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邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)是一种常用的增塑剂,广泛应用于塑料的生产中,用以改善塑料的柔韧性、曲挠性和拉伸性。但多项研究表明,DEHP是一类环境雌激素,具有生殖毒性、发育毒性和致癌作用,食品在与含有DEHP的包装材料或容器接触时,DEHP单体会迁移溶入到食品当中,从而污染食品,危害人类身体健康。近年来,国内外发生了多起因DEHP导致的食品安全事件,引起了消费者的恐慌,DEHP的危害也受到了全社会的广泛关注。
为消除消费者的恐慌,科学评价食品塑料包装材料中DEHP的潜在危害就显得十分必要。本文就食品塑料包装材料中DEHP的迁移和膳食暴露进行了分析,旨在提高消费者对DEHP安全性的认识,增强自我保护能力。
DEHP的迁移
塑料包装食品在包装、储藏、流通和加工过程中,其包装材料中的DEHP会因初始浓度、包装材料种类、食品性质、与食品的接触面积和接触时间、食品包装后的储藏时间和储藏温度的不同,不同程度地迁移至食品中,由此导致的膳食摄入已经成为人体暴露于DEHP的重要途径。
DEHP的结构中没有与塑料单体反应的基团,其中的苯基和长链烷基大多以氢键和范德华力的形式与塑料单体产生相互作用,由于这种键合强度很弱,容易造成DEHP从塑料包装材料中迁移出来,从而对接触塑料包装材料的食品造成污染。
当前,已有一些研究人员对食品样品以及食品塑料包装材料中DEHP的迁移进行了大量的研究。例如,研究人员对市售的485份食品样品和102份食品塑料包装材料进行了分析检测,结果显示:蔬菜和瓜果中DEHP的含量为1.56~103.7mg/kg;新鲜肉类中DEHP的含量为7.17~100.15mg/kg;禽蛋类中DEHP的含量为0.99~65.13mg/kg。
有关研究人员采用管柱气相色谱-质谱的选择离子检测方式对市售的猪肉(肥)、猪肝、猪肾、猪心、鸡肝、鸡肾和鸡心7种动物性食品进行定量分析,结果显示:除猪肉(肥)以外,其他6种动物性食品中均检测出了DEHP,其含量范围为1.55~3.08mg/kg。还有研究人员分析检测了市场销售的蔬菜水果以及干货食品中酞酸酯的污染情况,结果显示21种检测样品中只有豆角未检测出DEHP,其他样品均存在不同程度的DEHP污染,其中干货黄花菜中DEHP的含量达到30.44mg/kg。
此外,研究人员还检测了液态食品中DEHP的含量。例如,有研究人员对4种日常桶装食用油的邻苯二甲酸酯类化合物污染状况进行了检测,在两种食用油样品中检测出了DEHP,含量分别为0.05mg/kg和0.68mg/kg。有研究人员分析了PVC瓶装橙汁的DEHP污染情况,结果显示橙汁中DEHP的浓度随存放时间的延长而有所增加,含量超过美国EPA饮用水中DEHP限量标准(0.006mg/L)的110倍。还有研究人员分析了PVC包装材料中DEHP向液态食品模拟物的迁移情况,研究发现随着时间和温度的增加,DEHP的迁移量明显增加。
DEHP的膳食暴露
人体通过食品、空气、饮用水、皮肤及静脉注射等多种途径终生暴露于DEHP,对于大多数成年人来说,食品是暴露DEHP的主要途径,人体内超过90%的DEHP来自食品摄入。
