苯並芘

苯並芘在環境中存在廣泛，來源主要有兩個方面: 一是工業生產和生活過程中煤炭、石油和天然氣等燃料不完全燃燒產生的廢氣，包括汽車尾氣、橡膠生產以及吸煙產生的煙氣等，通過對水源、大氣和土壤的污染，可以進入到蔬菜、水果、糧食、水產品和肉類等人類賴以生存的食物中； 二是食物在熏製、烘烤和煎炸過程中，脂肪、膽固醇、蛋白質和碳水化合物等在高温條件下會發生熱裂解反應，再經過環化和聚合反應就能夠形成包括苯並芘在內的多環芳烴類物質，尤其是當食品在煙燻和烘烤過程中發生焦糊現象時，苯並芘的生成量將會比普通食物增加10～20倍。 ^[1] 

食品中苯並[a]芘的來源主要有以下幾種途徑 ^[2]  ：

經燻烤、烘烤形成的燻烤製品有燻魚片、燻紅腸、燻雞及火腿等動物性食品。烘烤製品有月餅、麪包、糕點、烤肉、烤雞、烤鴨及烤羊肉串等食品。燻烤、烘烤常用的燃料有煤、木炭、焦炭、煤氣和電熱等。由於燃燒產物與食品直接接觸，而導致煙塵中的苯並[a]芘直接污染食品。有人對木材燃燒時所產生的高温裂解產物進行了分析，發現在所有的燃燒温度下均可產生苯並[a]芘。另外，由於烘烤温度高，食品中的脂肪、膽固醇等成分，可在烹調加工時經高温熱解或熱聚，形成苯並[a]芘。據研究報道，在烤制過程中動物食品所滴下的油滴中苯並[a]芘含量是動物食品本身的10倍~70倍。當食品在煙燻和烘烤過程發生焦烤或炭化時，苯並[a]芘生成量將顯著增加，特別是煙燻温度在400℃~1000℃時，苯並[a]芘的生成量可隨着温度的上升而急劇增加。如當澱粉加熱至390℃時可產生0.7μg/kg的苯並[a]芘，加熱至650℃時可產生7mg/kg的苯並[a]芘。 ^[2] 

飼料作為人類食物鏈中的重要一環，其主要污染源頭表現為原料污染、飼料配方污染、飼料生產污染和飼料銷售污染等。當動物的飼料被苯並[a]芘污染後，動物長期食用這種飼料，其體內的苯並[a]芘通過富集作用在體內逐漸蓄積，用這類動物製成的肉品、乳製品及禽蛋類食品會在不同程度上遭受苯並[a]芘的污染，人類通過食物鏈的富集作用，也會受到一定程度的危害。 ^[2] 

有些設備管道和包裝材料中含有苯並[a]芘，如在採用橡膠管道輸送原料或成品時，橡膠的填充料碳黑和加工橡膠時用的重油中均含有苯並[a]芘，當液體食品如醬油、醋、酒、飲料等經過這些管道輸送時，苯並[a]芘有可能轉移到食品中，尤其是將橡膠管長期浸泡在食品中的危害性更大。包裝糖果、棒冰、麪包等要用蠟紙，礦蠟中苯並[a]芘的含量較高。食品加工機械用的潤滑油中苯並[a]芘含量高，若密封不好，潤滑油滴入後也會使食品受到污染。 ^[2] 

煙燻、烘烤的動物性食品，苯並[a]芘最初主要附着於食品的表層，深度不超過1.5 mm 的皮層內含量為總量的90%左右。隨着貯存時間的延長，苯並[a]芘可向食品的深部滲透，存放40d後內層的含量可升高至總量的 40%~45%，從而產生更為嚴重的污染。 ^[2] 

重工企業生產碳黑、煉油、煉焦、合成橡膠、燒瀝青等行業的廢水及廢氣中含有大量苯並[a]芘，這些廢水排入江、河、湖、海，通過食物鏈將苯並[a]芘積累於水產品中，據調查某地的鰻魚體內苯並[a]芘含量為 1.0 μg/kg~2.7 μg/kg。另外，瀝青中苯並[a]芘含量為2.5%~3.5%，燒瀝青和噴灑瀝青時會有大量苯並[a]芘散發到空氣中，可對環境和食品造成污染。糧食、菜籽在柏油公路上晾曬，温度較高時熔化的柏油可附着在糧食上，可導致苯並[a]芘含量顯著增加。 ^[2] 

