食品中重金属污染及其危害

食 品安 全 食品中重金属污染及其危害 郭柱娟 浙江省上虞市产品质量监督检验所 浙江 上虞 21 2300 摘要：铅、砷、汞、镉、铬等有毒重金属污染食品，通过食物链进入人体，干扰人体正常生理功能，危害人体健康。本文着重介绍了几种有毒重金 属对食品的污染、来源及其危害，同时提出了几种预防措施。 关键词：食品重金属 污染 危害 Abstract：The polluted food with the poisonous heavy metals like Lead。Arsenic．Mercury Cadmium and Chrome etc。could go into and harm the health of the human body by the food chain，with changing the well—balanced physiology．This article mainly introduces the damage to the food pollution of some poisonous heavy metals，the source and imperiIment of the poisonous heavy metals，and also raises some kinds of preventive measures accordingly． Key words：Heavy metals，Pollution．Imperilment 一 、 概述 相对密度在 5以上的金属，称作重金属。 如铜、铅、锌、锡、镍、钴、锑、汞、镉、 铋等。有些重金属如铁、锌、铜是人体所必 须的微量元素，但大部分重金属如汞、铅、 镉等并非生命活动所必须，而且所有重金属 超过一定浓度都会对人体产生一定危害，因 为重金属能使人体中的蛋白质变性。进入人 体的重金属，尤其是有害的重金属，在人体 内积累和浓缩，可造成人体急性中毒、慢性 中毒等危害，这类金属元素主要有：汞 (Hg)、 镉 (Cd)、铬(Cr)、铅 (Pb)、砷(As)等。砷(As) 本属于非金属元素，但根据其化学性质，又 鉴于其毒性，一般将其列入有毒重金属元素 中。 重金属不能被生物降解，相反却能在食 物链的生物放大作用下，成千百倍地富集， 最后进入人体。食品中的有毒重金属元素， 一 部分来自于农作物对重金属元素的富集 ， 一 部分来自于水产动物重金属的污染，还有 一 部分来自于食品生产加工、贮藏运输过程 中出现的污染。进入人体的重金属要经过一 段时间的积累才显示出毒性，往往不易被人 们所察觉，具有很大的潜在危害性。 二、有毒重金属对食品的污染 我国重金属污染比较严重的地方往往集 中于矿山和工业密集地区和城镇，特别是矿 山和城市周围问题更加突出。在这些地区， 采矿、冶炼、制造业和交通等生产和生活过 程中会产生含有重金属的废渣、废水、废气， 如果不对其进行非常严格的污染控制和无害 化处理，所含的污染物则会扩散到周围的环 境中，给当地生态环境造成极大的危害。 1、铅和砷 铅在自然界分布甚广。世界上每个角落 都有铅存在。土壤中通常含有 2-200mg／kg的 铅，华南地区为 26—47mg／kg。据统计，目前 全世界平均每年排放铅 500万吨。含铅排放 物除小部分可以回收利用外，其余均通过各 种途径进入环境，造成污染和危害。目前人 为的铅污染十分严重，如开采铅矿、冶炼、 蓄电池、含铅物质 (汽油)的燃烧等。我国 每年从工业废气中排出铅 2918吨，废水排出 铅 2382吨。一辆汽车每年可向环境排出2．5 的铅，含铅汽油已造成严重的污染。铅在生 活中应用也十分广泛，如彩釉陶瓷，印有彩 色画面的图书，塑料制品等都含有铅。铅是 对人体毒性最强的重金属之一，由于人类的 各种活动，特别是随着近代工业的发展，铅 向大气圈、水圈以及生物圈不断迁移，再加 上食物链的累积作用，人类对铅的吸收急剧 增加，吸收值己接近或超出人体的允许浓度。 砷在 自然界分布很广，常与硫、氧等元 素结合成化合物广泛存在矿物层中，动、植 物机体中都含有微量的砷。砷污染的来源主 要有：含砷矿石的冶炼和煤的燃烧产生的三 废；含砷农药的使用；畜牧业中含砷制剂的 使用，如五价砷作为促生长添加剂，苯砷酸 造成的兽药残留；水生生物的富集，通过食 物链 可 富集 3300倍 ，龙 虾含砷 可 高达 170mg／kg，大虾40mg／kg。 