《食品污染物与残留分析》（西）比科主编；吴永宁，苗虹，李敬光主译|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《食品污染物与残留分析》

【作　者】（西）比科主编；吴永宁，苗虹，李敬光主译

【丛书名】国外现代食品科技系列

【页 数】 684

【出版社】 北京：中国轻工业出版社 , 2017.02

【ISBN号】978-7-5184-0766-8

【价 格】120.00

【分 类】食品污染-残留物分析

【参考文献】 （西）比科主编；吴永宁，苗虹，李敬光主译. 食品污染物与残留分析. 北京：中国轻工业出版社, 2017.02.

图书封面：

图书目录：

《食品污染物与残留分析》内容提要：

《食品污染物与残留分析》是《WilsonWilson’s综合分析化学》系列丛书之一，是国际食品安全领域有关污染物与残留分析的书籍。《食品污染物与残留分析国外现代食品科技系列》从食品中污染物与残留分析的机遇与挑战、法规管理、检测质量控制、样品前处理技术和仪器检测技术的新发展等层面，详细介绍了重金属、农药兽药残留和有机污染物（多环芳烃、亚硝基化合物、杂环胺）、各种新型环境污染物（二恶英和多氯联苯、溴代阻燃剂、呋喃）、食品加工过程污染物（丙烯酰胺、氯丙醇（酯）和食品包装材料迁移）及天然毒素（真菌毒素和藻类毒素），并针对检测技术的传统、现状及发展趋势进行了详细介绍。无论是从食品安全检测的角度，还是从食品安全相关制度建立及完善，以及增强与国际食品安全领域沟通协调的角度，《食品污染物与残留分析国外现代食品科技系列》可作为食品及相关行业污染物与残留分析领域专家、学者、技术人员的专业参考书籍，还可作为食品相关专业院校师生的教学参考用书。

《食品污染物与残留分析》内容试读

1食品污染物与残留分析

Michel W.F.Nielen Hans J.P.Marvin

1.1引言

由于食品的生产和分销已经趋于国际化，为保障食品贸易的公平性并保护消费者的健康及合法权益，迫切需要关于食品质量和安全的法律法规。尽管为之付出了极大的努力，但由微生物和化学污染物所引起的食品安全事件仍然时有发生。尤其值得关注的污染物包括杀虫剂和兽药残留、内分泌阻断剂、食品添加剂以及包装材料、环境污染物(包括二噁英和重金属)和天然产生的污染物（包括真菌毒素和海洋生物毒素）。在运用现代生物技术生产食品的过程中产生了某些污染成分，并最终造成了食品的污染，因此有必要建立相关法规限定这些污染物在食品中的含量，并进行注明，从而保证食品的安全性。而建立法规的重要前提之一是准确可靠的分析方法。风险分析为相关政府机构提供了使消费者远离潜在的食品安全风险的工作框架。这一过程由食品安全管理者（相关政府机构)、风险评估者（科研人员）以及利益相关者（如消费者、食品工业和非政府机构)共同进行。食品安全评估是由相关科研人员开展的科研活动，其中包括危害描述、危害特征确定、暴露评估和风险特征描述四部分。要进行有效的风险评估，重要前提是数据来自于准确可靠并符合研究目的的分析方法，以便于分析各种污染物与残留的人体暴露水平和摄入水平。因此，全面的定量监测数据和人体摄入数据有利于进行准确的风险分析。然而考虑到操作成本和时间，食品安全管理者（包括相关政府机构以及企业)更倾向于开发和使用便宜、快速的筛查方法，因此只能得到有限的定性或半定量（高于或低于）的数据。食品生产的全球化以及不断变化的气候将使食品和饲料生产链上出现新的无法预料的食品安全危害和风险，因此亟需可用于预警此类风险的分析方法。现在已经针对某些潜在的食品安全危害以及已知和未知的新兴污染物的分析方法学展开了讨论并已明确相关挑战。讨论认为监测系统需要具有对新兴的安全风险预警显著的能力。本章将介绍基于生物活性的筛选方法的概念以及具有生物活性导向的鉴定手段。

由于与食品安全有关的各个产业和政府部门的不同需要，快速筛查方法以及全面的分析手段（尽可能包含所有已知和未知的新兴污染物）的发展深受食品利益相关部门不同需要的推动。快速筛查方法的发展所面临的挑战主要是多目标分析以扩大其监测范围，而全面的检测方法则面临发展应用广泛的样品前处理方法并对数据进行深入评估的挑战。

