘氨酸 甲胺组氨酸 组胺酪氨酸 酪胺赖氨酸 尸胺鸟氨酸 腐胺,2023/10/11,23,蛋白质分解的化学过程脱氨基 酸+氨氧化脱氨 酮酸+氨还原脱氨 有机酸+氨直接脱氨 不饱和脂肪酸+氨,2023/10/11,24,蛋白质分解的化学过程脱硫基 硫化氢：发生在 含硫氨基酸（胱氨 酸、半胱氨酸）脱羧、脱氨、脱甲基 硫醇、硫化氢、吲哚、粪素、甲烷,2023/10/11,25,肉、鱼、禽、蛋、奶及豆类等食品，富含蛋白质，故以蛋白质分解为腐败变质的特征。食品的腐败变质鉴定指标一般是从感官、物理、化学和微生物四个方面确定其适宜指标。,2023/10/11,26,2、食品中脂肪的分解,2023/10/11,27,2023/10/11,28,2023/10/11,29,3.碳水化合物的分解,2023/10/11,30,（三）影响食品腐败变质的因素,（1）、食品中的微生物,2023/10/11,31,（2）食品的特性,A.食品生长特点B.营养成分C.基质条件：氢离子浓度，水分，渗透压，状态，酶等(a)氢离子浓度：酸性食品：PH4.5各类食品的PH值：动物性食品：5 7蔬菜：5 6水果：2-5(b)食品的水分活度（Water activity Aw or aw）,2023/10/11,32,游离水（自由水）：指细胞间的水，它在组织间可以循环移动，在食物中形成汁液，当压榨或切断食品时，游离水可以分离出来，加热至水的沸点时，该游离水容易被蒸发脱出。结合水：是含于细胞内原生质的水、压榨、加热均不受影响。微生物可在食品中迅速生长繁殖食品中水分以游离水和结合水两种形式存在微生物在食品中生长繁殖所需水分取决于水分活度(Aw),2023/10/11,33,水分活度:概念：在一定温度下，食品的水分蒸汽压与相同温度下纯水蒸汽压的比值，即Aw=P/P0 Aw与食品稳定性密切相关，Aw越小食品越稳定Aw低于0.6时，绝大多数微生物无法生长降低Aw的传统方法有干燥和加盐或糖结合水分子,2023/10/11,34,2023/10/11,35,（3）环境因素,2023/10/11,36,2023/10/11,37,1.感官指标：色、香、味、形、2.物理指标：比重、折光率3.化学指标：挥发性盐基总氮(total volatile basic nitrogen,TVBN)、三甲胺、组胺、K值、PH值的变化4.微生物指标：菌落总数、MPN,（四）食品腐败变质的鉴定,2023/10/11,38,挥发性盐基总氮（total volatile basic nitrogen,TVBN):指肉鱼样品水浸液在弱碱性下能与水蒸气一起蒸馏出来的总氮量。我国卫生标准：30mg/100g 腐败变质,2023/10/11,39,K值（K value)：指ATP分解的低级产物肌苷，次黄嘌呤占ATP分解物的百分比。我国卫生标准：K值20%鱼体绝对新鲜K值40%鱼体开始腐败变质,2023/10/11,40,食品的理化鉴定,pH值 多鉴定碳水化合物总挥发性盐基氮 鉴定肉类K值 鉴定鱼类二甲胺和三甲胺 鉴定鱼虾类过氧化值 鉴定油脂酸败羰基价 鉴定脂肪酸败,2023/10/11,41,食品腐败变质的危害：1、带有使人难以接受的感官性状2、营养成分分解，营养价值严重降低3、增加了致病菌和产毒霉菌等存在的机会,（五）食品腐败变质的危害,2023/10/11,42,总原则：在确保食用者健康的前提下最大限度地利用食物的经济价值，尽量减少经济损失。具体原则：（1）严重腐败变质，销毁或其它工业用。（2）轻度腐败变质的食品经过适当的加工处理，将变质的主要指标去掉，可以食用（3）将变质的食品限期食用（4）局部变质食品：挑选去除变质部分，利用其它完好部位,（六）食品腐败变质的原则,2023/10/11,43,（七）食品腐败变质的预防,2023/10/11,44,造成食品败坏的原因很复杂，往往是生物的，化学的，物理的等多种因素综合作用的结果。