第11章 食品中的有害成分

1、第第1111章章 食品中的有害成分食品中的有害成分11.1 11.1 概述概述11.2 11.2 有害物質的結構與毒性的關系有害物質的結構與毒性的關系11.3 11.3 食品中的各類有害物質食品中的各類有害物質11.4 11.4 食品有害物質的安全評價方法食品有害物質的安全評價方法11.5 11.5 食品中有害物質的吸收、分布與排泄食品中有害物質的吸收、分布與排泄11.6 11.6 小結小結 11.1.1 11.1.1 有害成分的概念有害成分的概念 食品有害物質：已經證明人和動物在攝入達到某一數量時可食品有害物質：已經證明人和動物在攝入達到某一數量時可能帶來相當程度危害的物質。也稱為有毒物質，

2、毒物，嫌異成能帶來相當程度危害的物質。也稱為有毒物質，毒物，嫌異成分。分。 中毒：有毒物質在一定條件下產生的臨床狀態(tài)稱為中毒。中毒：有毒物質在一定條件下產生的臨床狀態(tài)稱為中毒。 毒性：有毒物質具有的對細胞或組織產生損害的能力。毒性：有毒物質具有的對細胞或組織產生損害的能力。 絕對致死量絕對致死量(LD(LD100100) )：能引起一群動物全部死亡的最低劑量：能引起一群動物全部死亡的最低劑量 半數致死量半數致死量(LD(LD5050) )：能引起一群動物的：能引起一群動物的50%50%死亡的最低劑量死亡的最低劑量 最小致死量最小致死量(MLD)(MLD)：能引起一群動物僅有個別死亡的最高劑量：

3、能引起一群動物僅有個別死亡的最高劑量 最大耐受量（最大耐受量（LDLD0 0) )：能引起一群動物雖然發(fā)生中毒，但全部：能引起一群動物雖然發(fā)生中毒，但全部存活無一死亡的最高劑量存活無一死亡的最高劑量 最大無作用量：不能再觀察到某種物質對機體引起生物學變最大無作用量：不能再觀察到某種物質對機體引起生物學變化的最高劑量化的最高劑量 最小有作用量：能引起機體某些觀察指標發(fā)生超出正常范圍最小有作用量：能引起機體某些觀察指標發(fā)生超出正常范圍變化所必需的的最小劑量（閾劑量）。變化所必需的的最小劑量（閾劑量）。 11.1.2 11.1.2 來源和分類來源和分類 按照來源分類：天然毒物、衍生毒物（在食品儲藏和

4、按照來源分類：天然毒物、衍生毒物（在食品儲藏和加工過程中產生的）、污染物、添加毒物加工過程中產生的）、污染物、添加毒物 按照結構分類：有機毒物、無機毒物按照結構分類：有機毒物、無機毒物 毒性強弱可以分為：極毒、劇毒、中毒、低毒、實際無毒性強弱可以分為：極毒、劇毒、中毒、低毒、實際無毒、無毒。毒、無毒。 12.1.3 12.1.3 食品有害成分對食品安全性的影響食品有害成分對食品安全性的影響 食品安全問題涉及急性食源性疾病和慢性食源性危害。食品安全問題涉及急性食源性疾病和慢性食源性危害。 急性食源性疾病包括：急性食物中毒、腸道傳染病、人急性食源性疾病包括：急性食物中毒、腸道傳染病、人畜共患傳染病

5、、腸道感染寄生蟲病等。畜共患傳染病、腸道感染寄生蟲病等。 慢性食源性危害包括：慢性食物中毒、有害物質對代謝、慢性食源性危害包括：慢性食物中毒、有害物質對代謝、生理功能的干擾損害、致癌、致畸、致突變等作用對健康的生理功能的干擾損害、致癌、致畸、致突變等作用對健康的潛在性危害。潛在性危害。 食品安全性的因素：微生物、寄生蟲、生物毒素、農藥食品安全性的因素：微生物、寄生蟲、生物毒素、農藥殘留、重金屬、食品添加劑、包裝材料釋放物、放射性核素、殘留、重金屬、食品添加劑、包裝材料釋放物、放射性核素、食品加工及儲藏中產生的有害物質、營養(yǎng)不良食品加工及儲藏中產生的有害物質、營養(yǎng)不良 11.1.4 11.1.4

