食品中苯芘（

kg⁽⁴⁾。表一為歐盟對食品中苯芘檢驗方法之要求，最低 檢出限量（limit of detection, LOD） ＜ 0.3 µg/kg，最低 定量極限（limit of quantification, LOQ） ＜ 0.9 µg/kg，

精密度（precision）經實驗室間比對結果HORRATr需 小於1.5，回收率在50~120%，方法需具選擇性且無基 質或質譜干擾等⁽⁵⁾。

依據Oils & Fats International所載之油脂精煉新技 術（2005）⁽⁶⁾指出，食用油脂中之PAHs係由於直接採 用煙霧烘乾油籽（如油菜籽、椰子仁等）而來，包括

〝輕級〞與〝重級〞PAHs (light & heavy PAHs)。輕級 PAHs擁有4個或以下的苯環（例如，anthracene及chry- sene），較易揮發而在脫臭過程中易被去除。椰子油 精煉採用的脫臭溫度（210∼235℃）條件下，通常能 夠充分去除輕級PAHs而可降低其濃度到20∼25 ppb以

前　言

食品在加熱、烘乾及煙燻過程中會產生多環芳 香族碳氫化合物（polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs）⁽¹⁾，其中13種PAHs已被明確證實同時具致癌 性（carcinogenic）及基因毒性（genotoxic），包括 benz[a]anthracene (B(a)A）、benzo[b]fluoranthene、

b e n z o [ j ] f l u o r a n t h e n e 、 b e n z o [ k ] f l u o r a n t h e n e 、 苯 芘 （ b e n z o [ a ] p y r e n e , ( B ( a ) P ） 、 c h r y s e n e 、 d i b e n z [ a , h ] a n t h r a c e n e 、 d i b e n z o [ a , e ] p y r e n e 、 dibenzo[a,h]pyrene (D(Bah)A）、dibenzo[a,i]pyrene、

dibenzo[a,l]pyrene、indeno[1,2,3-cd]pyrene及5-meth- ylchrysene。Benzo[ghi]perylene及cyclopenta[cd]pyrene 則被證實具基因毒性。大鼠之免疫抑制效應（immuno- suppressive effects）研究顯示，苯芘之無顯著作用劑量

（no-observed-effect level, NOEL）為3 ng/kg bw/day，

有關PAHs對人類族群及暴露指標生物（biomarker of exposure）影響效應之研究，大部分皆針對職業性或環 境暴露⁽²⁾。

苯 芘 同 時 具 有 致 癌 性 及 致 突 變 性 ， 化 學 結 構 式見圖一。苯芘被國際癌症研究中心（International Agency for Research on Cancer, IARC）列為Group 2A 致癌物，可能對人類造成癌症（probably carcinogenic to humans），認為與人類之膀胱癌、皮膚癌及肺癌 有 關 ， 目 前 以 苯 芘 作 為 PA H s 存 在 及 其 效 應 之 指 標

（marker）⁽³⁾。依據歐盟執委會208/2005號規定，規範 µg/

食品中苯芘（ benzo[a]pyrene）檢驗方法之研究

許哲綸　曾素香　楊舒秦　蘇淑珠　周薰修 第四組

摘　要

食品在加熱、烘乾及煙燻過程中會產生多環芳香族碳氫化合物（polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs），部分PAHs已証實其可能會致癌，其中苯芘可作為食品中具可能致癌性PAHs存在及其效應之 指標。歐盟執委會208/2005號規定，規範特定食品中苯芘最大限量，其中食用油脂為2.0 µg/kg。本研 究建立了食品油脂中苯芘含量之檢驗方法。取食用油脂以isohexane/t-butyldimethylether（95 : 5, v/v）

