二氯異氰尿酸鈉應(yīng)用于食品消毒的危害分析

問題的背景

消毒殺菌是食品生產(chǎn)工藝流程中必有的一個環(huán)節(jié)，也是食品企業(yè)HACCP體系中特別重要的一個關(guān)鍵控制點。不管是原材料還是生產(chǎn)環(huán)境，無論是操作人員還是儲存工具，都必須經(jīng)過對應(yīng)的消毒殺菌處理以達到相應(yīng)的衛(wèi)生安全要求。在這一過程中，對消毒劑的選擇就顯得非常重要，若消毒劑選擇不當，雖然可以滿足消毒殺菌的要求，但是卻存在對食品二次污染的問題。

通過調(diào)查，我們發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在有一些食品生產(chǎn)企業(yè)使用二氯異氰尿酸鈉作為日常生產(chǎn)過程中的消毒劑使用，那么這一類消毒劑應(yīng)用于食品消毒時，會對食品安全衛(wèi)生產(chǎn)生怎么樣的影響呢？存不存在二次污染的現(xiàn)象呢？本文將通過其應(yīng)用于食品消毒的危害分析，探討這些問題。

2 二氯異氰尿酸鈉的基本物化性質(zhì)和消毒作用機理

二氯異氰尿酸鈉（簡稱“二氯“，Sodium Dichloroisocyanurate）作為有機氯消毒劑代表性的產(chǎn)品，在社會家庭、醫(yī)療防疫、養(yǎng)殖、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、食品生產(chǎn)加工等諸多方面都有著廣泛的應(yīng)用。

在水溶液中，二氯異氰尿酸鈉主要分解產(chǎn)生起消毒作用的次氯酸和少量氰尿酸晶體，那么此類消毒劑在消毒作用之后產(chǎn)生的這些殘余物質(zhì)，尤其是產(chǎn)生的氰尿酸是否存在對食品造成污染的可能。我們將通過對二氯異氰尿酸鈉的消毒作用機理和殘余物質(zhì)氰尿酸的分析，對該問題進行探討以便得出相關(guān)結(jié)論和建議。

2．1 二氯異氰尿酸鈉的基本物化性質(zhì)

二氯異氰尿酸鈉又名優(yōu)氯凈，分子式為 C3O3N3Cl2Na，結(jié)構(gòu)式是： ，相對分子質(zhì)量:219.95(按2001年國際相對原子質(zhì)量) [1]。

根據(jù)2006年1月1日實施的HG/T 3779—2005，二氯異氰尿酸鈉應(yīng)符合下表1[2]的要求：

 

二氯異氰尿酸鈉成品一般為白色粉末或顆粒，有刺激性氣味，對眼睛、皮膚等有灼傷危險。干品能長期貯存，有效氯的下降比較微小，是一種性能穩(wěn)定的強氧化劑和氯化劑。能有效地殺滅各種細菌、芽胞、真菌、病毒，對甲、乙型肝炎病毒具有很強的滅活特效，并且具有滅藻、除臭、凈水、漂白的作用[3]。

2．2二氯異氰尿酸鈉的消毒作用機理

二氯異氰尿酸鈉是屬于有機氯系消毒劑的一種，其消毒作用成分常以有效氯表示。在常溫下性質(zhì)比較穩(wěn)定，溶于水產(chǎn)生具有殺死微生物活性的次氯酸。次氯酸分子量小，易擴散到細菌表面并穿透細胞膜進入菌體內(nèi)，使菌體蛋白氧化導致細菌死亡[3]。

二氯異氰尿酸鈉溶于水消毒作用機理如下：

 

反應(yīng)產(chǎn)生的次氯酸起到主要的消毒作用，而氰尿酸則是略有苦味的無色無臭的白色晶體，下面我們將主要探討二氯異氰尿酸鈉消毒反應(yīng)后的殘余物對人體產(chǎn)生的影響

3  二氯異氰尿酸鈉反應(yīng)殘余物對人體的影響

二氯異氰尿酸鈉消毒反應(yīng)后主要生成次氯酸和而氰尿酸。其中次氯酸在消毒過程中分解后不會留有殘余，它的濃度的大小決定著消毒效果的強弱。因此合理配制所需要的濃度至關(guān)重要，特別是針對水產(chǎn)養(yǎng)殖場所的消毒，濃度過高會導致魚蝦的死亡。

氰尿酸則是一種白色晶體，其化學結(jié)構(gòu)以及物質(zhì)形態(tài)和三聚氰胺都較為相似，常溫下200ml水大約只能溶解1g氰尿酸[1]。所以有必要探討氰尿酸這種殘余物質(zhì)對人體的影響。

3.1 氰尿酸的毒性 [5]

氰尿酸對哺乳動物具有低急性毒性。大鼠的經(jīng)口半數(shù)致死量為每公斤體重7700毫克 (OECD 1999)。幾項亞慢性經(jīng)口毒性研究項目顯示，氰尿酸造成腎組織損傷，其中包括腎小管擴張，腎小管上皮壞死或增生，嗜堿性腎小管增加，中性粒細胞浸潤，以及礦化和纖維化。這些變化也許是腎小管中氰尿酸結(jié)晶造成的(OECD 1999)。就這些病癥而言，無明顯不良作用劑量(NOAEL)為150毫克/公斤/每日(OECD 1999)。

