ㄧ、鎘之毒性
鎘會導致骨質軟化及變形,易引起骨折,國 際癌症研究總署 (Internatçnal Agency for Research on Cancer, IARC)將鎘及其化合物列為人體致癌 物(Group 1)(5)。長期暴露於鎘,它會累積於人體 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(6)。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(7),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)(6),致全身多處骨折疼痛不已,最後 死亡。如果大量攝食鎘所引起的急性中毒症狀有 嘔吐、頭暈、腹瀉以及虛脫等現象(7)。
前 言
重金屬對健康可能造成的影響各有不同,視 金屬的特性和進入人體的途徑。存在於環境中的 金屬經過各種途徑進入體內,例如,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,但有時由間接污染的水 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)。
食米中重金屬 (鎘、汞、鉛)含量之調查
許哲綸
1高雅敏
1周秀冠
2鄭守訓
3徐錦豐
4施養志
11第四組 2中檢站 3南檢站 4東檢站
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97年3月至10 月間,由各縣市衛生局至其轄區,包括台北縣、桃園縣、新竹縣、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、二期作之食米檢體,分別為75件及86件,共161件,送至本局 及中、南、東檢驗站,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 (未檢出~0.12 ppm),汞含量總平均值為0.002 ppm (未檢出∼0.011 ppm),
鉛含量總平均值為0.03 ppm (未檢出∼0.09 ppm)。其中第一期作食米檢體,鎘之平均含量 為0.05 ppm (未檢出∼0.12 ppm),汞之平均含量為0.003 ppm (未檢出∼0.011 ppm),鉛之 平均含量為0.03 ppm (未檢出∼0.07 ppm);第二期作食米檢體,鎘之平均含量為0.05 ppm (0.004∼0.12 ppm),汞之平均含量為0.002 ppm (未檢出∼0.008 ppm),鉛之平均含量為0.03 ppm (未檢出∼0.09 ppm)。161件食米檢驗之鎘、汞及鉛含量之檢驗結果均未超出行政院衛 生署公告之「食米重金屬限量標準」(鎘0.4 ppm以下,汞0.05 ppm以下,鉛0.2 ppm以下)。
關鍵詞:食米、重金屬、鎘、汞、鉛
二、汞之毒性
汞為有毒化學物質,尤其是有機汞,對神經 構成損害。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,大部分 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)」(9)。因此美國食品藥物管理局(Food and Drug Administratçn, FDA)及聯合國糧農組織(Food and Agriculture Organization of the United Nations, FAO)均將汞列為對生物體最具威脅性的重金屬污
染元素(1,6,7)。
三、鉛之毒性
鉛會傷害神經系統、腎臟及生殖系統,IARC 將鉛化合物及無機鉛列為人體極有可能致癌物 (Group 2)(5)。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(9)。鉛之毒性主要會阻礙合成 紅血素有關之δ-胺基乙醯丙酸脫氫酵素(delta- aminolevulinic acid dehydrogenase, ALAD)之作用
(10)。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(11)。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(9)。