溶解後，經HR-P固相萃取匣淨化，最後以高效液相層析儀附螢光檢出器進行苯芘含量之檢測，並輔 以氣相層析質譜儀進行確認。高效液相層析部份，係以Supelcosil LC-PAH層析管柱進行分離，以乙 腈及水作為移動相進行梯度沖提，於螢光檢出器激發波長290 nm及放射波長410 nm偵測，回收率在 80%以上，最低檢出限量為0.02 µg/kg，最低定量極限為0.06 mg/kg，本檢驗方法均符合歐盟對方法 之要求。應用本研究所建立之方法檢測市售食用油脂橄欖油等20件，結果苯芘含量範圍為0.08∼0.77 µg/kg，均遠低於歐盟規範油脂之最大限量2.0 µg/kg，顯示無安全顧慮。

關鍵詞：食用油脂、多環芳香族碳氫化合物、苯芘、高效液相層析儀附螢光檢出器、氣相層析質譜儀

圖一、苯芘之化學結構式。

下，此係一般使用在精製油脂規範之最高規格限量。

重級PAHs只能以活性碳吸附方能去除，因此若食用油 脂於加工過程中處理不當，則會有殘留之虞。

有關食品中PAHs之檢驗，需先採用適當的樣品 萃取方法後，以高效液相層析法配合螢光（fluores- cence）^(7,8)或紫外光（ultraviolet, UV）⁽⁹⁾偵測器檢測，

或以氣相層析/質譜法（gas chromatography/mass spec- trometry, GC/MS）^(10-13)或液相層析/大氣壓光離子質譜 法（liquid chromatography/atmospheric pressure photo- ionization/mass spectrometry, LC/APPI/MS）^(14,15)進行測 定。

本研究之目的在於建立食品中PAHs之檢驗方法，

95年度先選定危害性較大的苯芘作為偵測對象，進行 食用油脂中苯芘檢驗方法之探討及建立，據以分析市 售食用油脂中苯芘含量，提供相關單位行政管理參 考。

材料與方法

一、試驗材料

民國95年10月於台北地區抽購食用油脂20件，其 中含進口8件及國產12件，包括橄欖油5件、葡萄籽油2 件、葵花油3件、芥花油1件、花生油3件、大豆沙拉油 2件、調和油3件及清香油1件。

二、器具及裝置

灱 HR-P固相萃取匣：HR-P, 500 mg/6 mL (glass), Macherey-Nagel GmbH & Co., KG, Germany。

牞 0.2 µm濾膜：Nylon, Micron Separations Inc., West Borough, MA, U.S.A.

犴 0.45 µm濾膜：Nylon, 47 mm, MNY 4547, Chrom- Tech, Great Tide Instrument Co., Taiwan.

犵 減壓濃縮機（Rotary evaporator）：Buchi 461 water bath, Brinkmann Ltd., Germany

玎 固相真空萃取裝置：Supelco, Bellefonte, PA, U.S.A.

甪 氣相層析管柱：HP-5MS毛細管，內膜厚度0.25 µm，內徑0.25 mm × 30 m (J & M Scientific, Ca, U.S.A.)

癿 液相層析管柱：SUPELCOSIL LC-PAH column，

內徑4.6 mm × 25 cm（Supelco, Bellefonte, PA, U.S.A.）

穵 氣相層析四極柱式質譜儀（Gas chromatograph/

quadrupole mass spectrometer, GC/MS）：Thermo Finnigan Trace GC Ultra/DSQ, Texas, U.S.A.

网 氣相層析離子阱式串聯質譜儀（Gas chromato- graph/ion trap tandem mass spectrometer, GC/MS/

MS）：Thermo Finnigan Trace GC Ultra/PolarisQ, Texas, U.S.A.

艸 液相層析儀附螢光檢出器（High performance liq- uid chromatograph equipped with fluorescence detec- tor, HPLC/FLD）：日本Shimadaz公司（Tokyo, Japan）出品之Shimadaz LC-10AT溶媒輸送系統，

配有SCL-10A介面控制器，SIL-10AD自動注射裝 置及RF-10AXL螢光檢出器。數據處理系統為訊華 公司SISC 4.0確效版軟體（Taipei, Taiwan）

