食品接觸材料中雙酚A暴露風(fēng)險(xiǎn)及風(fēng)險(xiǎn)管理

生吉萍, 宿文凡， 張靖宇

(中國人民大學(xué) 農(nóng)業(yè)與農(nóng)村發(fā)展學(xué)院， 北京 100872)

雙酚A(bisphenol A，BPA)，全稱2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷，又稱二酚基丙烷(C15H16O2，相對(duì)分子質(zhì)量228.286)，白色至淡褐色片狀或粉末，在水中的溶解度為1 mg/mL，被廣泛應(yīng)用于合成聚碳酸酯(polycarbonate, PC)和環(huán)氧樹脂等材料，是重要的工業(yè)原料。自20世紀(jì)60年代以來，BPA就被應(yīng)用于包括塑料奶瓶、嬰幼兒用吸口杯、罐裝食品內(nèi)壁涂層等食品接觸材料領(lǐng)域，同時(shí)也被應(yīng)用于生產(chǎn)紙張、玩具、電子產(chǎn)品等商品中[1]。將BPA添加到塑料制品中，可以賦予塑料許多優(yōu)良的商品性能，例如透明、耐用、輕巧和防沖擊等，在防止蔬菜和水果中的有機(jī)酸透過塑料涂層侵蝕金屬容器方面更有著顯著的優(yōu)勢(shì)[2-3]。因此，從礦泉水瓶、醫(yī)療器械到食品包裝的內(nèi)里都有BPA的存在。全世界每年生產(chǎn)的含有BPA的塑料約有2 700萬t，從2016年開始中國BPA的總生產(chǎn)能力超過120萬t/a，成為世界上最大的BPA生產(chǎn)國[4]。

目前已有研究表明，人體暴露于BPA會(huì)造成許多不良影響，如BPA可干擾內(nèi)分泌，影響人和動(dòng)物的生殖系統(tǒng)，因而被稱為“環(huán)境雌激素”[2]；BPA還會(huì)影響免疫系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能[3]，誘導(dǎo)癌細(xì)胞遷移[5]，與肥胖的發(fā)生也有一定的相關(guān)性[6]。2009年，美國提案禁止BPA用于奶瓶及兒童飲料容器；2011年，歐盟明令禁止使用BPA奶瓶；同年中國也禁止BPA應(yīng)用于嬰幼兒奶瓶生產(chǎn)中[1，7]。隨著對(duì)BPA關(guān)注的日益提升，國際上已有許多國家對(duì)BPA進(jìn)行了暴露評(píng)估，中國學(xué)者亦對(duì)中國部分地區(qū)人群的BPA暴露量進(jìn)行了評(píng)估，但目前中國還沒有在全國范圍內(nèi)進(jìn)行系統(tǒng)性評(píng)估[8]?；贐PA在現(xiàn)代社會(huì)應(yīng)用的廣泛性及其潛在毒性，了解中國對(duì)BPA的暴露評(píng)估及風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)的現(xiàn)狀，加強(qiáng)對(duì)BPA監(jiān)管十分必要。

1 雙酚A的毒理評(píng)價(jià)

在國內(nèi)外BPA的毒性研究資料主要為動(dòng)物調(diào)查和實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果，關(guān)于雙酚A毒性作用的人群流行病學(xué)調(diào)查和人體試驗(yàn)研究的報(bào)道相對(duì)較少。BPA的危害表現(xiàn)為內(nèi)分泌干擾性[9]、神經(jīng)毒性[10]、免疫毒性[11]、遺傳毒性[12]、致癌性[13]、致畸性和致突變性[14]等。

BPA作為內(nèi)分泌干擾物，與人體代謝性系統(tǒng)疾病如高血脂、糖尿病等有關(guān)[15]，并通過影響與肥胖有關(guān)的基因?qū)е轮径逊e引發(fā)肥胖[6,16]，尤其需要關(guān)注BPA的類雌激素作用和抗雄激素作用與日益嚴(yán)重的兒童肥胖問題存在關(guān)聯(lián)[17-18]。另外，無論是產(chǎn)前還是出生后，兒童心理行為也受BPA暴露的影響[19]。多項(xiàng)研究表明，BPA暴露對(duì)不同性別的兒童產(chǎn)生的影響是不同的。Harley等[20]的研究表明：母親尿液中BPA的濃度與7歲男童內(nèi)隱問題的增多相關(guān)聯(lián)，包括焦慮和抑郁等，但與7歲女童的行為之間不存在關(guān)聯(lián)。Braun等[21]研究發(fā)現(xiàn)母親產(chǎn)前尿液中BPA濃度僅與女孩的行為障礙有關(guān)。徐洪呂等[19]基于加拿大的一項(xiàng)全國性健康測(cè)量調(diào)查研究，推斷6～11歲兒童尿液中的BPA濃度與不良行為呈顯著相關(guān)關(guān)系。

