食品检测技术课件.ppt

1、第七章 食品中常见有毒有害物质的检测食物链：农作物种植、收获（动物饲养）运输 储藏 加工包装 采购 购买 食用富集：通过改变土壤、饲料中某些成分的含量使得植物或动物中这种成分含量达到较高水平。例如：汞中毒、富硒豆芽等。有毒、有害物质：是食品安全问题需要控制的重要内容。化学的农药、激素、污染物等。生物的微生物产生的毒素。微生物的有害微生物。食品中的有毒有害物质不同程度地危害着人类的身体健康。有毒有害物质来源及种类：不当地使用农药、兽药，包括施药过量、施药期不当或使用被禁药物农药残留（有机氯农药残留、有机磷农药残留）来自加工、贮藏或运输中的污染，如操作不卫生、杀菌不合要求或贮藏方法不当黄曲霉毒素

2、来自特定食品加工工艺，如肉类熏烤、蔬菜腌制苯并芘、亚硝胺类化合物 来自包装材料中的有害物质，某些有害物质可能移溶到被包装的食品中；来自环境污染物多氯联苯等；以及来自食品原料中固有的天然有毒物质动植物毒素等。第一节第一节 食品中农药残留及其检测食品中农药残留及其检测 农药是农业生产中使用的各种药剂统称，种类很多。我国农药生产现状及发展趋势：目前全世界实际生产和使用的农药的品种为500多种，其中大量使用的有100种，主要是化学合成生产的。n农药包括：杀虫剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂。n我国已由农药进口国变成农药出口国。我国现有主要农药合成企业近400家，已建成700千吨以上原药生产装置，可常

3、年生产250多种原药、农药中产量居世界第二位（美国第一），农药产量呈逐年增长的趋势。新品种与新工艺不断出现。常用的有：有机氯农药和有机磷农药两类。杀虫剂有胺丙畏、苯胺硫磷等。杀菌剂有腐霉利、乙霉威等。除草剂有丙草胺、麦草畏等。生长调节剂有烯效唑、多效唑、油菜素内酯等。n生物农药发展迅速。农药加工剂型增多，主要有乳油、粉剂、粉粒剂、悬浮剂、水剂、片剂、烟剂等。原料及中间体已经满足国内需求。n农药在防治农作物病虫害、控制人类传染病、提高农畜产品的产量和质量以及确保人体健康等方面，都起着重要的作用。但是，大量广泛用农药也会造成对食物的污染。n农药残留是指农药施用后，残存在生物体、农副产品和环境中的微

4、量农药原体、有毒代谢产物、降解物和杂质的总称。n残留的数量叫残留量。农药进入人体的方式农药进入人体的方式土壤、水土壤、水、空气、空气家禽、畜家禽、畜植物、饲料植物、饲料水生动、植物水生动、植物肉、蛋、乳肉、蛋、乳人人n食品中普遍存在农药残留,残留量随食品种类及农药的种类不同而有很大差异，由于农药的毒性都很大，有的还可在人体内蓄积，对人体造成危害。食品中残留农药过高会导致癌症和帕金森症。n1994 年，我国农药中毒人数已超过10万人，大部分是由于农药残留而引起。容易吸收农药的蔬菜：容易吸收农药的蔬菜：番茄、茄子、圆辣椒、卷心菜、白菜及大多数根菜类、薯类。n对农药吸收率较低的：叶菜类、果类等。为提

5、高食品的卫生质量，保证食品的安全性，保障消费者身体健康，许多国家都对食品中农药允许残留量作了规定。小资料：我国将全面禁用5种高毒农药包括：甲胺磷、久效磷、甲基对硫磷、对硫磷、甲胺磷、久效磷、甲基对硫磷、对硫磷、磷胺。磷胺。这5种农药目前年总产量达10万吨；占我国农药生产总量的2025%。禁用方案分3阶段。n食品中农药残留量的分析方法：1)比色法 少特异性，灵敏度很低，分光光度法 已很少使用 电化学分析2）纸色谱 TLC 3）GC 电子捕获检测器 适用有机氯农药。4）HPLC 非挥发性、热不稳定性农药，如 部分有机磷农药。5）GC/红外光谱 联用、GC/MS 联用。n气相色谱法是常用的检测农药残