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(12),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(13),蔬果 類次之;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(14)。目 前我國訂有『食米重金屬限量標準』(鎘0.4 ppm 以下,汞0.05 ppm以下,鉛0.2 ppm以下)(15) ,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,除了解其是否符 合行政院衛生署公告限量標準外,並可據以計算 國人每日經由米所攝入之鎘、汞、鉛總量,與聯 合國糧農組織與世界衛生組織食品標準法典委員 會(Joint FAO/WHO Food Standards Programmed, Codex Alimentarius Commission)建議鎘、汞、
鉛之暫定每週容許攝取量(Provisional Tolerable Weekly Intake, PTWI)(2)作比較,以作健康風險之 評估。為保障國民食之安全,本局自85年度開始 進行食米中重金屬含量之調查,97年度仍持續進 行監測,以評估其對國人健康之影響,並作為相 關單位行政管理及衛生標準修訂之參考。
材料與方法
一、檢體來源為求樣品之普遍性,本計畫委請17個縣市衛 生局至其轄區碾米廠抽樣,包括台北縣、桃園 縣、新竹縣、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、高雄縣及屏東縣。各
衛生局依所規劃月份至轄區內所屬碾米廠抽檢97 年度第一、二期稻作之食米檢體,分別為75件及 86件,共計 161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 ( Z e e m a n G r a p h i t e F u r n a c e A t o m i c A b s o r p t i o n Spectrophotometer):Perkin Elmer 4110ZL, U.S.A.。
2. 汞螢光光譜儀(Mercury Atomic Fluorescene Spectrometer):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 Corporation, U.S.A.。
6. 聚 焦 式 微 波 消 化 器 ( Fo c u s e d M i c r owave 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(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。
標準參考物質SRM 1568a rice flour及1515 apple leaves均購自美國Natçnal Institute of Standards and Technology (NIST)。
五、標準溶液之配製
1. 鎘標準溶液:精確量取鎘標準品(1000 mg/L) 1 mL,以0.05 N硝酸溶液定容至100 mL,作 為標準原液。使用時再以0.05 N硝酸溶液稀 釋成0.1、0.5、1、2、3 µg/L,供作標準溶 液。
2. 汞標準溶液:精確量取汞標準品(1000 mg/L ) 1 mL,以0.05 N硝酸溶液定容至100 mL,作 為標準原液。使用時再以0.05 N硝酸溶液稀 釋成50、100、200、300、400、500 ng/L,
供作標準溶液。
3. 鉛標準溶液:精確量取鉛標準品(1000 mg/L ) 1 mL,以0.05 N硝酸溶液定容至100 mL,作 為標準原液。使用時再以0.05 N硝酸溶液稀 釋成10、20、30、40、50 µg/L,供作標準溶 液。
表一、市售食米抽驗分配表
區域 縣市別 第一期作 第二期作
件數 件數
北部地區
基隆市 1 1
臺北縣 2 3
桃園縣 4 4
新竹縣 6 6
東部地區
宜蘭縣 0 6
花蓮縣 6 6
台東縣 4 4
中部地區
苗栗縣 4 4
台中縣 7 7
彰化縣 7 7
南投縣 2 2
雲林縣 7 7
南部地區
嘉義市 3 3
嘉義縣 5 5
台南縣 4 6
高雄縣 10 10
屏東縣 3 5
合計 75 86
六、檢液之調製及定量
檢體分別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)」(16)、「食品中重 金屬檢驗方法-鉛之檢驗(二)」(17)及「食品中重 金屬檢驗方法-汞之檢驗(二)」(18)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,及以汞螢光光譜儀檢測汞含量。
七、標準參考物質分析
於每批次檢體分析時分別進行鎘、汞及鉛之 標準參考物質分析。鎘以SRM 1568a rice flour作 為標準參考物質,精確稱取5 g,汞及鉛以SRM 1515 apple leaves作為標準參考物質,分別精確稱 取1 g,再分別依公告檢驗方法調製檢液,再以茲 曼石墨爐式原子吸收光譜儀分析鎘及鉛含量,以 汞螢光光譜儀分析汞含量,最後計算出標準參考 物質之回收率,回收率須在80∼120%之間。
