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第六章
食品污染及其预防
第一节 食品污染的基本知识
一、食品污染的概念
食品受到有害物质的侵袭，造成食品安全性、营养性和感官性状发生改变的过程。
二、食品污染的分类
食品污染物按性质分为以下三类
污染物
生物性污染
微生物
寄生虫
昆虫
物理性污染
生产、生活和环境
容器、包装和运输
滥用食品添加剂
食品加工、贮存
掺假、制假
化学性污染
产、储、运、销
掺杂使假
放射性污染
第二节 食品生物性污染及其预防
食品的生物性污染是指由微生物、寄生虫、昆虫等引起的食品污染。
食品中的微生物是指自然界中形体微小、结构简单的低等生物的总称。微生物一般包括细菌、真菌、酵母菌、放线菌、病毒、支原体、螺旋体等。
人畜共患疾病
目前,人类正面临着至少295种人畜共患传染病和寄生虫病的威胁，其中细菌性人畜共患病有55种，病毒性人畜共患病129种，寄生虫性人畜共患病111种。我国的人兽共患病为196种，其中传染病105种，寄生虫病91种。
一、细菌性污染
食品细菌的概念 致病菌、条件致病菌和非致病菌。
常见食品细菌的种类
1.食品细菌及常见类型
细菌
非常小
量大时非常危险
繁殖很快
细菌是单细胞生物，能够移动、繁殖、生长，随着环境而变化等。
细菌虽然很小…
但是大量的细菌是很危险的。
细菌通过分裂进行繁殖。在理想环境下，一些细菌每１5分钟会分裂一次，所以五个小时后，一些细菌可以再制造出100万个细菌。
小时 细菌数目
0
1
2
3
4
5
1
2
4
8
16
32
64
128
256
512
1,024
2,048
4,096
8,192
16,384
32,768
65,536
131,072
262,144
564,288
1,048,576
细菌的生长和增加需要适当的条件
食物的供应
理想的温度
适量氧气
水份
少许时间
不太酸
食物可根据易腐化程度分为3类：
易腐化食物
不易腐化食物
半易腐化食物
易腐化食物为破坏食物或者引起食物中毒的细菌提供了生长的理想环境。
孢子形成细菌
一些细菌通过形成孢子，在高温或恶劣条件下生存
孢子可以在土壤和风干的食物制品中存活很多年
烹饪不会破坏孢子（出售的罐头食品可以除掉它）
如果条件发生变化，细菌会冲破孢子，快速生长，并生成有毒物质
在温暧气候里，将咸牛肉从雪柜中取出等待使用
值得阅注
造成危险
下午3:15
2百万个沙门氏菌
灾难
下午1:45，3万个沙门氏菌
中午12:15，有500个沙门氏菌
早上10点
细菌
沙门氏菌
动物类生食物，猪肉，牛肉，牛奶，鸡蛋
产气荚膜杆菌
生猪肉，生家禽肉，蔬菜，干果
李期特菌
生猪肉，海鲜，蔬菜，生牛奶
金黄葡萄球菌
人的鼻子，喉或皮肤，感染的伤口，生牛奶
肉毒芽孢梭菌
未煮的，发酵的鱼或海鲜，自制的肉或蔬菜
芽孢杆菌
原谷类，肉制品，蔬菜，风干食品，大米
副溶血性弧菌
生的和煮熟的海鲜，鱼，虾，贝类，螃蟹
大肠梭菌
动物类生食品，猪肉，家禽，牛奶，奶制品生蔬菜
弯曲杆菌属
生牛奶，家禽
耶尔森氏菌属
生的或未煮熟的猪肉和牛肉，受污染的水
导致食物中毒的细菌分两组
u 在食物中生长时制造有毒物质的细菌被称为有毒性的
有毒物抵抗高温，所以被污染的食物就是煮熟了也是不安全的。
吃了这些有毒物质，会使人生病
例如金黄葡萄球菌食物中毒，肉毒芽孢梭菌造成波特淋菌中毒。
u 有一些在我们体内生长并制造有毒物的被称为感染性病毒。
会引起食物感染，例如沙门氏菌，弯曲杆菌属，李斯特菌等。
有时侵蚀血管，影响器官，例如肝脏，肾脏，心脏。
病毒也会引起感染。
二、霉菌及霉菌毒素的污染
1.概述
是丝状真菌的统称，生长在营养基上都长成绒毛状或棉絮状体，有细胞壁，靠寄生或腐生方式生长。
目前已知5000种以上，大多对人体无害。
食品工业中广泛应用：酿酒，制酱等。
但有毒菌株会产生毒素，危害人体健康；使食品发霉变质（全球粮食损失2％）
霉菌在孟加拉红琼脂（虎红琼脂）上的典型特征
2.霉菌产毒特点
①只有少数霉菌的菌种或菌株可产生某些有害人体的毒素；
②产毒菌株的产毒能力还出现可变性和易变性；
③一种菌种或菌株可以产生几种不同的毒素，同一种霉菌毒素也可能由几种霉菌产生；
④产毒菌株需要一定的条件。
3.霉菌的发育和产毒条件
