食品环境学__多环芳烃的危害

多环芳烃及其衍生物对食品安全性的影响多环芳烃（Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，PAHs）是指两个以上苯环以稠环形式相连的化合物，是目前环境中普遍存在的污染物质。

此类化合物对生物及人类的毒害主要是参与机体的代谢作用，具有致癌、致畸、致突变和生物难降解的特性。

多环芳烃按照芳环的连接方式可分为两类：第一类为稠环芳烃，即相邻的苯环至少有2 个共用碳原子的多环芳烃，其性质介于苯和烯烃之间，如萘、蒽、菲、丁省、苯并[a]芘等；第二类是苯环直接通过单键联合，或通过一个或几个碳原子连接的碳氢化合物，称为孤立多环芳烃，如联苯、1,2 - 二苯基乙烷等。

目前已知的PAHs约有200多种，它们广泛存在于人类生活的自然环境如大气、水体、土壤中。

据研究[1]，我国主要城市的大气中BaP的含量较高，北京、天津、上海、太原、抚顺等城市工业区大气中BaP的含量分别高达11.45μg/1000m3、29.3μg/1000m、5.8μg/1000m3、36.7μg/1000m3、10.63μg/1000m3，我国主要河流中也都不同程度地受到PAHs的污染。

王平等[2]的研究表明，在黄河兰州段中，16种优先控制的PAHs均有检出，总PAHs浓度范围分别为：水中，2920～6680ngPL；表层沉积物中，960～2940ng/g（干重）；悬浮物中，4145～29090ng/g（干重）。

杨敏等[3]测定了辽河干流15个沉积物样品中16种EPA优先控制PAHs的含量，结果表明：辽河沉积物中总PAHs含量介于2718～1479 ng/g，平均值为28515ng/g，其中蒽、菲、芴含量较高。

土壤中PAHs 的污染也不容忽视。

据研究，天津市土壤中的PAHs 含量为20 ~ 704 μg/kg[4]；环渤海地区西部表层土中PAHs平均含量为（546±8.54）μg/kg[5]；东莞市农业土壤中的PAHs 含量29 ~4079 μg/kg，平均含量413 μg/kg[6]。

食品中的多环芳烃伴随着工业化的脚步，食品安全越来越受到人们的关注。

而如今最新的研究发现，与食品接触时间最长、并且最能产生污染的物质就是多环芳烃，其中主要指苯并(a)芘，还有一种则是4-(1-氯乙基)-2-氨基蒽。

我们可以称这种化学物质为“食品中的致癌物”。

多环芳烃是什么呢？据科学家分析，这些化合物大多含有至少三个苯环的化合物。

这些物质多数都含有多种环状化合物，都属于高度致癌物质。

国际癌症研究机构已将其列入明确的人类致癌物名单之中。

经过调查研究，目前已知的天然多环芳烃主要有萘、蒽、菲、芘、蒽和(或)二苯并呋喃，由此也可见人们对食品安全问题的重视程度。

当前在饮食中常见的化学物质有：黄樟素，农药杀虫剂DDT，全氟辛酸(PFOS)，三聚氰胺，吊白块等。

但这些物质大都属于低毒性物质，只要小心使用都不会对人体造成伤害，其次它们都具有挥发性，使用时也容易残留在食物表面。

而多环芳烃除了具有很强的挥发性外，还具有潜在的致癌性。

因此，近年来国内外的一些食品安全机构、消费者保护组织以及专家对多环芳烃对人体健康影响的各种试验进行了广泛的评估。

有些研究结果证明了其潜在的致癌性;有些却提出了反对意见，认为没有充足的证据证实这一点。

尽管存在争议，但人们对多环芳烃的担忧仍在继续。

例如，这几年来全球范围内已经有许多食物因摄入多环芳烃而导致癌症病发，并引起全世界的广泛关注。

有资料显示，目前在美国每年约有400万人死于与日常饮食相关的疾病，其中超过60万人死于癌症。

而更让人感到恐怖的是，目前对此类癌症病例的调查表明，许多人患上癌症竟是因为吃下了本身具有致癌作用的蔬菜和水果！所以，现在人们最关心的是哪些蔬菜、水果含有多环芳烃，从而减少患癌症的危险。

