食品中的砷污染(1)講課稿

1、食品中的砷污染(1) 砷砷 (arsenic)是一個(gè)知名的化學(xué)元素是一個(gè)知名的化學(xué)元素 ， 元素符號(hào)元素符號(hào)AsAs，原子序，原子序3333。第一次有關(guān)砷的紀(jì)錄是在第一次有關(guān)砷的紀(jì)錄是在12501250年，由大阿爾伯特所完成。它是一種以有年，由大阿爾伯特所完成。它是一種以有毒著名的類金屬毒著名的類金屬 ，并有許多的同素異形體，并有許多的同素異形體， 黃色（非金屬）和幾種黒、黃色（非金屬）和幾種黒、灰色的（類金屬）是一部份常見的種類。砷普遍存在于自然界（嚴(yán)格地說灰色的（類金屬）是一部份常見的種類。砷普遍存在于自然界（嚴(yán)格地說是砷礦），但更容易發(fā)現(xiàn)的形式是砷化物與砷酸鹽化合物是砷礦），但更容易發(fā)現(xiàn)

2、的形式是砷化物與砷酸鹽化合物 ，總共有數(shù)百，總共有數(shù)百種的礦物是已被發(fā)現(xiàn)的。砷與其化合物被運(yùn)用在農(nóng)藥種的礦物是已被發(fā)現(xiàn)的。砷與其化合物被運(yùn)用在農(nóng)藥 、除草劑、殺蟲劑、除草劑、殺蟲劑與許多種的合金中。與許多種的合金中。砷在自然界中主要以硫化物的形式存在，如雌黃和雄黃。最常見的化合砷在自然界中主要以硫化物的形式存在，如雌黃和雄黃。最常見的化合物為砷的氫化物物為砷的氫化物 AsHAsH3 3。砷以三價(jià)和五價(jià)狀態(tài)存在于生物體中，三價(jià)砷在。砷以三價(jià)和五價(jià)狀態(tài)存在于生物體中，三價(jià)砷在體內(nèi)可以轉(zhuǎn)化為甲基或甲基砷化物。體內(nèi)可以轉(zhuǎn)化為甲基或甲基砷化物。簡(jiǎn)介砷的各種形態(tài)砷的各種形態(tài)無機(jī)砷 砷鉛礦雄黃 砷銅鉛礦食品

3、中砷的來源食品中砷的來源 砷在自然界中廣泛存在，可以通過各種途徑進(jìn)入生物圈砷在自然界中廣泛存在，可以通過各種途徑進(jìn)入生物圈和食物鏈對(duì)人類及生態(tài)平衡產(chǎn)生影響。環(huán)境中砷最大的天然和食物鏈對(duì)人類及生態(tài)平衡產(chǎn)生影響。環(huán)境中砷最大的天然來源是地殼風(fēng)化，每年可產(chǎn)生來源是地殼風(fēng)化，每年可產(chǎn)生45000t45000t的砷，其中大部分通過的砷，其中大部分通過河流轉(zhuǎn)移到海洋中。一般來說，來自于天然污染源的砷不會(huì)河流轉(zhuǎn)移到海洋中。一般來說，來自于天然污染源的砷不會(huì)對(duì)食品造成大污染，食品中砷污染主要來自于砷在工農(nóng)業(yè)中對(duì)食品造成大污染，食品中砷污染主要來自于砷在工農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。的應(yīng)用。含砷農(nóng)用含砷農(nóng)用化學(xué)物質(zhì)化學(xué)物質(zhì)的

