苯并（ａ）芘有關資料

時間：2023-03-24 03:17:41來源：food欄目：食品快速檢測閱讀：

苯并（ａ）芘有關資料

[db:作者] / 2023-02-10 00:00 目前，世界公認的三大強致癌物質是黃曲霉毒素、苯并芘和亞硝胺。研究表明，食品本身并不含或很少含上述三種致癌物，但在種植、加工、運輸、貯存和烹調過程中，往往受到污染，尤其對于苯并芘的污染最為嚴重。美國科學家皮埃特教授指出：人類癌癥65％以上是因食物被污染所引起的。因此，了解苯并芘的結構性質，控制食品苯并芘的污染，減少污染食品的攝入量，掌握食品中苯并芘的檢測方法是十分重要的，從而可以減少癌癥的發生機率。

1.苯并[a]芘的結構與性質

苯并Le]芘，又稱3，4—苯并芘。它是一種由5個苯環構成的多環芳烴,分子式為C20H12，分子量為252。結構式如下圖所示。

常溫下苯并[a]芘為淺黃色針狀結晶，可分為單斜晶或斜方晶，性質穩定，沸點310～320℃(10mm汞柱)，熔點179～180℃，在水中溶解度為0．004—0．012mg／L，易溶于環己烷、己烷、苯、甲苯、二甲苯、丙酮等有機溶劑，微溶于乙醇、甲醇。在常溫下不與濃硫酸作用，但能溶于濃硫酸，能與硝酸、過氯酸、氯磺酸起化學反應，人們可利用這一性質來消除苯并[a]芘。苯并[a]芘在堿性條件下較穩定。苯并（a）芘在有機溶劑中，用波長360nm紫外線照射時，可產生典型的紫色熒光。

2、食品中苯并[a]芘的來源

苯并[a]芘是已發現的，200多種多環芳烴中最主要的環境和食品污染物。它是含碳燃料及有機物熱解的產物，煤、石油、天然氣、木材等不完全燃燒都會產生。而這些物質在工農業生產、交通運輸和人民生活等方面的大量應用，導致了苯并[a]芘的廣泛污染。可以說各種動植物性食品都可能受到苯并[a]芘的污染。大多數加工食品(如熏制食品、烘烤食品和煎炸食品等)中的苯并[a]芘主要來源于食品加工過程。

2.1在熏烤、烘烤過程中形成熏烤制品有熏魚片、熏紅腸、熏雞及火腿等動物性食品。烘烤制品有月餅、面包、糕點、烤肉、烤雞、烤鴨及烤羊肉串等食品。熏烤、烘烤常用的燃料有煤、木炭、焦炭、煤氣和電熱等。由于燃燒產物與食品直接接觸，煙塵中的苯并[a]芘直接接觸食品而污染。有人對木材燃燒時所產生的高溫裂解產物進行了分析，發現在所有的燃燒溫度下均可產生苯并[a]芘。另外由于烘烤溫度高，食品中的脂肪、膽固醇等成分，可在烹調加工時經高溫熱解或熱聚，形成苯并[a]芘。據研究報道，在烤制過程中動物食品所滴下的油滴中苯并[a]芘含量是動物食品本身的10～70倍。當食品在煙熏和烘烤過程發生焦烤或炭化時，苯并[o]芘生成量將顯著增加，特別是煙熏溫度在400～1000℃時，苯并[a]芘的生成量可隨著溫度的上升而急劇增加。如當淀粉在加熱至390℃時可產生0．7μg／㎏的苯并[a]芘，加熱至650℃時可產生7mg／kg的苯并[a]芘。

2.2 加工環節的污染有些設備管道和包裝材料中含有苯并[a]芘。如在采用橡膠管道輸送原料或成品時，橡膠的填充料碳黑和加工橡膠時用的重油中均含有苯并[a]芘，當液體食品如醬油，醋，酒，飲料等經過這些管道輸送時，苯并[a]芘有可能轉移到食品中，尤其是將橡膠管長期浸泡在食品中，其危害性更大，包裝糖果，棒冰，面包等要用蠟紙，礦蠟中苯并[a]芘的含量較高。食品加工機械用的潤滑油中苯并[a]芘含量高，若密封不好，潤滑油滴入后也會使食品收到污染。