2、汞和镉 汞极易于由环境中的污染物通过各种途 径对食品造成污染，直接影响人们的饮食安 全，危害人体的健康。土壤的汞污染主要来 自于汞冶炼和制剂厂的排放、含汞颜料的应 用、含汞农药的施用等。据统计，目前全世 界平均每年排放汞约 1．5万吨。土壤中汞以无 机态与有机态存在，在一定条件下互相转化。 在土壤微生物作用下，汞可发生甲基化反应， 形成脂溶性的甲基汞，可被微生物吸收、积 累，而转入食物链造成对人体的危害。 镉是最常见的污染食品和饮料的重金属 元素。镉可通过环境污染、生物浓缩和含镉 化肥的使用而致食品污染。我国约有 1l3万公 顷耕地受到镉污染，每年有数亿千克的“镉米” 流向市场。镉主要来源于镉矿、镉冶炼厂。 常与锌共生，所以冶炼锌的排放物中必有 cd 0，以污染源为中心可波及数千米远。镉工 业废水灌溉农田也是镉污染的重要来源。土 壤中镉的存在形态大致可分为水溶性和非水 溶性镉两大类。离子态和络合态的水溶性镉 CdC12等能为作物吸收，对生物危害大，而 非水溶性镉CdS、CdC 0 3等不易迁移，不 易被作物吸收，但随环境条件的改变二者可 互相转化。被工业 “三废 ”污染的水和土壤 种植的植物，含镉就会增加。一般食品都能 检出镉，含量在 0．004—5mg／kg之间。如贝类， 非污染区镉的浓度为 0．05mg／kg，污染区为 O．75mg／kg，有的高达 12mg／kg。污染灌溉的水 稻中，镉的水平在 O．2—2．Omg／kg，个别地区高 达 5．43mg／kg。 3、铬 在非污染的低层大气和天然水中均含有 微量的铬，如雨水中含铬 2-4 u g／L，土壤中含 铬约在 100—500mg／L之间。其中六价铬的毒 性比三价铬大，六价铬是一种常见的致癌物 质，对人体和农作物均有毒害作用。铬的化 合物在工业上应用较多，如电镀、化工、印 染等行业都含有三价铬或六价铬 的废水排 出，使局部地区受到铬的污染。 三、有毒重金属的主要污染来源 食品中有毒重金属污染主要来 自三个方 面：一是三废排放污染农 田、水源和大气， 导致有害重金属在农产品中聚积；二是随着 农业产品使用量的增加，一些农药和化肥中 的有害重金属残留在农产品中；三是食品生 产、加工所使用的金属机械、管道、容器， 或食品添加剂品质不纯，含有有毒重金属杂 质，引起食品污染。 1、三废排放引起的污染。 未经处理的工业废水、废气、废渣的排 放，是汞、镉、铅、砷等重金属元素及其化 合物对食品造成污染的主要渠道。土壤污染 是人类现在和未来都必须面对的最困难的环 境课题。土壤一旦被污染，其中的污染物就 很难清除 土壤污染过程是不可逆的，如发 展成生态灾难，其危害和损失将难以估量。 有毒重金属元素由于某些原因未经处理就被 排入河流、湖泊、海洋或土壤，使得这些河 流、湖泊、海洋或土壤受到污染，它们不能 被生物降解。鱼类或贝类如果积累重金属而 为人类所食，或者被重金属污染的大米、小 麦等农作物被人类食用，重金属就会进入人 体使人产生重金属中毒。 2、所施的农药和化肥引起的污染。 农药和化肥的不合理使用是造成污染的 另一渠道。磷肥、钾肥和复合肥中含有镉， 大量使用这些肥料，土壤和作物吸收了不易 被移除的镉而造成污染。又如一些小规模的 养殖场，在猪、鸡等饲料中添加含砷制剂， 猪、鸡吃了这些饲料后，一方面可以杀死猪 体内的寄生虫，促进牲畜生长，另一方面可 能“让猪肉的颜色变得更红润”。这些含砷饲料 通过猪肉与鸡肉的粪便，作为肥料被堆积入 田，富集在土壤下，并随着耕种传递到农作 物中。据国家质检部门抽查，蔬菜类农产品 的农药残留超标 问题相当严重，喷洒农药的 方式不合理及使用禁用农药等，使土壤中农 药残留量及衍生物含量增加，造成严重污染。 土壤中农药被灌溉水、雨水冲刷到江河湖海 中，又污染了水源。 3、食品加工环节引入的污染。 加工食品所使用的设备、管道都是金属 物质，食品与其长期磨擦接触 ，总会造成微 量金属元素掺入食品中，引起污染。包装和 贮藏食品的材料及容器大部分也含有微量重 金属元素，在一定条件下也会掺入食品，造 成污染。 四、有毒重金属对人体的危害 1、铅 在这几种有毒重金属中，铅对人体的危 害最大，其次是砷和汞。