食品污染物与残留分析

1.1.1食物链：全球性问题

如图1.1所示，食物链十分复杂，多种全球性因素最终都不同程度地影响食品质量与安全。

6

原材料

销售商

消费老

饲料

畜牧

工业处理

图1.1食物链简图

食品与饲料的原材料来自于世界各地，其产地的气候，收获与贮存的条件都存在很大的差异，这些因素都不同程度地影响着食品中各种微生物和化学污染物（例如，真菌毒素、农药残留、环境污染物和包装材料迁移物)的污染情况。饲料的生产过程中会根据其用途加入不同的原材料并添加一定的添加剂（如稳定剂）甚至药物。如果在同一车间生产无添加药物成分的饲料和添加药物成分饲料，则可能会通过各种交叉污染造成无添加药物成分的饲料中存在药物残留。另外，饲料被提供给一级消费者，如家禽和牲畜，由于人们对动物饲养的关注不断提高，对于生产更为安全和优质饲料的要求越来越高。在农场，各种添加剂、杀虫剂、兽药甚至包括法律禁止使用的激素都可能被使用，致使各种残留和代谢产物被再次引入食物链中。食品工厂在生产食品和食品配料的同时会产生大量的废弃物，其中有一部分被回收后制成饲料成分。在产品分装的过程中可能会造成包装材料中的化学污染物向食品中迁移。最终产品被运送给零售商后不同的储存条件可能会影响食品的最终污染负荷。多余的食品可能被回收制成饲料再重新进入食物链。最后若消费者储存和再加工食物（如烹调）的过程中没有按照卫生规范进行操作，则可能会导致食物的污染。在烹饪过程中可能会引入丙烯酰胺、杂环胺和多环碳氢化合物等污染物，同时也可能分解（或生物活化）部分污染物，因此很难确定人体对膳食摄入污染物的真实负荷水平。理论上可以完全避免在食物链任一环节由蓄意的化学添加所造成食品污染，但这必须要求食品的整个生产过程所涉及的工作人员具有必要的食品

1食品污染物与残留分析

3

安全知识并对自己的工作认真负责。对于近期发生的食品安全事件的回顾性研究显示，人为因素（无意识的、欺骗性的和违法的行为）是造成食品安全突发性事件的重要原因山。食品贸易的全球化，不断改变的气候条件、农业操作方法和食品消费组成以及环境污染，均不同程度地影响了食品的安全性，因此在鉴定新兴的食品安全危害和风险的过程中需要考虑所有这些因素的影响。为了保证食品的安全，需要在食物链的各个环节进行食品安全的标准控制、污染物监测并了解食品污染物的迁移转化，这就需要适用于食物链不同环节和操作者的分析方法。

1.1.2食品和饲料的快速预警系统

在欧盟国家，当已经确定某种食品和饲料对于居民的健康风险或是已开始采取行

动，例如扣押、召回、查封或者抵制相关产品，食品和饲料的快速预警系统(RASF℉)

便会作为一种重要工具用于在食品和饲料的相关政府部门之间交换信息。欧盟委员会每

周会在其官方网站上公布RASF℉的预警信息和相关通知，每年会发布年度报告总结警

报的数量和RASFF所涉及的食品和危害的类别2]。年度报告还会着重标记该年份的显

著发展。Kleter等3)使用食品和饲料的RASFF来确定食品安全问题的暴露趋势。为此，

在2003年7月到2007年6月这四年期间，RASF℉的预警信息和相关通知公布总数达

11403份，被分成不同类别以供分析。每类危害细目见图1.2。

RASFF报告的危害

2003年7月~2007年6月(12641项危害)

日化学物

口真菌毒索

目微生物

口基堂：您赞赞资他生物危客、标金、化学危客质量问题、

图1.2食物链中可能产生的危害（引自参考文献[3]）

主要的类别包括化学品(44%)、真菌毒素(29%)及微生物危害(17%)，它们

三者占总数的90%。在这些化学危害类别中，最普遍被报道的是海产品(30%)和香料、调味品(15%)中的污染物。报道最频繁的是过敏原（亚硫酸盐和组胺）、重金属(镉、汞、铅)、兽药抗生素（硝基呋喃、呋喃唑酮、硝化甘油、氯霉素）、染料（苏丹

4

食品污染物与残留分析

红1和苏丹红4)、杀虫剂（乐果、甲基异硫磷和氧化乐果）。黄曲霉素占真菌毒素的93%，其中84%的黄曲霉素来源于从伊朗进口的坚果中。微生物污染包括霉菌、病毒和细菌。细菌中报道最多的是沙门氏菌(57%)，其次是李斯特菌(16%)。应当指出，

