许琬迎
衣食住行是人们日常生活的基本组成部分,与之相关的产业不仅仅是保障民生的基础,更是推动国民经济发展的重要力量,其中食品产业的发展与居民的饮食状况和饮食健康具有直接关联。但是从我国食品生产的现状来看,牛奶中的三聚氰胺、猪肉中的瘦肉精、鸭蛋中的苏丹红等各种食品安全事件频发,使得食品安全成为全社会普遍关注的问题。综合近十年发生的食品安全事件,绝大多数是由非法添加或食品添加剂滥用所导致,带来的社会影响极其恶劣,成为食品行业亟需破解的重要问题。
常见的化学添加物种类
次硫酸氢钠甲醛。次硫酸氢钠甲醛(sodium formal-dehyde sulfoxylate),又叫做甲醛合次硫酸氢钠,也就是我们俗称的吊白块,因其为白色块状物而得名,有时也呈结晶粉末状。次硫酸氢钠甲醛的化学工程式为:NaHSO2·CH2O·2H2O,具体的分子量为154.11,具有较好的水溶性。常温状态下,次硫酸氢钠甲醛的化学性质比较稳定,但是在高温或者酸碱环境中却很容易分解。
次硫酸氢钠甲醛最显著的特点就是,在高温环境中具有很强的还原性,漂白功效显著,是一种比较常用的工业漂白剂。正是因为次硫酸氢钠甲醛具有上述特性,所以在印染工业中主要作为还原剂或者拔染剂使用,例如天然纤维、人造丝和棉布等。同时,在橡胶工业中,次硫酸氢钠甲醛也可以作为聚合丁苯橡胶的活化剂。另外,传统的感光照相材料中,也经常使用次硫酸氢钠甲醛作为相助剂。
偶氮苯基萘酚化合物。这类物质主要指苏丹红,就是由人工加工形成的一种红色的染料,常见的种类有苏丹红1号(苏丹红Ⅰ)、苏丹红2号(苏丹红Ⅱ)、苏丹红3号(苏丹红Ⅲ)和苏丹红4号(苏丹红Ⅳ)。在工业生产中,苏丹红是一种比较重要的染料,并且应用范围比较广泛,例如为汽油、蜡以及溶剂等增加色度;又比如提高地板或者皮鞋的光泽度等。上述4种常见苏丹红的性质如表1所示,其结构如图1所示。
盐酸克伦特罗。β-肾上腺素受体激动剂简称为β-激动剂,我们将具有这一种相似结构的化合物统称为“瘦肉精”。苯乙醇类和双苯烷胺类是瘦肉精的两种主要类型,其中苯乙醇类主要包括盐酸克伦特罗和沙丁胺醇;而双苯烷胺类则主要是指莱克多巴胺等。综合当前全球性的瘦肉精中毒事件来看,其主要成分大部分都是盐酸克伦特罗,这是因
为该物质的价格非常便宜,而且产生的毒性最大。
盐酸克伦特罗在化学领域称为α-[(叔丁氨基)甲基]-4-氨基-3,5-二氯苯甲醇,化学工程式为C12H18Cl2N2O·HCl,分子量为313.65。盐酸克伦特罗是一种味道微苦,无臭味的白色结晶粉末状,具有相对比较稳定的化学性质,水溶性较好,但不溶于乙醚,而且熔点较高,约在175℃左右。
在医药学领域,盐酸克伦特罗主要用于哮喘等呼吸系统疾病的临床治疗,因为它具有较好的平喘效果,能够对支气管平滑肌产生较强的持久作用,促进支气管黏膜中痰液的排出。所以,盐酸克伦特罗主要用于治疗哮喘,而且只需要很小的剂量,约30μg就能发挥药效。
同时,美国最早在1964年成功合成了盐酸克伦特罗,并获得了该技术的专利权。20年后,国外在猪、羊和鸡等牲畜的喂养饲料中第一次添加了盐酸克伦特罗,在促进胴体肌肉组成和改善品质方面取得了显著效果,可以增加9-16%的瘦肉率,而且能减少8-15%左右的骨骼肌脂肪。
滥用化学添加物对人体健康造成的危害
滥用次硫酸氢钠甲醛的危害。次硫酸氢钠甲醛在水中分解后,其溶液受热超过60℃时,就会分解为有害物质,当温度达到120℃时,溶液就会释放出二氧化硫、甲醛以及硫化氢等对人体健康危害较大的有毒气体。如果将次硫酸氢钠甲醛滥用于食品加工产业,轻者会导致使用者出现过敏和恶心呕吐、腹痛等肠道应激性反应,严重者还有可能出现中毒、肝肾功能损伤等后果。
