碾轧法。用于大米、玉米等。一般受污染的大米,米糠中毒素含量高,因此通过碾轧去糠,是减少米中毒素的有效方法。玉米中有54%~72%的毒素集中在谷皮及胚芽中,如碾去谷皮和取出胚芽,则可除去大部分毒素;或先将玉米用水浸泡,再碾轧去毒效果更好。
加水搓洗法。在淘洗大米时用手搓洗,随水倾去悬浮物,如此反复5~6次,直致水洗液澄清为止,蒸煮熟后可除去大部分毒素。
植物油加碱炼法。油料种子被黄曲霉毒素污染后,榨出的油中也含有一定量毒素,一般可用碱炼法去毒。因黄曲霉毒素与碱(NaOH)作用生成溶于水的钠盐,故加碱后再用水洗即可将毒除去。
2.黄变米毒素
大米在贮存过程中,由于自身水分含量高,在米中所含酶的作用下生热,易使霉菌繁殖,使大米发霉呈现黄色,称为黄变米。黄变米毒素是由青霉菌属真菌产生的,对肝脏有毒害作用,致使肝脏损害、肝硬化、诱发肝癌,也会损害肾脏和中枢神经。
要预防黄变米毒素污染,应控制贮藏时大米的水分含量在安全水分(12%)以下,以防止霉变。饮食企业不应使用黄变米为原料制作食物。
3.镰刀菌属毒素
赤霉病是麦类、玉米被镰刀菌污染引起的一种病害,是一种世界性的禾谷类病害,在我国流行也很广,除新疆外,全国均有流行。谷物中若存在镰刀菌的有毒代谢物会引起人、畜中毒。镰刀菌繁殖的适宜温度为16~24℃,相对湿度为85%。赤霉麦呈灰红色,谷皮皱缩,并有胚芽发红等特征。镰刀菌毒素主要侵害人的中枢神经系统,可出现恶心、头晕、腹痛、呕吐、腹泻、乏力等现象。
预防镰刀菌及其毒素对食品污染的措施有:首先,要做好粮食贮藏中的防霉工作;其次,可采取一些方法将有毒颗粒除去,如可采用1∶18的盐水分离小麦,一般病麦粒上浮,将上浮麦除去;还可用清水或石灰水浸泡去毒。
二、食品的化学性污染
(一)化学农药污染与残留
化学农药在保护农作物,确保农作物稳产、高产及控制人畜共患传染病方面起着重要作用。目前世界各国的化学农药品种约1400多种,作为基本品种使用的有40种左右,按其用途不同可分为杀虫剂、杀菌剂、除草剂、杀鼠剂、植物生长调节剂、粮食熏蒸剂等;按其化学成分不同分为有机氯类、有机磷类、有机氟类、有机硫类、有机砷类、有机汞类、氨基甲酸酯类、沙蚕毒素类、拟除虫菊酯类等;按其毒性分类可分为高毒、中毒、低毒三类;按杀虫效率可分为高效、中效、低效三类;按农药在植物体内残留时间的长短又可分为高残留、中残留、低残留三种。
农药除了可造成人体的急性中毒外,绝大多数会对人体产生慢性危害,并且都是通过污染食品的形式造成的。农药污染食品的主要途径有以下几种:
(1)为防治农作物病虫害,使用农药喷洒作物而直接污染食用作物。
(2)来自环境的污染。使用农药喷洒作物时,大部分农药落入土壤被作物从根部吸收。部分进入空中随雨水降落于江河湖海被动植物吸收。
(3)通过食物链富集造成水产品、畜禽肉、乳类、蛋类中某些稳定性农药的蓄积。
(4)运输贮存过程中为防止粮虫和为水果、蔬菜保鲜,使用杀虫剂、杀菌剂造成在食品上的药物残留。
(5)错用、乱放农药而造成的事故性污染。
对食品造成污染的农药品种主要有有机氯农药、有机磷农药、有机汞农药、氨基甲酸酯类农药等。
1.有机氯农药
有机氯农药作为杀虫剂,是烃类、碳环或杂环化合物。主要有二氯二苯三氯乙烷(即“滴滴涕”、“DDT”)、六氯环己烷(即“六六六”、“HCH”),还包括艾氏剂、狄氏剂、氯丹、七氯、灭蚁灵、毒杀芬等。有机氯农药的特点是具有高度的化学、物理和生物学稳定性,在自然界极难分解,如“六六六”在土壤中的半衰期为2年,“滴滴涕”为3~10年、氯丹为2~4年,属高残留农药。
有机氯农药脂溶性强,主要蓄积于动植物脂肪组织和谷物外壳富含蜡质的部分,在食品加工中经单纯的洗涤不能去除,长期食用被其污染的食物,会在人体内蓄积造成慢性中毒。主要表现在侵害肝、肾及神经系统,动物实验证实有致畸、致癌作用,甚至影响生殖能力。