三、試藥

B e n z o [ a ] p y r e n e ( B [ a ] P, 純 度 9 9 . 9 % ) 、 b e n z [ a ] a n t h r a c e n e ( B [ a ] A , 純 度 9 9 . 3 % ) 、 b e n z o [ b ] f l u o r a n t h e n e ( B [ b ] F, 純 度 9 9 . 9 % ) 、 b e n z o [ j ] f l u o r a n t h e n e ( B [ j ] F, 純 度 9 9 . 0 % ) 、 benzo[k]fluoranthene (B[k]F, 純度99.5%)、chrysene (Chr, 純度99.0%)、dibenz[a,h]anthracene (DB[a,h]A, 純 度 9 8 . 5 % ) 、 d i b e n z o [ a , e ] py r e n e ( D B [ a , e ] P, 純 度 98.8%)、dibenzo[a,h]pyrene (DB[a,h]P, 純度 98.5%)、dibenzo[a,i]pyrene (DB[a,i]P, 純度99.9%)、

dibenzo[a,l]pyrene (DB[a,l]P, 純度99.5%)、indeno[1,2,3- cd]pyrene (IP, 純度99.9%)、5-methylchrysene (5-MC, 純 度99.8%)、benzo[ghi]perylene (B[ghi]P, 純度99.1%）及 cyclopenta[cd] pyrene (C[cd]P, 純度99.5%) 等15種對照 用標準品購自SUPELCO公司 (Bellefonte, PA, U.S.A)。

標準參考物質CRM458 (PAHs in coconut oil)，標示苯芘 含量0.93 ± 0.09 µg/kg，購自CORDIS Service, European Commission Host Organization, Luxembourg。正己烷

（n-hexane）、乙腈（acetonitrile）及異己烷（isohex- ane）均為殘量級，四氫呋喃（tetrahydrofuran）（無水 級）及t-butyldimethylether (LC級)，均購自Merck公司

（Darmstadt, Germany）。

四、標準溶液之配製

取苯芘標準品10 mg，精確稱定，以乙腈定容至50 mL，作為苯芘標準原液（stock solution），使用時取適 量標準原液，以乙腈稀釋至0.3∼50 ng/mL，作為苯芘 之標準溶液。其他PAHs之標準品亦以相同方式配製成 200 ng/mL之標準溶液。

五、標準曲線之製作

苯芘標準溶液各取20 µL注入液相層析儀，以所 得波峰面積對添加量作圖，經回歸分析求出線性方程 式，製得標準曲線。

六、檢液之調製

Parameter Value/comment

Applicability Food specified in Regulation (EC) No .../2005

Detection limit No more than 0.3 µg/kg Limit of quantification No more than 0.9 µg/kg Precision HORRAT_r or HORRAT_R values

of less than 1.5 in the validation collaborative trial

Recovery 50%-120%

Specificity Free from matrix or spectral interferences, verification of positive detection

取油脂檢體2 g，若為固體油脂則將檢體以40℃

隔水加熱，待檢體溶解後精確稱定，加入isohexane/

t-butyldimethylether (95/5, v/v) 溶液5 mL混合後，注 入預先以isohexane/t-butyldimethylether (95/5, v/v) 溶 液10 mL潤洗之HR-P固相萃取匣。依序以isohexane/

t-butyldimethylether (95/5, v/v) 溶液12 mL、isohexane/

t-butyldimethylether (80/20, v/v) 溶液10 mL及isohexane/

t-butyldimethylether (50/50, v/v) 溶液10 mL清洗固相萃 取匣，棄流出液。以四氫呋喃20 mL分次進行沖提，

收集沖提液，於40℃下水浴減壓濃縮至乾。殘留物加 乙腈1 mL溶解，經0.2 µm濾膜過濾後，供作檢液。凡 以HPLC/FLD檢驗疑似殘留苯芘之檢體，取檢液500 µL 以氮氣吹乾，加入正己烷50 µL使檢液濃縮10倍，再以 GC/MS進行確認。

七、鑑別試驗及含量測定

精確量取檢液及標準溶液各20 µL，注入HPLC/

FLD中，以檢液與標準溶液所得波峰之滯留時間 比較鑑別之，並依標準曲線求出檢體中苯芘之含 量。

液相層析儀之分析條件：層析管柱為Supelcosil LC-PAH column （25 cm × 4.6 mm），流速為1.5 mL/min，螢光檢出器感度為medium。

