糧食污染物的危害及防控

康丹輝

（漯河市糧食和物資儲備服務(wù)中心，河南漯河 462000）

糧食是人們生存的必需品，對一個國家的國防、國民穩(wěn)定、經(jīng)濟增長都有重要影響。雖然近年來我國糧食供應(yīng)充足，但是糧食安全問題帶來的不利影響不容忽視。糧食在“從農(nóng)田到餐桌”的過程中，由于受天氣、溫度、周邊環(huán)境、病蟲害和加工等影響，很容易受到污染。研究表明，威脅我國糧食質(zhì)量安全的主要污染物包括真菌毒素、重金屬和農(nóng)藥殘留[1]。本文主要分析真菌毒素、重金屬和農(nóng)藥殘留對人體的危害，以及應(yīng)對這些污染物的防控措施，為我國的“口糧絕對安全”目標提供理論基礎(chǔ)。

1 糧食主要污染物的危害

1.1 真菌毒素的危害

真菌毒素是糧食在種植、儲存過程中真菌的代謝產(chǎn)物，對人類和動物都有危害。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織估計，全世界每年大約有25%的糧食受到真菌毒素的污染，約有2%的農(nóng)作物因為污染嚴重而失去利用價值[2]。糧食中真菌毒素的產(chǎn)生可能發(fā)生在任何階段：收獲前、收獲過程中、運輸、干燥、儲存以及加工過程。不良的農(nóng)業(yè)收割方法、不當?shù)母稍铩⑻幚怼b、儲存和運輸都會促進真菌生長，增加被真菌毒素污染的風險。

受真菌感染的糧食作物，不論是被人們直接食用還是用作牲畜飼料，毒素都有可能通過各種形式攝入機體，在不同的身體部位積累。毒素中的黃曲霉毒素會降低人體對真菌、細菌和寄生蟲引起的感染的抵抗力，并引發(fā)乙肝或丙型肝炎病毒，甚至肝癌，被列為I 級致癌物，是毒性最強的毒素；嘔吐毒素是糧食中常見的毒素，過量食用會導(dǎo)致急性中毒，引起嘔吐、腹瀉、惡心和發(fā)燒等不良反應(yīng)，嚴重時損害造血系統(tǒng)導(dǎo)致死亡；赫曲霉毒素A 在其類似物中毒性最強，對人和動物的危害主要有腎臟毒、肝毒、致畸、致癌和免疫抑制；玉米赤霉烯酮主要作用于生殖系統(tǒng)，過量會使人體和動物的雌激素水平增加，影響人和動物的正常生長發(fā)育[3-4]。

1.2 重金屬的危害

重金屬是指比重在5.0 以上，與污染相關(guān)，具有生態(tài)毒性和潛在毒性的金屬和準金屬。每年全國因重金屬污染減產(chǎn)1 000 多萬t 糧食，被污染的多達1 200 萬t，而這些糧食足以供4 000 多萬人食用一年[5]。糧食中重金屬的產(chǎn)生主要由工業(yè)“三廢”引起，廢水或城鎮(zhèn)用水未進行深度處理灌溉農(nóng)田，煙塵、臭氣、刺激性氣體等造成的環(huán)境污染，礦業(yè)、冶煉、煤業(yè)等產(chǎn)生的固體廢渣，都會使土壤、空氣、水體中分布重金屬。土壤、空氣和水體中的重金屬會隨著植物根系、葉片等的新陳代謝而積累，被污染的糧食經(jīng)過加工后進入人體，從而對人體產(chǎn)生一定的危害。

重金屬種類多達45 種，而鉻、鎘、汞、鉛和砷是對人體健康危害最嚴重的5 種金屬，且在糧食生產(chǎn)、加工、儲存過程中鉛、汞、砷和鎘是必檢項目。

過量攝入或間接攝入汞，人體會出現(xiàn)疲乏、頭暈、視力模糊和神經(jīng)衰弱等，嚴重者還會出現(xiàn)癱瘓、精神錯亂、癲狂等癥狀。同時，汞還會通過胎盤危害胎兒健康，造成胎兒汞中毒，使胎兒出現(xiàn)畸形、智力下降，嚴重的可能會因腦麻痹而死亡。

鎘可從作物的根系吸附到糧食中，攝入人體后鎘隨血液擴散到身體的各個部位，容易在肝臟和腎臟中積累，導(dǎo)致肝腎功能損傷，造成骨骼變形、萎縮、骨質(zhì)疏松等，嚴重時會因肝腎綜合征死亡。

