食品中的有毒物質(zhì)調(diào)查及防毒措施

余紅霞,羅北平

(湖南理工學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院,湖南 岳陽(yáng) 414006)

食品中的有毒物質(zhì)調(diào)查及防毒措施

余紅霞,羅北平

(湖南理工學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院,湖南 岳陽(yáng) 414006)

通過(guò)對(duì)食品來(lái)源、生產(chǎn)、流通等環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)的有毒物質(zhì)的調(diào)查研究,認(rèn)識(shí)它們對(duì)人類健康的危害,并總結(jié)了防范有毒有害物質(zhì)的具體措施.

食品安全;有毒物質(zhì);防毒措施

“民以食為天”,食物不僅是人類生存的最基本需要,也是國(guó)家穩(wěn)定和社會(huì)發(fā)展的永恒主題.但環(huán)境污染、農(nóng)藥、化肥、殺蟲(chóng)劑、激素飼料和轉(zhuǎn)基因工程技術(shù)的出現(xiàn),使食品安全成為全世界共同關(guān)注的問(wèn)題.我國(guó)每年都有大量的出口食品因食品污染、農(nóng)藥殘留、添加劑不符合衛(wèi)生要求等問(wèn)題被查扣.在我國(guó)加入WTO之后,食品安全已成為最重要的食品貿(mào)易技術(shù)壁壘.因而在倡導(dǎo)綠色化學(xué)的背景下研究食品的安全問(wèn)題也就具有了重要的現(xiàn)實(shí)意義.

食品中的有毒物質(zhì)主要有兩類:第一是來(lái)自天然食品本身含有的有害物質(zhì),如菜豆中的毒苷,馬鈴薯中的龍葵堿及魚(yú)貝類中的河豚毒素等,生吃容易中毒.第二來(lái)自于環(huán)境污染,食品加工過(guò)程中的污染等[1].本文作為綠色化學(xué)的子課題之一,主要探討有毒食品的來(lái)源、種類、含量和毒性,并有針對(duì)性地提出了我們所能采取的防毒措施.

1 食品中常見(jiàn)的有毒物質(zhì)及其危害

食品中的有毒物質(zhì)主要指一些有毒的無(wú)機(jī)物和有機(jī)物,這些有毒物質(zhì)一般通過(guò)水污染、土壤污染和環(huán)境污染而使食品染毒,而這些有毒物質(zhì)一旦通過(guò)食物鏈進(jìn)入人們身體后,將對(duì)人的健康產(chǎn)生嚴(yán)重的影響.

1.1 食品中有毒的無(wú)機(jī)化學(xué)物質(zhì)

1.1.1 毒性元素污染

毒性元素是指有毒性而無(wú)生物功能的元素.自然界中,這些元素多數(shù)形成化合物.其中,同元素對(duì)不同的生物的致毒量是不同的.Cd、Ge、Sb、Hg、Pb、Ga、In、As、Sn、Li,嚴(yán)格說(shuō)來(lái),幾乎每一種元素當(dāng)人們對(duì)它攝取過(guò)量(表1)時(shí)都會(huì)產(chǎn)生毒性.其中的Hg、Cd、Pb等重金屬元素能與蛋白質(zhì)、酶結(jié)合成不溶性鹽而使蛋白質(zhì)變性.當(dāng)人體的功能性蛋白,如酶、免疫性蛋白等變性失活時(shí),對(duì)人體的損傷極大,嚴(yán)重者?？芍滤劳?

表1 常見(jiàn)食品中重金屬和其他有毒元素的最大允許濃度[2]

1.1.2 硝酸鹽與亞硝酸鹽

因加工的需要,在食品加工過(guò)程中經(jīng)常會(huì)引入一些化學(xué)成分,如肉類制品中常添加有極少量的亞硝酸鹽,如果過(guò)量,則這些亞硝酸鹽會(huì)造成急性中毒,或經(jīng)轉(zhuǎn)化成亞硝胺的一種強(qiáng)致癌物質(zhì).目前,另外的一種硝酸鹽或亞硝酸鹽的來(lái)源,也正引起人們的注意.這就是由于施用化肥硝酸鹽、尿素等時(shí),可以造成農(nóng)作物中硝酸鹽和亞硝酸鹽含量的增高.

