被稱為「毒塑膠」的聚氯乙烯為什麼還在我們生活中 ... - 泛科學

PVC 製品中也含有許多為了改良產品性質而加入的塑化劑或者安定劑，這些物質遇到高溫環境很容易釋出到周遭環境中7，儘管有些廠商會聲明PVC 無毒無害，但已 ... 000文字分享友善列印000化學物語科學傳播被稱為「毒塑膠」的聚氯乙烯為什麼還在我們生活中？要怎麼避免它的危害？活躍星系核・2018/12/31・3714字・閱讀時間約7分鐘・SR值544・八年級＋追蹤撰文／陳衍達圖／analogicus@Pixabay,CC02016年八月，全台灣的中小學即將開學之際，不到百人的雲林麥寮橋頭國小許厝分校，因為台塑公司在六輕工業區的聚氯乙烯製程中排放的氯乙烯1，迫使政府決議遷校，學生們只能在陌生的環境裡開始新的學期。

然而聚氯乙烯和氯乙烯是何方神聖？為什麼讓政府做出這項破天荒的決定？站在外頭的我們耳聞各種消息，卻總是霧裡看花，不如就讓我們用科學的角度來揭開聚氯乙烯的面紗吧！萬用的聚氯乙烯塑膠聚氯乙烯（Polyvinylchloride,簡稱PVC）屬於塑膠的一種，是由氯乙烯單體（Vinylchloridemonomer,簡稱VC或VCM）聚合而成的塑膠，在臺灣的塑膠分類編號是三號。

PVC算是最早被發現的塑膠之一，在十九世紀分別被法國化學家H.V.Reagnalt和德國的G.E.Baumann意外合成，這個時期的PVC製程都是利用陽光將氯乙烯催化聚合，成品都是堅硬的高純度PVC，應用價值不高；不過到了第一次世界大戰後，美國百路馳公司（B.F.Goodrich）的工程師W.Semon把塑化劑摻入聚氯乙烯中，讓它變得易於加工，開啟了PVC的商業量產之路2。

高純度的聚氯乙烯質地堅硬的特性，因此很常被用來製作水管。

圖／FlickreviewR@Wikimedia,CC-BY-SA-2.0純度較高的聚氯乙烯質地較堅硬，可以製作成水管、窗框以及信用卡和提款卡的本體等等；如果摻入一些塑化劑將其軟化，可以製成塑膠袋、人造皮、防水塗層、電線包材還有許多醫療耗材等等。

聚氯乙烯的回收標誌是三號，是由含有一個氯原子的氯乙烯分子聚合而成。

回收標誌圖/dejavu-font@Wikimedia,CC0；化學式圖／@Wikimedia,CC0在成份上，聚氯乙烯因為含有氯的成分，不像其他塑膠易燃，所以選用防火建材時如果需要使用到塑膠，也會優先考慮使用聚氯乙烯3。

PVC的用途非常廣，基本上日常生活中的塑膠製品幾乎都可以用PVC製成。

據世界衛生組織WHO在1999年的報告，聚氯乙烯佔了全世界20%的塑膠使用量4。

聚氯乙烯，一生都是毒？然而，當我們在網路上以聚氯乙烯為關鍵字下去搜尋時，會發現這麼萬用的材料負面資訊壓倒性佔多，甚至於在國際上有共識要逐步禁用PVC。

圖／截圖自google搜尋頁面如果單就上述討論過的實用性來看，這是讓人相當難以理解的事。

這一切的一切要回到1940年代開始的一系列研究，蘇聯的S.R.Tribukh等人1949年時在《衛生Гигиенаисанитария*》期刊提出聚氯乙烯工廠勞工肝功能異常的狀況，同時期歐美各地也有類似的案例出現，便有許多研究團隊長期追蹤4,5。

隨著致病證據越來越多，國際癌症研究署IARC在1987年將氯乙烯列為確定對人類有致癌性的物質（第一級致癌物），並將聚氯乙烯列為尚不確定致癌性的物質（第三級致癌物）。

但是前述的致癌性，最主要影響的對象其實是工廠從業人員，對其它的平民老百姓好像也沒什麼太大的健康危害，那為什麼我們還要把聚氯乙烯稱做「毒塑膠」呢？其實從生產、應用到廢棄，聚氯乙烯製品都會釋出許多健康危害物質。

