食品接触材料中双酚A暴露风险及风险管理

生吉萍, 宿文凡， 张靖宇

(中国人民大学 农业与农村发展学院， 北京 100872)

双酚A(bisphenol A，BPA)，全称2,2-双(4-羟基苯基)丙烷，又称二酚基丙烷(C15H16O2，相对分子质量228.286)，白色至淡褐色片状或粉末，在水中的溶解度为1 mg/mL，被广泛应用于合成聚碳酸酯(polycarbonate, PC)和环氧树脂等材料，是重要的工业原料。自20世纪60年代以来，BPA就被应用于包括塑料奶瓶、婴幼儿用吸口杯、罐装食品内壁涂层等食品接触材料领域，同时也被应用于生产纸张、玩具、电子产品等商品中[1]。将BPA添加到塑料制品中，可以赋予塑料许多优良的商品性能，例如透明、耐用、轻巧和防冲击等，在防止蔬菜和水果中的有机酸透过塑料涂层侵蚀金属容器方面更有着显著的优势[2-3]。因此，从矿泉水瓶、医疗器械到食品包装的内里都有BPA的存在。全世界每年生产的含有BPA的塑料约有2 700万t，从2016年开始中国BPA的总生产能力超过120万t/a，成为世界上最大的BPA生产国[4]。

目前已有研究表明，人体暴露于BPA会造成许多不良影响，如BPA可干扰内分泌，影响人和动物的生殖系统，因而被称为“环境雌激素”[2]；BPA还会影响免疫系统和神经系统的正常功能[3]，诱导癌细胞迁移[5]，与肥胖的发生也有一定的相关性[6]。2009年，美国提案禁止BPA用于奶瓶及儿童饮料容器；2011年，欧盟明令禁止使用BPA奶瓶；同年中国也禁止BPA应用于婴幼儿奶瓶生产中[1，7]。随着对BPA关注的日益提升，国际上已有许多国家对BPA进行了暴露评估，中国学者亦对中国部分地区人群的BPA暴露量进行了评估，但目前中国还没有在全国范围内进行系统性评估[8]。基于BPA在现代社会应用的广泛性及其潜在毒性，了解中国对BPA的暴露评估及风险监测的现状，加强对BPA监管十分必要。

1 双酚A的毒理评价

在国内外BPA的毒性研究资料主要为动物调查和实验研究结果，关于双酚A毒性作用的人群流行病学调查和人体试验研究的报道相对较少。BPA的危害表现为内分泌干扰性[9]、神经毒性[10]、免疫毒性[11]、遗传毒性[12]、致癌性[13]、致畸性和致突变性[14]等。

BPA作为内分泌干扰物，与人体代谢性系统疾病如高血脂、糖尿病等有关[15]，并通过影响与肥胖有关的基因导致脂肪堆积引发肥胖[6,16]，尤其需要关注BPA的类雌激素作用和抗雄激素作用与日益严重的儿童肥胖问题存在关联[17-18]。另外，无论是产前还是出生后，儿童心理行为也受BPA暴露的影响[19]。多项研究表明，BPA暴露对不同性别的儿童产生的影响是不同的。Harley等[20]的研究表明：母亲尿液中BPA的浓度与7岁男童内隐问题的增多相关联，包括焦虑和抑郁等，但与7岁女童的行为之间不存在关联。Braun等[21]研究发现母亲产前尿液中BPA浓度仅与女孩的行为障碍有关。徐洪吕等[19]基于加拿大的一项全国性健康测量调查研究，推断6～11岁儿童尿液中的BPA浓度与不良行为呈显著相关关系。

董幼丹等[22]以发育期小鼠为对象研究BPA对脾脏免疫细胞功能的影响发现，低剂量的BPA对发育期雄鼠的免疫器官无明显影响，但会影响Th1细胞免疫应答。BPA的遗传毒性可表现在父母BPA暴露与后代行为之间的强关联性。Braun等[23]研究发现父母BPA暴露与两岁女童之间的外在表现呈现明显的相关性。任文娟等[24]以斑马鱼为对象发现BPA浓度越高，斑马鱼受精卵孵化率、仔鱼心律越低，体长抑制效应越明显。Li等[25]研究发现对于甲状腺自身抗体为阳性的中国女性，高BPA暴露量与患甲状腺结节存在线性相关关系。Keri等[26]发现无论是小鼠还是大鼠，即使服用与参考剂量相当的剂量，也会导致乳腺癌、前列腺癌和乳头癌的发生。