1.2 食品中有毒的有機(jī)物質(zhì)

1.2.1 醬油中的 3?氯?1,2?丙二醇

3?氯?1,2?丙二醇是目前公認(rèn)的食品污染物—氯丙醇類化合物中最常見(jiàn)的代表物質(zhì),它主要存在于利用鹽酸水解植物蛋白加工而成的醬油、蠔油等調(diào)味汁中,其毒性及潛在的致癌性已引起許多國(guó)家的警惕.

1.2.2 食品中的添加劑濫用

在食品的生產(chǎn)加工過(guò)程中,出于人們的某種需要,有意識(shí)地向食品中添加的少量化學(xué)合成物質(zhì)或天然物質(zhì),即稱作為食品添加劑[3].食品添加劑可以提高人們食欲以及改善食品價(jià)值,但它的濫用或不正確使用常常會(huì)引起毒性作用.

1.2.3 食品中的化肥、農(nóng)藥污染

食品中的化肥農(nóng)藥污染主要是指農(nóng)產(chǎn)品中的化肥農(nóng)藥污染.目前,全世界每年化肥施用總量高達(dá)1.5億t,為了追求產(chǎn)量,化肥施用量仍有不斷增加的趨勢(shì).據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國(guó)每年使用的化肥折成存量是 4200萬(wàn) t (表2),平均每公頃土地所使用化肥的生成量超過(guò) 400kg,大大超過(guò)了美國(guó)及歐洲標(biāo)準(zhǔn)化肥使用的安全性即每公頃 225kg.化肥中的重金屬和放射性核素源源不斷地輸入到土壤中,并通過(guò)農(nóng)作物進(jìn)入食物鏈危及人類的健康.

農(nóng)藥對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的安全威脅也不可忽視.農(nóng)藥對(duì)農(nóng)產(chǎn)品污染的途徑主要有:①過(guò)量使用農(nóng)藥,或施藥期距收獲期間隔期太短而造成的直接污染;②通過(guò)大氣的途徑污染,主要表現(xiàn)在噴灑農(nóng)藥、農(nóng)藥生產(chǎn)加工或儲(chǔ)運(yùn)時(shí)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的直接污染;③通過(guò)污染土壤的途徑間接污染.污染土壤的農(nóng)藥再通過(guò)作物的生物富集及食物鏈傳遞引起農(nóng)產(chǎn)品間接污染.

表2 有機(jī)肥和化肥在中國(guó)的使用量[4]

2 調(diào)查結(jié)果與討論

2.1 工業(yè)廢水及其他工業(yè)污染物排放量調(diào)查

經(jīng)調(diào)查,至 2001年底,湖南省工業(yè)廢水排放總量為10.72億t,比上年減少0.54億t.工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)量7.99億t,工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率為74.52%,比上年提高8.43%.工業(yè)廢水排放量較多的行業(yè)為:化學(xué)原料及化學(xué)制品業(yè),黑色金屬冶煉加工業(yè),造紙及紙制品,電力、蒸氣、熱水生產(chǎn)業(yè),火力發(fā)電業(yè)和煤炭采礦業(yè).

從表3可知,2001年岳陽(yáng)市工業(yè)廢水排放總量位于全省第三位,但近幾年來(lái),岳陽(yáng)市政府加大工業(yè)廢水排放治理,2003年16家重點(diǎn)企業(yè)完成污染治理項(xiàng)目26個(gè),共削減化學(xué)需氧量COD排放總量1970t,生化耗氧量BOD排放總量880t.2005年岳陽(yáng)市工業(yè)廢水排放總量10024萬(wàn)t,工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率92.0%.此外,岳陽(yáng)市還控制其他“三廢”的排放,燃料燃燒廢氣排放量318億m3,生產(chǎn)工藝過(guò)程中廢氣排放量64億m3;工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量155.80萬(wàn)t,工業(yè)固體廢物綜合利用率82.0%;“三廢”綜合利用產(chǎn)品產(chǎn)值2.44億元.

表3 城市工業(yè)廢水排放數(shù)據(jù)(2001年)

2.2 生活污水排放及處理調(diào)查

生活污水也是造成河水和湖水污染進(jìn)而造成食品污染的來(lái)源之一.2001年,湖南省生活污水排放總量為 10.05億 t,比上年增加 0.18億 t.生活污水中化學(xué)需氧量排放量為 39.30萬(wàn) t,占全省排放總量的55.38%,超過(guò)工業(yè)排放量;氨氮排放量為3.43萬(wàn)t.

