《Journal of Hazardous Materials Advances》:Occurrence of Bisphenols in Commercial Canned Tomato Paste in the United Arab Emirates and Associated Dietary Exposure and Health Risk Assessment
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罐头番茄酱是最广泛消费的酸性食品之一,由于双酚类化合物(BPs)从金属罐内壁的环氧树脂涂层迁移,其可能成为双酚类暴露的重要膳食来源。本研究开发并验证了一种灵敏的UPLC-MS/MS方法,用于同时分析罐头番茄酱中的15种BPs。该方法表现出优异的分析性能,检出限
罐头番茄酱是最广泛消费的酸性食品之一,由于双酚类化合物(BPs)从金属罐内壁的环氧树脂涂层迁移,其可能成为双酚类暴露的重要膳食来源。本研究开发并验证了一种灵敏的UPLC-MS/MS方法,用于同时分析罐头番茄酱中的15种BPs。该方法表现出优异的分析性能,检出限(LOD)范围为0.052至1.222?μg/kg,定量限(LOQ)范围为0.128至3.702?μg/kg,线性(R2)>?0.9991。回收率为71.86%至112.03%,精密度(RSD%)为0.94%至18.73%。此外,该方法应用于50种罐头番茄酱产品,结果显示仅BPA和BPB被检出。BPA在50种产品中的36种中被检出,浓度范围为0.87至25.83?μg/kg,而BPB在50种产品中的25种中被检出,浓度范围为4.73至116.12?μg/kg。此外,采用蒙特卡洛模拟的概率风险评估显示,BPA具有潜在的健康风险,其危害商数(HQs)在不同消费情景下均超过1,特别是在应用新的降低后的欧洲食品安全局(EFSA)耐受每日摄入量(TDI)0.2?ng/kg/d后。相比之下,计算得出的BPB的HQ值在所有情景下均低于1,表明健康风险可忽略不计。
论文解读:阿联酋罐头番茄酱中双酚污染现状及健康风险
研究背景
罐头番茄酱作为一种广泛消费的酸性食品,因其在储存和运输过程中接触内衬环氧树脂涂层的金属罐,极易受到双酚类化合物(BPs)的污染。双酚A(BPA)因其内分泌干扰特性被广泛关注,欧盟已将其耐受每日摄入量(TDI)从4?μg/kg体重/天大幅降低至0.2?ng/kg体重/天,并实施了近乎“零检出”的严格限制。与此同时,为了规避监管,制造商开始使用BPA类似物(如双酚B,BPB)作为替代品,但这引发了关于“令人遗憾的替代”(regrettable substitution)的担忧,因为这些替代物可能具有相似的毒性机制。然而,针对阿联酋地区罐头番茄酱中多种双酚的污染状况数据相对匮乏,本研究旨在填补这一空白。
期刊信息
该研究发表于《Journal of Hazardous Materials Advances》。
关键技术方法
研究人员采用了超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)技术,结合优化的样品前处理方法,建立了同时测定15种双酚类化合物的分析方法。样本来源于阿联酋当地超市随机购买的50份商业罐头番茄酱,涵盖5个不同品牌。膳食暴露评估采用概率风险评估方法,利用蒙特卡洛模拟(Monte Carlo simulation)结合对数正态分布模型,设定了四种不同的消费情景(每周1、3、5、7罐),以估算危害商数(HQ)。
研究结果
3.1. 方法优化
研究人员通过优化色谱和质谱条件,实现了对15种双酚类化合物的有效分离和检测。通过在流动相中加入氟化铵显著增强了负离子模式下的电离效率,确保了方法的可靠性。
3.2. 方法性能评估
所建立的UPLC-MS/MS方法表现出优异的分析性能。线性范围宽(最高达500?μg/kg),决定系数(R2)在0.9991至1.000之间。方法的灵敏度极高,检出限(LOD)和定量限(LOQ)分别低至0.052?1.222?μg/kg和0.128?3.702?μg/kg。日内和日间精密度(RSD%)分别在0.94%?16.94%和3.08%?18.73%之间,回收率在71.86%?112.03%之间,证明了该方法适用于复杂基质中痕量双酚的分析。
3.3. 实际样品分析
在对50份样品的检测中,仅BPA和BPB被检出。BPA在36份样品中检出,浓度范围为0.87?25.83?μg/kg;BPB在25份样品中检出,浓度范围为4.73?116.12?μg/kg。不同品牌间存在显著差异,其中品牌1和品牌2的污染水平最高。与全球其他国家的数据相比,阿联酋样品中的BPA处于中低水平,但BPB的浓度在某些品牌中超过了BPA。值得注意的是,BPA和BPB在大多数品牌中同时存在,暗示了工业应用中可能存在混合配方或不完全的替代策略。
3.4. 膳食暴露和概率健康风险评估
基于蒙特卡洛模拟的风险评估显示,BPA在所有消费情景下均构成健康风险。即使在最低消费量(每周1罐)下,平均HQ值也达到了6.71,而在最坏情景(每周7罐)下,平均HQ高达47.17,第95百分位甚至达到144.53,远超安全阈值1。这表明按照最新的EFSA TDI标准,即使是低频率消费也存在潜在风险。相比之下,尽管BPB在某些样品中浓度较高,但由于其参考剂量(RfD)较大(1.05?μg/kg?bw/day),计算出的HQ值在所有情景下均远低于1,表明其当前风险可忽略。
3.5. 关于“令人遗憾的替代”的见解
研究发现BPB与BPA共存,支持了“令人遗憾的替代”这一概念。尽管BPB被提议作为BPA的替代品,但其已被证明具有与BPA相当甚至更强的雌激素活性。研究指出,这种替代往往仅基于有限的毒理学数据,未能充分考虑暴露途径和累积效应,导致风险并未真正消除。
结论
本研究首次提供了阿联酋罐头番茄酱中双酚污染的详细数据集。研究人员成功开发并验证了一种高灵敏度的UPLC-MS/MS检测方法。结果表明,尽管BPB的风险在当前评估中较低,但BPA仍然是主要的健康威胁,尤其是在严格的EFSA TDI标准下。这项研究的发现强调了在食品接触材料中进行持续监测的必要性,以及在制定化学品管理政策时应警惕“令人遗憾的替代”现象,以确保消费者保护的有效性。