首页 理论教育食品污染及预防措施分析与优化

食品污染及预防措施分析与优化

【摘要】:微生物污染主要包括细菌及其毒素污染、真菌及其毒素污染以及病毒污染等。

一、食品污染的概念与分类

(一)食品污染的概念

食品污染是指在各种条件下,导致外源性有毒有害物质进入食品,或食物成分本身发生化学反应而产生有毒有害物质,从而造成食品安全性、营养性和(或)感官性状发生改变的过程。

尽管世界各国制定了大量有关食品安全的法规,但食品从种植、养殖到生产、加工、储存、运输、销售、烹调直至餐桌的整个过程的各个环节,都有可能受到某些有毒有害物质的污染,降低食品卫生质量,对人体造成不同程度的危害。

(二)食品污染的分类

食品污染按其性质可分为生物性污染、化学性污染和物理性污染三大类。

1.生物性污染 食品的生物性污染包括微生物、寄生虫和昆虫的污染。微生物污染主要包括细菌及其毒素污染、真菌及其毒素污染以及病毒污染等。其中细菌、真菌及其毒素对食品的污染最常见、最严重,危害也较大。在食品的生产、加工、运输、储存和销售过程中,如果没有遵守卫生操作规范,就有可能使食品受到生物性污染,卫生质量下降(如米饭变馊)。常见污染食品的病毒,如轮状病毒、诺沃克病毒、甲型肝炎病毒和禽流感病毒等;寄生虫和虫卵主要是由病人、病畜的粪便通过水体或土壤间接污染食品或直接污染食品;造成昆虫污染的昆虫主要有螨类、蛾类、谷象虫以及蝇、蛆等。

2.化学性污染 食品化学性污染涉及范围较广,情况也较复杂。主要包括:①农药兽药不合理使用,残留在食品中;②工业三废(废水、废渣、废气)排放,造成有毒金属和有机物污染环境,继而转移至食品,如铅、砷、镉、汞等;③食品容器、包装材料、运输工具等接触食品时融入食品中的有害物质;④滥用食品添加剂;⑤在食品加工、储存过程中产生的物质,如腌渍、烟熏、烘烤类食物产生的亚硝胺、多环芳烃、杂环胺、丙烯酰胺等以及酒中有害的醇类、醛类等;⑥掺假、制假过程中加入的物质,如在奶粉中加入三聚氰胺

3.物理性污染 物理性污染主要有:①来自食品生产、加工、储藏、运输、销售过程中的污染物,如粮食收割时混入的草籽、液体食品容器池中的杂物、食品运销过程中的灰尘等;②食品的放射性污染,主要来自放射性物质的开采、冶炼、生产、应用及意外事故造成的污染。

二、食品污染的特点

(1)食品污染源除了直接污染食品原料和制品外,多半是通过食物链逐级累积的。

(2)食品污染造成的危害,除引起急性疾病外,更可蓄积或残留在体内,造成慢性损害和潜在的威胁。

(3)被污染的食品,除少数表现出感官变化外(如细菌污染),多数不被感官所识别。

(4)常规的冷、热处理不能达到绝对无害,尤其是非生物性污染。

三、食品污染对人体健康的危害

(一)急性中毒

食品被大量的病原微生物及其产生的毒素或化学物质污染,进入人体后可引起急性中毒。

(二)慢性中毒

食物被某些有害物质污染,其含量虽少,但由于长期连续地通过食物进入人体,也可引起机体的慢性损害。

(三)致突变作用

食品中的某些污染物能引起生殖细胞和体细胞的突变,不论其突变的性质如何,一般认为都是这些化学物质毒性的一种表现。

(四)致畸作用

某些食品污染物在动物胚胎的细胞分化和器官形成过程中,可使胚胎发育异常。

(五)致癌作用

目前具有或怀疑有致癌作用的物质有数百种,而与食品污染有关的有多环芳烃、芳香胺类、氯胺类、亚硝胺化合物、黄曲霉毒素等天然致癌物以及砷、镉、镍、铅、铬等。

四、常见食品污染的预防

(一)腐败变质的预防

在食品腐败变质的过程中起重要作用的是细菌、酵母菌和真菌。防止食品腐败变质的基本原理是改变食品的温度、水分、氢离子浓度、渗透压以及采用其他抑菌杀菌措施,将食品中的微生物消灭或减弱其生长繁殖的能力,以达到防止食品腐败变质的目的。具体可以采用以下措施。

