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食品分析食品中環(huán)境污染物主要有哪些

2022.8.02

環(huán)境污染物進(jìn)入食品的途徑
隨著工業(yè)化發(fā)展帶來(lái)的環(huán)境污染日趨嚴(yán)重,越來(lái)越多的有毒有害物質(zhì)進(jìn)入食品而使食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和質(zhì)量降低或?qū)θ梭w產(chǎn)生不同程度的危害.環(huán)境中能夠?qū)κ称钒踩斐捎绊懙奈廴疚锸嵌喾N多樣的,它們主要來(lái)源于工業(yè)、采礦、能源、交通、城市排污及農(nóng)業(yè)生產(chǎn),并通過(guò)大氣、水體、土壤及食物鏈危及人類飲食安全.
大氣污染物的種類很多,主要來(lái)自礦物燃料燃燒（如煤和石油等）和工業(yè)生產(chǎn).前者產(chǎn)生SO2、氮氧化物、碳氧化物、碳?xì)浠衔锖蜔焿m等；后者隨所用原料和工藝不同而排出不同的有害氣體和固體物質(zhì)（粉塵）,常見(jiàn)的有氟化物和各種金屬及其化合物.這些大氣污染物可以直接被人和動(dòng)植物吸收,也可通過(guò)沉降和降水而污染水體與土壤.
水體污染引起的食品安全問(wèn)題,主要是通過(guò)污水中的有害物質(zhì)在動(dòng)植物中累積而造成的.水體污染物對(duì)陸生生物的影響主要是通過(guò)污水灌溉的方式造成.污灌可以使污染物通過(guò)植物的根系吸收,向地上部分以及果實(shí)中轉(zhuǎn)移,使有害物質(zhì)在作物中累積.同時(shí)有害物質(zhì)也可直接進(jìn)入生活在水中的水生動(dòng)物體內(nèi),并蓄積.
造成土壤污染的主要原因是向土壤施肥、施用農(nóng)藥、用污水灌溉、在地面上堆放廢物,以及大氣中的污染物沉降到土壤中.當(dāng)進(jìn)入土壤的污染物不斷增加,致使土壤結(jié)構(gòu)嚴(yán)重破壞,土壤微生物和小動(dòng)物會(huì)減少或死亡,這時(shí)農(nóng)作物的產(chǎn)量會(huì)明顯降低,收獲的作物體內(nèi)毒物殘留量很高,從而影響食用安全. 常見(jiàn)環(huán)境污染物對(duì)食品安全的影響
3.1 氟化物
氟化物是重要的大氣污染物之一,氟化物主要來(lái)自于生活燃煤污染及化工廠、鋁廠、鋼鐵廠和磷肥廠排放的氟氣、氟化氫、四氟化硅和含氟粉塵.氟能夠通過(guò)作物葉片上的氣孔進(jìn)入植物體內(nèi),使葉尖和葉緣壞死,特別是嫩葉、幼葉受害嚴(yán)重.由于農(nóng)作物可以直接吸收空氣中的氟,而且氟具有在生物體內(nèi)富集的特點(diǎn),因此在受氟污染的環(huán)境中生產(chǎn)出來(lái)的茶、蔬菜和糧食的含氟量一般都會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于空氣中氟的含量.另外,氟化物會(huì)通過(guò)禽畜食用牧草后進(jìn)入食物鏈,對(duì)食品造成污染,危害人體健康.氟被吸收后,95%以上沉積在骨骼里.由氟在人體內(nèi)積累引起的最典型的疾病為氟斑牙和氟骨癥,表現(xiàn)為齒斑、骨增大、骨質(zhì)疏松、骨的生長(zhǎng)速率加快等.
3.2 煤煙粉塵和金屬飄塵
煤煙粉塵是由炭黑顆粒、煤粒和飛塵組成的,產(chǎn)生于冶煉廠、鋼鐵廠、焦化廠和供熱鍋爐等煙囪附近,以污染源為中心周圍幾十公頃的耕地或下風(fēng)向區(qū)域的農(nóng)作物都會(huì)受到影響.隨著工業(yè)的發(fā)展,在某些工廠附近的大氣中,還含有許多金屬微粒,如鎘、鈹、銻、鉛、鎳、鉻、錳、汞、砷等.這些有毒污染物可以降落在農(nóng)作物上、水體和土壤內(nèi),然后被農(nóng)作物吸收并富集于蔬菜、瓜果和糧食中,通過(guò)食物和飲水在人體內(nèi)蓄積,造成慢性中毒.這些物質(zhì)對(duì)機(jī)體的危害,在短期內(nèi)并不明顯,但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期蓄積,會(huì)引起遠(yuǎn)期效應(yīng),影響神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)臟功能和生殖、遺傳等.
