# 便当中多氯联苯同系物的全209种同系物测定与日本居民膳食摄入量估算

《Food Additives & Contaminants: Part B》:Polychlorinated biphenyl congeners in bento meals and estimation of dietary intake in Japan

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月29日 来源:Food Additives & Contaminants: Part B 2.6

编辑推荐:

  速食便当(bento)中多氯联苯(PCBs)同系物的水平及其膳食摄入量估算备受关注。PCBs是一类具有毒性且易于生物累积的持久性有机污染物(POPs)。尽管便当等即食餐在日本被广泛消费,但这些餐食中PCB同系物水平的数据仍然有限。本研究分析了50份便当样品中全

  
速食便当(bento)中多氯联苯(PCBs)同系物的水平及其膳食摄入量估算备受关注。PCBs是一类具有毒性且易于生物累积的持久性有机污染物(POPs)。尽管便当等即食餐在日本被广泛消费,但这些餐食中PCB同系物水平的数据仍然有限。本研究分析了50份便当样品中全部209种PCB同系物,并估算每餐PCB摄入量范围为16~9,320 ng/餐。部分便当样品的消费导致估算摄入量超过世界卫生组织(WHO)的每日耐受摄入量(TDI)。含鲭鱼的便当平均摄入量最高(1,013 ng/餐),而含油炸白肉鱼的便当最低(44 ng/餐)。非二噁英样PCBs(NDL-PCBs)占全部摄入量的90%~97%。同系物谱以六氯、五氯和四氯联苯为主。这些发现凸显了对即食食品中PCBs进行监测的必要性,并提示膳食多样性、而非频繁消费特定类型的便当,可能有助于降低PCB摄入。
**研究背景与问题提出**

多氯联苯(PCBs)是一类由209种同系物组成的合成持久性有机污染物(POPs),依氯原子取代的数量和位置不同而性质各异。PCBs自1876年在德国首次合成、1929年在美国开始大规模工业生产,因热稳定性高和绝缘性能优良而被广泛用于各工业领域。但PCBs具有高度亲脂性,可在脂肪组织中蓄积,对人体皮肤和内分泌系统具有毒性,并被列为可能的人类致癌物。自20世纪中叶起,多国相继发生PCB相关的公共卫生事件,自20世纪70年代起PCBs的生产和使用在全球范围内逐步被禁止;但由于环境持久性,其环境污染仍广泛存在。研究界持续开展PCB污染监测以评估健康风险。209种同系物按分子结构可分为二噁英样PCBs(DL-PCBs,共12种,因结构与二噁英相似而毒性高、最受关注)和非二噁英样PCBs(NDL-PCBs,共197种,毒性较低)。常规监测通常通过测定6种或7种指示性同系物(浓度较高、易于分析且与总量相关性好)来估算NDL-PCBs水平,但该方法无法反映全部同系物的完整谱型和总量。联合国粮农组织/世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会(JECFA)强调收集全部同系物数据对理解膳食暴露、提高健康风险评估准确性的重要性。1968年日本发生米糠油PCB污染食品安全事件,提升了公众对食品PCB污染的认知并推动了监管行动与相关研究;此前的市场篮子调查显示,鱼和贝类是14类食品中膳食PCB总摄入的主要贡献者。研究团队此前已评估了膳食补充剂的PCB摄入,但便当这一高频消费食品尚未被研究。便当是日本传统饮食文化的重要组成部分,通常由鱼或肉作为主菜,配以米饭和多种副菜,在学校和办公室午餐中尤受欢迎,消费量持续增加。美国农业部东京农业贸易处的报告显示,2012至2017年间包括便当在内的即食餐消费量增加了13%;2019年国民健康与营养调查显示,日本77%的人口消费便当或类似即食食品,其中超过一半至少每周食用一次。已知鱼类的PCB水平高于肉类,例如Llobet等(2003)报告鱼和贝类的PCB水平约为肉类的30倍。已有研究报道了日本常食鱼类的PCB水平,但烹饪过程可能改变这些化合物(尤其是低氯化PCBs)的水平:既往研究表明烘焙、烧烤、微波、水煮和烘烤通常可使PCB水平降低约20%~30%,而油炸可使其降低50%以上。市场篮子调查一般只包含简单烹饪方式,仅能提供鱼类整体的PCB总量和摄入估算,无法区分鱼种或反映个体膳食习惯。直接分析便当中的PCB水平可弥补烹饪所致变化的不足,实现更细致和个体化的膳食PCB摄入评估。为此,本研究旨在系统定量以鱼为主的便当中全部209种PCB同系物,并估算每餐膳食摄入量。

