115年:營養食安(1)

含鐵氟龍(Teflon)塗層之不沾鍋,在高溫烹煮食物時可能釋出何種有害物質?

A氫氟酸(HF)
B全氟辛酸銨(PFOA)
C氟化氫(HF)
D鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)

詳細解析

本題觀念:

本題主要測驗考生對於常見廚具塗層材料 鐵氟龍(Teflon) 的化學特性、熱穩定性及其潛在健康風險的認知。核心概念涉及 聚四氟乙烯(PTFE) 的熱裂解性質以及其製程中曾使用的助劑 全氟辛酸銨(PFOA) 的毒性。

選項分析

  • A. 氫氟酸(HF)

    • 分析:氫氟酸是氟化氫氣體溶於水後的溶液(弱酸但腐蝕性極強)。雖然鐵氟龍在極高溫(>400°C以上)裂解時會產生氟化氫(Hydrogen Fluoride)氣體,且遇水氣可形成氫氟酸,但這通常被視為「聚合物煙霧熱(Polymer fume fever)」的致病因子之一。然而,在醫學與公衛考試的「毒性物質」指認題型中,HF 通常被視為最終裂解產物,而 PFOA 才是鐵氟龍議題中具致癌性與生殖毒性的關鍵列管物質。此外,選項C也出現了氟化氫,若選A或C會有競合問題,通常這類題型指向的是最具代表性的製程殘留毒素 PFOA。
  • B. 全氟辛酸銨(PFOA)(正確答案)

    • 分析:全氟辛酸(Perfluorooctanoic acid, PFOA)或其鹽類(C-8)早期被廣泛用於鐵氟龍(PTFE)的製造過程中作為表面活性劑。
    • 釋出機制:雖然 PFOA 是製程助劑而非聚合物本身,但早期製程的產品可能含有殘留。當塗層磨損或加熱至高溫時,殘留的 PFOA 較容易釋出。
    • 健康危害:PFOA 屬於全氟/多氟烷基物質(PFAS),被稱為「永遠的化學品」,具環境持久性與生物累積性。IARC(國際癌症研究機構)將其列為人類致癌物(Group 1 或 2B,視更新進度而定,目前證據主要連結腎癌與睪丸癌),並與甲狀腺疾病、生殖系統損害有關。
    • 考試邏輯:儘管主要廠商已於 2013-2015 年後逐步淘汰 PFOA,但在教科書與傳統考題中,「鐵氟龍不沾鍋的有害物質」標準答案仍常指向 PFOA。
  • C. 氟化氫(HF)

    • 分析:同選項 A 分析。氟化氫是 PTFE 在極端高溫(通常指空燒至煙霧產生時)的熱裂解產物。雖然它也有毒,但題目若在詢問「鐵氟龍釋出的有害物質」且選項中有 PFOA 時,PFOA 因其致癌性與法規關注度,通常是出題者預設的優先答案。
  • D. 鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)

    • 分析:這是常見的 塑化劑(Phthalate),主要添加於聚氯乙烯(PVC)塑膠中以增加彈性。它與鐵氟龍(PTFE)的化學結構無關,不會從不沾鍋中釋出。

答案解析

鐵氟龍(Teflon)即聚四氟乙烯(PTFE),具有耐熱、耐酸鹼、不沾黏的特性。早期製程中需使用 全氟辛酸銨(PFOA) 作為乳化劑/助劑。研究顯示,當不沾鍋塗層受損或被加熱至高溫(通常指 >260°C 開始不穩定,>350°C 顯著分解)時,可能會釋出殘留的 PFOA 以及其他熱裂解產物。

PFOA 因其對人體的潛在致癌性(如腎臟癌、睪丸癌)、干擾內分泌及生殖毒性,受到全球高度關注並已被多國列管禁用。題目問「釋出何種有害物質」,在醫學毒理學的考點中,PFOA 是與鐵氟龍最直接相關且具特異性的毒性代表物質。因此選項 (B) 為最佳答案。

核心知識點

  1. 材料成分:不沾鍋塗層主要為 聚四氟乙烯(PTFE, Polytetrafluoroethylene)
  2. 關鍵毒素全氟辛酸(PFOA)
    • 用途:早期 PTFE 製程助劑(界面活性劑)。
    • 毒性:**PFAS(全氟/多氟烷基物質)**的一種,具環境持久性(Forever Chemicals)。可能導致肝臟損傷、甲狀腺功能異常、血脂異常、特定癌症(腎癌、睪丸癌)及降低疫苗反應。
  3. 安全溫度
    • < 260°C:相對穩定安全。
    • > 260°C:塗層開始變質。
    • > 350°C (或空燒):發生熱裂解(Pyrolysis),產生含氟氣體(如 HF、碳醯氟),吸入可引起 聚合物煙霧熱(Polymer fume fever),症狀類似流感(發燒、畏寒、咳嗽)。
  4. 臨床建議:避免空燒、避免使用金屬鏟刮傷塗層、塗層剝落應汰換。

臨床重要性

臨床醫師需了解 PFOA/PFAS 的健康風險,這類物質半衰期極長(數年),會在人體累積。對於不明原因的血脂異常或肝指數上升,環境暴露史(如長期接觸受污染飲用水或職業暴露)是需考慮的鑑別診斷之一。

參考資料

  1. 不沾鍋有毒?6大「不沾鍋塗層脫落」原因、預防方法一次看 - Hello 醫師
  2. 健康網》早期「鐵氟龍」遇高溫釋致癌物 招名威列4點要換鍋 - 自由健康網
  3. Safe Practices for Non-Stick Pans - Singapore Food Agency