Ths. Phạm Thị Đan Phượng
Bộ môn Đảm bảo chất lượng và an toàn thực phẩm
Khoa Công nghệ Thực phẩm
Trường Đại học Nha Trang
THỰC PHẨM
!1
NỘI DUNG
Chủ đề 1. ĐẠI CƯƠNG ĐỘC CHẤT HỌC THỰC
PHẨM
Chủ đề 2. DẠNG THỨC CỦA CÁC CHẤT ĐỘC
TRONG CƠ THỂ
Chủ đề 3. ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘC CHẤT LÊN CÁC
CƠ QUAN QUAN TRỌNG CỦA CƠ THỂ
Chủ đề 4. TÁC DỤNG ĐỘC CỦA ĐỘC CHẤT THỰC
PHẨM LÊN CƠ THỂ
2
Tài liệu học tập
!
Lê Ngọc Tú và cộng sự, 2006. Độc tố học và An toàn
thực phẩm, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, tp. Hồ
Chí Minh.
!
Lê Huy Bá, 2006. Độc học môi trường cơ bản, Nhà
xuất bản Đại học Quốc gia, tp. Hồ Chí Minh.
!
Phillip L.Williams và Robert C. James và Stephen M.
Roberts, 2000. Principles of Toxicology. JOHNWILEY
& SONS, INC.
!3
Tài liệu tham khảo
!
S. S. Deshpande, 2002. Handbook of Food
Toxicology, Marcel Dekker, INC.
!
Nguyễn Thị Thìn, 2004. Độc chất trong thực phẩm,
NXB Khoa học và Kỹ thuật.
!4
Websites tham khảo
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!5
CHủ đỀ 1. ĐẠI CƯƠNG ĐỘC CHẤT HỌC THỰC
PHẨM
I.1
Khái niệm chung về độc chất học
I.2
Vai trò của độc chất học thực phẩm
I.3
Phân loại độc chất thực phẩm
I.4
Các yếu tố ảnh hưởng đến độc tính của độc chất
6
I.1. Khái niệm chung về độc chất học
Định nghĩa
!
J.F. Borzelleca định nghĩa: "Độc chất học là ngành học
nghiên cứu về lượng và chất các tác động bất lợi củ a
các tác nhân hóa học, vật lý, sinh học lên hệ thống sinh
học của sinh vật sống".
!
Độc chất học và độc tố học là hai khái niệm tương đối
giống nhau. Độc tố học là khoa học nghiên cứu về bản
chất và cơ chế gây độc của các chất đến cơ thể sống
hoặc đến những hệ thống sinh học khác. Định nghĩa
này cũng bao hàm cả việc xác định mức độ độc và tần
suất của các hiệu ứng độc trong mối liên quan với mức
độ nhiễm độc ở một cơ thể.
!7
I.1. Khái niệm chung về độc chất học
Chất độc (toxin, poisoning)
!
!
Chất độc trong thực phẩm là do chất hóa học hay
hợp chất hóa học có trong nguyên liệu, sản phẩm
thực phẩm ở một nồng độ nhất định gây ngộ độc
cho người hay động vật khi người hay động vật
sử dụng chúng.
!
Chất độc có thể tồn tại ở nhiều trạng thái khác
nhau, được hình thành và lẫn vào thực phẩm
bằng nhiều con đường khác nhau.
!8
I.1. Khái niệm chung về độc chất học
Độc tính (toxicity)
!
!
Độc tính là khả năng gây độc của chất độc.
!
Độc tính của một sản phẩm thực phẩm thường có
liên quan đến những yếu tố sau:
!
Tần suất đưa vào: ăn uống một lần duy nhất hay
lặp lại nhiều.
!
Mức độ tổn hại.
!
Thời gian cần thiết để làm xuất hiện một hiệu
ứng độc.
!9
I.1. Khái niệm chung về độc chất học
!
Độc lực là lượng chất độc trong những điều kiện nhất
định gây ảnh hưởng độc hại hoặc những biến đổi sinh
học có hại cho cơ thể.
!
Liều lượng gây độc (dose):
!
LD
50
(lethal dose) là liều lượng thí nghiệm làm chết
50% số động vật trên tổng số được cho ăn như
nhau, đơn vị mg/kg động vật sống trên cạn.
!
LC
50
(lethal concentration) là nồng độ gây chết 50%
động vật thí nghiệm, đơn vị mg/l dung dịch hóa chất,
thường dùng để đánh giá độc tính của chất độc
dạng lỏng hòa tan trong nước sông, suối hay nồng
độ hơi hoặc bụi trong môi trường không khí ô nhiễm.
!10
I.1. Khái niệm chung về độc chất học
Mức độ độc tính:
!
Độc tính cấp tính (acute toxicity) của một chất được coi
như là các tác dụng không tốt đến cơ thể người, động vật
một cách đột ngột, trong khoảng thời gian ngắn dưới 24
giờ, sau khi ăn uống phải thức ăn chứa độc tố.