为了证实滥用次硫酸氢钠甲醛对人体健康造成的严重危害,分析其危害机制,取NIH小鼠作为实验对象,将次硫酸氢钠甲醛水溶液经由口灌入胃中,进行急性毒性实验,结果显示,LD50为8711mg/kg。同时,研究结果还显示,次硫酸氢钠甲醛在受热分解中产生的甲醛是其毒性的重要影响因素。如果人类长期处于低浓度甲醛蒸汽的环境中,就很可能产生头痛头晕、浑身乏力、食欲下降、嗜睡以及视力减退等不良反应。
另外,国内还有其他研究结果显示,甲醛能和人体细胞中的亲核物质发生反应,在生成加合物的同时,还会导致DNA-蛋白质出现交联,使脱氧核糖核算复制过程因为部分基因的丢失而无法顺利完成,最终对DNA造成损伤。通过调查发现,如果有人长期和甲醛接触,其鼻咽部或者鼻腔发生肿瘤的危险性会明显升高。鉴于甲醛对人体健康产生的重要危害,IARC(国际癌症研究组织)在1995年就已经将其纳入了致癌物的范围。
滥用苏丹红的危害。苏丹红本身并不会对人体健康造成有害的影响,它之所以会危害人体健康,导致癌症的发生,主要是因为它在化学反应中会产生一种初级的代谢物一苯胺。大量的动物实验以及体外实验研究结果已经证实,苏丹红是一种动物致癌物,为Ⅲ级致癌物质。
苏丹红致癌性质的主要靶向器官为肝脏,很容易导致人体肝脏细胞的DNA发生变异,表现出该物质的致癌性。同时,通过动物实验发现,苏丹红除了会对肝脏器官的功能造成损伤之外,对大小鼠和家兔等动物的其他器官也会造成严重影响,例如膀胱和脾脏肿瘤等。
有调查数据显示,和人体摄人苏丹红的上限相比,在动物中诱发肿瘤的苏丹红摄入量要高出2-4个量级,所以对人体致癌的可能性较低。但是这并不能说明苏丹红对人体健康不会产生威胁。虽然偶尔摄入含有少量苏丹红的食品,导致癌症的风险性不高,但是如果经常摄入含有大量苏丹红的食品,就极有可能导致癌症的发生。
鉴于苏丹红的危害性,早在1995年,欧盟就已经明确规定,禁止在食品的中将苏丹红作为色素添加剂使用。同时,我国也发表了《关于禁止将苏丹红作为食品添加剂使用的公告》(卫生部公告2005年第5号文件)的公告,对苏丹红在食品加工和生产中的使用进行了明文禁止。但是因为苏丹红具有显著的染色效果,而且价格比较便宜,所以印度等国家在进行辣椒加工时,仍然会添加一定的苏丹红。泡面、香肠、馅饼、调味酱和辣椒粉等产品,很有可能会添加苏丹红,消费者在购买时应谨慎选择。
滥用盐酸克伦特罗的危害。由上文分析可知,盐酸克伦特罗在动物饲料中的应用可以增加瘦肉率,对于促进动物的生长具有显著作用。但这并不能表示可以滥用盐酸克伦特罗,这是因为,长期使用该物质会导致其在动物组织中的沉积。我们通过毒性试验发现,盐酸克伦特罗会在动物的肝脏等内脏器官中大量残留。如果人们食用的肉类和动物的内脏中含有该类瘦肉精物质,很容易发生急性或者慢性食物中毒。如果摄入量较大,还有可能刺激人体的神心悸以及肌肉颤抖等不良反应,严重时还会对生命安全造成威胁。
鉴于盐酸克伦特罗等瘦肉精对人体健康造成的严重危害,欧美国家自1986年起就明文规定,禁止在畜牧生产中使用盐酸克倫特罗。同时,WHO(世界卫生组织)和FDA(美国食品药物管理局)对于盐酸克伦特罗在动物组织中的
综上所述,本文首先对次硫酸氢钠甲醛、偶氮苯基萘酚化合物以及盐酸克伦特罗,也就是我们常说的吊白块、苏丹红和瘦肉精等几种比较常见的化学添加物进行了分析,重点阐述了上述物质的化学性质以及主要用途,然后对其在食品行业中滥用对人体健康产生的危害进行了认真分析,旨在提高人们对上述化学添加物的认识,增强人们对食品安全的重视程度。当然,本文的论述也有未尽之处,还有三聚氰胺、塑化剂、亚硝酸盐、美术绿、王金黄以及孔雀石绿等化学添加物以及滥用的危害并未提及,需要在今后进行进一步的研究和探究。