铅对人的神经系统、 骨髓造血机能、消化系统、生殖系统及人体 其他功能都有明显毒害作用，特别对孕妇、 婴儿和儿童的健康危害较大。当血铅浓度超 过 4O dl时，会造成肾功能损害；当血铅浓 度超过 300g dl时，人就会出现注意力不集 中、易怒、头痛、肌肉发抖、失忆以及产生 幻觉，严重的将导致死亡。铅在人体的生物 半衰期为 4年，骨骼中可达 10年。 2、砷 砷在环境中由于受到化学作用和微生物 作用，大都以无机砷和烷基砷的形态存在。 不同形态的砷，其毒性相差很大。无机砷的 毒性大于有机砷，三价砷化合物的毒性大于 五价砷化合物，砷化氢和三氧化二砷(俗称砒 霜)毒性最大，故卫生以无机砷制定。人 体一旦食用含砷食品，砷与细胞中含巯基的 酶结合，抑制细胞氧化，麻痹血管运动中枢， 下转第 318页 商品与质量 2012年第 5期 319 食 品安 全 浅谈生产标准化在食品安全上的重要性 沈蓉 长阳县质监局 443500 摘要：食品安全问题已成为社会广为关注的热点，质量技术监督局作为负责生产加工领域食品质量安全监管的部门，肩负着食品质量安全源头监管的 重要职责。依据本人多年的监管实践，体会到标准化在生产加工领域食品安全监管过程中起到了十分重要的作用。标准化是生产加工领域食品质量安 全监管的基础，建立和完善企业标准体系是企业保证食品质量安全的基础，也是质量技术监督部门进行食品安全监管的基础。开展食品质量安全监管， 首先必须从基础抓起。 关键词：生产标准化 食品安全 重要性 对策 一 、 标准化是现代化生产的必要条 件 现代化的大生产是以先进的科学技术和 生产的高度社会化为特征的。先进的科学技 术表现为生产过程速度加快、质量提高、生 产的连续性和节奏性等要求增强；生产的高 度社会化表现为社会分工越来越细，各部门 之间的联系日益密切。没有科学管理是不可 想象的，同样，没有标准化也是不可想象的。 市场经济越发展，越要求扩大企业间的横向 联系。现代化的大生产必定要以技术上的高 度统一与广泛的协调为前提，而标准恰是实 现这种统一与协调的手段。 二、标准化是实行科学管理和现代 化管理的基础 科学发展到今天，尽管它的理论和 手段乃至管理的对象都发生了重大变化，但 是它同标准化的关系却始终不可分。标准化 在现代化管理中的地位和作用日益重要，表 现在：标准为管理提供目标和依据；在企业 各子系统之间，通过制定各种技术标准和管 理标准建立生产技术上的统一性，以保证企 业整个管理系统功能的发挥：标准化使企业 管理系统与企业外部约束条件相协调，不仅 有利于解决原材料、配套产品、外购件等的 供应问题，而且可以使企业具有适应市场变 化的应变能力，并为企业创造了横向联系。 三、标准化有利于提高产品质量和发展 产品品种 质量标准既是企业管理的目标，又是衡 量产品质量的依据，也是食品安全的有力保 证。企业生产的产品质量，归根到底取决于 企业的素质，在企业里贯彻标准化的思 想，通过简化消除多余的和低功能的产品品 种，通过系列化以最佳的品种构成满足较广 泛的需要，在基型产品的基础上机动灵活地 发展变型产品，根据组合化原则用最少的要 素组合成较多的新品种等。 上接第 319页 长期接触砷化合物或饮用含砷物质，会诱发 皮肤癌。 3、汞 汞在常温下是一种液体金属，汞对人体 的危害主要表现在 以甲基汞 (有机汞，毒性 很强 的形式通过食物链进入人体，并在人 的中枢神经系统中富集，造成运动失调、语 言及听力障碍、视野缩小，严重者可发生瘫 痪、肢体变形、吞咽困难，甚至死亡。汞蓄 积于体内最多的部位为骨髓、肾、肝、脑、 肺、心等。汞对人体的神经系统、肾、肝脏 等可产生不可逆的损害。汞蓄积性很强，在 体内的生物半衰期为 7O天，在脑内可达 180 -- 250天。 4、镉 镉进入体内可损害血管，导致组织缺血， 引起多系统损伤；镉还可干扰铜、锌等微量 元素的代谢，阻碍肠道吸收铁，并能抑制血 四、标准化是消除浪费、节约劳动和物 化劳动的有效手段 标准化对象的重要特征之一是重复性。 在生产过程中，劳动的重复支出，有的必要， 有的则不必要，后者属于浪费 标准化的重 要功能就是对重复发生的事务尽量减少或消 除不必要的劳动耗费，并且促使以往的劳动 成果的重复利用。标准化的任何一种形式， 都会产生这种类型的节约。 