Os contaminantes químicos nos alimentos surgem da poluição ambiental, práticas agrícolas, processamento industrial e migração de embalagens. Ao contrário dos riscos microbiológicos, os contaminantes químicos normalmente não são destruídos pelo cozimento ou pelo processamento térmico, tornando a prevenção a principal estratégia de controle. Os contaminantes químicos são amplamente categorizados como de ocorrência natural, ambientais, derivados de processos ou migração de materiais em contato com alimentos. Os limites regulamentares são estabelecidos com base na avaliação toxicológica e aplicados através de programas de monitoramento em todo o mundo.
Os resíduos de pesticidas representam uma categoria significativa de contaminantes químicos. Os organofosforados e os carbamatos inibem a acetilcolinesterase e são amplamente utilizados na protecção das culturas, enquanto os organoclorados como o DDT, embora proibidos em muitos países, persistem no ambiente e acumulam-se nos tecidos adiposos. Os limites máximos de resíduos (LMR) são estabelecidos para cada combinação de pesticidas e culturas com base em boas práticas agrícolas e avaliações de exposição alimentar. Os programas de monitorização mostram consistentemente que a maioria das amostras de alimentos cumpre os limites legais, embora certos produtos importados e produtos fora de época apresentem taxas de violação mais elevadas.
Metais pesados, incluindo chumbo (Pb), cádmio (Cd), mercúrio (Hg) e arsénico inorgânico (As), entram na cadeia alimentar através do solo, água e ar contaminados. O chumbo acumula-se nos ossos e provoca efeitos no desenvolvimento neurológico, sendo os grãos de cereais, os vegetais e a água potável as principais fontes de exposição. O cádmio se acumula nos rins e é encontrado em níveis mais elevados em mariscos, órgãos e folhas verdes cultivadas em solo contaminado. O mercúrio, particularmente o metilmercúrio, bioacumula-se em peixes predadores e causa danos neurológicos. O arsênico, predominantemente em formas inorgânicas no arroz e em produtos à base de arroz, é classificado como cancerígeno humano.
Os contaminantes do processo são formados durante o processamento e cozimento dos alimentos. A acrilamida forma-se a partir da asparagina e dos açúcares redutores durante o cozimento em altas temperaturas acima de 120°C, principalmente em produtos de batata, café e produtos assados. Hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs) são produzidos durante o cozimento e defumação de carne e peixe. Furano é formado durante o processamento térmico de alimentos enlatados e em conserva. Cloropropanóis como o 3-MCPD são gerados durante a hidrólise ácida de proteínas e no refino de óleos vegetais. O carbamato de etila ocorre em alimentos fermentados e bebidas alcoólicas. Migrantes de embalagens, incluindo bisfenol A de revestimentos de latas de epóxi e ftalatos de materiais plásticos, continuam a ser áreas de pesquisa ativa e preocupação regulatória. O processo de [análise de perigos](/pt-br/guides/hazard- analyze.html) identifica perigos químicos como parte do HACCP. Micotoxinas são uma classe significativa de contaminantes químicos naturais. Os metais pesados são quantificados usando espectroscopia atômica.