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食安字典——食品中砷的污染

食品中砷的来源

食品中的砷一般来自于原材料生长过程中土壤、水和大气等环境污染，再有可能就是加

工用水污染。就目前的食品工艺而言，在不改变食品性质的情况下，把砷去除是非常困难而

且成本极高的，关键还是控制原材料质量。最根本的解决方法就是控制环境质量，如在已发

现重金属含量高的土地上不再进行作物耕种。砷是自然界中含量颇丰的一种元素，在地壳中

它的自然丰度列第20位，大约是3mg/kg（毫克/千克）。在自然水体中，它的含量相应低

一些，海水中平均每升含有1~2微克的砷，淡水中则有很大的变化范围，一般是0.4~80微

克/每升。另外，在土壤、微生物、植物和动物体内（包括人体）中都有微量的砷存在。

在检测科学领域，没有零残留“”的说法，一般是通过检测浓度来标明某种物质的含量，

如果该种物质的含量为零(等同于零残留“”，)则标注为未检出“”。食品中砷“”的含量从原材料

开始就会受到影响，一般原材料同样有砷“”含量的卫生标准。企业各个环节的控制也十分重

要，只有各个环节的质量控制到位了，才能确保最终产品的砷“”含量达到标准的要求。

毒性

科学研究发现，砷元素以许多不同化合物的形式存在。空气、土壤、沉积物和水中发现

的主要砷化物有亚砷酸盐、砷酸盐等无机砷和一甲基砷和二甲基砷等简单烷基化有机砷。海

产品中则主要以砷甜菜碱和砷糖等结构较为复杂的有机砷形式存在。

不同的砷形态具有不同的物理及化学性质，特别是其毒性依赖于其化学形态。砷的无机

化合物一般具有毒性，随化合价和结合基团不同，其毒性依照砷化氢、三氧化二砷（俗称砒

霜）、亚砷酸、砷酸的顺序依次减小，食物或水中的无机砷（如亚砷酸根）进入人体之后，

能与带巯基的酶生成稳定的螯合物，使得很多生物酶的活性降低或消失，严重干扰细胞的生

物功能、结构和正常代谢；而砷的有机化合物毒性一般比无机砷要小得多，甚至有些烷基化

程度较高的有机砷化合物，如砷甜菜碱、砷糖等，几乎没有毒性。砷是高度毒性的元素，其

毒性取决于砷的化学形式。过去一般公认无机砷（iAs）比甲基化砷化合物的毒性大，据2000

年世界卫生组织相关研究报道，三价的甲基化砷化物毒性远远大于无机砷，因此砷的形态分

析成为非常重要的课题在环保、食品检验检疫行业开展了深入的研究。美国EPA将冷阱−

还原蒸汽−原子吸收法推荐为四种毒性较高的砷的形态分析的标准方法【有毒性的砷的形

态：As(III)-As(V)–MMA–DMA】。

砷和砒霜并不一样，砒霜是三氧化二砷，是一种砷的化合物，不该将砷与砒霜划等号。

现行的技术主要是使用原子荧光来进行砷的检测，区别总砷和无机砷的，主要是前处理方法

的不同。随着技术的进步，利用HPLC-ICP-MS(高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱)等技

术，可以实现砷价态的检测，但还未形成标准。

危害

三价砷会抑制含-SH的酵素，五价砷会在许多生化反应中与磷酸竞争，因为键结的不

稳定，很快会水解而导致高能键（ATP）的消失。氢化砷被吸入之后会很快与红血球结合并

造成不可逆的细胞膜破坏。低浓度时氢化砷会造成溶血(有剂量-反应关系)，高浓度时

则会造成多器官的细胞毒性。

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