因为它有令人不快的异味，因此在烹调上需要特别注意。

同时，由于其毒性很大，也会对人体产生危害。

所以，预防多环芳烃，就必须控制烹调油的温度，油温应该在200摄氏度以下，不要超过220 ℃，或者采取隔油炸、微波炉加热的办法，达到最佳的烹调效果。

毒性 中等或低毒 1次大剂量萘诱导实验鼠支气管坏死、B（α）P诱导实 验鼠皮炎、PAH有骨髓毒性、引起血淋巴变化、萘引起 贫血 致癌性（剂量效应、加速效应） 致突变性
遗传毒性
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4.4对人健康的影响
急性中毒 萘：成人5000~15000mg ，儿童2000mg 致癌可能 胃癌
5 杂环胺类化合物
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简介
污染来源
对食品的 污染情况
预防措施
生物活性、 对人危害
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5.1 简介
杂环胺是从食品烧焦部分中发现的具有致突变性的成
分，化学结构是带杂环的伯胺。
致突变性强于苯并芘。
杂环胺类化合物
氨基咪唑氮杂芳烃（AIAs） 喹啉类 （IQ） 喹恶啉 类（IQx） 吡啶类 （IP） 氨基咔 啉
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5.2 污染来源
己糖 蛋白质 氨基酸
美拉德
吡啶或吡嗪+醛 杂环胺
高温100~300℃
肌酸 肌酐
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影响食品中杂环胺形成的因素
（1）烹调方式 杂环胺的前体物是水溶性的，加热反应主要产生AIAs类 加热温度是重要影响因素：当温度从200℃升至300℃ 时，杂环胺的生成量可增加5倍。 烹调时间：200℃油炸，杂环胺主要在前5min生成， 5~10min形成减慢，后不再生成。 水分：杂环胺生成的抑制因素。 ——结论：温度越高、时间越长、水分含量越少，产生 的杂环胺越多。
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5.3对食品的污染情况
易污染的食品 烹调方法
• 鱼、肉类 • 酒、香烟
• 煎烤 • 油炸
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5.4 生物活性及危害

生活环境中的多环芳烃及其致癌性摘要：多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons PAHs)是煤，石油，木材，烟草，有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物，是重要的环境和食品污染物。

迄今已发现有200多种PAHs,其中有相当部分具有致癌性，如苯并(a)芘，苯并(a)蒽等。

PAHs广泛分布于环境中，关键词：致癌 PAHs 污染苯并[α]芘前言：多环芳烃(PAHs)是指具有两个或两个以上苯环的一类有机化合物。

多环芳烃是分子中含有两个以上苯环的碳氢化合物，包括萘、蒽、菲、芘等 150余种化合物。

英文全称为polycyclic aromatic hydrocarbon，简称PAHs。

有些多环芳烃还含有氮、硫和环戊烷，常见的具有致癌作用的多环芳烃多为四到六环的稠环化合物。

国际癌研究中心（IARC）（1976年）列出的94种对实验动物致癌的化合物。

其中15种属于多环芳烃，由于苯并a芘是第一个被发现的环境化学致癌物，而且致癌性很强，故常以苯并(a)芘作为多环芳的代表，它占全部致癌性多环芳烃1%-20%。

可以在我们生活的每一个角落发现。

多环芳烃的来源可以简单的分为自然产生和人为活动产生，自然来源主要包括燃烧（森林大火和火山喷发）和生物合成（沉积物成岩过程、生物转化过程和焦油矿坑内气体），未开采的煤、石油中也含有大量的多环芳烃。

PAHs人为源来自于工业工艺过程、缺氧燃烧、垃圾焚烧和填埋、食品制作及直接的交通排放和同时伴随的轮胎磨损、路面磨损产生的沥青颗粒以及道路扬尘中，其数量随着工业生产的发展大大增加，占环境中多环芳烃总量的绝大部分；溢油事件也成为PAHs人为源的一部分。

在自然界中这类化合物存在着生物降解、水解、光作用裂解等消除方式，使得环境中的PAHs含量始终有一个动态的平衡，从而保持在一个较低的浓度水平上，但是近些年来，随着人类生产活动的加剧，破坏了其在环境中的动态平衡，使环境中的PAHs大量的增加。

