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學(xué)術(shù)報告廳

Heavy metal pollution and food safety

何計國 中國農業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,北京 100083

  食品安全問(wèn)題一直是人類(lèi)關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題,科學(xué)和生產(chǎn)力的進(jìn)步,食物短缺已不再是威脅大多數人生存和健康的主要問(wèn)題。但食品中存在的威脅人體健康的因素卻日益突出,成為食品安全的最主要問(wèn)題。
  食品中的有害因素可以是食品的本身成分,也可以是外來(lái)物質(zhì),但主要是外來(lái)物質(zhì),環(huán)境污染是食品中重要的外來(lái)物質(zhì)來(lái)源。環(huán)境污染主要指工農業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的“三廢”即廢氣、廢水、廢物的污染和生活垃圾的污染,通過(guò)對土壤、水源的污染而造成食品的污染。
  環(huán)境中的污染物很多,但無(wú)疑重金屬是其中最重要的一種。重金屬指密度大于4.5g/cm3的金屬元素,許多重金屬未見(jiàn)對人體的功能作用,卻能在少量攝入后對人體呈現出毒性作用,因此又稱(chēng)為有毒金屬。食用動(dòng)植物均在自然界中生長(cháng)發(fā)育,金屬污染物主要是通過(guò)人類(lèi)活動(dòng)造成環(huán)境污染后,隨同食物進(jìn)入人體而影響人體的健康,對人體健康危害較大的主要重金屬有鉛、汞、鎘等。重金屬在環(huán)境中代謝緩慢,半減期長(cháng),一旦環(huán)境受污染,短時(shí)間內很難清除,因此容易造成食品的污染。有些生物可富集重金屬,并隨著(zhù)生物鏈由低級向高級發(fā)展而逐漸增高,即存在生物放大作用,因而增加了人體中毒的危險性。
  鉛 鉛對人體的危害主要是造成神經(jīng)系統、造血系統和腎臟的損傷。食品中的鉛除來(lái)源于工業(yè)污染外,食品容器具和食品的包裝材料如馬口鐵、陶瓷和搪瓷、錫壺、食品包裝的含鉛印刷顏料和油墨等也含有鉛,在盛裝食品的過(guò)程中,可將鉛轉移到食品中。環(huán)境中的鉛容易污染的食品主要是蔬菜,由于環(huán)境中的鉛在土壤中以凝結狀態(tài)存在,因此通過(guò)作物根系吸收量不大,主要是通過(guò)葉片從大氣吸收,所以蔬菜中鉛的含量以葉菜最高,其次是根、莖類(lèi)、果菜類(lèi)。如管建國等對南京市金屬冶煉廠(chǎng)附近菜地部分蔬菜鉛含量的測定結果(見(jiàn)表1)就證實(shí)了這一結論。因此在冶煉廠(chǎng)附近等鉛污染嚴重的地區可選擇一些不宜富集鉛的作物種植。
  表1 南京市金屬冶煉廠(chǎng)附近菜地部分蔬菜鉛含量(mg/kg)

蔬菜品種
小白菜
菠菜
莧菜
茄子
圓白菜
胡蘿卜
大白菜
鉛含量
2.970
2.420
2.370
1.580
1.330
1.220
0.815
  


  對食品中鉛含量的調查顯示,靠近公路兩側的蔬菜的鉛含量遠遠高于遠離公路的蔬菜(表2),提示含鉛汽油的燃燒是環(huán)境中鉛污染的主要來(lái)源。目前多數蔬菜中的鉛含量未超過(guò)國家食品衛生標準,但隨著(zhù)我國汽車(chē)保有量的增加,這一形勢將變得非常嚴峻。因此大力推廣無(wú)鉛汽油,降低食品中的鉛污染是非常必要的。國外發(fā)達國家含鉛汽油的價(jià)格遠高于無(wú)鉛汽油,以限制有鉛汽油的使用,這一做法值得我國有關(guān)部門(mén)借鑒。
  表2 西寧市部分食品中的鉛含量(mg/kg)  

