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新加坡多环芳烃(PAHs)膳食暴露的概率性评估及其相关疾病负担

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这项研究对日常食者的重要性

当我们烤鱼、把花生酱抹在吐司上或在米饭上淋酱油时,很少想到可能随之而来的无形化学物质。该研究关注一类此类化合物——多环芳烃(PAHs),它们在食物或燃料不完全燃烧时会生成。由于某些PAHs已知会在动物体内致癌并被怀疑对人类有害,各国政府需要了解人们在饮食中实际摄入的量。研究人员利用关于新加坡居民饮食的详尽数据和先进的计算建模,估算人们通过食物摄入的PAH数量,以及这对长期癌症风险和总体健康的意义。

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追踪从田间到餐盘的隐形化学物质

PAHs在有机物(如木材、油脂或脂肪)不完全燃烧时产生。释放后,它们可沉降到土壤、水体和作物上,或在工业食品加工和家庭高温烹饪过程中形成。研究团队利用新加坡的总膳食研究(Total Diet Study)——一项覆盖面广的全国性工作,收集了480个复合食品样本,涵盖21类共264种常食食品,从谷物和肉类到水果、蔬菜、坚果、调味品和海藻。每个复合样本将多种品牌、来源和购买地点混合,以反映消费者的实际购买情况。在实验室中,科学家们测量了通常被监管机构一起监测的四种关键PAH(合称“PAH4”)在这些即食食品中的含量。

我们吃什么以及PAHs出现在哪里

对2000名居民的调查数据显示,酱料与调味品、谷物及谷物制品以及肉类及其制品是新加坡消费最频繁的类别。然而,PAH最高的食物并不总是最常被消费的食物。相反,PAH4浓度较高的食品包括坚果与种子(尤其是花生酱)、酱料与调味品(如胡椒和辣椒制品)、果实类蔬菜如番茄和辣椒,以及真菌与海藻(特别是干蘑菇)。这些模式可能既反映环境污染,也反映加工过程中的高温步骤(如烘烤和干燥),这些步骤会在食物表面产生或浓缩PAHs。

烹饪方式与计算机模拟如何勾勒风险图景

研究者还考察了日常烹饪方法是否改变动物性食品中的PAH水平。在该数据集中,肉类制品中未检测到PAHs。对于鱼类和海鲜,炒制产生的平均PAH4水平高于煮或蒸,这与直接高温、较干燥的烹饪方式比潮湿、温和的方法更容易生成PAHs的观点一致。为了将食品中的测量值转化为人群的估计摄入量,团队使用了蒙特卡洛模拟——一种概率性技术,通过反复随机抽取人们的食物摄入情况与食品污染程度进行组合。运行10万次该过程生成了覆盖整个人群的日均PAH摄入量分布。

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从暴露到癌症风险与疾病负担

由于某些PAHs被归类为人类致癌物,作者将膳食暴露转化为终生癌症风险进行估算。他们建模了两种情形:一种“乐观”情形,将未检出(非检测值)视为真正的零;另一种“悲观”情形,将这些非检测值设为检测技术上限。即便在悲观假设下,从食物中估计的日均PAH摄入量仍低于或接近一个被提出的、代表低健康关注水平的阈值。相应的膳食PAH终生癌症风险在具有相似饮食人群中,从大约每10万人中4例(乐观)到每1000人中5例(悲观)不等。为便于与其他健康威胁比较,团队还将这些风险表达为伤残调和寿命年(DALYs),该指标结合了带病生存年数和过早死亡损失的年数。在整个新加坡人口层面,食物中PAHs估计导致的DALYs大约在0.25年到约93年之间,分布在所有居民中,占该国与癌症相关DALYs的不到万分之一(少于0.1%)。

对食品安全与个人选择的意义

对普通读者和决策者而言,主要信息是令人宽慰的:在当今的新加坡,相比吸烟或酗酒等主要危害,食物中的PAHs似乎带来的癌症风险相对较小。尽管如此,研究强调PAHs普遍存在,且某些食品——烘烤坚果、辛辣调味品、干蘑菇和炒海鲜——往往含量较高。简单的厨房习惯,如在可行时偏好煮或蒸而非经常高温油炸并避免烧焦,可进一步降低暴露。作者主张持续监测、获得关于易感群体的更好数据,以及研究在食品加工过程中减少PAHs生成的方法,将有助于保持低风险。目前,保持多样化饮食、多吃水果蔬菜和尽量少加工食品,并在可能时采用温和的烹饪方式,仍是兼顾餐桌享受与安全的可靠策略。

引用: Li, A., Chen, M.E., Lim, G.S. et al. Probabilistic dietary exposure assessment of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and its associated disease burden in Singapore. Sci Rep 16, 8542 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39906-5

关键词: 食品污染物, 膳食暴露, 多环芳烃, 癌症风险, 食品安全政策