湿度80%~90%
温度25~30℃
氧气1%以上
花生、花生油和玉米
4.黄曲霉毒素（Alfatoxin）对食品的污染
① 性质：
稳定耐热 一般加热到180℃ 才能裂解，故一般烹调难以破坏。
难溶于水，易溶于油及一些有机溶剂中，
故易污染含油脂较多的油料及粮谷的糊粉层。
在中性和酸性溶液中稳定，在PH9~10的强碱中分解迅速。
② 毒性：
剧毒物质 高于氰化钾10倍，比砒霜强68倍。
急性毒性 ：剧毒物质
肝实质细胞坏死
胆管上皮增生
肝脏脂肪浸润，脂质消失延迟
肝脏出血
慢性毒性 ：
生长障碍，肝脏出现亚急性或慢性损伤
致癌性：最强的化学致癌物
诱发肝、肾、胃、直肠等癌变
玉米、花生油、花生及其制品 20 g/kg
大米、食用油类(花生油除外) 10 g/kg
其他粮食、豆类、发酵食品 5 g/kg
婴儿食品 不得检出
其他食品可参照以上标准
③ 防霉去毒的措施
防霉
去毒
温度
相对湿度
氧气含量
基质
挑选霉粒法
碾压加工法
加水搓洗法
加碱去毒法
物理吸附法
一种生物生活在另一生物的体表或体内，使后者受到危害，受到危害的生物称为寄主或宿主，寄生的生物称为寄生物或寄生体。寄生物和寄主可以是动物、植物或微生物。动物性寄生物称为寄生虫。
根据寄生虫在寄生体内的发育阶段，可分为终寄主（寄生虫在其体内能发育到成虫或有性生殖阶段）和中间寄主(寄生虫的幼虫阶段或无性生殖阶段)。
主要有：绦虫、线虫、吸虫、阿米巴原虫等。
（一）、寄生虫流行的基本环节
1、传染源
2、寄生虫污染食品的具体途径
（1）土壤
（2）水
（3）食物
（4）节肢动物
（5）人体
3、人体寄生虫感染途径
（1）经口感染
（2）经皮肤感染
（3）自身感染
（4）逆行感染
（5）经胎盘感染
4、易感人群
人如果食用含有囊尾蚴的猪肉，由于肠液及胆汁的刺激，头节即从包囊中引颈而出，以带钩的吸盘吸附在人的肠壁上从中吸取营养并发育为成虫(绦虫)，使人患绦虫病。在人体内寄生的绦虫可生活很多年，因而能长期排出孕卵节片，猪吃了以后可患囊尾蚴病，造成人畜间的相互感染。除猪是主要的中间寄主外、犬、猫、人也可作为中间寄主，而人则是终寄主。
当人食用患旋毛虫病的畜肉一周左右，出现胃肠炎症状及肌肉疼痛，甚至使肌肉运动受到限制。如果幼虫进入脑、脊髓，也可引起脑膜炎样症状。其幼虫不但寿命长(有的可活10-20年)，而且数目多(每克肌肉可有数千万)，致病力强、危害性大、感染率高，能形成地方性流行病。
三、食品的腐败变质（food spoilage )
概念：在微生物为主的各种因素作用下，食品在感官性状上的不良变化，并降低或失去食用价值称为食品的腐败变质
（一）.食品腐败原因
为什么米面常温下能长期存放而馒头米饭则不行？
肉类为什么不能在常温下多放？而在冰箱中冷冻或制
成罐头食品后则可长期保存？
为什么蔬菜晒干后、腌制后就可在室温下长放？
蔬菜水果表皮完整与破损那种情况下更易腐败
1.食品本身的组成和性质
高蛋白食品 蛋白分解
营养成分 高糖食物 发酵产酸
高脂食物 油脂酸败
PH值 PH<4.5 安全食品（safe food ）
PH>5.8 食品易腐败
食品水分：
总水分：食品在105度干燥至衡重所减少的重量。
水分活性（water activity aw)：食品中可以自由蒸发
的水分或者可以被微生物利用的水分;
<0.6时 ，绝大部分微生物均不能生长
（三）.食物腐败的卫生学意义
1）感官性状恶化，使人们难以接受。
2）营养价值严重降低，
3）使致病菌和产毒霉菌存在的机会增多，引起人的不良反应。食品腐败变质的产物也可对人造成直接的损害。
处理原则：
保证消费者健康为前提，分别处理。
如轻度腐败的肉、鱼类通过煮沸可以消除异常气味；
部分腐败的水果、蔬菜可拣选分类处理；
单纯感官性状变化的食品可加工复制等。
四、防止食品腐败变质的措施
-------食品保藏(food preservation)
为了防止食品腐败变质，延长食品可供食用的期限，常对食品进行加工处理，即食品保藏。通过食品保藏可以改善食品风味，便于携带运输，但其主要的食品卫生意义是防止食品腐败变质。常用的方法包括低温冷藏、冷冻，高温杀菌，脱水干燥，腌渍和烟熏，食品辐射保藏。
温度
水分
氢离子浓度 将食品中的微生物杀灭或减弱其
渗透压 生长繁殖的能力.