4、使用的使用含砷礦石含砷礦石的開采的開采金屬冶煉金屬冶煉 化工生產(chǎn)化工生產(chǎn) 和燃料燃燒和燃料燃燒 含砷農(nóng)藥含砷農(nóng)藥的使用的使用 海洋生物海洋生物尤其甲殼類尤其甲殼類生物生物 自然本底自然本底食品中砷食品中砷的來源的來源 食品中砷的來源食品中砷的來源金屬冶煉金屬冶煉l各種含砷礦物的冶煉是砷進(jìn)入環(huán)境的主要途徑。由于砷的蒸各種含砷礦物的冶煉是砷進(jìn)入環(huán)境的主要途徑。由于砷的蒸汽壓低，進(jìn)入大氣的砷蒸汽能很快的凝結(jié)在大氣微粒上，可汽壓低，進(jìn)入大氣的砷蒸汽能很快的凝結(jié)在大氣微粒上，可隨大氣懸浮微粒而降落在土壤、水域及農(nóng)作物表面，造成污隨大氣懸浮微粒而降落在土壤、水域及農(nóng)作物表面，造成污染。如湖北某有色金屬冶煉

5、廠每年排放的砷達(dá)染。如湖北某有色金屬冶煉廠每年排放的砷達(dá)226t226t，造成該，造成該污染區(qū)的糙米中砷含量高達(dá)污染區(qū)的糙米中砷含量高達(dá)0.75mg/kg0.75mg/kg。l含砷農(nóng)用化學(xué)物質(zhì)的使用含砷農(nóng)用化學(xué)物質(zhì)的使用：如食品添加劑等食品原材料中雜質(zhì)如食品添加劑等食品原材料中雜質(zhì)砷含量較高。砷含量較高。含砷礦石的開采含砷礦石的開采l 砷與許多的有色金屬如鉛、鋅、銅等是伴生的，砷與許多的有色金屬如鉛、鋅、銅等是伴生的，砷礦本身及其他礦產(chǎn)的開采、運(yùn)輸、加工和礦井水的排砷礦本身及其他礦產(chǎn)的開采、運(yùn)輸、加工和礦井水的排放，是造成環(huán)境中砷污染的重要途徑，我國每年由精礦放，是造成環(huán)境中砷污染的重要途徑，

6、我國每年由精礦到冶煉廠的砷越到冶煉廠的砷越6000t6000t。通過含砷礦渣可直接污染食品。通過含砷礦渣可直接污染食品。化工生產(chǎn)和燃料燃燒化工生產(chǎn)和燃料燃燒l 砷及其化合物是化工生產(chǎn)中的常用原料，據(jù)砷及其化合物是化工生產(chǎn)中的常用原料，據(jù)北京市統(tǒng)計(jì)，全年化工污水中砷的排放量為北京市統(tǒng)計(jì)，全年化工污水中砷的排放量為15t15t，占總排放量的占總排放量的92%92%。用這種含砷廢水灌溉可能造成。用這種含砷廢水灌溉可能造成農(nóng)作物的砷污染。煤和石油中也含微量砷，煤一般農(nóng)作物的砷污染。煤和石油中也含微量砷，煤一般含砷含砷345mg/kg345mg/kg，可經(jīng)燃燒而排放入大氣中對(duì)食品，可經(jīng)燃燒而排放入大氣中

7、對(duì)食品造成間接污染。造成間接污染。海洋生物尤其甲殼類生物海洋生物尤其甲殼類生物l 如蝦、蟹、貝類及某些海藻中砷的含量如蝦、蟹、貝類及某些海藻中砷的含量特別高，而海水中砷的平均含量?jī)H為特別高，而海水中砷的平均含量?jī)H為0.003mg/kg0.003mg/kg，海洋生物對(duì)砷有很強(qiáng)的富集作用，海洋生物對(duì)砷有很強(qiáng)的富集作用，富集倍數(shù)為上千倍到幾萬倍。但海洋生物鐘的富集倍數(shù)為上千倍到幾萬倍。但海洋生物鐘的砷大部分為有機(jī)砷，它是由海水中的無機(jī)砷合砷大部分為有機(jī)砷，它是由海水中的無機(jī)砷合成并經(jīng)食物鏈逐漸轉(zhuǎn)移到高層次的食物中。成并經(jīng)食物鏈逐漸轉(zhuǎn)移到高層次的食物中。含砷農(nóng)藥的使用含砷農(nóng)藥的使用l 砷在農(nóng)藥中的用途