苯並芘的存在對人體健康有着巨大的威脅，首先它是強致癌類物質的代表，最早於1775年倫敦市煙囱清掃工人陰囊癌高發開始，苯並芘的致癌性逐漸受到關注。之後，研究人員對動物採用口服、靜脈注射、吸入、氣管滴注等方式給藥，證明苯並芘還可引發 肺癌、胃癌、膀胱癌及消化道癌等多種癌症。苯並芘還具有致畸性和致突變性，它能通過母體經胎盤影響子代，從而引起胚胎畸形或死亡以及幼仔免疫功能下降等。致突變性和致癌性緊密相關，致癌性強的，大多都有較強的致突變性，在Ames實驗及其它細菌突變、細菌DNA修復、姐妹染色單體交換、染色體畸變、哺乳類細胞培養及哺乳類動物精子畸變等實驗中苯並芘均呈陽性反應。最值得一提的是，苯並芘的毒性具有長期和隱匿的特性，當人體接觸或攝入苯並芘後即便當時沒有不適反應，但也會在體內蓄積，在表現出症狀前有較長的潛伏期，一般為20～25年，同時也會使子孫後代受到影響，有些科學家甚至擔心苯並芘會阻斷人類的進化。 ^[1] 

苯並[a]芘對人類和動物來説是一種很強的致癌物質，最初發現其可導致皮膚癌，後經深入研究發現對機體各臟器如肺、肝、食道、胃腸等均可致癌。苯並[a]芘是最早發現的致癌物質，自1775年報道英國煙囱清潔工陰囊癌的發病率高這一現象以來，經多年的研究證明苯並[a]芘是一種主要的致癌因素。動物試驗表明小鼠經口給予苯並[a]芘，總量為1mg的胃癌誘癌率為47.8%，總劑量為10mg的誘癌率高達70%。根據流行病學調查，長期食用熏製食品與某些瘤腫發生有一定關係，海邊居民因食用大量鹹魚及燻魚，其胃腸道和呼吸道的癌症發病率較內陸高3倍；冰島的胃癌死亡率為125.5人 / 10 萬人，可能與該地區居民喜吃煙燻食品有關；日本也是胃癌發病率很高的國家，一些居民有在炭火上烤魚吃的習慣。苯並[a]芘引起癌症的潛伏期很長，一般為20年~25年，發病年齡在40歲~45 歲。現已有許多材料證實，大氣中苯並[a]芘的濃度與肺癌發病率有關。德國有報道大氣中苯並[a]芘濃度為10 μg/100 cm³~12.5 μg/100 cm³時，居民肺癌死亡率為25人/10 萬人；當苯並[a]芘濃度達到17μg/100 cm³~19 μg/100 cm³，居民肺癌死亡率為35人/10 萬人~ 38人/10 萬人。分析認為，如40年內進食苯並[a]芘總量達80000μg，就有可能致癌。 ^[2-3] 

所謂的致突變性是環境中某些外界因素在一定條件下引起機體的遺傳物質發生突然的根本的變異性能。這種突變造成遺傳物質複製錯亂，有時可引起形態和結構及功能的改變，導致遺傳缺陷和疾病。常用的化學物致突變方法有細菌回覆突變試驗、鼠傷寒沙門菌回變試驗 （Ames 試驗）、微核試驗、染色體畸變試驗和程序外DNA合成試驗。苯並（a）芘同時也具有致突變作用，在 Ames 實驗及其他細菌突變、細菌DNA 修復、姐妹染色單體交換、染色體畸變、哺乳類細胞培養及哺乳類動物精子畸變等實驗中均呈陽性反應。 ^[2] 

在水體，土壤和作物中BaP都容易殘留。許多國家都進行過土壤中BaP含量調查，殘留濃度取決於污染源的性質與距離，在繁忙的公路兩旁的土壤中BaP含量為2.0mg/kg，在煉油廠附近土壤中是200mg/kg；被煤焦油，瀝青污染的土壤中，可以高達650mg/kg，食物中的BaP殘留濃度取決於附近是否有工業區或交通要道。進入食物鏈的量決定於烹調方法，不適當的油炸可能使BaP含量升高，但進入人體組織後，分解速度比較快。水中的BaP主要是由於工業“三廢”排放。殘留時間一般不太長，特別在陽光和微生物影響下，數小時內就被代謝和降解。水生生物對BaP的富集係數不高，在0.1μg/L濃度水中魚對BaP的富集係數35天為61倍，清除75%的時間為5天。 ^[4] 