生產的部分，主要原料氯乙烯是氣體，在製造過程中很容易洩漏，像一開始提到的許厝分校，就是PVC製程的受害者；除此之外，製程中還有許多副產物及廢水，例如台塑仁武廠的汙染事件，而氯乙烯的原料－─氯氣是從更上游的鹼氯工業而來，二十年前的柬埔寨汞污泥事件以及引發公害訴訟的台鹼安順廠汙染事件都是相關的污染案例。

PVC製品中也含有許多為了改良產品性質而加入的塑化劑或者安定劑，這些物質遇到高溫環境很容易釋出到周遭環境中7，儘管有些廠商會聲明PVC無毒無害，但已有國內研究在保鮮膜、瓶裝水等生活用品中驗出塑化劑。

而廢棄的PVC製品大多會進到焚化爐，但因為本身含有氯的成分，它在燃燒的過程中會產生同樣屬於第一級致癌物的多氯聯苯8。

簡而言之，聚氯乙烯的一生中，有毒物質總是如影隨形。

該如何避免可能的危害？而身為消費鏈最末端的我們又要如何避免自己受到聚氯乙烯的傷害呢？儘管各國政府已經逐步減用PVC，根據歐洲塑膠生產商協會PlasticsEurope的報告，2016年歐盟國家的塑膠生產量中，PVC仍有百分之十的佔比，高居第三位，僅次於聚乙烯及聚丙烯9。

圖／ArkkrapolA@Pixabay,CC0消費者如果想進一步自保，得先了解塑膠製品除了聚丙烯PP以外基本上都不太耐熱，所以中心原則就是：不管有沒有標示，只要沒辦法確定是PP，就不要讓塑膠製品接觸到超過五十度的高溫（耐熱程度最差的寶特瓶PET、聚氯乙烯PVC和聚乳酸PLA攝氏六十度時就會部分熱分解10），並減少包裝和油脂接觸（油脂會加速添加劑溶出11）。

再來就是少用聚氯乙烯製品，只要看到用三號PVC回收標誌包裝的食物就少買，購買塑膠製品時也盡量避免成份是「PVC」、「聚氯乙烯」或是「聚氯乙烯樹脂」的商品。

至於工廠排放的污染如何解決？我們仍舊可以利用公民參與的方式影響政府的決策，讓相關的管控更透明有效，有興趣的人可以進一步瀏覽下面列出的網站，持續關注並將這些想法傳達給周遭的人，不要再讓更多人受害。

推動減用PVC的看守台灣製造商立場又不會太偏激的PVC.org關鍵評論網的回收綠報報國際癌症研究署最新版本的氯乙烯評估報告*Гигиенаисанитария的發音是Gigienaisanitariya，英文意思是HygieneandSanitation，兩個字在中文都是衛生的意思。

參考資料：    蘋果日報－【六輕污染悲歌】許厝國小遷校　許厝人：居民能遷去哪？    PVC.org－History    維基百科－聚氯乙烯    世界衛生組織－EnvironmentalHealthCriteria215:VinylChloride    EnvironmentalHealthPerspectives－J.K.Wagoner〈ToxicityofVinylChlorideandPoly（vinylchloride）:ACriticalReview〉    國際癌症研究署－致癌物質列表    泛科學－搞懂七大類塑膠使用法，才不會餐餐吃「塑」    ReviewsofEnvironmentalContaminationandToxicology－T.Shibamoto等人〈DioxinFormationfromWasteIncineration〉    PlasticsEurope－Plastics–theFacts2017衛福部食藥署－塑膠食品容器宣導網站泛科學－用塑膠容器會吃到塑化劑？都是擴散作用搞的鬼！我要跟泛科學說「　　　」！參加泛科學網站體驗調查，提供意見還能拿禮卷！如何打造科學家的房間！科學實驗室EP.6—會動的AR繪本利用阿基米德浮力原理，當玻璃小球浮起時測量氣溫～伽利略溫度計交換禮物大賞！QUALY醉愛北極熊酒瓶塞數學好無聊、不實用，到底為什麼要學數學？給大人玩的理財桌遊，從此航向財富自由！交換禮物首選、推理迷必買！台灣推理作家協會20週年限定週邊相關標籤：塑膠氯乙烯聚氯乙烯致癌物熱門標籤：量子電腦BNT疫苗珊瑚諾貝爾獎前列腺文章難易度剛好太難所有討論 0登入與大家一起討論活躍星系核751篇文章・ 76位粉絲＋追蹤活躍星系核（activegalacticnucleus,AGN）是一類中央核區活動性很強的河外星系。