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5.2 污染来源
美拉德
己糖
蛋白质 肌酸
氨基酸
吡啶或吡嗪+醛
高温100~300℃
肌酐
杂环胺
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影响食品中杂环胺形成的因素
（1）烹调方式
杂环胺的前体物是水溶性的，加热反应主要产生AIAs类 加热温度是重要影响因素：当温度从200℃升至300℃
时，杂环胺的生成量可增加5倍。 烹调时间：200℃油炸，杂环胺主要在前5min生成，
5~10min形成减慢，后不再生成。 水分：杂环胺生成的抑制因素。 ——结论：温度越高、时间越长、水分含量越少，产生
的杂环胺越多。
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影响食品中杂环胺形成的因素
（2）食物成分
蛋白质、氨基酸含量多的食物易生成杂环胺 高蛋白、低肌酸的食品（内脏、牛奶、奶酪、豆制品等）
产生的杂环胺低于含有肌肉的食品。 美拉德反应与杂环胺的产生有很大关系，该反应可产生
3~7个环的PAHs属前致癌物。 代表物：苯并（α）芘 （BαP）
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理化性质
固体，高熔点、高沸点。 水溶解度低、易溶于有机溶剂、高亲脂性。
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苯并芘
C20H12 相对分子质量252，常温下为浅黄色针状结晶
沸点310~312℃，熔点178℃ 几乎不溶于水，微溶于甲醇和乙醇，溶于苯、甲苯、环乙
经口——肝脏
皮肤涂抹、膀胱灌输、皮下注射均可致癌
• 杂环胺-DNA 化合物
致突变、致癌
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5.5 预防措施
减少来源
• 改进烹调方法 • 去除烧焦部分 • 微波炉烹调 • 避免煎炸烤
降低危害
• 膳食纤维 • 植物化学物质 • 次氯酸、过氧化

肉食 品 中含有 突 变源 ， 该突 变源 是 肉食 本身 成分 在加 温 ２ ０ 以上 时 的产 生物 。研 究 表 明 ， 吃煎 炸 食 ０℃ 常
物 的人 ， 其部 分癌症 的发病率 远远 高于 不吃 或极少 进食 煎 炸食 物 的人群 。３ ｌ
２ 烤制
烧烤 是指 生 的烹 饪原 料经 过腌 渍或 加工成 半熟 制 品后 ， 直接 放 在 火上 烤 制 。烧 烤 时烹 饪 原料 与 燃 烧 产 物直 接接触 ， 除了烟尘 中‘ 的多环芳 烃 外 ， 由于烧 烤 时 的温 度 较 高 ， 机 物质 受 热 分 解 ， 经环 化 、 有 亦 聚
饪加 工过 程 中 ， 可能导 致 多环芳 烃 的产 生 。人群 流行 病 学 研 究 表 明 ， 品 中苯 并 （ ） 的含 量 与 胃癌 都 食 ａ芘 等多 种肿瘤 的发 生有一 定 的关 系 。为确保 饮食卫 生 ， 减少 人 体膳食 中多环芳烃 的摄入量 ， 须根 据其 产 必 生机 理 ， 采取 措施 加 以预 防 。
合 而形 成多 环芳 烃 ， 食物 当 中的多 环芳 烃 的含 量 明 显 增 加 。据 报 道 ｌ ， ４ 炭火 烧 烤 后 的牛排 经测 定 含 有 ］
收 稿 日期 ： ０ ８—０ ２０ ４—０ ５
作者简介 ：陆红梅 （９ ９一）女 ， 苏扬州人 ， １７ ， 江 扬州大学旅 游烹饪 学院 ２ ０ ０ ７级硕士研究生 ， 从事营养与食 品卫生研 究； 章海风 （９ ７ ， 江苏徐州人 ， 州大学旅游 烹饪 学院教师 ， １７ 一） 男， 扬 硕士 ， 从事烹饪与饮食保健研 究。
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２ ０ ． ０ ８ Ｎｏ ２
Ｃｕ ｉ ａ ｙ Ｓ ｉｎ ｅＪ ｕ ｎ ｌ ｆＹａ ｇ ｈ ｕ Ｕｎ ｖ ｒ ｉ ｌ ｒ ｃｅ ｃ ｏ ｒ ａ ｎ ｚ ｏ ｉｅ ｓｔ ｎ ｏ ｙ

多环芳烃————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：多环芳烃(ＰＡＨｓ)是环境常见的污染物之一，其来源于有机物热解和不完全燃烧, 在空气、水、土壤中广泛分布。

由于食品产地环境受到污染，致使P ＡHｓ在食品中存在, 同时加工方式不同, 也会影响食品中ＰAHs的含量。

长期食用含有PAＨs的食物对健康将产生潜在威胁[2－５］。

不同国家和地区, 烹饪方法和饮食习惯不同,从食品中摄入的PAHs量也不相同。

不同食品中含有不同种类和浓度的多环芳烃，其主要来源有以下3方面: (１)自然界天然存在的,如植物、细菌、藻类的内源性合成，使得森林、土壤、海洋沉积物中存在多环芳烃类化合物; (２)环境污染造成的,现代工业生产和其它许多方面要使用和产生多环芳烃类化合物；这些物质难免会有一些排放到食品的生产环境如水源、土壤、空气、海洋中,从而对食品造成污染,这是目前食品中多环芳烃最主要的来源;(3)食品加工和包装过程中产生的,如食品的烤、炸、熏制和包装材料、印刷油墨中多环芳烃污染,这也是食品中多环芳烃的重要来源。