3.3 酸雨
大氣中SO2和氮氧化合物是酸雨物質(zhì)的主要來(lái)源.由于礦物燃燒,含硫礦石冶煉和其他工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生了大量的硫和氮氧化合物,經(jīng)過(guò)大氣化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成硫酸和硝酸,再以酸性降雨的形式返回地球表面.酸雨會(huì)造成農(nóng)作物生長(zhǎng)不良,抗病能力下降,產(chǎn)量下降.不僅如此,當(dāng)酸雨進(jìn)入土壤或水體后,會(huì)使土壤和水體酸化.土壤中的錳、銅、鉛、汞、鎘等元素轉(zhuǎn)化為可溶性化合物,使土壤重金屬濃度增高.同時(shí),水生生態(tài)系統(tǒng)中的動(dòng)植物的生長(zhǎng)及繁衍也會(huì)受到影響.
3.4 重金屬污染物
重金屬污染物多來(lái)源于礦山、冶煉、電鍍、化工等工業(yè)廢水.若使用未經(jīng)處理或處理不達(dá)標(biāo)的污水灌溉農(nóng)田,就會(huì)造成土壤和農(nóng)作物的污染.重金屬對(duì)植物的危害常從根部開始,然后再蔓延至地上部,受重金屬影響,會(huì)妨礙植物對(duì)氮、磷、鉀的吸收,使農(nóng)作物葉黃化、莖稈矮化,從而降低農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量.水體中重金屬對(duì)水生生物的毒性,不僅表現(xiàn)為重金屬本身的毒性,而且重金屬可在微生物的作用下轉(zhuǎn)化為毒性更大的金屬化合物,如汞的甲基化作用.曾經(jīng)轟動(dòng)世界的“水俁病”,就是日本九州島水俁地區(qū)因長(zhǎng)期食用受甲基汞污染的魚貝類而引起的慢性甲基汞中毒.另外,水體中的重金屬還可以經(jīng)過(guò)食物鏈的生物放大作用,在水生生物體內(nèi)富集,并通過(guò)食物進(jìn)入人體,造成人類的慢性中毒.
3.5 氰化物
氰化物污染來(lái)自電鍍、焦化、煤氣、冶金、化肥和石油化工等工礦企業(yè)排放的工業(yè)污水.氰化物是一種能抑制多種金屬酶活性、抑制生物呼吸作用的劇毒物質(zhì).氰化物可影響魚、貝、藻類的呼吸作用.當(dāng)水中CN-含量達(dá)到0.3～0.5mg/L時(shí),可使魚致死.氰化物的最大允許濃度,對(duì)敏感的浮游生物和甲殼類為0.01mg/L,對(duì)抗性較強(qiáng)的水生動(dòng)物也只有0.1mg/L.因此,為了防止氰化物污染的危害,世界衛(wèi)生組織規(guī)定魚的中毒限量,游離氰（CN-）為0.03mg/L,我國(guó)規(guī)定一般地面水和漁業(yè)水體中,游離氰的濃度不得超過(guò)0.05mg/L.
3.6 酚類污染物
酚類污染物主要來(lái)自焦化廠、煤氣廠、煉油廠、合成樹脂、合成纖維、農(nóng)藥、化學(xué)試劑等工業(yè)廢水.灌溉水中含有的酚類物質(zhì)會(huì)在作物中蓄積,使其具有酚的臭味,影響作物產(chǎn)品質(zhì)量.酚還能使魚貝類水產(chǎn)品產(chǎn)生異臭異味,降低其經(jīng)濟(jì)和食用價(jià)值.水中酚達(dá)一定濃度時(shí)可影響水生動(dòng)植物的生存,高濃度的酚（尤其是多元酚）能抑制水中微生物的生長(zhǎng)繁殖,并影響水體的自凈作用.
