风险评估研究

第四十一号报告书

纳 米 技 术 与 食 物 安 全

香港特别行政区政府
食物环境卫生署
食物安全中心
二零一零年九月

本报告书由香港特别行政区政府食物环境卫生署食物安全中心发表。未经食物安全中心书面许可,不得翻印、审订或摘录本报告书的全部或部分研究资料。若转载本报告书其他部分的内容,须注明出处。

通讯处︰
香港金钟道66号
金钟道政府合署43楼
食物环境卫生署
食物安全中心
风险评估组
电子邮箱︰
enquiries@fehd.gov.hk

目录
摘要
目的
背景
纳米材料的特性和合成
  纳米材料的特性
  纳米材料的合成
纳米技术在食物业的应用
  应用纳米技术制造食物接触材料
  食物配料和食物添加剂的纳米囊化技术
  纳米结构的食物配料和食物添加剂
  其他应用范畴
纳米材料在胃肠道的情况和去向
  吸收
  分布
  排泄∕清除
纳米技术应用于食物领域引起的关注和对健康的影响
  纳米粒子成为间接的食物污染源
  改变体内的吸收和代谢
  纳米粒子的未知毒性
  缺乏评估纳米粒子安全性的分析方法∕预测模式
食物中纳米材料的风险评估
  世界卫生组织(世卫)和联合国粮食及农业组织(粮农组织)
  欧洲食物安全局
  加拿大卫生部
  美国食品及药物管理局
  澳洲新西兰食品标准管理局
纳米食物的销售
结论及建议
给业界的建议
给公众的建议
参考文件
附件 I
附件 II

风险评估研究

第四十一号报告书

纳 米 技 术 与 食 物 安 全

摘要

目前并没有国际公认的纳米技术的定义,但通常指在原子级和分子级上控制材料大小和形状的过程中应用的技术,一般涉及至少在其中一面尺寸约介乎1至100纳米的结构。纳米材料尺寸微小,具有全新的特性,让食物业在新产品开发和技术应用方面有相当大的空间,以生产更安全、健康的产品。不过,纳米技术应用于食物领域引起的安全问题,备受关注。

这项研究探讨食物业应用纳米技术的基本原理、范畴和对健康的潜在影响,重点集中于加入纳米材料的食物和食物接触材料。此外,研究报告概述多个主要国家目前采用的风险评估取态,以供参考。

根据现有的资料,目前并无有力证据证明纳米技术衍生的食物∕食物接触材料较传统对应食物∕材料安全或危险。对于纳米食物和加入纳米粒子的食物接触材料的安全性,不能一概而论。现时仍有待新的数据和测量方法,以准确评估纳米技术衍生的食物∕食物接触材料的安全性。

风险评估研究-

纳米技术与食物安全


目的

这项研究旨在:(i)说明纳米技术的基本原理;(ii)确定纳米技术应用于食物业引起的潜在安全问题;以及(iii)探讨食物中人工纳米材料的风险评估方法。

背景

2. 过去数十年,科技不断进步,日新月异,为食物业带来革命性的发展,其中最广受注目的包括在食物领域应用纳米技术。

3. 目前并没有国际公认的纳米技术的定义,但通常指在原子级和分子级上控制材料大小和形状的过程中应用的技术,一般涉及至少在其中一面尺寸约介乎1至100纳米的结构(图1)。123 纳米粒子尺寸微小,其物理化学特性有别于尺寸较大的对应材料。4 纳米粒子的特性在多方面有所改变,包括光学特性(颜色)、材料强度、传导性及表面面积与体积比例(可溶性和活性)(图2)。5

图1:纳米技术衍生产品的例子

  1. 纳米粒子:三维全部属于纳米尺寸的实体。
  2. 纳米管:二维属于纳米尺寸的空心纤维实体。
  3. 纳米片:外表上一维属于纳米尺寸的纳米体。

图2:图像说明粒子体积越小,表面面积越大

  1. 实心立方体的边长1厘米,表面面积为6平方厘米。
  2. 立方体由边长1毫米的细小立方体组成,体积为1立方厘米,总表面面积则为60平方厘米。
  3. 立方体由边长1纳米的细小立方体组成,体积为1立方厘米,总表面面积则为60 000 000平方厘米。

4. 目前虽然大部分应用于食物和饮品的纳米科技仍在研发阶段,但食物含有纳米粒子并非新鲜事物。不少我们日常食用的食物配料,成分包括蛋白质、碳水化合物及脂肪,这些物质大小不一,由较大的生物聚合物至纳米尺寸不等。事实上,人类一直从膳食中摄入很微细的粒子,但对健康并无影响。6 因此,这项研究只着重探讨在食物及食物接触材料刻意加入的纳米粒子/纳米材料所引起的问题。此外,研究采用的文献搜寻策略详载于[附件I]。