BaP存在於煤焦油、各類炭黑和煤、及焦化、煉油，瀝青、塑料等工業污水中。肉和魚中的BaP含量取決於烹調方法，水果、蔬菜和糧食中的BaP含量取決其來源。主要來自洗刷大氣的雨水水中的BaP以吸附於某些顆粒上、溶解於水中和呈膠體狀態等三種形式存在，其中大部分吸附在顆粒物質上。日光照射下，大氣中的BaP化學半衰期不足24小時，沒有日光照射為數日。水中的BaP在強烈日光照射下半衰期為幾小時至十幾小時，土壤中BaP的降解速度8天約為53%～82%；對酸鹼較穩定，日光照射能促使分解，速度加快。水體，進入人體後，分解速度比較快。水中的BaP主要來自工業排放。BaP被認為是高活性致癌劑，但並非直接致癌物，必須經細胞微粒體中的混合功能氧化酶激活才具有致癌性。BaP不僅廣泛存在於環境中，而且與其它多環芳烴的含量不一定的相關性，長期生活在含BaP的空氣環境中會造成慢性中毒。許多國家的動物實驗證明，BaP具有致癌、致畸、致突變性。 危險特性，遇明火、高熱可燃。受高熱分解放出有毒的氣體。燃燒（分解）產物：完全燃燒得到水和二氧化碳、成分未知的黑色煙霧。不完全燃燒就有有毒的一氧化碳。 ^[5] 

減少環境污染，食品中苯並芘的污染源主要來自於環境；改進食品加工方法，熏製和烘烤食品時，改進燃燒過程，避免食品直接接觸炭火，改進燻煙工藝等；去毒，對已經造成苯並芘污染的食品可採取不同的措施去毒，如活性炭吸附去毒；制定食品中苯並芘的限量標準 ^[6]  。

日常飲食中減少苯並芘的危害，要做到以下幾點：遠離油炸、燻烤攤點，外出吃燒烤選通風、抽氣條件好的店； 油炸、燻烤食物要限量食用，最好搭配青菜； 烤肉時選用烤箱，注意控制温度，千萬不要烤糊；

煎炸時最好用棕櫚油和動物油，其次是花生油和米糠油，温度控制在160～180℃，炸至淡黃色就好，還要即時清理油中殘留的碎屑； 炒菜時抽油煙機要早開晚關，炒完一個菜要即時刷鍋。 ^[1] 

同時，在生活也要注意以下幾點：最好不要在瀝青馬路上晾曬糧食，因為太陽照射產生的高温會使瀝青中的有害物質釋放出來，吸附在糧食上面； 一定要少抽煙，最好是戒煙，一包煙大約含有0.32μg的苯並芘，日積月累，其危害可是不容小覷。 ^[1] 

GB2762－2017 對食品中的污染物制定了限量標準，其中苯並芘的限量標準是: 燻烤肉為5μg /kg；植物油為 10μg/kg； 糧食為5μg/kg，這和歐盟、世界衞生組織制定的標準基本一致。同時，可以借鑑歐盟食品安全監控的成功經驗，健全完善我國的食品安全監控法規體系，建立食品安全監控檢測網絡，加快我國食品安全監控信息平台建設步伐。 ^[1] 

（1）防止包裝材料自身污染。如被煙燻過的包裝箱紙板以及一些被苯並芘污染的材料製成的包裝材料，還有一些包裝材料中有石蠟成分，一定要使用純淨度較高和食用級別的石蠟原料，一些包裝紙中含有石墨成分，容易造成對食品污染。 ^[1] 

（2）注意衞生。貯藏運輸過程中，避免外來污染，如注意運輸工具的清潔衞生及貯藏環境的衞生，儘量避免廢氣廢煙污染。 ^[7] 

最具代表性的吸附劑是活性炭，吸附性能相當好，但是以活性炭作為苯並芘吸附劑，要達到食品級要求，成本比較高，僅適用液態氣態物料，適用範圍具有侷限性，推廣難度較大。利用微生物吸附劑較為經濟實惠、綠色環保，乳桿菌可以用作生物脱除劑來減少澱粉食物中的苯並芘。 ^[7] 

由於苯並芘來源廣泛，其危害性又比較大，目前，國內外關於苯並芘的檢測方法多種多樣，但其主要採用熒光分析法、高效液相色譜法、聯用技術及免疫學檢測法等，以下是對常用檢測方法的分析介紹。 ^[1]