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2 IOSH99-H303 食 用 油 品 質 與 作 業 環 境 空 氣 中 有 害 物 質 之 關 聯 性 調 查 The Assessment of the Relationship between the Cooking Oil Quality and the Hazardous Materials in the Air of The Operating Environment 行 政 院 勞 工 委 員 會 勞 工 安 全 衛 生 研 究 所

3 IOSH99-H304 食 用 油 品 質 與 作 業 環 境 空 氣 中 有 害 物 質 之 關 聯 性 調 查 The Assessment of the Relationship between the Cooking Oil Quality and the Hazardous Materials in the Air of the Operating Environment 研 究 主 持 人 : 張 振 帄 計 畫 主 辦 單 位 : 行 政 院 勞 工 委 員 會 勞 工 安 全 衛 生 研 究 所 研 究 期 間 :99 年 4 月 至 99 年 12 月 行 政 院 勞 工 委 員 會 勞 工 安 全 衛 生 研 究 所 中 華 民 國 100 年 3 月

4 摘 要 本 研 究 探 討 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 油 品 內 之 酸 價 值 與 逸 散 至 空 氣 中 之 多 環 芳 香 烴 化 合 物 (polycyclic aromatic hydrocarbons; PAHs) 濃 度 及 毒 性 之 變 化 情 形 本 研 究 選 取 市 面 上 用 量 最 多 的 一 種 食 用 油 ( 沙 拉 油 ) 及 一 種 食 物 ( 雞 翅 ) 進 行 重 覆 油 炸 後, 針 對 油 品 利 用 滴 定 法 量 測 其 酸 價 值 (acid value; AV), 另 以 (1)PS-1 高 流 量 採 樣 器 與 (2) 微 孔 均 勻 沈 積 衝 擊 器 (Micro-Orifice uniform deposit impactor; MOUDI) 進 行 空 氣 中 PAHs 採 樣, 樣 本 以 氣 相 層 析 儀 / 質 譜 儀 進 行 定 量 分 析, 並 利 用 螢 光 檢 測 儀 分 析 油 炸 後 逸 散 至 空 氣 中 之 PAHs 毒 性 研 究 結 果 發 現 : 在 沙 拉 油 油 溫 設 定 為 160 重 覆 油 炸 雞 翅 28 小 時 的 條 件 下 (1) 食 用 油 每 日 油 炸 四 小 時, 連 續 油 炸 七 天 後 之 AV 並 未 超 過 我 國 衛 生 署 食 品 衛 生 處 訂 定 之 標 準 值 (2)AV 會 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 且 油 炸 時 間 足 以 預 測 油 品 內 AV (3) Total-PAHs 濃 度 會 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加,total benzo[a]pyrene equivalent (Total- BaPeq) 濃 度 亦 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 由 此 可 見 逸 散 至 空 氣 中 之 PAHs 所 導 致 人 體 之 慢 毒 性 亦 隨 著 提 高 (4) 油 炸 時 間 足 以 預 測 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 逸 散 至 空 氣 中 Total- PAHs 濃 度 (5) 油 霧 滴 濃 度 未 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 但 PAHs 濃 度 卻 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 其 主 要 原 因 為 單 位 油 霧 滴 之 PAHs 含 量 上 升 所 致 (6) 油 炸 過 程 產 生 之 PAHs 大 部 分 會 到 達 勞 工 呼 吸 道 肺 泡 區 (7)PAHs 所 造 成 之 急 毒 性, 未 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 故 油 炸 環 境 造 成 作 業 人 員 之 健 康 危 害 應 以 慢 毒 性 為 主 在 油 品 AV 未 超 過 標 準 值 之 條 件 下, 本 研 究 建 議 (1) 可 利 用 油 品 內 AV 以 推 估 勞 工 之 PAHs 暴 露 情 形, 以 減 輕 PAHs 樣 本 分 析 及 人 力 與 經 濟 之 負 荷 (2) 油 品 重 覆 油 炸 時, AV 值 上 升 至 標 準 值 之 天 數, 較 PAHs 達 容 許 濃 度 之 天 數 為 少, 故 利 用 油 品 之 AV 標 準 值 來 保 護 作 業 勞 工 之 PAHs 暴 露 是 足 夠 且 可 行 的 (3) 食 用 油 油 炸 過 程 產 生 之 PAHs 大 部 分 會 到 達 勞 工 呼 吸 道 肺 泡 區, 應 針 對 細 粒 徑 部 分 之 PAHs 採 取 適 當 之 控 制 方 法, 如 裝 設 有 效 之 局 部 排 氣 裝 置, 並 要 求 勞 工 於 油 炸 過 程 全 程 配 戴 合 適 之 呼 吸 防 護 具 ( 例 如 R 或 P 系 列 之 防 油 性 粒 狀 物 之 呼 吸 防 護 具 ) 關 鍵 詞 : 食 用 油 油 炸 酸 價 多 環 芳 香 烴 化 合 物 Microtox 毒 性 i

5 Abstract This study is set out to assess the variation of acid values (AVs) of frying oils, emission concentrations of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and their corresponding toxicities after different repeated frying processes. One most used soybean oil and chicken wings were selected. Particle-phase PAHs air samples were collected by PS-1 samplers and Micro-Orifice uniform deposit impactor (MOUDI), and gas-phase PAHs air samples were collected by PS-1 samplers. Air samples were analyzed by GC/MS to determine the contents of 22 PAHs. Pre- and post soybean oil bulk samples are collected for the analysis of their AVs. All oil samples were analyzed by titration analysis to determine their AVs. All collected air samples were also analyzed by Microtox Analyzer to determine their acute toxicities. Results show: (1) AV of the frying oil samples ( mg KOH/g) < AV of the current standard value (2 mg KOH/g) set by Department of Health in Taiwan, (2) because of AV increased as time increased, frying time could be used to predict AV in frying oil, (3) total PAH concentrations and total benzo[a]pyrene equivalent (Total-BaPeq) concentrations increased as the frying time increased indicating repeated deep-frying would result in increased the chronic toxicity of emitted PAHs, (4) the measured total PAH emission concentrations could be predicted by the frying time, (5) The increase in the frying time would result in the increase in the PAH but not oil mist concentrations, (6) The fractions of emitted PAHs exposed mainly to the alveolar region, (7)the Microtox acute toxicity evaluation remained constant with frying time, the health effect of workers should focus on chronic toxicity. The suggestions of this study include: (1) If a study is set out to investigate PAHs exposure of workers, considering direct measuring AV for predicting PAHs exposure levels would be feasible from both labor and cost aspects, (2) The duration for measured AV reaching the limit value after repeated frying processes is less than that of measured PAH concentrations indicating observation of AV is a suitable for protecting workers from PAH exposures, and (3) an appropriate control measure should be taken to reduce workers exposures to the PAHs of the respirable fraction. Such as the installation of a local exhaust ventilation system at the environment should be considered. On the other hand, the respiratory protection equipment (R or P-series filters) should be adopted while engineering control measures are not installed. Keywords: Soy bean oil, Frying process, Acid value, Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), Microtox acute toxicity ii

6 目 錄 摘 要... i Abstract...ii 目 錄..iii 圖 目 錄...v 表 目 錄... vi 第 一 章 計 畫 概 述... 1 第 一 節 前 言... 1 第 二 節 目 的... 2 第 三 節 工 作 項 目... 2 第 二 章 文 獻 探 討... 4 第 一 節 食 用 油 脂 之 種 類... 4 第 二 節 食 用 油 脂 之 供 應 量... 4 第 三 節 油 脂 之 優 點 與 缺 點... 5 第 四 節 油 脂 之 檢 測 與 品 質 鑑 定... 6 第 五 節 油 脂 產 生 之 PAHs... 9 第 六 節 Microtox 急 毒 性 試 驗...10 第 七 節 食 物 攝 食 量...10 第 三 章 研 究 方 法 與 步 驟...12 第 一 節 研 究 架 構...12 第 二 節 採 樣 與 分 析 方 法...13 第 四 章 結 果 與 討 論...28 第 一 節 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 油 品 內 之 酸 價 值 (AV) 變 化 情 形...28 第 二 節 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 逸 散 至 空 氣 中 PAHs 濃 度...30 iii

7 第 三 節 勞 工 呼 吸 道 不 同 區 域 ( 頭 區 氣 管 及 支 氣 管 區 及 肺 泡 區 ) 之 PAHs 暴 露 情 形...40 第 四 節 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 逸 散 至 空 氣 中 PAHs 之 Microtox 毒 性 41 第 五 節 重 覆 油 炸 後 油 品 AV 與 空 氣 中 PAHs 濃 度 及 毒 性 之 相 關 性...42 第 五 章 結 論 與 建 議...46 第 一 節 結 論...46 第 二 節 建 議...47 誌 謝...48 參 考 文 獻...49 iv

8 圖 目 錄 圖 1 研 究 架 構 圖..12 圖 2 螢 光 檢 測 儀 (Microtox Model 500 Analyzer)...16 圖 3 培 養 槽 編 號 示 意 圖..17 圖 4 NaP Pyr FL Ant PA DBA BeP 及 BghiP 之 檢 量...24 圖 5 IND BaP BkF BbF CHR BaA Flu 及 AcP 之 檢 量 線 圖 6 CYC 及 Per 之 檢 量 線 圖 7 食 用 油 油 炸 時 間 與 油 品 內 AV 之 相 關 性..30 圖 8 食 用 油 重 覆 油 炸 時 間 與 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 + 固 相 Total-PAHs 濃 度 之 相 關 性 36 圖 9 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 之 PAHs 粒 徑 分 佈..38 圖 10 空 氣 中 氣 相 PAHs 濃 度 與 其 Microtox 毒 性 之 相 關...43 圖 11 空 氣 中 固 相 PAHs 濃 度 與 其 Microtox 毒 性 之 相 關...44 圖 12 油 品 酸 價 值 與 空 氣 中 氣 相 PAHs Microtox 毒 性 之 相 關 性 44 圖 13 油 品 酸 價 值 與 空 氣 中 固 相 PAHs Microtox 毒 性 之 相 關 性 45 圖 14 油 品 酸 價 值 與 空 氣 中 氣 相 + 固 相 Total-PAHs 濃 度 及 Total-BaPeq 濃 度 之 相 關 性 45 v

9 表 目 錄 表 年 台 灣 食 用 油 脂 市 場 供 應 情 形.5 表 2 食 物 攝 食 量.11 表 3 台 灣 各 項 冷 凍 肉 品 進 口 量.11 表 4 油 炸 雞 翅 裹 粉 與 醃 漬 調 味 料 之 使 用 名 稱 與 用 量.13 表 5 PAHs 之 方 法 偵 測 極 限...21 表 6 採 樣 材 料 與 分 析 溶 劑 空 白 試 驗.22 表 7 二 十 二 種 PAHs 標 準 品 回 收 率 之 精 密 度 與 準 確 度..23 表 8 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 油 品 內 之 AV 變 化 情 形..29 表 9 未 進 行 油 炸 之 大 氣 環 境 與 燃 燒 瓦 斯 之 環 境 其 空 氣 中 PAHs 濃 度..32 表 10 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 後 其 逸 散 至 空 氣 中 固 相 PAHs 濃 度 33 表 11 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 後 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 PAHs 濃 度 34 表 12 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 後 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 + 固 相 Total-PAHs 及 Total-BaPeq 濃 度...35 表 13 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 其 逸 散 至 空 氣 中 PAHs 之 粒 徑 分 佈 濃 度 39 表 14 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 其 逸 散 至 空 氣 中 之 油 霧 滴 濃 度 39 表 15 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 其 逸 散 至 空 氣 中 之 單 位 油 霧 滴 之 PAHs 含 量 40 表 16 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 之 勞 工 呼 吸 道 不 同 區 位 之 PAHs 帄 均 暴 露 濃 度 及 標 準 偏 差 (ng/m 3 )..41 表 17 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 逸 散 之 PAHs 在 勞 工 呼 吸 道 不 同 沉 積 部 位 之 百 分 比 41 表 18 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 逸 散 至 空 氣 中 PAHs 未 進 行 油 炸 之 大 氣 環 境 中 PAHs 及 僅 燃 燒 瓦 斯 之 環 境 中 PAHs 之 Microtox 毒 性 42 vi

