第七章食品中化学(huxu)(huxu)致癌物质的检测第一页，共六十一页。1致癌物质案例n n 食品中的致癌物质主要(zhyo)(zhyo)为黄曲霉毒素、亚硝胺、苯并(a)芘等。食品中致癌物质的含量虽少，但对人类的健康和生存危害甚大，因此必须进行监测。第二页，共六十一页。2致癌物质案例第一节第一节 黄曲霉毒素黄曲霉毒素(d s) 一、霉菌毒素的种类一、霉菌毒素的种类 霉菌是一些丝状真菌的通称，在自然界分布很广，几霉菌是一些丝状真菌的通称，在自然界分布很广，几乎无处不有，主要在乎无处不有，主要在不通风不通风、阴暗阴暗(yn n)、潮湿潮湿和和温度较温度较高高的环境中生长。霉菌很容易生长在各种食品上并产的环境中生长。霉菌很容易生长在各种食品上并产生危害性很强的霉菌毒素。目前已知的霉菌毒素约有生危害性很强的霉菌毒素。目前已知的霉菌毒素约有200余种余种，与食品关系较为密切的有，与食品关系较为密切的有黄曲霉毒素黄曲霉毒素、赭曲赭曲霉毒素霉毒素、杂色曲霉素杂色曲霉素等。已知有等。已知有5种毒素可引起动物癌种毒素可引起动物癌症，它们是黄曲霉毒素症，它们是黄曲霉毒素(B-、G、M)、黄天精、环氯、黄天精、环氯素、杂色曲霉素和展青霉素。素、杂色曲霉素和展青霉素。第三页，共六十一页。3致癌物质案例 霉菌污染食品可使食品的食用价值降低，甚至(shnzh)使之完全不能食用，造成巨大的经济损失。据统计全世界每年平均有2的谷物由于霉变不能食用。霉菌毒素中毒大多是由被霉菌污染的粮食、油料作物以及发酵食品等引起的。 霉菌毒素多数有较强的耐热性，一般的烹调加热方法不能使其破坏。当人体摄入的霉菌毒素量达到一定程度后，可引起中毒。霉菌中毒往往表现为明显的地方性地方性和季节性季节性，临床表现较为复杂，有急性中毒、慢性中毒急性中毒、慢性中毒以及致癌、致癌、致畸致畸和致突变致突变等。第四页，共六十一页。4致癌物质案例二、黄曲霉毒素黄曲霉毒素(d s)的种的种类类 黄曲霉毒素(Aflatoxins，简写AFT) ，主要是黄曲霉黄曲霉、寄生曲霉寄生曲霉和温特曲霉温特曲霉等产毒菌株的代谢产物，其它霉菌如青霉、毛霉、根霉等也能产生，但产量甚少。然而，并非所有的黄曲霉菌株都能产生AFT。目前已分离(fnl)到的黄曲霉毒素有20多种。 根据其在波长为根据其在波长为365nm紫外光下呈现不同颜色的荧光紫外光下呈现不同颜色的荧光而分为而分为B、G二大类。二大类。第五页，共六十一页。5致癌物质案例 B大类于紫外光照射大类于紫外光照射(zhosh)下呈现下呈现蓝色荧光蓝色荧光蓝色荧光蓝色荧光； G大类则呈大类则呈绿色荧光绿色荧光绿色荧光绿色荧光。 其它如其它如M、P等都是等都是B族或族或G族的衍生物。族的衍生物。现现知知污污染食染食品的黄曲霉毒素主要有品的黄曲霉毒素主要有B1、B2、G1、G2、B2a、G2a。一一一一般以般以般以般以B B1 1为为为为主，其毒性最大，致癌作用最主，其毒性最大，致癌作用最主，其毒性最大，致癌作用最主，其毒性最大，致癌作用最强强强强。 第六页，共六十一页。6致癌物质案例三、黄曲霉毒素三、黄曲霉毒素(d s)的结构与理化性质的结构与理化性质( (一一) )黄曲霉毒素的结构黄曲霉毒素的结构(jigu) 黄曲霉毒素系二氢呋喃香豆素的衍生物。第七页，共六十一页。7致癌物质案例 ( (二二) )黄曲霉毒素的理化性质黄曲霉毒素的理化性质 1. 溶解性溶解性 AFT的分子量为312346，难溶于水、乙醚、石油醚及己烷中，易溶于油和甲醇(ji chn)、丙酮、氯仿、苯、乙醇等有机溶剂中。 2. 稳定性稳定性 AFT是一组性质比较稳定的化合物；其对光、热、酸较稳定。而对碱和氧化剂则不稳定。第八页，共六十一页。8致癌物质案例n 分解温度为280，在中性及弱酸性溶液中很稳定。在pH 13的强酸性溶液中稍有分解。易被强碱强碱或强氧强氧化剂化剂破坏，在pH 910的碱性溶液中能迅速分解，能被强氧化剂次氯酸钠氧化次氯酸钠氧化(ynghu)。n 黄曲霉毒素对紫外线照射很稳定，但低浓度时对光很敏感，易被紫外线所破坏。n 其溶液在紫外线照射下能发出荧光。第九页，共六十一页。