化学与食品安全赵云策

发布 2024-01-10 20:25:11 阅读 6350

工程科学学院(3)班赵云策 pb13209119

人类生活的各个方面,社会发展的各种需要都与化学息息相关。

从我们的衣、食、住、行来看,我们生活中所需要的各种物质都离不开化学。我们所用的玻璃、塑料、钢铁等都是通过化学反应的来的;我们所穿的、所用的布料都经过了化学物质的漂染;出行时汽车、火车、飞机都离不开化学能源为其提供动力……再从社会发展来看,化学对于实现农业、工业、国防和科学技术现代化具有重要的作用。农业的增产离不开化学,需要化肥、农药、植物生长激素和除草剂等化学产品的支持;工业的可持续发展也离不开化学,各种性能迥异的金属材料、非金属材料和高分子材料的是工业发展的方向;国防现代化更离不开化学,导弹的生产、人造卫星的发射,需要很多种具有特殊性能的化学产品,如高能燃料、高能电池、高敏胶片及耐高温、耐辐射的材料等。

由此可见化学与我们的生活息息相关,她是我们生活的必要因素,没有化学反应无法开动,生物界无法正常循环,我们的生活离不开化学的贡献。

然而有句话叫“任何事物都有两面性”。随着社会的发展,我们不得不承认,化学在造福于人类的同时也给我们带来了许多问题。如能源问题、环境污染问题、材料问题等 。

如能源问题,目前我们所使用的能源基本上都是不可再生的化石能源,能源需求在急速的增加,然而化石燃料确实有限的,我们怎样解决能源短缺的问题呢?又如环境问题,随着工业的发展,各种有害的化学产物排到的环境中去,严重的污染了我们耐以生存的环境,仅1952年12月的伦敦烟雾事件,一下子就夺去了四千多人的生命、环境污染问题已经对人类的生存发展构成了严重的威胁。这些问题都给人类的生存和发展带来了严重的影响。

因为我个人对食品安全问题比较感兴趣,下面我就化学与食品安全问题谈谈我的看法。

化学与食品安全问题的背景:

随着社会不断进步,经济不断发展,人们饮食文化日益多样化,对于食品而言,安全性是最基本的要求。近年来,在国内出现了好多食品安全恶性事件,如苏丹红、吊白块、毒米、地沟油、孔雀石绿、瘦肉精、大头娃娃、三聚氰胺以及毒薯条和牛肉膏等事件,使得我国的食品安全形势十分严峻。日益加剧的环境污染和频繁发生的食品安全事件给人类生命和健康带来了巨大的威胁,改善食品安全现状,已经成为当下重要的话题。

2008年6月28日,一则重磅新闻引发了全国性的食品安全健康的大讨论,兰州市一医院收治了首例患“肾结石”病症的婴幼儿,据家长们反映,孩子从出生起就一直食用河北石家庄三鹿集团所产的三鹿婴幼儿奶粉。随后,甘肃省卫生厅接到医院婴儿泌尿结石病例报告后,随即展开了调查,并报告卫生部。随后短短两个多月,该医院收治的患婴人数就迅速扩大到14名。

省委、省**领导和各相关部门对“肾结石事件”也高度重视,并立即作了批示:“立即采取措施,及时妥善处理”。随后,除甘肃省外,陕西、宁夏、湖南、湖北、山东、安徽、江西、江苏等地都有类似案例发生。

卫生部指出,根据甘肃等地报告多例婴幼儿泌尿系统结石病例,调查发现患儿多有食用三鹿牌婴幼儿配方奶粉的历史。

经相关部门调查,高度怀疑石家庄三鹿集团股份****生产的三鹿牌婴幼儿配方奶粉受到三聚氰胺污染。三聚氰胺英文:melamine)(化学式:

c3h6n6),俗称密胺、蛋白精,iupac命名为“1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺”,是一种三嗪类含氮杂环有机化合物,被用作化工原料。它是白色单斜晶体,几乎无味,微溶于水(3.1g/l常温),可溶于甲醇、甲醛、乙酸、热乙二醇、甘油、吡啶等,不溶于丙酮、醚类、对身体有害,不可用于食品加工或食品添加物。

三聚氰胺事件直接导致了三鹿的破产,三聚氰胺事件直接导致了三鹿的破产,我们先从利润角度看加入三聚氰胺的动机及可能性:各个品牌奶粉中蛋白质含量为15-20%(晚上在超市看到包装上还有标示为10-20%的),蛋白质中含氮量平均为16%。以某合格牛奶蛋白质含量为2.

