食品加工过程中产生的杂环胺类化合物及其预防ppt课件
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食品的化学性污染及其预防课件
誘發大鼠、小鼠腫瘤 職業接觸丙烯醯胺、聚丙烯醯胺的人群腦癌、胰腺癌、肺癌發病率增高
33
(三)毒性
丙醯胺→環氧丙醯胺→與DNA上形成加合物→基因突變
1.一般毒性：職業接觸可引起昏睡、噁心、嘔吐，繼之 出現食欲減退、四肢麻木、失眠多夢和複視
2.神經毒性：神經退行性變化 3.遺傳毒性：致突變 4.生殖毒性：精子數量減少、活力下降、生育能力下降 5.致癌性：ⅡA類致癌物(即人類可能致癌物)
對皮膚有刺激和致敏作用
8
8、獸藥的毒性 急性毒性：
瘦肉精——心率失常、肌肉震顫 紅黴素——急性肝損傷
慢性毒性和“三致作用”： 磺胺類——腎損害 氯黴素——再生障礙性貧血 雌激素類、硝基呋喃類——致癌
過敏反應：青黴素
產生耐藥菌株和破壞腸道菌群
9
(四)預防控制措施
保證 殘留不超過 限量標準
1、登記註冊管理
危害：急性中毒 神經系統和肝、腎損害
慢性中毒 血液、肝臟和神經系統損害
雌激素樣活性
致畸
致癌：肝癌 我國1984年停止使用
DDT
5
目前使用
2．有機磷： 量最大的農藥
殺蟲劑、殺菌劑、除草劑
優點：在環境中易降解，在生物體蓄積性較低
毒作用機制：抑制膽鹼酯酶活性 危害： 急性中毒 膽鹼能神經興奮症狀
慢性中毒 神經系統、血液系統和視覺損傷
(3)環境和食品中的胺類(有機胺類) ➢ 蛋白質、氨基酸、磷脂→胺、醯胺 ➢ 肉、魚：醃漬、烘烤、油煎、油炸
2.亞硝胺的體內合成 pH＜3,胃可能是人體內合成亞硝胺的主要場所
20
(四) 預防措施
1．防止食物被微生物污染 重要措施
（1）還原硝酸鹽為亞硝酸鹽
（2） 分解蛋白質為胺類 （3） 酶促亞硝基化
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(三)毒性
丙醯胺→環氧丙醯胺→與DNA上形成加合物→基因突變
1.一般毒性：職業接觸可引起昏睡、噁心、嘔吐，繼之 出現食欲減退、四肢麻木、失眠多夢和複視
2.神經毒性：神經退行性變化 3.遺傳毒性：致突變 4.生殖毒性：精子數量減少、活力下降、生育能力下降 5.致癌性：ⅡA類致癌物(即人類可能致癌物)
對皮膚有刺激和致敏作用
8
8、獸藥的毒性 急性毒性：
瘦肉精——心率失常、肌肉震顫 紅黴素——急性肝損傷
慢性毒性和“三致作用”： 磺胺類——腎損害 氯黴素——再生障礙性貧血 雌激素類、硝基呋喃類——致癌
過敏反應：青黴素
產生耐藥菌株和破壞腸道菌群
9
(四)預防控制措施
保證 殘留不超過 限量標準
1、登記註冊管理
危害：急性中毒 神經系統和肝、腎損害
慢性中毒 血液、肝臟和神經系統損害
雌激素樣活性
致畸
致癌：肝癌 我國1984年停止使用
DDT
5
目前使用
2．有機磷： 量最大的農藥
殺蟲劑、殺菌劑、除草劑
優點：在環境中易降解，在生物體蓄積性較低
毒作用機制：抑制膽鹼酯酶活性 危害： 急性中毒 膽鹼能神經興奮症狀
慢性中毒 神經系統、血液系統和視覺損傷
(3)環境和食品中的胺類(有機胺類) ➢ 蛋白質、氨基酸、磷脂→胺、醯胺 ➢ 肉、魚：醃漬、烘烤、油煎、油炸
2.亞硝胺的體內合成 pH＜3,胃可能是人體內合成亞硝胺的主要場所
20
(四) 預防措施
1．防止食物被微生物污染 重要措施
（1）還原硝酸鹽為亞硝酸鹽
（2） 分解蛋白質為胺類 （3） 酶促亞硝基化