6、 食品有害成分的危險性管理食品有害成分的危險性管理 CACCAC食品法典委員會負責、食品法典委員會負責、FAO/WHOFAO/WHO 我國食品衛(wèi)生法、食品衛(wèi)生國家標準我國食品衛(wèi)生法、食品衛(wèi)生國家標準 11.1.5 11.1.5 食品有害成分的研究方法食品有害成分的研究方法 一、食品有害成分的研究的實驗內容一、食品有害成分的研究的實驗內容; ; （1 1）食品有害成分的組成、結構、含量、理化性質，）食品有害成分的組成、結構、含量、理化性質，存在形式以及在食品加工和儲藏中的變化存在形式以及在食品加工和儲藏中的變化 （2 2）有害成分隨同食品被吸收體內后在體內的分布、）有害成分隨同食品被吸收體內后在

7、體內的分布、代謝轉化和排泄過程代謝轉化和排泄過程 （3 3）隨同食品進入體內的有害成分及其代謝產物在體）隨同食品進入體內的有害成分及其代謝產物在體內引起的生物學變化，即對機體可能造成的毒性損害及其內引起的生物學變化，即對機體可能造成的毒性損害及其機理機理 二、食品有害成分的研究方法二、食品有害成分的研究方法 （一）實驗研究：用物理和化學方法研究（一）實驗研究：用物理和化學方法研究（1 1）內容；）內容；用生物學方法研究（用生物學方法研究（2 2）內容；用動物毒性試驗研究（）內容；用動物毒性試驗研究（3 3）內容。內容。 （二）人群調查：對人體進行直接觀察，采用流行性（二）人群調查：對人體進行直

8、接觀察，采用流行性病學調查的方法。病學調查的方法。 11.2 11.2 有害物質的結構與毒性的關系有害物質的結構與毒性的關系 （簡介）（簡介）11.2.1 11.2.1 有機化合物結構中功能基團與毒性有機化合物結構中功能基團與毒性 11.2.1.1 11.2.1.1 烴類烴類11.2.1.2 11.2.1.2 鹵代烴類鹵代烴類11.2.1.3 11.2.1.3 硝基和亞硝基化合物硝基和亞硝基化合物11.2.1.4 11.2.1.4 氨基化合物和偶氮化合物氨基化合物和偶氮化合物11.2.1.5 11.2.1.5 氰和脲氰和脲11.2.1.6 11.2.1.6 醇和酚醇和酚11.2.1.7 11.

9、2.1.7 醚類醚類11.2.1.8 11.2.1.8 醛和酮醛和酮11.2.1.9 11.2.1.9 羧酸和酯類羧酸和酯類11.2.1.10 11.2.1.10 硫醇、硫醚、硫脲硫醇、硫醚、硫脲11.2.1.11 11.2.1.11 磺酸和亞磺酸、砜和亞砜磺酸和亞磺酸、砜和亞砜11.2.2 11.2.2 無機化合物的毒性無機化合物的毒性 P416P41611.2.2.1 11.2.2.1 金屬毒物金屬毒物11.2.2.2 11.2.2.2 氧化還原劑和酸堿氧化還原劑和酸堿11.2.3 11.2.3 食品中有害物質的理化性質與毒性食品中有害物質的理化性質與毒性 11.3 11.3 食品中的各類

10、有害物質食品中的各類有害物質 11.3.1 11.3.1 食品中的食品中的內源性內源性天然有害物質天然有害物質 11.3.1.1 11.3.1.1 植物類食品中的天然有害物質植物類食品中的天然有害物質 1 1、有毒植物蛋白及氨基酸、有毒植物蛋白及氨基酸 （1 1）凝集素：生大豆凝集素，菜豆類（菜、扁、蠶、）凝集素：生大豆凝集素，菜豆類（菜、扁、蠶、綠、蕓）綠、蕓） 凝集素，蓖麻毒蛋白凝集素，蓖麻毒蛋白( (一種能使紅血球細一種能使紅血球細胞凝集的蛋白質胞凝集的蛋白質) ) （2 2）蛋白酶抑制劑（大豆等豆類中含有胰蛋白酶抑）蛋白酶抑制劑（大豆等豆類中含有胰蛋白酶抑制劑，胰凝乳蛋白酶抑制劑，制劑