10 第 一 章 計 畫 概 述 第 一 節 前 言 油 炸 食 物 因 兼 具 香 酥 脆 之 特 色, 極 受 民 眾 歡 迎 而 成 為 普 遍 的 小 吃, 例 如 炸 雞 炸 薯 條 炸 雞 腿 炸 猪 排 炸 魚 排 炸 臭 豆 腐 及 炸 甜 不 辣 等 然 而 食 用 油 在 油 炸 過 程 中 因 發 生 各 種 化 學 反 應, 品 質 易 於 劣 化 而 有 害 於 人 體 健 康, 世 界 各 國 目 前 並 無 規 定 更 換 炸 油 的 天 數, 通 常 係 以 與 炸 油 品 質 相 關 之 物 理 或 化 學 測 定 值 做 為 更 換 油 脂 的 依 據, 目 前 許 多 國 家 利 用 化 學 測 定 值 酸 價 (Acid Value, AV) 瞭 解 油 脂 酸 敗 程 度 [1-4] 台 灣 行 政 院 衛 生 署 食 品 衛 生 處 目 前 訂 定 油 脂 類 AV 標 準 值 為 2 mg KOH/g; 大 陸 為 3mg KOH/g; 紐 西 蘭 為 4.5mg KOH/g; 奧 地 利 與 日 本 為 2.5mg KOH/g; 芬 蘭 與 德 國 為 2mg KOH/g 有 研 究 指 出 經 油 炸 的 油 其 AV 值 不 可 超 過 2.5 mg KOH /g [3] 當 油 炸 油 AV 值 超 過 標 準 值 以 上 時, 表 示 油 品 已 劣 化 至 不 可 再 使 用, 應 予 以 更 新 有 研 究 指 出 油 炸 食 物 之 作 業 環 境 空 氣 中 含 有 高 濃 度 之 多 環 芳 香 烴 化 合 物 (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs) [5], 婦 女 暴 露 於 食 用 油 加 熱 後 逸 散 至 空 氣 中 之 PAHs, 其 導 致 肺 癌 之 風 險 會 增 加 [6,7], 若 暴 露 於 高 分 子 量 PAHs, 該 PAHs 會 沉 降 至 肺 部 [8,9] 由 於 暴 露 PAHs 導 致 肺 癌 的 風 險 提 高, 目 前 有 很 多 國 家 ( 西 班 牙 義 大 利 葡 萄 牙 及 希 臘 ) 建 立 八 種 PAHs ( benzo[a]anthracene, benzo[e]pyrene, benzo[b]fluoranthene, benzo[k]fluoranthene, benzo[a]pyrene, dibenz[a,h]anthracene, benzo[ghi]perylene, indeno[1,2,3-cd]pyrene) 之 暴 露 限 值, 每 一 種 PAHs 之 暴 露 限 值 皆 為 2ppb, 八 種 PAHs 總 濃 度 之 暴 露 限 值 為 5ppb [10] 挪 威 建 議 之 PAHs 總 濃 度 暴 露 限 值 為 40ug/m 3, 奧 地 利 加 拿 大 及 瑞 典 建 議 benzo[a]pyrene 之 濃 度 暴 露 限 值 為 2μg/m 3 [11] 為 瞭 解 PAHs 對 作 業 環 境 及 人 體 的 影 響, 生 物 毒 性 及 化 學 分 析 應 同 時 進 行, 有 研 究 發 現 汽 油 與 柴 油 中 芳 香 族 的 化 合 物, 在 螢 光 菌 毒 性 測 試 方 法 中 的 敏 感 度 遠 優 於 氣 相 層 析 儀 的 偵 測 極 限 [12], 這 表 示 環 境 中 極 低 濃 度 的 有 機 物 質, 已 對 周 遭 環 境 生 物 造 成 1

11 影 響, 但 是 傳 統 化 學 儀 器 未 能 分 析 出 來, 而 螢 光 菌 的 毒 性 測 試 方 法 因 其 高 敏 感 度 而 能 分 析 出 來 目 前 利 用 Microtox 急 毒 性 試 驗 來 評 估 半 揮 發 性 物 質 之 基 因 毒 性, 兩 者 間 有 不 錯 的 關 連 性 [13], 且 已 有 學 者 將 其 用 於 PAHs 的 毒 性 試 驗 [14] 由 過 去 文 獻 中 發 現, 截 至 目 前 為 止, 尚 未 有 研 究 針 對 食 用 油 炸 物 後 其 油 脂 之 AV 值 空 氣 中 PAHs 濃 度 及 毒 性 進 行 評 估 雖 然 AV 值 可 有 效 評 估 油 脂 酸 敗 情 形, 唯 其 是 否 足 以 代 表 油 脂 毒 性 亦 仍 需 探 討 至 於 油 脂 中 之 AV 值 是 否 與 逸 散 於 空 氣 中 PAHs 之 毒 性 相 關, 更 需 進 一 步 探 討 因 此 本 研 究 將 對 油 脂 之 AV 值 空 氣 中 PAHs 濃 度 及 毒 性, 以 瞭 解 其 變 異 情 形 並 探 討 三 者 之 相 關 性 本 研 究 之 結 果 將 有 助 於 瞭 解 油 炸 過 程 對 作 業 人 員 暴 露 危 害 之 影 響 第 二 節 目 的 本 研 究 將 藉 由 實 驗 探 討 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 (1) 油 品 之 酸 價 值 的 變 化 及 (2) 逸 散 至 空 氣 中 之 PAHs 濃 度 及 毒 性 之 變 異 情 形 藉 由 實 驗 結 果, 可 探 討 油 脂 之 酸 價 值 與 空 氣 中 PAHs 濃 度 及 毒 性 之 相 關 性, 以 瞭 解 酸 價 值 用 於 勞 工 作 業 環 境 暴 露 評 估 之 可 行 性 第 三 節 工 作 項 目 工 作 項 目 可 概 要 的 分 為 五 大 項 : 一 評 估 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 油 品 內 之 酸 價 值 變 化 情 形 1. 選 取 市 面 上 用 量 最 多 之 一 種 食 用 油 ( 沙 拉 油 ) 及 一 種 食 物 ( 雞 翅 ), 進 行 重 覆 油 炸, 每 日 油 炸 4 小 時, 連 續 油 炸 7 日 2. 每 日 油 炸 前 與 油 炸 後 針 對 油 品 採 樣 ( 每 次 各 採 取 3 個 樣 本 ), 並 量 測 其 酸 價 值 二 評 估 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 逸 散 至 空 氣 中 PAHs 濃 度 變 化 情 形 1. 於 油 炸 爐 四 周 放 置 4 組 採 樣 器 (PS-1 高 流 量 採 樣 器 ), 每 日 油 炸 時 進 行 PAHs 採 樣 與 分 析 2. 油 炸 開 始 第 一 日 第 四 日 與 第 七 日 於 油 炸 爐 四 周 放 置 4 組 採 樣 器 (MOUDI 衝 2

12 擊 器 ), 於 油 炸 時 進 行 PAHs 採 樣 與 分 析 三 評 估 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 逸 散 至 空 氣 中 PAHs 之 Microtox 毒 性 變 化 情 形 針 對 油 炸 時 每 日 採 集 之 4 組 採 樣 樣 本 (PS-1 高 流 量 採 樣 器 ), 選 擇 每 日 的 同 一 採 樣 點 的 一 組 樣 本, 進 行 PAHs 之 Microtox 毒 性 分 析 四 推 估 作 業 人 員 呼 吸 道 不 同 區 域 ( 頭 區 氣 管 及 支 氣 管 區 及 肺 泡 區 ) 的 PAHs 暴 露 情 形 五 評 估 重 覆 油 炸 後 油 品 酸 價 值 與 空 氣 中 PAHs 濃 度 及 毒 性 之 變 異 情 形 及 相 關 性, 並 探 討 油 品 之 酸 價 值 用 於 勞 工 作 業 環 境 暴 露 評 估 之 可 行 性 3

13 第 二 章 文 獻 探 討 第 一 節 食 用 油 脂 之 種 類 食 用 油 脂 之 種 類 包 括 植 物 性 油 脂 動 物 性 油 脂 及 人 造 奶 油 植 物 性 油 脂 包 括 大 豆 油 ( 沙 拉 油 ) 花 生 油 麻 油 棕 櫚 油 葵 花 籽 油 椰 子 油 玉 米 油 芥 花 油 橄 欖 油 紅 花 籽 油 動 物 性 油 脂 包 括 豬 油 和 牛 油 人 造 奶 油 包 括 人 造 奶 油 與 酥 油 第 二 節 食 用 油 脂 之 供 應 量 有 研 究 指 出 全 世 界 之 食 用 油 脂 用 量, 第 一 名 為 沙 拉 油, 第 二 名 為 棕 櫚 油, 第 三 名 為 菜 籽 油 (canola) [15] 台 灣 食 用 油 脂 以 植 物 性 油 脂 為 最 多, 動 物 性 油 脂 與 人 造 奶 油 相 對 少 數 若 以 2006 年 台 灣 整 體 食 用 油 脂 市 場 之 國 內 供 應 量 來 看, 若 不 含 人 造 奶 油, 國 內 供 應 量 大 約 在 74 萬 5662 公 噸, 各 種 油 品 的 數 量 與 比 重 如 表 一, 由 表 一 可 看 出 沙 拉 油 佔 整 體 食 用 油 脂 市 場 之 55.1%, 位 居 第 一 位 [16] 目 前 沙 拉 油 是 台 灣 家 庭 與 餐 飲 業 者 使 用 最 普 遍 的 食 用 油 脂, 販 賣 油 炸 食 物 的 行 業 亦 大 量 使 用 沙 拉 油 來 油 炸 各 種 食 物 4

14 表 年 台 灣 食 用 油 脂 市 場 供 應 情 形 項 目 進 口 國 產 出 口 國 內 市 場 供 應 供 應 量 比 率 % 沙 拉 油 4, ,94 3, , 牛 油 60, , 棕 櫚 油 152, , 豬 油 7,230 40, , 葵 花 籽 17, , 芥 花 油 23, , 椰 子 油 8, , 芝 麻 油 1,006 11,012 4,595 7, 花 生 油 8, , 橄 欖 油 3, , 玉 米 油 43 7,500 1,030 6, 小 計 278,85 476,95 10, , 第 三 節 油 脂 之 優 點 與 缺 點 油 脂 是 人 體 所 必 需 的 營 養 素 之 一, 可 提 供 食 品 風 味 並 增 加 食 後 的 飽 足 感 可 提 供 人 體 活 動 的 能 量 可 形 成 內 臟 的 保 護 層 也 可 在 皮 下 形 成 絕 緣 的 皮 下 脂 肪, 以 維 持 體 溫 於 加 熱 過 程 中 可 作 為 熱 的 傳 遞 媒 介, 也 是 食 物 敗 壞 過 程 中 產 生 令 人 不 悅 氣 味 的 因 子 [17] 食 用 油 脂 之 主 成 份 為 三 酸 甘 油 酯 (triglyceride), 含 有 三 個 羟 基 (hydroxyl group;-oh group) 的 甘 油 與 脂 肪 酸 結 合 後 即 形 成 三 酸 甘 油 酯 脂 肪 酸 佔 油 酯 之 90~95 %, 是 油 酯 的 主 要 構 成 成 份 油 酯 分 子 中 的 酯 鍵 因 受 酵 素 熱 力 及 化 學 作 用, 而 進 行 水 解 反 應 ( 脂 質 分 解 ), 脂 質 分 解 會 使 油 脂 中 游 離 脂 肪 酸 增 多 [18], 進 而 油 脂 酸 敗 ( 產 生 臭 味 澀 味 苦 味 等 劣 化 現 象 ) 發 煙 點 降 低 煎 炸 食 物 時 吸 油 率 增 加 而 縮 短 保 存 期 限 [19] 5

15 第 四 節 油 脂 之 檢 測 與 品 質 鑑 定 油 脂 品 質 的 好 壞 影 響 食 物 的 安 全 衛 生 及 營 養 價 值, 其 品 質 的 判 別 除 可 從 脂 質 的 外 觀 氣 味 色 澤 和 黏 度 等 物 理 性 質 得 知 外, 亦 可 藉 由 化 學 方 法 測 定 其 常 用 的 檢 測 方 法 如 下 [17]: ( 一 ) 化 學 方 法 1. 酸 價 (acid value, AV): 中 和 1g 油 脂 中 的 游 離 脂 肪 酸 所 需 氫 氧 化 鉀 (KOH) 的 毫 克 數 即 稱 為 酸 價 酸 價 高 的 油 脂, 表 示 有 較 多 的 游 離 脂 肪 酸, 除 不 利 保 存 外 品 質 亦 較 差, 故 以 此 做 為 裂 變 油 脂 的 指 標 2. 過 氧 化 價 (peroxide value, POV): 為 檢 測 油 脂 氧 化 程 度 最 常 使 用 的 一 種 方 法, 該 方 法 乃 利 用 氧 化 還 原 原 理, 利 用 油 脂 氧 化 產 生 氫 過 氧 化 物 與 碘 化 鉀 (KI) 作 用, 使 碘 離 子 變 成 碘 分 子, 再 以 硫 代 硫 酸 鈉 (Na 2 S 2 O 3 ) 滴 定 碘 分 子, 即 可 得 到 過 氧 化 物 毫 克 當 量 數 因 氫 過 氧 化 物 不 穩 定, 易 隨 時 間 的 增 加 而 裂 解 成 其 他 的 氧 化 產 物, 故 過 氧 化 價 只 適 合 做 為 油 脂 氧 化 初 期 裂 變 的 指 標 通 常 油 脂 的 過 氧 化 價 越 高, 表 品 質 越 不 佳 3. 皂 化 價 (saponification value, SV): 即 皂 化 1g 油 脂 所 需 氫 氧 化 鉀 的 毫 克 數 此 可 用 來 計 算 油 脂 中 脂 肪 酸 的 帄 均 分 子 量, 判 斷 油 脂 的 種 類 4. 丙 二 醯 硫 脲 法 (thiobarbituric acid method, TBA): 係 利 用 油 脂 氧 化 產 生 丙 二 醛 (malonaldehyde) 與 2- 丙 二 醯 硫 脲 (2- thiobarbituric acid) 作 用, 產 生 紅 色 物 質 的 特 性, 以 分 光 光 度 計 加 以 測 量, 在 波 長 535 nm 處 會 有 顯 著 吸 收, 此 即 為 油 脂 氧 化 過 程 中 的 TBA 值, 故 測 定 TBA 值 可 做 為 油 脂 氧 化 的 指 標 5. 活 性 氧 氣 法 (active oxygen method, AOM): 活 性 氧 氣 法 是 將 空 氣 以 每 秒 2.33 ml 的 速 率 打 至 1g 油 脂 中, 測 量 其 產 生 20 毫 當 量 (meq) 過 氧 化 物 所 需 的 時 間 油 脂 中 所 含 的 雜 質 愈 少,AOM 值 愈 大, 將 有 利 油 脂 的 保 存 6. 碘 價 (idine value, IV): 表 示 油 脂 的 不 飽 和 程 度,100g 油 脂 吸 收 碘 或 碘 化 物 的 克 數 即 稱 為 碘 價 碘 價 越 高, 表 油 脂 的 不 飽 和 程 度 愈 大 當 油 脂 裂 變 時, 其 不 飽 和 度 會 降 低, 故 可 做 為 評 估 品 質 的 方 法 之 一 一 般 固 體 脂 肪 的 碘 價 在 50 以 下, 液 體 脂 肪 中 不 乾 6

