前 言
重 金 屬 對 健 康 可 能 造 成 的 影 響 各 有 不 同,視乎金屬的特性和人類攝取的途徑。存 在於環境中的金屬經過各種途徑進入體內,
水中的金屬有時經飲用水直接被攝取,有時 經水中生物再以食物被攝取;土壤中的金屬 經植物吸收後再經牧草、蔬菜、穀物進入生 物體內;大氣中的金屬多經呼吸道進入生物 體內,但有時由間接的污染水及食品,再經 口進入體內(1)。鎘、汞、鉛為非必需金屬元
素,主要經食物攝取途徑進入人體,由榖類 及水攝入之鉛量約佔人體鉛攝入量之35%,鉛 之來源為作物生長於含鉛量高之土壤、施用 含鉛農藥、肥料或空氣中含鉛微粒沉降於作 物表面;人體攝入之汞大部份來自取食水產 類食物,而田間作物含汞量極低(2);鎘含量較 高之食物有海藻、貝類,其次為榖類(3,4)。 ㄧ、鎘之毒性
鎘 會 導 致 骨 質 軟 化 及 變 形 , 易 引 起 骨 折,有致癌性。長期暴露於鎘﹐它會累積於
食米中重金屬(鎘、汞、鉛)含量之調查
邱雅琦 張美華 施如佳 陳石松 高雅敏 周秀冠 鄭守訓 鄭秋真 周薰修
第四組
摘 要
為瞭解臺灣地區生產之食米中重金屬(鎘、汞、鉛)含量之現況,於民國94年2月 至94年12月間,由各縣市衛生局至各轄區,包括台北縣、桃園縣、新竹縣(市)、基隆 市、宜蘭縣、花蓮縣、台東縣、苗栗縣、台中縣、彰化縣、南投縣、雲林縣、嘉義縣
(市)、台南縣、高雄縣、屏東縣等之碾米廠抽樣一、二期作的食米檢體,分別為73 件及76件,共149件,送至本局,並依行政院衛生署公告方法進行分析檢驗。檢測結 果,鎘含量總平均值為0.05 ppm (N.D. ~ 0.18 ppm),汞含量總平均值為0.003 ppm (N.D.
~ 0.011 ppm),鉛含量總平均值為0.03 ppm (N.D. ~ 0.10 ppm);第一期作食米檢體中,
鎘之平均含量為0.04 ppm (N.D. ~ 0.18 ppm),汞之平均含量為0.003 ppm (N.D. ~ 0.011 ppm),鉛之平均含量為0.03 ppm (N.D. ~ 0.10 ppm);第二期作食米檢體中,鎘之平均含 量為0.06 ppm (0.003 ~ 0.16 ppm),汞之平均含量為0.003 ppm (N.D. ~ 0.010 ppm),鉛之 平均含量為0.02 ppm (N.D. ~ 0.08 ppm)。檢驗結果鎘、汞及鉛均未超出行政院衛生署公 告之『食米重金屬限量標準』(鎘0.5 ppm以下,汞0.05 ppm以下,鉛0.2 ppm以下)。
關鍵詞:食米( rice)、重金屬(heavy metal)、鎘(cadmium)、汞(mercury)、鉛(lead)
人體器官,尤其是腎臟,要經數年才發現其 不良作用,而腎臟一旦受到傷害便無法復原
(5)。日本富山縣神通川流域發生的鎘中毒之
「痛痛病(Itai-Itai disease )」﹐起因為礦山排 出之廢水中含鎘,流入河川再累積於食米及 魚貝類,農民食入這些被污染食品而中毒(6), 其中毒機制為長期攝食微量之鎘引起尿細管 之損害而妨礙鈣的再吸收,導致骨中鈣質之 流失。此病的症狀為骨質軟化(osteomalacia) 及腎功能不正常產生蛋白尿症(proteinuria)(5), 致全身多處骨折疼痛不已,最後死亡。如果 大量攝食所引起的急性中毒症狀有嘔吐、頭 暈、腹瀉以及虛脫等現象(6)。
二、汞之毒性
汞是有毒化學物質,尤其是有機汞,對 神經構成損害,且為致癌物。汞化合物對有 機體的影響取決於被吸收後蓄積於體內的汞 化合物的物種和含量。金屬汞揮發性強,吸 入後,很容易到達肺中,在肺內被吸收、氧 化。汞化合物又可分無機離子型和有機汞;
無機汞經口攝取由腸道吸收,大部份會和血 漿蛋白結合,蓄積在腎臟,另一部分向神經 組織遷移,影響神經系統。有機汞經口攝取 後,尤其是低級烷基汞容易通過血腦屏障,
侵 入 腦 , 造 成 中 樞 神 經 系 統 障 礙 。 一 般 而 言,汞急性中毒時可引起腹痛、嘔吐、循環 障礙、貧血、神經障礙(巴金氏震顫)等。慢性 中毒則會導致口腔炎、神經障礙、骨障礙及 顎骨骨髓炎等。1958年於日本水俁灣及1965 年於日本新潟縣阿賀野河流域皆發生汞中毒 之「水俁症(Minamata disease)」(7)。因此美 國食品藥物管理局(FDA)及聯合國糧農組 織(FAO)均將汞列為對生物體最具威脅性 的重金屬污染元素(1,5,6)。
三、鉛之毒性
鉛會傷害神經系統、腎臟及生殖系統。
鉛 對 人 具 有 嚴 重 的 毒 害 , 對 兒 童 的 毒 害 更 甚,因為鉛對神經系統有很強的親和力,兒 童的神經系統在發育期,更容易受到損害。
鉛也可通過胎盤屏障影響到胎兒的發育,引 起早產、流產、畸形等(8)。鉛之毒性主要會阻 礙合成紅血素有關之δ-氨基乙醯丙酸脫氫 酵素(delta-aminolevulinic acid dehydrogenase, ALAD)之作用(9)。急性的高血鉛會造成腎臟 近端腎小管的病變,雖然是可以回復,但長 期暴露,有可能變成慢性,且為不可逆的破 壞。鉛導致的腎臟病可能造成尿酸的排泄受 阻而容易產生痛風。除此之外,對於有鉛暴 露又有高血壓的人必須特別注意,因為鉛會 使高血壓更嚴重(10)。鉛所引起的毒性症狀有 三個階段:第一個階段,稱為無症狀階段,