BPA同样存在着量效关系，已有流行病学的证据表明：长期低剂量的暴露于BPA会对人体健康产生影响，人体慢性疾病与暴露于BPA之间也存在关联，低剂量BPA也会对DNA的甲基化和染色体产生影响[27-28]。可见，BPA已知的和潜在毒性引起了学术界的广泛关注，关于BPA的毒性评价尚待进一步研究。

2 双酚A的暴露风险

BPA是环境内分泌干扰物的一种[27]，人类对BPA的暴露途径主要有职业暴露、膳食暴露、医源性暴露和环境污染，其中膳食暴露是普通人群最常见的暴露途径[28]。BPA主要是某些热塑性合成塑料如聚碳酸酯的起始物，而聚碳酸酯是常见的食品接触材料之一[29]。BPA可以从食品容器迁移到食品当中，对食品造成污染，其中罐装食品中BPA的迁移主要受灭菌过程的影响[30-32]。Ehlert等[33]选取了市面上18种婴幼儿奶瓶，测得奶瓶中的水BPA含量小于0.7 μg/L，而且是否经过微波辐照对BPA的迁移量并无影响。研究发现BPA的迁移量主要与温度有关，同时与加热时间密切相关[34]。

为回应人们对BPA危害性的关注，各国政府和相关专家也进行了对BPA膳食暴露的风险评估工作。日本一项调查发现，在罐装食品、塑料装食品和纸质包装食品中均检测出BPA，其中罐装食品中BPA浓度范围为0～842 ng/g，塑料装食品中BPA浓度范围为0～14 ng/g，纸质包装食品中BPA浓度范围为0～1 ng/g，有涂层的罐装食品是人们暴露于BPA的最主要原因[35]。罐装食品中，油性的鱼、肉和蔬菜类罐头食品BPA含量显著高于饮料和粥类罐头食品[36]。

虽然BPA在日常生活中非常常见，但人体暴露量大都低于欧洲食品安全局EFSA提出的每日耐受摄入量[4 μg/(kg体质量·d)][37]。然而研究表明：即使摄入剂量低于EFSA等监管机构认为的安全剂量，大脑也依然是被BPA破坏的最敏感器官之一[38]。Dekant等[39]通过检测不同人群尿液中BPA的含量发现BPA的浓度范围是1～3 μg/L，由此可推测出对于大多数人来说每天BPA暴露量低于欧洲食品安全局(European Food Safety Authority，EFSA)推荐的每日耐受摄入量6 μg，即小于0.1 μg·(kg·d)-1(以体质量计)；加拿大学者评估了怀孕妇女尿液中的BPA，其浓度范围为0.80～0.85 μg/L[40]。澳大利亚学者以怀孕约38周的妇女为样本，测得尿液中BPA含量的中位数是2.41 μg/L[41]。另外，BPA暴露量还与社会经济因素相关，这可能是由于不同的社会文化有不同的饮食习惯。美国一项研究对比了美国本土女性和移民女性尿液中BPA的浓度，发现美国本土女性尿液中BPA的浓度要比其他移民女性高38%[42]，可能是因为一直生活在美国的女性苏打水和汉堡包的消费量更高。在罐头鱼需求量很大的西班牙，怀孕期妇女BPA主要的膳食暴露来源就是罐头鱼[43]。

中国对食品接触材料风险评估系统尚待健全，目前尚未在全国范围内对BPA的暴露量进行系统性评估。同时，对于BPA的评估方法，由于缺乏像美国FDA食品接触材料的消费系数和分配系数数据库，中国主要参考的是欧盟的暴露评估方法[44]。肖文等[8]通过搜集文献，采用积聚暴露评估的方法评价了中国0～6个月龄的婴儿不同喂养模式中BPA的暴露量，发现使用配方粉和PC奶瓶的喂养模式的暴露量超过了暂定可耐受摄入量，母乳和配方粉和不含BPA奶瓶的喂养模式低于暂定可耐受摄入量。根据已有文献发现，中国居民普遍都暴露于BPA，但是暴露量较低，这与国际上许多研究结果相符。通过文献检索，整理中国部分特定人群BPA暴露情况见表1[8，17，45-47]，对于不同食物的暴露量见表2[48-53]。