八、品質管制分析
每批次檢體於分析鎘含量時,分別進行空白 分析、重複分析及標準參考物質分析。
結果與討論
一、標準參考物質分析標準參考物質SRM 1568a rice flour鎘之檢測 結果為0.021 ± 0.001 mg/kg,其鎘標示值為0.022 ± 0.002 mg/kg,回收率為99.2 ± 10.0%。標準參考物 質SRM 1515 apple leaves汞之檢測結果為0.039 ± 0.005 mg/kg,其汞標示值為0.044 ± 0.004 mg/kg,
回收率為89.7 ± 10.5%;鉛之檢測結果為0.438 ± 0.053 mg/kg,其鉛標示值為0.470 ± 0.024 mg/kg,
回收率為93.2 ± 11.2%(如表二)。標準參考物質之 鎘、汞及鉛回收率皆在80∼120%之間。
二、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,計算其平均值及標準偏差(SD),
平均值加3 SD為管制上值(upper control limit, UCL),平均值加2 SD為警告上值(upper warning limit, UWL),平均值減2 SD為警告下值(lower warning limit, LWL),平均值減3 SD為管制下值 (lower control limit, LCL)。分析結果,空白分析值 均於管制上下值(-0.08∼0.09 ppb)之內(如圖一),
重複分析均於管制上值(6.7%)以下(如圖二),標 準參考物質回收率均於管制值上下值(77∼108%) 之內(如圖三),顯示食米中鎘分析之品質管制良 好。
三、調查計畫檢驗結果
第一期作食米檢體共計75件,其鎘、汞、鉛 含量如表三所示,鎘之平均含量為0.05 ppm (未檢 出∼0.12 ppm),汞之平均含量為0.003 ppm (未檢 出∼0.011 ppm),鉛之平均含量為0.03 ppm (未檢 出∼0.07 ppm)。
第二期作食米檢體共計86件,其鎘、汞、
鉛含量如表四所示,鎘之平均含量為0.05 ppm (0.004∼0.12 ppm),汞之平均含量為0.002 ppm
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 (mg/kg)
檢測值 (mg/kg)
回收率 (%)
鎘 9 SRM 1568a
(Rice flour) 0.022 ± 0.002* 0.021 ± 0.001 99.2 ± 10.0
汞 7 SRM 1515
(Apple leaves) 0.044 ± 0.004 0.039 ± 0.005 89.7 ± 10.5
鉛 7 SRM 1515
(Apple leaves) 0.470 ± 0.024 0.438 ± 0.053 93.2 ± 11.2
*平均值 ± 標準偏差
(未檢出∼0.008 ppm),鉛之平均含量為0.03 ppm (未檢出∼0.09 ppm)。
綜觀第一、二期作食米檢體中,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31件及53件,各佔41.3%及61.6%;而汞含量 之件數百分率分布均以0.01以下最多,分別為16 件及25件,各佔21.3%及29.1%;至於鉛含量之件 數百分率分布,均以0.02最多,分別為18 件及27 件,各佔24.0%及31.4%(如圖四∼六)。
由全台17個縣市抽驗之161件食米檢體中,
鎘含量總平均值為0.05 ppm (未檢出~0.12 ppm),
汞含量總平均值為0.002 ppm (未檢出∼0.011 ppm),鉛含量總平均值為0.03 ppm (未檢出∼0.09 ppm)(如表五)。其中鎘之最高值為0.12 ppm;汞之 最高值為0.011 ppm;鉛之最高值為0.09 ppm。檢 驗結果,161件食米檢體之鎘、汞及鉛含量均未超 出行政院衛生署公告之「食米重金屬限量標準」
(鎘0.4 ppm以下,汞0.05 ppm以下,鉛0.2 ppm以 下)(15)。
四、歷年食米中重金屬含量檢驗結果比較
-0.16 -0.14 -0.12-0.1 -0.08 -0.06 -0.04 -0.020.020.040.060.080.120.140.160.180.220.240.260.10.20
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
LCL4 UCL1
LWL3 UWL2 UCL1
LWL3 LCL4
(ppb)
1. 平均值加 3 SD 為管制上值 (upper control limit, UCL) 2. 平均值加 2 SD 為警告上值 (upper warning limit, UWL) 3. 平均值減 2 SD 為警告下值 (lower warning limit, LWL) 4. 平均值減 3 SD 為管制下值 (lower control limit, LCL) 圖一、鎘之空白分析管制圖