這些星系比普通星系活躍，在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。

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相信身為巧克力控或冰淇淋控的讀者們，得知這個消息時一定非常震驚又難以接受，因為這批環氧乙烷超標的冰淇淋產品從2020年開始輸入販售至今，大多數有問題的產品消費者早已吃下肚了。

但話說回來，究竟「環氧乙烷」是什麼可怕的化學物質呢？吃下去對人體健康有什麼影響？又為什麼會出現在冰淇淋產品裡呢？就讓我們繼續往下看吧。

環氧乙烷有多毒？對人體有什麼影響？環氧乙烷是一種易燃氣體，化學式為C2H4O，主要用作製造抗凍劑、聚酯或其他工業用的化學物質，它也用於醫療設備及相關用品的消毒。

環氧乙烷化學結構。

圖／Wikipedia在一些國家如印度、加拿大和美國，環氧乙烷被允許在農業上用作燻蒸劑來殺死害蟲、細菌（包含內孢子）、黴菌及真菌，因具高揮發的特性，環氧乙烷會自行分解到空氣中，殘留在食物是很微量的。

然而由於環氧乙烷具有致突變性和致癌性的科學證據，歐盟是禁止將其用作殺蟲劑，在臺灣也是禁用的農藥。

依據環保署毒物及化學物質局提供的「環氧乙烷災害防救手冊」，工人間歇性暴露高於700ppm的環氧乙烷2個月後，會出現味覺和嗅覺暫時性遲鈍、頭痛、噁心、嘔吐、昏睡、記憶及思維紊亂、口齒不清、吞嚥困難、面肌和四肢無力等。

而在勞動部職業安全衛生署的「環氧乙烷中毒之認定參考指引」提到，人若短時間內暴露在空氣中高濃度（呼吸或皮膚接觸）的環氧乙烷，會對呼吸道、眼睛黏膜產生刺激，或產生腸道相關症狀。

相關研究也指出，長期接觸環氧乙烷的女性工作者，易造成自發性流產。

此外，長期暴露環氧乙烷的工作人員易罹患血液與淋巴癌。

因此國際癌症研究中心（InternationalAgencyforResearchonCancer,IARC）將環氧乙烷列為第一級致癌物[註1]。

請先別太慌張，通常最容易暴露到環氧乙烷的機會，是在製造或使用環氧乙烷的地方(例如工廠、醫院或農場)工作的工人(呼吸或皮膚接觸)。

一般地區的空氣中就算能測出微量的環氧乙烷，也都是低於會造成健康問題的濃度。

另外，臺灣勞工作業環境空氣中有害物容許濃度標準規定，環氧乙烷的工作場所中8小時日時量平均容許濃度為1ppm，1.8mg/m3，這部份勞動部是有在為民眾職業安全衛生做把關喔！環氧乙烷的食安問題，早在去年歐洲就先爆發去年2020年9月，歐洲就先發現印度產芝麻中環氧乙烷殘留量超標，而緊急發出通報，使歐盟展開大規模的監測，導致許多不同類型的產品被回收下架，如麵包、醬汁或其他含有芝麻的食物等，整個歐洲包括奧地利、芬蘭、法國、德國、愛爾蘭、義大利等近20個國家皆受到波及，造成很大的經濟損失。