移動相溶液：

1. 分析14種PAHs之移動相溶液梯度：開始時乙腈 /水（80/20, v/v）維持10分鐘，然後乙腈的比率 於5分鐘內上升至100%，並維持100%乙腈60分 鐘，之後回到乙腈/水（80/20, v/v）維持7分鐘 後停止。螢光檢出器設定偵測之激發波長、放 射波長與時間梯度見表二。

2. 分析苯芘之移動相溶液梯度：開始時乙腈/水

（90/10, v/v），然後乙腈的比率於5分鐘內上升 至100%，並維持100%乙腈15分鐘，之後回到乙 腈/水（90/10, v/v）維持6分鐘後停止。螢光檢 出器設定偵測之激發波長為290 nm，放射波長 410 nm。

牞氣相層析四極柱式質譜儀

分析條件：層析管為HP-5MS毛細管柱，內膜厚度 0.25 µm，內徑0.25 mm × 30 m （J&W Scientific, CA, U.S.A.）。

層析管溫度：60℃，3 min；15℃/min, 230℃, 10℃/min, 300℃, 10 min。使用電子撞擊（electron impact, EI）模式，70電子伏特（electron voltage, eV），採選擇離子（selected ion monitoring, SIM）

模式，苯芘之偵測離子為m/z 252、m/z 253、m/z 250。注入量為3 µL，採不分流（splitless）注射模 式。

移動相氣體：氦氣，流速為1 mL/min。

八、回收試驗

空白油脂之調製：取油脂檢體2 g，加入isohex- ane/t-butyldimethylether (95/5, v/v) 溶液5 mL混合，注 入預先以isohexane/t-butyldimethylether (95/5, v/v) 溶 液10 mL潤洗之HR-P固相萃取匣。依序以isohexane/

t-butyldimethylether (95/5, v/v) 溶液12 mL、isohexane/

t-butyldimethylether (80/20, v/v) 溶液10 mL及isohex- ane/t-butyldimethylether (50/50, v/v) 溶液10 mL沖洗固相 萃取匣，一併收集流出液。流出液以氮氣吹乾去除溶 劑，即得無苯芘殘留之油脂。

取製備得之空白油脂，添加適量苯芘標準品，使 添加量分別為1、2及10 µg/kg，依所建立之方法進行三 重複回收試驗，同時做空白試驗，以HPLC/FLD分析，

求其添加回收率及變異係數（RSD）。

九、最低檢出限量及定量極限試驗

取製備得之空白油脂，添加適量苯芘標準品，

依前述所建立之方法進行測試，LOD以雜訊比（S/N ratio）大於3作為判定基準，估算其最低檢出限量。

LOQ則以雜訊比大於10為測定標準。

十、標準參考物質之分析

以建立之方法進行標準參考物質CRM458 （PAHs in coconut oil）中苯芘含量之檢測，評估本方法之準確 性。

結果與討論

一、液相層析分析條件探討

預實驗中發現離子阱（ion trap）式GC/MS之感度 為5 µg/kg，無法達到歐盟規範2.0 µg/kg以下，改採用液 相層析附螢光檢出器偵測，並進行最適條件之探討。

灱移動相溶液

Supelcosil LC-PAH管柱為分析多環芳香族化合物 專用之層析管柱，可有效分離多種PAHs，本研究 以13種已被明確證實同時具致癌性及基因毒性之 PAHs，及2種具基因毒性之PAHs為測試對象。以 乙腈/水溶液為移動相，可同步分析14種PAHs，