目前,各类食品已检测出２０余种PAHs，其中以熏烤类食品污染最严重：如熏肉吉有屈、苯并[b］荧蒽、苯并[e］芘、苯并［k］荧蒽、苯并[a]芘、1,2,５,6-二苯并蒽、茚［1,2,３-cd]并芘等PAＨs。

王绪卿评价了14种熏烤肉中PＡHｓ的污染水平,并在１9 份腊昧肉中全部测出屈、苯并[e］芘、苯并[ｋ]荧蒽,其中9 份样品苯并[a]芘量为0.34~27.56μg/kg。

另据报道,尼日利亚各种熏烤鱼中均含有PAHs。

比较了现代烤炉与传统烤炉熏烤物中１3种PAHs含量,前PAHs<4.5μg/kｇ。

后者苯并［ａ]芘为0.2~４.1μg/kg(湿质量)。

食用植物油及其加热产物中均含有PＡＨｓ[6－７],而且加热后PＡHs含量显著增加。

烤肉中多环芳烃的污染情况和健康风险评价谭顺中;程燕;阳文武;黎昌权;姜登军;伍蓉【摘要】通过HPLC法测定45批烤肉中15种PAHs的含量,分析烤肉中PAHs的组成特征和毒性分布情况,定量评价吃烧烤频率对于社会人群终生患癌的风险.结果表明:烤肉中15种PAHs组成特征和毒性分布情况表示,PAHs含量组成以二环、三环、四环芳烃为主(87％);而毒性分布方面,主要致癌的风险物质为重质PAHs,以五环PAHs毒性含量最高(81％);健康风险评价表明,社会人群终身患癌风险(ILCR)和摄入烧烤频率(EF)具有正比关系的函数关系(ILCR=3.07692×10-7 EF),大量频繁地摄入烤肉会带来一定的致癌风险,而低频率的摄入烧烤食品,比如一年内三到四次,烧烤食品带来的致癌风险可忽略不计.【期刊名称】《食品工业科技》【年(卷),期】2019(040)009【总页数】6页(P213-217,241)【关键词】烤肉;多环芳烃;含量特征;毒性分布;健康风险评价【作者】谭顺中;程燕;阳文武;黎昌权;姜登军;伍蓉【作者单位】重庆市万州食品药品检验所,重庆404000;重庆市万州食品药品检验所,重庆404000;重庆市万州食品药品检验所,重庆404000;重庆市万州食品药品检验所,重庆404000;重庆市万州食品药品检验所,重庆404000;重庆市万州食品药品检验所,重庆404000【正文语种】中文【中图分类】TS202多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)是一类芳香族化合物及其衍生物,它们通过两个或两个以上苯环和稠环连接在一起,在环境、食品及生物体内普遍存在[1-2]。

一些不健康的食品加工方式,如油炸、烧烤等过程,是食品中PAHs产生的主要原因。

其中,烤肉是指把肉类食品直接在火上进行烹调,烧烤时,肉类食品与燃烧物直接接触,极高的燃烧温度使烤肉中的有机物受热分解,经过环化和聚合等过程生成多种PAHs,导致烤肉中 PAHs 的含量显著增加[3]。

多环芳烃（PAHs）毒作用机制研究进展多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons ,PAHs)是煤，石油，木材，烟草，有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物，是重要的环境和食品污染物。

迄今已发现有几百种PAHs，其中有相当部分具有致癌性，如苯并[α]芘、苯并[α]蒽等。

PAHs 广泛分布于环境中，可以在我们生活的每一个角落发现，任何有有机物加工、废弃、燃烧或使用的地方都有可能产生多环芳烃。

多环芳烃的致癌性已被人们研究了200多年，早在1775年，英国医生波特（Pott）就观察到烟囱清洁工常患阴囊皮肤癌，相信阴囊癌的高发病率与他们频繁接触烟灰(煤焦油)有关。