0 1 2 3 4 5 6 7 8
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
(
%)
UCL1 UWL2
1. 平均值加 3 SD 為管制上值 (upper control limit, UCL) 2. 平均值加 2 SD 為警告上值 (upper warning limit, UWL) 圖二、食米檢體中鎘之重複分析管制圖
70 75 80 85 90 95 100 105 110
0 1 2 3 4 5 6 7
(
% )
LCL4 LWL3 UWL2 UCL1
1. 平均值加 3 SD 為管制上值 (upper control limit, UCL) 2. 平均值加 2 SD 為警告上值 (upper warning limit, UWL) 3. 平均值減 2 SD 為警告下值 (lower warning limit, LWL) 4. 平均值減 3 SD 為管制下值 (lower control limit, LCL) 圖三、標準參考物質管制圖
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70%
0.01 0.01-0.05
0.06-0.10 0.11-0.15 0.16-0.20 0.20
(ppm)
圖四、食米檢體中鎘含量之件數百分率分布圖
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 1 0.09 (0.09)* 0.004 (0.004) 0.01 (0.01)
台北縣 2 0.06 (0.05、0.07) 0.003 (0.002、0.003) 0.06 (0.05、0.06) 桃園縣 4 0.06 (0.02~0.08) 0.002 (N.D.**~0.007) 0.02 (0.01~0.03) 新竹縣 6 0.07 (0.04~0.10) 0.006 (0.001~0.011) 0.02 (0.01~0.03) 花蓮縣 6 0.04 (N.D.~0.07) 0.002 (N.D.~0.006) 0.02 (N.D.~0.03) 台東縣 4 0.01 (0.003~0.02) 0.002 (N.D.~0.003) 0.02 (0.003~0.04) 苗栗縣 4 0.08 (0.02~0.12) 0.002 (0.001~0.003) 0.03 (0.01~0.04) 台中縣 7 0.08 (0.06~0.09) 0.003 (0.001~0.004) 0.02 (0.01~0.03) 彰化縣 7 0.05 (0.02~0.12) 0.004 (0.002~0.006) 0.03 (0.01~0.05) 南投縣 2 0.08 (0.04、0.11) 0.003 (0.001、0.005) 0.01 (0.01、0.01) 雲林縣 7 0.05 (0.01~0.10) 0.003 (0.001~0.005) 0.02 (0.01~0.03) 嘉義市 3 0.06 (0.05~0.07) 0.004 (N.D.~0.007) 0.04 (0.02~0.06) 嘉義縣 5 0.04 (0.01~0.08) 0.002 (N.D.~0.004) 0.03 (0.01~0.06) 台南縣 4 0.06 (0.05~0.06) 0.002 (N.D.~0.004) 0.04 (0.01~0.06) 高雄縣 10 0.06 (0.01~0.11) 0.002 (N.D.~0.005) 0.04 (0.02~0.07) 屏東縣 3 0.03 (0.01~0.06) 0.0003 (N.D.~0.001) 0.03 (0.02 ~ 0.04) 合計 75 0.05 (N.D.~0.12) 0.003 (N.D.~0.011) 0.03 (N.D.~0.07)
*平均值(含量範圍)
** N.D.: 未檢出
鎘之檢出限量為0.002 ppm;汞之檢出限量為0.0005 ppm;鉛之檢出限量為0.002 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 1 0.05 (0.05) * 0.001 (0.001) 0.03 (0.03)