其中cyclopenta[cd]pyrene因螢光較弱感度差，無 法以螢光檢出器偵測。苯芘之滯留時間約為18.6 表二、螢光檢出器設定偵測之激發波長及放射波長

Time

(min) Excitation

(nm) Emission

(nm) PAHs detected 0.1 270 400 B[a]A, Chr, 5-MC 14.5 314 511 B[j]F

15.6 290 410 B[b]F, B[k]F, B[a]P, DB[a,l]P, D[Bah]A, B[ghi]P 23.0 293 498 IP

24.8 306 398 DB[a,e]P 40.0 285 430 DB[a,i]P

峰干擾定性及定量之結果（圖二）。本研究95年 度，僅就苯芘進行後續添加回收等研究，故採分 析苯芘之移動相梯度為條件，以節省分析時間。

牞最適波長之選擇

PAHs之環狀結構具有很強的螢光特性，苯芘等14 種PAHs之最適激發與放射波長如表三，苯芘以激

發波長290 nm與放射波長410 nm所得感度最佳。

二、標準曲線之測定

圖三為苯芘以螢光檢出器偵測之標準曲線，顯 示其濃度與積分面積具有良好線性關係，其判定係數

（R²）為0.9996，線性範圍為0.3 ng/mL至50 ng/mL。

mv

Retention time (min)

0 20 40 60 80

0 500 1000

1

2 3

4 5

6 7

8 9

10

11 12

13 14

圖二、14種多環芳香族碳氫化合物之液相層析圖譜。

1. Benzo[a]anthracene, 2. Chrysene, 3. 5-methylchrysene, 4. Benzo[j]fluoranthene, 5. Benzo[b]fluoranthene, 6.

Benzo[k]fluoranthene, 7. Benzo[a]pyrene, 8. Dibenzo[a,l]pyrene, 9. Dibenzo[ah]anthrancene, 10. Benzo[ghi]perylene, 11.

Indeno[1,2,3-cd]pyrene, 12. Dibenzo[a,e]pyrene, 13. Dibenzo[a,i]pyrene, 14. Dibenzo[a,h]pyrene.

表三、以螢光檢測器偵測多環芳香族碳氫化合物之激發波長及放射波長

Peak No. Compound name MW RetentionTime (min) Ex (nm) Em (nm)

1 Benzo[a]anthracene 228 11.6 270 400

2 Chrysene 228 13.2 270 400

3 5-methylchrysene 242 13.7 270 400

4 Benzo[j]fluoranthene 252 15.4 314 511

5 Benzo[b]fluoranthene 252 16.1 290 410

6 Benzo[k]fluoranthene 252 17.4 290 410

7 Benzo[a]pyrene 252 18.6 290 410

8 Dibenzo[a,1]pyrene 302 19.5 290 410

9 Dibenzo[ah]anthrancene 278 20.6 290 410

10 Benzo[ghi]perylene 276 22.4 290 410

11 Indeno[1,2,3-cd]pyrene 276 23.9 293 498

12 Dibenzo[a,e]pyrene 302 26.2 306 398

13 Dibenzo[a,i]pyrene 302 56.7 285 430

14 Dibenzo[a,h]pyrene 302 71.4 300 435

三、檢體前處理之探討

Weißhaar⁽¹⁶⁾利用HR-P固相萃取匣，以isohexane/

t-butyldimethylether (95/5, v/v) 清洗管柱，使用四氫呋喃 沖提固相萃取匣，發現回收率可達80%以上，淨化效果

也較其他方法佳。該方法因為不需經過萃取，直接將 油脂溶解後，即可進行淨化，且在低濃度時仍有良好 之回收率，故本研究選擇此法進行油脂檢體之淨化。

四、添加回收試驗

溶劑空白試驗分析結果顯示，並無PAHs，顯示本 實驗所使用之固相萃取匣、溶劑及器材，並不會產生 干擾苯芘含量測定之波峰。由於所抽驗之油脂均有檢 出苯芘，因此利用固相萃取匣吸附功能，去除葡萄籽 油中苯芘，再以HPLC/FLD分析，結果發現無苯芘殘留 [圖四（b）]，因此以上述方法調製空白油脂。圖四是 空白油脂中添加苯芘2 ppb之回收圖譜，無雜質干擾。

於經去苯芘處理之空白油脂中分別添加苯芘1、2 及10 µg/kg，三重複添加回收試驗結果，回收率分別為 106.8、80.3及83.3%，RSD為12.8%以下（表四），符 合歐盟Directive 2005/10/EC對食品所規範回收率50%∼