人若誤服了被砷污染的食品，可能引起急性中毒，表現(xiàn)為惡心、嘔吐，甚至吐出血液和膽汁等，嚴重者可致昏迷、抽搐和虛脫，甚至窒息而亡。長期食用含砷的糧油會導(dǎo)致神經(jīng)細胞的代謝紊亂，從而引發(fā)神經(jīng)系統(tǒng)病變，導(dǎo)致神經(jīng)性疼痛。

鉛過量會損害造血系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)等，使機體免疫功能下降，引發(fā)貧血、高血壓、肝硬化等疾病。常見的癥狀為食欲減退、胃腸炎、失眠和便秘腹瀉等，嚴重時可導(dǎo)致休克或死亡。

鉻的化合物能通過消化道、呼吸道、皮膚及黏膜進入人體，導(dǎo)致皮膚受到刺激，組織細胞、消化系統(tǒng)、肝腎等受到損傷，骨骼生長受到阻礙，嚴重者可能誘發(fā)肺癌和鼻咽癌。

1.3 農(nóng)藥殘留的危害

農(nóng)藥殘留是農(nóng)藥副產(chǎn)品、有毒代謝物和降解產(chǎn)物的總稱，這些物質(zhì)隨著時間的推移沒有完全降解，仍然留在人體、作物和土壤中[6]。農(nóng)藥的使用雖然遏制了糧食作物的病蟲草害，提高了糧食產(chǎn)量，但如果使用不當，揮發(fā)至空氣中、滲透到地下水或土壤中，再通過植物的吸收和代謝作用轉(zhuǎn)移到糧食中，會對糧食安全和人體健康造成極大的威脅。目前，全球每年生產(chǎn)的農(nóng)藥可達200 萬t，其中1 000 多種人工合成化合物被用作植物殺蟲劑、除蟲劑、殺菌劑等，其中一些可降解為無害物質(zhì)，但有些無法降解，殘留量較大，會通過各種途徑進入人體，危害人體健康。

如果食用了農(nóng)藥殘留超標的糧食，會引起頭暈、頭痛、視力模糊、惡心、嘔吐、胸悶、肌肉顫抖或其他中毒癥狀，嚴重時脈搏和呼吸加快，并出現(xiàn)昏迷。即使是殘留量少的糧油食品，殘留物在體內(nèi)的積累也會引發(fā)癌癥、動脈硬化、心血管病、胎兒畸形和早衰等疾病。例如，有機磷、有機氯、有機氮等有機農(nóng)藥的殘留會對人體的神經(jīng)系統(tǒng)、肝腎等重要器官造成嚴重危害，過量時會引發(fā)急性中毒致死。

2 污染物的防控措施

2.1 真菌毒素污染的防控

糧食從種植到加工成食品的整個過程中都有可能受到真菌毒素的污染，因此真菌毒素污染的防控是一個連續(xù)的過程。真菌毒素污染的速度和程度取決于不同的因素，如土壤、環(huán)境、種植條件、物理損傷、儲存條件和加工過程等。

通過良好的田間管理預(yù)防真菌毒素的產(chǎn)生。真菌毒素的生存和生長依賴于土壤和植物的相互作用，而作物輪作、土壤耕作、灌溉和施肥是打破真菌繁殖鏈的重要方法[7-8]。與常規(guī)耕作農(nóng)田相比，長期免耕的農(nóng)田中真菌數(shù)量更多。①糧食作物在種植和收獲過程中，易受到機械損傷或鳥、蟲等損害，為真菌進入植物體繁殖提供了途徑，所以避免糧食作物損傷也是一種有效的防控措施。②在儲存過程中防控真菌毒素。糧食在收獲和運輸過程中，要避免糧食籽粒受到損害，不僅要快速干燥，還要將其儲存于干燥、潔凈、陰涼的環(huán)境下。同時，在儲存過程中也要預(yù)防害蟲侵入，避免害蟲加速真菌的繁殖。③在加工過程中防控真菌毒素。真菌毒素在糧食籽粒中外層含量高于內(nèi)層，且被污染的糧食大小、顏色等會發(fā)生變化，在加工過程中可通過比重分選、粒徑篩選、顏色篩選和質(zhì)量檢測等技術(shù)降低糧食中的真菌毒素含量。

2.2 重金屬污染的防控

由于重金屬污染具有累積性、潛伏性和不可逆性等特點，對生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈的破壞性極大，使控制糧食作物重金屬污染的成本高、耗時長且復(fù)雜。