6、留的方法，具有很高的专一性和灵敏度，对于非挥发性或热不稳定的农药，如部分有机磷农药可选用HPLC法。测定方法：定性判断有否存在该有毒有害物质。定量测定出具体含量。由于食品中有毒有害成分通常都是微量存在，一般的化学方法灵敏度达不到检测要求，所以主要采用仪器分析法。有机氯农药残留量的测定：1、定性检验（1）焰色法 利用样品中的有机氯受热分解为氯化氢，它与铜勺表面的氧化铜作用，生成挥发性的氯化铜，在无色火焰中呈绿色，可鉴别样品中的有机氯农药的存在。（2）亚铁氨化银试纸法 根据有机氯农药与碳酸钠灼烧生成氯化钠，与硫酸作用生成氯化氢，氯化氢与亚铁氰化银试纸反应，在硫酸铁存在下产生蓝色，可鉴别有机氯的存在

7、。2、定量检验（1）气相色谱法 样品中六六六、滴滴涕经提取、净化后用气相色谱法测定，与标准比较定量。（2）薄层色谱法 样品中六六六、滴滴涕经有机溶剂提取，并经硫酸处理，除去干扰物质，浓缩，点样展开后，用硝酸银显色，经紫外线照射生成棕黑色斑点，与标准比较，可概略定量。有机氯农药残留量的测定有机氯农药残留量的测定-气相色谱法气相色谱法原理：样品中六六六、滴滴涕经提取、净化与浓缩后用气相色谱法测定，与标准比较定量。电子捕获检测器对于负电极强的化合物具有较高的灵敏度，利用这一特点，可分别测出微量的六六六和滴滴涕。不同异构体和代谢物可同时分别测定。此法为国家标准检验方法，适用于土壤、粮食、果蔬、肉、蛋、

8、乳等及其制品中的有机氯农药的测定。仪器与试剂：（1）仪器 小型粉碎机 小型绞肉机 组织捣碎机 电动振荡器 旋转浓缩蒸发器 吹氮浓缩器 气相色谱仪：具有电子捕获检测器(ECD)（2）试剂 丙酮 正己烷 石油醚：沸程3060 苯 硫酸 无水硫酸钠 硫酸钠溶液(20g/L)六六六、滴滴涕标准溶液:作为储备液存于冰箱中。六六六、滴滴涕标准使用液 操作步骤：（1）提取：由于大多数有机氯农药是弱极性化合物，其脂溶性高，故可用弱极性的有机溶剂进行提取，如丙酮、已烷、乙醚及石油醚等。由于食品种类繁多、组成复杂，故需根据样品种类及其含水量选择恰当的提取剂，并采用不同的提取方法。（2）净化 原因：由于提取液中常含

9、有脂肪、蜡质及色素等干扰测定的杂质，如GC分析中，会引起峰拖尾、色谱柱分离效能下降等，故须对样品提取液进行净化，方法：对于在酸中稳定的BHC及DDT等农药，常采用加入浓硫酸磺化的方法进行净化，常用的操作方法是于提取液中加相当于提取液量1/10 的浓硫酸，轻轻振摇并静置分层，则提取液中干扰杂质由于浓硫酸的磺化作用而生成极性大，且易溶于酸、水的化合物，便与有机氯农药分离而除去。操作时，浓硫酸加入量不宜过多，否则会降低有机氯农药回收率；加入硫酸磺化净化的次数应以提取液中干扰杂质多少而定，一般13次，以观察到振摇后硫酸层清亮力度。（3）浓缩：净化洗涤后的石油醚提取液，通过无水硫酸钠脱水后于浓缩器中减压

10、蒸馏浓缩至0.21.0mL,然后再用石油醚定容，供测定用。但注意的是绝不可将净化液蒸干，否则会带来很大误差。测定 气相色谱参考条件色谱柱：内径34mm，长1.22m的玻璃柱，内装涂以OV-7(15gL)和QF-1（20gL)的混合固定液的80100目硅藻土。Ni一电子捕获检测器：汽化室温度：215；色谱柱温度；195；检测器温度：225；载气(氮气)流速：90mLmin；标准曲线的绘制 分别吸取BHC、DDT 标准混合溶液1、2、3、4、5L进样，根据各农药组分含量(ng)与其相对应的峰面积（或峰高），绘制各农药组分的标准曲线。样品的测定 吸取样品处理液1.05.0 L进样，记录色谱峰，根据其