120%⁽⁵⁾。

五、最低檢出限量及最低定量極限之測定

y = 73969x - 4241.1 R²= 0.9996

0 500000 1000000 1500000 2000000 2500000 3000000 3500000 4000000

0 10 20 30 40 50

Concentration (ng/mL) Area

圖三、 以液相層析螢光檢出器檢測所得之苯芘標準曲 線。

mv

Retention time (min)

0 5 10 15

50 100 150

(a) (b)

(c)

圖四、油脂中添加苯芘2 ppb之高效液相層析圖譜 a: Benzo[a]pyrene standard.

b: oil blank

參考歐盟⁽⁵⁾、Kavran et al. （2006）⁽¹⁷⁾及Troche et al. （2000）⁽¹⁸⁾之方法，以S/N比值大於3為判定標準，

測得LOD為0.02 µg/kg；以S/N比值大於10為判定標準，

測得LOQ為0.06 µg/kg，RSD為17%，此結果符合歐盟 Directive 2005/10/EC對食品之規範，LOD小於0.3 µg/kg 及LOQ小於0.9 µg/kg。

六、以氣相層析質譜儀進行確認分析

初步利用離子阱式GC/MS/MS進行食用油脂中苯 芘含量之偵測，以EI-MS/MS分析須經離子化、母離子 分離、碰撞誘導解離成子代離子及掃瞄子代離子等步 驟，選擇m/z 252為母離子（precursor ion），以3.2伏 特能量進行碰撞，撞碎後子代質譜圖為m/z 224及248如

圖五，藉由串聯質譜分析雖可顯著提升偵測感度，但 感度僅達5 µg/kg，靈敏度不足以進行食用油脂中苯芘 含量之鑑別。接著以四極柱（quadruple）式GC/MS進 行分析鑑別，先以全離子掃描方式（full-scan mode）

掃描，取得全離子質譜，參考Simon等（2006）⁽¹³⁾及周

（2003）⁽¹⁹⁾之方法，由全離子質譜圖中選擇其中最強 的三支碎裂離子m/z 252、253及250，進行再一次的選 擇離子偵測（selected ion monitoring, SIM），其感度可 達0.5 µg/kg，能成功判斷檢體中含苯芘波峰（圖六）。

為防止HP-5MS層析管柱因乙腈而受損，檢液需轉溶 至正己烷後，再注入氣相層析四極柱式質譜儀中，苯 芘之滯留時間約為17.56分鐘。圖七為苯芘以四極柱式 GC/MS偵測的標準曲線，顯示其濃度與積分面積具有 表四、苯芘添加於食用油脂中之回收率

1 ppb 2 ppb 10 ppb

Recovery

(%) RSD

(%) Recovery

(%) RSD

(%) Recovery

(%) RSD

(%)

Benzo[a]pyrene 106.8 12.8 80.3 3.5 83.3 3.6

n=3

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Time (min) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

RelativeAbundance

12.02

12.55 12.82 14.77 11.69

8.49 8.79 9.92 10.85 8.21

200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300

m/z 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

RelativeAbundance

248.20

249.19 224.20

247.20 226.22

246.21 244.19 250.18 223.16

199.98 206.23 217.01 221.11 234.92 237.16 251.05 261.20 271.94 274.29 281.07 287.15 290.03 298.25

(a)

(b)

圖五、苯芘標準品之離子阱式氣相層析質譜圖 (a)萃取離子(b) GC-MS/MS

D:\Mien\...\951130\BaP-10ppm-fullscan 11/29/2006 10:06:24 AM BaP-10ppm-full scan

RT:0.00 - 26.04

0 5 10 15 20 25

Time (min) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

RelativeAbundance

17.56

17.98

16.55 20.25

15.44 22.31 24.64

12.75 8.07 11.00 6.91

NL:1.57E7 Base Peak m/z=251.5-252.5 F: MS BaP-10ppm- fullscan

(a)

D:\Mien\...\951130\BaP-10ppm-fullscan 11/29/2006 10:06:24 AM BaP-10ppm-full scan

BaP-10ppm-fullscan#2305 RT:17.56 AV:1 NL:1.57E7 T:+ c Full ms [ 40.00-600.00]