!
Độc tính á cấp (subacute toxicity) là sự biểu hiện rõ các
hiệu ứng độc của một chất, sau khi người, động vật ăn
uống một lượng nhất định nhưng thường xuyên gặp phải,
với thời gian có xác định, khoảng dưới 90 ngày.
!
Độc tính mãn tính (chronic toxicity) là sự biểu hiện khá
rõ các tác dụng độc của một chất sau khi ăn uố ng một
lượng lặp đi lặp lại hàng ngày trong một thời gian kéo dài
trên 90 ngày.
!11
I.1. Khái niệm chung về độc chất học
!
Mức độ độc được xác định:
!
Nhóm I: rất độc, LD
50
< 100 mg/kg
!
Nhóm II: độc cao, LD
50
= 100 - 300 mg/kg
!
Nhóm III: độc vừa, LD
50
= 300 - 1000 mg/kg
!
Nhóm IV: ít độc, LD
50
> 1000 mg/kg
!
Đơn vị độc chất (TU: Toxicity Units) là đại lượng thể
hiện lượng chất độc của mẫu thử với sinh vật thí
nghiệm. Một đơn vị tính tương ứng với mẫu pha loãng
giết chết 50% số lượng sinh vật thí nghiệm.
TU càng cao, EC
50
càng thấp thì môi trường càng độc hại
!12
I.1. Khái niệm chung về độc chất học
!
Khả năng tồn tại và chuyển hóa độc chất thực phẩm
trong cơ thể sinh vật.
Chất độc ô
nhiễm
Độc chất thực phẩm
Độc tố tự nhiên
Phụ gia – chất hỗ
trợ chế biến
Giảm độc tính
Tăng độc tính
Tăng độ phân cực,
tăng tính thân nước
Dễ bài tiết
Giảm độ phân cực,
tăng tính ưa mỡ
Khó bài tiết
Cơ thể
sinh vật
!13
I.2. Vai trò của độc chất học thực phẩm
VAI TRÒ
ĐCH và sản
xuất nông
nghiệp thực
phẩm
ĐCH và
môi trường
ĐCH và sản
xuất công
nghiệp thực
phẩm
ĐCH với
con người
!14
I.2. Vai trò của độc chất học thực phẩm
1. Độc chất học và sản xuất nông nghiệp TP
!
Người nuôi trồng, người chế biến, người tiêu thụ
đều có liên quan đến mọi mức độ của độc chất học
thực phẩm.
Để bảo vệ mùa màng, người ta sử dụng những hợp chất
hóa học đang có và tìm ra những dẫn xuất mới để kiểm
soát sự tăng sinh của các sinh vật sống ký sinh.
!
Nhưng nếu thuốc diệt côn trùng là cần thiết cho cây thì
đồng thời cũng là chất độc đáng gờm cho chính người
đang ứng dụng và cho cả người không may ăn phải các
dư chất này với liều lượng lớn hơn liều lượng cho phép.
!15
I.2. Vai trò của độc chất học thực phẩm
2. Độc chất học và môi trường
!
Sản xuất nông nghiệp và chế biến thực phẩm đã và
đang làm ô nhiễm đất trồng, nguồn nước, không khí
với dư lượng thuốc trừ sâu, diệt cỏ, phân bón, Các
chất ô nhiễm sẽ tồn tại trong thực phẩm mà chúng ta
cần kiểm soát chúng ở mức dư lượng cho phép.
!
Sản xuất công nghiệp sẽ làm môi trường ô nhiễm các
kim loại nặng, các chất khí độc, các hydrocacbon đa
vòng,
!16
I.2. Vai trò của độc chất học thực phẩm
3. Độc chất học và sản xuất công nghiệp thực
phẩm
!
Trong công nghiệp thực phẩm, thực phẩm đòi hỏi
phải được đảm bảo an toàn từ khi còn là nguyên
liệu ban đầu, bán thành phẩm đến khi trở thành
sản phẩm thực phẩm. Do vậy, thực phẩm cần
được chú trọng đến phương pháp bảo quản.
!
Bảo quản thực phẩm là bảo quản chúng sau khi
thu hoạch, trong quá trình cất giữ, trong quá trình
chế biến cũng như trong quá trình phân phối, có
thể coi là một sự cần thiết tuyệt đối.
!17
I.2. Vai trò của độc chất học thực phẩm
!
Các phương pháp bảo quản phổ biến hiện nay là
phương pháp sử dụng nhiệt (nóng hay lạnh), phương
pháp kỹ thuật vật lý, phương pháp hóa học.
!
Trong đó, phương pháp bảo quản bằng chất hóa học
có vai trò rất quan trọng, nhờ có tính hiệu quả cao và
chi phí rẻ.
!