第二节食品的化学性污染及其预防ppt课件
分布特点 ❖50％以上分布在肝脏和肾脏（金属硫蛋 白－存储蛋白，巯基结合） ❖半衰期长达10年以上
镉的排出 ❖排泄非常缓慢 ❖长期小剂量暴露也可引起蓄积性中毒危害
影响锌的生理作用 ❖结合能力cd＞zn，取代作用 ❖锌可以拮抗cd的毒性 ❖锌缺乏cd中毒加重
❖ Cd急性中毒 吸入性（常见） ❖症状：鼻咽刺激症状；胸痛；头痛；头 晕；咳嗽；呼吸困难；恶心；寒颤 ❖肺水肿，肝、肾坏死。 消化道（少见） ❖恶心，呕吐，腹痛，腹泻，流涎 ❖出血性胃肠炎喷洒农
随
药
处
可
见
高 浓 度 农 药 喷 洒
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。
令人触目惊心 的农药
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。
慢性中毒：迟发性神经炎，急性中毒后第二周 产生神经系统症状，下肢运动失调，神经麻痹。
慢性中毒国外有观察，对记忆力、血液系统和 视觉损伤的表现。
三致作用： 多数有机磷农药无明显的三致作用。
2.氨基甲酸酯类
❖ 种类：西维因、涕灭威、呋喃丹、抗蚜威等 ❖ 特点： ❖ A. 可溶于水，在碱性环境中易水解 ❖ B. 优点：杀虫的药效快，选择性高，不伤害天
❖ 镉进入人体的途径
职业暴露人群
❖镉生产企业冶炼工人 ❖镉电池生产企业工人 ❖镉电镀企业工人 ❖镉镀材料焊接工人 ❖镉合金生产和使用接触者 ❖含镉塑料稳定剂生产和使用接触者 ❖含镉颜料生产和使用接触者 ❖珠宝生产加工者
环境暴露人群 ❖食品污染 ❖吸烟 ❖水 ❖空气
❖ 镉的毒作用特点
镉的排出 ❖排泄非常缓慢 ❖长期小剂量暴露也可引起蓄积性中毒危害
影响锌的生理作用 ❖结合能力cd＞zn，取代作用 ❖锌可以拮抗cd的毒性 ❖锌缺乏cd中毒加重
❖ Cd急性中毒 吸入性（常见） ❖症状：鼻咽刺激症状；胸痛；头痛；头 晕；咳嗽；呼吸困难；恶心；寒颤 ❖肺水肿，肝、肾坏死。 消化道（少见） ❖恶心，呕吐，腹痛，腹泻，流涎 ❖出血性胃肠炎喷洒农
随
药
处
可
见
高 浓 度 农 药 喷 洒
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。
令人触目惊心 的农药
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。
慢性中毒：迟发性神经炎，急性中毒后第二周 产生神经系统症状，下肢运动失调，神经麻痹。
慢性中毒国外有观察，对记忆力、血液系统和 视觉损伤的表现。
三致作用： 多数有机磷农药无明显的三致作用。
2.氨基甲酸酯类
❖ 种类：西维因、涕灭威、呋喃丹、抗蚜威等 ❖ 特点： ❖ A. 可溶于水，在碱性环境中易水解 ❖ B. 优点：杀虫的药效快，选择性高，不伤害天
❖ 镉进入人体的途径
职业暴露人群
❖镉生产企业冶炼工人 ❖镉电池生产企业工人 ❖镉电镀企业工人 ❖镉镀材料焊接工人 ❖镉合金生产和使用接触者 ❖含镉塑料稳定剂生产和使用接触者 ❖含镉颜料生产和使用接触者 ❖珠宝生产加工者
环境暴露人群 ❖食品污染 ❖吸烟 ❖水 ❖空气
❖ 镉的毒作用特点
致突变、致癌性的 杂环胺类化合物
0.7 肝,皮肤,阴蒂腺,耳皮脂腺 11.0 肝,肺,造血系统
续表 不同杂环胺对大鼠和小鼠的致癌能力
化合物 Trp-P-1 Trp-P-2
PhIP
动物
