食用油苯駢芘 (BaP) 超標?法規、檢測方法完整解析
食用油苯駢芘 (BaP) 超標?法規、檢測方法完整解析
PAHs是什麼?致癌風險、TFDA法規、檢測方法一次看
- 苯(a)駢芘 (BaP) 是 PAHs 中最具代表性污染指標之一,已被IARC列為一級致癌物。
- 歐洲食品安全局EFSA 建議以 PAH4 比單一 BaP 更能評估食品污染風險。
- 依食品基質選擇合適前處理方式,可降低干擾並提升 GC-MS/MS 分析準確度。
近期國內食用油檢出苯(a)駢芘超標事件,再次引起消費者對食品中多環芳香族碳氫化合物(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs)的關注。苯(a)駢芘 (BaP) 為食品中PAHs最具代表性的污染物之一,由於具有明確的致癌性,因此被各國列為食品安全的重要監測項目。
內容大綱
為什麼苯(a)駢芘成為食品安全的關鍵指標?
苯(a)駢芘對人體的威脅
食品中的PAHs如何產生?
食品PAHs:苯駢芘的法規及標準
食品中PAHs的檢測挑戰
食品中PAHs的檢測流程
建立符合TFDA方法的PAHs前處理解決方案!
常見問題 (FAQ)
為什麼苯(a)駢芘成為食品安全的關鍵指標?
苯(a)駢芘(Benzo[a]pyrene, BaP)為多環芳香族碳氫化合物(PAHs)的一種,主要來自有機物不完全燃燒或熱裂解反應。由於 BaP 已被國際癌症研究中心(IARC)列為一級致癌物 (Group 1 Carcinogen),長期以來常被作為食品中 PAHs 污染的重要指標。然而,歐洲食品安全局(EFSA)指出,單一 BaP 並不足以完整反映食品中 PAHs 的污染風險,應以 PAH4 (BaP、BaA、BbF 及 Chrysene) 的四項PAHs總合作為曝露評估的的監測指標,後續也被歐盟納入食品污染物限量管理,用以更完整評估食品中 PAHs 的潛在風險。
苯(a)駢芘對人體的威脅
苯(a)駢芘危害主要來自體內代謝活化後形成反應性中間產物,可能與 DNA 形成加合物 (adducts):BPDE ,造成 DNA 損傷、基因突變與細胞調控異常。若長期或高濃度暴露,可能增加癌症發生風險。除致癌性外,動物研究也顯示 BaP 可能與發育、生殖及免疫系統影響有關。
國際上,歐盟已於 Regulation (EU) 2023/915 中針對煙燻食品中 BaP 與 PAH4 訂定最高限量,美國 FDA 針對油污海產安全評估中採用 BaP equivalents 與 PAHs levels of concern 作為風險管理依據。我國食藥署也於《食品中污染物質及毒素衛生標準》中規範各類食品中苯(a)駢芘含量限制。
食品中的PAHs如何產生?
食品中的 PAHs 可能來自兩大來源:
- 加工過程產生:
例如高溫加熱、燒烤、煙燻、乾燥、油脂精煉、脫臭或不完全燃燒等過程,都可能促使 PAHs 形成。其中以直接接觸火焰、高溫煙燻、炭烤及油脂高溫精煉等製程最容易形成 PAHs。
- 環境污染帶入:
PAHs 可能存在於空氣、土壤、水體或原料中,進一步進入食品原料或加工產品。
以食用油脂為例,油品加工過程包含原料驗收、萃取、精煉、脫臭、儲存與分裝等環節;若原料或製程控管不佳,即可能造成 PAHs 偏高。
食品PAHs:苯駢芘的法規及標準
依據食藥署 (TFDA) 2024/11/28修正公告《食品中污染物質及毒素衛生標準》,更新部分食品之苯(a)駢芘最高限量。法規中BaP之最高限量標準如附件一,此處僅列常見食品之限量供參考。
項次 | 常見食品 | BaP限量 |
1 | 食用油脂 | 2.0 µg/Kg |
2 | 煙燻肉及其製品 | 2.0 µg/Kg |
3 | 燒烤肉及其製品 | 5.0 µg/Kg |
4 | 煙燻或燒烤雙殼貝類 | 6.0 µg/Kg |
5 | 嬰兒配方食品及輔助食品 | 1.0 µg/Kg |
食品中PAHs的檢測挑戰
PAHs 分析最大的挑戰通常並非儀器靈敏度,而是食品基質 (Food matrix) 所造成的基質效應(Matrix effect)。不同食品基質具有不同的脂質、蛋白質、水分及天然色素含量,因此前處理方式也必須依其基質特性進行調整。若分析前未去除干擾物,容易影響後續GC-MS/MS分析。因此食藥署公告方法 (TFDAO0030.02) 針對不同基質採用不同的前處理流程,以降低基質干擾並提升 PAHs 檢測穩定性。整理如下:
食品基質類型 | 淨化與萃取方式 | 前處理設備 |
油脂類基質 | HR-P SPE cartridge | |
動物性 / 高水分複雜基質 (肉品、水產) | 類 QuEChERS / d-SPE | |
粉末 / 乾燥 / 植物性基質 (嬰幼兒奶粉、穀物類食品) | Sep-pak Silica SPE cartridge | 超音波振盪器、固相萃取系統 |
另外,美國 FDA 針對海鮮等針對複雜基質中 PAHs 的篩檢方法亦採用 modified QuEChERS 流程,目的在於簡化前處理並提高樣品處理效率。目前QuEChERS已成為 TFDA 與 FDA 等官方方法中,高水分、高蛋白及高脂質食品最常使用的前處理策略之一。