到了二十世纪，文献大量报道了石蜡精炼、鲸油加工和煤焦油工业工人高发皮肤癌的现象。

在1920s-1930s，科学家从煤焦油中分离出多种化合物。

通过生物效应实验，即动物致癌性试验确定了多环芳烃中的苯并[a]芘等具有致癌作用。

1950s以前，多环芳烃曾被认为最主要的致癌因素而受到广泛的注意和研究。

1950s以后各种不同类型的致癌物大量发现，扩大了人们的眼界，人们认识到多环芳烃只是众多类型致癌物的一类。

但是，这并没有因此降低了致癌性多环芳烃的重要性。

首先，它至今仍是数量上最多的一类致癌物，在总数己达1000多种的致癌物中，多环芳烃占了三分之一以上。

其次，它是分布最广的环境致癌物。

近年来的大量调查研究表明，空气、土壤、水体、植物等无不受到多环芳烃的污染。

其三，它也是与人类关系最密切的环境致癌物。

人类日常生活的某些活动以及某些嗜好常与多环芳烃的产生有密切关系，如吸烟这个嗜好就是产生多环芳烃的重要来源，并已证实是诱发人类肺癌的重要因素；再如油脂食物的煎、烘、熏等烹调过程也产生致癌性多环芳烃，并被认为是某些地区胃癌率增高的主要原因之一。

某些偏僻山区的当地居民有室内烤火的习惯，由煤和木材燃烧产生的多环芳烃就弥漫在室内，造成室内极高的多环芳烃浓度，由此造成当地居民中某些呼吸道癌症发病率的升高。

PAHs在大气中的污染
• 我国主要城市的大气中BaP 的含量较高,北京、 天津、上海、太原、抚顺等城市工业区大气 中BaP的含量分别高达11. 45µg/1000m3、29. 3µg/1000m3、5. 8µg/1000m3、36. 7µg/1000m3、 10. 63µg/1000m3 • 伦敦、洛杉矶、米兰、汉堡、马德里、大阪等 国外一些工业城市大气中BaP的含量则高达数 百µg/1000m3。
PAHs在土壤中的污染
• • • • • • • • 土壤中PAHs的污染也不容忽视。 希腊农业土壤中的含量为38 ～ 2244μg/kg,平均707μg/kg; 韩国山地含量23. 3～ 2834μg/kg,平均含量270μg/kg, 爱沙尼亚乡村土壤含量233 ～ 770μg/kg,平均含454μg/kg; 英国乡村土壤含量187 μg/kg,城市土壤含量4239 μg/kg; 泰国城市土壤含量11. 7 ～ 376. 2μg/kg,平均含129.2μg/kg; 我国天津市土壤中的PAHs含量为20 ～ 704μg/kg ; 环渤海地区西部表层土中PAHs平均含量为(546 ±8. 54)μg/kg; 东莞市农业土壤中的PAHs含量29 ～4079μg/kg,平均含量 413μg/kg
以下都是多环芳烃化合物 ：
• 1、NAPNaphthalene萘 2、ANYAcenaphthylene苊烯 3、ANAAcenaphthene苊 4、FLUFluorene芴 5、PHEPhenanthrene菲 6、ANTAnthracene蒽 7、FLTFluoranthene荧蒽 8、PYRPyrene芘 9、BaABenzo(a)anthracene苯并（a）蒽 10、CHRChrysene屈 11、BbFBenzo(b)fluoranthene苯并（b）荧蒽 12、BKFBenzo(k)fluoranthene苯并(k)荧蒽 13、BaPBenzo(a)pyrene苯并（a）芘 14、IPYIndeno(1,2,3-cd)pyrene茚苯（1，2,3-cd）芘 15、DBADibenzo(a,h)anthracene二苯并（a，n）蒽 16、BPEBenzo(g,hi)perylene苯并（ghi）北（二萘嵌苯）

环境与可持续发展2009年第4期E NVIRONME NT AND S UST AI NAB LE DE VE LOPME NT N o14,2009食品中多环芳烃污染的健康危害及其防治措施聂　静1　钱　岩1　段小丽1　许　军2　张金良1　王红梅1(1.中国环境科学研究院环境污染与健康研究室,北京,100012;2.中科院生态环境研究中心,北京,100085)【摘要】多环芳烃是重要的食品和环境污染物,来源于有机物热解或不完全燃烧,是最早被发现,数量较大、分布较广的一类环境致癌物。

各种环境介质,尤其是食品都可能受到多环芳烃的污染。

多环芳烃对人体健康的危害一直是生命科学研究的热点。

本文在综述国内外文献的基础上,介绍了食品中多环芳烃的来源、污染水平、人体暴露量和健康危害,并提出了食品中多环芳烃的防治方法。

【关键词】多环芳烃;食品;致癌物;污染水平;人体暴露;健康危害中图分类号:X56 文献标识码:A 文章编号:1673-288X(2009)04-0038-04 “民以食为天”,食品安全是保障人民身体健康的主要因素之一。

