肉制品加工过程中的有毒有害成分分析

郭 焰，雍丰铭，严玉玲

（新疆轻工职业技术学院，新疆乌鲁木齐 830021）

0 引言

肉与肉制品是人们日常生活膳食中十分重要的组成部分。我国是肉类生产和消费大国，肉类总产量占世界总产量的1/3 左右，我国加工生产肉制品和香肠制品的消费总量约占肉类总产量的7%，是发达国家的20 倍左右。按照肉与肉制品术语（GB/T 19480—2009） 的国家标准，我国肉制品一般分为两大类：一类是中国传统风味中式肉制品，主要包括腊肉、咸肉、中国火腿、肉干、酱卤肉制品等；另一类则是具有中国特色风味的西式肉制品，主要包括火腿、培根、肉灌肠、熏煮火腿等。

1 我国肉制品安全现状

我国传统肉制品源远流长，以其独特的风味、色泽和外形著称。传统肉制品在原料选择、配方制作、加工制造等方面具有我国饮食文化的载体特征，其色、香、味、形也具有我国特色，体现了传统肉制品的有形价值和无形价值，具有较大的竞争力和发展潜力。影响肉制品安全的因素有很多，主要包括物理、化学和生物等因素。

（1） 物理因素方面。肉制品的生产、运输和储存可能会受到玻璃、木材、纸张和塑料等不可食用杂质的污染。

（2） 化学因素方面。肉类中农药和兽药的残留，动物通过食物链的摄入因素和有毒元素的积累，生产过程中添加的食品添加剂，工业生产和燃烧产生的芥末、苯并（a） 芘等有毒化合物，都可能对人体产生严重影响。

（3） 生物因素方面。包括动物自身携带的寄生虫、细菌和病毒。由于生产和保存不当而导致肉类变质的细菌和霉菌也是严重影响人类健康的潜在因素。

（4） 食品卫生方面。传统肉制品多在小作坊、微小企业中生产，卫生条件差，不能从根本上保证产品的安全。

（5） 原料使用方面。在我国，每年都会发现病猪肉、死猪肉和废肉被用来生产传统肉制品。这些肉制品不仅营养价值低，而且存在严重的安全问题。

（6） 辅助材料方面。在传统的肉类生产中，广泛使用食盐和降低水分含量，以延长保存期，导致传统肉制品普遍含盐量高，如四川腊肉一般为5%～8%，这不仅对消费者的健康不利，而且严重制约了我国传统肉制品的发展[1]。

（7） 新技术方面。先进技术给我国肉制品加工提供了更加便捷高效的方法，同时也带来了很多安全隐患。人们对于风味的追求，促使了肉制品加工企业对食品化工的研究发展，食品化工的发展在一定程度上会带来安全检测的压力，这就要求食品安全法制建设与体系建设要跟上发展的速度。

2 肉制品中有毒有害物质分析

生肉在贮藏过程中，会在微生物和化学因素的作用下产生生物胺等物质。此外，肉制品在油炸、油炸、烘烤等热处理过程中容易产生杂环胺、多环芳香烃等有害物质，对消费者的健康可能造成急慢性危害。肉制品加工中的有害物质主要包括亚硝酸盐及亚硝胺类、杂环胺类、多环芳烃类和生物胺类等物质[2]。

2.1 肉制品中有毒有害物质硝酸盐类

亚硝酸盐在肉类加工中的应用主要是为了染色和抑制肉毒梭菌的生长。在腌制过程中，食盐会加速血红蛋白和肌红蛋白的氧化，形成高铁血红蛋白和肌红蛋白，使肉从原来的鲜红色变成灰色甚至棕色。为了避免颜色变化和保持肉的红色，在腌制时使用硝酸钾、硝酸钠和亚硝酸盐，这也会阻止梭状芽孢杆菌和其他对食物有毒有害生物的生长。进入机体后，血液中的低血红蛋白被氧化为高血红蛋白，失氧功能丧失，导致缺氧中毒。亚硝酸盐在高温下可与二级氨基相互作用形成亚硝胺。亚硝胺可以附着在DNA 上，使DNA 更容易发生突变，增加癌症的发病率。

2.2 肉制品中有毒有害物质苯并（a） 芘

食品中多环芳烃的形成与人体健康的关系已引起国内外的广泛关注，苯并（a） 芘是多环芳烃的一种。肉制品中的3,4 - 苯并（a） 芘主要来自加工和储存过程，特别是在燃烧、烘烤、吸烟、油炸、有机不完全燃烧或高温热解过程中脂肪会产生不同量的 3,4 - 苯并 （a） 芘。

苯并（a） 芘是一种五环多环芳烃化合物，分子式C20H12，分子量为252.32，熔点为179 ℃，沸点为496～510 ℃，相对密度为1.35。纯品为淡黄色针状固体结晶，其物理性质为难溶于水，微溶于乙醇、甲醇，易溶于苯、甲苯、乙醚、丙酮、三氯甲烷等有机溶剂。在碱性介质中稳定，在酸性介质中不稳定。在紫外线照射下，苯并（a） 芘的苯溶液颜色呈蓝色或紫色荧光。其危险特性是在明火、高热的情况下可燃，微生物能促进苯并（a） 芘的降解，在河口底泥中3 h 为70%，在阳光照射下水中苯并（a）芘的生物降解速度35～40 d 为80%～95%。