50 100 150 200 250 300 350 400

m/z 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

RelativeAbundance

252.0

250.0 253.0 126.0

125.0

248.0

112.9 200.1 224.0 254.1

99.9 135.0 174.0 281.0

73.9 328.9 341.3 388.5 403.1

Benzo(a)pyrene (b)

圖六、苯芘標準品之四極柱式氣相層析質譜圖 a: full scan chromatogram

良好線性關係，其判定係數為0.9992，線性範圍為1∼

200 ng/mL。其標準品配製方法除了所使用之溶劑改為 正己烷外，其餘皆與HPLC/FLD相同。

根據歐盟專家委員會訂定2002/657/EC之鑑別要 求，以鑑別點數（identification point, IP）大小為判

定標準，具最大殘留容許量（maximum residue level, MRL）之藥物及禁用藥物所需之IP分別至少需達3 IPs 及4 IPs，有關IP之定義及離子比之容許範圍（ion ratio tolerance）見表五及表六。苯芘之氣相層析四極柱式質 譜之子離子比（ion ratio），主要離子m/z 253及次要離 子m/z 250與m/z 252之子離子比分別為22.0及24.8%。此 GC/MS鑑別系統包含1個主要離子與2個次要離子，共 獲得3 IPs，符合歐盟2002/657/EC⁽²⁰⁾之要求。若選擇偵 測其他撞擊碎片，則發現子離子比會改變，而無法符 合歐盟之要求。

七、標準參考物質之分析

以建立之方法分析CRM458（PAHs in coconut oil），結果苯芘含量為0.98 ± 0.04 µg/kg （n=3），與標 示值0.93 ± 0.09 µg/kg極為接近，顯示本方法之準確性 佳。圖八為標準參考物質之HPLC圖譜及氣相層析四極 柱式質譜圖。

八、食用油脂中苯芘含量調查結果

本實驗抽購市售食用油脂20件，結果皆檢出苯 芘，其含量範圍為0.08∼0.77 µg/kg，其中橄欖油5件，

表六、 使用質譜分析技術之相對離子強度其最大容許

範圍 Relative intensity (% of base peak)

EI-GC- MS(relative)

CI-GC-MS GC-MSⁿ, LC-MS, LC-MSⁿ

> 50% ± 10% ± 20%

> 20% to 50% ± 15% ± 25%

> 10% to 20% ± 20% ± 30%

≦ 10% ± 50% ± 50%

表五、各類質量片斷與獲得鑑別點數之關係 MS technique Identification points

earned per ion Low resolution mass spectrometry

(LR) 1.0

LR-MSⁿ precursor ion 1.0 LR-MSⁿ transition products 1.5

HRMS 2.0

HR-MSⁿ precursor ion 2.0 HR-MSⁿ transition products 2.5

Benzo[a]pyrene

y = 4261.6x - 14913 R²= 0.9992

1000000 200000 300000 400000 500000 600000 700000 800000 900000

0 50 100 150 200

Concentration (ng/mL)

Area

圖七、 以氣相層析四極柱質譜儀檢測所得之苯芘標準 曲線

圖八、標準參考物質之HPLC及SIM質量層析圖譜 　　　a: HPLC chromatogram

　　　b: GC/MS SIM chromatogram of reference material (coconut oil)

(a) (b)

檢出範圍0.22∼0.43 µg/kg，葡萄籽油2件，檢出範圍 0.08∼0.21 µg/kg，葵花油3件，檢出範圍0.13∼0.77 µg/kg，芥花油1件，檢出量0.27 µg/kg，花生油3件，

檢出範圍0.16∼0.36 µg/kg，大豆沙拉油2件，檢出範 圍0.12∼0.17 µg/kg，調和油3件，檢出範圍0.10∼0.43 µg/kg及清香油1件，檢出量0.12 µg/kg，20件油脂之平 均值為0.27 µg/kg （表七）。所有抽驗樣品均符合歐盟 食用油脂容許量2.0 µg/kg以下之規範⁽⁴⁾。愛爾蘭食品安 全管理機構（Food Safety Authority of Ireland, FSAI）