8%计算,含氮量为0.44%,某合格奶粉蛋白质含量为18%计算,含氮量为2.88%。

而三聚氰胺含氮量为66.6%,是牛奶的151倍,是奶粉的23倍。每100g牛奶中添加0.

1克三聚氰胺,就能提高0.4%蛋白质。三聚氰胺的原料非常易得,其可由尿素制成,6 (nh2)2co → c3h6n6 + 6 nh3 + 3 co2,反应条件为300℃~400℃,0.

1kpa。据有关部门检测得知,鹿奶粉中三聚氰氨的含量达到了千分之2.6,若一桶奶粉的规格是350克,则一桶奶粉中含将近1克三聚氰胺。

那我们做个初步的估计:由奶制成奶粉的比例约为8:1,若将牛奶的密度按1.

1算的话,就是说2545毫升牛奶含1克三聚氰胺。

关于三聚氰胺对人的毒性报道较少,大部分是动物研究的结果。其在大鼠体内中不经被代谢,直接以原形由尿中排出。动物长期摄入三聚氰胺会造成泌尿系统损害,引起膀胱及肾的结石,并可进一步引起移行细胞增生进而诱发膀胱癌。

同时,有研究显示摄入同样剂量浓度的三聚氰胺,刚断奶的大鼠结石发生率明显高于成年大鼠,且前者发生结石与摄入量有明显的量效关系,当三聚氰胺在泌尿道中成过饱和时,更易发生结石[5]。这与这次事件中主要对象为婴儿极为相似,表明婴儿对三聚氰胺的敏感性明显高于**,推测这可能与婴儿不直接进水及肾功能不及**有关,且本次涉及的婴儿因主要摄入含三聚氰胺的奶粉而营养状况欠佳情况也有一定的关系。

关于三鹿奶粉的问题只是我国近几年来食品安全问题出现的较为严重的一粒,类似的问题还有很多,随着问题的逐渐暴露,人们越来越重视食品安全问题。而这一问题又与化学有着不可分割的关系。

下面让我们来看一下我国的食品安全问题,并在化学的角度来分析。

1、 食品添加剂。

按照《中华人民共和国食品卫生法》第54条和《食品添加剂卫生管理办法》第28条,以及《食品营养强化剂卫生管理办法》第2条和《中华人民共和国食品安全法》第九十九条,中国对食品添加剂定义为:食品添加剂,指为改善食品品质和色、香和味以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或者天然物质。

按照gb2760-2011《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》,对食品添加剂定义为“为改善食品品质和色、香、味,以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或者天然物质。营养强化剂、食品用香料、胶基糖果中基础剂物质、食品工业用加工助剂也包括在内。”

食品添加剂 ≠ 违法添加物!然而现在很多厂商为了自身的利益关系,往食品里添加一些有害的化学物质来代替安全的食品添加剂,或者为了达到更为明显的效果厂家超标的使用某种添加剂。我们知道,虽然一些添加剂在一定浓度范围不会造成什么危害,但是一旦超标,其后果不亚于毒药,从而给消费者的身体健康造成严重的危害。

曾经在一段时间内有些消费者很热衷于红心鸭蛋,他们认为鸭蛋的营养价值就体现在红色的蛋黄上,而蛋黄红色的深浅跟鸭子吃小鱼小虾的多少有关,“鸭子吃小鱼小虾多了,蛋黄的‘红色'就深点,吃得少就浅点。”因此在那段时间内红心鸭蛋很畅销,据一个老板说,一天就能卖掉几千斤。因此很多养殖场便看中了这一点,便往鸭子的饲料里添加一些“红药”,也就是工业染料“苏丹红ⅰⅴ号”,这样产下的便是红心鸭蛋。