Tuy nhiên, vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm sau xử
lý hóa học phải được trọng tâm và được đánh giá thật
kỹ khả năng gây ngộ độc thực phẩm.
!18
I.2. Vai trò của độc chất học thực phẩm
4. Độc chất học với con người
Ai là người chịu
trách nhiệm về
thực phẩm an
toàn, không có
độc chất?
Người chế biến hay
người sử dụng thực
phẩm ?
!19
I.2. Vai trò của độc chất học thực phẩm
!
Những nguy cơ của các chất độc có nguồn gốc tự
nhiên, các chất ô nhiễm trong thực phẩm là tương đối,
vì con người có thể kiểm soát được những nguy cơ đã
biết.
!
Tuy nhiên, nguy cơ khi hấp thụ một vài phần mười của
miligam thuốc bảo vệ thực vật hoặc kim loại nặng hoặc
độc tố có trong thực phẩm khác với nguy cơ khi hấp thụ
một năng lượng lớn calo dưới dạng đường hay lipid…
!
Vì vậy, con người cần phải được thông tin đầy đủ về
các nguy cơ độc hại của độc chất khi tồn tại trong thực
phẩm.
Người chế biến phải có đạo
đức, tuân theo luật pháp.
Người tiêu dùng phải chịu trách
nhiệm về sức khỏe của mình.
!20
I.3. Phân loại độc chất thực phẩm
Cơ sở phân loại dựa theo mục đích nghiên cứu, đối
tượng nghiên cứu:
!
Phân loại theo nồng độ - liều lượng.
!
Phân loại theo bản chất.
!
Phân loại theo môi trường (đất, nước, không khí, sinh
quyển).
!
Phân loại theo mức độ nguy hiểm.
!
Phân loại theo nguồn gốc độc chất.
!
Phân loại theo dạng tồn tại.
!
Phân loại thông qua đường xâm nhập và gây hại.
!
Phân loại theo ngành kinh tế - xã hội: độc chất trong
nông nghiệp, công nghiệp, y tế, quân sự, thực phẩm
!21
I.3. Phân loại độc chất thực phẩm
Cơ sở phân loại:
!
!
Phân loại theo qui trình công nghệ (dạng nguyên
chất, dạng phụ gia, dạng dung môi, dạng chất
thải )
!
Phân loại theo tác dụng sinh học đơn thuần (tác
dụng kích ứng, tác dụng gây ngạt, dị ứng, ung
thư, đột biến )
!
Phân loại theo sinh học hệ thống: gây độc lên mô
thần kinh, lên cơ quan tạo máu; gây độc lên gan,
thận, các cơ quan khác.
!22
Một số phương pháp phân loại
1. Phân loại theo nồng độ và liều lượng
!
Hầu hết các nguyên tố hóa học đều hiện diện với một
nồng độ thích hợp trong môi trường. Chúng là các
nguyên tố có ích góp phần tạo nên và duy trì sự sống
trên trái đất.
!
Tuy nhiên, một số trong chúng là các chất độc tiềm
tàng. Tùy theo mỗi đối tượng bị tác động mà nồng độ
hay liều lượng tăng vượt qua một mức giới hạn, thì
các độc chất tiềm tàng này sẽ phát huy độc tính của
nó lên vật tiếp xúc.
!
Một độc chất có nồng độ nhỏ được đưa vào môi
trường trong một thời gian dài sẽ gây độc cho các đối
tượng trong hệ sinh thái do khả năng được tích lũy
sinh học.
!23
Một số phương pháp phân loại
Phân loại theo nồng độ và liều lượng:
!
!
Nồng độ nền là nồng độ của các nguyên tố sẵn có
trong môi trường tự nhiên không gây ảnh hưởng xấu
đến sức khỏe của con người và sinh vật.
!
Nồng độ cho phép là nồng độ dùng để khống chế chất
độc trong việc bảo vệ sức khỏe cho người và sinh vật.
!
Trong môi trường tự nhiên có những chất thể hiện tính
độc ngay khi tồn tại ở dạng nguyên thủy của nó. Khả
năng gây độc của loại độc chất, độc tố này tác dụng
với bất kể nồng độ (liều lượng) lớn hay nhỏ, tức là
không phụ thuộc vào nồng độ hiện diện của nó.
!24
Một số phương pháp phân loại
2. Phân loại theo bản chất hóa học của độc chất
1. Tính độc của chất độc có bản chất phụ thuộc
vào nhiều yếu tố nhưng quan trọng nhất là dạng
cấu trúc hóa học của nó:
!
Chất độc dạng hợp chất hydrocarbon có tính
độc tỷ lệ thuận với số nguyên tử carbon trong
phân tử.
!
Những chất vô cơ có cùng nguyên tố thì chất
nào có số nguyên tử ít hơn sẽ độc hơn.
2. Số nguyên tử halogen thay thế hydro càng nhiều
thì chất đó càng độc.
!25