董幼丹等[22]以發(fā)育期小鼠為對(duì)象研究BPA對(duì)脾臟免疫細(xì)胞功能的影響發(fā)現(xiàn)，低劑量的BPA對(duì)發(fā)育期雄鼠的免疫器官無明顯影響，但會(huì)影響Th1細(xì)胞免疫應(yīng)答。BPA的遺傳毒性可表現(xiàn)在父母BPA暴露與后代行為之間的強(qiáng)關(guān)聯(lián)性。Braun等[23]研究發(fā)現(xiàn)父母BPA暴露與兩歲女童之間的外在表現(xiàn)呈現(xiàn)明顯的相關(guān)性。任文娟等[24]以斑馬魚為對(duì)象發(fā)現(xiàn)BPA濃度越高，斑馬魚受精卵孵化率、仔魚心律越低，體長抑制效應(yīng)越明顯。Li等[25]研究發(fā)現(xiàn)對(duì)于甲狀腺自身抗體為陽性的中國女性，高BPA暴露量與患甲狀腺結(jié)節(jié)存在線性相關(guān)關(guān)系。Keri等[26]發(fā)現(xiàn)無論是小鼠還是大鼠，即使服用與參考劑量相當(dāng)?shù)膭┝?，也?huì)導(dǎo)致乳腺癌、前列腺癌和乳頭癌的發(fā)生。

BPA同樣存在著量效關(guān)系，已有流行病學(xué)的證據(jù)表明：長期低劑量的暴露于BPA會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生影響，人體慢性疾病與暴露于BPA之間也存在關(guān)聯(lián)，低劑量BPA也會(huì)對(duì)DNA的甲基化和染色體產(chǎn)生影響[27-28]?？梢?，BPA已知的和潛在毒性引起了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注，關(guān)于BPA的毒性評(píng)價(jià)尚待進(jìn)一步研究。

2 雙酚A的暴露風(fēng)險(xiǎn)

BPA是環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的一種[27]，人類對(duì)BPA的暴露途徑主要有職業(yè)暴露、膳食暴露、醫(yī)源性暴露和環(huán)境污染，其中膳食暴露是普通人群最常見的暴露途徑[28]。BPA主要是某些熱塑性合成塑料如聚碳酸酯的起始物，而聚碳酸酯是常見的食品接觸材料之一[29]。BPA可以從食品容器遷移到食品當(dāng)中，對(duì)食品造成污染，其中罐裝食品中BPA的遷移主要受滅菌過程的影響[30-32]。Ehlert等[33]選取了市面上18種嬰幼兒奶瓶，測(cè)得奶瓶中的水BPA含量小于0.7 μg/L，而且是否經(jīng)過微波輻照對(duì)BPA的遷移量并無影響。研究發(fā)現(xiàn)BPA的遷移量主要與溫度有關(guān)，同時(shí)與加熱時(shí)間密切相關(guān)[34]。

為回應(yīng)人們對(duì)BPA危害性的關(guān)注，各國政府和相關(guān)專家也進(jìn)行了對(duì)BPA膳食暴露的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作。日本一項(xiàng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在罐裝食品、塑料裝食品和紙質(zhì)包裝食品中均檢測(cè)出BPA，其中罐裝食品中BPA濃度范圍為0～842 ng/g，塑料裝食品中BPA濃度范圍為0～14 ng/g，紙質(zhì)包裝食品中BPA濃度范圍為0～1 ng/g，有涂層的罐裝食品是人們暴露于BPA的最主要原因[35]。罐裝食品中，油性的魚、肉和蔬菜類罐頭食品BPA含量顯著高于飲料和粥類罐頭食品[36]。