9致癌物质案例四、黄曲霉毒素对食品四、黄曲霉毒素对食品(shpn)的污染的污染 黄黄曲曲霉霉毒毒素素在在自自然然界界中中普普遍遍存存在在，加加之之其其化化学学性性质质(huxu xngzh)稳稳定定，耐耐高高温温等等特特点点，因因此此，对对食食品品的的污污染染十十分分严严重重。自自19601960年年发发现现黄黄曲曲霉霉毒毒素素以以来来，由由于于它它对对粮粮食食、饲饲料料、肉肉类类、乳乳品品、发发酵酵制制品品等等均均有有严严重重污污染染，引引起起人人畜畜中中毒毒、死亡。因此对黄曲霉毒素日益引起重视死亡。因此对黄曲霉毒素日益引起重视。 第十页，共六十一页。10致癌物质案例（一）（一）对对植物性食品植物性食品(shpn)的的污污染染 植物性食品可在栽培及贮存过程中被霉菌污染，在适宜条件下大量繁殖并产毒，黄曲霉毒素在南方潮湿地区较北方干燥地区污染严重； 主要污染粮油及其制品。在各类粮、油食品中，最易受污染的是玉米、花生，其次(qc)是大米、稻谷，而小麦、豆类、胡桃、杏仁及高粱等受污染较轻。辣椒、家庭自制发酵食品也能检出黄曲霉毒素。 第十一页，共六十一页。11致癌物质案例其污染程度与各种作物生物学特性和化学组成(z chn)以及成熟期所处的气候条件有很大关系。一般来说，富富含含脂脂肪肪的的粮粮食食易易产产生生AFT。此外，收获季节高温、高湿，也易造成AFT的污染。 第十二页，共六十一页。12致癌物质案例 ( (二二) )对动对动物性食品物性食品(shpn)的的污污染染 除粮油等食品外，黄曲霉毒素对动物性食品也有污染，如皮蛋、奶与奶制品、腌肉、干咸鱼中有一定的检出率。对于猪来说，黄曲霉毒素B1和M1的含量不但是由于摄进B1而引起中毒的黄疸病猪有；而且摄进了B1而未发生(fshng)黄疸的鲜猪肉中也有一定的含量。 黄曲霉毒素在自然界中普遍存在，对食品的污染无所不在。冷库也不例外。第十三页，共六十一页。13致癌物质案例五、黄曲霉毒素对人体五、黄曲霉毒素对人体(rnt)的危害及其允许含量的危害及其允许含量 （一）对人体的危害（一）对人体的危害n 黄曲霉毒素的急性毒性可因动物的种属、性别、年龄和营养状况的不同而有差异。n 黄曲霉毒素的毒性极强，远远高于氰化钾高于氰化钾、砷化物砷化物和有机农药有机农药。AFTB1属于剧毒类物质，是目前已知霉菌毒素中最强的一种，人类可因食用污染(wrn)黄曲霉素的食品而发生急性中毒。 AFT是目前是目前(mqin)最强的最强的化学致癌物质化学致癌物质化学致癌物质化学致癌物质。其中。其中AFT Bl的的毒性和致癌性最强。毒性和致癌性最强。第十四页，共六十一页。14致癌物质案例n 长长期期摄摄入入黄黄曲曲霉霉毒毒素素所所造造成成的的慢慢性性中中毒毒，在在某某种种意意义义上上，可可能能(knng)(knng)比比急急性性中中毒毒更更有有实实际际意意义义。慢慢性性中中毒毒除除表表现现食食欲欲减减退退、体体重重减减轻轻、生生长长发发育育缓缓慢慢外外，主主要要表表现现为为肝肝脏脏的的亚亚急性或慢性损伤。急性或慢性损伤。n 黄黄曲曲霉霉毒毒素素是是目目前前发发现现的的最最强强的的致致癌癌物物质质，还有致畸、致突变还有致畸、致突变的作用。的作用。第十五页，共六十一页。15致癌物质案例六、食品食品(shpn)中黄曲霉毒素的测定方法中黄曲霉毒素的测定方法n 黄曲霉毒素的测定方法，最初黄曲霉毒素的测定方法，最初(zuch)以以纸色谱纸色谱和和氧化铝氧化铝薄层色谱法薄层色谱法进行，以进行，以目测法目测法定量。灵敏度低，主要用于定量。灵敏度低，主要用于检测黄曲霉毒素检测黄曲霉毒素B1，方法需要配合生物试验以便确证。，方法需要配合生物试验以便确证。因而测定因而测定时间较长时间较长。以后改用硅藻土或硅胶作为吸附。以后改用硅藻土或硅胶作为吸附剂的剂的薄层色谱法薄层色谱法，以，以目测法目测法定量，灵敏度较高（定量，灵敏度较高（5g/kg），主要用于黄曲霉毒素），主要用于黄曲霉毒素B1和和G1的测定，但目测法的的测定，但目测法的误误差大差大，可达，可达2030%。第十六页，共六十一页。