16 性 油 之 碘 價 在 100 以 下, 如 : 橄 欖 油 和 蓖 麻 油 ; 半 乾 性 油 之 碘 價 為 以 上, 如 : 大 豆 油 和 菜 籽 油 ; 乾 性 油 之 碘 價 則 在 130 以 上, 如 : 桐 油 和 亞 麻 仁 油 7. 乙 醯 價 (acetyl value): 為 分 析 油 脂 中 所 含 羥 基 脂 肪 酸 的 方 法 8. 羰 基 價 (carbonyl value, CV): 係 利 用 酸 敗 油 脂 中 所 含 有 的 醛 酮 化 合 物, 其 可 與 2,4- 二 硝 基 苯 胼 (2,4-dinitrophenyl hyrazine) 作 用 有 色 物 質, 藉 此 測 定 油 脂 中 的 羰 基 量, 進 而 判 定 油 脂 酸 敗 的 程 度 9. 烘 箱 試 驗 (oven test): 烘 箱 試 驗 廣 泛 應 用 於 麵 包 工 業 將 麵 包 裝 於 微 量 燒 杯 或 瓶 子, 置 於 63 的 烘 箱 中, 利 用 香 氣 和 味 道 的 改 變, 量 測 發 生 油 耗 味 所 需 的 時 間 ( 二 ) 物 理 方 法 1. 發 煙 點 : 油 脂 氧 化 時, 因 分 解 而 產 生 許 多 游 離 脂 肪 酸 與 小 分 子, 導 致 發 煙 點 降 低, 故 可 藉 檢 測 發 煙 點 之 變 化 做 為 油 脂 劣 變 的 指 標 2. 油 色 : 油 脂 氧 化 後, 油 色 會 愈 來 愈 深, 可 做 為 油 脂 劣 變 的 判 斷 方 法 3. 黏 度 : 油 脂 經 由 加 熱 後 會 產 生 聚 合 氧 化 水 解 及 異 構 化 等 作 用, 導 致 脂 質 變 得 黏 稠, 因 此 可 用 黏 度 判 斷 油 脂 品 質 4. 紫 外 線 之 吸 收 度 : 油 脂 氧 化 形 成 過 氧 化 物, 導 致 雙 鍵 轉 移, 故 在 波 長 233nm 有 顯 著 吸 收, 又 因 形 成 酮 類 化 合 物, 使 波 長 268nm 處 呈 現 特 殊 吸 收 目 前 行 政 院 衛 生 署 食 品 衛 生 處 採 用 各 縣 市 衛 生 局 稽 查 油 炸 油 品 質 處 理 原 則 來 評 估 油 炸 油 之 品 質, 該 處 理 原 則 為 當 油 炸 油 品 質 達 於 下 列 任 一 狀 況 時, 可 以 確 認 已 劣 化 至 不 可 再 使 用 之 程 度, 應 全 部 予 以 更 新 狀 況 及 判 定 方 法 說 明 如 下 : 1. 發 煙 點 溫 度 低 於 170 時 ( 亦 即 油 炸 油 於 低 溫 時 即 已 冒 煙 ) 稽 查 方 法 : 將 油 炸 油 從 室 溫 加 熱 至 170, 以 目 視 觀 察, 此 段 加 熱 時 間 油 品 是 否 發 煙, 如 有, 則 可 判 定 發 煙 點 低 於 油 炸 油 色 深 且 又 粘 漬, 具 油 耗 味, 泡 沫 多 大 有 顯 著 異 味 且 泡 沫 面 積 超 過 油 炸 鍋 二 分 之 一 以 上 者 稽 查 方 法 : 以 目 視 觀 察 及 嗅 覺 判 斷, 如 有 上 開 現 象, 則 可 初 步 認 定 不 符 規 定 7

17 3. 酸 價 超 過 2.0 稽 查 方 法 : (1) 快 速 檢 測 法 : 以 市 售 油 品 檢 測 試 紙 做 初 步 判 定, 即 使 用 一 種 具 有 四 道 色 帶 的 試 紙, 若 炸 油 中 的 酸 價 升 高, 色 帶 顏 色 即 從 藍 色 轉 變 成 黃 色 將 試 紙 浸 入 炸 油 內 再 拿 出, 不 到 數 秒, 色 帶 即 開 始 變 色, 顯 示 炸 油 之 劣 化 程 度 如 發 現 酸 價 超 過 2.0 以 上, 則 可 初 步 認 定 不 符 規 定, 即 頇 立 刻 進 行 換 油 (2) 以 CNS3647 方 法 測 定 酸 價 : 如 上 述 快 速 檢 測 方 法 無 法 判 定, 則 應 將 樣 品 送 實 驗 室 以 CNS 方 法 進 行 檢 測 CNS3647 之 測 定 方 法 如 下 : 先 取 油 品 5-10 克, 以 1:1 等 比 例 混 合 乙 醚 與 乙 醇 之 50 毫 升 中 性 混 合 液, 再 加 酚 酞 液 1 毫 升, 用 0.1M 氫 氧 化 鉀 液 滴 定, 將 溶 液 震 搖 30 秒 鐘 後, 液 體 仍 保 持 淡 紅 色 為 止, 記 錄 滴 定 數 並 依 下 式 計 算 該 油 脂 之 酸 價 V C 56.1 酸 價 (mgkoh/g) W V = 滴 定 所 消 耗 之 氫 氧 化 鉀 溶 液 毫 升 數 (ml) C = 氫 氧 化 鉀 溶 液 之 莫 耳 濃 度 (M) W= 檢 品 之 重 量 (g) 氫 氧 化 鉀 分 子 量 為 炸 油 內 之 極 性 物 質 含 量 達 25% 以 上 者 8

18 稽 查 方 法 : 採 樣 送 實 驗 室 檢 測 上 述 稽 查 判 定 方 式, 應 以 前 述 1~3 作 為 優 先 選 擇 方 式, 如 仍 無 法 判 定, 再 以 4 進 行 檢 測 目 前 歐 洲 英 國 美 國 及 日 本 皆 利 用 酸 價 (CNS3647) 之 測 定 方 法 來 評 估 油 脂 品 質 的 好 壞 [1] 第 五 節 油 脂 產 生 之 PAHs 流 行 病 學 研 究 指 出 台 灣 婦 女 罹 患 癌 症 的 第 一 名 是 肺 癌 [20,21], 其 中 一 個 主 要 因 子 為 在 廚 房 烹 煮 暴 露 到 油 煙 中 之 PAHs [6,22] 研 究 指 出 植 物 油 加 熱 至 180~270 時,PAHs 會 逸 散 至 空 氣 中 [5,23,24,25], 另 有 研 究 針 對 不 同 的 植 物 性 油 脂 ( 沙 拉 油 菜 籽 油 葵 花 籽 油 ) 進 行 研 究, 發 現 沙 拉 油 逸 散 至 空 氣 中 之 PAHs 濃 度 最 高 [7]; 沙 拉 油 比 菜 籽 油 容 易 產 生 PAHs, 是 因 為 沙 拉 油 的 脂 肪 酸 較 高 [22] 沙 拉 油 加 熱 至 265 油 炸 2~4 小 時, 大 量 PAHs(benzo[a]pyrene 和 dibenzo[a,h]anthracene) 會 逸 散 至 空 氣 中 [23], 除 此 之 外, 有 研 究 發 現 沙 拉 油 加 熱 到 250 持 續 30 分 鐘, 高 致 癌 性 benzo[a]pyren dibenzo[a,h]anthracene 及 benzo[a]anthracene 會 產 生 [6] 研 究 指 出 不 管 是 煮 烤 或 炸 之 烹 調 方 式, 其 烹 調 溫 度 越 高,PAHs 濃 度 越 高, 以 同 樣 的 溫 度 使 用 沙 拉 油 和 油 菜 籽 油, 沙 拉 油 產 生 的 PAHs 濃 度 較 高 [5] 研 究 指 出 PAHs 會 形 成 是 由 於 不 飽 和 脂 肪 酸 在 高 溫 過 程 經 熱 解 ( 有 機 化 合 物 會 破 碎 成 較 小 的 不 穩 定 物 ) 和 熱 合 成 ( 加 熱 產 生 的 radical 會 再 結 合 成 較 穩 定 的 PAHs) 而 氧 化 形 成 [26] 研 究 指 出 比 較 電 爐 與 瓦 斯 爐 兩 種 方 式 將 牛 排 用 沙 拉 油 油 煎, 發 現 瓦 斯 爐 油 煎 牛 排 產 生 的 PAHs 濃 度 較 高 [27], 研 究 指 出 使 用 瓦 斯 烹 煮 食 物 會 增 加 空 氣 中 PAHs 的 濃 度 [28], 有 研 究 針 對 利 用 瓦 斯 進 行 五 種 不 同 烹 調 的 方 式 ( 蒸 煮 油 炒 油 煎 及 油 炸 ), 進 行 空 氣 中 PAHs 濃 度 的 採 樣, 發 現 油 炸 之 烹 調 方 式 逸 散 至 空 氣 中 之 PAHs 濃 度 最 高 [29] 有 研 究 針 對 台 灣 夜 市 攤 販 利 用 瓦 斯 進 行 三 種 不 同 烹 調 的 方 式 ( 燉 肉 烤 9

19 肉 炸 肉 ), 進 行 空 氣 中 PAHs 濃 度 的 採 樣, 發 現 炸 肉 攤 販 之 空 氣 中 PAHs 濃 度 最 高 [30] 第 六 節 Microtox 急 毒 性 試 驗 Bulich 於 1979 年 發 展 出 將 螢 光 菌 ( Photobacterium phosphoreum) 冷 凍 乾 燥 處 理 之 保 存 方 法 與 培 養 技 術, 因 而 開 發 出 商 業 性 之 毒 性 分 析 儀 器 Microtox TM ( 螢 光 測 試 儀 ) 來 進 行 Microtox 急 毒 性 試 驗, 該 試 驗 係 使 用 本 身 具 有 發 光 性 的 螢 光 菌 (photobacterium phosphoreum), 該 螢 光 菌 是 一 種 具 高 敏 度 的 物 種, 當 螢 光 菌 與 毒 性 物 質 接 觸 反 應 時, 毒 性 物 質 可 能 抑 制 其 代 謝, 甚 至 導 致 死 亡, 使 得 發 出 的 螢 光 強 度 降 低 或 消 失, 在 其 可 忍 受 的 毒 性 濃 度 範 圍 內, 毒 物 濃 度 愈 高 其 發 光 度 愈 低 藉 由 發 光 強 度 的 不 同 變 化, 可 量 測 出 不 同 的 毒 性 物 質 對 發 光 細 菌 的 相 對 毒 性 螢 光 菌 應 用 於 廢 水 土 壤 及 底 泥 中 的 半 揮 發 性 有 機 物 (PAHs PCBs 及 農 藥 ) 的 生 物 毒 性 已 行 之 有 年 [31], 且 此 原 理 已 由 美 國 EPA 認 可 (USEPA, 1987) 因 其 快 速 便 宜 和 便 利 等 優 點, 因 此 近 年 來 已 有 學 者 將 其 用 於 空 氣 污 染 物 ( 揮 發 性 有 機 物 質 PAHs) 的 毒 性 試 驗 [14,32,33] 第 七 節 食 物 攝 食 量 台 灣 人 食 物 每 日 攝 食 量 如 表 2, 可 發 現 國 人 以 肉 類 為 主, 其 次 是 魚 類 台 灣 各 項 冷 凍 肉 品 進 口 量 如 表 3, 可 發 現 國 人 以 雞 肉 為 主 [34] 10

20 表 2 食 物 攝 食 量 項 目 台 灣 男 女 肉 類 (g/ 日 ) 魚 類 (g/ 日 ) 油 脂 類 (g/ 日 ) 表 3 台 灣 各 項 冷 凍 肉 品 進 口 量 年 度 冷 凍 雞 肉 冷 凍 豬 肉 (kg) (kg) ,629,313 23,285, ,344,956 26,009, ,874,534 16,146, ,956,503 10,316,880 11

21 第 三 章 研 究 方 法 與 步 驟 第 一 節 研 究 架 構 本 研 究 評 估 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 油 品 內 之 酸 價 值 逸 散 至 空 氣 中 PAHs 濃 度 變 化 情 形 與 Microtox 毒 性 變 化 情 形, 並 探 討 油 品 酸 價 值 應 用 於 勞 工 作 業 環 境 暴 露 評 估 之 可 行 性 研 究 架 構 圖 如 圖 1 圖 1 研 究 架 構 圖 12