台北縣 3 0.04 (0.04~0.05) 0.002 (0.002~0.003) 0.02 (0.02~0.03) 桃園縣 4 0.06 (0.01~0.12) 0.001 (N.D.**~0.005) 0.04 (0.02~0.06) 新竹縣 6 0.06 (0.01~0.09) 0.002 (N.D.~0.008) 0.04 (0.01~0.08) 宜蘭縣 6 0.08 (0.05~0.1) 0.001 (N.D.~0.002) 0.004 (N.D.~0.02) 花蓮縣 6 0.02 (0.01~0.03) 0.001 (N.D.~0.001) 0.03 (0.02~0.06) 台東縣 4 0.02 (0.004~0.04) 0.001 (N.D.~0.002) 0.04 (N.D.~0.08) 苗栗縣 4 0.04 (0.01~0.07) 0.001 (N.D.~0.003) 0.03 (0.02~0.04) 台中縣 7 0.08 (0.05~0.12) 0.001 (N.D.~0.003) 0.02 (0.01~0.05) 彰化縣 7 0.03 (0.01~0.08) 0.001 (N.D.~0.002) 0.02 (0.01~0.04) 南投縣 2 0.09 (0.06、0.11) 0.001 (0.001、0.001) 0.02 (0.01、0.02) 雲林縣 7 0.05 (0.02~0.09) 0.001 ((N.D.~0.002) 0.02 (0.01~0.04) 嘉義市 3 0.03 (0.02~0.04) 0.004 (0.001~0.005) 0.03 (0.02~0.04) 嘉義縣 5 0.04 (0.01~0.06) 0.004 (0.002~0.005) 0.03 (0.02~0.04) 台南縣 6 0.04 (0.02~0.06) 0.004 (N.D.~0.005) 0.05 (N.D.~0.09) 高雄縣 10 0.05 (0.02~0.08) 0.004 (0.001~0.006) 0.03 (0.01~0.06) 屏東縣 5 0.05 (0.02~0.08) 0.004 (0.001~0.007) 0.02 (0.01~0.04) 合計 86 0.05 (0.004~0.12) 0.002 (N.D. ~ 0.008) 0.03 (N.D. ~ 0.09)
*平均值(含量範圍)
** N.D.:未檢出
鎘之檢出限量為0.002 ppm;汞之檢出限量為0.0005 ppm;鉛之檢出限量為0.002 ppm
表五、各縣市全年食米中鎘、汞、鉛含量
地區 件數 鎘(ppm) 汞(ppm) 鉛(ppm)
基隆市 2 0.07 (0.05、0.09) * 0.003 (0.001、0.004) 0.02 (0.01、0.03) 台北縣 5 0.05 (0.04~0.07) 0.002 (0.002~0.003) 0.04 (0.02~0.06) 桃園縣 8 0.06 (0.01~0.12) 0.002 (N.D.**~0.007) 0.03 (0.01~0.06) 新竹縣 12 0.06 (0.01~0.10) 0.004 (N.D.~0.011) 0.03 (0.01~0.08) 宜蘭縣 6 0.08 (0.05~0.10) 0.001 (N.D.~0.002) 0.004 (N.D.~0.02) 花蓮縣 12 0.03 (N.D.~0.07) 0.001 (N.D.~0.006) 0.02 (N.D.~0.06) 台東縣 8 0.02 (0.003~0.04) 0.001 (N.D.~0.003) 0.03 (N.D.~0.08) 苗栗縣 8 0.06 (0.01~0.12) 0.002 (N.D.~0.003) 0.03 (0.01~0.04) 台中縣 14 0.08 (0.05~0.12) 0.002 (N.D.~0.004) 0.02 (0.01~0.05) 彰化縣 14 0.04 (0.01~0.12) 0.003 (N.D.~0.006) 0.02 (0.01~0.05) 南投縣 4 0.08 (0.04~0.11) 0.002 (0.001~0.005) 0.01 (0.01~0.02) 雲林縣 14 0.05 (0.01~0.10) 0.002 (N.D.~0.005) 0.02 (0.01~0.04) 嘉義市 6 0.05 (0.02~0.07) 0.004 (N.D.~0.007) 0.03 (0.02~0.06) 嘉義縣 10 0.04 (0.01~0.08) 0.003 (N.D.~0.005) 0.03 (0.01~0.06) 台南縣 10 0.05 (0.02~0.06) 0.003 (N.D.~0.005) 0.05 (N.D.~0.09) 高雄縣 20 0.05 (0.01~0.11) 0.003 (N.D.~0.006) 0.03 (0.01~0.07) 屏東縣 8 0.04 (0.01~0.08) 0.002 (N.D.~0.007) 0.03 (0.01~0.04) 合計 161 0.05 (N.D.~0.12 ) 0.002 (N.D.~0.011) 0.03 (N.D.~0.09)
*平均值(含量範圍)
