化学和粮食食品安全公开课获奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,化学与粮食、食品安全,周志强 中国农业大学理学院,E-mail,：,Tel/Fax:[phone],第1页,（一）,化学与化肥,（二）化学与农药,（三）化学与食品添加剂,（四）化学与食品安全,内容概要,第2页,农作物需要元素：,N,、,P,、,K,、,C,、,H,、,O,、,Ca,、,Mg,、,S,、,B,、,Mn,、,Zn,、,Cu,、,Mo,、,Fe,、,Cl,及稀土元素。,一、化学与化肥,第3页,1828年，德国化学家维勒（Friedrich Whler）初次用氰酸钾与硫酸铵意外地合成了尿素，50年后才作为化肥投放市场。,1838年，英国人劳斯（）用硫酸处理磷矿石制成磷肥，成为世界上第一种化学肥料。,一、化学与化肥,第4页,1840年，德国化学家李比希（J.von Liebig）出版了化学在农业及生理学上应用一书，指出植物生长必须有可溶解氮磷钾等元素，这些元素不可替代。,一、化学与化肥,第5页,1850年李比希发明了钾肥。当时碳酸钾是轻易获得钾盐，但易随水流失导致挥霍。李比希把粉碎碳酸钾与碳酸钠混合后熔融，获得了很好钾肥。,骨粉中磷酸钙无法被植物吸取，李比希用硫酸处理后获得了可溶性酸式磷酸钙。,一、化学与化肥,第6页,天然肥料远远不能满足农作物对氮需要。空气中具有78%氮气却不能被植物吸取。,运用氮、氢为原料合成氨是非常困难，从试验室研制到工业化投产，经历了150年时间。,19世纪下半叶，物理化学进展使人们认识到由氮、氢合成氨反应是可逆，增长压力将使反应推向生成氨方向：提高温度会将反应移向相反方向，然而温度过低又使反应速度过小；催化剂对反应有重要影响。,一、化学与化肥,第7页,19，德国化学家哈伯（Haber,Fritz）成功地设计了合成氨工艺，这就是在600高温、200个大气压和锇为催化剂条件下，能得到产率约为8合成氨。循环工艺可大大提高产能。,一、化学与化肥,19诺贝尔化学奖授予哈伯。,授奖引起了很大非议。,第8页,，我国化肥产量超过6400万吨，化肥使用量为5460万吨。,重要品种：复合肥、生物肥、有机肥、控释肥、营养肥等。,FAO记录，化肥在对农作物增产总份额中约占40%-60%。,一、化学与化肥,第9页,二、化学与农药,农药（Pesticides）：防治农、林、牧业生产中有害生物和调整植物生长化学及生物制品。,注册农药化合物大概2800种，商业化1300种，常用大概500种。,第10页,农药分类：,杀虫剂：,有机磷、有机氯、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯等。,杀菌剂：,有机硫、唑类、取代苯、抗菌素类等。,除草剂：,苯氧羧酸、磺酰脲、酰胺、二苯醚等。,杀鼠剂,植物生长调整剂,二、化学与农药,第11页,20世纪40年代此前，人类重要运用天然植物及无机化合物杀灭害虫，效果很差。,上世纪40年代初，以DDT、六六六为代表有机氯杀虫剂应用，开创了化学农药使用先河。,二、化学与农药,第12页,1874年，德国人蔡德勒(Zeidler)初次合成了DDT。,滴滴涕,(,D,ichloro,D,iphenyl,T,richloroethane),，,DDT,。,二、化学与农药,第13页,1939年，瑞士化学家米勒(Paul Hermann Muller)发现了DDT杀虫功能，并于1942年推出了两种以DDT为有效成分杀虫剂。,二、化学与农药,第14页,一次世界大战中，斑疹伤寒导致了数百万人死亡。,1944年，二次大战将要结束时，盟军中也出现了斑疹伤寒。,18，斑疹伤寒使攻打沙俄拿破仑60万大军剩余3万人。,二、化学与农药,第15页,为了应对斑疹伤寒，人们开始使用刚刚上市很快杀虫剂DDT。,二、化学与农药,第16页,蚊虫叮咬导致疟疾、登革热、脑炎传播，每年导致数百万人死亡。,效果出乎所有些人预料。,二、化学与农药,第17页,DDT出现使得农作物害虫得到有效杀灭，农作物产量大幅提高。,二、化学与农药,第18页,DDT作用发现者米勒因此荣获了1948年诺贝尔生理学或医学奖。,1965年，美国科学院研究汇报称，中，DDT至少拯救了5亿人生命。,二、化学与农药,第19页,当时认为DDT对人类是非常安全，因此被大量无节制滥用了。,使用了13.5亿吨。,二、化学与农药,第20页,1962年，卡尔逊(Rachel Carson)沉寂春天。,二、化学与农药,第21页,1973年，美国禁用DDT。,1983年，中国禁用DDT。