微量的鉛造成的初期毒性症狀為貧血,鉛會 減少紅血球壽命和血紅素的合成。第二階段 的毒性症狀會出現明顯的貧血,同時會有中 樞神經系統的不協調,更嚴重的情況為心神 不寧、頭痛、記憶力喪失等。第三階段的症 狀包括嚴重的腎臟傷害、全身痙攣、昏迷、
甚至死亡(8)。
鉛、汞及鎘於美國毒性物質及疾病登記 署(The Agency for Toxic Substances and Disease Registry, ATSDR)之前20名危險物質中(2005 年)分別排名第二、第三及第八(11),相對顯示 出其對健康危害之影響性。
比較不同作物中重金屬含量與土壤中重 金屬含量之比,發現以米類吸收重金屬較多
(12),蔬果類其次;重金屬中又以鎘易為作物 所吸收,且鎘對作物之毒性低,對人類及動 物之毒性高(13)。目前我國訂有『食米重金屬 限量標準』( 鎘0.5 ppm以下﹐汞0.05 ppm,鉛 0.2 ppm以下)(14),台灣以米為主食,從食米中 攝取到多少重金屬係由食米攝取量及其重金 屬含量而定,對於食米中重金屬鎘 、汞、鉛 含量進行檢測,除了解鎘、汞、鉛是否符合 行政院衛生署公告限量標準,並可計算國人
每日經由米所攝入之鎘、汞、鉛總量,與聯 合國農糧組織與世界衛生組織食品標準法典 委員會建議鎘、汞、鉛之暫訂每人每週容許 攝取量(PTWI)(2)作比較,以作健康風險之評 估。為保障國民食之安全,本局歷年來持續 進行食米中重金屬含量之調查監控,94年度 仍進行臺灣地區食米中重金屬含量之調查,
並隨時對其重金屬含量進行評估。
材 料 與 方 法
一、檢體來源
為求樣品之普遍性,本計畫依據經濟部 工業局工廠登記資料,列舉全台資本額超過 一千萬之碾米廠名稱、地址、負責人等及市 售食米抽驗數量表,分送各縣市衛生局建檔 並分期抽檢。
臺灣地區共十八個縣市衛生局參與本食 米抽查計畫,包括台北縣、桃園縣、新竹縣 (市)、基隆市、宜蘭縣、花蓮縣、台東縣、苗 栗縣、台中縣、彰化縣、南投縣、雲林縣、
嘉義縣(市)、台南縣、高雄縣、屏東縣。
各衛生局依所規劃月份至轄區內所屬碾米廠 抽檢第一、二期稻作之食米檢體,分別為73 件及76件,共149件(如表一)。
食 米 檢 體 經 採 樣 、 分 裝 後 , 連 同 樣 品 編號、品牌、碾米廠商名稱等抽驗紀錄表送 至本局,暫存於冷藏室中。至分析工作開始 時,將樣品以粉碎機研磨均勻,再予取樣,
並依行政院衛生署公告方法予以檢測。
二、裝置
1.茲曼石墨爐式原子吸收光譜儀(Zeeman Graphite Furnace Atomic Absorption Spec- trophotometer):Perkin Elmer 4110ZL, U.S.A.。
2.汞螢光光譜儀(Mercury Atomic Fluo-
r e s c e n e S p e c t r o m e t e r ):Merlin PSA 10.023, PS Analytical, U.K.。
3.粉碎器:Retsch ZM 100, Germany。
4.加熱板:Schott SLK2, Germany。
5.高溫灰化爐:Type 48000 Programmable Furnace, Barnstead/ Thermolyne Corpora- tion, U.S.A.。
6.聚焦式微波消化器(Focused Microwave Digester):Prolabo Microdigest 301, France。
三、器具
微 波 消 化 管 、 漏 斗 、 容 量 瓶 、 吸 量 管 等玻璃器具均為派勒斯(Pyrex)材質,使用前 以洗劑刷洗,經清水洗滌後,浸於硝酸:水
表一、市售食米抽驗分配表
區域 期別 第一期作 第二期作
縣市別 件數 件數
北部地區
基隆市 2 2
臺北縣 9 1
桃園縣 1 1
新竹市 1 1
新竹縣 2 2
東部地區
宜蘭縣 0 12
花蓮縣 2 1
台東縣 3 3
中部地區
苗栗縣 1 2
台中縣 7 7
彰化縣 8 8
南投縣 4 4
雲林縣 9 8
南部地區
嘉義市 3 3
嘉義縣 6 2
台南縣 1 5
高雄縣 8 8
屏東縣 6 6
總計 73 76
(1/1 , v/v)溶液中放置過夜,取出後將附著 之硝酸以去離子水清洗,乾燥備用。
四、試藥
硫酸、硝酸、鹽酸、過氧化氫、高錳酸 鉀、尿素及氯化亞錫均採試藥特級,購自德 國Merck公司(Darmstadt)。鎘標準品、汞 標準品、鉛標準品為Certified Pure 級,購自 德國Merck公司(Darmstadt)。標準參考物質 SRM 1568a rice flour購自美國National Institute of Standards and Technology (NIST)。
五、標準溶液之配製
1.精確量取1000 mg/L鎘標準品1 mL,以 0.05N 硝酸溶液定容至100 mL,作為標 準原液。使用時再以0.05N 硝酸溶液稀釋 成0.1、0.5、1、2、3 μg/L之標準溶液。
2.精確量取1000 mg/L汞標準品1 mL,以 0.05N 硝酸溶液定容至100 mL,作為標 準原液。使用時再以0.05N 硝酸溶液稀釋 成50、100、200、300、400、500 ng/L之 標準溶液。
