2021-4-9 | 食品研究论文
目前，随着人民生活富裕程度增加，对健康的需求愈加迫切，越来越多的民众加强了对食品质量安全的关注。但现在一些媒体的宣传使人们侧重关注食品添加剂及农药残留等食品安全问题，而疏忽了对食品中重金属污染的重视。密度在5以上的金属统称为重金属，如金、银、铜、铅、锌、镍、钴、镉、铬和汞等45种。从环境污染方面所说的重金属，实际上主要是指汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的元素，也指具有一定毒性的一般重金属如锌、铜、钴、镍、锡等。目前最引起人们注意的是汞、镉、铬等。重金属的污染有时会造成很大的危害。例如，日本发生的水俣病(汞污染)和骨痛病(镉污染)等公害病，都是由重金属污染引起的，所以，应严格防止重金属污染。
在食品生产中，不少有机化合物可以通过自然界本身物理和化学变化或生物分解，使其有害性降低或解除。除此之外，人们在家庭食品制作过程中，可以通过一定程度的洗涤和沸水煮透等加工处理方式，降低或消除农药残留。但重金属污染与农药等其他有机化合物的污染不同，重金属的生物累积性，使其能在环境和人体中累积。例如向土壤投加浓度为0．0003%～0．001%的汞后，冬小麦明显减产，而小麦籽粒中汞含量会迅速增加。重金属污染的另一危害表现为难以在环境中降解的重金属物质，其生物累积性达到一定浓度后会引起慢性中毒甚至癌症、生理畸形等病症。如重金属镉在食用后可在人体的肝、肾等器官组织中蓄积，造成各器官组织的损伤，当达到一定浓度后会破坏骨骼中钙的正常补给，严重者会造成骨软化症等严重疾病。因此，重金属污染一旦发生，治理难、影响深、危害大。比较而言，在供应链前端引入才会有农药残留，除非有意外情况，否则在运输及销售过程中农药基本不会被引入。而重金属污染则不然，所以研究食品供应链管理中重金属污染控制势在必行。
食品供应过程中引起重金属污染的主要阶段
1．生产阶段:生产环节是食品受重金属污染的最直接和最主要的环节。一方面，农民追求高产，在农业生产过程中施用了大量的农药和化肥，其中含有大量重金属元素，如农药中的铅、汞，磷肥中的镉等，这是重金属污染的重要来源。虽然国家禁止使用含重金属浓度较大的农药，但由于我国耕地面积幅员辽阔、各级管理部门监管力度不到位等原因，使用违禁农药及化肥的事件时有发生，不能从源头禁止重金属污染。另一方面，由于工农业生产中各种有害物质的排放，重金属进入生态环境并导致大气、土壤及水体受到污染。据统计，我国有70%的水域面积存在不同程度的污染，三分之二的耕地使用污水灌溉，将近20%的耕地受到重金属污染。中国疾病预防控制中心近年来监测结果显示，我国食品受铅、镉重金属污染问题最为突出，有36%的膳食铅摄入过量，家庭餐桌上经常出现的小白菜则具有极强的吸收镉的能力。在我国北方地区，沈阳市近郊超过一万公顷蔬菜供应来源的土壤已受到污染，对这些农田上生长的大白菜进行重金属检测，结果显示全部存在铅超标，其它各种重金属方面，镉超标率为58．3%;黄瓜中镉超标率为72．7%、汞超标率为27．2%、铅为18．2%。天津市市郊检测的大白菜、芹菜、水萝卜和小白菜4种蔬菜36个样品中，重金属检出率为100%，其中镉超标40%。以上数据表明，蔬菜是最易吸收重金属元素的农作物。辽宁省九三学社一份调研报告显示，辽宁土壤污染区主要分布在沈阳、锦州、葫芦岛城重工业城市和柴河铅矿等金属矿山周围，以排放污水的河流为纽带，形成成片的土壤污染区。其中，由工业生产与冶炼业形成的沈阳－锦州－葫芦岛污染区面积较大，均超过1000平方公里，以镉、汞、铅、锌等重金属元素污染为主，污染强度较大。据报道，2005年对洞庭湖区常德、临澧、益阳、南县、宁乡、汨罗等6个工作区采取的早、晚稻米分析发现，晚稻米铬含量在0．23－0．26mg/kg;公开发表的数据晚稻镉含量超标达41．67%，蔬菜近乎全部超标。在食品生长环节，大气、土壤和水体的质量对其影响深远。若此三项受到重金属污染，会使食品生长及养殖的良好环境受到破坏，在食品供应链的源头即生产环节就被引入大量重金属，造成重金属污染。