在诸多因素中，起主导作用的首先是有害微生物，其次是酶促生化反应以及非酶的化学反应。食品腐败变质的控制就是采取不同的方法或方法组合，杀灭或抑制微生物生长繁殖，钝化酶的活性，延缓化学反应，达到延长食品货架期的目的。,2023/10/11,45,食品保藏（Food Preservation）为防止食品腐败变质、延长食品可供食用的期限，对食品进行的加工处理。食品保藏原理防止食品的细菌污染的污染去除与杀死灭微生物控制微生物的繁殖,2023/10/11,46,1、防止食品的细菌污染,注意企业环境卫生减少生产过程的污染注意食品储存的卫生防止销售过程的污染食品从业人员的卫生,2023/10/11,47,2、去除、杀灭微生物,去除微生物：洗涤是应用最广泛、最有效的除菌方式杀灭微生物:杀灭一切活的微生物包括芽孢。常见的方法处理热处理和辐射杀菌,2023/10/11,48,2023/10/11,49,热处理,1.高温保藏的原理 微生物体内的酶、脂质体和细胞膜被破坏，原生质构造中呈现不均一状态，以致蛋白质凝固，细胞内一切代谢反应停止。2.高温方式 高温灭菌法。巴氏消毒法（巴斯德消毒法）。超高温消毒法。微波加热杀菌。一般煮沸法。,2023/10/11,50,高温杀菌的效果常用以下几个数值表示：,重要指标：D值、F值、Z值 D值（decimal time reduction value）：指在一定温度和条件下细菌死亡90%的时间（分）称为该菌在某种温度下90%递减时间。例如：大肠杆菌 D60=5-30 金黄色葡萄球菌 D63=70 检查方法：用最耐热的细菌指示菌，嗜热脂肪芽孢杆菌观察它是否杀死。,2023/10/11,51,F值：又称杀菌值。一定量细菌在恒定的加热标准下（121或100）杀死一定浓度的细菌所需加热的时间。TDT值：即热力致死时间（Thermal death time）。在特定温度下将某种微生物菌悬浊液中的细菌或芽孢全部杀死所需要的最短时间。,2023/10/11,52,Z值：一个对数周期的加热时间（如由10分钟到100分钟）所对应的加热温度变化值。例如：肉毒梭菌芽孢加热致死时间110 为35分钟，100为350分钟，故其Z值为10。,2023/10/11,53,加热杀菌技术一般加热：100，煮沸消毒；巴氏消毒（Pasteurises）：传统巴氏消毒：60 30分钟 高温瞬间消毒：72-95，10-30秒；巴氏消毒：是一种不完全灭菌的加热方法。只能杀死繁殖型（包括一切致病菌），而不能杀死有芽孢细菌。早期多用低温长时间消毒法，62.8保温30分钟的杀菌方式。现多采用瞬间高温巴氏消毒法71.7，15秒种，灭菌效果同上。,2023/10/11,54,超高温瞬间消毒（UHT）：利用135-150的高温在瞬间（2-8s）加热流体食品物料使之达到商业无菌的要求；微波杀菌：应用91.5MHZ 或24.50MHZ的微波对食品物料进行加热达到杀菌和干燥的目的；高压杀菌技术：将包装的食品物料在200-600Mpa高压处理达到杀菌的目的。,2023/10/11,55,辐射杀菌,主要是将放射线用于食品灭菌、杀虫、抑制发芽等，以延长食品的保藏期限。另外也用于促进成熟和改进食品品质等方面。受照射处理的食品称为辐照食品。辐照食品所用射线单位为戈瑞（Gy）相当于被辐照物1kg吸收1J的能量。K、M。因剂量不同，辐照保藏有三种方法：辐照灭菌、辐照消毒、辐照防腐。,2023/10/11,56,辐照消毒：以消除无芽孢致病菌。剂量为510kGy。辐照防腐：以杀死部分腐败菌，延长保存期。剂量在5kGy以下。辐照灭菌：即用高剂量来杀灭食品中的一切微生物，剂量为1050kGy。