五、对食品企业如何开展质量安全 与标准化工作的建议 提高企业安全生存意识，积极采用国际 食品体系标准。企业能不能生存发 展下去，成为 “百年老店”是企业家十分忧 虑的问题。随着经济的发展、人们生活水平 的提高， 广大消费者对食品安全方面的要求 已高度重视 。国际标准化组织针对食品链中 各类组织生产产品的安全问题，制定了一系 列国际标准。如：ISO22000：2005食品安全 管理体系标准，生产加工企业，尤其是名牌 企业，一定要学会运用国际标准，严格执行 国家标准、行业标准和企业标准，要对产品 质量进行 “源头控制”、“过程控制”和 “终 端控制”，如绿色食品认证、IS09001质量管 理体系认证 、IS014001环境管理认证 、 OHSMS18001职业健康安全管理体系、GMP 良好操作管理体系的认证等，以构成产品链 的全过程处于有序控制中。截止目前，我县 已建立覆盖面最广、信息最为详实的食品生 产加工 (含小作坊)企业质量安全监管档案 278份，建立了严密的食品安全监管网络，在 一 定程度上保证了我县生产加工领域中的食 品安全。 六、食品安全危机的管理对策 (一)建立相应的食品安全管理组织和 机构 第一，需要成立一个政府性质的食品安 全危机管理机构。当食品危机事件发生时， 红蛋白的合成，还能抑制肺泡巨噬细胞的氧 化磷酰化的代谢过程，从而引起肺、肾、肝 损害。镉在人体的生物半衰期为 15—3O年， 镉中毒是长期低剂量摄入后蓄积造成的，其 潜伏期可达 2—8年。 5、铬 进入人体的铬被积存在人体组织中，代 谢和被清除的速度缓慢。六价铬具有强氧化 作用，对人主要是慢性毒害，即以局部损害 开始逐渐发展到不可救药。铬在体内主要积 聚在肝、肾和内分泌腺中，它能降低生化过 程的需氧量，从而发生内窒息。 五、加强预防，消除各种污染源 食品中重金属污染，主要是由人类 自身 原因造成的，要消除污染源也只能通过改变 人类 自身行为来达到 目的。又因为重金属污 染不同于其他污染，它在环境里循环，具有 318 www．spyzlzz．com 商品与质量·学术观察 有一个专门的政府机构对危机事件做出快速 反映，进行及时有效地处理，而不是临时组 织而成的部门。第二，以权威专家为中心， 建立一个社会性组织。可以有效地解读关于 食品安全的各种信息，进而避免安全危机事 件的发生。 (二)建立食品安全危机预警系统 利用计算机信息化技术，将历史上发生 的各种食品安全危机事件的数据和信息，进 行统一、系统的管理，可以有效地对危机事 件进行分析及评估，及时对食品危机事件做 出预警报告。 (三)加强对食品安全危机管理的 建设 根据食品安全危机事件发生过程的关键 点，预先建立各种应对食品安全危机事件的 方案，避免事件发生后再盲目做出紧急处理， 不利于做好事件的善后工作。坚决打击黑窝 点和使用非食品原料的行为，集中整治小企 业、小作坊，坚决取缔无证生产企业，通过 专项整治活动，提高食品安全整体保障水平。 为帮助企业 了解、掌握并运用好这些规 则，在管理体系国际认证方面，我们做了大 量的咨询服务工作，帮助 12家企业建立了质 量管理体系，但还有大量的企业先天后天的 条件严重不足，生产无法实现标准化，食品 安全与人民群众的期望值还存在一定的距 离，我们期望有更多的人来关注标准化，在 日常工作中自觉地学标准、执行标准，真正 地把标准化工作做到实处，为食品质量的安 全打下坚实的基础。 参考文献： [1]马春燕．保障我国食品安全的对策研 究[J]．企业技术开发 [2]王晓莉．浅议食品安全企业责任 ]． 大众标准化 无法降解的特性，这就加重了其对人体的危 害。也就要求我们必须加强预防，严格从源 头上把关。首先，我们要从思想上重视了解 重金属对人类及环境造成的危害，提高环境 保护意识，只有保护好生存环境，才能保护 人类自己；其次从行为上，要从 自身做起， 严格遵守国家法律、法规的有关规定，从严 控制采矿、工业 “三废”排放、污水灌溉等 人为因素所造成的土壤环境的污染。合理使 用农药，禁止使用国家命令淘汰的高毒农药。 第三要加强食品质量安全监管，强化企业主 体责任意识，加强食品生产环节的控制。总 之，只要以保护环境为出发点，降低重金属 对食品的污染，避免接触有毒重金属的物品， 合理饮食等方式来减少或消除有毒重金属对 人体的危害。