苯并（a） 芘存在于煤焦油、汽车尾气、烟草和木材燃烧的烟雾中，也存在于炭化食品中，肉制品主要用于炭化食品中。致癌物质中毒性最强的之一是多环芳烃，是全球持久性有机污染物中的重要类别之一，对食品安全和人类健康造成严重威胁，其代谢物二羟基环氧苯并（a） 芘是人体内的致癌物质。动物试验表明，苯并（a） 芘对动物有局部和全身致癌作用，可诱发皮肤癌、肺癌、胃癌、乳腺癌、肝癌，并具有致畸性和生殖毒性。通过侵入人体的方式吸入、摄入、经皮吸收，健康危害是对眼睛、皮肤的刺激，是致癌、致畸的诱变剂。

3 肉制品中有毒有害物质的检测

影响肉制品质量安全的因素包括物理、化学和生物因素等。物理因素一般较易检验，而化学及生物因素多数是很难靠人体感官去检测，需要特定仪器和技术进行检验。因此，我国目前所制定的与食品安全有关的法规标准，基本与这两方面相关[3]。

高效液相色谱法是食品安全检测中分离和检测有害有毒物质最常用的方法之一，具有灵敏度高、分析速度快、效率高、分辨率高、柱子可反复使用、样品量少、容易回收等优点。针对不同的有害物质，具体的检测方法也有所不同。可选配紫外检测器、荧光检测器、二极管阵列检测器、火焰离子交换检测器和质谱仪检测器。高效液相色谱法对肉制品中的成分及有毒有害物质的检测具有重要的意义，特别是一些培根制品，大部分含有硝酸盐和亚硝酸盐，但其成分和含量有所不同。如果硝酸盐类物质超过一定的量，就会对机体健康造成危害。在肉制品的检测中，有必要对肉制品中的显色剂进行检测。如果显色剂的用量超过要求，就会与肉制品发生反应。含有大量的硝酸盐或亚硝酸盐的肉制品是不合格的产品，对人体是有害，容易导致人体患肝癌或结肠癌[4]。

4 高效液相色谱检测苯并（a） 芘

由于苯并（a） 芘在食品中含量甚微，且易与其他多环芳烃类化合物共存，所以食品中痕量苯并（a）芘的分离是关键。分离提取方法主要有皂化法、索氏提取法、超声波提取法等。净化富集一般采用液-液分配、柱色谱、固相萃取法等。常用测定方法有荧光分光光度法、纸色谱法、薄层色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法和气相色谱- 质谱联用法。

4.1 高效液相色谱法检测原理

高效液相色谱法原理是样品中的苯并（a） 芘用环己烷等有机溶剂提取，提取液通过弗罗里硅土柱或中性氧化铝柱时，苯并（a） 芘被吸附，用正己烷或石油醚洗脱，浓缩后进样。经色谱柱分离，荧光检测器检测，保留时间定性，峰高或峰面积标准曲线法定量。

4.2 高效液相色谱法测定步骤

高效液相色谱法样品分析步骤，第一步提取和净化，取适量样品加入环己烷，匀浆后超声提取。提取液浓缩后用二甲基亚砜萃取，萃取液经无水硫酸钠干燥后用环己烷反萃取，环己烷萃取液用N2吹至近干后，用少量甲醇溶解、定容、过滤待测。第二步测定，色谱参考条件：PAH 色谱柱或C18柱，流动相为乙腈、水（75+25 或88+12），流速1 mL/min，荧光检测器激发波长384 nm，发射波长406 nm。

4.3 高效液相色谱法方法说明

肉制品脂肪含量高，其中的苯并（a） 芘先用环己烷提取，然后加入亲水性有机溶剂二甲基亚砜反萃取，使脂肪等杂质仍留在环己烷层（弃去），而苯并（a） 芘进入亲水性有机溶剂中，再以环己烷萃取使待测成分净化。加入无水硫酸钠干燥，促进分层。苯并（a） 芘是强致癌物，操作时应避免接触皮肤和衣服；标准溶液配置应在通风橱内进行操作；检测后的残渣残液应妥善安全处理[5]。

5 结论

肉制品的质量安全关系着消费者的身体安全，因此对于肉制品加工过程产生的有毒有害物质的检测就要更加精确，同时检测仪器的准确性、精度等要更高，检测方法也要更加合理。只有这样，肉制品的生产安全才能有保证，才能确保消费者的健康安全。

对于检测苯并（a） 芘的技术方法正不断更新完善。纵观国标进步史，从1996 年的荧光光度法到2003 年结合目测比色法再到2016 年的高效液相色谱法，苯并（a） 芘的检测逐步准确高效，促使食用肉制品更有安全保障。