3.精確量取1000 mg/L鉛標準品1 mL,以 0.05N 硝酸溶液定容至100 mL,作為標 準原液。使用時再以0.05N 硝酸溶液稀 釋成10、20、30、40、50 μg/L之標準溶 液。
六、檢液之調製及定量
依據行政院衛生署公告食品中重金屬檢 驗方法—鎘之檢驗(二)(15)、食品中重金屬 檢驗方法—鉛之檢驗(二)(16)調製檢液,再 以茲曼石墨爐式原子吸收光譜儀檢測鎘、鉛 含量。
依據行政院衛生署公告食品中重金屬檢 驗方法—汞之檢驗(二)(17)調製檢液,再以 汞螢光光譜儀檢測汞含量。
七、標準參考物質分析
精確稱取標準參考物質SRM 1568a rice flour 5 g,依公告檢驗方法調製檢液,以茲曼 石墨爐式原子吸收光譜儀分析其鎘含量,並 計算出標準參考物質之回收率,回收率必須 於品質管制圖之管制上下值之內。
八、品質管制分析
每批次檢體於分析鎘含量時,分別作空 白分析、重複分析、及參考物質分析。
結果與討論
一、品質管制分析
每批次食米(少於10個樣品)檢驗鎘時,
至少作一次空白分析、重複分析及標準參考 物質分析。品質管制圖之管制值依本局第四 組品保分冊中之規定計算,以去年所做之數 值計算其平均值及標準偏差(SD),平均 值加3SD即為管制上值(upper control limit, UCL),平均值加2SD即為警告上值(upper warning limit, UWL),平均值減2SD即為警 告下值(low warning limit, LWL),平均值減 3SD即為管制下值(low control limit, LCL)。
空白分析值均於管制上下值(-0.13 ~ 0.11 ppb)之內(如圖一);重複分析均於管制上 值(10.2 %)以下(如圖二);標準參考物質 回收率均於管制值上下值(75 ~ 105%)之內 (如圖三)。分析標準參考樣品SRM 1568a rice flour鎘之結果為0.021 ± 0.001 mg/kg (15次測 定),其鎘標示值為0.022 ± 0.002 mg/kg (如表 二),顯示食米中鎘分析之品質管制良好。
二、調查計畫檢驗結果 ᨧ第一期稻作部份:
第一期作食米檢體共計73件,鎘之 平均含量為0.04 ppm (N.D. ~ 0.18 ppm),
-0.16 -0.12 -0.08 -0.04 0 0.04 0.08 0.12 0.16
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
ԛኧ!
UWL UCL
LWL LCL
ෳ ۓ ॶ (pp b )
圖一、鎘之空白分析管制圖
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
ᡂ ౦
߯ ኧ (
% )
UCL UWL
ԛኧ!
圖二、鎘之重複分析管制圖
表二、標準參考物質之分析結果
分析元素 測定次數 標準參
考物質
標示值 (ppm)
檢測值 (ppm)
回收率*
(%)
鎘 15 SRM1568a
riceflour 0.022±0.002 0.021±0.001 94.1±4.6
*:Average±SD
汞之平均含量為0.003 ppm (N.D. ~ 0.011 ppm),鉛之平均含量為0.03 ppm (N.D.
~ 0.10 ppm);表三為各縣市第一期作食 米中鎘、汞、鉛含量,北部地區共15件 檢體,基隆市2件,鎘含量平均為0.05 ppm (0.01、0.08 ppm),汞含量平均為 0.005 ppm (0.001、0.009 ppm),鉛含量 平均為0.05 ppm (0.04、0.06 ppm);台 北縣9件,鎘含量平均為0.05 ppm (N.D.
~ 0.18 ppm),汞含量平均為0.005 ppm (N.D. ~ 0.011 ppm),鉛含量平均為0.01 ppm (N.D. ~ 0.02 ppm);桃園縣1件,鎘 含量為0.03 ppm,汞含量為0.005 ppm,
鉛含量為0.01 ppm;新竹縣2件,鎘含量 為0.14 ppm (0.13、0.15 ppm),汞含量為 0.009 ppm (均為0.009 ppm),鉛含量平均 為0.05 ppm (0.03、0.06 ppm);新竹市1 件,鎘含量為0.06 ppm,汞含量為0.009 ppm,鉛含量為0.03 ppm。
東 部 地 區 共 5 件 檢 體 , 花 蓮 縣 2 件,鎘含量平均為0.03 ppm (0.01 ~ 0.04 ppm),汞含量平均為0.004 ppm (N.D. ~ 0.007 ppm),鉛含量平均為0.01 ppm (均 為0.01 ppm);台東縣3件,鎘含量平均為 0.03 ppm (0.02 ~ 0.04 ppm),汞含量平均 為0.003 ppm (N.D. ~ 0.001 ppm),鉛含量
60
70 80 90 100 110 120
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
ӣ ԏ
(
% )
! LCL LWL UWL UCL
ԛኧ!