问题就出在这个“红药”上面,学过生物的同学都有这个常识,苏丹红是一种著名的化学染色剂,共分为ⅰ、ⅱ号,都是工业染料。比起苏丹红ⅰ号,苏丹红ⅳ号不但颜色更加红艳,毒性也更大。国际癌症研究机构将苏丹红ⅳ号列为三类致癌物,其初级代谢产物邻氨基偶氮甲苯和邻甲基苯胺均列为二类致癌物,对人可能致癌。

可想而知,人们吃了这种含有苏丹红ⅳ将会对自身造成多大的危害。苏丹红一号可能的致癌机理是其在人体内分解出苯胺, 诱发肝脏细胞的基因发生变异, 而增加人类患癌症的危险性。同时如果大量接触苯胺, 还有可能因为苯胺将血红蛋白结合的铁( i i ) 氧化为 fe ( i i i ) 导致血红蛋白无法结合氧, 可能会造成组织缺氧, 呼吸不畅, 引起中枢神经系统、 心血管系统和其他脏器受损, 甚至导致不孕症。

但国外一权威机构的风险评估报告却认为, 通过对动物实验表明, 少量摄入苏丹红, 导致癌症的概率极低。该机构曾对苏丹红进行了长达数年的动物实验, 做出了全面的风险评估报告。报告指出, 连两年用剂量为3 0 毫克/ 千克的苏丹红一号喂养大鼠, 大鼠患肝癌的几率增加。

苏丹红对人体是否具有致癌性, 由于缺乏足够的证据, 无法给出确定的结论。但是, 该机构根据动物实验的结论, 对苏丹红一号对人体可能致癌的剂量进行了估算, 认为根据食品中检出苏丹红的平均含量和人群的一般食用量, 人体每天可能摄入苏丹红的量比导致大鼠患癌症的剂量少了大概一万至一百万倍。

除此之外还有瘦肉精,它是一类动物用药,有数种药物被称为瘦肉精,例如莱克多巴胺(ractopamine)及克伦特罗(clenbuterol)等。将瘦肉精添加于饲料中,可以增加动物的瘦肉量、减少饲料使用、使肉品提早上市、降低成本。但因为考虑对人体会产生***,各国开放使用的标准不一。

瘦肉精让猪的单位经济价值提升不少,但它有很危险的***,轻则导致心律不整,严重一点就会导致心脏病。分子式:c12-h18-cl2-n2-o 理化特性:

白色或类白色的结晶粉末,无臭、味苦,熔点161℃,溶于水、乙醇,微溶于丙酮,不溶于乙醚。工业用甲醛 ,俗称:****,是一种工业漂白剂。

甲醛为无色气体,易溶于水、具有强烈的刺激性气味,通常35%至40%的甲醛溶液称之为“****”,具有防腐作用,用来浸泡病理切片及人体和动物标本。国家禁止在食品加工中添加和使用甲醛,不法商贩主要将其用于海参、鱿鱼等干水产品、水产品、水发海产品、及粉丝、腐竹、面条、啤酒、卤泡、腌泡食品、血制品等食品中强杀菌、防腐、增白、泡白漂白、凝固、定型、改善外观和质地。

相应的我们可以利用化学方法对其进行检测:

动物性食品中克伦特罗残留量的测定。

气相色谱-质谱法(gc-ms)

c-ms法优点是把色谱高效快速的分离效果和质谱高灵敏度的定性分析有机合起来,能在多种残留物同时存在的情况下对某种特定的残留物进行定性、定量分析,而且具更高的检测极限。fente c. a等用gc-ms法检测牛毛中clb的残留,最低检测限为5ng/g[6];pteer batioens应用气相色谱-串联质谱法(gc-ms-ms)对牛、羊、猪组织中的clb含量进行检测,最低检测限为2ng/g[7];刘琪等用gc-ms法(ei离子源)检测猪尿中的clb,检测限为0.

5ng/ml;vanrhijin等用三甲基硅基或2-二甲基硅基吗啉衍生物检测尿提取物中的clb,衍生物用电脉冲方式或化学离子化方式扫描,会产生更高的灵敏度。另外,gc-ms法与hplc法相比,检测灵敏度更高,假阳性率更低。因此,我国将gc-ms法定为检测cl b的确证性方法(ny/t468~2001)。

化学与食品安全

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