16致癌物质案例 1966年以来，开始使用薄层色谱法结合使用荧光(ynggung)(ynggung)光度法进行定量，使灵敏度大大提高（可达0.11 g/kg ），可用于AFTB1、B2、G1、G2和M1的单独测定，许多国家已把此法作为法定的方法，现阶段我国也是用薄层色谱法结合荧光光谱法作为标准方法。第十七页，共六十一页。17致癌物质案例n 近年来，又发展了微柱色谱法微柱色谱法，以内径0.4cm玻璃管制成氧化铝成氧化铝硅镁型吸附剂硅镁型吸附剂为主的微柱。样品中的杂质被氧化铝吸附，而AFT则被硅镁吸附剂所吸附，将样品微柱管与AFT标准微柱管比较，即可进行定量，此法操作较薄层色谱法简单迅速，灵敏度为510g/kg，可应用大批量试样的筛选(shixun)试验，但此法不能分离黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2，所以测得结果为AFTAFT的总量的总量。n 最近几年发展起来的高效液相色谱法，已在国内外广泛使用，具有快速、准确的特点。第十八页，共六十一页。18致癌物质案例n 食品中食品中AFTB1的的测测定中薄定中薄层层色色谱谱法法检检出限出限为为5g/kg，酶酶联联免疫吸附法免疫吸附法为为0.01g/kg；食品中；食品中AFTM1和乳中和乳中AFTM1的的测测定采用免疫定采用免疫亲亲和和层层析析净净化高效化高效(o xio)液相色液相色谱谱法、免疫法、免疫亲亲和和层层析析净净化化荧荧光光度法，乳粉中光光度法，乳粉中检测检测限限为为0.08g/kg，乳中，乳中0.008g/L。第十九页，共六十一页。19致癌物质案例（一）食品（一）食品(shpn)中黄曲霉毒素中黄曲霉毒素B1的的测测定定 1薄薄层层色色谱谱法法 （1）原原理理 样样品品中中的的黄黄曲曲霉霉毒毒素素B1经经提提取取、浓浓缩缩、薄薄层层分分离离后后，在在波波长长365nm的的紫紫外外光光下下产产生生蓝蓝紫紫色色荧荧光光，根根据其在薄据其在薄层层上上显显示示荧荧光的最低光的最低检检出量来出量来测测定含量。定含量。n 本本法法适适用用(shyng)于于粮粮食食、花花生生及及其其制制品品、薯薯类类、豆豆类类、发发酵食品、酒酵食品、酒类类等各种食品中黄曲霉毒素等各种食品中黄曲霉毒素B1的的测测定。定。第二十页，共六十一页。20致癌物质案例 （2）注意事）注意事项项 操作中所用的试剂(shj)，不得出现荧光干扰物质。作展开剂用的乙醚和三氯甲烷不应含有氧化物或过氧化物，否则会使黄曲霉毒素B1被破坏而灵敏度降低。 配制AFTB1或M1标准溶液时需用百万分之一天平，称量比较困难，而且AFTM1见光后易被破坏。 第二十一页，共六十一页。21致癌物质案例 实验过程中的防护：由于AFT是剧毒(j d)及强致癌物，所以在实验过程中应特别小心特别小心。 n 实验过程中应戴戴口口罩罩，配制标准液时应戴戴胶胶手手套套，并严禁散落在实验台上，取标准液或样液严禁用口吸。n 加强消毒工作：若衣服被污染时，可用5% 5% NaClONaClO浸洗1530min，再用清水洗净。n 散落于实验台上或仪器上的黄曲霉毒素可用5% 5% NaClONaClO去毒。第二十二页，共六十一页。22致癌物质案例 当皮肤被污染时，可用24% NaClO处理，然后用肥皂洗净。 不小心弄入口内时，立即用1% NaCO3漱口，再用清水漱口至清洁为止。 剩下的阳性(yngxng)样品，应先用10% NaClO处理后才能倒到指定的地方。 离开实验室前，可在紫外灯下检查各部分是否还有未消毒干净的部位，如有，则在荧光处用5% NaClO处理。第二十三页，共六十一页。23致癌物质案例2. 酶联免疫吸附法酶联免疫吸附法n 原理 样品中的黄曲霉毒素B1经提取、脱脂、浓缩后与定量特异性抗体反应，多余的游离抗体则与酶标板内的包被抗原结合，加入酶标记物和底物后显色，与标准(biozhn)比较定量。第二十四页，共六十一页。24致癌物质案例（二）食品（二）食品(shpn)中黄曲霉毒素中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的的测测定定 1薄薄层层色色谱谱法法 原原理理 样品经提取、浓缩、薄层分离后，在波长365nm的紫外光下，黄曲霉毒素B1、B2产生蓝蓝紫紫色色荧荧光光，黄曲霉毒素G1、G2产生黄黄黄黄绿绿绿绿色色色色荧荧荧荧光光光光，根据(gnj)其在薄层上显示荧光的最低检出量来测定含量。