近幾年來(lái),岳陽(yáng)市已將日處理能力500t的花果畈生活垃圾處理場(chǎng)正式投入使用,按其設(shè)計(jì)要求無(wú)害化處理率達(dá) 100%,大大減少了生活垃圾對(duì)城市地表水的污染.

2002年,岳陽(yáng)市建成了規(guī)模較大的岳陽(yáng)市污水凈化中心,對(duì)城市生產(chǎn)廢水、生活污水進(jìn)行凈化處理.岳陽(yáng)市污水凈化中心位于風(fēng)景優(yōu)美的云夢(mèng)南路西側(cè),占地81畝,投資12012萬(wàn)元.設(shè)計(jì)規(guī)模一期為日處理10萬(wàn)噸,已正式投入使用,二期將達(dá)到日處理17萬(wàn)t.表4、表5是筆者根據(jù)岳陽(yáng)市污水凈化中心對(duì)污染物和污水處理的四月份的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)繪制的.

表4 2008年1～4月份處理情況

表5 2008年4月化驗(yàn)數(shù)據(jù)表

由表4、表5可看出,經(jīng)過(guò)處理,各種污染指數(shù)顯著降低.岳陽(yáng)市除了工業(yè)廢水排放治理和凈化生活污水以保證魚(yú)類的生存環(huán)境質(zhì)量之外,還切實(shí)保證城市居民的飲用水安全.日供40萬(wàn)t優(yōu)質(zhì)飲用水工程已全部竣工投產(chǎn),集中式飲用水源水質(zhì)達(dá)標(biāo)率為100%,這些措施都阻斷了食品中有毒物質(zhì)的可能來(lái)源途徑.

2.3 市售蔬菜中農(nóng)藥殘留調(diào)查

2009年3月,在跟隨岳陽(yáng)樓區(qū)蔬菜局對(duì)花板橋集貿(mào)市場(chǎng)的一次抽檢中,在 8類蔬菜中,每類隨機(jī)抽取9～12份,共計(jì)93份樣品.在抽檢的93份樣品中,共檢出21份有農(nóng)藥殘留,檢出率為22.58%,有6份樣品農(nóng)藥殘留超標(biāo),超標(biāo)率為6.45%.見(jiàn)表6.

表6 岳陽(yáng)市售8類蔬菜中農(nóng)藥殘留檢出情況

在抽檢的 93 份蔬菜樣品中,共檢出有機(jī)磷農(nóng)藥殘留 16種,見(jiàn)表7.其中檢出國(guó)家禁止在蔬菜上使用的高毒農(nóng)藥氧化樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷等兩種.農(nóng)藥殘留檢出值波動(dòng)在0.004～0.269 mg/kg 之間,在檢出有農(nóng)藥殘留的34 份樣品中有7 份檢出值高于國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限量值,超標(biāo)率為 7.53%,見(jiàn)表7.

2006 年農(nóng)業(yè)部對(duì)全國(guó)37個(gè)省(直轄市)市售的蔬菜進(jìn)行農(nóng)藥殘留抽檢,合格率為90.7%.而此次岳陽(yáng)樓區(qū)蔬菜局的抽檢蔬菜,合格率為 93.55%,由此可見(jiàn),岳陽(yáng)市售蔬菜農(nóng)藥殘留水平與全國(guó)蔬菜農(nóng)藥殘留水平相近.

表7 岳陽(yáng)市售蔬菜農(nóng)藥種類及殘留量抽檢情況

3 防毒措施探討

3.1 加強(qiáng)工業(yè)廢水和生活污水處理

為了盡量減少工業(yè)廢水的污染,工業(yè)廢水的處理必須遵循:(1)優(yōu)先選用無(wú)毒生產(chǎn)工藝.(2)在使用有毒原料以及產(chǎn)生有毒中間產(chǎn)物和產(chǎn)品過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)格操作、監(jiān)督,消除滴漏,減少流失.(3)含有劇毒物質(zhì)廢水,如含有一些重金屬、放射性物質(zhì)、高濃度酚、氰廢水應(yīng)與其它廢水分流,以便處理和回收有用物質(zhì).(4)流量較大而污染較輕的廢水,應(yīng)經(jīng)適當(dāng)處理循環(huán)使用.(5)類似城市污水的有機(jī)廢水,如食品加工廢水、制糖廢水、造紙廢水,可排入城市污水系統(tǒng)進(jìn)行處理.工業(yè)廢水處理的發(fā)展趨勢(shì)是把廢水和污染物作為有用資源回收利用或?qū)嵭虚]路循環(huán).