**研究方法概述**

样本包括総菜便当(souzai bento,n=25,含油炸、烧烤或炖煮等多种熟制副菜的日式即食便当)和寿司便当(sushi bento,n=25)。便当中常用的鱼种为鳗鱼、鲑鱼、鲭鱼、秋刀鱼或油炸白肉鱼。全部样品于2019年9月至2020年9月期间购自日本的超市和熟食店,每种产品购买3~4包,分离为鱼肉部分和其他配料(米饭、蔬菜等),去除鱼皮和鱼骨后分别匀浆并于?30°C保存。鱼肉部分采用碱水解结合液液萃取、多层硅胶柱和氧化铝柱净化;其他配料经溶剂萃取后同样进行碱水解与净化。采用高分辨气相色谱/高分辨质谱(HRGC/HRMS)测定,配备HT8-PCB色谱柱,以13C12标记的26种代表性同系物为内标,另以7种13C12标记PCBs为回收率标准,以内标法六点校准曲线定量。检出限(LOD)和定量限(LOQ)依日本厚生劳动省《食品中二噁英类分析暂定指南》按信噪比(S/N)3和10计算,并结合5次空白试验结果取较高值;方法经全部209种同系物加标回收试验(回收率73%~113%,相对标准偏差RSD<11%,n=3)及鱼类有证标准物质(NMIJ CRM 7404-a)验证。摄入量按各同系物在两部分的浓度乘以相应质量并求和计算,总PCB摄入为209种同系物之和,NDL-PCB和DL-PCB摄入分别为197种和12种之和;低于LOD者按零计,LOD与LOQ之间的测定值保留用于计算。

**研究结果**

*PCB摄入量*:総菜便当(n=25)总PCB平均摄入量为341 ng/餐,中位数227 ng/餐,范围16~1,827 ng/餐;其中鲭鱼便当(n=5)平均摄入量最高(1,013 ng/餐),油炸白肉鱼便当(n=5)最低(44 ng/餐);NDL-PCBs的平均值、中位数和范围分别为315、208和15~1,698 ng/餐,约占总摄入的90%~95%。寿司便当(n=25)总PCB平均摄入量为931 ng/餐,中位数343 ng/餐,范围37~9,320 ng/餐;NDL-PCBs的平均值、中位数和范围分别为861、317和35~8,592 ng/餐,约占总摄入的91%~97%。

*七种指示性PCBs与总PCBs的比较*:对7种指示性PCBs(PCB 28、52/69、101、118、138、153和180;因PCB 52与PCB 69在所用色谱柱上共流出而合并报告,鉴于PCB 69在Kanechlor(KC)混合物中极少检出,其贡献可忽略)的评估显示,Σ7PCBs占总PCB摄入的13.3%~42.8%,平均贡献34.9%;Σ7PCB摄入与全部209种同系物总摄入呈强线性关系。

*同系物贡献*:総菜便当中六氯联苯(HxCBs)贡献最高(均值29.7%,中位数31.1%,范围13.3%~46.2%),其次为五氯联苯(PeCBs,均值26.2%,中位数26.9%,范围17.3%~32.9%)和四氯联苯(TeCBs,均值17.8%,中位数15.9%,范围9.1%~27.3%);低氯化同系物(一氯联苯MoCBs至三氯联苯TrCBs)合计均值低于约15%;高氯化同系物(八氯联苯OcCBs、九氯联苯NoCBs和十氯联苯DeCB)均值均低于2%。寿司便当中HxCBs同样最高(均值36.2%,中位数37.3%,范围13.5%~49.4%),其次为PeCBs(均值26.2%,中位数26.2%,范围19.4%~30.3%)和TeCBs(均值15.3%,中位数14.2%,范围5.6%~48.7%);MoCBs~TrCBs合计均值低于6%,OcCBs、NoCBs和DeCBs各贡献均低于3%。

