為何 PFAS 成為食品安全的新焦點(diǎn)？
食品中的 PFAS 怎么來？
食品 PFAS 的國際法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)
食品中 PFAS 的檢測(cè)挑戰(zhàn)及解法
食品中 PFAS 的檢測(cè)步驟
如何避免食品 PFAS 檢測(cè)的隱性污染？
常見問題 （FAQ）

Tornado 100 試管振盪器

• 創(chuàng)新 3D 高速振盪，可使樣品充分混合均勻
• 15 mL 與 50 mL QuEChERS 離心管皆適用
• 雙模式作（連續(xù)/間歇），彈性使用
• 節(jié)省空間達(dá) 80%、無位移問題
• 保護(hù)上蓋，開蓋即停機(jī)，有效提升防護(hù)功能、防止液體噴濺，提供高度安全性

延伸閱讀：QuEChERS

食品中 PFAS 的檢測(cè)步驟

食品中PFAS分析通常參考美國FDA C-010.03、USDA CLG-PFAS 2.04等具體分析方法，以及AOAC SMPR 2023.003、歐盟建議文件EU 2022/1431等國際指引與性能要求。 下以美國 FDA「食品及飼料中30種全氟與多氟烷基物質(zhì)檢測(cè)方法-液相層析串聯(lián)式質(zhì)譜儀法」 （U.S. FDA Method C-010.03， Determination of 30 Per and Polyfluoroalkyl Substances （PFAS） in Food and Feed using Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry （LC-MS/MS）） 為例，食品中 PFAS 檢測(cè)主要分為 5 大步驟：

1. 樣品均質(zhì) （Homogenization）

   使用均質(zhì)機(jī)或粉碎機(jī)打散樣品，確保樣品均勻、提高萃取效率及代表性。 建議使用聚丙烯 （PP）材質(zhì)容器、避免使用任何 PTFE 或其他含氟容器。 樣品均質(zhì)后應(yīng)立即加入同位素標(biāo)記（isotopically labeled）標(biāo)準(zhǔn)液（*后萃取液中濃度約為1 ng/mL），以校正回收率與基質(zhì)效應(yīng)。

2. QuEChERS萃取 （QuEChERS Extraction）

   使用乙腈 （Acetonitrile）、甲酸 （formic acid） 及MgSO4/NaCl 萃取用粉劑 （QuEChERS salt packet），充分振盪 （vortex） 萃取 PFAS。 離心后取上清液 （supernatant） 至含 d-SPE 凈化粉劑 （d-SPE sorbent） 之15 mL 離心管，再次振盪、離心以去除共萃物 （co-extractives）。
   
   * 對(duì)于干燥或低含水樣品，均質(zhì)后需加水使樣品重新含水 （rehydrate），確保后續(xù) QuEChERS 萃取效率。

3. SPE 凈化 （ SPE Clean-up）

   以0.2 μm尼龍材質(zhì) （nylon） 針頭過濾器 （syringe filter） 過濾上清液后，再使用弱陰離子交換（WAX） SPE 管柱進(jìn)一步純化，去除殘留的基質(zhì)，如脂肪、色素等。
   
   * SPE 管匣：建議使用 Phenomenex Strata-XL-AW? 100 μm Polymeric Weak Anion 200 mg/6 mL。
   
   延伸閱讀：固相萃取 （SPE）

4. 濃縮回溶 （Concentration and Reconstitution）

   以氮?dú)鉂饪s裝置（nitrogen evaporator）在60°C進(jìn)行濃縮（concentration），以甲醇（methanol）回溶并加入內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)品（NIS）后，再以0.2 μm尼龍材質(zhì)（nylon）針頭過濾器過濾，準(zhǔn)備上機(jī)分析。

5. 分析與定量 （Analysis and Quantification）

   選擇 PFAS 分析適用管柱 （column） 以確保分離效率和分辨率，并使用高效液相層析儀耦合串聯(lián)質(zhì)譜儀 （LC-MS/MS） 進(jìn)行分析。 定量通常透過比較待測(cè)物與內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)品校正過程損失及基質(zhì)效應(yīng)，從而提高準(zhǔn)確性。
   
   * 層析管柱：建議使用Waters XBridge C18管柱，150 mm （長度） x 2.1 mm （內(nèi)徑）， 3.5 μm （粒徑）。

如何避免食品 PFAS 檢測(cè)的隱性污染？

PFAS 分析的可靠性取決于嚴(yán)格的污染控制。 由于 PFAS 易吸附、難分解且普遍存在，即使是低 ppb、ppt 等級(jí)的微量污染也可能影響檢測(cè)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)室必須實(shí)施嚴(yán)格的零污染工作流程。

• 容器和設(shè)備 ：
  • 使用聚丙烯 （Polypropylene， PP） 材質(zhì)容器。
  • 上機(jī)分析時(shí)，應(yīng)使用 PP 材質(zhì)的 vial 瓶，避免 PFAS 吸附到玻璃表面。
  • 避免使用含氟濾材如PTFE、FEP、ETFE，應(yīng)替換為Nylon材質(zhì)的濾器。

• 溶劑與水質(zhì)：
  • 必須使用經(jīng)過 PFAS 測(cè)試的高純度 LC-MS 級(jí)溶劑 （如 Optima級(jí)）。
  • 實(shí)驗(yàn)用水必須使用超純水 （如 Milli-Q? 水純化系統(tǒng)），確保水中無可檢測(cè)的 PFAS。

• 避免使用含氟材料：
  • 檢測(cè)過程中應(yīng)嚴(yán)格避免使用含氟聚合物的耗材及設(shè)備，如PTFE、FEP等。
  • 作者應(yīng)避免使用可能釋放 PFAS 的防水、防污衣物。