然而当前由于我国环境污染的加剧,食品种植、养殖及加工过程中的污染导致食品中含有一些有害物质,其中,多环芳烃是食品中主要的污染物之一。

多环芳烃(P olycyclic aromatic hydrocarb ons,简写为PAHs)是分子结构中含有两个或两个以上苯环以稠环的形式连接形成的一类典型持久性有机污染物(POPs)在环境中广泛存在。

多环芳烃(PAHs)来源于有机物热解或不完全燃烧,是最早被发现的,数量较大、分布较广的一类环境致癌物。

各种环境介质,尤其是食品都有可能受到多环芳烃的污染。

研究表明,对于不吸烟的非职业暴露人群,饮食接触PAHs是日暴露PAHs的主要途径,约占人体日暴露多环芳烃的70%以上〔1～2〕。

掌握食品中PAHs的污染来源、暴露水平、健康危害,并了解其防治方法,对于人们形成良好的饮食习惯、保护身体健康有着重要的指导意义。

多环芳烃的毒理学特征及其对人群暴露的危害摘要持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,简称POPs)是指高毒、持久、生物蓄积性的对人类健康和环境具有严重危害的有机污染物质,其持久性、富集性及对包括人类在内的生物产生的“三致”(致癌、致畸、致异变)效应和环境激素效应,对全球环境和人体健康造成严重危害正日益显著。

多环芳烃类化合物(PAHs)不但象其他POPs一样具有潜在的巨大危害性、持久性和普遍性,并且随着人口膨胀及工业化的进展,PAHs通过各种渠道进入环境的速度有增无减。

因此PAHs已成为POPs研究领域的一个新热点,越来越受到各国科学家的重视。

本文综述了多环芳烃的毒理学特征,简要分析了目前国内的多环芳烃的污染状况及对多环芳烃对人群暴露的危害风险进行评价。

关键词多环芳烃;毒理学;人群暴露多环芳烃(PAHs)是一类广泛存在于环境中的持久性有机污染物,主要来源于化石燃料的不完全燃烧。

美国环保署公布的16种优先控制PAHs中,不少化合物对人体和生物体具有“致癌、致畸和致基因突变”作用。

近期执行的由联合国环境规划署(UNEP)和全球环境基金(GEF)共同组织的持久性污染物(PTS)区域评价计划,在包括我国在内的中亚和东北亚国家(第VII工作区,共11个国家和地区)筛选出的持久性污染物中,PAHs位列第四,在优先级上仅次于二恶英/呋喃类和多氯联苯(PCBs)[1]。

PAHs成为地球化学和环境毒理领域的研究热点主要有以下几个原因:①PAHs的来源较多,主要有热解成因、石油和成岩成因;②化石燃料燃烧过程中产生的PAHs同时还伴随着炭黑,石油源的PAHs是包含无数芳烃和脂肪烃类的混合物,这些不同进而影响它们的持久性和生物有效性;③与其它环境中POPs相比,PAHs的构型非常多;而且其它许多有害物质可通过禁用和控制排放来达到削减的目的,而PAHs由于成因非常广泛很难控制。

1多环芳烃的性质及其在气固相间的分配1979年美国环保局(EPA)颁布了129种优先监测污染物,它们是有害,有毒或已知对人体健康有严重影响的物质。

PAH与人的健康关系
• 致癌作用 –职业接触者
• Pott发现烟囱清扫男工阴囊癌发病率 较高 • Volkman发现煤焦油提炼工人的皮肤癌 发病率较高
• 19世纪初，人们开始认识到煤烟，煤 焦油，沥青对人有致癌性。
–食品中的PAH与胃癌的相关性 • 匈牙利：熏肉
• 拉脱维亚：熏鱼
• 冰岛：熏鱼 • 日本：熏鱼
• 致畸作用：胚胎畸形、死胎、流产。 • 致突变作用：间接致突变物，需经肝脏微 粒体混合功能氧化酶S9活化后，才具有致 突变作用。
PAH的体内代谢
• PAH进入机体的途径 –呼吸道吸入 –通过饮水和食物摄入 –通过皮肤：土壤，煤焦油，沥青等的 接触。
• PAH的吸收、分布和代谢
–由于脂溶性，容易快速进入体内。 –含脂肪的组织器官都有分布。 –在肾脏、肝脏、脂肪组织分布较多，脾 脏、肾上腺和卵巢有少量分布。 –通过尿和粪便排出。
Phenanthrene
Anthracene
Pyrene
Chrysene
Fluoranthene
Benz(a)anthracene
Benzo(b)fluoranthene
Benzo(k)fluoranthene
Benzo(a)pyrene
Dibenz(a,h)anthracene
Indeno(1,2,3-c,d)pyrene
ห้องสมุดไป่ตู้ 去毒措施 –物理吸附方法：活性炭
–紫外线照射，引起PAH分解
1克汽油燃烧可产生12～50.4微克。1克
油烟可含B(a)P 6.4微克。
• 植物性食品从土壤、水中吸收PAH。
–土壤中的PAH可保持十年以上，蓄积现象 严重。 • 水产品可通过生物富集作用及食物链的生 物放大作用获得较高的PAH含量。

