_食品加工过程中产生的有害化学物质
食品加工过程中产生的有害物质及其防控策略研究
食品加工过程中产生的有害物质及其防控策略研究食品加工过程中可能产生各种有害物质，包括微生物、化学物质和生物毒素等。
这些有害物质可能对人类健康造成潜在风险。
因此，研究和采取适当的防控策略对于确保食品安全至关重要。
本文将分别讨论不同类型的有害物质及其相应的防控策略。
1.微生物物质防控策略：（1）加强卫生管理：确保生产环境、操作人员和原料的卫生状况良好。
（2）产品灭菌：通过加热、辐照、高压处理等方法灭菌，确保食品达到无菌状态。
（3）加强贮存和运输控制：控制温度、湿度、食品包装等因素，减少微生物生长和繁殖。
2.化学物质化学物质是食品加工过程中产生的另一类有害物质。
常见的有害化学物质包括农药残留、重金属、添加剂等。
防控策略：（1）落实规范操作流程：加强原料采购管理，遵守规范操作流程，减少可能产生有害物质的环境和操作条件。
（2）加强监测和检测：定期对原料和成品进行化学分析和检测，确保其符合相应的食品安全标准。
（3）控制添加剂使用量：遵循添加剂使用的规定标准，控制添加剂使用量，减少食品中有害化学物质的含量。
3.生物毒素生物毒素是一些微生物在特定条件下产生的毒性物质，如霉菌毒素、鱼类毒素等。
防控策略：（1）控制温度和湿度：霉菌在高温高湿条件下容易滋生，因此要控制食品加工过程中的温度和湿度，减少霉菌的生长。
（2）原料检测：对原料进行检测，避免使用含有生物毒素的原料。
（3）加工控制：采取适当的加工工艺，如高温处理、干燥等，以减少生物毒素的含量。
总结起来，食品加工过程中产生的有害物质涉及微生物、化学物质和生物毒素等多个方面。
为了确保食品的安全性，需要加强卫生管理、规范操作流程、加强监测和检测等措施。
此外，加工过程中的温度、湿度和原料的选择也是控制有害物质的重要因素。
通过全面采取这些防控策略，可以有效降低食品中有害物质的含量，保障消费者的健康与安全。
食品加工过程中有害物质_赖丙氨酸研究进展_董攀
※专题论述
食品科学
2011, Vol. 32, No. 15 313
白 质 )； 另一方面使有害的酶失活并杀灭引起腐败的微生 物。但加热温度过高或加热时间过长也会产生负面影响[2-3]， 如食品中胱氨酸、赖氨酸和丝氨酸的损失[4]，以及 LAL 的生成。
Key words：lysinoalanine；amino acid；alkali treatment；hyperthermia
中图分类号：TS201.6
文献标识码：A
文章编号：1002-6630(2011)15-0312-05
1964 年，Bohak[1]在经碱(pH13)处理后的牛胰脏核糖 核酸 A(RnaseA)中首先发现了赖丙氨酸(lysinoalanine， 简称 LAL)。此后，国外学者在赖丙氨酸的物理化学性 质、检测方法、形成机理、生成条件和抑制方法、毒 理学等方面做了不少研究工作，并取得一定的研究成 果，但我国对 LAL 的研究非常鲜见。为此，在总结前 人研究成果的基础上，结合最新研究动态，重点对 LAL 的产生条件、形成机理、危害性及控制方面的研究进 展进行分析和综述，以期为我国开展相关食品在加工中 产生 LAL 的研究提供一定参考。
3. College of Food Science and Engineering, Jiangxi Agricultural University, Nanchang 330045, China)
Abstract：The generation of harmful substances during food processing is one of research focuses for food safety in recent years.
