食品污染与人体中的化学反应

食品污染与人体中的化学反应

食品中混进了对人体健康有害或有毒的物质,这种现象称为食品污染。污染食品的物质称为食品污染物。食用受污染的食品会对人体健康造成不同程度的危害。

食品污染可分为生物性污染、化学性污染和放射性污染。

(1)生物性污染:主要是由有害微生物及其毒素、寄生虫及其虫卵和昆虫等引起的。肉、鱼、蛋和奶等动物性食品易被致病菌及其毒素污染,导致食用者发生细菌性食物中毒和人畜共患的传染病。致病菌主要来自病人、带菌者和病畜、病禽等。致病菌及其毒素可通过空气、土壤、水、食具、患者的手或排泄物污染食品。被致病菌及其毒素污染的食品,特别是动物性食品,如食用前未经必要的加热处理,会引起沙门氏菌或金黄色葡萄球菌毒素等细菌性食物中毒。食用被污染的食品还可引起炭疽、结核和布氏杆菌病(波状热)等传染病。

霉菌广泛分布于自然界。受霉菌污染的农作物、空气、土壤和容器等都可使食品受到污染。部分霉菌菌株在适宜条件下,能产生有毒代谢产物,即霉菌毒素(见霉菌污染对健康的影响)。如黄曲霉毒素和单端孢霉菌毒素,对人畜都有很强的毒性。一次大量摄入被霉菌及其毒素污染的食品,会造成食物中毒;长期摄入小量受污染食品也会引起慢性病或癌症。有些霉菌毒素还能从动物或人体转入乳汁中,损害饮奶者的健康。

微生物含有可分解各种有机物的酶类。这些微生物污染食品后,在适宜条件下大量生长繁殖,食品中的蛋白质、脂肪和糖类,可在各种酶的作用下分解,使食品感官性状恶化,营养价值降低,甚至腐败变质。

污染食品的寄生虫主要有绦虫、旋毛虫、中华枝睾吸虫和蛔虫等。污染源主要是病人、病畜和水生物。污染物一般是通过病人或病畜的粪便污染水源或土壤,然后再使家畜、鱼类和蔬菜受到感染或污染。

粮食和各种食品的贮存条件不良,容易孳生各种仓储害虫。例如粮食中的甲虫类、蛾类和螨类;鱼、肉、酱或咸菜中的蝇蛆以及咸鱼中的干酷蝇幼虫等。枣、栗、饼干、点心等含糖较多的食品特别容易受到侵害。昆虫污染可使大量食品遭到破坏,但尚未发现受昆虫污染的食品对人体健康造成显著的危害。

(2)化学性污染:主要指农用化学物质、食品添加剂、食品包装容器和工业废弃物的污染,汞、镉、铅、砷、氰化物、有机磷、有机氯、亚硝酸盐和亚硝胺及其他有机或无机化合物等所造成的污染。造成化学性污染的原因有以下几种:①农业用化学物质的广泛应用和使用不当。②使用不合卫生要求的食品添加剂。③使用质量不合卫生要求的包装容器,造成容器上的可溶性有害物质在接触食品时进入食品,如陶瓷中的铅、聚氯乙烯塑料中的氯乙烯单体都有可能转移进入食品。又如包装蜡纸上的石蜡可能含有苯并(a)芘,彩色油墨和印刷纸张中可能含有多氯联苯,它们都特别容易向富含油脂的食物中移溶。④工业的不合理排放所造成的环境污染,也会通过食物链危害人体健康。

(3)放射性污染:食品中的放射性物质有来自地壳中的放射性物质,称为天然本底;也有来自核武器试验或和平利用放射能所产生的放射性物质,即人为的放射性污染(见放射性污染对健康的影响)。某些鱼类能富集金属同位素,如137铯和90锶等。后者半衰期较长,多富集于骨组织中,而且不易排出,对机体的造血器官有一定的影响。某些海产动物,如软体动物能富集90锶,牡蛎能富集大量65锌,某些鱼类能富集55铁。

对人体健康的危害有多方面的表现。一次大量摄入受污染的食品,可引起急性中毒,即食物中毒,如细菌性食物中毒、农药食物中毒和霉菌毒素中毒等。长期(一般指半年到1年以上)少量摄入含污染物的食品,可引起慢性中毒。造成慢性中毒的原因较难追查,而影响又更广泛,所以应格外重视。例如,摄入残留有机汞农药的粮食数月后,会出现周身乏力、尿汞含量增高等症状;长期摄入微量黄曲霉毒素污染的粮食,能引起肝细胞变性、坏死、脂肪浸润和胆管上皮细胞增生,甚至发生癌变。慢性中毒还可表现为生长迟缓、不孕、流产、死胎等生育功能障碍,有的还可通过母体使胎儿发生畸形。已知与食品有关的致畸物质有醋酸苯汞、甲基汞、2,4-滴、2,4,5-涕中的杂质四氯二苯二img122英、狄氏剂、艾氏剂、DDT、氯丹、七氯和敌枯双等。