圖三、標準參考物質管制圖
平均為0.03 ppm (0.02 ~ 0.05 ppm)。
中 部 地 區 共 2 9 件 檢 體 , 苗 栗 縣 1 件,鎘含量為0.05 ppm,汞含量為0.004 p p m, 鉛 含 量 為 0 . 0 1 p p m ; 台 中 縣 7 件,鎘含量平均為0.03 ppm (0.01 ~ 0.06 ppm),汞含量平均為0.004 ppm (0.001 ~ 0.006 ppm),鉛含量平均為0.03 ppm (0.01
~ 0.05 ppm);彰化縣8件,鎘含量平均為 0.02 ppm (N.D. ~ 0.03 ppm),汞含量平均 為0.003 ppm (0.002 ~ 0.005 ppm),鉛含 量平均為0.03 ppm (0.01 ~ 0.04 ppm);南 投縣4件,鎘含量平均為0.04 ppm (0.01
~ 0.06 ppm) ,汞含量平均為0.005 ppm (0.002 ~ 0.006 ppm),鉛含量平均為0.04
ppm (0.01 ~ 0.07 ppm);雲林縣9件,鎘 含量平均為0.03 ppm (0.02 ~ 0.06 ppm),
汞含量平均為0.004 ppm (0.001 ~ 0.007 ppm),鉛含量平均為0.05 ppm (0.01 ~ 0.08 ppm)。
南 部 地 區 共 2 4 件 檢 體 , 其 中 嘉 義 市3件,鎘含量平均為0.03 ppm (0.02 ~ 0.04 ppm),汞則均未檢出,鉛含量平均 為0.04 ppm (0.01 ~ 0.10 ppm);嘉義縣6 件,鎘含量平均為0.04 ppm (0.02 ~ 0.05 ppm),汞含量平均為0.001 ppm (N.D. ~ 0.007 ppm),鉛含量平均為0.03 ppm (0.01
~ 0.06 ppm);台南縣1件,鎘含量為0.06 ppm,汞未檢出,鉛含量為0.03 ppm;高 表三、各縣市第一期作食米中鎘、汞、鉛含量
地區 件數 鎘(ppm) 汞(ppm) 鉛(ppm)
基隆市 2 0.05b(0.01、0.08) 0.005ab(0.001、0.009) 0.05a(0.04、0.06) 台北縣 9 0.05b*(N.D.~0.18)** 0.005ab(N.D.***~0.011) 0.01a(N.D.~0.02)
桃園縣 1 0.03b 0.005ab 0.01a
新竹縣 2 0.14a(0.13、0.15) 0.009a(0.009) 0.05a(0.03、0.06)
新竹市 1 0.06b 0.009a 0.03a
花蓮縣 2 0.03b(0.01、0.04) 0.004ab(N.D.、0.007) 0.01a(0.01) 台東縣 3 0.03b(0.02~0.04) 0.003ab(N.D.~0.001) 0.03a(0.02~0.05)
苗栗縣 1 0.05b 0.004ab 0.01a
台中縣 7 0.03b(0.01~0.06) 0.004ab(0.001~0.006) 0.03a(0.01~0.05) 彰化縣 8 0.02b(N.D.~0.03) 0.003b(0.002~0.005) 0.03a(0.01~0.04) 南投縣 4 0.04b(0.01~0.06) 0.005ab(0.002~0.006) 0.04a(0.01~0.07) 雲林縣 9 0.03b(0.02~0.06) 0.004ab(0.001~0.007) 0.05a(0.01~0.08) 嘉義市 3 0.03b(0.02~0.04) N.D.b(N.D.) 0.04a(0.01~0.10) 嘉義縣 6 0.04b(0.02~0.05) 0.001b(N.D.~0.007) 0.03a(0.01~0.06)
台南縣 1 0.06b N.D.b 0.03a
高雄縣 8 0.04b(0.003~0.07) N.D.b(N.D.~0.001) 0.02a(0.01~0.03) 屏東縣 6 0.03b(0.01~0.03) 0.001b(N.D.~0.006) 0.03a(0.02~0.07)
*:以Duncan’s multiple range test分析,顯著水準p=0.05。在同一欄內若為同樣英文字母表示沒有顯著差異。
**:平均值(含量範圍)。
***:N.D.表示未檢出。鎘之最低檢出限量為0.002 ppm;汞之最低檢出限量為0.0005 ppm;鉛之最低檢出限量 為0.01 ppm。
雄縣8件,鎘含量平均為0.04 ppm (0.03
~ 0.07 ppm),汞含量平均為N.D. (N.D. ~ 0.001 ppm),鉛含量平均為0.02 ppm (0.01
~ 0.03 ppm);屏東縣6件,鎘含量平均為 0.03 ppm (0.01 ~ 0.03 ppm),汞含量平均 為0.001 ppm (N.D. ~ 0.006 ppm),鉛含量 平均為0.03 ppm (0.02 ~ 0.07 ppm)。
將 各 縣 市 一 期 作 食 米 中 鎘 、 汞 、 鉛 含 量 以 S A S 電 腦 套 裝 軟 體 進 行 變 異 數分析(analysis of variance, ANOVA),
Duncan’s多元全距檢定(Duncan’s multiple range test),顯著水準p=0.05,結果如表 三所示,各縣市鎘含量有差異,汞、鉛 則無差異,其中鎘平均含量最高之新竹 縣和其他縣市有顯著差異。
ᨨ第二期稻作部份:
第 二 期 作 食 米 檢 體 共 計 7 6 件 , 鎘 之平均含量為0.06 ppm (0.003 ~ 0.16 ppm),汞之平均含量為0.003 ppm (N.D.