,2023/10/11,57,3、控制微生物的繁殖,常用的方法：降低水分 提高渗透压 低温 抑制微生物的化学物质 生物防腐,2023/10/11,58,食品的保存方式,2023/10/11,59,（一）降低水分含量保藏,1.原理：脱水保藏：将食品中水分降至微生物生长繁殖所必需的含量以下。干燥保藏：干燥过程的本质是水分从物料表面向气相中转移的过程。,2023/10/11,60,2.干燥和脱水方法自然干燥：晒干，晾干，阴干人工干燥：加压：膨化干燥常压：自然通风、热风、喷雾、被膜、泡 沫、干燥剂、冻结、微波、超声波,2023/10/11,61,3.脱水干燥工艺对食品质量的影响高温脱水的食品质量变化与热处理相同 冷冻脱水，食品的营养成分变化很少，主要是水溶性维生素损失。,2023/10/11,62,（二）提高渗透压,腌渍保藏：让食盐或食糖渗入食品组织内，降低食品的水分活性，提高其渗透压，借以有选择地控制微生物的活动和发酵，抑制腐败菌的生长，从而防止食品腐败变质，保持食品的食用品质，这样的保藏方法称为腌渍保藏。,2023/10/11,63,盐腌：食盐为食物的8%-10%可以抑制大部分微生物 繁殖。糖渍：加糖量为食物总重量50%以上，以70%-75%为最适宜。,2023/10/11,64,（三）低温保藏(low temperature technology),1.冷藏与冷冻冷藏:15-2 冷冻:低于-8,2023/10/11,65,2.低温保藏原理（1）减弱食品中一切化学反应 温度每升降10，化学反应速度可增加1倍或少 1/10，越低温度对化学反应速度影响越大。（2）降低微生物繁殖的速度（3）使酶活性降低，并使非酶化学反应减弱（4）降低水的蒸气压，降低水分活性 例：纯水在0，-10，-20，-30，AW分别为1.00，0.907，0.823，和0.75,2023/10/11,66,冷藏温度与细菌灭死率,2023/10/11,67,冻藏时间与细菌灭死率,2023/10/11,68,各种温度下，脂肪分解酶分解脂肪的能力,2023/10/11,69,3食品降温的方式（1）制冷剂：冰、冰加盐，干冰、液氮等。用液氮、液态或固态CO2、或其它低温 液体制冷剂可对一些娇嫩的食物进行速冻（2）机械制冷：压缩式冷冻机，吸收或冷冻机，电子冷冻，真空冷冻机。,2023/10/11,70,4.低温对食品质量的影响（1）蛋白质：在-20下冻结，经6-12个月 蛋白质不分解，但可发生变性，此种 变性对人体利用蛋白质并无影响。（2）脂肪：脂肪易发生酸败，-23时脂肪 几乎不酸败,2023/10/11,71,（3）碳水化合物：无变化，只有部分蔗糖变成转化糖（4）矿物质：只要食品汁液不外流，实际上没有损失（5）VB1、VB2、VA在冷藏前处理时有损失，VC温度越低越小，-20以下长时间不减少（6）冰结时食品容积变化，冻结对溶质重新分布的影响，食品干燥，变棕，风味改变，冻伤月,2023/10/11,72,5.冷冻和解冻工艺对食品质量的影响关键：冰晶核当温度下降-1-5时，叫冰晶生成带（冻结带），形成冰晶核。（食品中水与冰结合力85%），若缓慢冻时，冰晶核大，数量少，则压破组织细胞，破裂营养成分损失。,2023/10/11,73,不同温度水的结晶情况-1-5 结冰率85%冰晶生成带-8-12 结冰率90%冻结带-1830 结冰率98%冷冻带-30-50结冰率100%冷冻保存带-50 共晶点 共晶点时水与其他成分同时冻结干燥、变皱、风味改变、香味逸出，冰晶生长、蛋白变性，解冻时汁滴溢出、肉汁松软、硬化。,2023/10/11,74,合理工艺：急冻、缓化急冻：指在30分钟之内使食品中心温度降到-5以下，或在-5冰层以每小时5-20cm速度向食品中心部前进。（在现代冷冻工业中是指食品在30分钟内迅速下降到-20左右。缓化：食品中汁液不外流，冰晶核小，化一点，吸收一点，使食品恢复原来状态和成分。