大鼠 小鼠 大鼠 小鼠 大鼠 小鼠
致突变、致癌性的 杂环胺类化合物
在食品加工、烹调过程中，由于蛋白质、 氨基酸热解产生杂环胺类化合物，是一类 具有致突变、致癌的物质。
早在1939年Widmark就发现用烤马肉的提取 物涂布于小鼠的背部，可诱发乳腺肿瘤， 并未引起人们的注意。
20世纪70年代后，Sigimura和Nagao等发现， 直接以明火或炭火炙烤的烤鱼，有强烈的 致突变性。烧焦的肉，甚至正常“烹调的 肉也检出强烈的致突变性，才激起人们的 关注。
0.19 0.21
0.25
0.21
0.15
2.50
0.19
0.18
0.21
0.04
―
0.16
续表 一些西方国家膳食中杂环胺的含量(ng/g)
样品 烤牛肉 炸牛肉 烤羊肉 烤鸡肉 烤猪肉 烤鱼 炸鱼
8-MeIQx 喹喔啉
2.11 0.64 1.01 2.33 0.69 1.70 0.03
4,8-DiMeIQx 喹喔啉 1.80 0.12 0.67 0.81 0.16 5.40 6.44
三、杂环胺的致癌、致突变等毒性
（1）致突变 所有的杂环胺都是前致突变物，但必须经
过代谢活化才能产生致癌、致突变。经口 服，很快被吸收，通过血液分布于各组织。 肝脏是杂环胺的重要代谢器官，肠、肺、 肾等也有一定代谢能力。
杂环胺代谢活化有两个过程：
环外氨基由细胞色素P450（CYP）IA2催化，
一、食品中杂环胺的种类
食品的化学性污染及其预防PPT课件
4.其他来源的污染 • 粮库内粮食熏蒸剂的使用 • 饲养场及动物身上施用农药 • 食品贮、运、售过程中受污染 • 事故性污染
（三）食品中常见的农药残留及其毒性
1.有机氯农药
CCl3
Cl
C
Cl
1）主要产品
H
666( C6H6Cl6)、DDT、林丹等 (Dichlorodiphenyltrichloroethane)
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。
令人触目惊心 的农药
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。
可怕的农药中毒事件
西维因、杀灭威、速灭威、叶蝉散 2）性质与残留特点
易分解，在食品中残留量低 3）毒性 中毒机理：胆碱酯酶活力的可逆性抑制 中毒症状消失快，无迟发性神经毒性
6.其他
拟除虫菊酯
溴氰菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯等 族元素）
（含卤
溶于各种有机溶剂，在水中的溶解度低。多数品 种在碱性条件下易分解
有机汞及无机砷
西力生、赛力散等，我国禁止使用
农药残留（ pesticide residue ） ：由于使用农 药残存在环境、生物体和食品中的农药母体、有 毒转化物及有关杂质。
2.农药分类
• 按用途分
杀虫剂、杀螨剂、杀线虫剂、杀软体动 物剂、杀鼠剂、杀菌剂、除草剂、脱叶 剂、植物生长调节剂等
• 按结构分 有机磷、氨基甲酸醋、拟除虫菊醋、
有机氯、有机砷、有机汞等
2）性质与残留特点
性质稳定、脂溶性强；半衰期长，蓄积 于脂肪和含脂高的组织器官
杂环胺
杂环胺类化合物的另一个重要危害是致癌作用。杂环胺化合物对啮齿动物均具不同程度的致癌性，致癌的主 要靶器官为肝脏，其次是血管、肠道、前胃、乳腺、阴蒂腺、淋巴组织、皮肤和口腔等。最近发现IQ对灵长类也 具有致癌性 。