第十二章 食品加工过程中的有毒产物
3.生殖发育毒性
生殖毒性作用表现为雄性大鼠精子数目 和活力下降及形态改变和生育能力下降 4.遗传毒性 可引起哺乳动物体细胞和生殖细胞的基 因突变和染色体异常 5.致癌性
丙烯酰胺可致大鼠多种器官肿瘤，包括 乳腺、甲状腺、睾丸、肾上腺、中枢神经、 口腔、子宫、脑下垂体等
人体资料
对接触丙烯酰胺的职业人群和因事故偶 然暴露于丙烯酰胺的人群的流行病学调查， 均表明丙烯酰胺具有神经毒性作用，但目前 还没有充足的人群流行病学证据表明通过食 物摄入丙烯酰胺与人类某种肿瘤的发生有明 显相关性。
。
苯并芘可通过胎盘屏障危害到胎儿，引起胎 儿畸形。
三、食品中的苯并芘的来源木材燃烧时产生的烟和脂肪燃烧 时产生的烟。 1.食品加工： 主要来源于食品加工过程本身，环境污染 作用小。 熏制食品：熏鱼、熏香肠、腊肉、火腿等。
烟熏中产生的苯并芘可附着在食品中，时间 长可深入食品内部。
烘烤食品:饼干、面包、动物性食品
肤出现紫斑等缺氧症状，可致死亡。
有研究表明硝酸盐有致畸性。
第四节 丙烯酰胺
聚丙烯酰胺主要用于水的净化处理、纸 浆的加工及管道的内涂层等。淀粉类食品在 高温（>120℃）烹调下容易产生丙烯酰胺。
一、丙烯酰胺性质与人体接触途径
饮水是其中的一条重要接触途径； 油炸和烧烤的淀粉类食品，如炸薯条、 炸土豆片； 吸烟可进入人体途径，接触丙烯酰胺
二、食品中丙烯酰胺的含量和人体摄入量
高温加工食品后含有较多的丙烯酰胺。 三、丙烯酰胺的吸收、分布、代谢 经口吸收最快，由尿排出，在体内转化 率和摄入量有关，摄入越多，代谢越少。 可进入血脑、胎盘，影响胎儿。
四、丙烯酰胺的毒性：
1.急性毒性： 中等毒性 2.神经毒性 神经毒性作用主要为周围神经退行性变 化和脑中涉及学习、记忆和其他认知功能部 位的退行性变
食品加工过程产生哪些常见化学危害物,并简要介绍制毒机理及加工过程预防控制方法。
食品加工过程产生哪些常见化学危害物，并简要介绍制毒机理及加工过程预防控制方法。
答：1、N-亚硝基化合物N-亚硝基化合物是一类具有亚硝基(N-NO)结构的有机化合物,按其化学结构可分为两大类,即N-亚硝胺和N-亚硝酰胺,对动物有较强的致癌作用。
迄今为止,已发现的亚硝基化合物有300多种,大部分有致癌作用。
1）制毒机理N-亚硝胺稳定不易水解，在中性和碱性环境中稳定，酸性和紫外光照射下可缓慢裂解。
亚硝胺类主要经肝微粒体细胞色素P450的代谢，生成烷基偶氮羟基化合物，亚硝酰胺类为直接致癌物和致突变物，不经体内代谢。
N-亚硝基化合物是亚硝酸盐和胺类物质在一定条件下合成的。
因此,亚硝酸盐与胺类物质可以看作是N-亚硝基化合物的前体,由于硝酸盐可以在硝酸盐还原菌的作用下转化为亚硝酸盐,所以也将硝酸盐作为N-亚硝基化合物的前体。
N-亚硝基化合物的前体广泛存在于食品中,在食品加工过程中易转化成N-亚硝基化合物。
N-亚硝基化合物是一种很强的致癌物质,目前已对300多种N-亚硝基化合物进行了研究,有90%以上可使动物致突变、致畸和致癌。
N-亚硝基化合物可诱发各种部位发生癌症,一次给予大剂量或长期小剂量均可导致癌变。
目前尚缺少N-亚硝基化合物对人类直接致癌的案例,尽管如此,国内外大多数学者都认为,N-亚硝基化合物是人类最主要的致癌物。
2）加工预防控制方法人体亚硝基化合物的来源有两种,一种由食物摄入,另一种是体内合成。
无论是食物中的亚硝胺,还是体内合成的亚硝胺,其合成的前体物质都离不开亚硝酸盐和胺类。
因此,减少亚硝酸盐和胺类物质的摄入是预防亚硝基化合物危害的有效措施。
①防止食物霉变及其他微生物污染食品发生霉变和其他微生物污染时,可将硝酸盐还原为亚硝酸盐,并可发生食品蛋白质的分解,产生胺类物质。
为此,在食品加工时,应保证食品新鲜,防止微生物污染。