• 植物性食品从土壤、水中吸收PAH。 –土壤中的PAH可保持十年以上，蓄积现象 严重。
• 水产品可通过生物富集作用及食物链的生 物放大作用获得较高的PAH含量。
• 食品中PAH的污染情况
–鱼、肉及其制品：烘烤、煎炸、烟熏 等加工过程中形成较多，明火烧烤多 于间接方式，含脂肪多的鱼肉制品形 成更多。
多环芳烃化合物对食品的污染
(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs）
提
要
• PAH的结构及理化性质 • PAH的毒性 • PAH的体内代谢 • PAH与人的健康关系 • 食品中的PAH来源 • 预防PAH危害的措施
结构和主要性质
• 多环芳香烃化合物（polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs）是指含有两个以上苯 环的有机化合物。
剂量(mg/kg) 0.05 0.025
成瘤时间（d) 143 231
总剂量
7.15 5.775
0.0125 0.00625
376
610
4.7 3.8125
–PAH为前致癌物，需要经过肝脏微粒体混 合功能氧化酶代谢活化才具有致癌性。
–致癌作用机理：首先环氧化成7，8—环 氧化物，再经水化酶的作用，变成7， 8—二氢二醇衍生物，再次经混合功能氧 化酶作用，成为7，8—二氢二醇9，10— 环氧化物，环打开后在第10位上形成带 正电荷的终致癌物，由于亲电子作用与 DNA和RNA形成加和物。
–蔬菜、水果和粮谷类植物性食品：环 境污染（空气、水）程度有关，城市 郊区高于农村；柏油马路晾晒粮食也 是重要污染来源。
PAH与人的健康关系
• 致癌作用 –职业接触者 • Pott发现烟囱清扫男工阴囊癌发病率 较高 • Volkman发现煤焦油提炼工人的皮肤癌 发病率较高 • 19世纪初，人们开始认识到煤烟，煤 焦油，沥青对人有致癌性。

食品加工过程产生哪些常见化学危害物，并简要介绍制毒机理及加工过程预防控制方法。

答：1、N-亚硝基化合物N-亚硝基化合物是一类具有亚硝基(N-NO)结构的有机化合物,按其化学结构可分为两大类,即N-亚硝胺和N-亚硝酰胺,对动物有较强的致癌作用。