杂环胺化合物除了具有致突变和致癌外，一些杂环胺如IQ和PhIP在非致癌靶器官心脏形成高水平的加合物， 研究发现，8只大鼠经口摄人IQ和PhIP2周，其中有7只出现心肌组织镜下改变，包括灶性心肌细胞坏死伴慢性炎 症、肌原纤维融化和排列不齐以及T小管扩张等。另一项研究报告了对lo只做IQ慢性致癌实验的猴的心脏病理组 织学检查的结果。这些猴分别摄入IQ10或20mg/kg40～80个月而患有肝肿瘤。所有动物的心脏在外观上均无改变， 但有8只猴的心脏在镜下呈局灶性损伤。光镜下损伤表现为肌细胞坏死伴或不伴炎肌原纤维消失、肌节排列紊乱等。 心肌损伤的严重程度与IQ的累积剂量有关 。
毒理学
致癌作用
致突变作用
心肌毒作用
杂环胺类化合物的主要危害之一是具有致突变性。但杂环胺是间接致突变物，在细胞色素P450作用下代谢活 化才具有致突变性，杂环胺的活性代谢物是N一羟基化合物，后经乙酰转移酶和硫转移酶作用，将N一羟基代谢物 转变成终致突变物。Ames试验表明，杂环胺在S9代谢活化系统中有较强的致突变性，其中TA98比TAl00更敏感。 提示杂环胺是致移码突变物。除诱导细菌基因突变外，杂环胺类化合物还可经S9活化系统诱导哺乳动物细胞的 DNA损害，包括基因突变、染色体畸变、姊妹染色体交换、DNA断裂、DNA修复合成和癌基因活化。但杂环胺在哺 乳动物细胞体系中致突变性较细菌体系弱 。
(2)增加蔬菜、水果的摄入量膳食纤维有吸附杂环胺并降低其活性的作用。蔬菜、水果中的某些物质如酚类、 黄酮类等活性成分有抑制杂环胺的致突变性和致癌性的作用。因此，增加蔬菜、水果的摄人量对于防止杂环胺的 危害有积极作用。
《食品污染及其预防》课件
结语
• 食品安全是每个人的事，从摄入到保护，每个人都有责任。 • 立足本职责任，共同努力，维护食品安全。
• 健康风险：食品污染会导致食物中毒、慢性病等健康问题。 • 经济损失：食品污染会造成市场信任危机，导致经济损失。 • 环境问题：食品污染对环境质量造成一定影响。
食品污染的来源
• 农业环境：农药、化肥等对农产品质量产生影响。 • 工业污染：工业废水和废气对水源和空气产生污染。 • 食品加工过程：不合规范的生产加工过程可能引发食品污染。 • 个人行为等：储存、处理食品不当也可能导致食品污染。
食品污染的预防
• 环境治理：加强对环境污染的治理，保护食品生产的生态环境。 • 农业生产规范：实施农药、化肥等农业生产规范，保证农产品质量。 • 食品生产控制：采取合规标准，加强食品生产过程的监督和控制。 • 消费者自我保护：提高消费者的食品安全意识，合理选择食品。
食品安全法律法规
• 国家食品药品监督管理总局：负责食品安全监管和管理。 • 食品安全法：明确食品安全的法律法规。 • 食品安全标准等：设立食品质量标准，确保食品安全。
《食品污染及其预防》 PPT课件
# 食品污染及其预防
食品污染是指在生产、加工、运输和储存过程中，食品受到了细菌、病毒、 重金属、农药、添加剂等有害物质的污染。
什么是食品污染？
• 定义：食品受到细菌、病毒、重金属、农药、添加剂等有害物质的污染。 • 分类：生物污染、化学污染、物理污染等。
食品污染的危害
食品污染的检测和监控
• 监测手段：使用先进的检测设备和技术，对食品进测技术。 • 监督管理：建立食品安全监督管理体系，保障食品质量。
维护食品安全需要共同努力
• 政府部门：加强食品监管，制定更完善的法律法规。 • 食品企业：加强自律，提升食品质量管理水平。 • 消费者：提高食品安全意识，选择安全的食品。
杂环胺类化合物污染及其预防.