• 控制儀器系統(tǒng)污染 ：
  • 由于 LC 系統(tǒng)的泵、管線本身可能釋放 PFAS 背景污染，必要時(shí)建議安裝 PFAS 遲滯管柱 （delay column），將來自儀器系統(tǒng)或流動(dòng)相溶劑的背景 PFAS 隔離并延遲，降低干擾。

參考文獻(xiàn)

• S. FDA: Testing Food for PFAS and Assessing Dietary Exposure
• S. FDA: C-010.03 – Determination of 30 Per and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Food and Feed using Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry (LC-MS/MS)
• USDA: CLG-PFAS2.04 – Screening, Determination, and Confirmation of PFAS by UHPLC-MS-MS
• AOAC International: SMPR 2023.003 – Standard Method Performance Requirements for PFAS in Produce, Beverages, Dairy Products, Eggs, Seafood, Meat Products, and Feed
• European Union: Regulation (EU) 2023/915 of 25 April 2023 on maximum levels for certain contaminants in food and repealing Regulation (EC) No 1881/2006
• European Union: Regulation (EU) 2022/1431 of 24 August 2022 on the monitoring of perfluoroalkyl substances in food
• Agilent – Global PFAS regulations, guidance, and regulatory methods (ebook)
• S. FDA – Questions and Answers on PFAS in Food
• 環(huán)境部化學(xué)物質(zhì)管理署：全氟及多氟烷基物質(zhì)（PFAS）管理行動(dòng)計(jì)劃
• 中國臺(tái)灣食藥署 （TFDA）：全氟烷基化合物 （PFAS） Q&A

常見問題 （FAQ）

Q1： 哪些食物 PFAS 濃度*？

A1： 依據(jù)美國 FDA 的調(diào)查結(jié)果，海鮮產(chǎn)品可能面臨較高的環(huán)境 PFAS 污染風(fēng)險(xiǎn)，特別是蛤蜊、牡蠣等濾食性動(dòng)物，因具生物累積性被檢測(cè)出高濃度 PFAS 的比例較高。 此外，根據(jù)中國臺(tái)灣食藥署的評(píng)估，魚類、水產(chǎn)類和禽畜肉類的 PFAS 濃度也相對(duì)較高。

Q2： PFAS 對(duì)我有什么影響？

A2： 歐洲食品安全局（EFSA）于2020年發(fā)表的科學(xué)意見中指出PFOS、PFOA、PFNA和PFHxS可能對(duì)發(fā)育產(chǎn)生影響，并對(duì)血清膽固醇、肝臟、免疫系統(tǒng)和出生體重產(chǎn)生不利影響。 該機(jī)構(gòu)認(rèn)為對(duì)免疫系統(tǒng) （immune system） 的影響*為關(guān)鍵。 EFSA 為此制定了四種 PFAS 總和的群體耐受每周攝取量 （tolerable weekly intake， TWI） 為 4.4 ng/kg 體重/周。

Q3： QuEChERS 適合哪些食品 PFAS 檢測(cè)？

A3: QuEChERS 方法 （如FDA C-010.02， FDA C-010.03） 已經(jīng)過驗(yàn)證，適用于廣泛的食品、飼料基質(zhì)。 它特別適用于含有各種脂肪、水分和色素的復(fù)雜基質(zhì)，包括鮭魚、蛤蜊等水產(chǎn)品、肉類、乳制品、蛋類、面包以及蔬果和飼料 （如青貯飼料和玉米）。 這種方法被認(rèn)為是快速且有效處理大量樣品的*策略。

Q4： QuEChERS 對(duì)所有 PFAS 都有效嗎？

A4: QuEChERS 確實(shí)是萃取 PFAS 的有效技術(shù)，但由于食品基質(zhì)的復(fù)雜性及 PFAS 的多樣性，并非對(duì)所有 PFAS 都保證高回收率，特別是針對(duì)某些長鏈 PFAS，如全氟磺酸 （PFSAs） 或長鏈羧酸。 另外，在某些復(fù)雜基質(zhì)（如面包和青貯飼料） 中，其回收率可能會(huì)受到挑戰(zhàn)。 因此，改良后的 QuEChERS 必須搭配額外的凈化步驟，例如使用弱陰離子交換 （WAX） SPE 和 ENVI-Carb 吸附劑，才能確保方法對(duì)所有目標(biāo) PFAS （包括短鏈和長鏈） 均具備足夠的靈敏度和可接受的回收率。

Q5： ROCKER 哪些產(chǎn)品可支持 PFAS 前處理？

A5: PFAS 的檢測(cè)濃度往往低至 ppt/ppb，因此前處理流程必須做到 全程無氟污染（PTFE-free），并避免任何可能釋放背景 PFAS 的耗材或設(shè)備。 ROCKER 針對(duì) PFAS 分析需求提供以下關(guān)鍵前處理設(shè)備與耗材：

1. QuEChERS 振盪器：Tornado 100 試管振盪器
Tornado 100 可在 QuEChERS 萃取步驟中提供穩(wěn)定且均一的振盪，使乙腈與鹽包充分混合，提升 PFAS 的萃取效率與再現(xiàn)性，同時(shí)避免手動(dòng)振盪造成的作誤差。

2. 濃縮設(shè)備：ConVap 真空震蕩濃縮系統(tǒng)
通常建議使用吹氮濃縮裝置（nitrogen evaporator），能提供穩(wěn)定的溶劑蒸發(fā)環(huán)境。 而ConVap真空震蕩濃縮系統(tǒng)適合大量樣品處理，可同時(shí)濃縮多達(dá)48管，不需外接氮?dú)?，并提供低污染、高效率的濃縮。