②控制硝酸盐及亚硝酸盐的使用量在食品加工中控制硝酸盐及亚硝酸盐的使用量,可以减少其在食品中的残留量,能有效地降低亚硝基化合物的生成量。
食品加工中高温处理产生的有害成分及形成机理
丙烯酰胺主要在高温烹调过程中由食物中的氨基酸和糖类反应生成。尤
其是淀粉类食物，如薯片、面包等，在高温烹调时会产生大量丙烯酰胺。
02
危害
丙烯酰胺对人体神经系统和遗传系统有一定的危害，可能增加患癌症的
风险。
03
建议
尽量减少油炸、煎炸和烤制食物的摄入量，选择健康的烹调方式，如蒸、
煮、炖等。
呋喃
形成机理
呋喃是在高温烹调过程中 由食物中的碳水化合物和 氨基酸反应生成的。
自由基
形成机理
自由基是在高温烹调过程中由食物中的脂肪氧化形成的。
危害
自由基对人体细胞和DNA造成损伤，可能增加患癌症、心 血管疾病等疾病的风险。
建议
控制烹调温度和时间，尽量避免食物长时间处于高温状态。同时，适量摄 入抗氧化物质，如维生素C、维生素E等，有助于减少自由基的危害。
04
有害成分的形成机理
01
深入研究高温处理过程中有害成分的形成机理和影响因素，为 控制有害成分的产生提供理论依据。
02
开发新型的食品加工技术和设备，以减少有害成分的产生和保
留食品的营养成分。
加强国际合作与交流，共同应对食品加工中高温处理产生的有
03
害成分问题，推动食品安全领域的进步。
06
结论
研究成果总结
高温处理过程中，食品中的营养成分和天然抗氧化物质会受到破坏，导致 食品的营养价值降低。
研究目的与意义
• 本研究旨在探究食品加工中高温处理产生 的有害成分及其形成机理，为制定有效的 控制措施提供科学依据。通过研究高温处 理过程中有害成分的形成机理，可以深入 了解其产生的条件和影响因素，从而为控 制这些有害成分的产生提供理论支持。此 外，研究结果还可以为食品加工企业和监 管机构提供参考，促进食品安全水平的提 高。
食品加工有害化学物质
污染：如生产过程中的环境污染，如废水、废气等
包装材料：如包装材料中的有害化学物质迁移到食品中
04
包装材料中的有害物质
塑料包装：双酚A、邻苯二甲酸酯等
01
纸质包装：油墨、漂白剂等
02
金属包装：重金属、镍、铬等
03
玻璃包装：铅、砷等
04
其他包装材料：如陶瓷、木材等，可能含有有害物质
05
有害化学物质的危害
04
对食品安全的影响
危害人体健康：长期摄入有害化学物质可能导致慢性疾病甚至癌症
01
破坏生态环境：有害化学物质可能污染土壤、水源等生态环境
02
降低食品质量：有害化学物质可能影响食品的口感、营养成分等
03
影响消费者信心：消费者对食品安全的担忧可能导致购买意愿降低
04
减少有害化学物质的方法
3
改进食品加工工艺
加强食品加工过程中的质量控制，确保食品安全
采用先进的食品加工技术，减少有害化学物质的产生
优化食品加工流程，降低有害化学物质的产生
采用环保型食品添加剂，减少有害化学物质的使用
选用安全环保的包装材料
选择无毒、无味、无污染的包装材料
采用可回收、可循环利用的包装材料
避免使用PVC等含有有害化学物质的材料
尽量减少包装材料的使用，降低污染风险
2
对人体健康的影响
致癌：长期接触某些有害化学物质可能导致癌症
1
致畸：有害化学物质可能导致胎儿畸形
2
神经毒性：某些有害化学物质可能损害神经系统，导致神经功能障碍
3
免疫系统损害：有害化学物质可能损害免疫系统，导致免疫力下降
4
内分泌干扰：有害化学物质可能干扰内分泌系统，导致激素水平紊乱
3.2.3.2食品加工中的化学危害(加工中产生的有毒化学物质)
蛋糕、派类食物
在使用小麦为原料高温环境下制作的蛋糕、派类食品中检测出了与薯 片相同浓度的丙烯酰胺。对致癌物质比较介意的各位，选择在低温环 境下制作的糕点应该没有问题。
速溶咖啡、茶叶
在咖啡豆、炒制茶叶、焙炒的麦茶中竟然也检测到了高浓度的丙烯酰 胺。由于丙烯酰胺易溶于水，因此在此次检测提取的咖啡、炒茶、麦 茶等饮料中也含有丙烯酰胺。请多加注意。