** N.D.:未檢出
鎘之檢出限量為0.002 ppm;汞之檢出限量為0.0005 ppm;鉛之檢出限量為0.002 ppm
0.001 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.010
(ppm)
圖五、食米檢體中汞含量之件數百分率分布圖
0.01 0.10
(ppm)
圖六、食米檢體中鉛含量之件數百分率分布圖
為監控食米中重金屬含量,全台碾米廠食 米抽驗計畫自85年度起已執行12個年度(85-89及 91-97年度),經比較歷年食米中重金屬檢驗結 果,汞的平均含量並無極大差異(0.002∼0.004
ppm),最高含量為0.020 ppm;鉛的平均含量亦 無極大差異(0.02∼0.04 ppm),最高含量為0.29 ppm;鎘的平均含量亦無極大差異(0.04∼0.06 ppm),最高含量為0.38 ppm (如表六)。
五、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(85至97 年度),其平均含量為0.04∼0.06 ppm,僅次於日 本。Kawada及Suzuki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(19)。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,即經由食米攝取量之減少而降低鎘之危害風 險。
Zhang等學者(20)收集世界17個國家自1990至 1995年食米中鉛的含量(如表七),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(86
表七、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
表六、歷年食米中鎘、汞、鉛含量之調查結果
年度 件數 鎘含量(ppm) 汞含量(ppm) 鉛含量(ppm)
85 200 0.05* (N.D.***~0.26)** 0.002 (N.D.~0.012) -
86 200 - - 0.04 (N.D.~0.16)
87 200 0.06 (N.D.~0.26) 0.004 (N.D.~0.010) -
88 91 0.04 (N.D.~0.10) 0.003 (N.D.~0.009) -
89 134 0.05 (N.D.~0.21) 0.003 (N.D.~0.008) -
91 146 0.06 (N.D.~0.38) 0.003 (N.D.~0.020) 0.02 (N.D.~0.29) 92 166 0.05 (N.D.~0.28) 0.003 (N.D.~0.009) 0.03 (N.D.~0.15) 93 159 0.04 (N.D.~0.24) 0.002 (N.D.~0.008) 0.03 (N.D.~0.11) 94 149 0.05 (N.D.~0.18) 0.003 (N.D.~0.011) 0.03 (N.D.~0.10) 95 159 0.05 (N.D.~0.16) 0.002 (N.D.~0.008) 0.02 (N.D.~0.06) 96 163 0.04 (0.002~0.26) 0.002 (N.D.~0.012) 0.03 (N.D.~0.11) 97 161 0.05 (N.D.~0.12) 0.002 (N.D.~0.011) 0.03 (N.D.~0.09)
* 平均值
** 含量範圍
*** N.D.:未檢出
至97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 鉛限量標準(0.2 ppm以下)。
Lee等學者(21)調查韓國民眾從日常飲食中攝 入重金屬的風險,結果發現煮熟的米飯中汞含量 為0.002 ppm,每週攝入量為3.231 µg/week,以 韓國人平均體重55公斤換算,民眾從食米中攝入 汞的量佔聯合國糧農組織與世界衛生組織建議暫 定每週容許攝取量(PTWI)的3.7%。台彎歷年食 米中的汞含量調查(85至97年度),其平均含量為 0.002∼0.004 ppm,以 97年度米中汞含量之總平 均值0.002 ppm來計算,男性從食米中攝入汞的量 佔PTWI的3.1%,女性為1.9%,均較韓國低。
六、危害風險評估
聯合國糧農組織與世界衛生組織(FAO/WHO) 建議鎘之暫定每週容許攝取量(PTWI)為7 µg/
kg(22),以國人之平均體重60 kg換算,每人每週容 許攝取量為420 µg;汞之PTWI為1.6 µg/kg(23),換 算每人每週容許攝取量為96 µg;鉛之PTWI為25 µg/kg,換算每人每週容許攝取量為1500 µg(24)。 我國以米為主食,成年男性食米攝取量每天約 210 g,成年女性約129 g(25),以97年度食米中鎘含 量之總平均值0.05 ppm來計算,男性從食米中攝 入鎘的量佔每週PTWI的17.5%,女性為10.8%,