迄今为止,已发现的亚硝基化合物有300多种,大部分有致癌作用。

1）制毒机理N-亚硝胺稳定不易水解，在中性和碱性环境中稳定，酸性和紫外光照射下可缓慢裂解。

亚硝胺类主要经肝微粒体细胞色素P450的代谢，生成烷基偶氮羟基化合物，亚硝酰胺类为直接致癌物和致突变物，不经体内代谢。

N-亚硝基化合物是亚硝酸盐和胺类物质在一定条件下合成的。

因此,亚硝酸盐与胺类物质可以看作是N-亚硝基化合物的前体,由于硝酸盐可以在硝酸盐还原菌的作用下转化为亚硝酸盐,所以也将硝酸盐作为N-亚硝基化合物的前体。

N-亚硝基化合物的前体广泛存在于食品中,在食品加工过程中易转化成N-亚硝基化合物。

N-亚硝基化合物是一种很强的致癌物质,目前已对300多种N-亚硝基化合物进行了研究,有90%以上可使动物致突变、致畸和致癌。

N-亚硝基化合物可诱发各种部位发生癌症,一次给予大剂量或长期小剂量均可导致癌变。

目前尚缺少N-亚硝基化合物对人类直接致癌的案例,尽管如此,国内外大多数学者都认为,N-亚硝基化合物是人类最主要的致癌物。

2）加工预防控制方法人体亚硝基化合物的来源有两种,一种由食物摄入,另一种是体内合成。

无论是食物中的亚硝胺,还是体内合成的亚硝胺,其合成的前体物质都离不开亚硝酸盐和胺类。

因此,减少亚硝酸盐和胺类物质的摄入是预防亚硝基化合物危害的有效措施。

①防止食物霉变及其他微生物污染食品发生霉变和其他微生物污染时,可将硝酸盐还原为亚硝酸盐,并可发生食品蛋白质的分解,产生胺类物质。

为此,在食品加工时,应保证食品新鲜,防止微生物污染。

②控制硝酸盐及亚硝酸盐的使用量在食品加工中控制硝酸盐及亚硝酸盐的使用量,可以减少其在食品中的残留量,能有效地降低亚硝基化合物的生成量。

多环芳烃的危害-多环芳烃检测多环芳烃的检测多环芳烃检测方法信标检测分析技术服务中心提供包括汽车内饰、石化产品、橡胶、塑胶、润滑油、防锈油等产品的多环芳烃的检测分析服务。

1标准检测方法目前GC-FID、GC-MS和HPLC-UV/FL是检测PAHs最常用的方法。

气相色谱具有高选择性、高分辨率和高灵敏度的特性，而且由于多环芳烃的热稳定性，用质谱作为检测器时，能够得到大的分子离子峰和很少的碎片离子，所以用GC-MS测定时能够得到很高的灵敏度，与GC-FID相比，GC-MS在定性方面更准确。

相对于气相色谱，液相色谱可以更好地测定低挥发性的多环芳烃，并能够有效分离多环芳烃的同分异构体。

在分离复杂的PAHs母体化合物及样品净化方面有着相当的优势。

在PAHs的标准检测方法中以GC-MS为检测手段的主要有：针对大气的EPATO-13A、ISO12884:2000(E)、ASTMiD6209-98(xx)等方法；针对饮用水的方法；针对废水的EPA1625方法；针对固体废气物的EPA8270D；针对土壤的EPA8275A和ISO18287:xx方法。

以LC-UV/FL为检测手段的标准方法主要有：针对大气的ISO16362:xx；针对饮用水的EPA550、ISO79811:xx、ISO79812:xx、ISO17993:2002和我国的GB13198-91；针对固体废气物的EPA8310；针对土壤的ISO13877:1998。

以GC-FID作为检测器的有：EPA8100方法。

2新的检测方法化学电离源质谱法测定多环芳烃由于GC-MS在定性方面具有很好的准确性，该方法是标准方法比较认可的检测手段。

在标准方法中GC-MS测定多环芳烃都是用的电子轰击离子源。

近年来，将化学电离源用于测定多环芳烃的某些同分异构体。

Simonaick等将CI 源用于测定高分子量的PAHs的同分异构体，方法的分辨率由C28H14和C30H14两组同分异构体进行了评价，该方法能够较好的预测他们的质谱结果。

B(a)P致大鼠 皮肤癌实验：
01
剂量(mg/kg) 0.05 0.025 0.0125 0.00625
02
成瘤时间（d) 143
376
610
231
03
总剂量
7.15 5.775
4.7 3.8125
PAH为前致癌物，需 要经过肝脏微粒体混 合功能氧化酶代谢活 化才具有致癌性。
致癌作用机理：首先环氧化成7，8—环氧化 物，再经水化酶的作用，变成7，8—二氢二 醇衍生物，再次经混合功能氧化酶作用，成为 7，8—二氢二醇9，10—环氧化物，环打开 后在第10位上形成带正电荷的终致癌物，由 于亲电子作用与DNA和RNA形成加和物。
职业接触者
Pott发现烟囱清扫男工阴囊癌 发病率较高
Volkman发现煤焦油提炼工 人的皮肤癌发病率较高
19世纪初，人们开始认识到煤 烟，煤焦油，沥青对人有致癌 性。
食品中的PAH与胃癌的相关性
01 匈牙利：熏肉 03 冰岛：熏鱼
02 拉脱维亚：熏鱼 04 日本：熏鱼
#2022
对胎儿的发育影响
PART ONE
1克煤燃烧可产生67～130微克B(a)P；1克木柴燃 烧可产生62～125微克；1克汽油燃烧可产生12～ 50.4微克。1克油烟可含B(a)P 6.4微克。
植物性食品从土壤、水中吸收PAH。
土壤中的PAH可保持十年以上，蓄积 现象严重。
○ 水产品可通过生物富集作用及食物链的 生物放大作用获得较高的PAH含量。
外
线
照
射
，
引
起
P
A
H
分
解
预防PAH危害的 措施
控制环境（空气、水）污染，防 止食品受到PAH的污染。