在HVP的盐酸水解过程中，植物蛋白中残留的油脂会被分解为脂肪酸与丙三醇 ，丙三醇与盐酸作用产生3-氯-1，2-丙二醇（3-MCPD）。
3、3-MCPD对人体的危害
3-MCPD为国际公认的食品污染物，经研究表明3-MCPD具有生殖、肾 脏和神经毒性以及潜在的致癌和致突变作用。
我国GB2762规定液态调味品中3-MCPD限量标准为0.4mg/kg，固态调 味品中3-MCPD限量标准为1.0mg/kg。
和蔬菜。 改进食品加工工艺和条件。
【啤酒】研究发现，麦芽在干燥过程中也会形成亚硝胺。这主要因为空 气中的氮在天然气燃烧火焰中被高温氧化成氮氧化物，后者作为N-亚硝 化剂与啤酒中的生物碱反应形成NDMA。其他食品如果采用明火直接干 燥也会形成NDMA，只是污染水平较麦芽低。如奶粉在干燥过程中的 NDMA为0.1μg/kg~5μg/kg。
薯片
因可能致癌而值得我们注意的物质是“丙烯酰胺”，该物质据说存在 于一些原材料含有大量碳水化合物并将其加热到120度以上的食品中。
由于薯片充分满足了上述条件，因此无论是日本农林水产省的调查还 是国外的研究，都认定薯片中含有大量富含丙烯酰胺。
炸薯条
炸薯条也是富含丙烯酰胺的食品。
分析结果显示炸薯条的丙烯酰胺的最大浓度是薯片的1.5倍。不是家里 做的炸薯条就会安心，无论是自家制作的还是餐厅中的薯条检测出了 丙烯酰胺，因此请多加注意。
食品加工过程中产生的有毒有害物质及其对人体的危害研究
食安管理食品加工过程中产生的有毒有害物质及其对人体的危害研究李彩侠（黑龙江工业学院，黑龙江鸡西 158100）摘 要：食品加工过程中，食品组分经过物理、化学、生物变化后会产生一些有毒有害物质，对人体健康造成一定影响。
本文重点论述食品加工过程中产生的有毒有害物质及其对人体的具体危害，并明确了食品加工过程中产生的有毒有害物质以N-亚硝基化合物、丙烯酰胺、多环芳烃化合物和杂环胺等为主，而这些有害物质对人类危害主要包括神经毒性、致基因突变、致癌作用以及致畸作用。
关键词：食品加工；有毒有害物质；具体危害Study on Toxic and Harmful Substances Produced in Food Processing and Their Harm to Human BodyLI Caixia(Heilongjiang University of Technology, Jixi 158100, China)Abstract: In the process of food processing, food components will produce some toxic and harmful substances after physical, chemical and biological changes, which will have a certain impact on human health. This paper focuses on the toxic and harmful substances produced in the process of food processing and their specific harm to human body, and makes it clear that the toxic and harmful substances produced in the process of food processing are mainly N-nitroso compounds, acrylamide, polycyclic aromatic compounds, heterocyclic amines, etc., and the harm of these harmful substances to human beings mainly includes neurotoxicity, genetic mutation, carcinogenesis and teratogenic effects.Keywords: food processing; toxic and harmful substances; specific hazards食品是人类社会生存发展的第一需要，食品安全更是与人们日常生活密切相关。