食品中的邻苯二甲酸酯来源及对人体危害

2021-03-30平顶山市食品药品检验所河南平顶山467021

现代食品 2021年19期

◎ 余涵（平顶山市食品药品检验所，河南平顶山 467021）

近年来，在全球范围内，城市化和工业化的加快导致了一系列复杂、有毒的有机化合物向环境中释放。人们生活水平的不断提高也使得人们对于食品安全问题越来越关注。食品中塑化剂的残留量越来越引起人们的重视。塑化剂又叫增塑剂、邻苯二甲酸酯（Phthalic acid esters或Phthalate esters，PAEs），又名酞酸酯，被广泛应用于农产品生产种植过程中以及食品外包装中，一般来说，短期接触邻苯二甲酸酯不会对人体造成不利影响，接触较长时间后才会显现出危害性，饮食摄入的邻苯二甲酸酯对人体健康产生的威胁最大，容易造成不可逆的伤害。然而人们对于邻苯二甲酸酯的认识不足，在生产生活中对其危害不能有清晰的认知，使得邻苯二甲酸酯危害日益严峻。本文针对邻苯二甲酸酯的种类、来源以及危害等进行概述，以期为日后食品的监管和管控提供方向。

1 邻苯二甲酸酯的种类

邻苯二甲酸酯的种类很多，美国国家环保局（USEPA）所列129种重点控制的污染物中就有6种邻苯二甲酸酯：邻苯二甲酸二甲酯（DMP）、邻苯二甲酸二乙酯（DEP）、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）、邻苯二甲酸二辛酯（DNOP）、邻苯二甲酸（2-乙基己基）酯（DEHP）、邻苯二甲酸丁基苄基酯（BBP），我国也将DMP、DEP和DEHP定为优先控制污染物[1]，生产生活中最常见的是DBP和DEHP。

邻苯二甲酸酯目前已在全球范围内引起广泛关注，邻苯二甲酸酯使用已经受到了严格控制，有些已被禁止使用。在饮用水方面，世卫组织建议将饮用水中DEHP浓度控制在8 g·L-1以下，美国、澳大利亚、日本和新西兰推荐饮用水中DEHP最大值不超过10 g·L-1[2]，《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2006）规定饮用水中DEHP应低于0.008 mg·L-1；美国制定的土壤中邻苯二甲酸甲酯控制标准总量是6.937 mg·kg-1；美国、加拿大和日本等国家规定，禁止在可以置于孩子口中的玩具或物品中添加邻苯二甲酸酯。

2 邻苯二甲酸酯的应用

尽管邻苯二甲酸酯可以由红藻合成，一些植物例如葡萄、烟叶、芒果等，在其组织中也都检测出来邻苯二甲酸酯[3]，但与人类活动产生的邻苯二甲酸酯相比，其天然来源可忽略不计。

邻苯二甲酸酯从20世纪20年代开始生产，从20世纪30年代开始，在全球范围内的工业生产中广泛应用，邻苯二甲酸酯存在于许多材料或产品中，包括聚氯乙烯（PVC）产品、建筑材料（油漆、粘合剂、墙面覆盖物）、个人护理产品（香水、眼霜、保湿剂、除臭剂、液体肥皂和发胶）、医疗设备、清洁剂和表面活性剂、包装、儿童玩具、印刷油墨和涂料、药品和食品、纺织品及清洁材料等[4]。邻苯二甲酸酯在各种制品总重量的占比可以达到10%～60%。自1950年以来，DEHP、DINP和BBP等作为增塑剂最重要的应用是制造PVC，这些化合物的稳定性、低挥发性使其非常适用于制造PVC和其他树脂，可以提高塑料的可操作性、可加工性和一般操作性能，以增加它们的柔韧性、透明度、耐久性和不均匀性，约80%的邻苯二甲酸酯用于此目的。到目前为止，全球塑料生产量达到1.5亿t，邻苯二甲酸酯在全球范围内生产也随之迅速增长，每年消耗量依然在不断增加。

由于邻苯二甲酸酯在塑料中并非化学结合，而是可以自由移动和浸出的，因此随着时间的推移，它们可能在软塑料中流失，并在生产或使用过程中释放到环境中，它们在食品包装中的广泛应用意味着它们已经成为普遍存在的环境污染物[5]。

3 邻苯二甲酸酯对人体的危害

邻苯二甲酸酯被认为是内分泌干扰物质，对于内分泌系统具有极强的破坏性，对生物体影响性很大，即使在非常低的浓度下也可能使生物体产生突变[5]，这方面的研究结果也有很多。在动物生物体内的研究表明，邻苯二甲酸酯可能会引起的症状有死亡、尾弯曲、心脏水肿、无触觉反应等[10]；另外，邻苯二甲酸酯可能会造成睾丸萎缩、肝损伤、生育力下降、胎儿体重下降、肾脏重量增加和抗雄激素活性降低等危害[11]。