生活污水處理要朝著低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便,以及實(shí)現(xiàn)磷回收和處理水回用等可持續(xù)的方向發(fā)展.

3.2 增建無(wú)公害、綠色、有機(jī)蔬菜生產(chǎn)基地

岳陽(yáng)市市場(chǎng)上出售的蔬菜基本能讓人放心,但還可以做一些工作.如改善岳陽(yáng)的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,多建立無(wú)公害、綠色、有機(jī)蔬菜生產(chǎn)基地,從根本上去除或減少蔬菜中農(nóng)藥殘留,提高生活質(zhì)量,保證身體健康.

3.3 降低農(nóng)藥殘留

盡量減少農(nóng)藥的使用[4].選用抗病蟲(chóng)的品種,創(chuàng)造適宜作物生長(zhǎng)而不利于病蟲(chóng)害發(fā)生的環(huán)境條件,可有效地減輕蟲(chóng)害的發(fā)生.規(guī)定農(nóng)藥的使用范圍.在一些農(nóng)作物上禁止使用劇毒、高毒、蓄積性大、殘效期長(zhǎng)的農(nóng)藥品種.嚴(yán)格控制農(nóng)藥的施用濃度、施用量、劑型、次數(shù)和施藥方法.特別注意在接近農(nóng)作物收獲期的施藥,一定要選擇毒性小、分解快的藥劑品種、嚴(yán)格控制用藥量.

3.4 利用生物技術(shù)

生物修復(fù)是利用生物的生命代謝活動(dòng)減少土壤環(huán)境中有毒有害物質(zhì)的濃度或使其完全無(wú)害化,以恢復(fù)或部分恢復(fù)土壤的環(huán)境功能.生物修復(fù)包括微生物修復(fù)和植物修復(fù)等.

生物治蟲(chóng)是指用一種生物控制另一種生物的的活動(dòng),即運(yùn)用各種有益的生物(害蟲(chóng)的天敵)或生物的代謝產(chǎn)物來(lái)防治病蟲(chóng)害的方法[5].其優(yōu)點(diǎn)是安全,無(wú)污染,對(duì)一些蟲(chóng)害的發(fā)生有著長(zhǎng)期的抑制作用.

將人工分離和修飾過(guò)的基因?qū)氲缴矬w基因組中,引起生物體的性狀的可遺傳的修飾,這一技術(shù)稱之為轉(zhuǎn)基因技術(shù).由轉(zhuǎn)基因技術(shù)生產(chǎn)的食品有轉(zhuǎn)基因植物,如:西紅柿、土豆、玉米等,還有轉(zhuǎn)基因動(dòng)物,如:魚(yú)、牛、羊等.雖然轉(zhuǎn)基因食品與普通食品在口感上沒(méi)有多大差別,但轉(zhuǎn)基因的植物、動(dòng)物有明顯的優(yōu)勢(shì):優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、抗病蟲(chóng)害、抗逆境生存等.因而,轉(zhuǎn)基因技術(shù)能大大減少農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的用量,可適度推廣.

[1]寧正祥,趙謀明.食品生物化學(xué)[M].廣州:華南理工大學(xué)出版社,2000:329～348

[2]周啟星.健康土壤學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2005:330～356

[3]凌關(guān)庭.食品添加劑手冊(cè)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1989:1～20

[4]胡琴海,葉兆杰.蔬菜主要污染問(wèn)題[M].北京:科學(xué)出版社,1995:52～56

[5]張雪梅.生物治蟲(chóng)[J].生物天地,2004,(1)

The Investigation and Anti-poison Measures on the Virulent Material in Food

YU Hong-xia,LUO Bei-ping
(College of Chemistry and Chemical Engineering,Hunan Institute of Science and Technology,Yueyang 414006,China)

Through investigation on the virulent materials which maybe appears in the link of origination,production,circulation of food and so on,we recognize that they are harmful for the human health and summarize some specific precautionary measures to virulent materials.

food security;virulent material;anti-poison measure

TS201.6

A

1672-5298(2010)04-0058-04

2010-05-20

余紅霞(1964? ),女,湖南岳陽(yáng)人,湖南理工學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院副教授.主要研究方向:精細(xì)化工及物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論與應(yīng)用