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1. 丙烯酰胺形成
丙烯酰胺的主要前体物为游离天门 冬氨酸与还原糖，二者发生Maillard 反应生成丙烯酰胺。 食品中形成的丙烯酰胺比较稳定； 但咖啡除外，随着储存时间延长，丙 烯酰胺含量会降低。
2. 丙烯酰胺毒性
中等毒性物质。 神经毒性和生殖发育毒性。 致突变作用，丙烯酰胺的代谢产物环氧丙 酰胺是其主要致突变活性物质。 致癌作用。IARC 1994年对其致癌性进行 了评价，将丙烯酰胺列为2类致癌物（2A）
亚硝酰胺类化合物水解生
R2CO (酰胺)
成烷基偶氮羟基化物，对
接触部位直接致癌。
R1 N-N=O
R2 （前致癌物）
R1
R2CO
N-N=O
（终致癌物）
7. 控制措施
防止食物霉变以及其他微生物污染 控制食品加工中硝酸盐及亚硝酸盐的使用量 施用钼肥，降低硝酸盐含量 增加维生素C摄入量，生素C有阻断亚硝基化 的作用； 制定标准并加强监测
H2C OH
H2C OH H2C Cl
H2C OH
HC OH
HC Cl
HC OH HC Cl
CH2 Cl
3-MCPD
CH2 OH
2-MCPD
CH2 Cl
1,3-DCP
CH2 Cl
2,3-DCP
1. 氯丙醇类化合物产生过程
水解蛋白质是用浓盐酸在109℃下回流酸解， 为了提高氨基酸得率，加入过量盐酸，若原料 中还留存油脂，则其中甘油就同时水解成丙三 醇，并进一步与盐酸中氯离子发生反应，生成 一系列氯丙醇类化合物。
3. 亚硝胺的来源
自然界中的闪电、火灾、化石燃料燃烧产生 N0x，在土壤微生物的硝化作用下， 硝酸盐被 还原为亚硝酸盐； 大量使用氨肥造成部分地区土壤中亚硝酸盐、 亚硝胺严重超标，形成区域性癌症高发区 人们通过食物摄入亚硝胺的主要来源是啤酒和 腌制品(腌猪肉、腌豆角等) 。
3. 亚硝胺的来源
烟草烘烤产生的氮氧化合物，与烘烤过程中产 生的游离烟碱发生反应后，产生亚硝胺。 食品霉变。 化工废水、发酵废水和洗涤废水中含有大量的 硝酸盐或亚硝酸盐和有机污染物。
2.食品中的PAHS来源
(煤)烟尘的污染，工业三废的污染；有机物 不完全燃烧，废气中的PAHs随灰尘降落到农 作物或土壤中，农作物吸收造成污染。 食品烹调过程：熏制 ，烘烤油炸。 脂肪热解或热聚 植物和微生物可合成微量多环芳烃
3. 苯并(a)芘的危害
致癌作用 致突变作用，B(a)P是一类间接致 突变物 致畸作用：胚胎畸形、死胎、流产
急性中毒，主要表现在肝脏伤损及破坏 血小板两个方面 慢性中毒，以肝硬化为主 致癌作用 致畸作用和致突变作用
致癌机理
亚硝胺为间接致癌物。亚
硝胺需在体内肝脏微粒体 R1 细胞色素P450代谢为烷基
NH + HNO2
偶氮羟基化物，进而致癌。R2 （仲胺）
R－N＝N－OH
亚硝酰胺为直接致癌物。 R1 NH + HNO2
（四） 多环芳烃化合物
(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs）
1.概述
蒽
菲
北
芘
指分子中包括二个或二个以上苯
环结构的碳氢化合物。
联苯
（1）非稠环型；（2）稠环型；
1. 概述
PAH是人类最早发现的致癌物。 这类化合物种类很多，最典型的 是3,4—苯并芘 ，即苯并(a)芘（以 BaP表示）.