n 在薄层板上的最低检出量：黄曲霉毒素B1、G1为0.004g。B2、G2为0.002g。最低检出浓度：黄曲霉毒素B1、G1为5g/kg，B2、G2为2.5g /kg。 第二十五页，共六十一页。25致癌物质案例2微柱微柱筛选筛选(shixun)法（第二法）法（第二法） （1）原原理理 样品提取液通过由氧化铝与硅镁吸附剂组成的微柱层析管，杂质被氧化铝吸附，黄曲霉毒素被硅镁吸附剂吸附，在365nm紫外线下呈蓝蓝紫紫色色荧荧光光，其荧光强度在一定范围内与黄曲霉毒素的含量成正比，由于微柱不能分离B1、B2、G1、G2，故结果为黄曲霉毒素的总量。 （2）注注意意事事项项：本法(bn f)与薄层色谱荧光测定法相比，操作较为简单，适合于阳性率较低的样品。 装柱时应注意使每一层的层面平整，再装另一层。否则将产生不均匀的荧光环，难以判断阳性。第二十六页，共六十一页。26致癌物质案例（三）黄曲霉毒素（三）黄曲霉毒素(d s)M1与与B1的薄的薄层层色色谱谱法法n 本法适用于牛乳及其制品、黄油及新鲜猪组织（肝、肾、血及瘦肉）等各种食品中黄曲霉毒素M1和B1的测定。 1.原理 样品经提取、浓缩、薄层分离后，黄曲霉毒素M1与B1在波长365nm的紫外光下产生(chnshng)蓝蓝紫紫色色荧荧光光，根据其在薄层上显示的最低检出量来测定含量。 2.操作方法 整个操作需要在暗室条件下进行。 样品进取。 净化 测定： 硅胶G薄层板的制备 点样 展开 观察与评定结果 稀释定量 确证试验 第二十七页，共六十一页。27致癌物质案例3注意事注意事项项 黄黄曲曲霉霉毒毒素素M1是是黄黄曲曲霉霉毒毒素素B1的的代代谢谢产产物物，多多存存在在于于动动物物组组织织(zzh)和和乳乳中中，因因而而测测定定时时杂杂质质甚甚多多。为为除除去去杂杂质质，采采用用： 用用石石油油醚醚提提取取脂脂溶溶性性杂杂质质三三次次。 用用三三氯氯甲甲烷烷萃萃取取甲甲醇醇水水中中黄黄曲曲霉霉毒毒素素后后，再再用用氯氯化化钠钠溶溶液液洗洗去去残残存存的的水水溶溶性性杂杂质质。乳乳及及乳乳制制品品可可采采用用硅硅胶胶柱柱柱柱层层析析净净化。化。 在在采采用用喷喷硫硫酸酸确确证证时时，有有些些有有机机物物也也有有类类似似荧荧光光变变化化，专专一性一性较较差。差。第二十八页，共六十一页。28致癌物质案例第二节第二节 亚硝胺类化合物的测定亚硝胺类化合物的测定(cdng)N-亚硝基化合物（N-Nitroso-compound）n凡是具有凡是具有(jyu) =N-N=O 这种基本结构的化合物这种基本结构的化合物 统称为统称为N-亚硝基化合物亚硝基化合物。 N N=O第二十九页，共六十一页。29致癌物质案例 一、亚硝胺类化合物的性质亚硝胺类化合物的性质(xngzh)亚硝胺是亚硝胺类化合物的简称(jinchng)，包括亚硝胺亚硝胺和亚亚硝酰胺硝酰胺两类。低分子量的亚硝胺在常温下是黄色液体，高分子量的亚硝胺为固体。除二甲基亚硝胺和二乙基亚硝胺外，均稍溶于水和脂肪，易溶于醇、醚和二氯甲烷等有机溶剂。 亚硝胺类化合物化学性质稳定，不易水解，在中性及碱性条件下较稳定。但在酸性溶液中及紫外光照射下可缓慢分解，在哺乳动物体内经酶解可转化为有致癌活性的代谢物。有的亚硝胺具有挥发性。第三十页，共六十一页。30致癌物质案例二、二、亚亚硝胺硝胺对对食品食品(shpn)的的污污染及毒性作用染及毒性作用 亚硝胺主要存在于一些加工食品中，如腌制、烘烤、发酵等食品中。其中以盐腌咸鱼、油煎咸肉片、腌菜之类含量较高。加热是某些食品中产生亚硝胺的重要因素之一。 腌制食品及肉制品加工过程中加入的发色剂，在硝酸盐还原菌作用下，将硝酸盐还原成亚硝酸盐，再与胺类化合物反应而生成(shn chn)亚硝胺。奶制品和豆类发酵制品、酱油等食品中也含有一定量的亚硝胺。第三十一页，共六十一页。31致癌物质案例n 食品中霉菌和细菌污染能促进亚硝胺的合成。胺类化合物在酸性介质中，经亚硝化作用易生成亚硝胺。在甲醛催化作用下，胺在碱性介质中也能发生亚硝化而生成亚硝胺。