11、峰面积在BHC、DDT各异构体的标准曲线上查得相应的组分含量。六六六、滴滴涕及其异构体含量按下式计算：式中：X样品中六六六或滴滴涕及其异构体的单一含量，mgkg m1从标准曲线上查得的被测样液中六六六或滴滴涕及其异 构体的单一含量，ng；V样品净化液体积，mL；V1样液进样体积，uL；m样品质量，g。最后将BHC、DDT的不同异构体或衍生物的单一含量相加，即得出样品中有机氯农药BHC、DDT的总量。11VmVmX第二节第二节 食品中兽药残留及其检测食品中兽药残留及其检测兽药残留的种类与危害：典型的兽药是指用于预防和治疗畜禽疾病的药物。但是，随着集约化养殖生产的开展，一些化学的、生物的药用成分被

12、开发成具有某些功效的动物保健品或饲料添加剂，也属于兽药的范畴。兽药的主要用途有防病治病、促进生长、提高生产性能、改善动物性食品的品质等。兽药残留是指动物性产品的任何可食部分含有兽药母化合物或其代谢物。兽药最高残留限量(MRLVD)是指某种兽药在食物中或食物表面产生的最高允许兽药残留量(单位gkg，以鲜重计)。兽药残留主要是由于各种正常用药和药物滥用造成的。另外，休药期(是指自停止给药到动物获准屠宰或其动物性产品获准上市的间隔时间)过短，是造成动物性食品兽药残留过量的另一个重要原因。常见兽药残留的种类如下。1 1抗生素类药物抗生素类药物 这类药物多为天然发酵产物，是临床应用最多的一类抗菌药物，如

13、青霉素类、氨基糖苷类、大环内酯类、四环素类、螺旋霉素、链霉素、土霉素、金霉素等。青霉素类最容易引发超敏反应，四环素类、链霉素有时也能引起超敏反应。轻至中度的超敏反应一般表现为短时间内出现血压下降、皮疹、身体发热、血管神经性水肿、血清病样反应等，极度超敏反应可能导致过敏性休克甚至死亡。长期摄入含氨基糖苷类残留超标的动物性食品，可损害听力及肾脏功能。2 2磺胺类药物磺胺类药物 主要用于抗菌消炎，如磺胺嘧啶、磺胺二甲嘧啶、磺胺眯、菌得清、新诺明等。近年来，磺胺类药物在动物性食品中的残留超标现象，在所有兽药当中是最严重的。长期摄入含磺胺类药物残留的动物性食品后，药物可不断在体内蓄积。磺胺类药主要经肾脏

14、排出，在尿中浓度较高，其溶解度又较低，尤其当尿液偏酸性时，可在肾盂、输尿管或膀胱内析出结晶，产生刺激和阻塞，造成泌尿系统损伤，引起结晶尿、血尿、管型尿。3 3硝基呋喃类药物硝基呋喃类药物 主要用于抗菌消炎，如呋喃唑酮、呋喃西林、呋喃妥因等。通过食品摄入超量硝基呋喃类残留后，对人体造成的危害主要是胃肠反应和超敏反应。剂量过大或肾功能不全者，可引起严重毒性反应，主要表现为周围神经炎、嗜酸性白细胞增多、溶血性贫血等。长期摄人可引起不可逆性末端神经损害，如感觉异常、疼痛及肌肉萎缩等，我国尚未制定硝基呋喃类药物残留检测标准。4 4抗寄生虫类药物抗寄生虫类药物 这类药物主要用于驱虫或杀虫，如苯并咪唑、左旋