而歐盟也對刺槐豆膠（屬於食品添加物的安定劑）相關製品進行檢查，發現許多冰淇淋皆有使用到環氧乙烷殘留量超標的刺槐豆膠，故也面臨全面下架的慘況。

像今年8月，雀巢的Milkybar和Nuii雪糕就有數批就是因此而下架回收[7]。

Ceratoniasilqua的豆仁及豆莢；刺槐豆膠是由Ceratoniasilqua抽取製成的水溶性植物膠。

圖／維基百科根據歐盟的報告推測，是農場端將刺槐豆仁或刺槐豆莢進行殺菌燻蒸時，施作的環氧乙烷劑量過高，來不及揮發到空氣中導致殘留量過高，大大影響了所有的下游端。

那環氧乙烷到冰淇淋的殘留量到底高不高呢？淺談冰淇淋的製造流程及食品添加物作用原理在換算環氧乙烷到冰淇淋殘留量有多少前，可以先簡單認識冰淇淋的加工流程。

首先將原料乳與各種配料，包括醣類、乳化劑、安定劑、香料或色素等混合，接著過濾、均質及殺菌後，再將混合完成的霜料置於冷藏環境下陳化[註2]，最後進行攪凍。

攪凍即是在攝氏－2～－8度的凍結庫攪拌，同時將空氣打入霜料中，霜料的體積就會逐漸膨脹。

攪凍完成後，立刻降低溫度至攝氏－18度以下以硬化組織，就可以拿去販售囉！而霜淇淋與冰淇淋最大的差異，就是它省略了「硬化」這個步驟，所以質地相對比較柔軟。

此外製作冰淇淋最重要的是，要避免形成「大冰晶」生成，因為它是造成沙沙不良口感的主要來源。

而牛乳是冰淇淋最重要的原料之一，其富含的乳脂肪可提供乳香味，使冰淇淋保有滑順的口感，也能夠干擾小冰晶結合形成大冰晶。

安定劑就是指膠體，一般常用植物膠（如刺槐豆膠）或羧甲基纖維素（carboxymethylcellulose；CMC），可防止大冰晶形成，增加冰淇淋黏度、硬度並保持形狀；乳化劑如脂肪酸甘油酯（Mono－andDiglycerides；MDG），則有安定脂肪小球，使氣泡穩定的作用。

或是直接使用乳化安定劑（或稱穩定劑），就是膠體和乳化劑按冰淇淋適用的比例配製好的複方食品添加物。

這些食品添加物可避免製作時出現油水分離的情況發生，使終產品的狀態更穩定，在室溫下也不會那麼快融化。

故從微觀的角度來看，冰淇淋是個很複雜的系統，有氣泡、冰晶、蛋白、膠體、乳化劑和脂肪球等，相輔相成結合在一起。

 冰淇淋攪凍前後的微觀結構示意圖。

左圖為尚未攪凍的冰淇淋，乳清蛋白、酪蛋白膠束和乳化安定劑皆會競爭吸附在結冰晶的脂肪球上，且脂肪球大小不一。

右方為經過攪凍打入空氣的冰淇淋，除了出現分佈均勻的氣泡外，冰晶與脂肪球已分開，且皆變細小、大小均一。

部分聚集的脂肪球、蛋白質和乳化劑皆吸附在氣泡的表面，氣泡透過它們而連接在一起，以產生滑順、蓬鬆的口感。

殘留在刺槐豆膠的環氧乙烷，製作到冰淇淋的時候還剩多少？回過頭來看，冰淇淋之所以要加安定劑刺槐豆膠（locustbeangum），就是避免冰淇淋在冷凍的期間產生冰晶或乳糖結晶，維持冰淇淋形狀，還能提供蓬鬆、綿密的口感，添加量多在0.1～0.5％。

刺槐豆膠是由Ceratoniasilqua種子的胚乳抽取精製而成的水溶性植物膠，在食品業中常作為一種天然的增稠劑使用，還很常用在糖果、巧克力、加工肉品（熱狗、香腸）、調味奶、果凍或蛋糕等。

根據歐盟法規規定，刺槐豆膠的環氧乙烷殘留量標準是訂「最大殘留容許量」（maximalresiduelevel;MRL）0.1mg／kg，是指人在吃這個劑量下，該食品即使吃一輩子也都不會造成健康問題。

而這次歐盟在刺槐豆膠中檢測到的環氧乙烷殘留量大多落在0.4～1.1mg／kg，換算至最終的冰淇淋產品，環氧乙烷頂多只有0.005mg／kg，也就是十億分之五，以一杯GODIVA冰淇淋有80g重換算，一杯冰最多含0.0004mg的環氧乙烷，且這還沒有把加工過程中的耗損算進去。

雖然環氧乙烷是第1級致癌物，但如此趨近於零的劑量，對我們人體產生危害的機率微乎其微，所以即使你今天是不小心吃到有問題的冰淇淋消費者，也不需要擔憂會致癌喔！註解註1：IARC將致癌物分為四個等級，分別為第1級、2級（又細分為2A及2B級）、3級和4級致癌物，其中第1級代表確認為人類致癌物。

註2：陳化（aging），在低於攝氏5度環境下放置4～28小時，使脂肪固化，安定劑充分吸收水分，增加霜料的黏性及平順感，讓口感更細緻。

參考資料衛生福利部食品藥物管理署，2021。

有關歐盟食品和飼料快速預警系統（RASFF）通報，自法國輸入「黑巧克力碎牛奶巧克力冰淇淋」、「比利時黑巧克力冰淇淋」、「黑巧克力草莓冰淇淋」、「香草味可可冰淇淋」、「黑巧克力碎焦糖咖啡冰淇淋」及「巧克力起司蛋糕冰淇淋」六項產品，使用之穩定劑（刺槐豆膠）檢出含環氧乙烷（ethyleneoxide）殘留不符合歐盟標準。