雖然BPA在日常生活中非常常見，但人體暴露量大都低于歐洲食品安全局EFSA提出的每日耐受攝入量[4 μg/(kg體質(zhì)量·d)][37]。然而研究表明：即使攝入劑量低于EFSA等監(jiān)管機(jī)構(gòu)認(rèn)為的安全劑量，大腦也依然是被BPA破壞的最敏感器官之一[38]。Dekant等[39]通過檢測(cè)不同人群尿液中BPA的含量發(fā)現(xiàn)BPA的濃度范圍是1～3 μg/L，由此可推測(cè)出對(duì)于大多數(shù)人來說每天BPA暴露量低于歐洲食品安全局(European Food Safety Authority，EFSA)推薦的每日耐受攝入量6 μg，即小于0.1 μg·(kg·d)-1(以體質(zhì)量計(jì))；加拿大學(xué)者評(píng)估了懷孕婦女尿液中的BPA，其濃度范圍為0.80～0.85 μg/L[40]。澳大利亞學(xué)者以懷孕約38周的婦女為樣本，測(cè)得尿液中BPA含量的中位數(shù)是2.41 μg/L[41]。另外，BPA暴露量還與社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素相關(guān)，這可能是由于不同的社會(huì)文化有不同的飲食習(xí)慣。美國一項(xiàng)研究對(duì)比了美國本土女性和移民女性尿液中BPA的濃度，發(fā)現(xiàn)美國本土女性尿液中BPA的濃度要比其他移民女性高38%[42]，可能是因?yàn)橐恢鄙钤诿绹呐蕴K打水和漢堡包的消費(fèi)量更高。在罐頭魚需求量很大的西班牙，懷孕期婦女BPA主要的膳食暴露來源就是罐頭魚[43]。

中國對(duì)食品接觸材料風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)尚待健全，目前尚未在全國范圍內(nèi)對(duì)BPA的暴露量進(jìn)行系統(tǒng)性評(píng)估。同時(shí)，對(duì)于BPA的評(píng)估方法，由于缺乏像美國FDA食品接觸材料的消費(fèi)系數(shù)和分配系數(shù)數(shù)據(jù)庫，中國主要參考的是歐盟的暴露評(píng)估方法[44]。肖文等[8]通過搜集文獻(xiàn)，采用積聚暴露評(píng)估的方法評(píng)價(jià)了中國0～6個(gè)月齡的嬰兒不同喂養(yǎng)模式中BPA的暴露量，發(fā)現(xiàn)使用配方粉和PC奶瓶的喂養(yǎng)模式的暴露量超過了暫定可耐受攝入量，母乳和配方粉和不含BPA奶瓶的喂養(yǎng)模式低于暫定可耐受攝入量。根據(jù)已有文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，中國居民普遍都暴露于BPA，但是暴露量較低，這與國際上許多研究結(jié)果相符。通過文獻(xiàn)檢索，整理中國部分特定人群BPA暴露情況見表1[8，17，45-47]，對(duì)于不同食物的暴露量見表2[48-53]。

表1 中國部分地區(qū)居民尿液中BPA測(cè)定結(jié)果Tab.1 Bisphenol A level in urine of some residents in China

表2 中國人對(duì)不同食物BPA暴露情況Tab.2 Exposure to bisphenol A in different foods in China

3 國內(nèi)外食品接觸材料中雙酚A的管理現(xiàn)狀

EFSA自2002年起就開始關(guān)注食品接觸材料中BPA的含量，并確立暫定可耐受攝入量為10 μg/(kg 體質(zhì)量·d)[28]，2015年調(diào)低該數(shù)值為4 μg/(kg 體質(zhì)量·d)[54]。歐盟(European Union, EU)新法規(guī)2018/213在原來(EU)10/2011的基礎(chǔ)上修訂了BPA的特定遷移限量，由0.6 mg/kg加嚴(yán)至0.05 mg/kg，且進(jìn)一步明確BPA不得用于生產(chǎn)聚碳酸酯嬰幼兒奶瓶及供嬰幼兒使用的飲水杯或飲水瓶，與2017年8月份歐盟委員會(huì)發(fā)布的草案相比，增加了對(duì)嬰幼兒飲水杯的要求[55]。