（缓化：指在0-10下完全融解。),2023/10/11,75,冷冻食品解冻时内部损耗情况温度11025时间（h）482520 内部损耗（%）1.762.274.22,2023/10/11,76,6.低温工艺的食品卫生问题(1)选择适宜的低温范围(2)用冰制冷时，结冰用水符合饮用水卫生要求(3)防止冷藏剂泄漏污染(4)防止结露现象发生 结露：温度高部位粮食蒸发的水分在粮食温度低的部位凝结即结露。(5)低温工艺对食品质量影响主要是脂肪酸败,2023/10/11,77,（四）化学保藏,防腐剂 如：苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其盐、丙酸等熏制 木材燃烧产生的酚类抑制细菌酸防腐 醋渍,2023/10/11,78,（五）生物防腐,利用微生物发酵延缓食品的腐败变质如：酸奶,2023/10/11,79,1.食品化学保藏（chemical preservation）:盐腌糖渍法、酸渍法、防腐剂保藏法2.食品低温保藏（cold prsesrvation）:冷藏：不冻结状态，温度一般在-110冷冻：-18 以下，Aw降低；速冻缓化,（七）、食品腐败变质的预防,2023/10/11,80,3.加热杀菌保藏(antimicrobial preservative):常压杀菌、加压杀菌、超高温瞬时杀菌、微波杀菌等D值：一定温度下，细菌死亡90%所需要时间F值：一定基质中，121.1 下加热杀死一定数量微生物所需要的时间4.干燥脱水保藏(dehydration preservative):水分含量在15%以下或Aw在00.6之间的食品称干燥食品。水分含量在2550%之间，Aw在0.60.85之间称半干燥食品,2023/10/11,81,5.辐照保藏(irradiation preservation)1.辐照的用途及优点：(1)杀菌、灭菌和抑制根茎类食品发芽等效果良好(2)可减少食品添加剂及农药的使用量(3)食品在辐照过程中仅有轻微的升温，称冷加工(4)可辐照大、小包装，适用于工业化生产(5)辐照后不用冷藏保存，便于运输,2023/10/11,82,2.辐照食品的卫生安全(1)是否在食品中产生放射性(2)对食品感官性状的影响(3)对食品营养成分的影响(4)可能产生的有害物质,2023/10/11,83,3.辐照食品的管理(1)辐照设施安全性管理(2)食品卫生管理(3)辐照剂量和工艺管理,2023/10/11,84,（一）霉菌（molds）与霉菌毒素(mycotoxin)概述1.霉菌和霉菌毒素的定义：霉菌是菌丝体比较发达而没有较大子实体一部分真菌俗称与食品卫生关系密切的霉菌:曲霉菌属、青霉菌属和镰刀菌属霉菌毒素指霉菌在其所污染的食品中产生的有毒代谢产物,四、霉菌与霉菌毒素对食品的污染及其预防,2023/10/11,85,产毒只限于少数产毒霉菌，产毒菌种中只有一部分菌株产毒同一产毒菌株的产毒能力有可变性和易变性产毒菌种所产生的霉菌毒素不具有严格的专一性产毒霉菌产生毒素需要一定的条件,2.霉菌产毒的特点,2023/10/11,86,基质：花生玉米黄曲霉 小麦玉米镰刀菌 大米青霉菌水分：Aw小于0.7一般霉菌不能生长湿度：相对湿度小于70%温度：一般2530通风情况：,3.霉菌产毒的条件,87,2023/10/11,4.主要产毒霉菌及主要霉菌毒素,曲霉菌,青霉菌,镰刀菌,2023/10/11,88,(1)霉菌污染引起食品变质：霉菌污染度：即单位重量或容积的食品或100粒粮食上污染霉菌的量，一般以cfu/g计霉菌菌相构成(2)霉菌毒素引起人畜中毒,5.霉菌和霉菌毒素的食品卫生学意义,2023/10/11,89,1.