11、，胰凝乳蛋白酶抑制劑，- -淀粉酶抑制劑）淀粉酶抑制劑） （3 3）過敏原）過敏原 表表11-111-1食品中的過敏原食品中的過敏原 （4 4）毒肽）毒肽 毒蕈毒蕈 圖圖11-111-1，11-211-2 （5 5）有毒氨基酸及其衍生物）有毒氨基酸及其衍生物 山藜豆毒素原，山藜豆毒素原，- -氰基丙氨酸，刀豆氨氰基丙氨酸，刀豆氨酸，酸，L-3L-3，4 4二羥基苯丙氨酸二羥基苯丙氨酸 2 2、毒苷、毒苷 氰苷氰苷H H+ + ，酶，酶氫氰酸氫氰酸 （劇毒）（劇毒） 硫苷硫苷 硫代葡萄糖苷硫代葡萄糖苷 + + 苷酶苷酶硫氰酸酯硫氰酸酯+ +異硫氰酸酯異硫氰酸酯 （致甲狀腺腫素）（致甲狀腺腫素）

12、皂苷類皂苷類 大豆皂苷，茄苷大豆皂苷，茄苷 （破壞紅血球引起溶血作用）（破壞紅血球引起溶血作用） 3 3、生物堿、生物堿 含氮堿性化合物含氮堿性化合物 馬鈴薯中的龍葵堿，馬鈴薯中的龍葵堿， 蕈類毒蠅傘菌堿蕈類毒蠅傘菌堿 鮮黃花菜中的秋水仙堿鮮黃花菜中的秋水仙堿 4 4、棉酚、棉酚 11.3.1.2 11.3.1.2 動物食品中的天然有害物質動物食品中的天然有害物質 1 1、貝類毒素、貝類毒素 石房哈毒素（巖藻毒素）石房哈毒素（巖藻毒素） （海產貝類中）（海產貝類中） 2 2、魚類毒素、魚類毒素 河豚毒素河豚毒素 魚類組胺毒素魚類組胺毒素 組氨酸組氨酸+ +脫羧酶脫羧酶組胺組胺 11.3.2 1

13、1.3.2 微生物毒素微生物毒素 11.3.2.1 11.3.2.1 細菌毒素細菌毒素 1 1、沙門氏菌毒素、沙門氏菌毒素 2 2、葡萄球菌腸毒素、葡萄球菌腸毒素 3 3、肉毒桿菌毒素、肉毒桿菌毒素 11.3.2.2 11.3.2.2 霉菌毒素霉菌毒素 1 1、曲霉毒素、曲霉毒素 （1 1）黃曲霉毒素（）黃曲霉毒素（2 2）小柄曲霉毒素（）小柄曲霉毒素（3 3）棕曲霉毒素）棕曲霉毒素 2 2、青霉毒素、青霉毒素 （1 1）島青霉毒素：黃變米毒素、環(huán)氯素、島青霉毒素）島青霉毒素：黃變米毒素、環(huán)氯素、島青霉毒素 （2 2）橘青霉毒素）橘青霉毒素 3 3、鐮刀菌毒素：、鐮刀菌毒素： 頂孢霉毒素、玉米

14、赤霉烯酮、丁烯酸內酯、串珠鐮刀頂孢霉毒素、玉米赤霉烯酮、丁烯酸內酯、串珠鐮刀菌毒素菌毒素 4 4、霉變甘薯毒素、霉變甘薯毒素 11.3.3 11.3.3 化學毒素化學毒素 11.3.3.1 11.3.3.1 農藥殘留農藥殘留 1 1、有機磷農藥、有機磷農藥 2 2、有機氯農藥、有機氯農藥 3 3、氨基甲酸酯農藥、氨基甲酸酯農藥 4 4、擬除蟲菊酯農藥、擬除蟲菊酯農藥 5 5、除草劑、除草劑: :氯酚酸酯、四氯二苯氯酚酸酯、四氯二苯-p-p-二二惡惡英英 12.3.3.2 12.3.3.2 多氯多氯( (溴）聯苯化合物溴）聯苯化合物 （油漆、塑料、（油漆、塑料、包裝材料）包裝材料） 11.3.3