~ 0.010 ppm),鉛之平均含量為0.02 ppm 表四、各縣市第二期作食米中鎘、汞、鉛含量
地區 件數 鎘(ppm) 汞(ppm) 鉛(ppm)
基隆市 2 0.08ab(0.03、0.13) 0.002bcd(0.001、0.003) 0.02cd(0.01、0.02)
台北縣 1 0.04bc* 0.002bcd 0.01cd
桃園縣 1 0.08ab 0.007a N.D.d***
新竹市 1 0.05bc N.D.d 0.01cd
新竹縣 2 0.04bc(0.04)** 0.003bcd(0.002、0.003) 0.02bcd(0.02) 宜蘭縣 12 0.12a(0.07~0.16) 0.004abcd(0.001~0.010) 0.02bcd(0.01~0.06)
花蓮縣 1 0.02cde 0.006ab 0.01cd
台東縣 3 0.03bc(0.02~0.05) 0.002bcd(N.D.~0.003) 0.02cd(0.01~0.02) 苗栗縣 2 0.07bc(0.05、0.08) 0.003bcd(0.002、0.003) 0.02cd(0.01、0.02) 台中縣 7 0.06bc(0.03~0.09) 0.004abcd(0.001~0.008) 0.02cd(0.002~0.03) 彰化縣 8 0.02c(0.003~0.04) 0.003bcd(0.001~0.005) 0.02cd(0.01~0.03) 南投縣 4 0.07bc(0.03~0.10) 0.003abcd(0.002~0.004) 0.02cd(0.01~0.02) 雲林縣 8 0.06bc(0.03~0.14) 0.005abc(0.002~0.009) 0.02bcd(0.01~0.02) 嘉義市 3 0.03bc(0.02~0.05) 0.001cd(N.D.~0.002) 0.05ab(0.02~0.06)
嘉義縣 2 0.02c(0.02) N.D.d(N.D.) 0.01cd(0.01)
台南縣 5 0.04bc(0.03~0.05) N.D.d(N.D.) 0.05a(0.03~0.08) 高雄縣 8 0.05bc(0.02~0.08) 0.001cd(N.D.~0.004) 0.04abc(0.01~0.07) 屏東縣 6 0.03bc(0.01~0.05) 0.001cd(N.D.~0.006) 0.04abc(0.02~0.06)
*:以Duncan’s multiple range test分析,顯著水準p=0.05。在同一欄內若為同樣英文字母表示沒有顯著差異。
**:平均值(含量範圍)。
***:N.D.表示未檢出。鎘之最低檢出限量為0.002 ppm;汞之最低檢出限量為0.0005 ppm;鉛之最低檢出限量 為0.01 ppm。
(N.D. ~ 0.08 ppm);表四為各縣市第二 期作食米中鎘、汞、鉛含量,北部地區 共7件檢體,基隆市2件,鎘含量平均為 0.08 ppm (0.03、0.13 ppm),汞含量平均 為0.002 ppm (0.001、0.003 ppm),鉛含 量平均為0.02 ppm (0.01.、0.02 ppm);台 北縣1件,鎘含量為0.04 ppm,汞含量為 0.002 ppm,鉛含量為0.01 ppm;桃園縣 1件,鎘含量為0.08 ppm,汞含量為0.007 ppm,鉛未檢出;新竹市1件,鎘含量 為0.05 ppm,汞未檢出,鉛含量為0.01 ppm;新竹縣2件,鎘含量平均為0.04 ppm (均為0.04 ppm),汞含量平均為0.003 ppm (0.002、0.003 ppm),鉛含量平均為 0.02 ppm (均為0.02 ppm)。
東 部 地 區 共 1 6 件 檢 體 , 其 中 宜 蘭 縣12件,鎘含量平均為0.12 ppm (0.07
~ 0.16 ppm),汞含量平均為0.004 ppm (0.001 ~ 0.010 ppm),鉛含量平均為0.02 ppm (0.01 ~ 0.06 ppm);花蓮縣1件,鎘 含量為0.02 ppm,汞含量為0.006 ppm,
鉛含量為0.01 ppm;台東縣3件,鎘含量 平均為0.03 ppm (0.02 ~ 0.05 ppm),汞含 量平均為0.002 ppm (N.D. ~ 0.003 ppm),
鉛含量平均為0.02 ppm (0.01 ~ 0.02 ppm)。
中部地區共29件檢體,其中苗栗縣 2件,鎘含量平均為0.07 ppm (0.05、0.08 ppm),汞含量平均為0.003 ppm (0.002、
0.003 ppm),鉛含量平均為0.02 ppm (0.01、0.02 ppm);台中縣7件,鎘含量平 均為0.06 ppm (0.03 ~ 0.09 ppm),汞含量 平均為0.004 ppm (0.001 ~ 0.008 ppm),
鉛含量平均為0.02 ppm (0.002 ~ 0.03 ppm);彰化縣8件,鎘含量平均為0.02 ppm (0.003 ~ 0.04 ppm),汞含量平均為 0.003 ppm (0.001 ~ 0.005 ppm),鉛含量平 均為0.02 ppm (0.01 ~ 0.03 ppm);南投縣
4件,鎘含量平均為0.07 ppm (0.03 ~ 0.10 ppm),汞含量平均為0.003 ppm (0.002 ~ 0.004 ppm),鉛含量平均為0.02 ppm (0.01
~ 0.02 ppm);雲林縣8件,鎘含量平均為 0.06 ppm (0.03 ~ 0.14 ppm),汞含量平均 為0.005 ppm (0.002 ~ 0.009 ppm),鉛含 量平均為0.02 ppm (0.01 ~ 0.02 ppm)。
南 部 地 區 共 2 4 件 檢 體 , 嘉 義 市 3 件,鎘含量平均為0.03 ppm (0.02 ~ 0.05 ppm),汞含量平均為0.001 ppm (N.D.