表1 中国部分地区居民尿液中BPA测定结果Tab.1 Bisphenol A level in urine of some residents in China

表2 中国人对不同食物BPA暴露情况Tab.2 Exposure to bisphenol A in different foods in China

3 国内外食品接触材料中双酚A的管理现状

EFSA自2002年起就开始关注食品接触材料中BPA的含量，并确立暂定可耐受摄入量为10 μg/(kg 体质量·d)[28]，2015年调低该数值为4 μg/(kg 体质量·d)[54]。欧盟(European Union, EU)新法规2018/213在原来(EU)10/2011的基础上修订了BPA的特定迁移限量，由0.6 mg/kg加严至0.05 mg/kg，且进一步明确BPA不得用于生产聚碳酸酯婴幼儿奶瓶及供婴幼儿使用的饮水杯或饮水瓶，与2017年8月份欧盟委员会发布的草案相比，增加了对婴幼儿饮水杯的要求[55]。

美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration, FDA)于2010—2014年持续跟踪对食品接触包装材料中BPA的检测，每年的安全评价结果都认为，美国食品接触材料中BPA的应用情况处于安全限度以内。即便如此，FDA仍于2012年禁止使用基于BPA的聚碳酸酯塑料树脂制作婴幼儿奶瓶和吸管杯，于2013年禁止在婴幼儿配方奶粉包装中使用基于BPA的环氧树脂涂料；加拿大也鼓励工业生产中改进罐装婴幼儿配方奶粉内壁材料的生产方法，减少BPA向配方奶粉中的迁移[56]。

中国对于食品接触材料中BPA的管控主要依据GB 4806.6—2016《食品安全国家标准 食品接触用塑料树脂》执行，其中涉及含有BPA的塑料树脂类别有PEI(聚乙二胺)、BPA环氧树脂、PSU (聚砜)和PC等。标准中对以上塑料树脂中BPA特定迁移总量做出了规定，并明确指出含BPA的塑料树脂不得用于生产婴幼儿专用食品接触材料及制品。食品接触材料及制品中BPA的迁移量检测标准参考 《食品安全国家标准 食品接触材料及制品 2,2-二(4-羟基苯基)丙烷(双酚A)迁移量的测定》(GB 31604.10—2016)，采用的方法是液相色谱- 质谱/质谱检测。近年来，新的快速检测方法如核磁共振氢谱法也不断被研发出来[57]，未来有望实现食品接触材料中BPA的准确快速检测。

4 风险管理对策与建议

由于BPA应用的广泛性，各国对BPA暴露评估非常重视，目前各国BPA暴露量评估结果低于国际上规定的暂定可耐受摄入量，暴露水平仍处于可接受范围内，但潜在风险仍然很大。中国是世界上最大的BPA生产国，尚未对全国范围内BPA的暴露量进行系统性评估，缺乏相应的食品接触材料数据库，因此了解食品接触材料迁移的BPA暴露风险及国内外主要的风险管理措施，对于中国食品安全风险管理策略的制定及消费者食品选择指导具有重要的意义。建议中国加强对BPA的重视和监管，开展如下的工作。

1)以研究中国居民BPA的暴露量为契机，深入开展食品接触材料及其制品中有害迁移物的工作，提高中国食品风险评估管理水平。相关部门可以有计划地开展有关BPA的潜在危害评估工作，逐步由点到面、由浅入深、从短期到长期、分层推进，开展系统性的BPA暴露评估工作，及时掌握中国居民BPA的风险暴露情况。

2)通过对中国居民BPA的暴露量的评估，借鉴美国FDA食品接触材料的消费系数和分配系数数据库，建立中国消费者相关数据库，为未来中国开展食品接触材料中BPA的风险预警工作奠定基础，也为风险控制预防措施的制定和应急预案的确立提供支持。

3)建议将保护人群扩大至婴幼儿以外的其他相关人群，如孕妇和乳母。鉴于BPA暴露具有长期性、慢性和普遍性的特征，且已有许多文献表明BPA具有遗传毒性，建议孕妇和乳母专用食品的包装材料进行限定，禁止基于BPA的原料应用。

4)及时关注国际动态，加强国际交流，积极对接国外前沿研究，在食品包装材料BPA风险评估、风险管理及风险交流方面积极开展相关工作，在BPA检测标准和评估方法上及时调整更新。