其它
(一)食品的化学保藏
(二)食品的低温保藏
1.原理：①低温可以降低或停止食品中微生物的增殖速度。②低温还可以减弱食品中一切化学反应过程。
降低食品化学反应速度,温度每下降10度，化学反应速度可降低一半。
酶的活性降低，抑制微生物生长。
温度与微生物的生长情况
温度 °C 生长情况
<10 抑制生长
0 绝大部分不能生长
-10 停止生长
2.方法
低温保藏包括冷藏和冷冻两种方法
冷藏：-2～15度，冷水循环、天然冰或人造冰降温。保存 期短、几天到数周。
冷冻：采用缓冻或速冻方法先将食品冻结，而后在能保持冻结状态的温度下贮藏的保藏方法。-12～-23度、保存期长。
急冻：指要求食品的温度在30分钟内迅速下降到－20度左右的过程；
缓冻：将食品置于－2～－5度的环境，令其缓慢冻结。 长期保藏食品用冷库、长途运输食品用冷藏车船。
冷链：对易腐食品从生产到消费的整个商业网应一 直处于适宜的低温下，即称为冷链。对冷链要求的理论基础:
食品保存期限（time）
保存温度 (temperature) T.T.T
保存耐受量(tolerance)
注意事项：新鲜、预处理
用冷水或冰致冷时，要保证水或人造冰的卫生质量符合饮用水的卫生标准；
要防止致冷剂外溢造成的食品污染。
长期冷藏时应定期检查食品质量，特别要重视脂肪酸败的迹象。
食品冷冻应采用急速冷冻和缓慢融解的方法。
对解冻的食品应尽量减少重新冻结。
食品解冻温度解冻时间与组织状态
解冻温度 解冻时间(min) 组织状态
0 510 完全恢复
10 140 基本恢复
38 30 基本不恢复
(三) 高温保藏
1.原理：高温加真空密闭.
高温杀菌保藏原理与微生物耐热能力在高温作用下，微生物体内的酶、脂质体（liposome）和细胞膜被破坏，原生质构造中呈现不均一状态，以致蛋白质凝固，细胞内一切代谢反应停止。
2.方法：
巴氏杀菌：只能杀死繁殖性微生物，不能杀死芽胞。
63℃ 30分 89 ℃ 1秒
72℃ 15秒 90 ℃ 0.5秒
94℃ 0.1秒 100 ℃ 0.01秒
适用于食品有牛奶、pH4以下的蔬菜和果汁罐头、啤酒、醋、葡萄酒等。
高温杀菌：110～121度 、20分左右，可使繁殖性和芽胞细菌被杀死，可长期保藏。适于罐头食品。
超高温灭菌法（ultra high temperature process UHT）：
温度达120度—150度 时间1—3秒
煮沸法：温度在100度的灭菌方法
微波加热 (microwave heating)
利用高频电磁波提高食品温度 达到灭菌目的
农药
有毒金属
N一亚硝基化合物
多环芳烃化合物
杂环胺
二恶英
食品容器、包装材料
第二节 食品的化学性污染及其预防
一、农药残留及其预防
(一)概述
1、定义与分类
农药残留定义：由于使用农药而对环境和食品造成的污染（包括农药本身及其有毒衍生物的污染）称之为环境农药残留或食品农药残留 (pesticide residue ) 。
农药分类：农药按主用途不同
1. 杀虫剂：按组成成分的分类 A 有机磷类 (磷酸酯、一硫代磷酸酯、二硫代磷酸酯、膦酸酯、磷酰胺、硫代磷酰胺、焦磷酸酯 ) B 氨基甲酸酯类 (N－甲基氨基甲酸酯类、二甲基氨基甲酸酯 ) C 有机氮类( 脒类、沙蚕毒类、脲类) D 拟除虫菊酯类 (光不稳定性拟除虫菊酯、光稳定性拟除虫菊酯 ) E 有机氯类 F 有机氟 G 无机杀虫剂 是以天然矿物质为原料的无机化合物 H 植物性杀虫剂 I 微生物杀虫剂 J 昆虫生长调节剂 K 昆虫行为调节剂