（二）杂环胺的生成
（1）前体物 ： 肌肉组织中 氨基酸 肌酸 肌酸酐 （2） 影响因素：烹调方式、食物成份 关键因素：烹调温度和时间 温度>200 ℃
时间 最初 5 min 达最高
一些烹调食品中杂环胺的含量(ng/g)
食品种类 牛排 烹调方法 烤或煎 PhIP MeIQx 39 5.9 DiMeIQx 1.8
杂环胺 IQ 动物 小鼠 大鼠 猴 剂量(占饲料的%) 0.03 0.03 10mg/kg体重 靶器官 肝脏,前胃,肺 肝脏,乳腺, 肝脏转移到肺
MeIQPຫໍສະໝຸດ IP小鼠大.鼠 小鼠
0.04
0.04 0.04
肝脏,前胃
结肠,乳腺 肝脏,肺,淋巴
注意:主要靶器官肝脏 实验剂量比食品中含量高10万倍
以上资料只能用于粗略危险评估
鱼
鱼
烤或烧烤
煎
69
35
1.7
5.2
5.4
0.1
猪肉
猪肉
烤或烧烤
煎
6.6
4.4
0.63
1.3
0.16
0.59
（三）杂环胺毒性
1. 致突变性：间接致突变物： N- 羟基化 合物 2. 致癌性：主要靶器官肝脏，也诱发其 它多种部位的肿瘤 尿中杂环胺及其代谢物的排出量可作为 直接暴露标志物
不同杂环胺的致癌性
杂环胺类化合物污染及其预防
contamination and prevention of heterocyclic amines in food
（一）种类
2大类 氨基咪唑氮杂芳烃（amino-imidazoazaarenes,AIAs) 氨基咔啉 (amino-carbolines) 5小组 吡啶并咪唑或吲哚类:如:Trp-P-1 咪唑并喹啉 咪唑并喹啉类 咪唑并喹喔啉类 咪唑吡啶类 苯并恶嗪类:
杂环胺类化合物污染及其预防
杂环胺类化合物污染及其预防
分类
2大类 氨基咪唑氮杂芳烃（amino-imidazoazaarenes,AIAs) 氨基咔啉 (amino-carbolines)
5小组 吡啶并咪唑或吲哚类:如Trp-P-1 咪唑并喹啉 咪唑并喹啉类 咪唑并喹喔啉类 咪唑吡啶类 苯并恶嗪类
杂环胺的生成
前体物
煎
35 5.2
烤或烧烤 6.6 0.63
煎
4.4 1.3
吡啶类 喹啉类
DiMeIQx 1.8 5.4 0.1 0.16 0.59
喹恶啉类
致突变性和致癌性
致突变性：间接致突变物
P450IA2
杂环胺
O-乙酰转移酶
N-羟化物
转硫酶
终突变物
（N-乙酰氧基酯）
DNA加合物 基因突变、癌基因活化和抑癌基因失活
致突变性和致癌性
致癌性：主要靶器官肝脏，也诱发其它多 种部位的肿瘤
尿中杂环胺及其代谢物的排出量可作为直 接暴露标志物
不同杂环胺的致癌性
杂环胺
动物
剂量(占饲料的%)
IQ 喹啉类 小鼠
0.03
大鼠
0.03
猴
10mg/kg体重
MeIQ 喹啉类 小鼠
0.04
PhIP 吡啶类 大.鼠
0.04
小鼠
0.04
胺，亚油酸可降低其诱变性 加强监测
THE END
杂环胺的生成
烹调方式
水份是杂环胺形成的抑制因素 因此加热温度越高、时间越长、水份含
量越少，产生的杂环胺越多。
杂环胺的生成
食物成份 烹调方式一定的情况下，食物成份不同，产
生的杂环胺不同。 蛋白质含量高产生的杂环胺较多
分类
2大类 氨基咪唑氮杂芳烃（amino-imidazoazaarenes,AIAs) 氨基咔啉 (amino-carbolines)
5小组 吡啶并咪唑或吲哚类:如Trp-P-1 咪唑并喹啉 咪唑并喹啉类 咪唑并喹喔啉类 咪唑吡啶类 苯并恶嗪类
杂环胺的生成
前体物
煎
35 5.2
烤或烧烤 6.6 0.63