~ 0.002 ppm),鉛含量平均為0.05 ppm (0.02 ~ 0.06 ppm);嘉義縣2件,鎘含量 平均為0.02 ppm (均為0.02 ppm),汞則 均未檢出,鉛含量平均為0.01 ppm (均為 0.01 ppm);台南縣5件,鎘含量平均為 0.04 ppm (0.03 ~ 0.05 ppm),汞則均未檢 出,鉛含量平均為0.05 ppm (0.03 ~ 0.08 ppm);高雄縣8件,鎘含量平均為0.05 ppm (0.02 ~ 0.08 ppm),汞含量平均為 0.001 ppm (N.D. ~ 0.004 ppm),鉛含量平 均為0.04 ppm (0.01 ~ 0.07 ppm);屏東縣 6件,鎘含量平均為0.03 ppm (0.01 ~ 0.05 ppm),汞含量平均為0.001 ppm (N.D. ~ 0.006 ppm),鉛含量平均為0.04 ppm (0.02
~ 0.06 ppm)。
第二期作食米中鎘、汞、鉛含量經 統計分析如表四所示,各縣市鎘、汞、
鉛含量有顯著差異。鎘平均含量最高之 宜蘭縣除與第二高之桃園縣及基隆市沒 有顯著差異外,均與其他縣市之鎘平均 含量有顯著性差異。鉛平均含量最高之 台南縣及嘉義市除與第二高之高雄縣和 屏東縣沒有顯著差異外,均與其他縣市 之鉛平均含量有顯著性差異。各縣市之 汞含量雖有差異,但含量均很低。
ᨩ依含量分布比較:
綜觀第一、二期稻作檢體中,鎘含 量之件數百分率分布均以0.01 ~ 0.05 ppm
範圍者最多,分別為57件及46件,各佔 78.1%及60.5%;而汞含量之件數百分率 分布均以未檢出之件數最多,分別為24 件及22件,各佔32.9%及28.9%;至於鉛 含量之件數百分率分布則均以0.01 ~ 0.02 ppm範圍之件數居多,分別為40件及53 件,各佔54.8%及69.7% (如圖四 ~ 六)。
由全台十八個縣市抽驗之149件食 米檢體中,鎘含量總平均值為0.05 ppm (N.D. ~ 0.18 ppm),汞含量總平均值為 0.003 ppm (N.D. ~ 0.011 ppm),鉛含量
總平均值為0.03 ppm (N.D. ~ 0.10 ppm) (如表五)。其中鎘之檢出率為98.7%,
最高值為0.18 ppm;汞之檢出率較低
(69.1%),最高值為0.011 ppm;鉛之 檢出率為97.3%,最高值為0.10 ppm。
三、歷年食米中重金屬含量檢驗結果比較 為監控食米中的重金屬含量,全台碾米 廠食米抽驗計畫自80年度起已執行10個年度
(80、83、85、87、88、89、91、92、93及 94年度),經比較,歷年汞的平均含量結果 並無極大差異(0.002 ~ 0.005 ppm),最高含量 為0.022 ppm;歷年鉛的平均含量結果也無 極大差異(0.02 ~ 0.04 ppm),最高含量為0.29 ppm;歷年鎘的平均含量結果亦無極大差異 (0.04 ~ 0.06 ppm),最高含量為0.38 ppm(如 表六)。但自85年度起,宜蘭縣食米鎘平均 含量均約為當年度全台食米鎘平均含量之2
4.1%
1.3%
78.1%
60.5%
13.7%
22.4%
2.7%
14.5%
1.4%1.3%
0 10 20 30 40 50 60 70
ҹኧ 0.01אՀ
0.01-0.05 0.06-0.10 0.11-0.15 0.16-0.20 0.21-0.25 0.26-0.30
94ڣ2ཚ 94ڣ1ཚ
ᙿ֖ ໆ (ppm)
圖四、鎘含量之件數百分率分布圖
32.9%
28.9%
6.6%8.2%12.3%13.2%
2.7% 23.7%
11.0%
7.9%9.6%
6.6%8.2%
3.9%3.9%5.5%
1.4%1.3%1.4%1.3%2.6%5.5%
1.4%
0 5 10 15 20 25 30
ҹኧ 0.001אՀ
0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.010 0.011
:5ԃ3ය :5ԃ2ය
֖ ໆ (ppm)
圖五、汞含量之件數百分率分布圖
2.7%2.6%3.9%4.1%6.8%6.6%6.8%6.6%8.2%7.9% 13.7% 27.4%27.4%30.3% 39.5%
1.3%1.4%
1.3%
1.4%
0 5 10 15 20 25 30 35
ҹኧ
0.01אՀ 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10 0.11
:5ԃ3ය :5ԃ2ය
ႉ ֖ ໆ Ȓ
ppmȓ
圖六、鉛含量之件數百分率分布圖
表五、各縣市全年食米中鎘、汞、鉛之含量
地區 件數 鎘(ppm) 汞(ppm) 鉛(ppm)
基隆市 4 0.06bc(0.01~0.13) 0.004abcde(0.001~0.009) 0.03abc(0.01~0.06) 台北縣 10 0.05bc*(N.D.~0.18)** 0.004abc(N.D.***~0.011) 0.01bc(N.D.~0.02) 桃園縣 2 0.06bc(0.03、0.08) 0.006a(0.005、0.007) 0.01c(N.D.、0.01) 新竹市 2 0.06bc(0.05、0.06) 0.005abc(N.D.、0.009) 0.02abc(0.01、0.03) 新竹縣 4 0.09ab(0.04~0.15) 0.006ab(0.002~0.009) 0.03abc(0.02~0.06) 宜蘭縣 12 0.12a(0.07~0.16) 0.004abc(0.001~0.010) 0.02abc(0.01~0.06) 花蓮縣 3 0.02c(0.01~0.04) 0.004abc(N.D.~0.007) 0.01bc(0.01) 台東縣 6 0.03c(0.02~0.05) 0.003abcde(N.D.~0.003) 0.02abc(0.01~0.05) 苗栗縣 3 0.06bc(0.05~0.08) 0.003abcde(0.002~0.004) 0.01bc(0.01~0.02) 台中縣 14 0.04c(0.01~0.09) 0.004abcd(0.001~0.008) 0.02abc(0.002~0.05) 彰化縣 16 0.02c(N.D.