2.加工阶段:随着食品加工产业的发展，各个环节被细化，供应链被延长。虽然精益求精，但同时也增加了引入更多危险的可能。目前食品绝大多数均使用机械加工，在这个过程中，机器及管道正常磨损及碰撞会使细微重金属粉尘混入食品中，此种情形不可避免，因而肯定会加大铬和镍等重金属的含量，使食品受到重金属污染。另外，为了追求食品口味的丰富、独特及易存储和贮存时间长等特点，在食品加工中会使用食品添加剂，其中常常含有铅、砷、汞、镉等重金属。如果严格按照国家标准使用添加剂，上述重金属基本不会对人体产生危害。然而许多不良厂家滥用、超范围或超剂量使用食品添加剂，这些不规范加工会导致有毒重金属超量进入加工产品中，进而毒害人类的身体健康。
3.包装物流阶段:在食品包装过程中，一些器皿为防止生锈而使用一定量的铬、镍等重金属。若器皿环境发生变化或被挤压或碰撞，其中的重金属就会析出进入食品中。不仅如此，包装食品材料本身或印刷等也有可能发生物理或化学变化而导致其中含有的重金属污染食品。此外，不可忽视的是越来越方便的物流虽然带动了不同地区之间食品产业的飞速发展，但同时也使得农产品跨地域污染日益严重和复杂。
4.销售及食用阶段:在食品的销售环节，如果销售人员存储或运输方式不当，也会导致重金属有可能直接或间接进入食品中。甚至在食品被卖到消费者手中食用过程中，由于家庭使用不当的器皿或者使用不正确的食物加工方式，也会造成重金属再次污染。
综上所述，食品供应链中引入重金属的主要环节有生产环节、加工环节、包装物流环节、销售及消费食用环节。在这个链条上，每一个环节都有可能带来重金属的污染，因此，从食品供应链管理的角度来预防和控制重金属污染尤为重要。
从供应链的角度控制食品重金属污染
通过以上分析，我们可以得知在食品的生产阶段和初级加工阶段，重金属污染影响最为严重。在所有食品原料中，农产品中蔬菜和水产品是重金属含量容易超标的高危类型，一般情况下叶菜类、根菜类及果菜类蔬菜中重金属的含量依次递减。食物中的重金属无法通过食物处理和烹饪时常用的消毒方法去除。而对于肉类食品，只要控制好饲料中的重金属引入就不会造成严重的重金属污染。因此必须管理好食品生产过程中的各个阶段，特别是供应链的前端，如在种植和喂养方式、品种选择、产地选择等生产过程上游阶段进行严格把关;在生产阶段中，企业必须严格按照标准化生产进行加工，针对农产品商品特殊性进行安全化运输储存，保障农产品免受重金属污染。
由于在食品供应链的上游，分散经营的小型农户依靠较大的基数提供了大部分产品。因此种类多、质量低、细化不足、供应不稳定且供应方式多样化，导致出现重金属污染的风险也非常高。尽管国家职能部门加大力度检测食品安全，但宏观管理与微观主体之间的矛盾依然存在，小农户接受宏观政策非常被动，遵守各项标准、法律、法规，主动将其产品接受检验、检测的自觉性很低。在销售压力大、市场交易成本和安全管理成本过高的矛盾激化下，通过集体协作式供应链，由带头农户或经销商使小农户与市场连接，带动农户主动提供安全的初级产品或原料是必要的。这样在保证生产成本优势的同时，也保证了食品安全的可追溯性，对于农户也能保证经济收益的稳定。并且，此种合作方式加强了食品原料的监管力度，有效的进行了源头控制，降低了引入重金属污染的风险。以食品安全为中心的监控体系的建立，对于完善食品安全风险控制系统和追溯系统是前置基础。标识关键点并追踪监控和记录关键信息，一旦出现问题可以追溯到影响食品质量关键点的管理信息并有效解决，从而保证信息在整个生产过程中畅通无阻，使消费者安心;同时反馈也能对生产的上游产业进行有效监督。由此形成循环监督，最大限度地保证食品安全。
结语
在“2009中国食品安全高层论坛”上，中国农业大学食品科学与营养工程学院院长罗云波提到，在日常生活中很难体验到食品中重金属等有毒、有害物质含量超标情况，但其对我国食品安全具有巨大的潜在威胁。因此，食品中重金属污染的控制是一个亟待解决的重要问题。食品安全丑闻对现代零售商和加工商亦是一项巨大的商业风险，因此他们会采取一定的进货方式以降低风险，比如改变以往直接从批发市场购买来自不知名生产者产品的方式，更多地依靠他们确定的“优选供货商”供货。对于供货商而言，能够跟踪追溯和认证产品的整个供应链是客户的重要要求。而对于中国大多数小农户，小规模分散式的生产有被不断增长的市场排除的风险。只有通过发展协作式供应链，建立以食品安全为中心的监控体系，才能保证从农田到餐桌整个供应链上的信息畅通，保证食品中的重金属含量符合相应标准，从而更加有效保障消费者的食品安全。???
本文作者：张琪 单位：青岛市产品质量监督检验所