由于欧盟RASFF本身的复杂性，RASFF报告的数目并不一定反映某种食品安全问题的

程度。根据来自欧盟成员国的警告，许多其他国家的相关机构将核查可疑批次并发布额

外的RASF℉警告。此外，调查范围和监测计划受到成本和时间因素的限制，因此许多

潜在的食品安全危害根本无法监测或仅偶然被监测到。在常规检测计划中使用通用的筛查方法，如生物方法，也许可以克服此问题，并且可以发现新出现的食品安全危害。总之，欧盟监管机构和立法者需要适用于各类污染物的分析方法以提供风险评估数据、确定最大残留量、建立和执行监测计划。统一的验证方法和对结果的解释是必要的，以便这些数据能在数据库统一使用且避免进出口贸易争端。

1.1.3食品和饲料的产业问题

根据《欧盟通用食品法》，生产者应该负责食品和饲料的安全问题，包括生产、贮存、运输、销售与追踪调查。生产者不应该在市场上销售不安全的食品和饲料，应有完全可溯源的体系以便在发生紧急情况时快速地扣缴和收回不安全食品和饲料。最后，

应通过危害分析和关键控制点(HACCP)与良好的生产规范防止不安全因素。因为这

种责任认定和与之相关的维护核心产品诚信可靠的需要，企业亟须寻求迅速廉价的筛查方法。很明显，到港的船舶或者运载原材料的卡车没有时间等待全面污染物分析的结果；他们需要在几分钟内而不是几天就能得到初筛结果。作为折中办法，可以使用试纸等快速筛查方法检测样品中可能存在的几种关键污染物，而较少检测其他污染物。理想的快速筛选方法应适合所有相关污染物的检测且价格适中。但事实远非如此，因此亟须通过国际合作建立快速多组分检测方法以检测食物链中的化学污染物。

1.1.4消费者的观念

一般来说，，食品消费者喜欢物美价廉而安全的食品，同时他们也关心食品安全和健

康问题。在欧洲食品安全局(EFSA)和欧委会消费者与健康理事会(EC-DGSANGO)

的要求下，于2005年进行了“欧盟人怎样看待食品安全问题”的欧盟民意调查)：42%的欧盟居民认为他们的健康可能被食品或其他商品危害。让他们设想食品相关问题时，他们最常提到的是食物中毒(16%)，其次是杀虫剂和化学毒物(14%)以及肥胖(13%)。当给予提示后，消费者广泛关注的危害是水果、蔬菜和谷物中的农药残留，以及肉中的抗生素和激素残留，此外还有汞和二噁英等环境污染物。令人惊讶的是欧洲居民很少担心他们自己的食品卫生和食品处理（包括处理引起的化学风险）问题。当问及消费者保护法规，62%的人认为食品安全法严格，只是强制力不够。关于消费者的信息来源，消费者、医生和科学家最值得信任，而经济行为参与者，如农民、制造商和零售商最不可信。根据同一欧盟民意调查，消费者购物时要求商品优质(42%)和低价(40%)。虽然基于近25000份调查（约占会员国总人口的千分之一），这些数据仍被认为仅仅是估测的数据。虽然提及了传统的化学污染物和残留问题，可调查者和被访

1食品污染物与残留分析

5

者并不了解或者关心像毒素这种天然污染物。此外，消费者在回答问题时会表现出非理性行为：他们往往低估了自己在食品贮藏和烹调过程中与自己生活方式相关的食品卫生和安全问题，高估了外来化学残留的风险。近来，Verbeke等6探讨了消费者在食品安全和风险信息相关问题上的行为模式，他认为一些非理性和反复无常的行为产生的原因在于风险问题的本质属性和个人的心理过程。通过改善产品的可溯源性和产品标识，与公众分段逐步沟通以及促使公众参与风险决策等方式可能会恢复消费者信心，缩小消费者与专家对风险的认知差距。

此外，消费者期望的食品安全和质量问题需要一个适合全范围的污染物分析方法。方法和结果解释的统一是先决条件：消费者通常相信科学家，但是当科学家提供矛盾的信息时会引起他们更多的担忧。

1.2新兴污染物

新兴风险是未来可能成为威胁人类健康以及生态环境的污染物刀。欧洲规范(EC

No178/2002)包含了确定此类新兴风险的责任4。之前未知污染物或者已知污染物新兴的（或新增的）暴露均可被认为是新兴风险的指征。表1,1所示为近期出现以及存在潜在风险的新兴污染物。