1.化学保藏法 ①盐腌法和糖渍法:一般盐腌浓度达10%,糖渍浓度达到60%~65%,即可使大多数细菌的生长受到抑制。②酸渍法:大多数微生物不能在pH4.5以下正常繁殖,故可利用提高氢离子浓度来防腐。此方法多用于各种蔬菜,如泡菜和渍酸菜等。③防腐剂保藏:常用的食品防腐剂有苯甲酸、山梨酸等。防腐剂的使用应该严格按照我国食品添加剂使用标准(GB 2760—2014)的规定。

2.食品的低温保藏 低温可以降低酶的活性和食品内化学反应的速度,延长微生物繁殖时间,进而达到防止或减缓食品变质的目的。低温保藏可分为冷藏和冷冻两种方式。①冷藏温度一般设定在-1~10℃。病原菌和腐败菌在10℃以下难以生长繁殖,同时,食品内酶的活性也大大降低,可延缓食品的变质过程。②食品的冷冻保藏。冷冻保藏是指在-18℃以下保藏。此温度下几乎所有的微生物不再繁殖,因此,冷冻食品可以较长时间地保藏。

3.加热杀菌保藏 高温使微生物体内酶、脂质体和细胞膜破坏,原生质构造中呈现不均一状态,以致蛋白质凝固,细胞内一切反应停止,达到保藏的目的。常用的加热杀菌方法有常压杀菌法(巴氏杀菌法)、加压杀菌法、超高温瞬时杀菌法和微波杀菌法。

4.食品的干燥脱水保藏 其作用机制是减少食品中的水分,抑制腐败微生物的生长。食品干燥脱水的主要方法有日晒、阴干、喷雾干燥、冷冻干燥等。

5.食品的辐照保藏 使用60Co和137Cs产生的γ射线杀菌、灭虫,抑制蔬菜发芽,延迟果实成熟等。采用辐照保藏时,应遵循FAO/WHO提出的《辐照食品通用标准》和《用于处理食品辐照设施的实施细则》。

(二)黄曲霉毒素污染的预防

黄曲霉毒素是黄曲霉和寄生曲霉产生的一类代谢产物,易污染粮食和饲料。实验证明黄曲霉毒素有极强的毒性和致癌性,是目前公认的最强的化学致癌物质。预防黄曲霉毒素污染可采取以下措施。

1.食物防霉 食物防霉是预防食品被黄曲霉毒素污染的最根本措施。要利用良好的农业生产工艺,从田间开始防霉。首先要防虫防倒伏,在收获时要及时排除霉变玉米棒,收获后必须迅速将水分含量降至安全水分以下。粮食入仓后,要保持粮库内干燥,注意通风。有些地区使用各种防霉剂来保存粮食,但要注意其在食品中的残留及其本身的毒性。选用和培育抗霉的粮豆新品种将是今后防霉工作的一个重要方面。

2.去除毒素 常用的方法有:①挑选霉粒法:对花生、玉米去毒效果好。②碾轧加工法:将受污染的大米加工成精米,可降低毒素含量。③加水搓洗法。④植物油加碱去毒法。⑤物理去除法:在含毒素的植物油中加入活性白陶土或活性炭等吸附剂,然后搅拌静置,毒素可被吸附而去除。⑥紫外光照射:利用黄曲霉毒素在紫外光照射下不稳定的性质,可用紫外光照射去毒。⑦氨气处理法:在18 kg氨压、72~82℃状态下,谷物和饲料中黄曲霉毒素98%~100%会被除去。这种方法不仅可以使粮食中的含氮量增加,还不会破坏赖氨酸