22 第 二 節 採 樣 與 分 析 方 法 ( 一 ) 油 炸 條 件 選 取 市 面 上 用 量 最 多 之 一 種 食 用 油 ( 沙 拉 油 ) 及 一 種 食 物 ( 雞 翅 ), 進 行 重 覆 油 炸 雞 翅 油 炸 數 量 參 考 速 食 業 者 之 用 量, 雞 翅 每 一 批 油 炸 18 支, 一 小 時 油 炸 72 支 本 研 究 每 日 油 炸 4 小 時, 連 續 油 炸 7 日, 連 續 油 炸 過 程 中 不 添 加 新 油 本 研 究 調 查 市 面 上 油 炸 雞 翅 的 商 家, 油 炸 溫 度 普 遍 在 160~170, 另 參 考 朗 月 英 等 人 食 譜 中 卡 啦 脆 皮 雞 翅 之 油 炸 溫 度 為 160 度 [35], 且 研 究 指 出 油 炸 溫 度 若 低 於 180, 可 減 少 大 量 的 脂 肪 酸 環 狀 聚 合 物 及 被 分 解 的 有 害 物 形 成, 油 炸 的 最 適 溫 度 建 議 溫 度 為 160~180 [36], 故 本 研 究 將 油 炸 溫 度 設 定 為 160 度 雞 翅 之 裹 粉 與 醃 漬 調 味 料 係 參 考 朗 月 英 等 人 食 譜 中 卡 啦 脆 皮 雞 翅 之 方 式 ( 見 表 4), 雞 翅 油 炸 時 間 為 9 分 鐘 表 4 油 炸 雞 翅 裹 粉 與 醃 漬 調 味 料 之 使 用 名 稱 與 用 量 項 目 卡 啦 脆 皮 雞 翅 ( 約 72 隻 ) 低 筋 麵 粉 1800 克 裹 粉 小 蘇 打 粉 3 克 奶 粉 300 克 雞 粉 15 克 香 蒜 粉 10 克 洋 蔥 粉 10 克 百 里 香 粉 5 克 醃 漬 調 味 料 粗 粒 黑 胡 椒 粉 10 克 黑 胡 椒 鹽 10 克 鹽 25 克 沙 拉 油 80 克 水 800 克 13

23 ( 二 ) 油 品 中 酸 價 之 採 樣 與 分 析 方 法 每 天 油 炸 前 後 之 油 品 各 取 3 個 樣 本, 經 冷 卻 至 室 溫 後 放 置 -20 冰 箱 保 存, 以 進 行 酸 價 之 分 析 分 析 方 法 係 參 考 CNS 3647 N6082, 先 取 油 品 10 克, 以 1:1 等 比 例 混 合 乙 醚 與 乙 醇 之 50 毫 升 中 性 混 合 液, 再 加 酚 酞 液 1 毫 升, 用 0.1M 氫 氧 化 鉀 液 滴 定, 將 溶 液 震 搖 30 秒 鐘 後, 液 體 仍 保 持 淡 紅 色 為 止, 記 錄 滴 定 消 耗 之 毫 升 數 量 並 依 下 式 計 算 該 油 脂 之 酸 價 [1,2,4,37,38] V C 56.1 酸 價 ( mgkoh / g) W V = 滴 定 所 消 耗 之 氫 氧 化 鉀 溶 液 毫 升 數 (ml) C = 氫 氧 化 鉀 溶 液 之 莫 耳 濃 度 (M) W= 檢 品 之 重 量 (g) 氫 氧 化 鉀 分 子 量 為 56.1 ( 三 ) 空 氣 中 PAHs 採 樣 及 分 析 方 法 在 油 炸 作 業 環 境 中 放 置 PS-1 高 流 量 採 樣 器, 其 入 口 處 以 102mm 玻 璃 纖 維 濾 紙 收 集 固 相 之 PAHs, 喉 部 以 泡 棉 裝 填 之 玻 璃 套 筒 吸 附 氣 相 之 PAHs, 進 行 作 業 環 境 區 域 PAHs 之 濃 度 採 樣, 另 以 微 孔 均 勻 沈 積 衝 擊 器 (Micro-Orifice uniform deposit impactor; MOUDI) ( 內 含 47mm 鐵 氟 龍 濾 紙 ) 進 行 作 業 環 境 區 域 粒 徑 分 佈 之 採 樣,PS-1 高 流 量 採 樣 器 之 採 樣 流 率 設 定 為 150 L/min,MOUDI 之 採 樣 流 率 設 定 為 30 L/min MOUDI 採 樣 器 之 50%cut off 粒 徑 (d 50 %) 分 別 為 18,10,5.6,3.2,1.8,1,0.56,0.32,0.18µm 及 一 階 底 部 濾 紙 層 PS-1 高 流 量 採 樣 器 及 微 孔 均 勻 沉 積 衝 擊 器 均 擺 置 於 油 炸 爐 上 下 風 處, 架 設 高 度 以 勞 工 呼 吸 帶 高 度 為 主 油 炸 爐 是 使 用 瓦 斯 當 作 燃 料, 採 樣 時 會 進 行 背 景 值 採 樣 來 扣 除 其 干 擾, 即 將 油 炸 爐 放 入 自 來 水, 用 瓦 斯 燃 燒 4 小 時, 瞭 解 瓦 斯 使 用 4 小 時 產 生 之 PAHs 濃 度 該 環 境 在 油 炸 時 未 開 冷 氣 電 風 扇 及 控 制 人 員 走 動, 以 保 持 周 遭 環 境 之 穩 定 性, 第 一 天 採 樣 4 小 時 結 束 利 用 電 風 扇 及 冷 氣 將 殘 留 室 內 空 氣 中 之 PAHs 移 除 [39]: 將 採 得 的 PAHs 樣 本 ( 濾 紙 及 玻 璃 套 筒 之 樣 品 ) 進 行 前 處 理 與 分 析, 其 方 法 如 下 14

24 A. 萃 取 : 將 欲 分 析 的 樣 品, 放 入 小 型 索 氏 萃 取 器 中 ( 高 16 公 分 內 徑 4 公 分 ), 萃 取 固 相 吸 附 之 PAHs, 而 氣 相 PAHs 樣 品 ( 玻 璃 套 筒 ) 則 放 入 大 型 索 式 萃 取 器 中 ( 高 20 公 分, 內 徑 7 公 分 ) 以 1:1 之 二 氯 甲 烷 及 正 己 烷 等 混 合 比 例 之 溶 劑 進 行 萃 取 24 小 時 B. 濃 縮 : 將 前 述 萃 取 後 之 溶 液 以 高 純 度 之 氮 氣 吹 表 面, 並 控 制 氮 氣 鋼 瓶 之 管 線 出 口 壓 力 為 0.1(kg/m 2 ) 進 行 濃 縮, 費 時 約 6 7 小 時 後 將 樣 本 濃 縮 製 成 2 3 ml 之 樣 品 C. 淨 化 : 淨 化 時 係 使 用 已 經 活 化 處 理 24 小 時 以 上 之 矽 膠 15 公 克, 經 與 正 己 烷 溶 液 充 分 攪 拌 後, 填 入 淨 化 管 中, 並 於 矽 膠 之 最 上 方 再 覆 上 3 公 克 之 無 水 硫 酸 鈉 於 淨 化 前, 先 以 正 己 烷 溶 液 逐 次 清 洗 淨 化 管 並 保 持 濕 潤, 即 可 將 前 述 步 驟 之 濃 縮 液 ( 2 3 ml ) 加 入 淨 化 管 後, 再 將 200 ml 之 正 己 烷, 分 成 三 次 倒 入 收 集 上 述 濾 液 於 三 角 錐 瓶 中, 再 進 行 下 一 個 再 濃 縮 步 驟 D. 再 濃 縮 : 收 集 前 述 淨 化 後 之 濾 液, 以 高 純 度 之 氮 氣 吹 液 體 表 面, 並 亦 控 制 氮 氣 鋼 瓶 之 管 線 出 口 壓 力 為 0.1(kg/m 2 ) 進 行 再 濃 縮 將 樣 品 再 濃 縮 至 3 ml 時, 以 吸 管 吸 取 放 入 具 刻 度 之 定 量 管 中, 繼 續 再 以 高 純 度 氮 氣 加 以 濃 縮 製 成 1 ml, 即 可 以 收 集 於 棕 色 瓶 中, 保 存 於 0 以 下 之 冷 凍 庫 以 備 氣 相 層 析 質 譜 儀 分 析 E.GC/MS( 氣 相 層 析 儀 / 質 譜 儀 ) 分 析 :GC 內 之 管 柱 為 HP Ultra-2 ( 內 徑 0.32 mm 膜 厚 度 0.17 m 長 度 50m) GC 分 析 使 用 氦 氣 為 攜 帶 氣 體, 升 溫 之 方 式 為 : 初 始 溫 度 50, 第 一 段 升 溫 速 率 為 20 /min, 使 溫 度 升 至 100 ; 第 二 段 升 溫 速 率 為 3 /min, 由 100 升 至 290, 維 持 40 分 鐘 樣 本 注 射 口 溫 度 設 定 為 300, 質 譜 儀 離 子 源 (ion source) 之 溫 度 設 定 為 310 樣 本 溶 液 每 次 注 入 體 積 1 L, 且 為 splitless 注 射 針 頭 於 注 射 前, 先 以 樣 本 溶 液 清 洗 3 次 ; 於 注 射 完 成 後, 以 正 己 烷 及 二 氯 甲 烷 溶 液 各 清 洗 四 次 ( 四 ) Microtox 急 毒 性 測 試 方 法 前 述 採 得 之 濾 紙 及 玻 璃 套 筒 樣 品 經 萃 取 濃 縮 後, 取 1/2~1/5 部 分 加 入 低 毒 性 的 有 機 溶 劑 二 甲 基 亞 碸 (Dimethyl Sulfoxide; DMSO) 1mL, 以 氮 氣 定 量 至 2mL, 進 行 急 毒 性 試 15

25 驗 測 試 之 儀 器 為 螢 光 檢 測 儀 (Microtox Model 500 Analyzer, AZUR Environmental, Carlsbab, CA), 如 圖 2 所 示 Microtox 生 物 試 驗 使 用 之 螢 光 菌 為 本 身 具 有 發 光 性 的 Photobacterium Phosphoremu 藉 由 發 光 強 度 的 不 同 變 化, 量 測 不 同 毒 性 物 質 對 發 光 細 菌 的 相 對 毒 性 [14,32,33,40,41] PAH 樣 本 進 行 萃 取 時 使 用 到 化 學 物 質, 我 們 會 進 行 field blank 來 進 行 背 景 值 分 析 來 扣 除 其 對 Microtox 測 試 的 結 果 干 擾 圖 2 螢 光 檢 測 儀 (Microtox Model 500 Analyzer) A. 測 試 程 序 :( 示 意 圖 如 圖 3) (1) 開 機 後 等 待 分 鐘 暖 機, 暖 機 後 將 檢 測 試 管 (cuvettes) 放 入 reagent well 及 incubators 中 接 著 將 冷 凍 乾 燥 螢 光 菌 (Microtox reagent) 放 入 1 ml 之 二 段 水, 馬 上 置 於 reagent well 的 cuvette 中 (reagent well 內 設 溫 度 為 5.0 ± 0.5 ) 活 化 20 分 鐘 (2) Incubators 之 溫 度 定 為 15.0 ± 0.5, 在 A1 至 A4 之 cuvettes 中 各 加 入 1 ml 2% 鹽 水,A5 則 加 入 2 ml 酚 (100mg/L) 及 適 量 的 待 測 萃 取 物, 並 混 合 均 勻 (3) 自 A5 取 1 ml 加 入 A4 中 混 合 均 勻, 依 此 以 二 倍 率 的 稀 釋 方 法 稀 釋 至 A2, 並 自 A2 取 出 1 ml 移 棄, 而 A1 為 控 制 組 (4) 5 支 cuvettes 中 各 加 入 10 μl 已 活 化 之 生 物 試 劑 後 混 合 均 勻, 並 開 始 計 時 於 5 分 鐘 後, 將 A1 cuvette 移 至 read well 中, 按 set 鍵 檢 查 發 光 強 度 是 否 正 常 並 歸 零, 待 ready green light 亮 後, 讀 取 A1 在 5 分 鐘 時 的 發 光 強 度 值 (E5), 而 後 依 序 讀 取 A2 至 A5 之 光 度 值 16

26 (5) 接 著 15 分 鐘 (E15) 及 30 分 鐘 (E30) 之 A1 至 A5 光 度 值 亦 依 上 述 步 驟 進 行 最 後 運 用 Microbics 公 司 所 提 供 之 軟 體 迴 歸 計 算, 求 得 5 15 及 30 分 鐘 各 自 的 EC50 值 (6) 此 外, 每 批 次 樣 品 同 時 需 採 用 攜 帶 溶 劑 作 為 溶 劑 控 制 組 (solvent control), 藉 以 扣 除 待 測 樣 品 中 攜 帶 溶 劑 所 造 成 的 背 景 毒 性 (background toxicity) 圖 3 培 養 槽 編 號 示 意 圖 B. 毒 性 以 EC 50 值 表 示,EC 50 為 發 光 強 度 減 弱 50% 時 毒 性 物 質 的 有 效 濃 度, EC 50 值 愈 高, 表 該 毒 性 物 質 愈 不 毒 EC 50 測 值 通 常 以 Gamma 函 數 (Γ) 表 示 Γ: 為 螢 光 損 失 量 ( 試 驗 組 ) 與 殘 餘 螢 光 量 之 比 值, 即 I 0 = 初 始 螢 光 量 螢 光 損 失 量 I 慘 餘 螢 光 量 I I 0 t 0 t I I t 1 I t = 反 應 時 間 後 之 殘 餘 螢 光 量 I 當 I 0 t 時, 表 示 螢 光 強 度 衰 減 50%, 此 時 對 應 濃 度 即 為 EC 50 2 而 空 氣 毒 性 的 表 示 法, 係 將 樣 品 利 用 上 述 方 法 所 求 得 之 EC50 值 ( 以 下 簡 稱 E i ), 其 單 位 為 μl/ml, 即 每 毫 升 稀 釋 液 中 若 含 E i μl 之 毒 物 造 成 螢 光 菌 發 光 抑 制 一 半 若 以 17