n 各种亚硝胺化合物的毒性相差很大，对动物的毒性除少数为剧毒(j d)外，一般的毒性较低。亚硝胺类毒性随着烃链的延长而逐渐降低。亚硝胺对动物的毒性常因动物种属不同而异。亚硝胺的急性毒性主要是造成肝脏损伤，包括出血及小叶中心性坏死，还可引起肺出血等。第三十二页，共六十一页。32致癌物质案例n 亚亚硝胺硝胺类类化合物是一化合物是一类类强强致癌物。目前尚未致癌物。目前尚未发现发现哪种哪种动动物能耐受物能耐受(nai shu)亚亚硝胺而不致癌的硝胺而不致癌的。亚亚硝胺具有硝胺具有对对任何任何器官器官诱发肿诱发肿瘤的能力。被瘤的能力。被认为认为是最多面性的致癌物是最多面性的致癌物之一。之一。亚亚硝胺硝胺还还有致突有致突变变和致畸作用。和致畸作用。第三十三页，共六十一页。33致癌物质案例三、防止食品三、防止食品(shpn)中亚硝胺致癌的方法中亚硝胺致癌的方法 从目前已知的动物实验和流行病学调查资料推测，亚硝胺和人类的癌症有一定关系。因此，降低食品中的亚硝胺，是预防(yfng)人类肿瘤及保护人体健康的有效途径之一。 （一）阻断食品中亚硝胺（一）阻断食品中亚硝胺 利用与寻找一些阻断剂与亚硝酸盐反应而减少亚硝胺的合成。如食品加工过程中加入维生素C等。 （二）改进食品加工方法（二）改进食品加工方法 在肉制品加工中，不用或尽量少用硝酸盐及亚硝酸盐。第三十四页，共六十一页。34致癌物质案例 （三）钼肥的利用（三）钼肥的利用 在土壤缺钼地区推广施用钼肥，降低粮食蔬菜中硝酸盐、亚硝酸盐的含量。 （四）改变饮食习（四）改变饮食习惯惯 多吃新鲜蔬菜、水果(shugu)及动物食品，特别增加膳食中充足的维生素，同时要注意少食用腌制蔬菜。 第三十五页，共六十一页。35致癌物质案例五、食品五、食品(shpn)中亚硝胺的测定方法中亚硝胺的测定方法n 食品食品(shpn)(shpn)中亚硝胺的含量一般很低，所以，应用痕中亚硝胺的含量一般很低，所以，应用痕量分析的方法才能满足需要。测定食品量分析的方法才能满足需要。测定食品(shpn)(shpn)中痕量挥中痕量挥发性亚硝胺的方法，过去常用发性亚硝胺的方法，过去常用比色法比色法，薄层色谱法薄层色谱法和和气气相色谱法相色谱法。n 比色法测定的是亚硝胺的总量比色法测定的是亚硝胺的总量，即在适当的化学条件，即在适当的化学条件下，利用亚硝胺分裂产生相应的二级胺和亚硝酸根，再进下，利用亚硝胺分裂产生相应的二级胺和亚硝酸根，再进行行重氮重氮、偶合反应偶合反应，然后比色测定。，然后比色测定。 第三十六页，共六十一页。36致癌物质案例n 利用利用薄层色谱法薄层色谱法和和气相色谱法气相色谱法可测定可测定单一亚硝胺单一亚硝胺的含的含量，其中薄层色谱可进行定性或半定量测定，也可作为亚量，其中薄层色谱可进行定性或半定量测定，也可作为亚硝胺的净化手段，然后将每个斑点刮下来，再使用其它硝胺的净化手段，然后将每个斑点刮下来，再使用其它(qt)(qt)更有效的方法进行测定（如气相色谱法）。更有效的方法进行测定（如气相色谱法）。n 气相色谱法是测定单一挥发性亚硝胺较有效的方法，气相色谱法是测定单一挥发性亚硝胺较有效的方法，其优点是其优点是灵敏度高灵敏度高灵敏度高灵敏度高，并能进一步分辨样品提取液中的，并能进一步分辨样品提取液中的亚硝胺和残留杂质。一般采用电子捕获检测器和氢火亚硝胺和残留杂质。一般采用电子捕获检测器和氢火焰离子化检测器来进行定量分析。焰离子化检测器来进行定量分析。第三十七页，共六十一页。37致癌物质案例n 自自20世纪世纪70年代以来，进一步采用了年代以来，进一步采用了气相色谱气相色谱质谱联质谱联用技术用技术，对亚硝胺类化合物的鉴定具有，对亚硝胺类化合物的鉴定具有高的分辨率高的分辨率和和特异性特异性。可对单一亚硝胺进行。可对单一亚硝胺进行(jnxng)准确的定性和定量准确的定性和定量测定，已逐渐为各国采用。但高分辨率的气质联用仪测定，已逐渐为各国采用。但高分辨率的气质联用仪仅能在大型实验室配备，一般实验室难以承受，尽管仅能在大型实验室配备，一般实验室难以承受，尽管气相色谱气相色谱热能分析仪法对亚硝胺不是绝对特异，但作为热能分析仪法对亚硝胺不是绝对特异，但作为常规检测完全可以替代常规检测完全可以替代GC-MS法。法。