加拿大研究人员调查了市场上销售的食品中DEHP的情况,结果显示瓶装饮料中DEHP的平均含量为0.065mg/kg,食品为0.29mg/ kg,人群DEHP膳食暴露水平为0.003~0.03mg/kg.bw/d。丹麦研究人员分析了29种成人食品和11种儿童食品中DEHP的日暴露水平,结果显示,11种食物中DEHP的含量高于限量标准,另外18种食物中DEHP的平均暴露量为0.19~0.3mg/d,主要饮食中DEHP的暴露量为叶作物53%、根作物13%、牛奶12%和鱼10%。有关研究显示,6个月以下体重为5.5kg的婴儿每日摄入900g奶粉中的DEHP暴露量为0.0098mg/kg.bw/d;6个月以上体重为8 k g的婴儿每日摄入5 2 5 g奶粉中的D E H P暴露量为0 . 0 0 3 9 m g / k g . b w / d。此外,也考虑了6个月以上的婴儿即食食品中的DEHP暴露量,将DEHP总的膳食暴露量定为0.0235mg/kg.bw/d。
丹麦研究人员将每日DEHP总的膳食摄入量定为0.0045mg/kg.bw/d(成年人)、0.026mg/kg.bw/d(1~7岁儿童)和0.011mg/kg.bw/d(7~14岁儿童)。有关研究人员对20名被试者进行“食物干预”(除罐装和塑料包装的食品)后检测其尿液,结果发现尿液中DEHP代谢物水平显著降低。
结论与建议
食品是人体暴露DEHP的重要途径,而因塑料包装材料中的DEHP迁移而导致的食品污染问题已经日益突出,部分人群的DEHP暴露也已经超过了规定的限量标准。美国食品药品管理局(FDA)已经对含有DEHP的包装材料进行了限制,美国环保局(EPA)将DEHP等6种酞酸酯类化合物列为优先控制污染物,我国在GB 9685-2008《食品容器、包装材料用添加剂使用卫生标准》中规定DEHP不得接触油脂类食品和婴幼儿食品,食品、食品添加剂中DEHP的最大残留量为1.5mg/kg。但由于DEHP在环境中的广泛存在,生产企业的非法添加以及在包装过程中的不恰当使用,使得人体暴露DEHP的隐患依然存在。
对此,笔者建议:一是加强对DEHP的风险评估研究,明确我国人群对DEHP的实际暴露水平,查明其毒性以及对人体健康的危害;二是深入开展包装材料的基础研究,开发DEHP的替代品,开发低污染、低消耗、无毒无害的新型食品包装材料;三是加强对含有邻苯二甲酸酯类增塑剂食品塑料包装材料的监管,完善法律法规和限量标准;四是加强科普宣传,引导公众科学合理选择使用包装材料,避免高温加热后的食品立即进行包装,控制好塑料包装食物的储藏时间和储藏温度,减少塑料包装材料中DEHP向食品的迁移。
为消除消费者的恐慌,科学评价食品塑料包装材料中DEHP的潜在危害就显得十分必要。本文就食品塑料包装材料中DEHP的迁移和膳食暴露进行了分析,旨在提高消费者对DEHP安全性的认识,增强自我保护能力。
DEHP的迁移
塑料包装食品在包装、储藏、流通和加工过程中,其包装材料中的DEHP会因初始浓度、包装材料种类、食品性质、与食品的接触面积和接触时间、食品包装后的储藏时间和储藏温度的不同,不同程度地迁移至食品中,由此导致的膳食摄入已经成为人体暴露于DEHP的重要途径。
DEHP的结构中没有与塑料单体反应的基团,其中的苯基和长链烷基大多以氢键和范德华力的形式与塑料单体产生相互作用,由于这种键合强度很弱,容易造成DEHP从塑料包装材料中迁移出来,从而对接触塑料包装材料的食品造成污染。
当前,已有一些研究人员对食品样品以及食品塑料包装材料中DEHP的迁移进行了大量的研究。例如,研究人员对市售的485份食品样品和102份食品塑料包装材料进行了分析检测,结果显示:蔬菜和瓜果中DEHP的含量为1.56~103.7mg/kg;新鲜肉类中DEHP的含量为7.17~100.15mg/kg;禽蛋类中DEHP的含量为0.99~65.13mg/kg。
有关研究人员采用管柱气相色谱-质谱的选择离子检测方式对市售的猪肉(肥)、猪肝、猪肾、猪心、鸡肝、鸡肾和鸡心7种动物性食品进行定量分析,结果显示:除猪肉(肥)以外,其他6种动物性食品中均检测出了DEHP,其含量范围为1.55~3.08mg/kg。还有研究人员分析检测了市场销售的蔬菜水果以及干货食品中酞酸酯的污染情况,结果显示21种检测样品中只有豆角未检测出DEHP,其他样品均存在不同程度的DEHP污染,其中干货黄花菜中DEHP的含量达到30.44mg/kg。