,疟疾卷土重来，每年死亡一百万人，绝大多数是小朋友，平均30秒死亡一名。,二、化学与农药,第22页,7月，英美著名科学家联名在自然杂志药物学分刊上发文，呼吁在非洲南部重新使用DDT。,文中语：疟疾导致死亡，相称于每天有7架坐满小朋友波音747失事。,二、化学与农药,第23页,9月，WHO公开号召非洲重新使用DDT。,DDT重新使用，使非洲疟疾得到了有效控制。,二、化学与农药,第24页,18451852年，爱尔兰大饥荒。当时爱尔兰人重要粮食来源是马铃薯，马铃薯晚疫病导致马铃薯几近绝收。饥饿导致一百多万爱尔兰人死于饥荒，两百多万人流落他乡。,二、化学与农药,第25页,1880年，法国波尔多 地区葡萄霜霉病。霜霉病在法国波尔多地区大流行，导致法国葡萄种植业以及葡萄酒酿造业濒临瓦解。,二、化学与农药,第26页,1942年，印度孟加拉邦水稻胡麻斑病，导致孟加拉饥荒，饿死200万人。,二、化学与农药,第27页,1996年玉米弯孢菌叶斑病在中国辽宁流行，绝收25万亩，损失 2.5 亿公斤。,二、化学与农药,第28页,蝗灾：1949年此前，我国历史上发生过数百次蝗灾导致粮草皆光，遍地饥荒。1985年，天津、河北蝗灾；1995年-1998年，黄淮海蝗灾；1995年，哈萨克斯坦蝗灾；，山东、湖南蝗灾。,二、化学与农药,第29页,有关研究表明：,假如停止使用农药，水果减产70%、蔬菜减产50%、谷物减产30%、马铃薯减产40%、甜菜减产60%。,二、化学与农药,第30页,没有食品添加剂，就没有现代食品工业。,种类：防腐剂、甜味剂、香料、着色剂、增稠剂和稳定剂、营养强化剂、抗氧化剂、膨松剂、酸味剂、增白剂。,我国直接使用食品添加剂1500多种；美国有2300种以上；日本约1100种；欧盟有1500种。,三、化学与食品添加剂,第31页,防腐剂：常用有苯甲酸钠、山梨酸钾、亚硝酸钠等。,三、化学与食品添加剂,0-4C保鲜膜包装熟肉，第1天细菌约个每克，第5天约10万个每克，并且后期增速惊人。,第32页,甜味剂：糖精钠、甜蜜素等。目是增长甜味感。,三、化学与食品添加剂,第33页,着色剂：一般常用合成色素有胭脂红、苋菜红、柠檬黄、靛蓝等。它可变化食品外观，使其增强食欲。,三、化学与食品添加剂,第34页,稳定剂和增稠剂：改善或稳定冷饮性状，保持润滑、细腻、柔软、疏松。,三、化学与食品添加剂,第35页,营养强化剂：多种维生素、氨基酸、无机盐等，满足不一样样消费者需求。,三、化学与食品添加剂,第36页,抗氧化剂：常用有2，6一二叔丁基甲酚、亚硫酸钠、维C、异维C、天然VE、虾青素等，可以延长食品、保质期。,三、化学与食品添加剂,第37页,膨松剂：常用有碳酸氢钠、碳酸氢铵、复合膨松剂等。可产生二氧化碳，起到膨松作用。,三、化学与食品添加剂,第38页,酸味剂：常用柠檬酸、酒石酸、苹果酸、乳酸等。部分饮料、糖果等常采用酸味剂来调整和改善香味效果。,三、化学与食品添加剂,第39页,增白剂：面粉增白剂,过氧化苯甲酰。,1986,年，开始使用，今年,5,月,1,日禁用。,三、化学与食品添加剂,第40页,农业生产、食品工业和疾病控制中不得不使用化肥、农药、兽药、食品添加剂等化学品。,化学品使用必然对人类健康构成潜在威胁。,有关法规和条例对有关特定化学品施用对象、施用量、施用安全间隔期、施用方式都进行了严格规定。,目前，化学品导致安全事件大多是由于未按规定使用导致。,四、化学与食品安全,第41页,技术发展使得检出量越来越低，检出并不一定有害。,另一方面，过去认为安全化合物，发现不安全了；过去认为安全量，证明不安全了。,四、化学与食品安全,第42页,最大挑战是农药、兽药、添加剂、抗生素、表面活性剂滥用；动物疫病、过期和变质食品。,四、化学与食品安全,第43页,大气污染：PM10会引起呼吸系统、心脏及血液系统、生殖系统和内分泌系统等广泛损伤。浓度增长50g/m3,死亡率增长4%-5%。PM2.5 危害远不小于PM10,四、化学与食品安全,第44页,“有害”与“无害”争论,四、化学与食品安全,第45页,食品安全检测基础是化学，没有化学，就无法检测食品中与否具有多种化学品及其含量。,四、化学与食品安全,目前主流检测技术，包括气相色谱、液相色谱、原子吸取、质谱、核磁、色谱-质谱联用等措施，均为有关化学课程中重要内容。,未经有关毒性、毒理试验评估过化学品，或虽有毒性、毒理数据，但被超量使用化学品，其对人类健康影响研究基础是医学。,第46页,面对挑战：,政府发挥主导作用,提高全民诚信和道德水平,强化媒体监督,四、化学与食品安全,第47页,给大家提议：杂食,四、化学与食品安全,第48页,谢 谢！,第49页,