第三十八页，共六十一页。38致癌物质案例（一）气相色（一）气相色谱谱热热能能(rnng)分析分析仪仪法法 本法适用于啤酒中N亚硝基二甲胺含量的测定。 1.原原理理 样品中N-亚硝胺经硅藻土吸附(xf)或真空低温蒸馏，用二氯甲烷提取、分离，气相色谱热能分析仪（GC-TEA）测定。 2.2.注注意意事事项项 蒸馏接收时，用两次冷凝代替液氮或干冰，先用冷凝水冷却蒸汽，再用冰盐水 （-20）冷却接收瓶。第三十九页，共六十一页。39致癌物质案例（二）气相色（二）气相色谱谱质谱仪质谱仪法法n 本法适用于酒类、肉与肉制品、蔬菜、豆制品、调味品、茶叶等食品中N亚硝基二甲胺、N亚硝基二乙胺、N亚硝基二丙胺及N亚硝基吡咯烷含量的测定(cdng)。 1.1.原原理理 样品中的N亚硝胺类化合物经水蒸气蒸馏和有机溶剂萃取后，浓缩至一定量，采用气相色谱质谱联用仪的高分辨峰匹配法进行确认和定量。 2.2.操操作作方方法法 水蒸气蒸馏 萃取纯化 浓缩 测定第四十页，共六十一页。40致癌物质案例3注意事注意事项项 在在待待蒸蒸馏馏的的样样品品中中加加入入NaCl使使之之饱饱和和，是是为为了了降降低低亚亚硝胺在水中的溶解度，使之易于蒸出。硝胺在水中的溶解度，使之易于蒸出。 浓浓缩缩时时，萃萃取取液液的的浓浓缩缩温温度度对对回回收收率率影影响响很很大大。故采用水浴故采用水浴(shu y)温度温度为为50，以保，以保证证其定量回收。其定量回收。第四十一页，共六十一页。41致癌物质案例第三节 苯并（a）芘的测定(cdng)n 苯并芘简称BaP，是多环芳烃类化合物中的一种，分子式为C20H12，分子量为252，具有五环结构。是煤炭、木材、脂肪等物质不完全燃烧时的一种产物。多环芳烃包括范围很广，结构复杂，毒性强弱也不一样，其中一部分具有致癌活性，并在人类环境中出现。多环芳烃中以BaP污染最广，含量最多，致癌作用最强，是多环芳烃类化合物中具有代表性的物质，是一种主要的环境和食品(shpn)污染物，所以一般把苯并芘作为环境和食品(shpn)受多环芳烃污染的指标和代表。第四十二页，共六十一页。42致癌物质案例一、苯并芘的性一、苯并芘的性质质(xngzh) BaP是是黄色黄色黄色黄色固体，在固体，在碱性溶液中较稳定，但在酸性溶液中不稳碱性溶液中较稳定，但在酸性溶液中不稳定定。易与硝酸、过氯酸等起化学反应，对氯、溴等卤族元素。易与硝酸、过氯酸等起化学反应，对氯、溴等卤族元素(yun s)的化学亲合力较强，能被活性炭吸附，的化学亲合力较强，能被活性炭吸附，可利用这一性质除去苯并（可利用这一性质除去苯并（a）芘。）芘。微溶于水，易溶于环己烷、苯、乙醚、丙酮等有机溶剂，在波微溶于水，易溶于环己烷、苯、乙醚、丙酮等有机溶剂，在波长为长为415425nm的光照射下发出的光照射下发出黄绿色黄绿色黄绿色黄绿色荧光，故可用荧光分光光度荧光，故可用荧光分光光度计进行测定。计进行测定。 苯并（苯并（a）芘是已发现的）芘是已发现的200多种多环芳烃中最主要的环境和食多种多环芳烃中最主要的环境和食品污染物，品污染物，是一种是一种强致癌物质强致癌物质，对机体各器官，对机体各器官，如对如对皮肤、肺、皮肤、肺、肝、食道、胃肠等均有致癌作用肝、食道、胃肠等均有致癌作用。第四十三页，共六十一页。43致癌物质案例二、苯并芘二、苯并芘对对食品食品(shpn)的的污污染染 （一）食品加工和（一）食品加工和贮贮存存过过程中受到程中受到污污染染 1.烟烟熏熏 由于BaP是烟中的一个重要成分，所以食品在烟熏过程中使其受到污染。 2.烘烤烘烤(hn ko) 烘烤和油炸是常用的食品加工方法，烘烤时，食品常与燃料产物直接接触，可受到苯并芘的污染。n 烘烤的温度较高，使有机物质受热分解，经环化、聚合而形成BaP，使食品中BaP的含量增加。特别当食品烤焦或炭化时，BaP含量显著增加。油炸时，油脂经多次反复的加热，可促使脂肪氧化分解产生BaP，而使油炸制品中BaP含量增加。 第四十四页，共六十一页。44致癌物质案例n 据研究报道，在烤制过程(guchng)中动物食品所滴下的油滴中苯并（a）芘含量是动物食品本身的1070倍。当食品经烟熏或烘烤而烤焦或炭化时，苯并（a）芘生成量随着温度的上升而急剧增加。 