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“綠色”食品包裝材料,其實并不環保
發布:Iron_MAN10   時間:2019/7/16 10:28:36   閱讀:1243 
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現在,拿起手機叫外賣已經成了不少人生活中不可缺少的一部分。不少店家為了彰顯自家的“衛生”、“環保”,不用會產生白色垃圾的塑料餐具,而是用更“綠色”的紙質餐具。紙質餐具就更好嗎?

一直以來,人們都認為目前的紙質食品包裝材料在使用完后能被微生物降解,實現無害化處理,甚至通過堆肥等過程成為肥料的一部分。然而,美國普渡大學的Linda S. Lee教授的最近的一項研究成果卻出乎人們的意料:這些食品包裝材料會在堆肥的過程中釋放危害人類健康的全氟烷基和多氟烷基類物質(PFAS),污染土壤。
 

Linda S. Lee教授。圖片來源:普渡大學

PFAS是含有超過3000種化合物的大家族,有著廣泛的用途,例如紙質食品包裝材料、不粘鍋、滅火劑等等 [1]。紙質食品包裝材料由于其上的PFAS涂層而具有防水、防油和不粘的性質。美國的一份調查表明超過三分之一的快餐包裝材料含有PFAS [2]。我國的研究人員在我國的食品包裝材料也檢測到了PFAS [3]。PFAS很難在大自然中完全降解。一些PFAS能降解成全氟烷基酸(PFAA)。PFAA包括全氟烷基羧酸(PFCA)和全氟烷基磺酸(PFSA)。研究表明有機肥料中如果含有PFAS,會通過進入農作物中并形成生物富集,再通過食物鏈進入人體內。而且,PFAS會在人體內留存很長時間,對人體健康造成長期的影響。鑒于此,Linda S. Lee教授和她的團隊成員對PFAA從食品包裝材料到堆肥的遷移進行了研究,以及PFAA對存在于松散沉積物顆粒間孔隙中的地下水——孔隙水(pore water)的影響。

Linda S. Lee教授和她的團隊成員選取了10個通過堆肥形成的肥料的樣本,10個樣本如下表所示。除了9號樣本在后院通過堆肥形成外,其余樣本都是在商業堆肥設施堆肥形成的。1-7號樣本的原材料有食品包裝材料,8-10號樣本的原材料沒有食品包裝材料。從下圖(左)可以明顯看出,1-7號樣本的PFAA含量(31-75 μg/kg)遙遙領先另外三個樣本(9號樣本含量最高:7.60 μg/kg),因此可以得出食品包裝材料堆肥形成的肥料的PFAA含量較高的結論。令研究團隊感到欣慰的是,在1-7號樣本中,短鏈PFAA的含量百分比大于68%(下圖(右))。雖然短鏈PFAA的危害比長鏈PFAA小,短鏈PFAA在人體內停留的時間不如長鏈PFAA停留的時間長,但短鏈PFAA比長鏈PFAA更容易從肥料中通過土壤進入農作物內。人們吃下這些農產品,就會吸收危及健康的短鏈PFAA。作為長鏈PFAA的全氟辛酸(PFOA)和全氟辛基磺酸(PFOS)的流行病學研究表明它們和癌癥、新生兒出生體重低、甲狀腺疾病、精子質量下降和妊娠高血壓綜合征有關聯[2],美國生產的食品包裝材料不含它們,所以1-7號樣本的PFOA和PFOS含量百分比非常低。
 

樣本的原材料和堆肥方法。圖片來源:Environ. Sci. Technol. Lett.


每個樣本的PFAA含量(左)和各種PFAA含量百分比(右)。圖片來源:Environ. Sci. Technol. Lett.

食品包裝材料堆肥形成的肥料的PFAA還能進入孔隙水中,威脅飲用水源的安全性。1-7號樣本的PFAA的24.7−48.5%進入了孔隙水中,其中61.4−98.2%是短鏈PFAA??紫端虚L鏈PFAA的含量只占了1.8−38.5%??偟膩碚f,肥料中的PFAA含量越高,相應的孔隙水中的PFAA含量越高。
 

肥料中的PFAA含量與相應的孔隙水中的PFAA含量呈正相關關系。圖片來源:Environ. Sci. Technol. Lett.

Linda S. Lee教授在完成她的這項研究后,就將研究結果告訴華盛頓特區政府 [4]。政府在2018年通過了禁止在紙質食品包裝材料內含有所有PFAS的法案。該法案在2022年1月開始生效。對于我國而言,我國的紙質食品包裝材料同樣含有PFAS,并且在使用完后也通過堆肥進行處理,因此我國研究人員進行針對性研究意義重大。在研究結果出來之前,最好的做法就是不讓紙質食品包裝材料進行堆肥。

而我們每個人能做到的,就是改變自己的生活習慣,盡量少用或者不用紙質食品包裝材料(當然也包括塑料材料)。畢竟,含PFAS涂層直接接觸飲食,PFAS也會通過食物、飲料更加直接、容易地進入體內,威脅我們的健康。

原文(掃描或長按二維碼,識別后直達原文頁面,或點此查看原文https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.estlett.9b00280):

Perfluoroalkyl Acid Characterization in U.S. Municipal Organic Solid Waste Composts
Youn Jeong Choi, Rooney Kim Lazcano, Peyman Yousefi, Heather Trim, Linda S.Lee
Environ. Sci. Technol. Lett, 2019, DOI:10.1021/acs.estlett.9b00280

參考資料:
1. History and Use of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS)
https://pfas-1.itrcweb.org/wp-content/uploads/2017/11/pfas_fact_sheet_history_and_use__11_13_17.pdf
2. Schaider, L. A.; Balan, S. A.; Blum, A.; Andrews, D. Q.; Strynar, M. J.; Dickinson, M. E.; Lunderberg, D. M.; Lang, J. R.; Peaslee, G. F.Environ. Sci. Technol. Lett., 2017, 4, 105−111
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.estlett.6b00435
3. 徐睿; 譚紅; 楊鴻波; 孫海達; 何錦林; SPE-LC-MS/MS測定4種食品接觸材料中7種全氟有機物[J]. 食品與發酵工業, 2014, 10:205-209
http://spfx.cbpt.cnki.net/WKC3/WebPublication/paperDigest.aspx?paperID=7e07fa92-b4fe-4859-a2c2-d82b686491f4#
4. Eco-friendly packaging could be poisoning our compost
https://www.popsci.com/compostable-packaging-PFAS/?dom=rss-default&src=syn


來源:X-MOL
 
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