化学结构及性质：均含有二呋喃和香豆素在紫外光下都能产生荧光毒性与结构有关，二呋喃环末端有双键者毒性强且致癌毒性B1M1B2M2 耐热，不易溶于水，碱性条件下形成香豆素钠盐被水洗脱掉,（二）黄曲霉毒素(aflatoxin,AF或AFT),2023/10/11,90,产毒条件：生长温度1242，最适产毒温度2533最适Aw0.930.98产毒的迟滞现象玉米、花生和棉籽油最易受到黄曲霉毒素的污染我国南方高温、高湿地区易受AF污染,2.产毒条件和对食品的污染,2023/10/11,91,黄曲酶毒素M1黄曲酶毒素Q1黄曲酶毒素醇,羟化,黄曲酶毒素H1,脱甲基,黄曲酶毒素B1-2，3-环氧化物,黄曲酶毒素P1,环氧化,主要是在肝脏微粒体酶作用下进行羟化、脱甲基和环氧化成为终致癌物,羟化,3.代谢途径与代谢产物,AFB1,2023/10/11,92,（1）急性毒性：极强，鸭雏和幼龄的鲑鱼最敏感，其次是鼠类和其他动物 亦可引起人的急性中毒主要改变是肝细胞变性、坏死、出血及胆管增生,4.毒性,93,2023/10/11,（2）慢性毒性动物生长障碍肝脏出现亚急性或慢性损伤食物利用率下降，体重减轻母畜不育或产仔少等,94,2023/10/11,（3）致癌性可在多种动物诱发实验性肿瘤是目前发现的较强的化学致癌物之一小剂量反复摄入或大剂量一次摄入均能引起，主要是肝癌可引起胃、肾、直肠、气管、腺体及皮下组织的肿瘤,2023/10/11,95,(1)食品防霉：最根本措施防虫、防倒伏排除霉变玉米棒及时晾晒，降低水分至安全水分之下低温、通风保藏辐射防霉选用和培育抗霉新品种,5.预防措施,96,2023/10/11,(2)去除毒素挑选霉粒法碾轧加工法植物油加碱去毒物理去除法加水搓洗氨气处理法紫外光照射,97,2023/10/11,(3)制定食品中AF最高允许量标准玉米、花生仁、花生油不得超过20g/kg大米、其它食用油不得超过10g/kg婴儿代乳品不得检出婴儿奶粉中不得检出AFMl,牛乳AFM1含量不超过0.5g/kg,2023/10/11,98,1.单端孢酶烯族化合物(trichothecenes)T-2毒素：食物中毒性白细胞缺乏症的病原物二醋酸鹿草镰刀菌烯醇：毒性与T-2毒素相似雪腐镰刀菌烯醇与镰刀菌烯酮-X：脱氧雪腐镰刀菌烯醇：致呕吐毒素,（三）镰刀菌毒素,99,2023/10/11,2.玉米赤酶烯酮（也称F-2毒素）一类结构相似的二羟基苯酸内酯化合物具生殖发育毒性、免疫毒性，对肿瘤发生也有一定影响具有类雌激素样作用，猪为敏感动物该毒素主要污染玉米，其次是小麦、大麦和大米等粮食作物,100,2023/10/11,3.丁烯酸内酯：引起牛的烂踢病4.伏马菌素：分FB1和FB2两类，食品中以FB1为主，主要污染玉米及其制品，主要危害是神经毒性作用，引起马的脑白质变化,慢性肾毒性作用,2023/10/11,101,1.食品污染物分为几类？2.Aw、细菌菌相、菌落总数、大肠菌群、food spoilage、TVBN3.评价食品卫生质量的细菌污染指标有那些？其食品卫生学意义？4.何谓黄曲霉毒素？它有哪些毒性？其预防措施有那些？5.食品腐败变质的原因和条件有哪些？如何预防？,课 后 复 习 题,2023/10/11,102,第二节 食品的化学性污染及其预防Chemical contamination and prevention in food,2023/10/11,103,2023/10/11,104,上世纪80年代初，“瘦肉精”在美国被偶然发现1990年3月，西班牙43个家庭的135牛肝汤，导致中毒悲剧1991年“瘦肉精”被作为“能提高生猪瘦肉转化率的科研成果”引入中国1998年5月，香港同胞因食用内地供应的猪内脏导致食物中毒2004年3月17日，国家食品药品监督管理局、公安部、农业部、商务部、卫生部、工商行政管理总局、国家质量监督检验检疫局、海关总署等8个部门联合颁发的国食药监察文件,案例：“瘦肉精”是这样成“精”的,2023/10/11,105,我国食品安全的几个热点问题,2023/10/11,106,2008年北京奥运会关注的焦点：食品卫生及安全,2023/10/11,107,（一）概述1.