延伸閱讀:QuEChERS
食品中PAHs的檢測流程
依據食藥署公告之「食品中多環芳香族碳氫化合物之檢驗方法 (TFDAO0030.02)」, PAHs檢測流程大致分為4大步驟:
- 取樣及均質
使用均質機或粉碎機打散樣品,確保樣品均勻、提高萃取效率及代表性。精確稱定均質後樣品,並加入內標準品 (最後萃取液中濃度約為 5 µg/mL),以校正回收率與基質效應。 - 樣品萃取及淨化
依樣品種類不同,進行不同萃取步驟如下:- 油脂類基質 (如食用油脂、可可脂):以HR-P固相萃取卡匣進行萃取。
- 動物性 / 高水分複雜基質 (如肉製品、水產品、嬰幼兒蔬果泥):均質後加入專用萃取粉劑及乙腈 (Acetonitrile) 以QuEChERS方法進行萃取。
- 粉末 / 乾燥 / 植物性基質 (如嬰幼兒奶粉、穀物類輔助食品、膳食補充品):均質後,以超音波振盪 (ultrasonicator) 進行萃取後,再以Sep-pak Silica固相萃取卡匣進行萃取及淨化。
延伸閱讀:什麼是固相萃取 (SPE)?
- 濃縮回溶
取流出液或上清液,以氮氣濃縮裝置 (nitrogen evaporator) 在40°C 進行濃縮 (concentration) ,以正己烷 (n-Hexane) 回溶後,再以 0.22 µm PTFE材質針頭過濾器過濾,準備上機分析。 - 分析與定量
選擇 PAHs 分析適用管柱 (column) 以確保分離效率和解析度,並使用高效氣相層析儀耦合串聯質譜儀 (GC-MS/MS) 進行分析。定量通常透過比較待測物與內標準品校正過程損失及基質效應,從而提高準確性。
* 層析管柱:建議使用 Select PAH毛細管,內膜厚度0.15 µm,內徑0.25 mm × 30m,或同級品。
建立符合TFDA方法的PAHs前處理解決方案!
RONE 提供食品 PAHs 前處理所需設備,涵蓋 QuEChERS、SPE、濃縮及過濾流程,可依不同食品基質建立符合 TFDA 方法之分析流程。
步驟2:樣品萃取及淨化 (SPE) | 步驟2:樣品萃取及淨化 (QuEChERS) | ||
◆ 一次處理 12/24 個樣品 ◆ 全套真空控制,確保穩定流速 ◆ 獨立流量閥,提升萃取一致性 ◆ 高耐化材質,適用多種溶劑 ◆ 可調式試管架,支援多容器 | ◆ 創新 3D 振盪,支援1000 rpm以上高速振盪 ◆ 15 mL 與 50 mL QuEChERS 離心管皆適用 ◆ 雙模式操作 (連續/間歇),彈性使用 ◆ 節省空間達 80%、無位移問題 ◆ 保護上蓋,開蓋即停機,安全、防噴濺 | ||
步驟3:濃縮回溶 | 步驟3:濃縮回溶 (上機前過濾) | ||
| ◆ 同時濃縮多達 48 管,實現全自動濃縮。 ◆ 標配冷凝裝置,回收> 95 %有機溶劑氣體 ◆ Chemker 610 耐腐蝕真空幫浦:可達7 mbar 真空度 | ◆ 耐有機溶劑,適合正己烷等有機相過濾 ◆ 低析出、低吸附 ◆ 適用 GC-MS/MS 樣品前處理 | ||
參考文獻
- 台灣食藥署 (TFDA):中聯油脂案專區 Q&A
- 台灣食藥署 (TFDA):食品中多環芳香族碳氫化合物之檢驗方法
- 台灣食藥署 (TFDA):食品中污染物質及毒素衛生標準
- A comparative study of the reproductive effects of methadone and benzo[a]pyrene in the pregnant and…
- Determination of Parent and Substituted Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in High-Fat Salmon Using a…
- EFSA opinion on suitable indicators for both the occurrence and toxicity of polycyclic aromatic hyd…
- IRIS Toxicological Review of Benzo[A]Pyrene (Final Report), 2017
- On maximum levels for certain contaminants in food and repealing Regulation (EC) No 1881/2006, 2023
- Protocol for Interpretation and Use of Sensory Testing and Analytical Chemistry Results for Re-Open…
- Screen for the Presence of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Select Seafood.
常見問題 (FAQ)
Q1: 什麼是苯(a)駢芘 BaP?