2.3 工業廢水，廢氣的污染生產碳黑，煉油，煉焦，合成橡膠，燒瀝青等行業的廢水，廢氣中含有大量苯并[a]芘，這些廢水排入江，河，湖，海，通過食物鏈將苯并[a]芘積累于水產品中，據調查，某地的鰻魚體內苯并[a]芘含量為1－2.7μg／㎏。另外，瀝青中苯并[a]芘含量為2.5％－3.5%,燒瀝青和噴灑瀝青時會有大量苯并[a]芘散發在空氣中，可對環境和食品造成污染。糧食，菜籽在柏油公路上晾曬，溫度高時熔化的柏油可附著在糧食上，可導致苯并[a]芘含量顯著增高。

此外，食品中苯并[a]芘的污染與食品的種類以及加工的方法也有關系。一般來說，燒烤和熏紅腸的苯并[a]芘含量要高于烤肉和臘腸。加熱方法不同，苯并[a]芘含量的差異也很大，用煤炭和木材燒烤的食品苯并[a]芘的含量往往較高。

一些食品的苯并[a]芘含量見表

種類苯并[a]芘(μg／㎏)種類苯并[a]芘(μg／㎏)

熏奶酪0.01－5.6烤牛肉0.41－1.58

熏魚1.3－15.2烤羊肉串1－2.84

熏香腸0.8烤鴨皮0.75－2.39

熏火腿3.2烤鵝0.06

炸油條1.4－11熏排骨0.34－5.0

烘大餅3.0－7.0香腸0.34－0.53

蛋清腸0.18－0.30臘肉0.86－27.56

3．苯并[a]芘的毒性危害及代謝

3.1.危害

苯并[a]芘對人類和動物來說時一種強的致癌物質。最初發現時致皮膚癌，后經深入研究，由于侵入途徑和作用部位的不同，對機體各臟器如肺，肝，食道，胃腸等均可致癌。有許多的流行病學研究資料顯示了人類攝入多環芳族化合物與胃癌發生率的相關關系。有人用含20μg苯并[a]芘的飼料喂養大白鼠14個月，結果大部分發生胃癌。

苯并[a]芘致癌機制首先是在芳烴羥化酶作用下生成環氧化物和酚類化合物，然后在環氧水化酶進一步作用生成7.8－二氫二醇及9.10－二氫二醇等環氧化合物，這些環氧化物與DNA內的脫氧嘌呤堿基形成加合物，再連接到鳥嘌呤或腺嘌呤的氮上，形成N2－脫氧鳥嘌呤加合物，N7－脫氧鳥嘌呤加合物合N6－脫氧腺嘌呤加合物。這些加合物形成的數量與持續時間決定了苯并[a]芘的致癌能力。

3.2.代謝

通過水和食物進入人體的BaP很快通過腸道吸收。吸收后很快分布于全身。多數臟器在攝入后幾分鐘和幾小時就可檢測出BaP和其代謝物。乳腺和脂肪組織中可蓄積。苯并[a]芘具有致癌性和遺傳毒刑，在經口攝入的Bap可通過胎盤進入胎仔體，呈現起毒性和致癌性。

無論任何途徑攝入，主要的排泄途徑是經肝膽通過糞便排出。絕大部分為其代謝產物，只有1%的為原型。

動物實驗表明，進入體內的BaP在微粒體混合功能氧化酶系的芳烴羥化酶作用下，代謝活化為多環芳烴環氧化物，與DNA、RNA和蛋白質大分子結合而呈現致癌作用，成為終致癌物。有的可經進一步代謝，形成帶有羥基的化合物，最后可與葡萄糖醛酸、硫酸或谷胱甘肽結合從尿中排出。

4．食品中苯并[a]芘的限量標準

受苯并[a]芘污染的食品，雖然被食用后不一定表現明顯的急性毒性，但卻具有公認的致畸。致癌的等慢性毒性，因此存在著嚴重的安全性問題。苯并[a]芘對食品的污染已經引起世界各國的廣泛重視，許多國家已經規定了相應的膳食攝入量和食品的限量標準。見下表