2.2.1 遠離高速公路和工業(yè)廠區(qū)種植

道路上的車輛排放物和灰塵含量高，致使道路周圍土壤和糧食作物吸收的重金屬較多；而工廠排放的污水、廢水、廢氣等會導(dǎo)致廠區(qū)附近的土壤、水資源、大氣等受到重金屬污染，從而導(dǎo)致糧食作物的污染。因此，糧食作物應(yīng)在離高速公路和工業(yè)廠區(qū)100 m 以外進行種植。

2.2.2 通過改善種植模式防控重金屬污染

不同的種植方式對土壤中重金屬、收獲糧食中重金屬以及環(huán)境中重金屬的影響是不同的。研究表明，不同糧食作物之間的間作、套作以及輪作，與單種糧食作物相比，能降低糧食作物對土壤中重金屬的吸收，降低收獲糧食中的重金屬含量[9]。

2.2.3 培育重金屬低積累和高富集植物

低積累植物吸收土壤中重金屬含量少，可保證種植物質(zhì)量安全。鄧洪等[10]通過水培、盆栽試驗研究了20 個玉米品種在鉛、鋅、鎘3 種元素復(fù)合脅迫下對重金屬積累和轉(zhuǎn)運的差異，篩選出2 種對重金屬耐受性強、低積累的玉米品種，提高了玉米產(chǎn)量，保證了質(zhì)量安全。通過培育重金屬高富集植物，重金屬可被吸附并從土壤中去除，降低后續(xù)糧食作物被重金屬污染的風險。被稱為“土壤清潔工”的“蜈蚣草”就可有效地吸附砷、鉛等重金屬，防止在土壤中擴散。

2.2.4 強化糧食的深加工過程

重金屬主要附著在糧食顆粒外殼或表面，因此在糧食深加工過程中，去除籽料外殼或?qū)ψ蚜＿M行研磨、加工，并且在加工過程中對原料及時進行重金屬含量檢測，可有效降低糧食成品中的重金屬含量。

2.3 農(nóng)藥殘留的防控

糧食中的農(nóng)藥殘留，既有種植過程中噴灑的農(nóng)藥，也有在糧食儲存過程中防止蟲害施用的化學藥劑等，因此對糧食中農(nóng)藥殘留的防控要從農(nóng)藥的使用開始治理。

2.3.1 合理使用農(nóng)藥進行防控

在糧食作物病蟲草害期間，應(yīng)針對病蟲害的特征，嚴格按照施藥說明，在關(guān)鍵時期和薄弱環(huán)節(jié)使用，定期更換和輪換，避免單一或長期使用，增加病蟲害和雜草的抗藥性。同時，應(yīng)根據(jù)不同的糧食品種選擇不同的農(nóng)藥，防止使用不當，增加農(nóng)藥殘留的幾率。

2.3.2 控制和削減高毒性農(nóng)藥，推廣施用良性農(nóng)藥

在糧食種植過程中，要盡量避免施用高毒性的農(nóng)藥，高毒性農(nóng)藥不僅加速了作物抗藥性發(fā)展，而且對周圍環(huán)境、土壤、鳥類和昆蟲等造成危害，甚至破壞生態(tài)平衡，更加劇病蟲害的發(fā)生。農(nóng)業(yè)部門應(yīng)大力發(fā)展、推廣有機農(nóng)藥和高效、低毒、低殘留和低風險的農(nóng)藥，加強和促進生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。

2.3.3 加大用藥方法的培訓力度，科學用藥

我國農(nóng)藥使用者大多為農(nóng)戶，文化水平不高，在農(nóng)藥施用方面沒有經(jīng)過專業(yè)培訓，在農(nóng)藥用量和方法上不能嚴格按照使用說明執(zhí)行，自我防護意識差，存在濫用藥、盲目用藥的現(xiàn)象，加大了農(nóng)藥的風險性。因此要逐步加強對農(nóng)藥經(jīng)營者和使用者的培訓，科學合理地使用農(nóng)藥，提高農(nóng)藥的利用率，降低糧食作物中的農(nóng)藥殘留量。

3 結(jié)語

糧食中的真菌毒素、重金屬和農(nóng)藥殘留對人體健康有極大的危害性，因此防控糧食污染工作勢在必行。國家及地方糧油監(jiān)管部門應(yīng)重視糧食安全，完善糧食質(zhì)量安全體系，增強檢驗檢測能力，及時發(fā)現(xiàn)和管控被污染的糧食，把好糧食質(zhì)量安全的源頭關(guān)。