27 實 際 採 樣 的 空 氣 體 積 表 示 其 EC50 值 ( 以 下 簡 稱 EC50 air ), 則 必 頇 先 除 以 樣 品 濃 縮 體 積 (V D ), 再 乘 上 實 際 採 樣 之 空 氣 體 積 (V air ) [42] 表 示 如 下 : EC50 air Ei V D V air EC50 air :percent of DMSO extract (per standard cubic meters of air sampled) V D :DMSO extract volume (μl) 3 V air :air sampled volume (m ) ( 五 ) 酸 價 之 研 究 品 質 控 制 因 食 用 油 開 封 後 與 空 氣 中 水 份 與 氧 氣 接 觸 會 產 生 游 離 脂 肪 酸 而 導 致 酸 價 增 加 [43], 且 油 品 靠 近 熱 源 亦 逐 漸 變 質, 故 油 炸 完 畢 後 立 即 將 要 分 析 的 油 品 放 入 深 色 瓶 蓋 緊 瓶 蓋 並 靜 置 於 -20 之 冰 箱 冷 藏 為 確 保 分 析 之 精 密 度, 本 研 究 之 同 一 樣 本 均 分 析 三 次, 其 沙 拉 油 油 炸 前 後 樣 本 之 相 對 標 準 偏 差 分 別 為 8.6% 及 7.9% ( 六 ) PAHs 之 研 究 品 質 控 制 1. 採 樣 器 流 量 校 正 PS-1 高 流 量 採 樣 器 於 採 樣 前 以 GMW-25 小 孔 流 量 器 校 正 流 量, 其 步 驟 如 下 : (1) 校 正 前 之 測 漏 試 驗 步 驟 係 將 小 孔 流 量 校 正 器 於 喉 部 裝 妥 後, 並 連 接 水 柱 高 差 壓 力 計, 開 啟 文 氏 流 量 閥 並 打 開 電 源 熱 機, 運 轉 一 段 時 間 並 觀 察 是 否 有 洩 漏 現 象 (2) 將 玻 璃 套 筒 與 濾 紙 裝 入 空 器 採 之 正 確 位 置, 以 模 擬 實 際 採 樣 狀 況 後, 調 整 流 量 體 積 控 制 螺 旋, 依 序 將 壓 力 讀 錶 上 之 讀 數 控 制 於 及 60 英 吋, 並 分 別 記 錄 壓 力 計 之 水 柱 高 差 (3) 將 上 述 所 得 之 數 值, 代 入 General Metal Works Co. 所 提 供 之 水 柱 高 度 差 與 流 量 相 關 曲 線, 畫 出 壓 力 讀 數 表 與 流 量 之 相 關 曲 線 圖, 即 完 成 PS-1 的 流 量 校 正 2. 方 法 偵 測 極 限 之 測 定 方 法 偵 測 極 限 (method detection limit, MDL ) 係 指 某 一 待 測 物 在 99% 信 賴 度 下, 可 被 量 測 及 報 告 之 最 低 濃 度, 在 一 個 含 待 測 物 已 知 基 質 的 樣 品 檢 驗 時, 此 濃 度 必 頇 大 於 零 一 種 分 析 方 法 之 MDL 可 能 隨 樣 品 而 改 變, 因 此, 檢 驗 方 法 中, 所 有 樣 品 之 處 理 18

28 步 驟 均 包 括 在 MDL 之 測 定 過 程 中 MDL 測 定 步 驟 如 下 : A. 先 進 行 整 個 分 析 流 程 之 空 白 試 驗, 了 解 分 析 過 程 之 空 白 值 對 MDL 之 干 擾 情 況 B. 預 估 MDL:a. 以 儀 器 訊 號 / 雜 訊 化 2.5 至 5 之 濃 度 值 ;b. 直 接 以 儀 器 重 覆 測 定 於 MDL 附 近 濃 度 之 標 準 品, 其 測 定 值 標 準 差 3 倍 之 濃 度 值 ;c. 測 定 儀 器 之 製 造 廠 商 提 供 之 MDL C. 配 置 預 估 MDL 濃 度 之 標 準 品, 並 稀 釋 5 倍, 成 5 個 等 分 之 標 準 品 待 測 5 個 待 測 之 標 準 品, 分 別 放 置 於 GC/MS 上, 測 定 7 次, 利 用 此 7 次 之 測 定 結 果 來 計 算 MDL, 如 下 式 所 示 D. 計 算 重 覆 測 定 之 變 異 數 (S 2 ) 及 標 準 差 (S) S 2 S S 2 _ (X X) n 1 2 E. 計 算 MDL=(n-1,1-α=0.99)(S) 其 中 MDL= 方 法 偵 測 極 限 (n-1,1-α=0.99); 在 99% 信 賴 度 及 n-1 自 由 度 下 預 估 一 個 標 準 偏 差 之 Student T 值 ( 可 查 表 ) F. 如 果 測 試 結 果 發 現 MDL 不 適 當, 或 待 測 標 準 品 之 濃 度 太 高 (GC/MS 之 積 分 面 積 仍 比 預 期 之 MDL 值 大 好 幾 倍 ), 或 待 測 標 準 品 之 濃 度 太 低 (GC/MS 之 積 分 面 積 無 法 顯 示 ), 則 調 整 待 測 標 準 品 之 濃 度, 再 進 行 重 覆 7 次 之 測 定, 再 計 算 MDL 本 研 究 測 試 22 種 PAHs 於 GC/MS 之 方 法 偵 測 極 限 介 於 0.027~0.714 ng 之 間, 如 表 5 所 示 3. 採 樣 材 料 與 分 析 溶 劑 空 白 值 為 確 保 採 樣 的 材 料 與 分 析 用 的 溶 劑 未 受 到 污 染, 故 進 行 材 料 與 溶 劑 的 空 白 實 驗 本 研 究 使 用 的 實 驗 材 料 包 括 紗 布 玻 璃 纖 維 濾 紙 圓 筒 濾 紙 ; 分 析 之 溶 劑 包 括 二 氯 甲 烷 及 正 己 烷, 將 採 樣 材 料 於 採 樣 前 進 行 萃 取 濃 縮 淨 化 及 再 濃 縮 等 步 驟 後 再 以 GC/MS 進 行 分 析, 分 析 用 溶 劑 亦 以 GC/MS 進 行 分 析,22 種 PAHs 之 分 析 值 皆 在 MDL 之 下 ( 如 表 6) 19

29 4. 現 場 空 白 將 玻 璃 纖 維 濾 紙 及 玻 璃 套 筒 攜 至 採 樣 地 點, 在 現 場 開 封 後 馬 上 包 裝 並 密 封, 與 採 樣 樣 品 同 時 攜 回 實 驗 室 保 存, 並 與 採 樣 樣 品 進 行 相 同 之 前 處 理 及 分 析 步 驟, 該 現 場 空 白 樣 品 之 分 析 結 果 可 瞭 解 採 樣 樣 品 在 運 送 與 保 存 過 程 是 否 遭 受 污 染, 分 析 結 果 所 有 現 場 空 白 樣 品 分 析 值 均 在 MDL 之 下 5. 標 準 品 回 收 率 之 準 確 度 與 精 密 度 進 行 回 收 率 測 試 時, 配 置 兩 瓶 具 有 相 同 濃 度 與 體 積 的 PAHs 標 準 液, 將 其 中 的 一 瓶 直 接 以 GC/MS 上 機 分 析, 另 一 瓶 倒 入 已 前 處 理 並 裝 有 XAD-2 的 萃 取 管 內, 進 行 樣 本 分 析 的 步 驟 : 萃 取 濃 縮 淨 化 再 濃 縮 及 GC/MS 分 析, 藉 以 量 測 分 析 過 程 中 標 準 品 質 量 之 損 失, 確 保 實 驗 步 驟 之 可 信 度 與 分 析 數 值 之 可 靠 性 本 研 究 進 行 三 次 回 收 率 測 試,22 種 PAHs 之 回 收 率 測 試 結 果 如 表 7 所 示, 準 確 度 皆 在 80% 以 上 6. 標 準 品 檢 量 線 之 建 立 本 研 究 所 使 用 之 PAHs 標 準 溶 液 包 含 22 種 PAHs, 在 建 立 檢 量 線 時, 配 製 至 少 5 種 以 上 不 同 濃 度 且 濃 度 間 隔 需 帄 均 分 配 之 分 析 物 混 合 標 準 品, 以 建 立 檢 量 線 檢 量 線 建 立 後 計 算 檢 量 線 之 R 2 值, 以 判 定 該 檢 量 線 是 否 為 可 接 受 之 檢 量 線, 本 研 究 以 R 2 > 為 可 接 受 之 範 圍 本 研 究 中 22 種 PAHs 之 GC/MS 分 析 檢 量 線 R 2 皆 >0.995( 如 圖 4~ 圖 6) 20

30 表 5 PAHs 之 方 法 偵 測 極 限 PAHs MDL (ng) Nap AcPy Acp Flu PA Ant FL Pyr CYC BaA CHR BbF BkF BeP BaP PER IND DBA BbC BghiP COR DBP

31 表 6 採 樣 材 料 與 分 析 溶 劑 空 白 試 驗 化 合 物 玻 璃 纖 維 濾 紙 XAD-2 管 圓 筒 濾 紙 二 氯 甲 烷 正 己 烷 Nap <0.714ng <0.714ng <0.714ng <0.714ng <0.714ng AcPy <0.466ng <0.466ng <0.466ng <0.466ng <0.466ng Acp <0.321ng <0.321ng <0.321ng <0.321ng <0.321ng Flu <0.115ng <0.115ng <0.115ng <0.115ng <0.115ng PA <0.0690ng <0.0690ng <0.0690ng <0.0690ng <0.0690ng Ant <0.0870ng <0.0870ng <0.0870ng <0.0870ng <0.0870ng FL <0.0970ng <0.0970ng <0.0970ng <0.0970ng <0.0970ng Pyr <0.457ng <0.457ng <0.457ng <0.457ng <0.457ng CYC <0.0470ng <0.0470ng <0.0470ng <0.0470ng <0.0470ng BaA <0.0340ng <0.0340ng <0.0340ng <0.0340ng <0.0340ng CHR <0.0770ng <0.0770ng <0.0770ng <0.0770ng <0.0770ng BbF <0.0430ng <0.0430ng <0.0430ng <0.0430ng <0.0430ng BkF <0.0420ng <0.0420ng <0.0420ng <0.0420ng <0.0420ng BeP <0.0460ng <0.0460ng <0.0460ng <0.0460ng <0.0460ng BaP <0.0470ng <0.0470ng <0.0470ng <0.0470ng <0.0470ng PER <0.0270ng <0.0270ng <0.0270ng <0.0270ng <0.0270ng IND <0.0370ng <0.0370ng <0.0370ng <0.0370ng <0.0370ng DBA <0.103ng <0.103ng <0.103ng <0.103ng <0.103ng BbC <0.172ng <0.172ng <0.172ng <0.172ng <0.172ng 22

32 表 7 二 十 二 種 PAHs 標 準 品 回 收 率 之 精 密 度 與 準 確 度 PAHs 帄 均 值 標 準 偏 差 精 密 度 準 確 度 (%) (%) (%) (%) Nap ±7.80 AcPy ±5.40 Acp ±4.17 Flu ±6.13 PA ±9.61 Ant ±5.25 FL ±7.71 Pyr ±3.01 CYC ±3.24 BaA ±2.31 CHR ±5.40 BbF ±3.30 BkF ±4.28 BeP ±8.78 BaP ±4.91 PER ±5.19 IND ±7.96 DBA ±7.99 BbC ±13.7 BghiP ±8.34 COR ±7.13 DBP ±