农药与农药残留(pesticide and pesticide residue)定义：分类：按用途 按化学组成及结构 按农药对大鼠经口和经皮急性毒性(LD50)的大小 按残留特性和半衰减期,一、农药和兽药的残留及其预防,2023/10/11,108,农药残留(pesticide residues),任何由于使用农药而在环境、生物体和食品中出现的特定物质，包括农药本身和具有毒理学意义的衍生物,2023/10/11,109,兽药定义：兽药残留定义：动物产品的任何可食部分所含有兽药的母体化合物和（或）代谢物，以及与兽药有关杂质的残留。主要的兽药残留：七类,2.兽药与兽药残留(animal drug and residue),2023/10/11,110,利：减少农作物和畜禽类的损失、提高产量，提高经济效益，增加食品供应 提高绿化效率，减少虫媒传染病、改善人类和动物的生活居住条件,3.使用农药和兽药的利弊：,2023/10/11,111,弊：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。如三致作用 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,2023/10/11,112,1.施用农药对农作物的直接污染：表面粘附性污染和内吸性污染2.农作物从污染的环境中吸收农药3.通过食物链污染食品4.其他来源的污染,（二）食品中农药残留和兽药残留的来源,2023/10/11,113,高浓度农药喷洒,大面积喷洒农药,农药随处可见,2023/10/11,114,令人触目惊心的农药,目前全国农药使用量大约为100万吨左右，真正利用率仅10一20%，其余进入环境。许多农民由于缺少环保知识，施用农药的技术不过关，因此农药事故屡有发生。,2023/10/11,115,可怕的农药中毒事件,农药事故全世界每年约有300万中毒患者，在美国每年高达3一4万人，我国每年也有上万人甚至10万人以上。,2023/10/11,116,1.有机磷农药：目前用量最大“第二代农药”性质不稳定，残留期短急性毒性强，主要抑制胆碱酯酶活性有些可产生“迟发性神经毒作用”慢性中毒主要是神经系统、血液系统和视觉损伤的表现无明显的“三致”作用,（三）食品中常见的农药和兽药残留及其毒性,2023/10/11,117,高效、低毒、低残留对虫害选择性强，对人畜毒性低中毒机理与有机磷类似慢性毒性作用尚未完全明确，可能有潜在的致癌性，在弱酸条件下可生成亚硝胺,2.氨基甲酸酯类,2023/10/11,118,高效、低毒、低残留、用量少慢性中毒少见，急性中毒以神经症状为主不抑制胆碱酯酶活性对皮肤有刺激和致敏作用缺点是具有高抗性，容易产生耐受性,3.拟除虫菊酯类,2023/10/11,119,稳定，不易降解脂溶性强，主要蓄积于脂肪组织多属低毒和中等毒急性毒性主要是神经系统和肝、肾损害有些具有雌激素样活性通过胎盘进入胎儿,4.有机氯,2023/10/11,120,有机汞类毒性大，不宜降解，我国1972年禁止使用有机砷类在体内可转化为毒性很大的As3+，可导致中毒并有致癌作用。乙撑双二硫代氨基甲酸酯类在环境和生物体内可转化为致癌物乙烯硫脲苯丙咪唑类对小麦赤霉病麦病、黑穗病，水稻纹枯病、稻瘟病和甘薯黑斑病等有较好的防治效果。,5.杀菌剂,2023/10/11,121,大多数对动和人体物毒性较低，残留量低，危害相对较小部分品种有三致活性。7.混配农药的毒性 略,6.除草剂,2023/10/11,122,急性毒性：1998年香港瘦肉精事件 过量氯霉素致灰婴综合征慢性毒性和三致作用：磺胺药、四环素、庆大霉素等过敏反应：青霉素、磺胺药等抗生素产生耐药菌株和破坏正常的肠道菌群平衡,8.