8、所占比例最大。含砷農(nóng)藥主砷在農(nóng)藥中的用途所占比例最大。含砷農(nóng)藥主要有殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、脫葉劑和種子消毒劑。要有殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、脫葉劑和種子消毒劑。含砷農(nóng)藥的使用，可引起砷在土壤中的積累，從而直含砷農(nóng)藥的使用，可引起砷在土壤中的積累，從而直接影響糧食和蔬菜中砷的含量。湖北黃石市曾做過實(shí)接影響糧食和蔬菜中砷的含量。湖北黃石市曾做過實(shí)驗(yàn)：當(dāng)土壤中的砷含量達(dá)到驗(yàn)：當(dāng)土壤中的砷含量達(dá)到12.21mg/kg12.21mg/kg時(shí)，糧食中的時(shí)，糧食中的砷含量為砷含量為0.100mg/kg0.100mg/kg；當(dāng)土壤中砷含量為；當(dāng)土壤中砷含量為36.70mg/kg36.70mg/kg時(shí)，糧食中的

9、砷含量上升為時(shí)，糧食中的砷含量上升為0.75mg/kg0.75mg/kg。自然本底自然本底l 砷是地殼的組成成分之一，自然界廣泛存在砷砷是地殼的組成成分之一，自然界廣泛存在砷或砷的化合物，其含量一般不足以造成人類傷害，或砷的化合物，其含量一般不足以造成人類傷害，但某些地區(qū)由于砷含量高，可轉(zhuǎn)移到動(dòng)植物食品中，但某些地區(qū)由于砷含量高，可轉(zhuǎn)移到動(dòng)植物食品中，或人類直接通過飲水進(jìn)入人體，如我過香港、臺(tái)灣或人類直接通過飲水進(jìn)入人體，如我過香港、臺(tái)灣地區(qū)由于長(zhǎng)時(shí)間引用含砷高的井水而導(dǎo)致的黑腳病。地區(qū)由于長(zhǎng)時(shí)間引用含砷高的井水而導(dǎo)致的黑腳病。砷的性質(zhì) 刺激造血器官 抑制皮膚老化必需微量元素毒性參與蛋白質(zhì)的代

10、謝；影響血清堿性磷酸酶、-谷氨酸轉(zhuǎn)移肽酶的活性 砷在自然界分布很廣，動(dòng)物肌體、植物中都可以含有微量的砷在自然界分布很廣，動(dòng)物肌體、植物中都可以含有微量的砷，海產(chǎn)品也含有微量的砷。由于含砷農(nóng)藥的廣泛使用，砷對(duì)環(huán)砷，海產(chǎn)品也含有微量的砷。由于含砷農(nóng)藥的廣泛使用，砷對(duì)環(huán)境的污染問題愈發(fā)嚴(yán)境的污染問題愈發(fā)嚴(yán)重重，如以砷化合物作為飼料添加劑，過量添，如以砷化合物作為飼料添加劑，過量添加至牲蓄食用的飼料中，就易使牲蓄體內(nèi)積砷，食用了這種牲蓄加至牲蓄食用的飼料中，就易使牲蓄體內(nèi)積砷，食用了這種牲蓄的肉制品后，就容易造成中毒。砷侵入人體后，除由尿液、消化的肉制品后，就容易造成中毒。砷侵入人體后，除由尿液、消化