~0.04) 0.003abcde(0.001~0.005) 0.02abc(0.01~0.04) 南投縣 8 0.05bc(0.01~0.10) 0.004abcde(0.002~0.006) 0.03abc(0.01~0.07) 雲林縣 17 0.05c(0.02~0.14) 0.004abc(0.001~0.009) 0.03abc(0.01~0.08) 嘉義市 6 0.03c(0.02~0.05) N.D.de(N.D.~0.002) 0.04a(0.01~0.10) 嘉義縣 8 0.04c(0.02~0.05) 0.001cde(N.D.~0.007) 0.03abc(0.01~0.06) 台南縣 6 0.04c(0.03~0.06) N.D.e(N.D.) 0.05a(0.03~0.08) 高雄縣 16 0.05c(0.02~0.08) N.D.de(N.D.~0.004) 0.03abc(0.01~0.07) 屏東縣 12 0.03c(0.01~0.05) 0.001cde(N.D.~0.006) 0.04ab(0.02~0.07) 總平均 0.05(N.D.∼0.18) 0.003(N.D.∼0.011) 0.03(N.D.~0.10)
*:以Duncan’s multiple range test分析,顯著水準p=0.05。在同一欄內若為同樣英文字母表示沒有顯著差異。
**:平均值(含量範圍)。
***:N.D.表示未檢出。鎘之最低檢出限量為0.002 ppm;汞之最低檢出限量為0.0005 ppm;鉛之最低檢出限量 為0.01 ppm。
倍,85、89、91、92及93年度全台食米鎘含 量最高之檢體均屬宜蘭縣採樣(如表七),雖然 94年度宜蘭縣食米鎘含量較前幾年低,但是 平均含量仍為當年度全台最高(如表五),因此 仍需持續追蹤監測。
四、國外文獻調查結果
根據文獻報告(2),世界各地所產白米中 鎘之平均含量,美國及澳洲均低於0.01 ppm;
印尼、韓國、泰國、馬來西亞、菲律賓、法 國、義大利及西班牙之鎘平均含量0.02 ~ 0.04 ppm;日本為0.06 ppm。台灣歷年食米鎘含量 調查(80年度至94年度),其平均含量為0.04
~ 0.06 ppm,僅次於日本。Kawada及Suzuki
表六、歷年食米中鎘、汞、鉛含量之調查結果
年度 樣品種類
(件數)
鎘含量 (ppm)
汞含量 (ppm)
鉛含量 (ppm)
80 糙米
(225)
0.04* (N.D.~0.22)**
0.004
(N.D.~0.022) -
83 糙米
(100)
0.05 (N.D.~0.31)
0.005
(N.D.~0.021) -
85 食米
(200)
0.06 (N.D.~0.26)
0.002
(N.D.~0.012) -
86 食米
(200) - - 0.04
(N.D.~0.16)
87 食米
(200)
0.06 (N.D.~0.26)
0.004
(N.D.~0.010) -
88 食米
(91)
0.04 (N.D.~0.10)
0.004
(N.D.~0.009) -
89 食米
(134)
0.06 (0.01~0.21)
0.004
(N.D.~0.007) -
91 食米
(146)
0.06 (N.D.~0.38)
0.003 (N.D.~0.020)
0.02 (N.D.~0.29)
92 食米
(166)
0.05 (N.D.~0.28)
0.003 (N.D.~0.009)
0.03 (N.D.~0.15)
93 食米
(159)
0.04 (N.D.~0.24)
0.002 (N.D.~0.008)
0.03 (N.D.~0.11)
94 食米
(149)
0.05 (N.D.~0.18)
0.003 (N.D.~0.011)
0.03 (N.D.~0.10)
*平均值
**含量範圍
指出日本民眾腎臟鎘含量為全世界最高,其 次為以米為主食之民族如泰國、香港、台灣
(18)。其亦指出1970年日本民眾食米攝取量 為261 g/day,1994年攝取量降到182 g/day,
每日鎘攝入量也從35-50 μg/day成比例降至30 μg/day,經由食米攝取量之減少而降低鎘之健 康風險。
Zhang等學者(19)收集世界17個國家自1990 至1995年食米中鉛的含量(如表八),澳洲、日 本、韓國、泰國、馬來西亞、越南、哥倫比
亞、芬蘭、義大利及美國食米中鉛平均含量 均低於0.01 ppm,台灣、中國、加拿大及法國 食米中鉛平均含量為0.01 ~ 0.03 ppm,印尼及 菲律賓分別為0.039及0.038 ppm,西班牙食米 中鉛平均含量最高,為0.058 ppm。台灣歷年 食米鉛含量調查(80年度至94年度),其平 均含量為0.02 ~ 0.04 ppm,最高平均含量僅次 於西班牙,但是仍遠低於我國食米重金屬限 量標準(鉛0.2 ppm以下)。
五、結論
聯合國糧農組織與世界衛生組織(FAO/
W H O )建 議 鎘 之 暫 定 每 人 每 週 攝 入 容 許 量 (PTWI)為7 μg/kg bw/week(20),以國人之平均 體重60公斤換算,每人每週攝入容許量為420 μg/week;汞之PTWI為1.6 μg/kg bw/week,換 算每人每週攝入容許量為96 μg/week;鉛之 PTWI為25 μg/kg bw/week,換算每人每週攝 入容許量為1500 μg/week(2)。我國以米為主 食,成年男性食米攝取量每天約210公克,成 年女性約129公克(21),對男性而言,食米中 鎘之安全限量為0.29 ppm,汞之安全限量為 0.07 ppm,鉛之安全限量為1.02 ppm;對女 性而言,食米中鎘之安全限量為0.47 ppm,
汞之安全限量為0.11 ppm,鉛之安全限量為 1.66 ppm。目前我國行政院衛生署所公告之
『食米重金屬限量標準』鎘為0.5 ppm以下,