常见兽药残留的毒性,2023/10/11,123,贮藏：加工洗涤：去壳、剥皮、碾磨、清理：水果加工：粉碎、混合、搅拌：装罐：油脂加工：发酵酒：烹调：,（四）食品贮藏和加工过程对农药和兽药残留的影响,2023/10/11,124,（五）控制食品中农药和兽药残留的措施,1.加强对农药和兽药生产和经营的管理2.安全合理使用农药和兽药3.制定和严格执行食品中农药和兽药残留限量标准4.制定适合我国的农药和兽药政策,2023/10/11,125,二、有害金属污染及其预防,(一)有害金属污染食品途径、毒作用特点和控制措施：1.有害金属污染食品的途径：某些地区特殊自然环境中的高本底含量人为的环境污染造成有害金属对食品的污染食品产、储、运销过程中使用或接触含有毒金属的器具,2023/10/11,126,2.食品中有害金属污染的毒作用特点：,强蓄积性：进入人体后排出缓慢，生物半减期较长通过食物链生物富集作用在生物及人体达到很高的浓度对人体造成的危害常以慢性和远期效应为主,2023/10/11,127,金属元素的存在形式：有机汞毒性 无机汞，甲基汞最大机体健康和营养状况及食物中某些营养素的含量和平衡情况金属元素间或金属与非金属元素间的相互作用：铁拮抗铅、锌拮抗镉、硒拮抗汞、铅、镉等；砷和镉、汞和铅协同作用,3.影响有害金属毒性作用强度的因素,2023/10/11,128,消除污染源制定各类食品中有害金属的最高允许限量标准妥善保管有害金属及其化合物对已污染食品的处理,4.预防金属毒物污染食品及其对人体危害的一般措施,2023/10/11,129,三、N-亚硝基化合物（N-Nitroso-compound）,凡是具有=N-N=O 这种基本结构的化合物统称为N-亚硝基化合物迄今已研究300多种，90%以上有不同程度致癌性环境和食品中的N-亚硝基化合物系由亚硝酸盐和胺类在一定的条件下合成，其前体物硝酸盐、亚硝酸盐和胺类广泛存在于环境中,2023/10/11,130,结构：R1 N-亚硝胺 N N=O(N-nitrosamine)R2 N-亚硝酰胺(N-nitrosamide)R1 N N=O R2CO,（一）结构与理化特性,2023/10/11,131,（1）N-亚硝胺稳定不易水解，在中性和碱性环境中稳定，酸性和紫外光照射下可缓慢裂解（2）亚硝酰胺：化学性质活泼，在酸碱下均不稳定,理化性质,2023/10/11,132,（二）体内代谢和毒性,代谢：（1）亚硝胺类主要经肝微粒体细胞色素P450的代谢，生成烷基偶氮羟基化合物（2）亚硝酰胺类为直接致癌物和致突变物，不经体内代谢,2023/10/11,133,1.急性毒性：较少报道。主要症状头晕、乏力、肝脏肿大、腹水、黄疸及肝实质病变。碳链越长，急性毒性越低。,毒性,2023/10/11,134,能诱发各种实验动物的肿瘤能诱发多种组织器官的肿瘤多种途径摄入均可诱发肿瘤一次大量给药或长期少量接触均有致癌作用可通过胎盘对仔代产生致癌作用,2.致癌作用：特点,2023/10/11,135,亚硝酰胺对动物有一定的致畸作用存在一定的剂量-效应关系亚硝胺的致畸作用很弱,3.致畸作用,2023/10/11,136,亚硝酰胺能引起细菌、真菌、果蝇和哺乳动物细胞发生突变亚硝胺需经哺乳动物微粒体混合功能氧化酶系代谢后能致癌致癌性强弱与致突变性强弱无明显相关性,4.致突变作用,2023/10/11,137,（三）食物来源,1.N-亚硝基化合物的前体物 蔬菜中的硝酸盐和亚硝酸盐土壤和肥料中的氮光合作用不充分时，植物体内可蓄积较多的硝酸盐新鲜蔬菜亚硝酸盐含量与作物种类、栽培条件及环境因素有关腌菜中亚硝酸盐含量1周开始上升，23周达高峰，1月后下降,2023/10/11,138,动物性食物中的硝酸盐和亚硝酸盐作为防腐剂和护色剂等食品添加剂添加到肉鱼类制品中环境和食品中的胺类有机胺类化合物广泛存在于环境和食物中仲胺（二级胺）合成N-亚硝基化合物的能力最强鱼和某些蔬菜中的胺类和二级胺类物质含量较高,2023/10/11,139,2.