人體內(nèi)，98%以上的經(jīng)口攝入的氰尿酸在24小時內(nèi)以原形通過尿液排出(Allen et al 1982)。在幾項短期和長期研究中，對大鼠和小鼠進行了二氯異氰尿酸鈉試驗。該化合物并沒有誘導產(chǎn)生任何基因毒性、致癌或畸變作用。對攝入大劑量二氯異氰尿酸鈉的大鼠和小鼠的觀測發(fā)現(xiàn)，有膀胱結(jié)石和膀胱上皮增生，較長期的研究還發(fā)現(xiàn)腎小管病變。為期兩年的大鼠試驗顯示，二氯異氰尿酸鈉的無明顯不良作用劑量為154毫克/每日每公斤體重 (WHO 2004)。

3.2 三聚氰胺與氰尿酸的聯(lián)合毒性[5]

三聚氰胺和氰尿酸雖然只有低急性毒性，但在2007年暴發(fā)的貓和狗在攝入受污染寵物食品后急性腎衰竭疫情中，有證據(jù)顯示在同時攝入三聚氰胺和氰尿酸后，會導致腎毒性。在此事件中，寵物食品分析檢出了多種三嗪類化合物，如三聚氰胺和氰尿酸等。

在一項小規(guī)模研究中，向貓喂食了劑量持續(xù)增加的三聚氰胺和氰尿酸，結(jié)果貓也出現(xiàn)腎衰竭，腎中有晶體(Brown et al., 2007; Puschner et al., 2007)。這一點也被Dobson 等人(2008)的大鼠研究所證實。

美國研究人員試驗了大鼠單獨攝入三聚氰胺、三聚氰酸二酰胺或三聚氰酸一酰胺（均為三聚氰胺類似物）、三聚氰胺和氰尿酸的混合物，以及這四種化合物的混合物。三聚氰酸二酰胺或三聚氰酸一酰胺單獨均未對腎產(chǎn)生任何作用，但混合物則產(chǎn)生了明顯的腎損傷，并在腎單位中形成晶體。分析證實了腎中三聚氰胺和氰尿酸的存在。對（寵物食品事件中的）大鼠和貓腎中單個晶體進行的紅外微光譜分析證實了這些晶體為三聚氰胺-氰尿酸共晶體。

氰尿酸三聚氰胺鹽溶解度非常低，這可能導致了在腎中形成氰尿酸三聚氰胺鹽晶體。目前的假設(shè)是，三聚氰胺和氰尿酸在消化道中被吸收，分布至全身，出于還未被完全確定的原因沉淀于腎小管中，導致進行性管道堵塞和變性(Dobson et al, 2008)。

5 結(jié)論和建議

綜合以上分析，我們認為：二氯異氰尿酸鈉在應(yīng)用于食品消毒作業(yè)時，可以達到良好的消毒殺菌效果。但是，反應(yīng)產(chǎn)生的氰尿酸存在污染食品的可能，對食用人群存在潛在安全風險。并且，由于氰尿酸和三聚氰胺在化學結(jié)構(gòu)以及物質(zhì)形態(tài)較為相似，因此在檢測食品，特別是乳制品中三聚氰胺含量時候，也在理論上存在干擾結(jié)果的可能。

因此，我們建議，在食品行業(yè)進行日常消毒作業(yè)時，應(yīng)盡可能選用無毒害殘留的消毒劑。比如臭氧水消毒劑，它既能有效地殺滅細菌、病毒、芽孢、包囊、真菌孢子等有還物質(zhì)，還能有效的除臭并改善環(huán)境空氣質(zhì)量，更重要的它的消毒過程中只產(chǎn)生氧氣，不會產(chǎn)生有可能污染食品的其他物質(zhì)。

其次，食品生產(chǎn)企業(yè)在建立HACCP管理體系時，特別是在進行危害分析的時候，要對問題采取全面、細致、透徹的分析。層層剝離，深入本質(zhì)，避免出現(xiàn)在解決一個問題的同時卻產(chǎn)生了其他新的問題。

“民以食為天”。食品行業(yè)是牽涉到整個國家各個階層的命脈行業(yè)，食品安全是影響社會和諧的重要因素，是關(guān)系著國計民生的大事件。三聚氰胺事件已經(jīng)給中國的食品安全敲響了警鐘，任何影響食品安全的潛在細節(jié)因素都不容許忽視。希望本文能起到拋磚引玉的作用，為我們國家食品安全發(fā)展貢獻微薄之力。

 

參考文獻：

[1] 王箴主編.化工詞典.化學工業(yè)出版社，1992年第3版

[2] 中華人民共和國發(fā)展與改革委員會.中華人民共和國化工行業(yè)標準，二氯異氰尿酸鈉.HG/T 3779—2005

[3]中國檢驗檢疫科學研究院.口岸衛(wèi)生處理技術(shù)教材匯編 2004年

[4 郭新彪、劉君卓主編.常用消毒劑和消毒方法.化學工業(yè)出版社，2003年

[5 世界衛(wèi)生組織. 三聚氰胺與氰尿酸：毒性，初步風險評估及食品含量的指導意見.2008年

 

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