Ô nhiễm thực phẩm là tình trạng xuất hiện bất cứ một chất lạ nào trong thực phẩm. Gây nên ô nhiễm thực phẩm là chất ô nhiễm. Chất ô nhiễm là bất kỳ chất nào không được chú ý cho vào thực phẩm mà có mặt trong thực phẩm do kết quả của việc sản xuất, chế biến, xử lý, đóng gói, bao gói, vận chuyển và lưu giữ thực phẩm hoặc do ảnh hưởng của môi trường tới thực phẩm.

Chất ô nhiễm có đặc điểm là: không có mục đích công nghệ, không chủ động cho vào thực phẩm, có thể xuất hiện một cách tự nhiên trong thực phẩm và sự có mặt của chúng trong thực phẩm thường khó nhận biết, do đó cần phải giám sát.

Có hàng trăm, hàng ngàn các chất ô nhiễm thực phẩm. Song người ta chia ra ba nhóm chính sau đây: Ô nhiễm sinh học; ô nhiễm hóa học và ô nhiễm lý học.

Ô nhiễm sinh học bao gồm các chất ô nhiễm là các vi khuẩn, virus, ký sinh trùng và các độc tố của chúng. Nhiều loại vi sinh vật là các tác nhân gây ô nhiễm thực phẩm rất nghiêm trọng, dễ gây nên các vụ ngộ độc thực phẩm và các bệnh nhiễm khuẩn thực phẩm như Clostridium botulinum, Salmonella, Campylobacter, Staphylococcus aureus, Listeria, E.coli, giun cuộn, sán lá gan... Các độc tố của sinh vật cũng là các chất ô nhiễm thực phẩm nguy hiểm. Độc tố aflatoxin hay có trong ngô, đậu, cùi dừa khô. Độc tố cchratoxin hay có trong ngô, lúa mì, lúa mạch, hạt cà phê... Hai loại này gây nên ung thư gan cho người sử dụng. Ở châu Âu, mức cho phép các độc tố này trong thực phẩm chỉ từ 1-5mg/kg. Ngoài ra, các độc tố nấm mốc khác như: Fumonisin hay có trong lúa, gạo, Trichothecenes hay có trong thức ăn chăn nuôi, Patulin hay có trong hoa quả thối... cũng là các chất ô nhiễm thực phẩm gây ung thư và ngộ độc thực phẩm.

Các độc tố sinh học biển như DSP gây tiêu chảy, NSP gây liệt thần kinh, ASP gây đãng trí, PSP gây liệt cơ có trong các loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ. Các độc tố thực vật có trong sắn, nấm độc, măng độc, lá ngón và các độc tố động vật có trong cá nóc, cóc, bạch tuộc đốm xanh và nhiều loài hải sản khác.

Các chất ô nhiễm hóa học bao gồm các chất độc công nghiệp (dioxin, chì, asen, PCBs, cadimi, thủy ngân...) rất dễ gây ngộ độc cấp tính và mạn tính. Các chất ô nhiễm do nấu nướng, chế biến như: amin dị vòng, acrylamide hình thành do các thực phẩm chiên, nướng, rán, hun khói..., chất nitrosamin do thực phẩm ướp muối, đặc biệt là dưa muối sống và dưa khú, chất chloropropanols do sản xuất nước tương, xì dầu bằng hóa giải, đều là những chất ô nhiễm gây ung thư cho con người. Các hóa chất bảo vệ thực vật, chất tăng trưởng cũng là các chất ô nhiễm rất nguy hiểm, vì ngoài việc gây ngộ độc thực phẩm cấp tính, chúng còn có thể tích lũy trong cơ thể, gây đột biến tế bào, kích thích tế bào u ác tính và gây quái thai, dị dạng.

Các chất ô nhiễm vật lý như các mảnh kim loại, mảnh thủy tinh, sỏi, sạn, các dị vật cũng là vấn đề cần quan tâm.

Muốn kiểm soát được các chất ô nhiễm thực phẩm, cần thiết phải thiết lập được hệ thống phân tích nguy cơ. Phân tích nguy cơ là một quá trình gồm ba phần: đánh giá nguy cơ; quản lý nguy cơ và thông báo nguy cơ.

Đánh giá nguy cơ là quá trình dựa trên cơ sở khoa học, sử dụng phương pháp quan sát, thử nghiệm để xác định mối nguy, mô tả đặc điểm mối nguy, lượng giá sự phơi nhiễm (sự ăn uống) và mô tả đặc điểm của nguy cơ. Khâu trước tiên của quá trình đánh giá nguy cơ là xác định được mối nguy, tức là xác định được các yếu tố sinh học, hóa học, lý học trong một loại thực phẩm nào đó và nó có ảnh hưởng như thế nào đến sức khỏe (còn gọi là đánh giá sự tạo ra và đánh giá hậu quả). Sau khi xác định được mối nguy, mô tả đặc điểm của mối nguy, cần phải lượng giá được sự phơi nhiễm, tức là xác định được mức độ và lượng ăn vào các chất ô nhiễm thực phẩm. Bước cuối cùng của quá trình đánh giá nguy cơ là mô tả đặc điểm của nguy cơ, tức là phải xác định được mức độ, phạm vi ảnh hưởng.

Phần thứ hai của quá trình phân tích nguy cơ là quản lý nguy cơ. Quản lý nguy cơ là quá trình đưa ra các phương án, chính sách, các biện pháp theo kết quả của đánh giá nguy cơ để kiểm soát an toàn vệ sinh thực phẩm trên cơ sở khoa học và có tính đến các yếu tố kinh tế, chính trị, xã hội và các yếu tố khác. Quản lý nguy cơ gồm 4 bước: sắp xếp các mối nguy theo thứ tự ưu tiên, xác định các trọng điểm quản lý, thực hiện quyết định quản lý đã chọn và giám sát, đánh giá lại. Đối với nguy cơ hóa học, quản lý nguy cơ nhằm vào việc hạn chế hóa chất trong thực phẩm (không cho phép sử dụng, quy định mức độ dư lượng tối đa (MRLs), nồng độ cho phép tối đa (MPL), liều có thể chấp nhận hằng ngày (ADI); dán nhãn thích hợp để ghi rõ sự có mặt của hóa chất trong thực phẩm và thực hiện chương trình giáo dục cộng đồng, thực hành sản xuất, chế biến tốt (GAP, GMP...). Đối với nguy cơ sinh học, biện pháp quản lý nguy cơ chủ yếu bằng việc bảo đảm thực hiện sản xuất chế biến, phân phối, lưu thông, bảo quản thực phẩm an toàn và thực hiện vệ sinh cá nhân tốt (bảo đảm đầy đủ các điều kiện an toàn vệ sinh thực phẩm: điều kiện cơ sở, điều kiện thiết bị dụng cụ và điều kiện con người). Đối với nguy cơ vật lý, chủ yếu là phải tuân thủ “thực hành nông nghiệp tốt: GAP”, “thực hành sản xuất tốt: GMP”.

Phần thứ ba của quá trình phân tích nguy cơ là thông báo nguy cơ. Thông báo nguy cơ là việc thông báo các thông tin về nguy cơ cho những đối tượng có liên quan (chính phủ, tổ chức, ngành công nghiệp, y tế, thương mại, báo chí...) để có chính sách, quyết định “hành động có liên quan”. Trong cơ chế hội nhập, việc thông báo nguy cơ phải được thực hiện cởi mở, minh bạch và duy trì thường xuyên.