在我国1983年已停止生产“六六六”、“滴滴涕”,1984年禁止使用。近年来主要使用有机磷农药、氨基甲酸酯类农药、沙蚕毒素类农药及拟除虫菊酯类农药等。2001年5月,联合国环境会议通过的枟关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约枠中规定,在全世界范围内禁用或严格限用艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、氧丹、七氯、灭蚁灵、毒杀芬、六氯苯、“滴滴涕”等9种有机氯农药。
一些有机氯农药虽已被禁用,但由于其化学性质极为稳定,成为环境污染物,从而再次在食品中形成残留。
2.有机磷农药
有机磷农药是继有机氯农药以后被广泛使用的一类农药,品种不同毒性差异很大。
目前使用的多为高效低毒低残留的品种,如乐果、敌百虫、杀螟松、倍硫磷,还有毒性极低的马拉硫磷、双硫磷、氯硫磷等;一些高毒的有机磷农药如甲胺磷、对硫磷、甲拌磷等,禁止在蔬菜、水果、茶树上使用。
有机磷农药化学性质不稳定,在自然界极易分解,生物体内也能迅速分解而解毒,在食物中残留时间短,慢性中毒较少,对人体的危害以急性毒性为主。有机磷是神经毒物,主要抑制血液和组织中胆碱酯酶的活性,引起神经功能紊乱,出现出汗、震颤、共济失调、神经错乱、语言失常等症状。
由于有机磷农药易分解,因此在使用时严格按照合理的施药量和次数,遵守安全间隔期,运输或贮存中避免接触食品,就可避免对人造成危害;在烹饪过程中,经认真洗涤和去皮可以减少残留的农药,有机磷遇高温易分解,经充分蒸煮也可以达到食用安全的目的;粮食经碾磨加工后,农药残留也会大幅下降。
3.有机氮类农药
有机氮类农药包括氨基甲酸酯类和其他含氮有机农药如杀虫脒、多菌灵、托布津等。
氨基甲酸酯类农药广泛用于杀虫、杀螨、杀菌、除草等方面,主要有西维因、速灭威、叶蝉散等,除草剂如敌草隆、敌稗也属于此类农药。不同氨基甲酸酯类农药急性毒性范围从剧毒到低毒甚至近于无毒,其残留毒性问题与有机磷农药相似,也是对胆碱酯酶活性有抑制作用,不过所形成的复合体易分解,中毒症状消失快,无迟发性神经毒性,因此较有机磷农药安全。
多菌灵、托布津属杀菌剂。多菌灵在哺乳动物胃内能发生亚硝化反应,形成亚硝基化合物;托布津在植物体内的代谢物质之一对人体甲状腺有致癌作用。
4.有机汞农药
有机汞农药具有高效、高残留、高毒的特性,多为杀菌剂,在土壤中的半衰期长达10~30年。我国曾使用过的主要有西力生(氯化乙基汞)和赛力散(乙酸苯汞)等。有机汞农药进入人体后,主要蓄积在肾、肝、脑等组织,很难排出。我国已于1972年禁用有机汞农药。由于土壤内的有机汞农药长期不能降解,残留物被植物吸收,人体长期食用被其污染的食物,会造成头痛、失眠、噩梦等慢性中毒症状,甚至会通过母乳及胎盘影响婴儿神经系统和智力发育。
5.拟除虫菊酯类农药
人工合成拟除虫菊酯类是高效的广谱杀虫农药,残效较长,对鱼类毒性高。我国使用的主要品种有溴氰菊酯、杀灭菊酯,属中等毒性农药。合成拟除虫菊酯类在动物体内可水解、代谢,不会造成蓄积;在土壤和植物中也能迅速降解。一般在田间施用量小,在农作物残留低,因此合理使用不会对人造成危害。拟除虫菊酯类农药吸附性强,难于用水洗脱。
6.沙蚕毒素类农药
沙蚕毒素是存在于海生环节动物异足索沙蚕体内的一种具有杀虫活性的神经毒物。我国1974年研制出的杀虫双,就是一种沙蚕毒素衍生物,它对水稻、小麦、玉米、果树、蔬菜等多种虫害具有防治效果,已成为我国杀虫剂的主要品种。杀虫双在空气和光照下易降解成毒性低的物质,对土壤中吸附性低,吸附率仅为1.3%,在土壤中只有少量残留。
7.熏蒸剂
熏蒸剂用于防止粮食和部分干菜类、干海味、腊味食品在仓储过程中产生虫害,我国使用的主要品种有磷化氢、溴甲烷、氯化苦、二硫化碳等。熏蒸剂对人的毒性都比较大,但由于易挥发、残留期短,一般不会造成过高的残留。
8.除草剂
除草剂使用广泛,主要品种有除草醚、敌稗等,一般用量较小,一年只用一次,多在作物发芽出土前施用,作物吸收量少。多数除草剂对人畜急性毒性较低,但其致畸、致突变、致癌性以及代谢物和所含杂质毒性问题已引起重视。残留在土壤中的除草剂主要通过植物吸收,并进行降解和蓄积,造成对食品的污染。