表1.1

一些食物链中的已有或潜在新兴风险

缩写

描述

EFSA意见

BFR

溴化阻燃剂

是

PFOS

全氟有机化合物

已申请

ER

内分泌干扰物

否

金属

砷、铬、铅、汞、甲基汞

是

生物碱

吡略里西啶类和麦角生物碱类

是

蛋白质

肽和蛋白质生长促进剂濫用

否

转基因技术

植物的基因改造与动物的基因添加

是

纳米科技

纳米颗粒

否

1.2.1溴化阻燃剂

包含多溴联苯醚(PBDEs)和六溴环十二烷(HBCD)在内的溴化阻燃剂(BFRs)为一类广泛存在于环境中的持久性有机污染物(POPs)。与多氯联苯(PCBs)和二噁英/二苯并呋喃(PCDDs/PCDFs)类化合物相同，BFRs在环境中不易降解。另外，BFRs被怀疑具有多种毒性，其内分泌干扰作用可在体内被羟基化后放大。EFSA起草了关于PCBs的相关办法8]并对BFRs类化合物提出了建议。可以预见，BFRs和其他持久性有机污染物（包括PCBs、PCDD/PCDF、PAH和杀虫剂）将不同程度地污染食物链。

样品中污染物成分的复杂性对分析方法的分辨率和灵敏度提出了很高的要求。虽然

6

食品污染物与残留分析

二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC/TOFMS)价格昂贵，但对于食物链中的BFRs

类化合物以及相关物质具有优异的分析能力9-。如果由此得到的海量四维数据可以

得到有效地自动处理，GC×GC/TOFMS可以作为传统分析方法的补充手段，在食品安

全控制过程中进行多组分分析。除此之外，由于基于生物活性的分析方法不仅可以作为筛查工具，还可以检测到一些未知的具有生物活性的新型污染物，因此，此类方法的发

展受到了广泛关注。作为一种基于芳香烃受体的转录活性生物检测鉴定方法，DR

CALUXs在多个实验室用于检测二噁英。另外有文献利用特定的人体转运蛋白，发

展了表面等离子体共振(SPR)生物传感器，检测可与此蛋白结合的具有甲状腺干扰活

性的羟基卤化芳香族化合物2。需要全面整合通过完全不同，但高度互补的分析方法得到的数据，以进行真实而全面的暴露评估。

1.2.2全氟有机化合物

全氟化合物(P℉Cs)或全氟有机化合物(P℉OS)被广泛用于工业生产)，从而造成了此类物质对全球生态环境的广泛污染)。P℉Cs不仅在环境样品和鱼类样品中有检

出，还被发现存在于人体血液、肝脏以及多种野生动物体内5。P℉OS在环境中不易降

解，另外有研究显示某些P℉OS存在不同的致癌性。例如，全氟辛酸被认为对啮齿类动

物具有肝脏致癌性16)。EFSA已经开始关注P℉OS,其在食物链中的污染水平、污染途

径和潜在毒性都需要进行评估。

到目前为止，大多数关于P℉OS的研究都采用固相萃取结合液相色谱-质谱联用

(LC-MS)或液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)。由于PFOS广泛存在于实验室所使

用的各种工具和仪器中，如何避免样品采集、样品储存和样品分析过程中的污染则成为

分析中的关键问题。另外，其特殊的物理化学性质阻碍了快速分析方法的发展。P℉OS

类化合物无法通过免疫得到抗体，至今仍没有关于采用生物识别方法分析P℉OS的报

道。尽管LC/MS方法广泛用于分析P℉OS,该方法依然存在许多挑战，简化前处理方法

以及统一分析方法为关键问题。

1.2.3内分泌干扰物

食物链中的许多污染物都可以被认为是内分泌干扰物：某些杀虫剂、持久性有机污染物及其代谢物、植物雌激素（存在于水果、蔬菜和豆类产品中）、牛乳和鸡蛋中的激素（如雌二醇），以及非法添加的激素残留。许多人工合成的内分泌干扰物实际上是持久性有机污染物和可疑的致癌物质，关于植物雌激素的资料在这方面存在争议。植物雌激素的主要种类有：异黄酮、木脂素类、香豆素类和自然界的芪类和与雌激素结构相似的化合物8]。健康的成年人摄入雕激素可能是没有风险的，但是处于关键阶段如胎儿和青春期的少儿如果摄入，情况可能完全不同。尤其是含有豆乳成分的婴儿食品，应当检验植物雌激素以避免其副作用。另一方面，应该检查牛乳中雌二醇和植物雌激素。进行合理的风险评估，关键在于获得消费者易受影响的膳食中添加物雌激素的含量(或内分泌干扰物总量)。除了分析膳食中的内分泌干扰物，明确内源性雌激素的背景水平也是必要的。使用气相色谱-高分辨质谱检测得到的最新数据显示，血浆样品中雌

···试读结束···