11、道、唾液、乳腺中排泄外，就蓄積于骨質(zhì)疏松部、肝、腎、脾、道、唾液、乳腺中排泄外，就蓄積于骨質(zhì)疏松部、肝、腎、脾、肌肉、頭發(fā)、指甲等部位。砷作用于神經(jīng)系統(tǒng)、刺激造血器官，肌肉、頭發(fā)、指甲等部位。砷作用于神經(jīng)系統(tǒng)、刺激造血器官，長(zhǎng)時(shí)期的少量侵入人體，對(duì)紅血球生成有刺激影響，長(zhǎng)期接觸砷長(zhǎng)時(shí)期的少量侵入人體，對(duì)紅血球生成有刺激影響，長(zhǎng)期接觸砷會(huì)引發(fā)細(xì)胞中毒和毛細(xì)管中毒，還有可能誘發(fā)惡性腫瘤。會(huì)引發(fā)細(xì)胞中毒和毛細(xì)管中毒，還有可能誘發(fā)惡性腫瘤。砷的毒性砷的毒性對(duì)含砷化合物及農(nóng)藥要健全管理制度和領(lǐng)用手續(xù)，有專人和專庫對(duì)含砷化合物及農(nóng)藥要健全管理制度和領(lǐng)用手續(xù)，有專人和專庫妥善保管。庫房須遠(yuǎn)離水井、食堂、住房

12、，不得存放糧食及其他食妥善保管。庫房須遠(yuǎn)離水井、食堂、住房，不得存放糧食及其他食品等。品等。砷劑農(nóng)藥必須染成紅色，以便識(shí)別，防止與面粉、面堿、小蘇打砷劑農(nóng)藥必須染成紅色，以便識(shí)別，防止與面粉、面堿、小蘇打等混淆。其外包裝做等混淆。其外包裝做“有毒有毒”標(biāo)記，便于與其他食品識(shí)別。標(biāo)記，便于與其他食品識(shí)別。剩余的拌砷糧種，毒餌應(yīng)深埋，絕對(duì)禁止食用或作飼料。剩余的拌砷糧種，毒餌應(yīng)深埋，絕對(duì)禁止食用或作飼料。盛裝過含砷制劑的各種容器和包裝材料不準(zhǔn)用來盛糧食和其他食盛裝過含砷制劑的各種容器和包裝材料不準(zhǔn)用來盛糧食和其他食品，禁止用加工糧食的磨、碾子磨壓砷制劑。品，禁止用加工糧食的磨、碾子磨壓砷制劑。凡因

13、含砷制劑中毒死亡的畜禽，必須銷毀深埋，嚴(yán)禁食用凡因含砷制劑中毒死亡的畜禽，必須銷毀深埋，嚴(yán)禁食用。生活中預(yù)防砷中毒生活中預(yù)防砷中毒砷的檢驗(yàn)砷的檢驗(yàn)l實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理 在酸性條件下，砷化物與金屬銅作用產(chǎn)生反應(yīng)，砷化物使銅的表在酸性條件下，砷化物與金屬銅作用產(chǎn)生反應(yīng)，砷化物使銅的表面變成灰色或黑色。本方法最低檢出限砷為面變成灰色或黑色。本方法最低檢出限砷為10g10g，按取樣量，按取樣量5g5g計(jì)，計(jì)，最低檢出量身為最低檢出量身為2mg/kg2mg/kg。l操作步驟操作步驟 取樣品取樣品5g5g于三角燒瓶或蒸發(fā)皿中，加入于三角燒瓶或蒸發(fā)皿中，加入25ml25ml蒸餾水或純凈水，加蒸餾水或純凈水，加入入5ml5ml鹽酸，加入約鹽酸，加入約0.5g0.5g氯化亞錫晶粒，將三角燒品放在電熱板上，氯化亞錫晶粒，將三角燒品放在電熱板上，調(diào)節(jié)溫控旋鈕使樣液微沸調(diào)節(jié)溫控旋鈕使樣液微沸10min(10min(驅(qū)除硫化物的干擾驅(qū)除硫化物的干擾) )，此時(shí)加入，此時(shí)加入2 2片銅片，保持微沸片銅片，保持微沸20min20min。注意隨時(shí)補(bǔ)加熱水，保持體積不變。若。注意隨時(shí)補(bǔ)加熱水，保持體積不變。若加熱加熱30min30min后銅片表面未變色，可否定砷的存在，如銅片變灰