15、.3 11.3.3.3 二二噁噁英類化合物英類化合物( (垃圾的焚燒、工業(yè)上石垃圾的焚燒、工業(yè)上石油的燃燒、廢舊金屬油的燃燒、廢舊金屬 的回收等的回收等) ) 12.3.3.4 12.3.3.4 重金屬：重金屬： 鉛、砷、汞、鎘鉛、砷、汞、鎘 11.3.3.5 獸藥及禁用飼料添加劑等獸藥及禁用飼料添加劑等 (1) 抗生素抗生素 (2) 激素類激素類 瘦肉精瘦肉精 動物激素動物激素 11.3.4 11.3.4 食品加工食品加工及儲藏及儲藏中產生的有害物質中產生的有害物質 11.3.4.1 11.3.4.1 食品加工中產生的有害物質食品加工中產生的有害物質 1 1、硝酸鹽類及亞硝胺的形成、硝酸鹽類

16、及亞硝胺的形成 硝酸鹽及亞硝酸鹽的來源：肉制品加工中的發(fā)色劑，蔬硝酸鹽及亞硝酸鹽的來源：肉制品加工中的發(fā)色劑，蔬菜中的硝酸鹽在硝酸還原酶的作用下產生亞硝酸鹽。菜中的硝酸鹽在硝酸還原酶的作用下產生亞硝酸鹽。 R R1 1 R R1 1 NH + HNO NH + HNO2 2 N-N=O + H N-N=O + H2 2O O R R2 2 R R2 2 亞硝胺亞硝胺 ( (致癌物質）致癌物質） 2 2、多環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴 多環(huán)芳烴多環(huán)芳烴-有機化合物不完全燃燒產生的揮發(fā)性化合物有機化合物不完全燃燒產生的揮發(fā)性化合物 食品加工中高溫加熱產生：苯并食品加工中高溫加熱產生：苯并 芘芘 （3,4-3,

17、4-苯并芘）苯并芘） 直接有火焰烘烤食品容易產生，如：烤燒餅，烤肉串直接有火焰烘烤食品容易產生，如：烤燒餅，烤肉串 3 3、油脂氧化及加熱產物、油脂氧化及加熱產物 （1 1）自動氧化產物及毒性）自動氧化產物及毒性 過氧化物，過氧化物，4-4-過氧化氫鏈烯醛過氧化氫鏈烯醛 （2 2）加熱產物及毒性）加熱產物及毒性 二聚物，環(huán)狀化合物二聚物，環(huán)狀化合物 （致癌物質）（致癌物質） 4 4、丙烯酰胺、丙烯酰胺（可誘發(fā)癌變，是一個神經毒素）可誘發(fā)癌變，是一個神經毒素） 油脂肪的熱分解形成丙烯酰胺，另由天冬氨酸與油脂肪的熱分解形成丙烯酰胺，另由天冬氨酸與還原糖（葡萄糖）的作用形成丙烯酰胺。還原糖（葡萄糖）

18、的作用形成丙烯酰胺。 5、氯代丙醇氯代丙醇（非基因致癌物質（非基因致癌物質） 在植物酸水解蛋白、醬油中被檢測出存在。在植物酸水解蛋白、醬油中被檢測出存在。 6 6、雜環(huán)芳胺類（、雜環(huán)芳胺類（誘發(fā)動物致癌）誘發(fā)動物致癌） 在食品的熱加工過程中可以形成雜環(huán)芳胺類化合在食品的熱加工過程中可以形成雜環(huán)芳胺類化合物，尤其是在富含蛋白質、氨基酸的食品中物，尤其是在富含蛋白質、氨基酸的食品中。 7 7、美拉德反應產物、美拉德反應產物 產生雜環(huán)化合物，可能有致突變性，致癌性產生雜環(huán)化合物，可能有致突變性，致癌性 8 8、溶劑萃取和毒素的形成、溶劑萃取和毒素的形成 萃取溶劑可能與化合物發(fā)生反應而生成有毒物質萃取

19、溶劑可能與化合物發(fā)生反應而生成有毒物質 9 9、 食品添加劑引起的毒害食品添加劑引起的毒害 （1 1）代謝、轉化引起的毒害）代謝、轉化引起的毒害 （2 2）與污染雜質引起的毒害）與污染雜質引起的毒害 （3 3）過量的毒性效應）過量的毒性效應 （4 4）某些人產生過敏反應）某些人產生過敏反應 11.4 11.4 食品有害物質的安全評價方食品有害物質的安全評價方法法 可以按照食品的安全性毒理學評價方法可以按照食品的安全性毒理學評價方法 11.4.1 11.4.1 食品中有害物質的定性分析食品中有害物質的定性分析 毒性成分的分離和檢驗毒性成分的分離和檢驗 11.4.2 11.4.2 食品中有害物質的