2. 杀菌剂： A 有机磷类( 二硫代氨基甲酸盐类、氨基磺酸类、硫代磺酸酯类、三氯甲硫基类) B 有机磷酸酯类 C 有机砷类 D 有机锡类 E 苯类 F 杂环类( 苯并咪唑类、噻英类、嘧啶类、三唑类、吗啉类、吩嗪类、吡唑类、哌嗪类、喹啉类、苯并噻唑类、呋喃类) G 无机杀菌剂 H 微生物杀菌剂
3. 除草剂： A 酰胺类 B 二硝基苯胺类 C 氨基甲酸酯类 D 脲类 E 酚类 F 二苯醚类 G 三氮苯类 H 苯氧羧酸类 I 有机磷类 J 杂环类 K 磺酰脲类 L 咪唑啉酮类 M 选择性除草剂 N 灭生性除草剂
4. 杀鼠剂： A 有机磷酸酯类 B 杂环类 C 脲类、硫脲类 D 有机氟 E 无机化合物 F 急性杀鼠剂 G 抗血凝杀鼠剂
（1）.施用农药对农作物的直接污染：表面粘附性污染和内吸性污染
（2）.农作物从污染的环境
中吸收农药
（3）.通过食物链污染食品
（4）.其他来源的污染
2、食品中农药残留和兽药残留的来源
高浓度农药喷洒
大面积喷洒农药
农药随处可见
令人触目惊心
的农药
目前全国农药使用量大约为100万吨左右，真正利用率仅10一20%，其余进入环境。许多农民由于缺少环保知识，施用农药的技术不过关，因此农药事故屡有发生。
可怕的农药中毒事件
农药事故全世界每年约有300万中毒患者，在美国每年高达3一4万人，我国每年也有上万人甚至10万人以上。
第四节
食品添加剂及其管理
食品添加剂的定义：
为改善食品品质和色、香、味以
及为防腐、保鲜和加工工艺的需
要而加入食品的人工合成或者天
然物质。
分类
按来源分
按功能分
天然添加剂
化学合成添加剂
抗氧化剂
着色剂
食品添加剂的作用
1、改善食品的感官性状，使加工后的食品色、香、味及外观更加良好。
2、增强食品的耐储藏性，防止食品的腐败变质。
3、有利于食品的加工操作。
4、提高食品的营养价值或满足其他特殊需求。
山梨酸及其钾盐
山梨酸是一种不饱和脂肪酸
其分子中的碳约85%以CO2
的形式在呼气中排出，
说明进入人体的山梨酸参与
正常的脂肪酸代谢，
几乎没有毒性。
苯甲酸
及其盐类
防腐剂
在人体内的代谢机理：苯甲酸被人体吸收后，
大部分在9-15h之间，
剩余部分与葡萄糖醛酸化合
形成葡萄糖甙酸而解毒，
并全部进入肾脏，最后从尿排出。
长期保存
常用的抗氧化剂：维生素Ｃ、磷脂、二丁基羟基甲苯（BHT)、丁基羟基茴香醚（BHA)、没食子酸丙酯（PG）等
亚硝酸盐与硝酸类
亚硝酸钠在众多食品添加剂中是急性且毒性较强的物质之一。是已确 认的致癌物质。
硝酸盐类毒性作用主要是在食物中、在水中或在为肠道内尤其是在婴幼儿的胃肠道内被还原成亚硝酸盐所致。
食品添加剂的作用
1、改善食品的感官性状，使加工后的食品色、香、味及外观更加良好。
2、增强食品的耐储藏性，防止食品的腐败变质。
3、有利于食品的加工操作。
4、提高食品的营养价值或满足其他特殊需求。

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