丹麦新发现:毒性物质迁移入水,不建议使用这种瓶喝水

2022-02-25 14:45 · 生物探索

赶不上物价上涨水平的收入,柴米油盐酱醋茶的生活,最终把我们锻炼成勤俭持家的小能手。

赶不上物价上涨水平的收入,柴米油盐酱醋茶的生活,最终把我们锻炼成勤俭持家的小能手。形形色色的包装,总能吸引我们购买的欲望,本来只是想单纯的买一瓶水解渴,却被塑料瓶身的设计和包装吸引,计划着留作它用。你的家人是否也有收集塑料瓶,装食物再用的习惯?如果有,需要关注一下重复使用塑料瓶的食品安全问题。

重量轻,耐冲击且可重复使用的塑料水瓶颇受欢迎,在众多饮料包装中广泛使用。这种塑料水瓶属于食品接触材料,而食品接触材料与食品安全密切相关。食品接触材料能有效保护食品,防止其腐败变质,但是也会引发食品安全问题。

近日,丹麦哥本哈根大学的团队在环境科学领域顶级期刊Journal of Hazardous Material上发表了一篇名“Non-target screening for the identification of migratingcompounds from reusable plastic bottles into drinking water”的文章(图1),该文章表明可使用过的塑料瓶会释放几百种不同的化学物质到水中,其中很大一部分是尚未确定的未知物质,而许多已确定的物质毒性仍然是未知的。

d86da81b24abe5c1549e01c44fec6c30.png

图1 研究成果(图源:Journal of Hazardous Material

在该研究中(图2),研究者检测了在新的塑料瓶和玻璃瓶、用过的塑料瓶和玻璃瓶和经洗碗机清洗过的塑料瓶和玻璃瓶中静置24h后的饮用水中化学物质的迁移。

b596f79a8f5b006ab405b71b967f2716.png

图2 试验检测示意图(图源:Journal of HazardousMaterial|制图:生物探索编辑团队)

研究结果:在重复使用塑料瓶的盛装水中,检测到400多种与塑料相关的化合物,其中一些并未在新塑料瓶的盛装水中检测到。从经过洗碗机清洗过的瓶子中检测到3500多种与洗洁精相关的化合物,其中430种在重复使用;塑料瓶的盛装水中发生了迁移,但未在冲洗过的玻璃瓶中发现化合物迁移。从塑料瓶中迁移的化合物近500种,其中大多为增塑剂、抗氧化剂、光引发剂。从塑料瓶迁移到水中的化合物中发现了驱蚊剂成分,可能是塑料软化剂降解转化而来。

既然为食品可接触材料,为何却有那么多迁移化合物?

食品接触材料及制品用添加剂,是指在食品接触材料及制品生产过程中,为满足预期用途,所添加的有助于改善其品质、特性,或辅助改善品质、特性的物质;也包括在食品接触材料及制品生产过程中,所添加的为保证生产过程顺利进行,而不是为了改善产品品质、特性的加工助剂。

食品接触材料的安全风险除了来自材料中已知被批准使用化学物质(如起始物、单体、添加剂等)向食品的超量迁移外,来自非有意添加物质(Non-Intentionally Added Substances,NIAS)的迁移污染也日益成为主要的风险来源,这些NIAS包括单体杂质、副反应产物、降解产物和外部污染物,如芳香族伯胺、矿物油、亚硝胺、全氟和多氟化合物等。

NIAS包括原辅料带入的杂质,在生产、经营和使用过程中的分解产物,污染物以及残留的反应中间产物(图3)。依据欧盟食品接触材料法规,食品接触材料制造商有义务确保NIAS安全性。

9b1047f0691a9ca4222a35de21c66659.png

图3 NIAS的总结(信息来源:[1]|制图:生物探索编辑团队)

由于大量化学物质的使用,食品接触材料是产生最多NIAS的产品之一。由于这些NIAS来源复杂且相当数量是未知的,使得NIAS迁移对食品安全的影响更为隐蔽和难以预测,这给食品接触材料的安全评估和合规管理带来很大的挑战。