低分子量邻苯二甲酸酯可能引起眼睛、鼻子和喉咙的刺激，几种较大的邻苯二甲酸酯分子被怀疑是人类致癌剂。DEHP被国际癌症研究组织（IARC）分类为2B组，其会使女性患乳腺癌风险增加2.4倍。BBP会影响颈椎和胸椎畸形率，实验表明，给怀孕大鼠喂BBP腭裂和胸骨融合的发生率[12]。实验报告指出，雌性海洋生物从孵化到成年阶段一直接触DEHP，产卵会提前开始，而且会降低生育能力；同时接触DEHP和MEHP的雄性海洋生物与未处理的雌性配对，卵母细胞的受精率会大大降低，该研究表明DEHP会诱导睾丸和卵巢的组织学发生变化：睾丸产生的精子数量减少，卵巢则会产生更多的无效卵泡[9]。总的来说，邻苯二甲酸酯对于人体最主要的危害主要有两方面，一方面是生物致癌、致畸性，另一方面最主要的是生殖发育毒性。

根据已有的研究结果显示，邻苯二甲酸酯由于应用广泛，用量大，在环境中是无处不在的[6]，包括大气气溶胶、污水和废水处理中的污泥、河流以及海洋水域的沉积物、饮用水、土壤等。邻苯二甲酸酯在环境中的扩散可以在其合成到转化或降解的所有阶段内发生。根据气象条件，土壤中的PAEs也可能通过蒸发，浸出，沉积和降雨而导致水分或大气污染[7]。

各种栖息地（水，泥沙，土壤）中的部分微生物能够降解邻苯二甲酸酯。邻苯二甲酸酯的半衰期从1到几个月有所不同，这取决于它们的侧链长度和结构，还取决于每个栖息地的状况，如氧化剂，微生物密度和阳光照射等环境条件。非生物降解实验表明，DnBP和DEHP在不同的土壤类型中，只有0.60%～2.91%能在30 d内降解[8]，这说明其在自然状态下的降解相当缓慢，极易形成大量的累积。

4 人体中邻苯二甲酸酯的来源

邻苯二甲酸酯通过食物和水分、土壤和粉尘摄入、室内和户外吸气、皮肤接触（个人护理产品和玩具）等途径都可能对人体健康构成毒害威胁，但是最主要来源还是食品，这是由于食物链中毒性的累积性和各种食品材料在加工、储存和运输过程中大量使用邻苯二甲酸酯，导致了邻苯二甲酸酯在食品中的含量较高。从全国各地土壤邻苯二甲酸酯含量的检测结果来看，受到的污染程度差异较大，不同地区均存在不同程度的污染，而在土壤中积累的邻苯二甲酸酯可能被作物和蔬菜吸收，对人类食物链造成直接损害。在珠三角地区的调查研究中发现，各类食品中邻苯二甲酸酯含量范围如下：水产品是10.6～52.41 mg·kg-1，蔬菜是0.43～6.85 mg·kg-1，粮食是5.79～39.94 mg·kg-1，而且人体从食物中平均摄入邻苯二甲酸酯的量是0.129 mg·kg-1·d-1[9]。而美国国家环保署指出，人体经口摄入的DBP最大参考剂量为0.01 mg·kg-1·d-1，美国环境健康危害评估办公室则建议，人体每日的DEHP最大摄入量为0.05 mg·kg-1·d-1。所以目前人体从食物中摄取的邻苯二甲酸酯含量较高，对人体健康存在着极大的风险性，而且对儿童的风险高于成人[10]。

5 未来预防的方向

随着人们越来越重视食品安全问题，减少食品中邻苯二甲酸酯的含量也是势在必行，在以后的工作中需要采取措施预防邻苯二甲酸酯危害。①在农产品的种植生产过程中，尽量少使用或者不使用厚度相对较薄，邻苯二甲酸酯释放量相对较大的农膜，以减少植物中富集的含量。②要加大对食品安全监管的力度，在食品加工过程中，禁止使用塑化剂代替食品药品添加剂，并针对塑化剂的使用制定严格的法律法规，对于部分违法行为加大处罚力度。③减少使用食品的塑料外包装，或者改用更加环保健康可降解的塑料外包装。通过加大对生产、加工、流通等各个环节的监管，减少邻苯二甲酸酯通过食物链等途径传播对人体健康造成危害。