3.7 多氯聯(lián)苯
多氯聯(lián)苯是目前聯(lián)合國(guó)環(huán)境署致力消除的12種持久性有機(jī)污染物之一,存在于水體、空氣和土壤中,并通過(guò)食物這一途徑進(jìn)入人體,對(duì)環(huán)境和人體構(gòu)成危害.由于多氯聯(lián)苯的脂溶性強(qiáng),進(jìn)入機(jī)體后可貯存于各組織器官中,尤其是脂肪組織中含量最高.有關(guān)資料表明,人類接觸多氯聯(lián)苯可影響機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育,使免疫功能受損.孕婦如果多氯聯(lián)苯中毒,胎兒將受到影響,發(fā)育極慢.此外,多氯聯(lián)苯導(dǎo)致癌癥和免疫力低下的案例也屢見(jiàn)不鮮.最典型例子是1968年發(fā)生在日本的米糠油中毒事件,受害者因食用被多氯聯(lián)苯污染的米糠油而中毒,主要表現(xiàn)為皮疹、色素沉著、眼瞼浮腫、眼分泌物增多及胃腸道癥狀等,嚴(yán)重者可發(fā)生肝損害,出現(xiàn)黃疸、肝昏迷,甚至死亡.
3.8 二惡英
二惡英為兩組氯代三環(huán)芳烴類化合物的統(tǒng)稱,是一種無(wú)色無(wú)味的脂溶性化合物,其毒性比氰化鈉要高50～l00倍,比砒霜高900倍,俗稱“毒中之王”.二惡英主要是在一系列包括熔煉、紙漿的漂白以及生產(chǎn)某些除草劑和殺蟲劑的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的有害副產(chǎn)品.此外,汽車尾氣和香煙燃燒都可以產(chǎn)生二惡英.二惡英具有高度的親脂性,容易存在動(dòng)物的脂肪和乳汁中,因此,常見(jiàn)的且易受到二惡英污染的是魚、肉、禽、蛋、乳及其制品.人體中的二惡英主要來(lái)源于膳食.它具有強(qiáng)烈的致癌、致畸作用,同時(shí)還具有生殖毒性、免疫毒性和內(nèi)分泌毒性.如果人體短時(shí)間暴露于較高濃度的二惡英中,就有可能會(huì)導(dǎo)致皮膚的損傷如出現(xiàn)氯痤瘡及皮膚黑斑,還出現(xiàn)肝功能的改變.如果長(zhǎng)期暴露則會(huì)對(duì)免疫系統(tǒng)、發(fā)育中的神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和生殖功能造成損害.
3.9 農(nóng)藥
農(nóng)藥在生產(chǎn)和使用過(guò)程中都可以導(dǎo)致環(huán)境的污染,現(xiàn)已成為重要的“公害”之一.據(jù)專家調(diào)查,20世紀(jì)90年代以來(lái)我國(guó)的農(nóng)藥使用量高達(dá)100萬(wàn)t/年,數(shù)量如此大的農(nóng)藥真正到達(dá)目的物上的只有10%～20%,最多可達(dá)30%,落在地面上的占40%～60%,5%～30%飄浮于大氣之中.這表明每年大約有70～80萬(wàn)t農(nóng)藥進(jìn)入環(huán)境,污染土壤、水體,進(jìn)而通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體.
目前,我國(guó)使用量最大的農(nóng)藥為有機(jī)磷農(nóng)藥,廣泛用于農(nóng)作物的殺蟲、殺菌、除草.如甲胺磷、氧化樂(lè)果、久效磷、對(duì)硫磷、甲拌磷、敵百蟲等,而這些正是農(nóng)作物中殘留最為嚴(yán)重的農(nóng)藥.隨食物攝入人體內(nèi)的殘留農(nóng)藥,會(huì)分布于全身組織,以肝臟最多.人大量攝入或接觸后可導(dǎo)致急性中毒,輕者有頭痛、頭昏、惡心、嘔吐、無(wú)力、胸悶、視力模糊等,中度中毒時(shí)有神經(jīng)衰弱、皮炎、失眠、出汗、肌肉震顫、運(yùn)動(dòng)障礙等,重者則會(huì)肌肉抽搐、痙攣、昏迷、視物模糊、呼吸困難,最后因呼吸麻痹而死亡.