3.贮贮存存 烟熏和烘烤的食品，BaP最初主要附着于食品的表层，随着贮存时间的延长，BaP可逐渐向食品的深部渗透，从而造成更严重的污染。n 另外，在食品加工贮存过程中，某些加工设备及包装材料中的BaP溶出可污染食品。第四十五页，共六十一页。45致癌物质案例（二）（二）环环境境(hunjng)(hunjng)中的中的BaPBaP对对食品的食品的污污染染n 工工业业生生产产、交交通通运运输输以以及及日日常常生生活活中中使使用用的的大大量量燃燃料料，对对环环境境造造成成污污染染。环环境境中中的的BaPBaP又又可可转转移移到到植植物物、粮粮食食以以及及水水产产品中，从而品中，从而对对人人类类健康造成危害。健康造成危害。n 某某些些生生物物体体内内能能(ni (ni nn)nn)合合成成BaPBaP，生生物物还还可可以以通通过过食食物物链链而而将将BaPBaP浓浓缩缩等等。所所以以说说BaPBaP在在自自然然界界中中广广泛泛存存在在，极极易易污污染食品。染食品。第四十六页，共六十一页。46致癌物质案例三、苯并芘三、苯并芘对对人体的危害及其在食品中的允人体的危害及其在食品中的允许许(ynx)含量含量 （一）（一）对对人体的危害人体的危害BaP的毒性作用主要是它的致致癌癌性性。加上有其它致癌作用的多环芳烃如二苯并芘等，可能是人类环境中散布最广的一类化学致癌物质。 BaP是最最早早发发现现的的致致癌癌物物质质，它可以(ky)诱发多种肿瘤，也是一种致突变的化学物质，含有硝基的BaP毒性更大。第四十七页，共六十一页。47致癌物质案例四、防止苯并四、防止苯并(a)芘的芘的污污染染(wrn)及去毒措施及去毒措施（一）改（一）改进进食品加工方式食品加工方式(fngsh) 1.研研制制新新型型发发烟烟器器 它能在更低的温度下产烟，以及用锯末代替木材作燃料，并对烟进行过滤。这种发烟器所产的烟及其熏制的食品，其BaP的含量大大降低。 2.研研制制无无烟烟熏熏制制法法 将各类鱼和灌肠制品用熏制液进行加工，它们既不含致癌性多环芳烃又能防腐，并赋予它们以熏制食品特有的色、香、味。第四十八页，共六十一页。48致癌物质案例 3.粮粮食食作作物物收收割割后后不不准准在在柏柏油油公公路路等等处处脱脱粒粒或或翻翻晒晒(fn shai)，以免被，以免被沥沥青青污污染染n 烘烤食品采用间接加热式远红外线照射以防止BaP污染食品。 4.4.机械机械转动转动部分部分应应密封密封严严密密n 防止润滑油滴漏在食品中，采用植物油替代矿物润滑油，以减少BaP对食品的污染，采用无毒无害的涂料涂敷容器。第四十九页，共六十一页。49致癌物质案例（二）（二）综综合治理合治理(zn h zh l)“三三废废”n 加加强强环环境境污污染染的的管管理理和和监监测测工工作作，认认真真做做好好工工业业“三三废废”的的综综合合利利用用和和治治理理工工作作，减减少少BaP对对大大气气(dq)、土土壤及水体的壤及水体的污污染，以降低染，以降低农农作物中作物中BaP的含量。的含量。第五十页，共六十一页。50致癌物质案例（三）去毒（三）去毒 对BaP含量高的食品原料应进行去毒。 1.1.烟熏食品，揩去表面的烟油烟熏食品，揩去表面的烟油 使产品中BaP的含量减少20%左右。当食品烤焦时，应刮去表面烤焦部分之后食用。 2.2.氧化和吸附氧化和吸附 食品中BaP经日光或紫外线照射或臭氧等氧化剂处理，可使之失去致癌作用。活性炭是从油脂中除去BaP的优良吸附剂。 3.3.碾磨加工及稀释碾磨加工及稀释 粮谷类经碾磨加工去除表皮后，使BaP含量降低4060%；或根据BaP含量情况经过稀释使其降低到允许范围之内供食用，或改作(i zu)饲料、工业原料。 第五十一页，共六十一页。51致癌物质案例五、食品五、食品(shpn)中中BaP的的测测定方法定方法n 测定食品中BaP的方法有薄薄层层色色谱谱，薄薄层层扫扫描描法法，荧荧光光(ynggung)分光光度法分光光度法，气相色谱法气相色谱法，高效液相色谱法高效液相色谱法。n 薄层色谱能分离纯净的BaP，由于它无需特殊设备，是我国常用的测试技术，但仅能达到半定量的水平；n 薄层扫描法和荧光分光光度法都是建立在薄层分离和纸层分离基础上的定量，灵敏度可达 0.1 g/kg 。