食品中的N-亚硝基化合物鱼、肉制品腌制、烘烤、油煎、油炸等烹调过程产生较多胺类化合物腐烂变质的鱼肉类，也可产生大量的胺类鱼肉制品中的亚硝胺主要是吡咯亚硝胺和二甲基亚硝胺,2023/10/11,140,乳制品干奶酪、奶粉、奶酒等中含有微量的挥发性亚硝胺蔬菜水果含有的硝酸盐、亚硝酸盐和胺类在长期贮藏加工过程中生成微量亚硝胺啤酒生产过程中大麦芽在窑内加热干燥时，大麦芽碱和仲胺等与空气中的氮氧化物发生生成二甲基亚硝胺,2023/10/11,141,3.亚硝胺的体内合成：人体能合成一定量的N亚硝基化合物PH3的酸性环境中合成亚硝胺的反应较强胃可能是人体合成亚硝胺的主要场所唾液和膀胱内也能合成一定量亚硝胺,2023/10/11,142,（四）预防措施,1.防止食物霉变或被其他微生物污染2.控制食品加工中硝酸盐或亚硝酸盐用量3.施用钼肥4.增加维生素C等亚硝基化反应阻断剂的摄入量5.制定标准并加强监督,2023/10/11,143,四、多环芳烃化合物(PAH)污染及其预防,苯并(a)芘 B(a)P（一）结构及理化性质：有5个苯环构成的多环芳烃常温下为针状结晶，浅黄色，性质稳定易溶于苯、甲苯、二甲苯及环己烷阳光和荧光均可使之发生光氧化作用与NO或NO2作用可发生硝基化在苯溶液中呈兰色或紫色荧光,苯并（A）芘,2023/10/11,144,（二）体内代谢和毒性,代谢可快速通过肠道吸收主要蓄积于乳腺和脂肪组织可通过胎盘进入胎仔体，呈现起毒性和致癌性排泄途径：经肝胆通过粪便排出在微粒体混合功能氧化酶系的芳烃羟化酶作用下代谢活化为多环芳烃环氧化物,2023/10/11,145,B(a)P的致癌性在PAH中研究最早，也是最肯定的可使多种动物发生癌症，也可通过胎盘使子代致癌B(a)P为间接致癌物，代谢活化为多环芳烃环氧化物对人类的致癌性：可能与人类胃癌等多种癌症有关,毒性,2023/10/11,146,（三）食物来源,食品在烘烤或熏制时直接受到污染食品成分在烹调加工时经高温热解或热聚所形成植物性食品可吸收土壤及水大气中污染的PHA食品在加工过程中受到污染污染的水使水产品受污染植物和微生物可合成微量的PAH,2023/10/11,147,（四）预防措施,防止污染、改进食品加工烹调方法加强环境治理，减少环境B(a)P污染熏制、烘烤食品及烘干粮食等加工过程改进燃烧过程不在柏油马路山晾晒粮食和油料种子食品生产加工过程要防止润滑油污染去毒制定食品中允许含量标准,2023/10/11,148,五、杂环胺类化合物污染及其预防,20世纪70年代日本学者首次从烤肉和烤鱼中分离出具有较强致癌和致突变性的 杂环胺类化合物。（二）体内代谢与毒性经代谢活化后才具有致突变性和致癌性，活性代谢产物是 N-羟基化合物可诱导细胞色素P450酶系，促进自身代谢活性,2023/10/11,149,毒性 对啮齿类动物有不同程度的致癌性，主要靶器官是肝脏代谢产物N-羟基化合物可直接与DNA结合近年来的研究表明杂环胺类化合物有较强的心肌毒性,2023/10/11,150,1.烹调方式火烤、煎炸、烘食物时都可产生加热温度越高、时间愈长、水分含量越少，生成量越多 当食物中水分减少时，其表面受热温度迅速上升，可使杂环胺生成量增加食物与明火或灼热的金属表面直接接触时，容易生成,（三）食物来源,2023/10/11,151,2.食物成分蛋白质含量高的食物产生的多美拉德反应与杂环胺的产生有很大关系,2023/10/11,152,改进不良的烹调方式和饮食习惯，少吃烧烤煎炸食物增加蔬菜水果的摄入量失活处理：次氯酸、过氧化酶等处理失活加
