永久性化學物質PFAS為何成了當紅話題?(深度解析)
NEW!!從淨水機/器、飲料/飲用水容器、食品包裝/包材、烹煮家電(如不沾鍋等)、餐飲/烘焙設備到食品機械等等,只要是與食品或飲料接觸的,甚至瓶裝飲用水本身以及食品脫模劑等與食品接觸的加工助劑,近期都因為多國主管機關因應最新研究結果而公布對永久性化學物質多氟烷基類物質(PFASs)的禁用或管控規範,就此聲名大噪,甚至延伸至化妝品與醫療器材等領域,包括2024年2月美國FDA宣佈含有PFAS的防油材料不再在美國銷售用於食品包裝;歐盟官方公報正式公佈了關於包裝和包裝廢棄物的法規(EU)2025/40(PPWR),該法規將於2026年8月12日生效,其中第5(5)條對食品接觸包裝中的PFAS含量進行了嚴格限制等等。台灣目前主要依據《毒性及關注化學物質管理法》管制部分PFAS,並已將PFOA、PFOS、PFHxS等列為管制項目,同時也預告了飲用水的PFAS水質標準,預計於2027年7月起強制實施。全球各個國家禁令/提案將持續增加……
而歐美國家消費者對PFAS訴訟案件則呈現快速增長態勢,亦即消費者已關注對自身健康威脅的這類化合物。
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先認識PFAS
PFAS的中文全名是全氟/多氟烷基物質,其英文全名為 Per- and Polyfluoroalkyl Substances。這是一大類人造化學物質,因其具備防水、防油和耐熱的特性,被廣泛用於各種產品的製造中。PFAS是人工合成化合物,最早的PFAS物質出生於1940年代,隨後在1950年代直到今天,更多的PFAS物質被工廠大量生產、廣泛用於各項產品。PFAS特性優異,廣泛應用於各個領域,PFAS是由碳-氟鍵構成的化學物質,具有極強的穩定性(這原本是優點),難以在自然界中分解,又稱持久性化學品。
全球目前並沒有對PFAS公認的統一定義, 2個常見的定義:
- R–(CF₂)–CF(R′)R″,其中 CF₂ 與 CF 為飽和碳。
- R–CF₂–O–CF₂–R′,其中 R 和 R′ 可為 F (氟)、O (氧)、或飽和碳。
- CF₃–C(CF₃)–R′R″,其中 R′、R″ 可為 F 或飽和碳。
1.世界經合組織(OECD)對PFAS的定義 PFAS被定義為含有至少一個完全氟化的甲基或亞甲基碳原子(不含任何附著的H/C/Br/I原子)的氟化物質,即,除了少數例外,任何至少具有全氟甲基(-CF3)或全氟亞甲基(-CF2-)的化學物質都是PFAS。
2.美國環保署(EPA)對PFAS的定義 任何化學物質或含有化學物質的混合物,其結構上至少包含以下三個子結構之一者都是:
按寬泛的定義來講,存在飽和碳氟鍵(如下圖)的化學品就都屬於PFAS。
按上面PFAS的定義,OECD定義中商業化常見的有4729種,美國環保署(EPA)編制的清單有14753(列入有毒化學物質釋放清單的PFAS 205個,飲用水安全標準監管的PFAS 6 個。) 近幾年比較出名經常上新聞的PFAS,PFOA(全氟辛酸)、PFOS(全氟辛烷磺酸)、全氟丁烷磺酸及其鹽類(PFBS)、全氟己烷磺酸(PFHxS)……等。
法規為何盯上?
因為PFAS的大量使用,其中有一部分已被證明有毒性危害,如PFOA(全氟辛酸,一級致癌物)、PFOS(全氟辛烷磺酸)、全氟丁烷磺酸及其鹽類(PFBS)、全氟己烷磺酸(PFHxS)等等,在環境和人體中累積,給人類健康和生態環境造成了嚴重威脅。其高度穩定性與持久性可在人體內及環境中不斷累積,對生態系統和人體健康造成潛在風險,可能導致免疫系統、內分泌系統及肝臟功能的損害。
全氟辛酸(PFOA) 可能造成肝臟損傷、影響內分泌系統,目前被國際癌症研究機構(IARC) 列為第2B 類可能致癌物質,雖然在動物實驗中發現的致癌性證據尚不充分,且對人體致癌性的證據有限。
全氟辛烷磺酸PFOS的毒性包括不易分解、生物累積性高,以及對人體健康可能造成的多種危害,如影響神經、甲狀腺、免疫系統,增加特定癌症(如腎癌、睪丸癌、乳腺癌等)的風險,並可能導致肝臟損傷、高膽固醇和血糖失衡。在兒童、孕婦和老年人等敏感族群中,其影響可能更為嚴重。
全氟丁烷磺酸PFBS的毒性主要體現在其對人體健康和環境的潛在危害,包括可能損傷免疫、生殖系統和肝臟,並可能提高罹患慢性腎臟病的風險。由於其化學穩定性,PFBS可以在環境中長期存在,並透過食物鏈累積在人體內。
全氟己烷磺酸PFHxA的毒性被認為比PFOS或PFOA等長鏈PFAS化學物質低,但仍具有潛在的健康和環境風險。它是一種環境持久性化學物質,會透過各種消費品(如防水衣物、食品包裝和電子產品的錶帶)進入人體,可能對健康造成損害。雖然缺乏足夠的毒性研究數據,但專家仍建議盡量避免接觸,尤其是長期或高濃度暴露。
所以美國EPA先針對用水汙染制定法規,之後美國FDA也跟進規範食品接觸材料與設備。演變至今,消費者團體開始監督與控訴相關企業。
國際組織有一張簡易的圖顯示PFAS的污染鏈:
由於PFAS具有持久性、遠距離遷移性、毒性和生物累積性,所以能夠無限期地停留在環境中。它可在水源與土壤中富集,之後通過接觸和攝取進入人體和動物體內。
PFAS一旦進入體內,便會干擾荷爾蒙和其它基本身體機能。長期接觸PFAS,即使是低水準,也可能會引發嚴重健康問題,包括癌症、不孕不育、先天缺陷、免疫系統紊亂、甲狀腺疾病、內分泌干擾、肝損傷、腎損傷、哮喘惡化、肥胖等。
其實從急性毒性來講,PFAS大多不屬於這一類,短時間的少量接觸並不會對人體造成嚴重傷害。嚴格來說,絕大多數的PFAS物質並沒有足夠的資料顯示出其有急性毒性,在市面上流通的量也很少;少數PFAS物質,例如PFOA,在工廠製造和產品的用量雖大,但也沒有顯現出急性毒性的特徵。
既然PFAS不是急毒性,在日常生活中會一次大量攝入PFAS物質的可能性又很低,那進入人體又如何?但問題在它不會降解,通過水、空氣、食物進入人體,在人體中聚集,這樣日積月累,進入人體內的PFAS越積越多。
相關企業的因應之道
對於飲用水、食品飲料加工、餐飲業及前述相關的飲水器具/設備、食品包材/器具/設備、餐飲器具/設備等產業企業而言,在面消費者或企業客戶時,PFAS檢測報告或者採用PFAS-Free的認證是讓消費者或企業客戶安心的因應之道。
全球公共衛生與安全機構NSF已在全球發佈了NSF 537認證指南:非食品化合物及食品設備材料PFAS-Free產品(簡稱NSF 537)。NSF 537認證和PFAS-Free 無氟系列認證專案,為企業背書和賦能,便於消費者選擇更安全的產品,保護人類公共衛生健康。
例如:
以NSF認證系統而言,其實對各項器具或設備各有其認證標準,包括:
- NSF/ANSI 2: Food Equipment食品設備
- NSF/ANSI 25: Vending Machines for Food and Beverages食品和飲料販賣機
- NSF/ANSI 3: Commercial Ware washing Equipment商用廚房洗滌設備
- NSF/ANSI 29: Detergent and Chemical Feeders for dishwashing machines商用噴霧式洗滌設備清潔劑和化學製劑進料器
- NSF/ANSI 4: Cooking and Hot Food Holding Equipment商用烹飪、再加熱和電動食品儲存設備
- NSF/ANSI 35: High Pressure Decorative Laminates用於食品設備表面的高壓裝飾層壓板
- NSF/ANSI 5: Water Heaters熱水器、熱水供應、熱水爐和熱回收設備
- NSF/ANSI 37: Air curtains for entranceways in food establishments食品和食品服務機構入口處氣幕機
- NSF/ANSI 6: Dispensing Freezers配給冷凍設備
- NSF/ANSI 51: Food Equipment Materials食品設備材料
- NSF/ANSI 7: Commercial Refrigerators and Freezers商用冷藏和冷凍設備
- NSF/ANSI 52: Supplemental Flooring輔助地板
- NSF/ANSI 8: Commercial Powered Food Preparation Equipment商用電動食品加工設備
- NSF/ANSI 59: Mobile Food Carts移動食品推車
- NSF/ANSI 12: Automatic Ice Making Equipment自動制冰設備
- NSF/ANSI 169: Special Purpose Food Equipment and Devices特殊用途的食品設備和裝置
- NSF/ANSI 13: Refuse Processors 食品廢棄物處理裝置和加工設備
- NSF/ANSI 170: Glossary of Food Equipment Terminology食品設備技術術語
- NSF/ANSI 18: Manual Food and Beverage Dispensing Equipment手動食品和飲料配給設備
- NSF ANSI 184:Residential Dishwashers家用洗碗機
- NSF/ANSI 20: Commercial Bulk Milk Dispensing Equipment商用散裝牛奶配給設備
- NSF/ANSI 21: Thermoplastic Refuse Containers塑膠垃圾箱
由於,NSF認證已是目前多數國家單位、產業專家及消費者認可的認證(AB)及驗證(CB)單位,生產線認證通過後,完成產品認證的企業,可以在產品上放上前述標章,在建立消費者或客戶企業信心上,有著極大的影響力,這在現今信任是品牌最大的資產的時代,是一個有很大報酬率的投資,歡迎有興趣的相關企業,與我們聯繫相關的輔導前置作業。