每日至少約需食用1.2公斤,才會達到鎘的PTWI 上限值;汞以總平均值0.002 ppm來計算,男性 從食米中攝入汞的量佔PTWI的3.1%,女性為 1.9%,每日至少約需食用6.9公斤,才會達到汞的 PTWI上限值;鉛以總平均值0.03 ppm來計算,男 性從食米中攝入鉛的量佔PTWI的2.9%,女性為 1.8%,每日至少約需食用7.1公斤,才會達到鉛的 PTWI 上限值(如表八)。
七、結論
由本調查結果顯示,國內碾米廠所生產的食 米中重金屬含量均與規定相符,國人經由食米攝 入之重金屬並無健康危害的顧慮。基於重金屬具 累積性,必須大量且長期攝入才會有危害的特
性,因此建議消費者在選購食米時,最好選擇信 譽良好的廠商,以及有CAS優良產品標誌且包裝 標示完整者,以確保食的安全。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 民眾健康,衛生、環保及農政單位將持續監測管 理。本年度之檢驗結果,可作為食米重金屬監視 之參考依據,並提供相關單位作為行政管理及衛 生標準修訂之參考。
誌 謝
本計畫係由本局第四組第一科陳石松、朱正 明、邱雅琦及研究助理林勇偉;中檢站賈東明、
管麗珍、張洳楣、林宜蓉、賴宣陽、王信斌、陳 信志、陳啟民;南檢站蘇秀琴、曾淑萍、邱再 預、賴齡;東檢站施如佳、胡仲勳、陳銘在等同 仁共同合作,謹誌謝忱。
參考文獻
王有忠。1989。食品安全。p.116-130。華香園 出版社。
林浩潭、翁素慎、李國欽。2002。食品中重金 屬含量及管制標準。行政院農業委員會農業藥 物毒物試驗所。
Kikuchi, Y., Nomiyama, T., Kumagai, N., Uemura, T. and Omae, K. 2002. Cadmium concentratçn in current Japanese foods and beverages. Journal of Occupatçnal Health 44: 240-247.
1.
2.
3.
表八、國人食米中重金屬攝入量與PTWI之比較
參數項目 Cd Hg Pb
食米中平均濃度(ppm) 0.05 0.002 0.03 重金屬攝入量*(μg/week) 男性 73.5 2.9 44.1 女性 45.2 1.8 27.1 攝入量佔PTWI **% 男性 17.5 3.0 2.9
女性 10.8 1.9 1.8
* 依據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),男性每天食米攝取量為210 g,女 性為129 g
** PTWI: FAO/WHO Provisçnal Tolerable Weekly Intake.
暫定每週容許攝取量(以每人60 kg計算):鎘420 μg, 汞96 μg, 鉛1500 μg
Food and Environmental Hygiene Department, the Government of the Hong Kong Special Administrative Regçn. 2003. Dietary exposure to heavy metals of secondary school students. [http://
www.fehd.gov.hk/safefood/report/heavymetal/
hmDietaryExposureFull.pdf].
International Agency of Research on Cancer.
2008. Agents reviewed by the IARC monographs.
[http://monographs.iarc.fr/ENG/Monographs/
PDFs/index.php].
顏 國 欽 。1 9 9 7 。 食 品 安 全 學 。 p . 2 5 - 2 6 , p.118-119。藝軒圖書出版社。
蔡佳芬、潘志寬、鄭秋真、周薰修。1990。臺 灣地區養殖貝類重金屬含量之調查。藥物食品 檢驗局調查研究年報,8: 196-208。
原田正純著。謝旺全譯。1985。水俁症:日本 工廠廢水所引發的公害病例。行政院衛生署環 境保護局。
鍾崇燊、柯捷男。2002。可怕的鉛污染。科學 發展,357: 52-55。
陳石松、鄭秋真、周薰修。1998。以石墨爐式 原子吸收光譜儀直接測量酒中鉛、銅及鎘方法 之探討。中國農業化學會誌,36(4): 333-343。
林意凡、王榮德。2003。鉛危害之防治。環 境及職業醫學專欄。[http://omih.mc.ntu.edu.
tw/creod/iosh/articles/Pb.htm]。
U.S. ATSDR. Top 20 Hazardous Substances.