一些國家苯并[a]芘每人，每日膳食攝入量最大值

國家苯并 [a]芘/μg國家苯并 [a]芘/μg

美國0.16－1.6荷蘭0.12－0.42

英國0.48意大利0.1－0.3

德國0.02－0.14奧地利0.36

一些國家部分食品中并[a]芘的限量檢測

食品名稱指標(μg／㎏)來源食品名稱指標(μg／㎏)來源

燒烤豬肉，雞鴨鵝5中國植物油10中國

羊肉串，板鴨5中國稻谷，小麥，大麥5中國

熏雞，熏牛肉，熏豬肉5中國調料0.03歐共體

煙熏魚5中國食品及飲料0.03意大利

熏紅腸5中國肉及肉制品1德國

5、防止苯并[a]芘污染食品的措施

5.1加強環境治理，防止工業三廢中苯并[a]芘對水域、土壤、空氣和植物造成污染。

5.2改變生產方式。收獲的農作物，禁止在柏油路面晾曬。不用苯并[a]芘含量高的材料生產或包裝食品。

5.3改進烹調和加工方法，盡量避免食品成分熱解和熱聚，以減少苯并[a]芘形成。

5.4改變飲食習慣，盡量少吃燒烤、熏烤肉制品。不食用烤焦、炭化的肉制品。以減少苯并[a]芘的攝人量。另外，維生素A及白菜、蘿卜等十字花科蔬菜，有降解3，4一苯并芘的作用，要經常食用。

5.5采取措施，對污染的食品進行去毒處理。如油脂可用活性炭吸附去毒，糧谷可用日光或紫外線照射。以降低食品中的苯并[a]芘含量。

6、食品中苯并[a]芘的測定

6. 1．原理

樣品先用有機溶劑提取，或經皂化后提取，再將提取液經液—液分配或色譜柱凈化，然后在乙酰化濾紙上分離苯并[a]芘，因苯并[a]芘在紫外光照射下呈藍紫色熒光斑點，將分離后有苯并[a]芘的濾紙部分剪下，用溶劑浸出后，用熒光分光光度計測熒光強度與標準比較定量。

6. 2．試劑

苯并[a]芘標準溶液：準確稱取10.0mg苯并[a]芘，用苯溶解后移人100mL容量瓶中，并稀釋至刻度。吸取此溶液1.0mll移人10ml容量瓶中，用苯稀釋至刻度，所得溶液每毫升含苯并[a]芘100μg.

乙酰化濾紙：將中速層析用濾紙載成30cm×4cm的條狀，逐條放人盛有乙酰化混合物(180mL苯、130mL乙酸酐、0.1mL硫酸)的500mL燒杯中，使濾紙充分接觸溶液，保持溶液溫度在21℃以上，時時攪拌，反應6h，再放置過夜。取出濾紙條，在通風櫥吹干，再放人無水乙醇中浸泡4h，取出放在墊有濾紙的干凈白瓷盤上，在室溫風干壓平備用。

6.3．測定方法

6.3.1樣品提取稱取50.0－60.0g切碎混勻的樣品，再用無水硫酸鈉攪拌（樣品與硫酸鈉的比例為1:1或1:2，如水分過多則需在60℃左右先將樣品烘干），裝入濾紙筒內，然后將脂肪提取器接好，加入100mL環己烷于90℃水浴上回流提取6～8h，然后將提取液倒入250mL分液漏斗中，再用6～8mL環己烷淋洗濾紙簡，洗液合并于250mL分液漏斗中，以環己烷飽和過的二甲基酰胺提取三次，每次40mL，振搖lmin，合并二甲基酰胺提取液，用40mL經二甲基酰胺飽和的環己烷提取一次，棄去環己烷層。二甲基酰胺合并于預先裝有240mL硫酸釓(20g／mL)溶液的500mL分液漏斗中，混勻，靜置數分鐘，用環己烷提取二次，每次100mL，振搖3min，環己烷提取液合并于第一個500mL分液漏斗中。用40—50℃溫水洗滌環己烷提取液二次，每次100mL，振搖0.5min，分層后棄去水層液，收集環己烷層，于50～60℃水浴上減壓濃縮至40mL。加適量無水硫酸鈉脫水，備用。