20、定量分析食品中有害物質的定量分析 取樣，萃取和凈化，色譜分析取樣，萃取和凈化，色譜分析 11.4.3 11.4.3 食品中有害物質的安全性評價食品中有害物質的安全性評價 11.4.3.1 11.4.3.1 預備工作預備工作: : 全膳食分析全膳食分析 11.4.3.2 11.4.3.2 急性毒性急性毒性 進行急性毒性試驗，定出半數致死量：進行急性毒性試驗，定出半數致死量：LDLD5050 11.4.3.3 11.4.3.3 遺傳毒性遺傳毒性 以致突變性試驗確定被檢驗化學物質是否有致突變作用以致突變性試驗確定被檢驗化學物質是否有致突變作用或者潛在的致癌作用?；蛘邼撛诘闹掳┳饔?。 11.4.3.4

21、 11.4.3.4 代謝試驗代謝試驗 11.4.3.5 11.4.3.5 亞慢性毒性試驗亞慢性毒性試驗 11.4.3.6 11.4.3.6 致畸性試驗致畸性試驗 11.4.3.7 11.4.3.7 慢性毒性試驗慢性毒性試驗 11.4.4 11.4.4 食品中有害物質的安全性評價方法展望食品中有害物質的安全性評價方法展望 11.5 11.5 食品中有害物質的吸收、分布與排泄食品中有害物質的吸收、分布與排泄11.5.1 11.5.1 食品中有害物質的吸收食品中有害物質的吸收11.5.1.1 11.5.1.1 在胃中的吸收在胃中的吸收 食品中有害物質以非電離形式存在的物質在胃中容易被吸收，如脂食品中

22、有害物質以非電離形式存在的物質在胃中容易被吸收，如脂溶性有機磷農藥，乙醇等。所以搶救化學性物質中毒，應該盡快洗胃。溶性有機磷農藥，乙醇等。所以搶救化學性物質中毒，應該盡快洗胃。11.5.1.2 11.5.1.2 在小腸中的吸收在小腸中的吸收 3 3米長的小腸大約有米長的小腸大約有25002500萬個絨毛，絨毛中心有毛細管和淋巴管網，萬個絨毛，絨毛中心有毛細管和淋巴管網，靠它們吸收物質?？克鼈兾瘴镔|。 吸收有：被動擴散（濃度差）；主動擴散（逆濃度，需要載體蛋白）吸收有：被動擴散（濃度差）；主動擴散（逆濃度，需要載體蛋白）易化擴散（水溶性，大分子類似主動轉運）；胞飲作用（被小腸黏膜上易化擴散（水

23、溶性，大分子類似主動轉運）；胞飲作用（被小腸黏膜上皮細胞帶入體內）皮細胞帶入體內）11.5.1.3 11.5.1.3 影響胃腸吸收的因素影響胃腸吸收的因素 1 1、血流影響、血流影響 乙醇增加血流，加快吸收，容易發(fā)生急性中毒。乙醇增加血流，加快吸收，容易發(fā)生急性中毒。 2 2、消化道蠕動和排空時間影響毒物的吸收。、消化道蠕動和排空時間影響毒物的吸收。 3 3、影響吸收的化學因素、影響吸收的化學因素 （1 1）形成不溶性沉淀化合物，或者絡合物）形成不溶性沉淀化合物，或者絡合物 （2 2）競爭結合蛋白或者載體蛋白）競爭結合蛋白或者載體蛋白 （3 3）改變腸蠕動或吸附能力）改變腸蠕動或吸附能力 11.5.2 11.5.2 食品中有害物質的分布食品中有害物質的分布 毒物在體內分布毒物在體內分布 食品中有害物質吸收進入血液后，一般與血漿蛋白結合，食品中有害物質吸收進入血液后，一般與血漿蛋白結合，其中非共價結合的有害物質才能分布毒性效應部位，產生毒其中非共價結合的有害物質才能分布毒性效應部位，產生毒性。性。 血漿中的有害物質的濃度呈動態(tài)平衡。血漿中的有害物質的濃度呈動態(tài)平衡。 11.5.3 食品中有害物質的排泄食品中有害物質的排泄 主要通過腎和肝膽系統(tǒng)排出，另外還可以通過毛發(fā)、乳主要通過腎和肝膽系統(tǒng)排出，另外還可以通過毛發(fā)、乳汁、汗腺、皮膚等次要途徑排出。汁、汗