汞為0.05 ppm,鉛0.2 ppm以下,經檢視149件 檢體之檢驗結果發現,鎘、汞、鉛含量均未 超出食米重金屬限量標準,且多遠低於限量 值。而以94年度食米中鎘含量之總平均值0.05
表七、歷年食米鎘含量調查 年度
全台食米 宜蘭縣食米
含量範圍(ppm) 平均值
(ppm) 含量範圍(ppm) 平均值
(ppm)
80 N.D.~0.22 0.05 0.04∼0.10 0.09
83 N.D.~0.31 0.05 N.D.~0.02 0.01
85 N.D.~0.26 0.05 0.05~0.26 0.10
87 N.D.~0.26 0.06 0.06~0.22 0.13
88 N.D.~0.10 0.04 -* -*
89 N.D.~0.21 0.05 0.03~0.21 0.11
91 N.D.~0.38 0.06 0.06~0.38 0.16
92 N.D.~0.28 0.05 0.02~0.28 0.19
93 N.D.~0.24 0.04 0.02~0.24 0.13
94 N.D.~0.18 0.05 0.07~0.16 0.12
*:該年度未採樣
表八、世界各國食米中鉛含量之比較 地區 國家 鉛含量(ppm) 件數 亞洲地區
1 澳洲 0.002 8
2 中國 0.022 215
3 台灣 0.011 104
4 印尼 0.039 24
5 日本 0.005 788
6 韓國 0.008 172
7 泰國 0.009 13
8 馬來西亞 0.009 97
9 菲律賓 0.038 26
10 越南 0.007 1
其他地區
11 加拿大 0.011 4
12 哥倫比亞 0.008 22
13 芬蘭 0.002 2
14 法國 0.027 5
15 義大利 0.007 15
16 西班牙 0.058 3
17 美國 0.003 29
ppm來計算,男性從食米中攝入鎘的量佔每 人每週攝入容許量(PTWI)的17.5%,女性為 10.8%;汞以總平均值0.003 ppm來計算,男 性從食米中攝入汞的量佔每人每週攝入容許 量(PTWI)的4.6%,女性為2.8%;鉛以總平均 值0.03 ppm來計算,男性從食米中攝入鉛的量 佔每人每週攝入容許量(PTWI)的2.9%,女性 為1.8% (見表九)。
為 落 實 稻 米 來 源 及 生 產 過 程 的 管 控 , 以期能保障食米安全,維護民眾之健康,衛 生、環保、農政單位將持續監測管理。本年 度之檢驗結果,除可作為食米重金屬監視之 參考依據外,為考量衛生標準之修訂及國人 之食米安全,將持續規劃調查計畫,以提供 相關單位作為行政管理之參考。
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表九、國人食米中重金屬攝取量與PTWI之比較
金屬元素 Cd Hg Pb
食米中濃度(ppm) 0.05 0.003 0.03
食米攝取量*(g/day) 男性 210
女性 129
攝入量佔PTWI**% 男性 17.5 4.6 2.9
女性 10.8 2.8 1.8
*:參考行政院衛生署國民營養現況1993~1996國民營養健康狀況變遷調查結果(修訂版)
**:PTWI表FAO/WHO Provisional Tolerable Weekly Intake.
(每週攝入容許量:鎘420 Mg, 汞96 Mg, 鉛1500 Mg)
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CHIEU-CHEN CHENG AND SHIN-SHOU CHOU
Food Chemistry Division
ABSTRACT
In order to understand the heavy metal contents (cadmium, mercury and lead) in rice in Taiwan, rice samples provided by the rice mills were collected from February to December, 2005. Seventy-three rice samples of the first crop rice and seventy-six rice samples of the second crop rice were analyzed. The results showed that the average content of cadmium in rice was 0.05 ppm (N.D.∼0.18 ppm), the average content of mercury was 0.003 ppm (N.D.∼0.011 ppm) and the average content of lead was 0.03 ppm (N.D.∼0.10 ppm). The average contents of cadmium, mercury and lead in the first crop rice were 0.04 ppm (N.D.∼0.18 ppm), 0.003 ppm (N.D.∼
0.011 ppm) and 0.03 ppm (N.D.∼0.10 ppm), respectively. The average contents of cadmium, mercury and lead in the second crop rice were 0.06 ppm (0.003∼0.16 ppm), 0.003 ppm (N.D.∼0.010 ppm) and 0.02 ppm (N.D.∼
0.08 ppm), respectively. In this investigation, the cadmium, mercury and lead levels in all rice samples were in compliance with the regulation set by the Department of Health, Executive Yuan.