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1、物理性污染对食品安全性的影响第1页，共37页，编辑于2022年，星期日日本福岛核爆（201103）第2页，共37页，编辑于2022年，星期日第3页，共37页，编辑于2022年，星期日切尔诺贝利核事故第4页，共37页，编辑于2022年，星期日（一）食品的放射性污染（一）食品的放射性污染n食食品品的的放放射射性性污污染染：指指食食品品吸吸附附或或吸吸收收外外来来的的（人人为为的的）放放射射性性核核素素，使使其其放放射性高于自然本底称食品的放射性污染。射性高于自然本底称食品的放射性污染。n来源：核爆炸、核废物的排放来源：核爆炸、核废物的排放意外事故。意外事故。第5页，共37页，编辑于2022年，星期
2、日（一）天然放射性核素（一）天然放射性核素（radionuclideoffood）n1.分分类类：天天然然放放射射性性核核素素分分成成两两大大类类：一一类类是是宇宇宙宙射射线线的的粒粒子子与与大大气气中中的的物物质质相互作用下产生，主要有相互作用下产生，主要有14C，3Hn另另一一类类是是地地球球形形成成时时就就已已存存在在的的核核素素和和它它们们的的衰衰变变产产物物，如如238U，235U，232Th锕锕三个反射系和三个反射系和40K，87Rb（87铷）铷）第6页，共37页，编辑于2022年，星期日天然放射性核素（天然放射性核素（radionuclideoffood）n2.环境天然放射性本底
3、：环境天然放射性本底：是是指指自自然然界界本本身身固固有有的的，未未受受人人类类活活动动影影响响的的电电离离辐辐射射水水平平。它它主主要要来来源源于于宇宇宙宙射射线线和和环环境境中中的的放放射射性性核核素素。食食品品的的天天然然放放射射性性本本底底取取决决于于天天然然放放射射性性污污染染的机会规律和生物富集作用。的机会规律和生物富集作用。第7页，共37页，编辑于2022年，星期日3宇宙射线n太空中宇宙射线，为各种能量的电磁波和粒子所组成。在高海拔地区因为大气较稀薄阻挡小，所以辐射会增强，一般地区每升高约1500公尺，辐射剂量即增加一倍。宇宙射线在离地表愈高的位置就愈强，所造成的剂量也就愈高，大
4、约每升高6000呎其剂量率就会增加一倍，所以对飞行高度达35000呎的飞机，其受到宇宙射线的强度会较地表附近者为大。第8页，共37页，编辑于2022年，星期日4土壤或岩石n土壤及岩石中，含有不同浓度的天然放射性核种，例如釷-232(232Th半衰期為1.411010年)、鈾-238(238U半衰期為4.47109年)、鉀-40(40K半衰期為1.28109年)，此类核种是自地壳诞生以来就存在。第9页，共37页，编辑于2022年，星期日5氡气n地壳中之天然放射性核种铀-238与钍-232，在自然衰变过程中其子核之一为放射性惰性气体氡气(Rn)。联合国原子辐射效应科学委员会(UNSCEAR)曾评估
5、指出全球每人每年接受的天然辐射剂量，其中体外剂量占三分之一，体内剂量占三分之二。体内剂量体内剂量除经由蔬菜饮食途径所造成的钾-40占10%外，其余约90%系源自氡气及其子核种所造成。第10页，共37页，编辑于2022年，星期日n6煤矿与建材n由于地球能源开发，煤矿的开采与利用过程中，同样也会将天然放射性物质如鉀-40、釷-232、鈾-238，自地底下开采至地面上。而燃煤产生的大量煤灰，用以制造水泥和混凝土等建筑材料，亦属天然輻射另一來源。第11页，共37页，编辑于2022年，星期日放射性污染的危害n环境中的放射性物质可以由多种途径进入人体，它们发出的射线会破坏机体内的大分子结构，甚至直接破坏细