**讨论与结论**

讨论指出,各便当类型间每餐PCB摄入差异较大,但每种総菜便当仅分析5份样品,均值比较需谨慎解读。鲭鱼便当摄入最高,可能与其脂肪含量高及PCBs高度亲脂而在脂肪组织优先蓄积有关;油炸白肉鱼便当摄入最低,可能因使用低脂鱼种及油炸过程中亲脂性PCBs向烹调油迁移而损失。鳗鱼、鲑鱼和秋刀鱼便当处于中间水平但个体差异明显。每餐摄入取决于PCB浓度与食用部分质量,鱼种、加工方式和产地差异亦可能贡献于观测变异。寿司便当平均摄入高而中位数较低(931对343 ng/餐),最高值出现在39号样品,但该样品未含其他寿司便当样品中不存在的鱼种,其异常高值只能以个别鱼体PCB水平极高或该样品其他配料的贡献来解释;寿司便当摄入普遍较高可能部分反映制备方式差异(多数原料为生食),但熟制或加工配料占比小,添加油不太可能是主要原因。日本厚生劳动省1972年设定了5 μg/kg体重/日的暂定每日允许摄入量(ADI)作为食品PCB污染的暂定行政参考值;本研究按50 kg体重假设,总PCB摄入的均值、中位数和最大值分别相当于该暂定ADI的0.3%、0.1%和3.7%。世界卫生组织(WHO)基于更新的毒理学数据提出更低的每日耐受摄入量(TDI)0.020 μg/kg体重/日,按50 kg体重相当于1.000 μg/日,单餐便当估算的总PCB摄入均值和中位数分别约为此值的64%和25%;消费11、12号総菜便当及36、39、40、42、45、50号寿司便当的单餐估算摄入量将超过WHO TDI,39号样品最高值约为WHO TDI的9倍。这表明以日本暂定ADI评估风险较低,但以更保守的WHO TDI衡量则需警惕,尤其应关注长期反复食用高PCB便当的潜在健康风险。因此有必要尽可能减少PCB摄入并持续监测即食餐中的PCB水平;从公共卫生角度应避免过量消费特定鱼种、产品或特定产地的产品,保持膳食多样性对降低PCB摄入至关重要;但由于WHO TDI针对较长期每日暴露而本研究仅估算单餐摄入,上述比较需谨慎解读。两种便当中NDL-PCBs按质量计均占90%~97%,日本暂定ADI适用于按质量计的总PCBs,本研究用于比较的WHO TDI源自Aroclor混合物数据,二者均按质量而非仅针对DL-PCBs的毒性当量(TEQ)计,故仅评估DL-PCBs不能充分代表总PCB摄入。DL-PCBs质量贡献较小并不代表毒理学重要性低,其采用毒性当量因子和TEQ方法评估;欧洲食品安全局(EFSA)在更新的风险评估中确立了PCDD/Fs与DL-PCBs联合暴露(TEQ基础)的每周耐受摄入量,因本研究未分析PCDD/Fs,无法用现有数据评估联合TEQ暴露。指示性PCBs方法也用于既往食品监测研究,本研究发现Σ7指示性PCB摄入与209种同系物总PCB摄入呈强线性关系(R2=0.9981),回归方程表明Σ7指示性PCB摄入约372 ng/餐对应总PCB摄入1,000 ng/餐;全部8份总PCB摄入超过1,000 ng/餐的样品(11、12、36、39、40、42、45和50号)其Σ7指示性PCB摄入均高于372 ng/餐,其余42份均低于此值,表明仅分析7种指示性PCBs即可得出关于高摄入样品的基本相同结论。但Σ7指示性PCBs平均仅占总PCBs的34.9%且样品间变异大(13.3%~42.8%),38号寿司样品中仅占13.3%,说明7种指示性同系物未能充分代表该样品的PCB组成;全209种同系物分析可提供样品特异的同系物和同系物组谱型信息,并可直接测定总PCB摄入而无需外推。两种便当中HxCBs均为主要贡献者,其次为PeCBs和TeCBs,高氯化同系物贡献持续较低(<3%),低氯化同系物贡献亦相对较小;该谱型与既往报道的环境PCB谱型相似,可能反映在日本广泛使用、具有类似中氯化组成的KC-400、KC-500和KC-600等KC混合物残留的影响,提示便当所用鱼类原料可能源自这些混合物残留持续存在的环境。总体而言,研究结果揭示了鱼种、制备方式和餐食组成对PCB摄入的影响;鉴于便当在日本(尤其在职成人和学生中)消费率高,持续监测即食餐中的PCB水平对维持严格食品安全水平至关重要。

结论部分译文:本研究通过分析全部209种同系物,估算了日本50份市售便当的PCB摄入量。若干样品的摄入量超过了WHO TDI对应的每日摄入量,支持对即食餐中PCBs持续监测的必要性。七种指示性PCBs可用于常规筛查,而全209种同系物分析对于更准确地测定总PCB摄入量、表征同系物谱型以及评估使用有限数量PCB同系物的方法仍具重要价值。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号