  
 
對照區
公路兩側20m
蘿卜
1.20
3.87
芹菜
2.17
5.39
白菜
1.98
6.51
甘藍
1.35
3.37
  

  汞 元素汞經(jīng)消化道攝入一般不造成傷害,因元素汞幾乎不被消化道所吸收,食品中威脅人體健康的汞主要是有機汞如甲基汞,發(fā)生在日本的“水俁病”就是甲基汞造成的。甲基汞在體內代謝緩慢,可引起蓄積中毒,且可通過(guò)血腦屏障進(jìn)入大腦,與大腦皮層的巰基結合,影響腦細胞的功能。容易受污染的食品主要是魚(yú)類(lèi),水生生物對汞有富集作用,而生長(cháng)于土壤中的植物一般不能富集汞,只有用含汞廢水灌溉或含汞農藥使用不當才會(huì )使農作物含汞量增加。汞主要蓄積于魚(yú)體脂肪中,魚(yú)是汞的天然濃縮器,魚(yú)齡越大,體內富集的汞就越多;魚(yú)種不同其富積汞的能力不同,魚(yú)體中汞的含量也不同,一般來(lái)說(shuō),食肉魚(yú)體內汞含量大于食草魚(yú),吃魚(yú)的鳥(niǎo)在體內蓄積的汞更多。劉永懋等對肇源江段部分魚(yú)類(lèi)體內甲基汞的含量進(jìn)行了測定,結果見(jiàn)圖1。
  可見(jiàn)盡管江水中汞的含量較低,但通過(guò)食物鏈的生物放大作用,鯰魚(yú)等食肉魚(yú)中汞的含量大大增加,增加了食品的不安全性。
  鎘 鎘對機體的危害是破壞腎臟的近曲小管,造成鈣等營(yíng)養素的丟失,使病人骨質(zhì)脫鈣而發(fā)生骨痛病。環(huán)境中的鎘可通過(guò)水生生物的養殖進(jìn)入食品,鎘的生物放大作用可使海產(chǎn)品中鎘的含量是海水的4500倍。作物的根系可吸收土壤中的鎘,鎘污染地區的蔬菜、糧食等食品中的鎘含量遠高于無(wú)污染地區(表3)。
  表3粵北地區稻米中鎘含量(mg/kg)

地區
污染區
非污染區
含量
0.950
0.050

  不同作物對鎘的富集程度不同,其鎘含量也不盡相同(表4)。黨秀芳報道,同一地區的蔬菜中鎘含量順序是:芹菜葉>菠菜>萵筍>大白菜>油菜>小白菜>芹菜莖>韭菜>茄子>圓白菜>黃瓜>菜花。
  表4 幾種蔬菜對鎘的富集系數

作物品種 富集系數 作物品種 富集系數
大白菜 0.0452 小白菜 0.0417
菠菜 0.0956 萵筍 0.0469
油菜 0.0437 茄子 0.0240
芹菜桿 0.0390 黃瓜 0.0062
芹菜葉 0.1150 菜花 0.0059
圓白菜 0.0105 韭菜 0.0365

  對我國主要污染城市的食品調查顯示,目前我國食品鎘的形勢不是很?chē)乐兀S著(zhù)工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,特別是鄉鎮企業(yè)的發(fā)展,由于缺乏足夠的防治措施,造成鎘對環(huán)境和食品的污染正逐漸加重,應引起有關(guān)部門(mén)的重視。
  總體看來(lái),我國目前食品中的重金屬不是很?chē)乐兀捎谥亟饘倏赏ㄟ^(guò)生物放大作用,使處于高位營(yíng)養級的生物體內含量增多,應加以重視。消費者可選擇不易富集重金屬的食品,或者簡(jiǎn)單地說(shuō),多食用處于食物鏈中低位營(yíng)養級的食物。




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