6、胞和组织结构，给人体造成损伤。n高强度射线会灼伤皮肤，引发白血病和各种癌症，破坏人的生殖机能，严重的能在短期内致死。n少量累积照射会引起慢性放射病，使造血器官、心血管系统、内分泌系统和神经系统等受到损害，发病过程往往延续几十年。第12页，共37页，编辑于2022年，星期日n(二)人工放射性物质n 核试验，使地球表面明显地增加了人工放射性物质。核爆炸时会产生大量的放射性裂变产物，随同高温气流被带到不同的高度，大部分在爆点的附近地区沉降下来，较小的粒子能进入对流层甚至平流层，绕地球运行，经数天，数月或数年缓慢地沉降到地面，因此，核试验的污染带有全球性。且为放射性环境污染的主要来源。第13页，共37
7、页，编辑于2022年，星期日n核动力工业中如核电站的建立和运转，可产生放射性裂变产物。到1997年5月，全世界核电站已达443座。从一座核电站排放出的放射性物质，虽然其极微量的浓度几乎检不出来，但核电站的温排水排放量很大，经过水生生物的生物链，被成千上万倍地浓缩，成为水产食品放射性物质污染的一个来源。第14页，共37页，编辑于2022年，星期日放射性核素通过食物链可以进行生物富集作用放射性核素通过食物链可以进行生物富集作用（1）向水生生物内转移向水生生物内转移浓集作用：用浓集系数表示浓集作用大小浓集作用：用浓集系数表示浓集作用大小机体放射性浓度（机体放射性浓度（Bq/Kg）浓集系数浓集系数=水
8、中放射性核素浓度（水中放射性核素浓度（Bq/Kg）第15页，共37页，编辑于2022年，星期日（2）向植物的转移向植物的转移吸收途径：植物表面渗透吸附，植物根部通过土壤吸收吸收途径：植物表面渗透吸附，植物根部通过土壤吸收理论值土壤中理论值土壤中90Sr/Ca=植物中植物中90Sr/Ca比例比例实际实际土壤中土壤中90Sr/Ca植物中植物中90Sr/Ca比例比例90锶（锶（Bq/g钙）植物钙）植物DF（差异系数）（差异系数）=90锶（锶（Bq/g钙）土壤钙）土壤差异系数也可以表明差异系数也可以表明90锶与锶与137铯在食物链个环节中的转移程度铯在食物链个环节中的转移程度第16页，共37页，编辑于
9、2022年，星期日(3)向动物和人体转移第17页，共37页，编辑于2022年，星期日（三）三）放射性物质对食品的污染及危害n一般来说，放射性物质主要经消化道进入人体(其中食物占94%-95%，饮用水占4%5%)，可通过呼吸道和皮肤进入的较小。而在核试验和核工业泄漏事故时，放射性物质经消化道，呼吸道和皮肤这几条途径均可进入人体而造成危害。第18页，共37页，编辑于2022年，星期日环境中的放射性物质，大部分会沉降或直接排放到地面，导致地面土壤和水源的污染，然后通过作物、水产品、饲料、牧草等进入食品，最终进入人体。第19页，共37页，编辑于2022年，星期日 进入人体的放射性物质，在人体内继续发射
10、多种射线引起内照射。当放射性物质达到一定浓度时，便能对人体产生损害。自从人类利用核物质以来，人为(核爆炸)核污染事故已发生不少。二十多年前发生在前苏联的切尔诺贝利核电站核泄漏事故是最严重的核污染事故，其危害是令人触目惊心的。据白俄罗斯政府1997年公布的资料，切尔诺贝利核事故所泄漏的放射性粉尘有70飘落在白俄罗斯境内。在事故发生初期，白俄罗斯大部分公民都受到了不同程度的核辐射，大约6000km2的土地无法使用，400多个居民点成为无人区，政府不得不关闭了600多所学校、300多个企业和54个大型农业联合体。第20页，共37页，编辑于2022年，星期日 到目前为止，还有200多万人生活在核污染区