不可避免的化合物迁移,对人体有何影响

近年来,国内外不断发生与食品接触材料相关的食品安全事件,例如,2006年6月报道的“塑料桶装食用油导致增塑剂迁移问题”、2007年日本通报某国产品牌瓶装产品的瓶盖中使用的PVC垫圈含致癌物质—邻苯二甲酸酯事件、2008年报道的“食品包装袋中苯残留严重超标事件”、2013年知名品牌塑料瓶被指含致癌物重金属锑事件等。由此可见,食品接触材料的安全问题,需要重点关注。

我国食品接触材料新国标将食品接触材料分为9大类:搪瓷制品、陶瓷制品、玻璃制品、食品接触用塑料树脂、食品接触用塑料材料及制品、食品接触用纸和纸板材料及制品、食品接触用金属及制品、食品接触用涂料及涂层、食品接触用橡胶材料(表1)。

表1 我国食品接触材料使用现状

08270a55f6f2c8c90d58fee685e1927e.png

数据来源:[2]|制表:生物探索编辑团队

在食品接触材料生产过程中的有害物质主要有邻苯二甲酸酯、荧光增白剂、初级芳香胺和矿物油。

邻苯二甲酸酯(phthalates,PAEs)主要应用于各类聚氯乙烯(polyvinylchloride,PVC)制品,可通过多种途径进入人体,如呼吸道、皮肤等,具有生殖毒性,部分PAEs还具有激素活性,可能会影响胎儿的正常发育。

荧光增白剂(fluorescentbrightener)是一种荧光燃料,多被应用于造纸,当温度较高时,有害物质会迁移至湿度大的食品中。按照GB 11680-89《食品包装用原纸卫生标准》中的相关规定,食品包装纸不得使用荧光增白剂或人体有影响的化学助剂为添加剂。荧光增白剂一旦进入人体体内与蛋白质结合,很难通过正常代谢排出体外,同时也会降低人体的免疫力,可能会威胁到人体肝脏等器官的健康,有潜在的致癌风险。

初级芳香胺(primaryaromaticamines,PAAs)是I类致癌物质,它的毒性比甲醛更强,其固体和蒸汽都能通过皮肤及其它途径迅速进入人体内,会影响肠道菌群的平衡,甚至致癌。纸制包装材料被广泛应用于食品包装行业中,例如,在食物袋上印刷的文字和图案可能含有偶氮染料的涂料。水性食品与某些偶氮染料进行接触,这些偶氮染料就会分解释放出初级芳香胺,因此纸制接触材料与食品接触时,有害物质就会迁移至食品中,危害人体健康。

矿物油在纸质回收的处理过程中,纸张印刷油墨及其矿物油也会有所残留。残留的矿物油经由食品接触材料迁移至食品中,会造成食品污染。目前食品中矿物油污染的主要来源是以气态扩散或接触迁移并污染食品。

丹麦团队的研究主导者Tisler表示:“有毒性的物质是在塑料瓶放进洗碗机后出现的,大概是因为洗碗机磨损塑料,从而导致释放出更多的物质。虽然我们还不能确定可重复使用的塑料瓶中的物质是否会影响我们的健康,但未来我们只使用玻璃杯或优质不锈钢瓶。”

题图来源:新浪微博,仅用于学术交流

撰文|文竞择
排版|乔维钧

参考资料:
[1]Tisler S, Christensen JH. Non-target screening for the identification of migrating compounds from reusable plasticbottles into drinking water. J Hazard Mater. 2022 Jan 22;429:128331. doi:10.1016/j.jhazmat.2022.128331. Epub ahead of print. PMID: 35091188.
[2]吴宗旭,刘思洁,崔勇.食品接触材料安全性的探讨[J].质量安全与检验检测, 2021, 31(06): 40-43+52.