美國食品藥品監(jiān)督管理局(Food and Drug Administration, FDA)于2010—2014年持續(xù)跟蹤對(duì)食品接觸包裝材料中BPA的檢測(cè)，每年的安全評(píng)價(jià)結(jié)果都認(rèn)為，美國食品接觸材料中BPA的應(yīng)用情況處于安全限度以內(nèi)。即便如此，F(xiàn)DA仍于2012年禁止使用基于BPA的聚碳酸酯塑料樹脂制作嬰幼兒奶瓶和吸管杯，于2013年禁止在嬰幼兒配方奶粉包裝中使用基于BPA的環(huán)氧樹脂涂料；加拿大也鼓勵(lì)工業(yè)生產(chǎn)中改進(jìn)罐裝嬰幼兒配方奶粉內(nèi)壁材料的生產(chǎn)方法，減少BPA向配方奶粉中的遷移[56]。

中國對(duì)于食品接觸材料中BPA的管控主要依據(jù)GB 4806.6—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品接觸用塑料樹脂》執(zhí)行，其中涉及含有BPA的塑料樹脂類別有PEI(聚乙二胺)、BPA環(huán)氧樹脂、PSU (聚砜)和PC等。標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)以上塑料樹脂中BPA特定遷移總量做出了規(guī)定，并明確指出含BPA的塑料樹脂不得用于生產(chǎn)嬰幼兒專用食品接觸材料及制品。食品接觸材料及制品中BPA的遷移量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)參考 《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品接觸材料及制品 2,2-二(4-羥基苯基)丙烷(雙酚A)遷移量的測(cè)定》(GB 31604.10—2016)，采用的方法是液相色譜- 質(zhì)譜/質(zhì)譜檢測(cè)。近年來，新的快速檢測(cè)方法如核磁共振氫譜法也不斷被研發(fā)出來[57]，未來有望實(shí)現(xiàn)食品接觸材料中BPA的準(zhǔn)確快速檢測(cè)。

4 風(fēng)險(xiǎn)管理對(duì)策與建議

由于BPA應(yīng)用的廣泛性，各國對(duì)BPA暴露評(píng)估非常重視，目前各國BPA暴露量評(píng)估結(jié)果低于國際上規(guī)定的暫定可耐受攝入量，暴露水平仍處于可接受范圍內(nèi)，但潛在風(fēng)險(xiǎn)仍然很大。中國是世界上最大的BPA生產(chǎn)國，尚未對(duì)全國范圍內(nèi)BPA的暴露量進(jìn)行系統(tǒng)性評(píng)估，缺乏相應(yīng)的食品接觸材料數(shù)據(jù)庫，因此了解食品接觸材料遷移的BPA暴露風(fēng)險(xiǎn)及國內(nèi)外主要的風(fēng)險(xiǎn)管理措施，對(duì)于中國食品安全風(fēng)險(xiǎn)管理策略的制定及消費(fèi)者食品選擇指導(dǎo)具有重要的意義。建議中國加強(qiáng)對(duì)BPA的重視和監(jiān)管，開展如下的工作。

1)以研究中國居民BPA的暴露量為契機(jī)，深入開展食品接觸材料及其制品中有害遷移物的工作，提高中國食品風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估管理水平。相關(guān)部門可以有計(jì)劃地開展有關(guān)BPA的潛在危害評(píng)估工作，逐步由點(diǎn)到面、由淺入深、從短期到長期、分層推進(jìn)，開展系統(tǒng)性的BPA暴露評(píng)估工作，及時(shí)掌握中國居民BPA的風(fēng)險(xiǎn)暴露情況。

2)通過對(duì)中國居民BPA的暴露量的評(píng)估，借鑒美國FDA食品接觸材料的消費(fèi)系數(shù)和分配系數(shù)數(shù)據(jù)庫，建立中國消費(fèi)者相關(guān)數(shù)據(jù)庫，為未來中國開展食品接觸材料中BPA的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警工作奠定基礎(chǔ)，也為風(fēng)險(xiǎn)控制預(yù)防措施的制定和應(yīng)急預(yù)案的確立提供支持。

3)建議將保護(hù)人群擴(kuò)大至嬰幼兒以外的其他相關(guān)人群，如孕婦和乳母。鑒于BPA暴露具有長期性、慢性和普遍性的特征，且已有許多文獻(xiàn)表明BPA具有遺傳毒性，建議孕婦和乳母專用食品的包裝材料進(jìn)行限定，禁止基于BPA的原料應(yīng)用。

4)及時(shí)關(guān)注國際動(dòng)態(tài)，加強(qiáng)國際交流，積極對(duì)接國外前沿研究，在食品包裝材料BPA風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)管理及風(fēng)險(xiǎn)交流方面積極開展相關(guān)工作，在BPA檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)估方法上及時(shí)調(diào)整更新。