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 中对动物致癌的有10种。
杂环胺分为两大组： 氨基咪唑氮芳烃类：喹啉类（IQ)、喹喔啉类（IQX)、 吡啶类（PhIP); 氨基咔啉类：α-咔啉（AαC）；δ-咔啉；γ-咔啉；
2. 杂环胺的形成
4. 预防PAH危害的措施
控制环境（空气、水）污染，防止食品受到 PAH的污染。
改进烟熏、烘烤等加工工艺。 避免采用高温煎炸方式，油温控制在200℃以
下。 制订食品B(a)P的允许含量标准
（五）杂环胺类化合物
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。
2. 氯丙醇类化合物产生过程
O
H2C
O
C
R1
O
HC O C
+3H2O
R2
H2C
O
C
R3
O
H2C OH
HC OH + HCOOR1 + HCOOR2 + HCOOR3
H2C OH
3. 氯丙醇的毒性 致癌性； 生殖毒性； 遗传毒性； 神经毒性
4. 控制措施
原料控制；油脂含量低或脱脂； 生产过程控制；
3. 控制与预防
避免过度烹饪食品。 提倡平衡膳食，减少油炸和高脂肪食品的 摄入，多吃水果和蔬菜。 食品生产加工企业，改进食品加工工艺和 条件。
（二） 氯丙醇
1. 氯丙醇简介
氯丙醇一般指丙三醇上羟基被氯原子取代1～2个 所构成一系列同系物、同分异构体总称。 在实际生产中，大量产生的是3-MCPD，少量产生 的是1,3-DCP，2,3一DCP及2一MCPD。
（三）N-亚硝基化合物
1. 分类、结构特点及理化性质
亚硝胺是在加工和干燥过程中由硝酸盐和仲胺反应
产生。
R1 NNO
R2
R1和R2为烷基、芳烷基、芳基时，称为亚硝胺；
当R1(或R2)为酰基,R2(或R1) 为烷基或芳烷基时，
称为亚硝酰胺。
2. 亚硝胺类物质的性质
N-亚硝胺为黄色中性物质，常温下为油 状液体或固体，稍溶于水，易溶于有机溶剂， 在碱性和中性环境中稳定。 N-亚硝酰胺化学性质活泼，在酸性或碱 性环境中不稳定。
第五章 食品生产加工、 烹调过程生成的污染物
丙烯酰胺； 氯丙醇； 亚硝基类化合物； 多环芳烃类化合物； 杂环胺类化合物。
胺主要在高碳水化合物、低蛋 白质的植物性食物加热(120C 以上)烹 调过程中形成。140-180℃为生成的最 佳温度 但咖啡除外，在焙烤后期反而下降。
4. 内源性亚硝胺的生成
5. 硝酸盐和亚硝酸盐的应用
作用机制
肉中的乳酸
亚硝基化菌
硝酸盐
亚硝酸盐
亚硝酸
肌红蛋白(Mb)，血红蛋白(Hb)
O2 抑制肉毒梭菌产生毒素
NO2
NO
亚硝基肌红蛋白
肌红蛋白
红色
NaNO2 + CH3CHOHCOOH
HNO2 + CH3CHOHCOONa
Mb+NO
MbNO
6. 毒性