2005年於都柏林（Dublin）抽購市售食品檢體120件，

其中10件為植物油，檢出結果苯芘含量範圍為0.08∼

0.72 µg/kg ⁽²¹⁾。Moret等人（2000）於美國，針對葡萄 籽油中苯芘檢驗，結果為0.9∼2.4 µg/kg⁽²²⁾。Troche等人

（2000）於西班牙抽驗之橄欖油苯芘含量為未檢出∼

1.16 µg/kg⁽¹⁷⁾。本次抽驗食用油脂中苯芘含量與愛爾蘭 相近，較其他國家為低。

九、風險評估

各種PAHs化合物當中，聯合國糧農組織/世界衛 生組織聯合食品添加物專家委員會（Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives, JECFA）⁽²³⁾於2005 年評估苯芘，但未能釐定其可容許攝入量。委員會認 為人類攝入苯芘的估計量遠少於使動物生長腫瘤的劑 量，對人類健康危害之風險不大。回顧英國在2000年 對食品中PAHs含量之調查資料，評估自飲食中苯芘之 平均攝入量為1.6 ng/kg bw/day，且來自於食用油脂之 苯芘平均攝入量為0.1 ng/kg bw/day⁽²⁴⁾。而本研究調查 檢出食用油脂含0.08∼0.77 µg/kg之苯芘，若以成人60 公斤體重換算，並依行政院衛生署公告「每日飲食指 南」⁽²⁵⁾，成人每日攝取2-3湯匙油脂約45公克（每湯匙 為15公克），評估可能經由本調查檢出苯芘之油脂檢 體攝入量為0.06∼0.58 ng/kg bw/day，平均為0.2 ng/kg bw/day。

結　論

本研究建立以高效液相層析-螢光檢出器分析法 應用於食用油脂中苯芘含量之分析，並輔以GC/MS進

為公告方法，作為相關單位檢驗之依據。市售食用油 脂20件樣品之調查結果，苯芘含量範圍0.08∼0.77 µg/

kg，提供相關單位行政管理之參考。

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表七、食用油脂中苯芘檢出結果

種類 檢體件數 檢出範圍(µg/kg)

橄欖油 5 0.22-0.43

葡萄籽油 2 0.08-0.21

葵花油 3 0.13-0.77

芥花油 1 0.27

花生油 3 0.16-0.36

大豆沙拉油 2 0.12-0.17

調和油 3 0.10-0.43

清香油 1 0.12

平均值 0.27

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The Study on The Analytical Method for Determining Benzo[a]pyrene in Food

CHE-LUN HSU, SU-HSIANG TSENG, SHU-CHIN YANG, SHU-CHU SU AND SHIN-SHOU CHOU

Food Chemistry Division

ABSTRACT

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) form during food processing or cooking. Some PAHs were considered as carcinogens. Benzo(a)pyrene was used as a marker for the occurrence and effect of carcinogenic PAH. In Commission Regulation (EC) No 208/2005, maximun level of benzo(a)pyrene in edible oil was 2.0 µg/kg.

A method to analyze benzo(a)pyrene in edible oil was developed in this study. Benzo(a)pyrene was extracted from edible oils using isohexane/ t-butyldimethylether (95:5, v/v) and cleaned up with HR-P cartridge. The extracts were analyzed by high performance liquid chromatography with fluorescence detector (HPLC/FL) and confirmed by gas chromatograph mass spectrometer (GC/MS). The Supelcosil LC-PAH column was used for the separation in HPLC. The LC was effected with a gradient elution with mobile phase of acetonitrile and water. Excitation and emission wavelengths of the detector were 290 nm and 410 nm respectively. The recoveries were all higher than 80% with the limit of detection of 0.02 µg/kg and the limit of quantification of 0.06 µg/kg. This method was well qualified for the performance criteria of analysis that is requested by EC. A survey on benzo(a)pyrene in various edible oils shows a concentration range of 0.08～0.77 µg/kg.

Key words: edible oil, PAHs, benzo(a)pyrene, HPLC/FL, GC/MS