此外,研究人员还检测了液态食品中DEHP的含量。例如,有研究人员对4种日常桶装食用油的邻苯二甲酸酯类化合物污染状况进行了检测,在两种食用油样品中检测出了DEHP,含量分别为0.05mg/kg和0.68mg/kg。有研究人员分析了PVC瓶装橙汁的DEHP污染情况,结果显示橙汁中DEHP的浓度随存放时间的延长而有所增加,含量超过美国EPA饮用水中DEHP限量标准(0.006mg/L)的110倍。还有研究人员分析了PVC包装材料中DEHP向液态食品模拟物的迁移情况,研究发现随着时间和温度的增加,DEHP的迁移量明显增加。
DEHP的膳食暴露
人体通过食品、空气、饮用水、皮肤及静脉注射等多种途径终生暴露于DEHP,对于大多数成年人来说,食品是暴露DEHP的主要途径,人体内超过90%的DEHP来自食品摄入。
加拿大研究人员调查了市场上销售的食品中DEHP的情况,结果显示瓶装饮料中DEHP的平均含量为0.065mg/kg,食品为0.29mg/ kg,人群DEHP膳食暴露水平为0.003~0.03mg/kg.bw/d。丹麦研究人员分析了29种成人食品和11种儿童食品中DEHP的日暴露水平,结果显示,11种食物中DEHP的含量高于限量标准,另外18种食物中DEHP的平均暴露量为0.19~0.3mg/d,主要饮食中DEHP的暴露量为叶作物53%、根作物13%、牛奶12%和鱼10%。有关研究显示,6个月以下体重为5.5kg的婴儿每日摄入900g奶粉中的DEHP暴露量为0.0098mg/kg.bw/d;6个月以上体重为8 k g的婴儿每日摄入5 2 5 g奶粉中的D E H P暴露量为0 . 0 0 3 9 m g / k g . b w / d。此外,也考虑了6个月以上的婴儿即食食品中的DEHP暴露量,将DEHP总的膳食暴露量定为0.0235mg/kg.bw/d。
丹麦研究人员将每日DEHP总的膳食摄入量定为0.0045mg/kg.bw/d(成年人)、0.026mg/kg.bw/d(1~7岁儿童)和0.011mg/kg.bw/d(7~14岁儿童)。有关研究人员对20名被试者进行“食物干预”(除罐装和塑料包装的食品)后检测其尿液,结果发现尿液中DEHP代谢物水平显著降低。
结论与建议
食品是人体暴露DEHP的重要途径,而因塑料包装材料中的DEHP迁移而导致的食品污染问题已经日益突出,部分人群的DEHP暴露也已经超过了规定的限量标准。美国食品药品管理局(FDA)已经对含有DEHP的包装材料进行了限制,美国环保局(EPA)将DEHP等6种酞酸酯类化合物列为优先控制污染物,我国在GB 9685-2008《食品容器、包装材料用添加剂使用卫生标准》中规定DEHP不得接触油脂类食品和婴幼儿食品,食品、食品添加剂中DEHP的最大残留量为1.5mg/kg。但由于DEHP在环境中的广泛存在,生产企业的非法添加以及在包装过程中的不恰当使用,使得人体暴露DEHP的隐患依然存在。
对此,笔者建议:一是加强对DEHP的风险评估研究,明确我国人群对DEHP的实际暴露水平,查明其毒性以及对人体健康的危害;二是深入开展包装材料的基础研究,开发DEHP的替代品,开发低污染、低消耗、无毒无害的新型食品包装材料;三是加强对含有邻苯二甲酸酯类增塑剂食品塑料包装材料的监管,完善法律法规和限量标准;四是加强科普宣传,引导公众科学合理选择使用包装材料,避免高温加热后的食品立即进行包装,控制好塑料包装食物的储藏时间和储藏温度,减少塑料包装材料中DEHP向食品的迁移。