3.严格监控,制定食品中黄曲霉毒素限量标准 限定各种食品中黄曲霉毒素含量是控制危害的重要措施。目前我国主要对粮食中的黄曲霉毒素B1制定了限量标准。如:玉米、玉米油、花生、花生油中含量不得超过20μg/kg;大米、其他食用油中含量不得超过10μg/kg;其他粮食、豆类、发酵食品中含量不得超过0.5 μg/kg;

(三)有毒金属污染的预防

摄入被有毒金属污染的食品对人体可产生多方面的危害,如一次大剂量造成的急性中毒或低剂量长期摄入后在体内蓄积导致的慢性危害(如致癌、致畸、致突变作用)。

预防有毒中金属污染的措施有:①严格监管工业生产中“三废”的排放。②开展土壤水源治理,从源头控制。③合理使用农药,禁止使用含有有毒金属的农药。④制定食品中有毒金属的允许限量标准并加强监督检验。

(四)N-亚硝基化合物对食品污染的预防

食品中的N-亚硝基化合物主要来源于不新鲜的蔬菜、腌制食品、烟熏食品、油炸食品等。N-亚硝基化合物主要损害动物肝脏,可出现肝小叶中央坏死、出血、胆管增生和纤维化等病变;大多数N-亚硝基化合物是强致癌物、强致突变物,还有一定的致畸性。

预防N-亚硝基化合物污染的措施有:①防止食物被微生物污染。②改进食品加工工艺。通过控制食品加工中硝酸盐或亚硝酸盐的用量,从而减少食品中亚硝基化反应前体物质的量,以减少亚硝胺的合成。③施用钼肥。使用钼肥有利于降低蔬菜中硝酸盐和亚硝酸盐含量。④使用维生素C、维生素E、酚类及黄酮类化合物,阻断亚硝基化反应的作用从而阻断亚硝基化反应。茶叶、猕猴桃、沙果汁等对预防亚硝胺的危害有较好的效果。⑤制定食品中允许量标准并加强监测,避免食用N-亚硝基化合物超标的食物。

(五)多环芳烃化合物对食品的污染

多环芳烃化合物,尤其是苯并[a]芘,是食品中具有致癌作用的一类化学污染物。食品在烘烤、熏制、高温加工烹调时,都有可能受到多环芳烃和苯并[a]芘的污染。此外,受污染的土壤、水、大气,加工中食品接触材料等因素都有可能污染食品。预防多环芳烃化合物污染的措施如下。

1.防止污染 ①加强环保。如加强环境治理,减少环境中苯并[a]芘的污染。②改进加工工艺,熏制、烘烤等操作时避免食品直接接触炭火或烟。③不在柏油路上晾晒粮食和油料种子,防止沥青中苯并[a]芘的污染。

2.去毒 可用活性炭吸附去除食品中的一部分苯并[a]芘。例如,在浸出法生产的菜油中加入0.3%~0.5%的活性炭,在90℃下搅拌30 min,并在140℃,93.1 kPa真空条件下处理4 h,可去除89%~95%的苯并[a]芘。

3.制定食品中的限量标准 严格执行我国现行的食品安全国家标准《食品中污染物限量》(GB 2762—2017)。

(六)食品杂物污染的预防

(1)加强食品生产、储存、运输、销售过程的监督管理,执行良好生产规范(GMP),把住产品的质量关。

(2)改进加工工艺,如筛选、磁选和风选去石,清除有毒的杂草籽及泥沙石灰等异物,定期清洗专用池、槽,防尘、防蝇、防鼠、防虫,尽量采用食品小包装。

(3)制定食品安全标准,如《小麦粉》标准(GB 1355—86)中规定小麦粉中含沙量小于0.02%,磁性金属物小于0.003 g/kg。

(4)严格执行《食品安全法》,加强食品“从农田到餐桌”的质量和安全的监督管理,严厉打击食品掺杂掺假违法行为。

(七)食品放射污染的预防

食品放射防护的主要措施有:①防止食品受到放射性污染物质的污染,即加强对放射性污染源的卫生防护和经常性的卫生监督管理。②定期进行食品卫生监测,严格执行国家卫生标准,加强对食品中放射源污染的监督,使食品中放射性核素的量控制在允许范围内。

(孙 艳)