15、咪唑、克球酚、吡喹酮等。而常用的苯并咪唑类抗寄生虫药物有丙硫苯咪唑、丙氧咪唑、噻苯咪唑、甲苯咪唑、丁苯咪唑等。食用残留有苯并咪唑类药物的动物性食品，对人主要的潜在危害是致畸作用和致突变作用。对于妊娠期的孕妇有可能发生胎儿畸形，如短肢、兔唇等；对所有消费者来说，可能由于其致突变作用使消费者发生癌变和性染色体畸变，从而其后代有发生畸形的危险。5 5激素类药物激素类药物这类药物主要用于提高动物的繁殖和加快生长发育速度，使用于动物的激素有性激素和皮质激素，而以性激素最常用，如孕酮、睾酮、雌二醇等。正常情况下，动物性食品中天然存在的性激素含量是很低的，因而不会干扰消费者的激素代谢和生理机能。但摄人性激素

16、残留超标的动物性食品，可能会影响消费者的正常生理机能，并具有一定的致癌性，可能导致儿童早熟、儿童发育异常、儿童异性趋向等。二、兽药残留检测举例二、兽药残留检测举例1、HPLC 法测定肉中四环素类药物残留。2、GCECD 法测定食品中硝基呋喃唑酮残留。食品中抗生素的检验食品中抗生素的检验 GB/T 5409 第三节第三节 食品中霉菌毒素及其检测食品中霉菌毒素及其检测 一、霉菌毒素的种类 霉菌是一些丝状真菌的通称，在自然界分布很广，几乎无处不有，主要生长在不通风、阴暗、潮湿和温度较高的环境中。霉菌可非常容易地生长在各种食品上并产生危害性很强的霉菌毒素。目前已知的霉菌毒素约有200余种，与食品关系较

17、为密切的有黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、杂色曲霉素等。已知有5种毒素可引起动物致癌，它们是黄曲霉毒素(B-、G。、M，)、黄天精、环氯素、杂色曲霉素和展青霉素。霉菌污染食品可使食品的食用价值降低，甚至使之完全不能食用，造成巨大的经济损失。据统计全世界每年平均有2的谷物由于霉变不能食用。霉菌毒素引起的中毒大多通过被霉菌污染的粮食、油料作物以及发酵食品等引起。霉菌毒素多数有较强的耐热性，一般的烹调加热方法不能使其破坏。当人体摄入的霉菌毒素量达到一定程度后，可引起中毒。霉菌中毒往往表现为明显的地方性和季节性，临床表现较为复杂，有急性中毒、慢性中毒以及致癌、致畸和致突变等。食品中常见的几类霉菌毒素如下。黄曲

18、霉毒素(Aflatoxins。简写AFT)是黄曲霉、寄生曲霉及温特曲霉等产毒菌株的代谢产物，是一群结构类似的化合物。目前已发现17种黄曲霉毒素。根据其在波长为365nm紫外光下呈现不同颜色的荧光而分为B、G二大类：B大类在氧化铝薄层板上于紫外光照射下呈现蓝色荧光；G大类则呈绿色荧光。二、霉菌毒素的检测二、霉菌毒素的检测 1黄曲霉毒素的检测 我国涉及黄曲霉毒素的限量及检测的国家标准有GB 27611981(食品中黄曲霉毒素B1允许量标准)、GB 9676-1988(牛乳及其制品中黄曲霉毒索M，限量卫生标准)、GBT 17480-2019(酶联免疫吸附法测定饲料中黄曲霉毒素B、)、GBT 5009

19、22-2019薄层色谱法(第一法)ELISA(第二法)测定食品中黄曲霉毒素B，GBT 5009232019薄层色谱法(第一法)微柱筛选法(第二法)测定食品中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2GBGBT 5009T 5009242019242019(1)薄层色谱法测定食品中黄曲霉毒素M1、B1其最低检出量0.4 ng是各实验室所公认的。(2)高效液相色谱法测定食品中AFT B1、B3、Gl、G 2、M1（3）酶联免疫法测定原理：固相酶联免疫吸附。B1特异性抗体包被于聚苯乙烯微量反应板的孔穴中，再加入样品提取液（未知抗原）及B1抗原（已知抗原），使两者与抗体进行免疫竞争反应，然后加酶底物显色，颜色的深浅取决于抗体和酶标B1抗原结合的量，即样品中B1多，则被抗体结合的B1抗原少，颜色浅，反之则深。用目测法或酶标仪B1标准样比较判断样品中B1的含量。仪器：黄曲霉毒素B1测定仪