食品藥物消費者專區。

香港商歌帝梵亞洲有限公司台灣分公司，2021。

關於GODIVA杯裝冰淇淋進一步聲明。

GODIVAChocolatier（Asia）Facebook粉絲專頁。

徐如欣，2021。

環氧乙烷。

國家環境毒物研究中心。

行政院環境保護署毒物及化學物質局，2021。

環氧乙烷。

毒災防救管理資訊系統。

食力foodNEXT，2021。

Godiva六品項冰淇淋因含「環氧乙烷」而下架回收！推測可能因用於滅菌導致殘留。

Bessaire,T.,Stroheker,T.,Eriksen,B.,Mujahid,C.,Hammel,Y.A.,Varela,J.,Delatour,T.,Panchaud,A.,Mottier,P.andStadler,R.H.2021.Analysisofethyleneoxideinicecreamsmanufacturedwithcontaminatedcarobbeangum(E410).FoodAdditives&Contaminants:PartA,38:2116-2127.Hayley,Halpin.2021.BatchesofNestléMilkybarandNuiiicecreamsrecalledoverpresenceofunauthorisedpesticide.Goff,H.D.2016.Milkproteinsinicecream.AdvancedDairyChemistry.NewYork:Springer.陳建元，2018。

食用食物添加物(五版)。

臺中市：華格那出版有限公司。

黃國青，2012。

「殘留容許量」（MRL）與「安全攝取量」（ADI）指標不同結果方向一致。

行政院農業委員會動植物防疫檢疫局。

陳永煌，2016。

環氧乙烷(EthyleneOxide)中毒之認定基準。

勞動部職業安全衛生署。

我要跟泛科學說「　　　」！參加泛科學網站體驗調查，提供意見還能拿禮卷！如何打造科學家的房間！科學實驗室EP.6—會動的AR繪本利用阿基米德浮力原理，當玻璃小球浮起時測量氣溫～伽利略溫度計交換禮物大賞！QUALY醉愛北極熊酒瓶塞數學好無聊、不實用，到底為什麼要學數學？給大人玩的理財桌遊，從此航向財富自由！交換禮物首選、推理迷必買！台灣推理作家協會20週年限定週邊相關標籤：冰淇淋環氧乙烷致癌致癌物食品安全食安風險熱門標籤：量子電腦BNT疫苗珊瑚諾貝爾獎前列腺所有討論 0登入與大家一起討論Evelyn食品技師972篇文章・ 402位粉絲＋追蹤國立大學食品科學研究所畢業，現為一名食品技師兼食品研發專員，對食品科學充滿熱忱。

有鑒於近年發生許多食安風暴，大眾對於食品安全的關注越來越高，網路上卻充斥著不實資訊或謠言。

希望能貢獻微薄之力寫些文章，讓更多人有機會認識食品科學的正確資訊！想獲得更多食品營養資訊可追蹤作者的粉絲專頁https://www.facebook.com/profile.php?id=100066016756421RELATED相關文章GODIVA冰淇淋為何會殘留「環氧乙烷」？吃下肚會怎樣嗎？你所不知道的椎間盤——椎間盤突出應力分析｜2021數感盃｜高中專題｜銀獎「冬令進補」飲食要控制——高油高鹽恐讓心衰竭患者恐越補「傷心」控制近視有新招！研究證實特殊設計鏡片能減緩孩童度數增加TRENDING熱門討論即時熱門想靠間歇性斷食把大肚肚變不見？你的身體才沒這麼簡單！21天前偉大科學家，假若是渣男？81天前台灣如何面對全球大流行的COVID-19？陳建仁談台灣的防疫經驗21天前掉進黑洞怎麼辦？跳入蟲洞來逃脫吧！前提是你找得到它——《解密黑洞與人類未來》11天前偉大科學家，假若是渣男？81天前核廢料放我家？高階核廢料的危險性與處理方式82021/12/20「恆水創電」聯手比利時Turbulent研發超低落差機組——力拼「微水力發電」扎根台灣！42021/12/15腸道炎會導致憂鬱症？——淺談體內的腸腦軸線，揭露腸道菌的「腦控」機制！42021/12/15