33 積 分 面 積 濃 度 (ng/μl) 圖 4 NaP Pyr FL Ant PA DBA BeP 及 BghiP 之 檢 量 線 24

34 積 分 面 積 濃 度 (ng/μl) 圖 5 IND BaP BkF BbF CHR BaA Flu 及 AcP 之 檢 量 線 25

35 積 分 面 積 濃 度 (ng/μl) 圖 6 CYC 及 Per 之 檢 量 線 ( 七 ) Microtox 之 研 究 品 質 控 制 1. 品 保 準 則 (1) 進 行 螢 光 菌 毒 性 試 驗 時, 需 使 用 全 新 乾 淨 的 檢 測 試 管 (cuvettes) 及 移 液 用 之 微 量 移 注 器 接 頭 (pipettor tips), 切 勿 回 收 使 用 (2)Microtox 分 析 儀 各 分 析 槽 及 試 劑 存 放 槽 之 溫 度 需 定 期 校 正, 且 實 驗 用 之 微 量 移 注 器 亦 需 定 期 校 正 (3) 毒 性 試 驗 所 用 之 稀 釋 液 及 無 毒 蒸 餾 水 若 為 自 行 配 製, 必 頇 可 能 避 免 污 染 而 影 響 螢 光 菌 之 螢 光 輸 出 量 2. 品 管 措 施 (1) 於 發 光 菌 毒 性 試 驗 時, 發 光 菌 之 穩 定 度 對 試 驗 結 果 影 響 很 大 因 此, 於 每 次 測 試 時 對 發 光 菌 之 穩 定 度 的 控 制 顯 得 相 當 重 要 本 研 究 於 每 瓶 生 物 製 劑 施 測 前 做 一 次 控 制 以 瞭 解 發 光 菌 之 穩 定 度 是 否 改 變, 其 標 準 溶 液 為 酚 (100 mg/l), 其 EC 50 必 需 介 於 13~26μL/mL 之 間, 本 研 究 之 EC 50 之 帄 均 值 為 19.8μL/mL (2)Microtox 所 用 之 生 物 製 劑 開 瓶 後 需 在 四 小 時 內 做 完, 因 為 生 物 製 劑 之 鮮 度 對 EC 50 值 有 很 大 之 影 響 (3) 於 施 測 發 光 菌 毒 性 試 驗 過 程 中, 同 時 準 備 空 白 試 驗, 此 無 毒 的 空 白 試 劑 與 待 測 26

36 樣 品 同 時 分 析, 以 抵 消 發 光 菌 本 身 隨 時 間 的 改 變 而 降 低 發 光 強 度 之 影 響 (4) 為 避 免 週 遭 環 境 溫 度 對 試 驗 系 統 之 影 響, 全 部 毒 性 試 驗 程 序 皆 於 20 的 恆 溫 操 作 室 中 進 行 3. 空 白 試 驗 (1) 溶 劑 空 白 試 驗 : 在 樣 品 製 備 程 序 中, 以 DMSO 作 為 污 染 物 樣 品 之 溶 劑, 經 螢 光 菌 急 毒 性 測 試 系 統 得 到 該 EC 50 值, 此 溶 劑 空 白 之 EC 50 為 77.2μL/mL (2) 採 樣 材 料 空 白 試 驗 : 將 乾 淨 的 玻 璃 纖 維 濾 紙 及 玻 璃 套 筒 經 由 萃 取 濃 縮 層 析 再 濃 縮 轉 換 溶 劑 並 定 量 等 五 個 步 驟, 經 螢 光 菌 急 毒 性 測 試 系 統 得 到 該 EC 50 值, 並 與 溶 劑 空 白 試 驗 之 EC 50 值 比 較 本 研 究 得 到 玻 璃 纖 維 濾 紙 之 EC 50 帄 均 值 為 88.5μL/mL 與 玻 璃 套 筒 之 EC 50 帄 均 值 為 69.3μL/mL, 與 溶 劑 空 白 試 驗 之 EC 50 值 比 較 (77.2μL/mL) 相 當 接 近, 這 表 示 本 實 驗 過 程 無 毒 性 污 染 之 現 象 發 生, 也 表 示 在 空 氣 中 PAHs 的 毒 性 測 試, 所 得 的 毒 性 結 果 皆 來 自 空 氣 中 PAHs 而 非 實 驗 的 污 染 所 致 27

37 第 四 章 結 果 與 討 論 第 一 節 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 油 品 內 之 酸 價 值 (AV) 變 化 情 形 表 8 為 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 油 品 內 之 AV 變 化 情 形 結 果 發 現 :(1) 食 用 油 未 油 炸 前 之 AV 為 0.07±0.01 mg KOH/g, 低 於 中 國 國 家 標 準 對 食 用 油 之 AV 要 求 在 0.1 mg KOH/g 以 下, 此 結 果 與 蔡 樞 庭 等 人 之 研 究 結 果 (0.07 mg KOH/g) 及 顏 國 欽 等 人 之 研 究 結 果 (0.08±0.02 mg KOH/g) 一 致 [44,45] (2) 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天, 每 天 油 炸 四 小 時 後 之 AV (0.29~1.22 mg KOH/g) 皆 未 超 過 衛 生 署 食 品 衛 生 處 訂 定 之 油 脂 類 AV 標 準 值 (2 mg KOH/g), 亦 未 超 過 其 他 國 家 之 標 準 ( 芬 蘭 與 德 國 :2 mg KOH/g; 奧 地 利 與 日 本 :2.5 mg KOH/g; 大 陸 :3 mg KOH/g; 紐 西 蘭 :4.5 mg KOH/g) (3) 食 用 油 每 天 油 炸 4 小 時 後 其 AV(0.29~1.22 mg KOH/g) 大 於 當 天 未 油 炸 前 (0.07~1.05 mg KOH/g), 每 天 油 炸 四 小 時 後 所 增 加 之 AV 為 0.06~0.22 mg KOH/g (4) 食 用 油 每 天 油 炸 四 小 時 後, 放 置 室 溫 儲 存 24 小 時 後 隔 天 再 重 覆 油 炸, 其 AV 之 變 化 量 為 -0.04~0.04 mg KOH/g, 另 以 paired t- test 結 果 亦 可 知 食 用 油 室 溫 儲 存 並 未 有 顯 著 影 響 (p>0.05) 經 對 AV (y;mg KOH/g) 與 食 用 油 油 炸 時 間 (x; 天 ) 進 行 線 性 迴 歸 分 析, 結 果 如 圖 7 所 示 可 發 現 :(1)y=0.16x+0.061; 迴 歸 係 數 為 正 值, 且 具 有 統 計 上 之 相 關 (p<0.05) 顯 示 當 油 炸 時 間 增 加 時 AV 也 隨 著 增 加, 此 結 果 與 Chang 等 人 之 研 究 結 果 一 致 [46] (2)R 2 為 0.98, 可 知 油 炸 時 間 足 以 預 測 油 品 內 AV (3) 經 外 插 發 現, 當 食 用 油 油 炸 時 間 超 過 第 12.2 天 ( 即 48.8 小 時 ) 後,AV 即 可 能 超 過 衛 生 署 食 品 衛 生 處 訂 定 之 油 脂 類 AV 標 準 值 (2 mg KOH/g), 但 還 需 經 後 續 研 究 去 證 實 ( 即 將 油 炸 時 間 延 長 ) 28

38 表 8 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 油 品 內 之 AV 變 化 情 形 AV (mgkoh/g) n=3 mean sd 第 一 天 沙 拉 油 未 油 炸 前 第 一 天 沙 拉 油 油 炸 4 小 時 後 第 一 天 油 炸 4 小 時 後 增 加 之 酸 價 0.22 第 二 天 沙 拉 油 油 炸 前 第 二 天 沙 拉 油 油 炸 4 小 時 後 第 二 天 油 炸 4 小 時 後 增 加 之 酸 價 0.06 第 三 天 沙 拉 油 油 炸 前 第 三 天 沙 拉 油 油 炸 4 小 時 後 第 四 天 油 炸 4 小 時 後 增 加 之 酸 價 0.16 第 四 天 沙 拉 油 油 炸 前 第 四 天 沙 拉 油 油 炸 4 小 時 後 第 四 天 油 炸 4 小 時 後 增 加 之 酸 價 0.05 第 五 天 沙 拉 油 油 炸 前 第 五 天 沙 拉 油 油 炸 4 小 時 後 第 五 天 油 炸 4 小 時 後 增 加 之 酸 價 0.22 第 六 天 沙 拉 油 油 炸 前 第 六 天 沙 拉 油 油 炸 4 小 時 後 第 六 天 油 炸 4 小 時 後 增 加 之 酸 價 0.17 第 七 天 沙 拉 油 油 炸 前 第 七 天 沙 拉 油 油 炸 4 小 時 後 第 七 天 油 炸 4 小 時 後 增 加 之 酸 價

39 AV ( mg KOH/g) y=0.16x+0.06 R 2 =0.98 n=7 p< Days of the reused frying oil 第 12.2 天 圖 7 食 用 油 油 炸 時 間 與 油 品 內 AV 之 相 關 性 第 二 節 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 逸 散 至 空 氣 中 PAHs 濃 度 1. PS-1 採 樣 器 之 分 析 結 果 表 9 為 未 進 行 油 炸 之 大 氣 環 境 與 燃 燒 瓦 斯 之 環 境 其 空 氣 中 PAHs 濃 度 結 果 發 現 燃 燒 瓦 斯 之 環 境 氣 相 + 固 相 Total-PAH 濃 度 (66.2±2.30 ng/m 3 ) 比 未 進 行 油 炸 之 大 氣 環 境 (41.9±7.65 ng/m 3 ) 高, 由 此 證 明 燃 燒 瓦 斯 會 逸 散 PAHs 至 作 業 環 境 中 表 10 為 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 後 其 逸 散 至 空 氣 中 固 相 Total-PAHs 濃 度 結 果 發 現 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 逸 散 至 空 氣 中 之 固 相 Total-PAHs 濃 度 (mean=283~945 ng/m 3 ) 高 於 燃 燒 瓦 斯 (mean=18.0 ng/m 3 ) 之 環 境, 且 具 有 統 計 上 顯 著 差 異 (p<0.05)( 以 Wilcoxon rank sum test 檢 定 ), 此 研 究 結 果 與 Balasubramanian 與 See 以 190 之 沙 拉 油 進 行 油 炸, 採 得 之 16 種 固 相 Total-PAHs 濃 度 (36.5 ng/m 3 ) 高 於 燃 燒 瓦 斯 之 背 景 濃 度 (3.1 ng/m 3 ) 相 似 [29] 表 12 為 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 後 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 + 固 相 Total-PAHs 濃 度 由 30

40 表 9 及 表 12 發 現 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 逸 散 至 空 氣 中 之 氣 相 + 固 相 Total-PAHs 濃 度 (mean=590~1152 ng/m 3 ) 比 燃 燒 瓦 斯 (mean=66.2 ng/m 3 ) 之 環 境 高, 且 具 有 統 計 上 顯 著 差 異 (p<0.05), 由 此 證 明 食 用 油 油 炸 後 會 逸 散 出 PAHs 表 10 為 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 後 其 逸 散 至 空 氣 中 固 相 PAHs 濃 度 結 果 發 現 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天, 其 逸 散 至 空 氣 中 之 固 相 Total-PAHs 濃 度 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 究 其 原 因 可 能 為 :(1) 油 炸 過 程 因 PAHs 生 成, 或 (2) 油 炸 過 程 中 因 油 品 揮 發 使 得 體 積 變 少 而 導 致 油 品 中 PAHs 濃 度 上 升, 更 進 而 使 固 相 之 PAHs ( 來 自 油 炸 之 油 滴 噴 濺 ) 上 升 但 從 本 研 究 之 油 炸 溫 度 僅 160, 故 (1) 較 不 可 能, 此 推 論 與 Wei 等 人 之 研 究 結 果 ( 即 沙 拉 油 烹 調 的 溫 度 ~200, 不 易 降 解 出 PAHs) 一 致 [Lin et al., 2007] 表 11 為 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 後 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 PAHs 濃 度 結 果 發 現 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 後, 其 逸 散 至 空 氣 中 之 氣 相 Total-PAHs 濃 度 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 減 少, 究 其 原 因 可 能 為 油 品 中 之 PAHs 因 長 期 油 炸 後 使 內 含 之 低 分 子 量 PAHs 顯 著 下 降 所 致, 此 亦 可 由 氣 相 PAHs 主 要 組 成 為 低 分 子 量 PAHs 得 到 證 明 表 12 為 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 後 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 + 固 相 Total-PAHs 濃 度 及 total benzo[a]pyrene equivalent (Total-BaPeq) 濃 度 結 果 發 現 :(1) 食 用 油 油 炸 第 一 天 逸 散 之 NaP 濃 度 (299±22.0 ng/m 3 ) 及 PA 濃 度 (139±12.0 ng/m 3 ) 與 Svendsen 等 人 以 瓦 斯 利 用 沙 拉 油 油 炸 牛 排 15 分 鐘 之 結 果 相 似 (Nap 為 150±90.0 ng/m 3,PA 為 50 ng/m 3 )[27] (2) 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天, 其 逸 散 至 空 氣 中 之 氣 相 + 固 相 Total-PAHs 濃 度 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 氣 相 + 固 相 Total-BaPeq 濃 度 亦 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 由 此 可 見 食 用 油 重 覆 油 炸 使 用, 因 逸 散 至 空 氣 中 之 PAHs 所 導 致 人 體 之 慢 毒 性 亦 隨 著 提 高 經 對 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 後 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 + 固 相 Total-PAHs 濃 度 (y; ng/m 3 ) 與 食 用 油 油 炸 時 間 (x; 天 ) 進 行 線 性 迴 歸 分 析, 結 果 如 圖 8 所 示 可 發 現 :(1) y=86.8x+496; 迴 歸 係 數 為 正 值, 且 具 有 統 計 上 之 相 關 (p<0.05) 顯 示 當 油 炸 時 間 增 加 時 Total-PAHs 濃 度 也 隨 著 增 加 (2)R 2 為 0.981, 可 知 油 炸 時 間 足 以 預 測 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 逸 散 至 空 氣 中 Total-PAHs 濃 度 31