11、，其中包括48万儿童。白俄罗斯政府预计，核事故给白俄罗斯的直接经济损失在2350亿美元以上，相当于白俄罗斯32个财政年的总和，政府为了消除危害，每年拨款要占整个国家预算的2025%。核事故严重影响了人们健康，尤其是对儿童的健康。白俄罗斯儿童甲状腺癌、白血病的数量迅速增加，新生儿生理残疾者剧增。白俄罗斯儿童甲状腺癌的比率，在发生核事故前为1：200万，与其他国家相差无几。但到1994年为1：1万，上升了200倍，某些地区甚至高达1：1000，上升了2000倍。1997年，白俄罗斯卫生部门对距切尔诺贝利约400km处的一所学校的数百名学生进行体检。几乎没有一个是健康的，都患有不同程度的慢性疾病。椐
12、专家估计，完全消除事故影响需要800年的时间，将经过整整40代人。第21页，共37页，编辑于2022年，星期日 n1.天然核素对人体的危害天然核素对人体的危害n226Ra是是238U的的子子体体，毒毒性性比比铀铀大大，是是放放射射体体，沉沉积在骨组织中，是亲骨性，属极毒性放射性核素积在骨组织中，是亲骨性，属极毒性放射性核素n2.人工核素对人体的危害人工核素对人体的危害n131IHf（半半衰衰期期）8.6天天诱诱发发甲甲状状腺腺瘤瘤，并并可可通通过过母母乳对婴儿产生危害乳对婴儿产生危害n90SrHf28年年危危害害：参参与与钙钙代代谢谢，对对骨骨骼骼有有亲亲合合力力，排出缓慢终生危害，动物引起白
13、血病，骨癌排出缓慢终生危害，动物引起白血病，骨癌第22页，共37页，编辑于2022年，星期日n137铯铯Hf30年年危危害害：参参与与钾钾的的代代谢谢过过程程，体体内内无无明明显显靶靶器器官官，分分布布广广泛泛，尿尿排排出出，在食物中分布广泛。在食物中分布广泛。n结结构构性性污污染染：放放射射性性核核素素参参与与机机体体代代谢谢的核污染。的核污染。第23页，共37页，编辑于2022年，星期日四、辐照食品的安全性 目前对辐照食品安全性，研究结果基本上是肯定的。然而，辐射食品逐渐进入实用阶段时，食品在加工过程中的安全性和有关辐射食品安全性的进一步研究，是食品安全和公共卫生方面不可忽视的问题。剂量过
14、大的放射线照射食品所产生的变化，因食物的种类、品种及照射的条件不同，在食品中所生成的有害成分和微生物变性所带来的种种危害是不同的。第24页，共37页，编辑于2022年，星期日关于辐照食品的安全性，有以下几方面的问题值得考虑。n有害物质的生成n营养成分的破坏n致癌物质的生成n食品中的诱导放射性n伤残微生物的危害第25页，共37页，编辑于2022年，星期日n(一)有害物质的生成n 经过照射处理的食品是否生成有害成分或带来有害作用的问题，特别是慢性病害和致畸的问题，有过高剂量(大于104Gy)照射有有害物质生成的报道，而低剂量(小于104Gy)的照射却不曾发生过这种情况。第26页，共37页，编辑于2
15、022年，星期日n(二)营养成分的破坏n 辐射处理的食品，食品中的大量营养素和微量营养素都受到影响，特别是蛋白质和维生素。对于食用量不大的辐照食品，与每天大量食用的混合膳食相比，影响更小些，而对那些只有单品种作为主要食品的地区来说，可能问题的严重性要大些。但如果在人们的膳食中增加更多的辐照食品的比例时，就应确保食品不因辐射引起某些营养成分的损失而造成营养不足的积累作用，以保证膳食的安全性。第27页，共37页，编辑于2022年，星期日n(三)致癌物质的生成n 关于多脂肪食品经照射后生成过氧化物和放射线引起化学反应产生的游离基等，是否有生成致癌性物质的问题，1968年美国曾对高剂量辐照的火腿进行动