[http://www.atsdr.cdc.gov/cxcx3.html].
Codex Alimentarius Commission: Discussion paper on cadmium. [http://ftp.fao.org/codex/
ccfac31/fa99_21e.pdf].
李國欽、林浩潭。1996。農地污染及其防治。
農業藥物毒物試驗所專題報導,43: 12-13。
行政院衛生署。2007。食米重金屬限量標準。
96.08.29衛署食字第0960406206號。
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
行 政 院 衛 生 署 。2003。食品中重金屬檢驗 方法-鎘之檢驗(二)。92.04.04署授食字第 0929206232號。
行 政 院 衛 生 署 。2003。食品中重金屬檢驗 方法-鉛之檢驗(二)。92.12.23署授食字第 0929227157號。
行 政 院 衛 生 署 。2004。食品中重金屬檢驗 方法-汞之檢驗(二)。93.01.08署授食字第 0939300138號。
Kawada, T. and Suzuki, S. 1998. A review on the cadmium content of rice, daily cadmium intake and accumulation in the kidney. Journal of Occupational Health 40: 264-269.
Zhang, Z. W., Moon, C. S., Watanabe, T., Shimbo, S. and Ikeda, M. 1996. Lead content of rice collected from various areas in the world. The Science of the Total Environment 191: 169-175.
Lee , H. S., Cho, Y. H., Park, S. O., Hye, S. H., Kim, B. H., Hahm, T. H., Kim, M., Lee, J. O. and Kim, C. I. 2006. Dietary exposure of the Korean population to arsenic, cadmium, lead and mercury.
Journal of Food Composition and Analysis 19:
31-37.
Nordic Council of Ministers. 2003. Cadmium Review 4: 16. [http://www.who.int/ifcs/
documents/forums/forum5/nmr_cadmium.pdf].
UN Committee recommends new dietary intake limits for mercury. [http://www.who.int/
mediacentre/news/notes/2003/np20/en/].
Nordic Council of Ministers. 2003. Lead Review.
4: 17. [http://www.who.int/ifcs/documents/
forums/forum5/nmr_lead.pdf].
行 政 院 衛 生 署 。 1 9 9 9 。 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)。
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
The Investigation on Heavy Metals (Cadmium, Mercury and Lead) in Rice
CHE-LUN HSU 1 , YA-MIN KAO 1 , HSIU-KUAN CHOU 2 , SHOU-HSUN CHENG 3 , JIIN-FUNG SHYU 4 AND DANEL YANG-CHIH SHIH 1
1Food Chemistry Divisçn 2Central Regçnal Laboratory 3Southern Regçnal Laboratory
4Eastern Regçnal Laboratory
ABSTRACT
In order to understand the contents of heavy metals (cadmium, mercury and lead) of rice in Taiwan, rice samples from the rice millers were collected from March to October, 2008. Seventy-five samples of the first crop rice and eighty-six samples of the second crop rice were analyzed. The results showed that the total average content of cadmium in rice was 0.05 ppm (N.D.~0.12 ppm), the total average content of mercury was 0.002 ppm (N.D.∼0.011 ppm) and the total average content of lead was 0.03 ppm (N.D.~0.09 ppm). The average contents of cadmium, mercury and lead for the first crop rice were 0.05 ppm (N.D.∼0.12 ppm), 0.003 ppm (N.D.∼0.011 ppm) and 0.03 ppm (N.D.∼0.07 ppm), respectively. The average contents of cadmium, mercury and lead for the second crop rice were 0.05 ppm (0.004∼0.12 ppm), 0.002 ppm (N.D.∼0.008 ppm) and 0.03 ppm (N.D.∼0.09 ppm), respectively. In this investigation, all rice samples have shown for good safety and under control. The contents of cadmium, mercury and lead in rice were all in compliance with the regulation, set by the Department of Health, Executive Yuan.
Key words: rice, heavy metals, cadmium, mercury, lead