A1: 苯(a)駢芘是多環芳香族碳氫化合物 PAHs 的一種,常在有機物不完全燃燒、熱裂解、燒烤、煙燻或油脂高溫加工過程中產生。由於其致癌性較受關注,因此常被作為食品中 PAHs 污染的重要指標。
Q2: 哪些食品最容易檢出苯(a)駢芘 BaP?
A2: 包括煙燻食品、燒烤食品、食用油脂、香辛料、乾燥香草植物、可可製品及部分水產品等。這些食品在高溫加工或原料受環境污染時,都可能產生較高濃度 PAHs,因此各國法規皆列為重點監測項目。
Q3: 為什麼現在不只看 BaP,也要看 PAH4?
A3: 過去常以 BaP 作為 PAHs 污染代表,但 EFSA 指出,單看 BaP 可能無法完整反映食品中的 PAHs 風險。因此後續延伸出 PAH4 指標,也就是 BaP、BaA、BbF 與 Chrysene 四項 PAHs 的總和,用來更完整評估食品污染情形。
Q4: 為什麼不同食品需要不同前處理方式?
A4: 因為不同食品基質差異很大。食用油脂主要是高油脂基質,肉品與水產品含有水分、蛋白質與脂質,柴魚、香辛植物、奶粉等則可能含有色素或其他干擾物。因此檢測前需依基質選擇 HR-P SPE、QuEChERS 或 Sep-pak Silica SPE 等不同淨化策略。
Q5: RONE 可以支援 PAHs 檢測中的哪些步驟?
A5: RONE 可支援食品 PAHs 檢測中的前處理流程,包括QuEChERS、SPE 固相萃取、樣品濃縮及PTFE濾膜過濾等步驟,協助實驗室提升檢液乾淨度、操作穩定性與樣品處理效率。
1. Tornado 100 試管振盪器(QuEChERS):
針對複雜基質,Tornado 100 可代替人工振盪,並確保 1000 rpm 以上的穩定萃取效率並防止鹽類結塊。
2. CNW固相萃取系統 (SPE):整套SPE系統能進行穩定真空控制,確保樣品以穩定流速通過卡匣,大幅提升目標物 BaP 的回收率與實驗重複性。
3. ConVap 15 - T 真空振盪濃縮系統:透過真空輔助及震盪技術能在 40°C 低溫下加速溶劑揮發,有助於降低高溫濃縮可能造成的分析誤差,並支援多樣品同時處理,可作為實驗室高通量濃縮設備,提供不同於傳統氮氣吹乾的濃縮選擇。
4. PTFE 針頭過濾器: 聚四氟乙烯 (PTFE) 材質具高耐化性及耐熱性,耐有機溶劑,適合正己烷等有機相過濾,適用 GC-MS/MS 樣品前處理。
附件一、食藥署2024/11/28修正公告食品中苯(a)駢芘最高限量標準 (完整內容請以食藥署最新公告為準)
項次 | 食品 | 限量 (µg/kg) |
1 | 直接供食或作為食品加工使用之油脂,不包括可可脂 | 2.0 |
2 | 蔬果植物類 | - |
3 | 可可豆及其製品,以可可脂之含量為基準 | 5.0 |
4 | 香蕉片(Banana chips) | 2.0 |
5 | 乾燥香草植物(herbs) | 10.0 |
6 | 乾燥香辛植物(spices),不包括荳蔻(cardamom)和煙燻 辣椒屬植物(Capsicum spp.) | 10.0 |
7 | 肉及肉製品 | - |
8 | 煙燻肉及煙燻肉製品 | 2.0 |
9 | 販賣供最終消費者之燒烤肉及燒烤肉製品 | 5.0 |
10 | 水產動物 | - |
11 | 煙燻或燒烤鯡魚及其罐頭(Sprattus sprattus);魚體 長度≦14公分之煙燻或燒烤波羅地海鯡魚及其罐頭 (Clupea harengus membras) | 5.0 |
12 | 煙燻或燒烤雙殼貝類(不含殼) | 6.0 |
13 | 除本表項次11、12外之煙燻或燒烤(2)魚肉及煙燻或燒烤水產製品,不包括鰹魚乾/柴魚 本限量於煙燻或燒烤甲殼類(crustaceans)係適用於附肢(appendages)及腹部(abdomen)之肌肉,煙燻或燒烤蟹類(Brachyura 或 Anomura目)者,本限量則適用於附肢(appendages)之肌肉 | 2.0 |
14 | 雙殼貝類(新鮮、冷藏或冷凍,不含殼) | 5.0 |
15 | 嬰幼兒食品 | - |
16 | 嬰兒配方食品及較大嬰兒配方輔助食品 | 1.0 |
17 | 特殊醫療用途嬰兒配方食品 | 1.0 |
18 | 嬰幼兒穀物類輔助食品及嬰幼兒副食品 | 1.0 |
19 | 膳食補充品(Food supplements) | - |
20 | 含蜂膠(propolis)、蜂王乳(royal jelly)之膳食補充品 | 10.0 |
21 | 含螺旋藻(spirulina)之膳食補充品 | 10.0 |