某些食品污染物还具有致突变作用。突变如发生在生殖细胞,可使正常妊娠发生障碍,甚至不能受孕,胎儿畸形或早死。突变如发生在体细胞,可使在正常情况下不再增殖的细胞发生不正常增殖而构成癌变的基础。与食品有关的致突变物有苯并(a)芘、黄曲霉毒素、DDT、狄氏剂和烷基汞化合物等。

以下几类食品污染物可诱发癌肿:

1.强致癌物质——3,4—苯并芘

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烧烤类食品含有强致癌物质苯并芘

科学家研究发现,危害人类最严重的疾病之一——癌症,有80%~90%是环境因素引起的。而在致癌因素中,又有70%~90%是环境、食物、药物中的化学物质引起的。在已经发现的400多种致癌物质中,毒性最强的一种是3,4—苯并芘,它主要存在于煤、石油、焦油和沥青中。燃煤烟尘中的3,4—苯并芘含量较高,每燃烧1千克煤,约产生0.19~0.22毫克的3,4—苯并芘。一般的汽车每小时排出的废气中,约有0.25~0.32毫克的3,4—苯并芘。排入大气的3,4—苯并芘被吸附在飘尘中或降落到土壤和水体中,通过呼吸或饮食进入人体致癌。所以,有人喜欢在马路上跑步或在沥青路上翻晒粮食,就会吸入或受到3,4—苯并芘的污染。油煎烧焦的鱼肉或其他肉类中,也含有较多的3,4—苯并芘。有人烧油时喜欢让油冒烟或快起火时才放炒菜,认为这样可破坏油中的有害物质,这是不科学的。

为了防止产生3,4—苯并芘,还应不吸烟,因每100支香烟中约含3,4—苯并芘3.5~4.5毫克。

要防止3,4—苯并芘的危害,应对煤烟除尘,安装汽车排气净化装置和采取戒烟等措施。家庭中煤气灶的发展,也使家庭小环境污染加剧,所以安装抽油烟机是十分必要的。

2.易致癌物——亚硝胺

亚硝胺是一种常见的化学物质。有人对100多种亚硝胺化合物作动物试验,发现80多种能致癌,其中最强的是二甲基亚硝胺和二乙基亚硝胺。主要致癌器官是肝、胃和食道。

食品中的亚硝胺是由二级胺(仲胺)和亚硝酸盐在食品内或体内生成。二级胺主要来自蛋白质的分解和某些药物的残留;硝酸盐通过细菌亚硝化产生亚硝酸盐。食品中的硝酸盐是化肥残留或以防腐剂的形式加入。我们平时食用的腌肉、罐头食品以及许多为了保鲜的食品中都加入了防腐剂,这些防腐剂大多为硝酸盐。

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腌菜中含有亚硝胺

据了解,智利人患胃癌率的比例在世界上是比较高的。经研究后认为,这与智利农业上大量施硝酸盐化肥,以及食品中亚硝酸盐含量高有关。在我国,解放以后发现,河南林县、四川西北部地区居民食管癌发病率很高。调查后发现,这些地区人食用新鲜蔬菜少,而在一年中,大多时间都食用腌咸菜和酸菜。腌菜中亚硝酸盐含量高,与胃癌、食管癌发病率成正比关系。

经常食用新鲜蔬菜、水果,是防止亚硝酸盐在体内合成的有效方法。

3.致癌祸首——黄曲霉素

黄曲霉素是黄曲霉真菌的代谢产物。黄曲霉在温热、潮湿的条件下生长迅速。花生、花生油、玉米、大米中均有,麦子和豆类中则少见。

黄曲霉素的致癌性是已知化学致癌物中最强的一种。1960年英国发生10万头火鸡吃了霉变的花生饼粕后大量中毒死亡的事件,就与黄曲霉菌有关。印度某农村曾发生食甩霉变玉米,引起397人发生中毒性肝炎病,最后死亡106人的严重事件。从非洲、泰国、肯尼亚等地的调查资料中显示,凡受黄曲霉毒污染严重的地区,肝癌的发病率明显增高。日本从霉米中分离出可诱发肝细胞瘤和肝细胞癌的多种毒霉菌和毒素。我国南方高温高湿地区的大米中,也存在类似情况。

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致癌祸首——黄曲霉素

黄曲霉菌能耐较高的温度,一般的食物经蒸煮不易除去。人们通常采用在食物(花生、玉米等)未加热前,进行仔细冲洗,这样做可除去95%以上的霉菌。有人在加热或煮泡这些食物时,放一些碱,也是行之有效的方法之一。

需要指出的是有人认为,带黄曲霉菌的食物只要经油炸之后,食用就安全了。其实不然,油炸后虽然食物内的黄曲霉菌死了,但其菌体仍留在食物内,这样的食物食用后仍是不安全的。所以防止粮油作物霉变,才是预防黄曲霉素毒害的最好办法。