食品在加工过程中经一系列处理,可使食品中残留农药有不同程度的消减。
洗涤。洗涤可除去食品表面的残留农药,热洗和烫漂处理比冷洗有效,加入洗涤剂后效果可能更佳。
去壳、剥皮。大多数直接喷洒在农作物上的杀虫剂和杀菌剂,其残留物基本在作物的表皮上,经去壳、剥皮可除去部分农药残留。因此,水果和果实类蔬菜最好去皮后食用。谷类在加工时去除了外壳部分,也使残留物大大减少。
烹调。在烹调时通过煎、炒、蒸、煮、炸、腌等操作,可使残留农药有不同程度的消减。对稳定性强的农药,一般的烹调过程作用不大。
(二)兽药残留污染动物源性食品
在畜牧生产上使用的主要兽药有抗微生物制剂(包括抗生素和化学治疗剂)、驱寄生虫剂、激素类以及其他生长促进剂等。这些药物主要用于防止动物疾病,促进动物生长,改善饲料转化效率和提高畜禽繁殖性能等,是在动物性食品中产生残留的主要因素。动物性食品中兽药残留的来源主要有:
(1)为防治畜禽疾病,通过口服、注射、局部涂药等方法给动物使用的抗生素及其他化学药物,因用药不当或不遵守停药期,造成动物体内药物超过标准,污染动物源性食品。
(2)为预防动物疫病在饲料中加入一些药物,或以低于治疗剂量作为添加剂加入抗生素和其他化学药物(如动物促生长激素)用来促进畜禽生长,残留在动物体内使食品受到污染。
(3)为使食物保鲜,在经济利益驱使下某些人甚至将抗生物制剂直接加到食品(如牛奶、咸鱼)中抑制微生物的生长繁殖,不可避免地造成食品污染。
(4)在食品加工过程中造成的污染。如在我国的虾加工过程中某些人使用氯霉素眼药水擦手,用来预防虾壳刺激造成手的糜烂,致使我国出口虾仁中检出氯霉素。
1.抗微生物药残留
抗微生物药包括抗生素和抗菌药物。抗生素是由微生物经过培养而得到的,对某些微生物有抑制或杀灭作用;一些化学合成的药物(如磺胺类和呋喃类)也具有抑菌和杀菌作用,属于抗菌药物。
抗微生物药主要用于防治动物传染性疾病和改进动物生产性能。曾经使用的抗生素有:青霉素类(如青霉素、氨苄青霉素、阿莫西林等);头孢菌素类(如头孢氨苄);四环素类(如四环素、金霉素、土霉素等);氨基糖苷类(如链霉素、庆大霉素等);大环内酯类(如红霉素、螺旋霉素等);多肽类(如维吉尼亚霉素);氯霉素、磺胺类(如磺胺嘧啶、磺胺甲基嘧啶等);呋喃类等。
抗生素是治疗畜禽疾病常使用的兽药,有些还被添加到饲料中。如抗生素用于治疗奶牛乳腺炎在许多国家十分普遍,引起牛奶中抗生素的残留。畜牧、家禽和水产养殖生产中,曾经将金霉素和土霉素作为动物饲料药物添加剂使用,以预防动物感染性疾病和促进动物生长,这类药物在动物体内需要一定时间才能排出,如果没有按规定的休药期停药,就会造成残留量超标。近年来,在蜂蜜中抗生素残留问题也在增加。磺胺类药物常与一些抗菌增效剂共同使用,用于注射治疗动物急性细菌感染,也被添加在饲料或饮水中防治畜禽的细菌感染,它们能够被动物迅速吸收,在动物食品如肉、蛋、奶中残留;这类药物大多以原形从动物体内排出,在环境中降解慢,因此会对环境造成污染。
抗微生物药残留对人体健康的危害主要有以下几个方面:
(1)被污染的动物食品对某些抗生素过敏体质人会引起有害的过敏反应。如氯霉素会导致人的再生障碍性贫血;链霉素可以引起药物性耳聋等。
(2)长期使用抗生素作为畜禽饲料添加剂,使某些细菌发生突变产生抗药性。当人、畜被这些致病菌感染后,使用抗生素治疗的效果大大减弱甚至失效,从而给人、畜的某些感染性疾病的预防和治疗带来困难。
(3)改变人体肠道菌群的微生态环境。长期使用含有抗生素的食品,会抑制甚至杀死肠道内的有益菌。人体肠道菌群具有抑制其他细菌生长的作用,还能产生许多对机体有益物质(如维生素K),这些正常菌群的缺失会造成人体生理功能紊乱,导致疾病发生。
2.抗寄生虫药
抗寄生虫药包括驱虫药和抗球虫药,多用于高密度集约化养殖中。如果长期使用,会在动物的肉和内脏中残留,食用这些畜禽产品就有可能影响人体健康。如曾经常用的苯并咪唑类和硝基呋喃类驱寄生虫药剂,可持续地残留于动物肝脏内,并对动物具有潜在的致畸性和致突变性。