16、物实验，观察到受试动物肿瘤的发生率比对照动物高，所以其安全性有很大怀疑。然而，中剂量(103-104Gy)、低剂量的辐照食品的实验，还未能发现致癌物质。n至目前为止，实验研究的结果，使研究者对辐照食品的致癌性有了一般的看法：食品在推荐和批准的条件下辐射时，不会产生危害水平的致癌物。第28页，共37页，编辑于2022年，星期日(四)食品中的诱导放射性 人食用的食品都是具有一定放射性的，且放射性水平的变化相差很大。对照射食品使用的放射线，要求穿透能力大，以便使食品深处均能受到辐照处理，同时又要求放射能诱导性小，以避免被冲击的元素变成放射性。目前主要使用的食品放射线有射线、x-射线或电子束。不能排除
17、照射在某能级时，放射能有被诱导的可能性。第29页，共37页，编辑于2022年，星期日n(五)伤残微生物的危害n 已 有 实 验 证 实，在 完 全 杀 菌 剂 量(4.510-2至5.OlO-2Gy)以下，微生物出现耐放射性，而且反复照射，其耐性成倍增长。这种伤残微生物菌丛的变化，生成与原来变败微生物不同的有害生成物有可能造成新的危害，这方面的安全性也有待研究确认。第30页，共37页，编辑于2022年，星期日五五控制食品放射性污染的措施控制食品放射性污染的措施n（1）对污染源进行经常性卫生监督对污染源进行经常性卫生监督n（2）判定食品中放射性物质限量标准判定食品中放射性物质限量标准n（3）定期
18、进行食品监测定期进行食品监测第31页，共37页，编辑于2022年，星期日第二节金属物、玻璃物和其它异物对食品安全性的影响一、金属物1、来源金属物造成食品的危害是物理性安全危害中比较常见的一种，食品中的金属物一般来源于各种机械、电线等，它的产生可归因于多种原因，如食品加工制造工作中由于疏忽引起的，在食品运输过程中造成的，也可能是人为的故意破坏而引起的。第32页，共37页，编辑于2022年，星期日2、危害消费者最终食入这些食物中的金属物，可能会对人体造成不同程度的损伤，如口腔的割伤，咽部的划伤等，一些进入体内的金属物如不能及时排出，只能通过外科手术取出，这些都将给消费者造成巨大的身心痛苦和折磨，严
19、重的还会危及消费者的生命。第33页，共37页，编辑于2022年，星期日3、预防和控制对于这类物理危害应该通过适当的工艺来消除这些危害，避免通过运输和储存环节使生产好的食品受到污染和影响，来自员工的有意破坏更可怕，而且难监测，对于这一点，只能靠良好的管理和提高员工的素质来保证。应要求员工严格按照GMP的要求进行操作。第34页，共37页，编辑于2022年，星期日二、玻璃物1、来源玻璃物造成食品的危害也是物理危害中比较常见的一种，它的产生原因和金属物危害产生的原因相似，玻璃危害物的来源主要是瓶、罐等多种玻璃器皿以及玻璃类包装物。第35页，共37页，编辑于2022年，星期日2、危害玻璃物也会对人体造成不同程度的损伤，如划伤，割伤，一些进入人体的玻璃物也需要通过外科手术取出。3、预防和控制和金属物相似，另外需要加强对玻璃材料包装物的检查。第36页，共37页，编辑于2022年，星期日三、其它异物如石头、骨头、塑料、鸟粪、小昆虫等，如果不加以控制，都会对人体造成一定程度的伤害。第37页，共37页，编辑于2022年，星期日