第五十二页，共六十一页。52致癌物质案例n 而荧光分光光度法是目前(mqin)国国际际上上公公认认的比较准确的方法，但溶液制备过程中容易造成BaP的损失而导致误差。n 若采用荧光与薄层色谱或荧光与纸色谱结合使用，将更加有利。在薄层或纸色谱的情况下，可以用一种合适的溶剂将BaP提取下来，然后在溶剂中或直接在纸上或直接在薄层上进行荧光测定。n 高效液相色谱法为最近几年发展起来的方法，灵敏度可达0.003ng，它分析速度快和分离效率高的优点。第五十三页，共六十一页。53致癌物质案例n 气相色谱和气相色谱质谱联用技术近年来广泛用于多环芳烃的测定，气相色谱法可在相当短的时间内测定出PAH的多种化合物。用此法测定BaP需使用高分辨的玻璃毛细管柱和火焰离子检测器，其优点是灵敏度高并与碳的质量成线性响应。气质联用技术是鉴定(jindng)PAH的最有效的方法，BaP也可采用高效液相色谱配合紫外光谱进行检测。所以可根据实验室的条件自由地选择检验方法。第五十四页，共六十一页。54致癌物质案例（一）荧光（一）荧光(ynggung)分光光度法分光光度法 1.原理原理 样品先用有机溶剂提取，或经皂化后提取，样品先用有机溶剂提取，或经皂化后提取，再将提取液经液再将提取液经液液分配或色谱柱净化，然后在乙酰化液分配或色谱柱净化，然后在乙酰化滤纸上分离苯并滤纸上分离苯并(a)芘。因苯并芘。因苯并(a)芘在紫外光照射芘在紫外光照射(zhosh)下呈下呈蓝紫色荧光蓝紫色荧光蓝紫色荧光蓝紫色荧光斑点，将分离后有苯并斑点，将分离后有苯并(a)芘的滤纸部芘的滤纸部分剪下，用溶剂浸出后，用荧光分光光度计测荧光分剪下，用溶剂浸出后，用荧光分光光度计测荧光强度，并与标准比较定量。强度，并与标准比较定量。第五十五页，共六十一页。55致癌物质案例2注意事注意事项项 采样的均匀性对测定结果影响很大，特别是对熏烤食品，表里污染程度差异很大，更应注意掺合均匀。 本法所用溶剂须经仔细蒸馏提纯。所用玻璃仪器，临用前须用丙酮冲洗(chngx)，再用石油醚冲洗(chngx)，不得含有荧光不得含有荧光（可于365nm或者245nm紫外灯下观察）。第五十六页，共六十一页。56致癌物质案例 BaP等多环芳烃类容易氧化，故操作时应避免紫外光及阳光照射，实验室里的光线(gungxin)要柔和一些。 BaP为为强强致致癌癌物物质质，可可以以通通过过皮皮肤肤吸吸收收，故故实实验验时时应应注注意意保保护护。操作要细心，应戴戴防防护护手手套套，用用后后立立即即销销毁毁；应避免BaP溶液污染皮肤和实验台；接触过BaP的玻璃仪器应用有机溶剂或洗液浸泡过夜，以消除BaP的任何残留。第五十七页，共六十一页。57致癌物质案例本章本章(bn zhn)思考思考题题 1. 黄曲霉毒素和苯并芘的性黄曲霉毒素和苯并芘的性质质是什么？是什么？ 2. 测测定定过过程中如何程中如何(rh)进进行防行防护护？ 3. 气相色气相色谱谱质谱仪质谱仪法法测测定定亚亚硝胺硝胺时时加入加入氯氯化化钠钠的作的作用是什么？用是什么？ 4. 用薄用薄层层色色谱谱荧荧光法光法测测定定M1和和B1时时，测测定定过过程中如何程中如何除去除去杂质杂质？第五十八页，共六十一页。58致癌物质案例人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品(wn xu zu pn)，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。第五十九页，共六十一页。致癌物质案例第六十页，共六十一页。致癌物质案例内容(nirng)总结1。黄曲霉毒素是目前发现的最强的致癌物质，还有致畸、致突变的作用。（二）环境(hunjng)中的BaP对食品的污染。三、苯并芘对人体的危害及其在食品中的允许含量。BaP的毒性作用主要是它的致癌性。这种发烟器所产的烟及其熏制的食品，其BaP的含量大大降低。而荧光分光光度法是目前国际上公认的比较准确的方法，但溶液制备过程中容易造成BaP的损失而导致误差第六十一页，共六十一页。致癌物质案例