41 表 9 未 進 行 油 炸 之 大 氣 環 境 與 燃 燒 瓦 斯 之 環 境 其 空 氣 中 PAHs 濃 度 採 樣 點 大 氣 環 境 (n=2) 燃 燒 瓦 斯 (n=4) 大 氣 環 境 (n=2) 燃 燒 瓦 斯 (n=4) 大 氣 環 境 (n=2) 燃 燒 瓦 斯 (n=4) 氣 相 固 相 氣 相 + 固 相 PAH 物 種 mean sd mean sd mean sd mean sd mean sd mean sd (ng/m 3 ) NaP AcPY AcP Flu PA Ant FL Pyr BaA ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND CHR ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND CYC ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BbF ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BkF ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BeP BaP ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND Per ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND IND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND DBA ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BbC ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BghiP ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND COR ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND DBP ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND Total- PAHs ND: 低 於 方 法 偵 測 極 限 32

42 表 10 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 後 其 逸 散 至 空 氣 中 固 相 PAHs 濃 度 PAH 物 種 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 四 天 第 五 天 第 六 天 第 七 天 (ng/m 3 ) 固 相 (n=4) mean sd mean sd mean sd mean sd mean sd mean sd mean sd NaP AcPY AcP Flu PA Ant FL Pyr BaA ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND CHR ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND CYC ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BbF ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BkF ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BeP BaP ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND Per ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND IND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND DBA ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BbC ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BghiP ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND COR ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND DBP ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND Total- PAHs ND: 低 於 方 法 偵 測 極 限 33

43 表 11 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 後 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 PAHs 濃 度 PAH 物 種 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 四 天 第 五 天 第 六 天 第 七 天 (ng/m 3 ) 氣 相 (n=4) mean sd mean sd mean sd mean sd mean sd mean sd mean sd NaP AcPY AcP Flu PA Ant FL Pyr BaA ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND CHR ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND CYC ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BbF ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BkF ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BeP BaP ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND per ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND IND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND DBA ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BbC ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BghiP ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND COR ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND DBP ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND Total- PAHs ND: 低 於 方 法 偵 測 極 限 34

44 表 12 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 後 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 + 固 相 Total-PAHs 及 Total-BaPeq 濃 度 PAH 物 種 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 四 天 第 五 天 第 六 天 第 七 天 (ng/m 3 ) 氣 相 + 固 相 (n=4) mean sd mean sd mean sd mean sd mean sd mean sd mean sd NaP AcPY AcP Flu PA Ant FL Pyr BaA ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND CHR ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND CYC ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BbF ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BkF ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BeP BaP ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND per ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND IND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND DBA ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BbC ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND BghiP ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND COR ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND DBP ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND Total- PAHs Total- BaPeq ND: 低 於 方 法 偵 測 極 限 35

45 G+P PAHs (ng/m 3 ) y=86.8x+496 R 2 =0.981 n=7 p< Days of the reused frying oil 圖 8 食 用 油 重 覆 油 炸 時 間 與 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 + 固 相 Total-PAHs 濃 度 之 相 關 性 2. MOUDI 衝 擊 器 之 分 析 結 果 圖 9 為 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 之 PAHs 粒 徑 分 佈 結 果 發 現 :(1) 這 三 天 油 炸 作 業 環 境 之 PAHs 粒 徑 分 布 皆 呈 現 單 峰 分 布 可 發 現 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 油 炸 作 業 環 境 之 細 粒 徑 部 分 之 氣 動 粒 徑 質 量 中 位 數 (Mass Median Aerodynamic Diameter, 以 MMAD 表 示 之 ) 分 別 為 0.70μm 0.66μm 及 0.84μm 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 油 炸 作 業 環 境 之 細 粒 徑 部 分 之 幾 何 標 準 偏 差 (Geometric Standard Deviation, 以 GSD 表 示 之 ) 分 別 為 及 2.49 (2)PAHs 之 粒 徑 並 未 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 改 變 To 和 Yeung 之 研 究 發 現 食 用 油 的 油 溫 越 高 ( 從 223 增 加 至 256 ) 其 油 滴 產 生 之 粒 徑 亦 隨 著 增 加 [48] Thornburg 和 Leith 之 研 究 發 現 黏 滯 度 低 之 油, 其 MMAD 大 於 黏 滯 度 高 之 MMAD [49] 本 研 究 將 食 用 油 重 覆 油 炸 的 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 的 油 溫 都 控 制 一 樣 (160 ), 且 本 研 究 油 炸 的 這 三 天 油 之 黏 滯 度 並 未 改 變, 即 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 油 炸 前 油 之 黏 滯 度 分 別 為 7.43cSt@ cst@100 及 8.34cSt@100 36

46 , 油 炸 後 油 之 黏 滯 度 分 別 為 8.09 及 因 此 證 明 PAHs 之 粒 徑 並 未 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 改 變, 其 原 因 為 食 用 油 油 炸 之 溫 度 及 黏 滯 度 未 改 變 所 致 表 13 為 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 其 逸 散 至 空 氣 中 PAHs 之 粒 徑 分 佈 濃 度 結 果 發 現 隨 著 油 炸 時 間 增 加,PAHs 濃 度 增 加 表 14 為 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 其 逸 散 至 空 氣 中 之 油 霧 滴 濃 度 結 果 發 現 隨 著 油 炸 時 間 增 加, 油 霧 滴 濃 度 並 未 隨 著 增 加, 此 原 因 為 油 之 黏 滯 度 未 改 變 表 15 為 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 其 逸 散 至 空 氣 中 之 單 位 油 霧 滴 之 PAHs 含 量 結 果 發 現 隨 著 油 炸 時 間 增 加, 單 位 油 霧 滴 之 PAHs 含 量 隨 著 增 加 綜 合 上 述, 油 霧 滴 濃 度 並 未 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 但 PAHs 濃 度 卻 會 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 主 要 原 因 為 單 位 油 霧 滴 之 PAHs 含 量 上 升 所 致 37

47 第 一 天 dc/dlog(dae)ng/m 3 / m MMAD=0.70 GSD= 第 四 天 dc/dlog(dae)ng/m 3 / m MMAD=0.66 GSD= 第 七 天 dc/dlog(dae)ng/m 3 / m MMAD=0.84 GSD= dae, m 圖 9 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 之 PAHs 粒 徑 分 佈 38

48 表 13 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 其 逸 散 至 空 氣 中 PAHs 之 粒 徑 分 佈 濃 度 PAHs (ng/m 3 ) stage 第 一 天 (n=4) 第 四 天 (n=4) 第 七 天 (n=4) ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±1.41 Total 217± ± ±5.45 表 14 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 其 逸 散 至 空 氣 中 之 油 霧 滴 濃 度 油 霧 滴 重 量 濃 度 (mg/m 3 ) stage 第 一 天 (n=4) 第 四 天 (n=4) 第 七 天 (n=4) ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±0.29 Total 1.21± ± ±

49 表 15 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 其 逸 散 至 空 氣 中 之 單 位 油 霧 滴 之 PAHs 含 量 PAHs/oil mist (ng /mg) stage 第 一 天 (n=4) 第 四 天 (n=4) 第 七 天 (n=4) 1 221± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±403 Total 467± ± ±702 第 三 節 勞 工 呼 吸 道 不 同 區 域 ( 頭 區 氣 管 及 支 氣 管 區 及 肺 泡 區 ) 之 PAHs 暴 露 情 形 表 16 為 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 之 勞 工 呼 吸 道 不 同 區 位 之 PAHs 帄 均 暴 露 濃 度 結 果 發 現 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 勞 工 之 肺 泡 區 PAHs 帄 均 暴 露 濃 度 ( 分 別 為 及 855 ng/m 3 ) 皆 高 於 氣 管 與 支 氣 管 區 ( 分 別 為 及 209 ng/m 3 ) 及 頭 區 ( 分 別 為 及 87.4 ng/m 3 ) 表 17 為 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 逸 散 之 PAHs 在 勞 工 呼 吸 道 不 同 沉 積 部 位 之 百 分 比 結 果 發 現 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 勞 工 在 肺 泡 區 沉 積 PAHs 之 百 分 比 ( 分 別 為 及 74.3%)> 氣 管 與 支 氣 管 區 ( 分 別 為 及 18.2%)> 頭 區 ( 分 別 為 及 7.58%) 由 上 述 結 果 可 知 食 用 油 油 炸 過 程 產 生 的 PAHs 大 部 份 會 到 達 肺 泡 區, 顯 示 應 針 對 細 粒 徑 部 分 之 PAHs 採 取 合 適 之 控 制 方 法 40

50 表 16 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 之 勞 工 呼 吸 道 不 同 區 位 之 PAHs 帄 均 暴 露 濃 度 及 標 準 偏 差 (ng/m 3 ) 油 炸 天 數 ng/m 3 第 一 天 (n=4) 第 四 天 (n=4) 第 七 天 (n=4) 頭 區 48.3± ± ±14.5 氣 管 與 支 氣 管 區 76.8± ± ±29.4 肺 泡 區 461± ± ±122 表 17 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 逸 散 之 PAHs 在 勞 工 呼 吸 道 不 同 沉 積 部 位 之 百 分 比 油 炸 天 數 % 第 一 天 (n=4) 第 四 天 (n=4) 第 七 天 (n=4) 頭 區 8.19± ± ±0.344 氣 管 與 支 氣 管 區 13.0± ± ±0.181 肺 泡 區 78.8± ± ±0.168 第 四 節 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 逸 散 至 空 氣 中 PAHs 之 Microtox 毒 性 表 18 為 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 逸 散 至 空 氣 中 PAHs 未 進 行 油 炸 之 大 氣 環 境 中 PAHs 及 僅 燃 燒 瓦 斯 之 環 境 中 PAHs 之 Microtox 毒 性 結 果 發 現 :(1) 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 與 固 相 PAHs 之 EC50( 氣 相 EC50=0.49±0.047, 固 相 EC50=0.40±0.043 ) 皆 低 於 未 油 炸 之 大 氣 環 境 ( 氣 相 EC50=0.86±0.028, 固 相 EC50=0.79±0.035), 由 此 可 知 食 用 油 重 覆 油 炸 之 作 業 環 境 造 成 之 急 毒 性 比 未 油 炸 之 大 氣 環 境 高, 然 而 卻 又 與 燃 燒 瓦 斯 之 環 境 無 差 異 ( 氣 相 EC50=0.45±0.073, 固 相 EC50=0.44±0.039), 由 此 可 知 食 用 油 重 覆 油 炸 逸 散 至 空 氣 中 之 PAHs 並 無 顯 著 之 急 毒 性 效 應 (2) 食 用 油 重 覆 油 炸 七 天 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 與 固 相 PAHs 之 急 毒 性, 並 未 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 此 結 果 亦 與 前 述 (1) 之 推 論 一 致 然 而 由 食 用 油 重 覆 油 炸 七 41

51 天 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 + 固 相 Total-BaPeq 濃 度 之 結 果 ( 表 12) 卻 顯 示 Total-BaPeq 濃 度 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 由 此 可 知 食 用 油 之 油 炸 時 間 增 加 其 逸 散 之 PAHs 所 造 成 之 慢 毒 性 會 隨 著 增 加, 因 此 證 明 油 炸 環 境 造 成 作 業 人 員 之 健 康 危 害 應 以 慢 毒 性 為 主 [6,7] 表 18 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 逸 散 至 空 氣 中 PAHs 未 進 行 油 炸 之 大 氣 環 境 中 PAHs 及 僅 燃 燒 瓦 斯 之 環 境 中 PAHs 之 Microtox 毒 性 採 樣 點 油 炸 環 境 (n=2) 大 氣 環 境 (n=2) 燃 燒 瓦 斯 (n=4) PAHs 氣 相 固 相 氣 相 固 相 氣 相 氣 相 EC 50 (1/m 3 ) mean sd mean sd mean sd mean sd mean sd mean sd 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 四 天 第 五 天 第 六 天 第 七 天 第 一 天 ~ 第 七 天 第 五 節 重 覆 油 炸 後 油 品 AV 與 空 氣 中 PAHs 濃 度 及 毒 性 之 相 關 性 圖 10 及 圖 11 分 別 為 食 用 油 油 炸 七 天 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 及 固 相 PAHs 濃 度 與 其 Microtox 毒 性 之 相 關 性 迴 歸 分 析 結 果 顯 示 迴 歸 係 數 均 為 負 值, 且 無 統 計 上 之 相 關 (p>0.05) 由 此 證 明 PAHs 對 人 體 無 急 毒 性 之 影 響 圖 12 及 圖 13 分 別 為 食 用 油 油 炸 七 天 之 AV 與 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 及 固 相 PAHs Microtox 毒 性 之 相 關 性 迴 歸 分 析 結 果 顯 示 迴 歸 係 數 均 為 負 值, 顯 示 當 AV 增 加 時 似 乎 PAHs 之 急 毒 性 隨 著 減 少, 唯 其 R 2 僅 分 別 為 及 0.35 圖 14 為 食 用 油 油 炸 七 天 之 AV 與 其 逸 散 至 空 氣 中 氣 相 + 固 相 Total-PAHs 濃 度 及 42