煎
4.4 1.3
吡啶类 喹啉类
DiMeIQx 1.8 5.4 0.1 0.16 0.59
喹恶啉类
致突变性和致癌性
致突变性：间接致突变物
P450IA2
杂环胺
O-乙酰转移酶
N-羟化物
转硫酶
终突变物
（N-乙酰氧基酯）
DNA加合物 基因突变、癌基因活化和抑癌基因失活
致突变性和致癌性
致癌性：主要靶器官肝脏，也诱发其它多 种部位的肿瘤
尿中杂环胺及其代谢物的排出量可作为直 接暴露标志物
不同杂环胺的致癌性
杂环胺
动物
剂量(占饲料的%)
IQ 喹啉类 小鼠
0.03
大鼠
0.03
猴
10mg/kg体重
MeIQ 喹啉类 小鼠
0.04
PhIP 吡啶类 大.鼠
0.04
小鼠
0.04
胺，亚油酸可降低其诱变性 加强监测
THE END
杂环胺的生成
烹调方式
水份是杂环胺形成的抑制因素 因此加热温度越高、时间越长、水份含
量越少，产生的杂环胺越多。
杂环胺的生成
食物成份 烹调方式一定的情况下，食物成份不同，产
生的杂环胺不同。 蛋白质含量高产生的杂环胺较多
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氨基酸
肌肉组织中 肌酸
肌酸酐
（2） 影响因素：烹调方式、食物成份 关键因素：烹调温度和时间 温度>200 ℃；时间：最初 5 min 达最高
.
8
一些烹调食品中杂环胺的含量(ng/g)
食品种类 牛排 鱼 鱼 猪肉 猪肉
烹调方法 烤或煎 烤或烧烤 煎 烤或烧烤 煎
PhIP 39 69 35 6.6 4.4
.
4
.
5
2. 杂环胺的形成
¶食物蛋白质或某些氨基酸成分在高温下，合成HCAs，是膳 食中产生的HCAs的主要来源。 ¶烹调时间和温度是杂环胺形成的关键因素。 ¶PhIP在烹调的肉类食品中普遍存在，含量最高。
.
6
不同温度、时间对油炸牛排中PhIp、MelQx含量的影响
.
7
杂环胺的生成
（1）前体物 ：
MeIQx 5.9 1.7 5.2 0.63 1.3
DiMeIQx 1.8 5.4 0.1 0.16 0.59
.
9
3. 杂环胺的致癌性及其作用机制
æ 对多种器官具有致癌性； æ 间接致癌物，致癌机理：N－羟基化活化后的HCAs带正电 荷与DNA形成加合突变作用，比PAHs的致突变作用强，间接致 突变物；代谢活化后才有致突变性。 ²IQ和MeIQx对细菌的致突变性较强，PhIP 对哺乳动物细胞 具有较强的致突变性。
的有10种。
.
2
杂环胺种类
2大类： 氨基咪唑氮杂芳烃（amino-imidazoazaarenes, AIAs)：
喹啉类（IQ)、喹喔啉类（IQX)、吡啶类（PhIP); 氨基咔啉 (amino-carbolines)：
α-咔啉（AαC）；δ-咔啉；γ-咔啉；
.
3
杂环胺种类
´ 5小组： ´ 吡啶并咪唑或吲哚类:如:Trp-P-1 ´ 咪唑并喹啉 ´ 咪唑并喹啉类 ´ 咪唑并喹喔啉类 ´ 咪唑吡啶类 ´ 苯并恶嗪类
食品加工过程中产生的杂环胺类化合物 及其预防
.
1
1. 杂环胺概况
杂环胺（Heterocyclic Amines，HCAs）是在食品加工、 烹调过程中由于蛋白质、氨基酸热解产生的一类小分子
有机化合物。 具有强烈的致突变作用，在多种动物的不同组织或器官
可以诱发肿瘤。 迄今为止，已发现的HCAs有20多种，其中对动物致癌
.
11
5.预防杂环胺危害的措施
¯增加蔬菜水果的摄入量； ¯尽量少采用烧、烤、煎、炸等烹调方式； ¯制定食品中HCAs的限量标准。
.
12