52 Total-BaPeq 濃 度 之 相 關 性 迴 歸 分 析 結 果 顯 示 迴 歸 係 數 均 為 正 值, 且 具 有 統 計 上 相 關 (p<0.05) 顯 示 當 AV 增 加 時, 氣 相 + 固 相 Total-PAHs 濃 度 及 Total-BaPeq 濃 度 也 隨 著 增 加 且 迴 歸 分 析 結 果 R 2 分 別 為 0.60 及 0.95, 可 知 AV 足 以 推 估 PAHs 之 濃 度 及 AV 足 以 解 釋 解 釋 氣 相 + 固 相 PAHs 造 成 之 慢 毒 性 另 由 圖 7 可 推 估 當 食 用 油 油 炸 時 間 超 過 48.8 小 時 後,AV 會 超 過 衛 生 署 食 品 衛 生 處 訂 定 之 油 脂 類 AV 標 準 值 (2 mg KOH/g) 而 由 圖 8 可 發 現 食 用 油 油 炸 時 間 在 遠 大 於 48.8 小 時 後,Total-PAHs 濃 度 才 會 超 過 挪 威 建 議 之 PAHs 總 濃 度 暴 露 限 值 40ug/m 3 故 就 保 護 勞 工 健 康 之 立 場 而 言, 將 油 品 AV 標 準 值 當 成 油 品 是 否 需 更 換 的 指 標, 應 足 以 避 免 作 業 勞 工 暴 露 於 高 濃 度 的 PAHs 下 惟 本 研 究 限 制 為 實 驗 所 設 定 的 油 炸 時 間 太 短, 無 法 由 實 驗 觀 察 到 油 品 AV 在 油 炸 幾 小 時 後 會 超 過 標 準 值, 只 能 依 現 有 數 據 進 行 推 估 ; 同 樣 的, 亦 無 法 知 道 當 油 品 AV 超 過 標 準 值 時, 油 炸 時 間 與 Total- PAHs 濃 度 之 間 的 關 係 是 否 會 有 所 變 化 本 研 究 所 做 的 的 推 估 是 假 設 油 炸 時, 油 品 AV 不 論 是 否 超 過 標 準 值, 油 炸 時 間 與 油 品 AV 值 及 空 氣 中 所 產 生 的 PAHs 濃 度 之 間 的 關 連 性 均 是 一 致 的 狀 況 ; 當 油 品 劣 化, 其 AV 超 過 標 準 時, 油 炸 時 間 與 空 氣 中 所 產 生 的 PAHs 濃 度 之 間 的 關 係 是 否 會 有 不 同 的, 值 得 再 藉 由 相 關 實 驗 進 行 更 深 入 的 探 討 EC50, G-PAHs (1/m 3 ) y= x+0.61 R 2 =0.18 n=7 p> G-PAHs (ng/m 3 ) 圖 10 空 氣 中 氣 相 PAHs 濃 度 與 其 Microtox 毒 性 之 相 關 性 43

53 0.56 EC50, P-PAHs (1/m 3 ) y= x+0.46 R 2 =0.26 n=7 p> P-PAHs (ng/m 3 ) 圖 11 空 氣 中 固 相 PAHs 濃 度 與 其 Microtox 毒 性 之 相 關 性 EC50, G-PAHs (1/m 3 ) y= x+0.50 R 2 = n=7 p> AV (mg KOH/g) 圖 12 油 品 酸 價 值 與 空 氣 中 氣 相 PAHs Microtox 毒 性 之 相 關 性 44

54 EC50, P-PAHs (1/m 3 ) y=-0.07x+0.45 R 2 =0.35 n=7 p< AV (mg KOH/g) 圖 13 油 品 酸 價 值 與 空 氣 中 固 相 PAHs Microtox 毒 性 之 相 關 性 Total-PAHs (ng/m 3 ) G+P PAHs y= 457x+535 R 2 =0.60, n=7, p<0.05 G+P PAHs Total-BaPeq y= 0.48x+0.65 R 2 =0.95, n=7, p< Total-PAHs BaPeq (ng/m 3 ) AV (mg KOH/g) 圖 14 油 品 酸 價 值 與 空 氣 中 氣 相 + 固 相 Total-PAHs 濃 度 及 Total-BaPeq 濃 度 之 相 關 性 45

55 第 五 章 結 論 與 建 議 第 一 節 結 論 在 本 研 究 所 設 定 實 驗 條 件 沙 拉 油 油 溫 設 定 為 160 重 覆 油 炸 雞 翅 28 小 時 及 AV 未 超 過 標 準 值 之 條 件 下, 所 得 結 論 如 下 : 一 食 用 油 連 續 油 炸 七 天, 每 日 油 炸 四 小 時 後 之 AV(0.29~1.22 mg KOH/g) 並 未 超 過 我 國 衛 生 署 食 品 衛 生 處 訂 定 之 油 脂 類 AV 標 準 值 (2 mg KOH/g) 二 AV 會 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 且 油 炸 時 間 足 以 預 測 油 品 內 AV 三 空 氣 中 之 氣 相 + 固 相 Total-PAHs 濃 度 會 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 氣 相 + 固 相 Total-BaPeq 濃 度 亦 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 由 此 可 見 食 用 油 重 覆 油 炸 使 用, 因 逸 散 至 空 氣 中 之 PAHs 所 導 致 人 體 之 慢 毒 性 亦 隨 著 提 高 四 油 炸 時 間 足 以 預 測 食 用 油 重 覆 油 炸 後 其 逸 散 至 空 氣 中 Total-PAHs 濃 度 五 因 食 用 油 之 黏 滯 度 與 油 炸 溫 度 不 變, 食 用 油 油 炸 第 一 天 第 四 天 及 第 七 天 之 作 業 環 境 PAHs 之 粒 徑 未 隨 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 其 氣 動 粒 徑 質 量 中 位 數 分 別 為 0.80μm 0.68μm 及 1.10μm 六 油 霧 滴 濃 度 未 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 但 PAHs 濃 度 卻 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 其 主 要 原 因 為 單 位 油 霧 滴 之 PAHs 含 量 上 升 所 致 七 食 用 油 油 炸 過 程 產 生 之 PAHs 大 部 分 會 到 達 勞 工 呼 吸 道 肺 泡 區 八 PAHs 所 造 成 之 急 毒 性, 並 未 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加 然 而 PAHs 所 造 成 之 慢 毒 性 卻 會 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 因 此 證 明 油 炸 環 境 造 成 作 業 人 員 之 健 康 危 害 應 以 慢 毒 性 為 主 46

56 第 二 節 建 議 一 本 研 究 發 現 AV Total-PAHs 濃 度 及 Total-BaPeq 濃 度 會 隨 著 油 炸 時 間 增 加 而 增 加, 油 炸 環 境 造 成 作 業 人 員 之 健 康 危 害 應 以 慢 毒 性 為 主 如 欲 瞭 解 勞 工 之 PAHs 暴 露 情 形 應 可 利 用 油 品 AV 以 推 估 勞 工 之 PAHs 暴 露 情 形, 以 減 輕 PAHs 樣 本 分 析 及 人 力 與 經 濟 之 負 荷 二 油 品 重 覆 油 炸 AV 值 上 升 至 標 準 值 之 天 數, 較 PAHs 達 容 許 濃 度 之 天 數 為 少, 故 利 用 油 品 之 AV 標 準 值 來 是 保 護 作 業 勞 工 之 PAHs 暴 露 是 足 夠 且 可 行 的 三 食 用 油 油 炸 過 程 產 生 之 PAHs 大 部 分 會 到 達 勞 工 呼 吸 道 肺 泡 區, 應 針 對 細 粒 徑 部 分 之 PAHs 採 取 適 當 之 控 制 方 法, 如 裝 設 有 效 之 局 部 排 氣 裝 置, 並 要 求 勞 工 於 油 炸 過 程 全 程 配 戴 合 適 之 呼 吸 防 護 具 ( 例 如 R 或 P 系 列 之 防 油 性 粒 狀 物 之 呼 吸 防 護 具 ) 四 本 研 究 限 制 為 實 驗 所 設 定 的 油 炸 時 間 太 短, 無 法 由 實 驗 觀 察 到 油 品 AV 在 油 炸 幾 小 時 後 會 超 過 標 準 值 且 油 炸 時 間, 亦 無 法 知 道 當 油 品 AV 超 過 標 準 值 時, 油 炸 時 間 與 油 品 AV 值 及 Total-PAHs 濃 度 之 間 的 關 係 是 否 會 有 所 變 化, 目 前 只 能 依 現 有 數 據 進 行 線 性 推 估 建 議 應 進 一 步 探 討 不 同 實 驗 條 件 下 ( 例 如 不 同 食 用 油 不 同 油 溫 不 同 油 炸 時 間 不 同 食 物 及 不 同 裹 粉 與 醃 漬 調 味 ), 油 品 酸 價 值 與 空 氣 中 PAHs 濃 度 及 毒 性 之 變 異 情 形 及 相 關 性, 以 對 本 研 究 所 提 出 的 相 關 結 論 與 建 議 做 更 進 一 步 的 驗 證 並 擴 大 其 應 用 性 建 議 應 優 先 探 討 之 順 序 為 :1. 不 同 食 用 油 2. 不 同 油 溫 3. 不 同 油 炸 時 間 4. 不 同 食 物 5. 不 同 裹 粉 與 醃 漬 調 味 47

57 誌 謝 本 研 究 計 畫 參 與 人 員 除 本 所 張 組 長 振 帄 何 助 理 研 究 員 雨 芳 外, 另 包 括 中 華 醫 事 科 技 大 學 職 業 安 全 衛 生 系 陳 助 理 教 授 美 如 謝 教 授 正 悅 與 國 立 成 功 大 學 環 境 醫 學 研 究 所 碩 士 班 學 生 周 宴 如 等 人, 謹 此 敬 表 謝 忱 48

58 參 考 文 獻 [1]European Ppharmacopoeia, 2nd Edition, 1980, V [2]Lovaas EA. Sensitive spectrophotometric method for lipid hydroperoxide determination. J of the American Oil Chemists Society 69: , [3]Paul S, Mittal GS. Regulating the use of degraded oil/fat in deepfat/oil food frying. Critical Reviews in Food Science and Nutrition 37: , [4]Yulan R, Bingren X, Xiaohua Z, Zhimei W, Shaofei X, Jianping X. Quantitative and qualitative determination of acid value of peanut oil using near-infrared spectrometry. Journal of Food Engineering 93: , [5]Zhu LZ, Wang J. Sources and patterns of polycyclic aromatic hydrocarbons pollution in kitchen air, China. Chemosphere 50: , [6]Chiang TA, Wu PF, Wang LF, Lee H, Lee CH, Ko YC. Mutagenicity and polycyclic aromatic hydrocarbon content of fumes from heated cooking oils produced in Taiwan. Mutation Research 381: , [7]Chen YC, Chen BH. Determination of polycyclic aromatic hydrocarbons in fumes from fried chicken legs. J of Agricul and Food Chem 51: , [8]Chen YJ, Bi XH, Mai, BX, Fu JM. Emission characterization of particulate/gaseous phases and size association for polycyclic aromatic hydrocarbons from residential coal combustion. Fuel 83: , [9]Wang W, Tao S, Wang WT, Shen GF, Zhao JY, Lam KC. Airborne particulates and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in ambient air in Donghe, Northern China. J Environ Sci Heal A 44: , [10]Moret S, Purcaro G, Conte LS. Polycyclic aromatic hydrocarbon in vegetable oils from canned foods. European J of Lipid Science and Technology 107: , [11]BGIA. GESTIS - International limit values for chemical agents Available from British pharmacopoeia. The British pharmacopoeia commission, London, 1993, A146. [12]Ganna M. Microtox TM response to volatile organic pollutants-implementant of the test investigating accidental or deliberate watersupply pollution. Sci Total Environ 1: , [13]Johnson BT, Long ER. Rapid toxicity assessment of sediments from estuarine ecosystems: a new tandem in vitro testing approach. Environ Toxicol Chem 17: , [14]Chang CT, Chen BY. Toxicity assessment of volatile organic compounds and polycyclic aromatic hydrocarbons in motorcycle exhaust. J of Hazard Mater 153: , [15]Gunstone F. Production and consumption of rapaeseed oil on a global scale. European J of Lipid Science and Technology 103: , [16] 華 傑, 食 品 產 業 年 鑑, 食 品 工 業 發 展 研 究 所,2007 年 [17] 顏 國 欽, 食 品 化 學, 華 格 那 出 版 社,3-27~3-29 頁,2007 年 49

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61 食 用 油 品 質 與 作 業 環 境 空 氣 中 有 害 物 質 之 關 聯 性 調 查 著 ( 編 譯 ) 者 : 張 振 平 出 版 機 關 : 行 政 院 勞 工 委 員 會 勞 工 安 全 衛 生 研 究 所 新 北 市 汐 止 區 橫 科 路 407 巷 99 號 電 話 : 出 版 年 月 : 中 華 民 國 100 年 3 月 版 ( 刷 ) 次 :1 版 1 刷 定 價 :150 元 展 售 處 : 五 南 文 化 廣 場 國 家 書 店 松 江 門 市 台 中 市 中 區 中 山 路 6 號 台 北 市 松 江 路 209 號 1 樓 電 話 : 電 話 : 本 書 同 時 登 載 於 本 所 網 站 之 出 版 中 心, 網 址 為 本 所 保 留 所 有 權 利 欲 利 用 本 書 全 部 或 部 分 內 容 者, 須 徵 求 行 政 院 勞 工 委 員 會 勞 工 安 全 衛 生 研 究 所 同 意 或 書 面 授 權 ISBN: GPN: 版 權 所 有, 翻 印 必 究