纳米材料的特性和合成

纳米材料的特性

5. 一般来说,材料表面的分子没有形成足数的共价键,所以呈现能量不稳定状态。宏观及微观尺度材料的分子大多数处于最低自由能状态,能量不稳定的分子数量极少,因此,材料的特性取决于稳定分子的特性。不过,材料由微米尺度转为纳米尺度后,纳米材料的表面面积会大增,表面较活跃分子的特性成为主导,使纳米材料产生新的特性。7

6. 纳米材料由于表面能量不稳定的分子数量远多于非纳米材料,所以反应较为活跃。纳米材料活性高,几乎所有类型的纳米材料都可催化反应,而且自由态的纳米材料倾向于凝聚成为较大的颗粒。透过改变纳米材料表面的特性(例如经化学剂处理),可增加或抑制纳米材料的凝聚情况。7 纳米粒子基于本身的物理化学特性,会与食物及生物组织内的蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸、离子、矿物质、水分等物质产生相互作用。8

纳米材料的合成

7. 制造纳米材料可采用两种不同的构建方法,分别是"由上而下"或"由下而上"的方法。

由上而下的方法

8. 由上而下的方法是利用研磨等方法分解尺寸较大的材料,以制造纳米材料,即是把复合物的体积缩小,直至其原有的特质开始改变为止。不过,这个方法的最大问题是生产速度缓慢,难以配合大量生产的需求。39

由下而上的方法

9. 由下而上的方法完全不同,就是以个别可自组的原子和分子构建成纳米材料,原理与晶体生长相同。采用由下而上的方法构建纳米材料,可通过单一的步骤,在自然和自我调节的情况下,控制纳米粒子的形成和组合,所需资源大大减少。不过,这个方法就需进行不同成分兼容性的研发工作,才可合成新的纳米材料。9

纳米技术在食物业的应用

10. 纳米粒子的特性改变,可用于不同的工业领域,以制造各式各样的优质材料和产品[见附件II]。虽然食物业应用纳米技术只属起步阶段,但近年已逐渐普及,预计未来数年会迅速发展。810

应用纳米技术制造食物接触材料

11. 根据目前情况和短期的市场预测,食物业界应用纳米科技的最主要范畴是食物包装。在定型的物件和薄膜加入纳米粒子,证实可改善包装材料的特性,包括耐用性11、耐热性12、阻燃性13、阻隔特性14、光学特性 15 和循环再利用特性16

12. 现时市面上找到的纳米食物接触材料,包括涂有纳米阻气涂层的聚对苯二甲酸乙二醇酯啤酒瓶,加入纳米银并具有抗菌功能的聚丙烯食物容器,含有纳米氧化锌的食物保鲜膜,以及用以监察食物在贮存和运输期间状况的生物传感器。7

食物配料和食物添加剂的纳米囊化技术

13. 现时,食物业应用纳米技术的第二个主要范畴是纳米囊化技术。8 运用纳米囊化技术,调控加工处理食物的食物配料和食物添加剂于人体内的运送。10

14. 纳米囊化技术是微囊化技术的延伸。微囊化技术在食物业沿用多年,纳米囊化技术则处于初步发展阶段。纳米载体可用以掩盖食物配料和食物添加剂(例如鱼油)的不良气味和味道,防止包封的食物配料在加工处理和贮存的过程中变质,以及增加非水溶性食物配料的分散度。8 不过,近年有关纳米囊化技术应用的研究,主要是探讨利用这种科技,对功能食品和营养补充剂的活性成分进行标靶式传送的可行性。3

图3:纳米囊化技术图示

15. 通过调控纳米粒子的表面特性,便可利用纳米粒子包裹食物的生物活性化合物。纳米结构在合适的环境(例如适当的酸碱度和盐浓度),或与体内某些蛋白质和细胞产生相互作用,便会释出已包封的活性成分,从而把这些活性化合物传送到目标位置。17 食物业界声称,在加工处理食物加入纳米囊会改善营养素的可用性和传送,从而提高食物的营养价值。18 现时已有多个可用的运输系统,传送不同的材料,例如食物和饮品的食物添加剂(如苯甲酸和柠檬酸)和补充剂(如b-胡萝卜素和辅酶Q10)。

16. 纳米运输系统虽然可促进营养素和补充剂的吸收,并提高其生物可用性,但却可能会改变体内的物质分布。8 至于利用纳米运输系统对健康带来的潜在影响,会在下文讨论。

纳米结构的食物配料和食物添加剂

17. 现时纳米技术在食物领域应用的发展主要集中于加工处理和制备食物配料,使配料成为纳米结构。制造纳米结构食物常用的机理包括纳米乳化法、双层乳化法和反胶束法。19 纳米结构食品的例子有涂酱、雪糕、乳酪、蛋黄酱等。这类纳米食物声称味道、口感和浓度较佳19,生物可用性较高20,而且食物基质内"互不相容"的配料可混合在一起。3 纳米技术亦可用来制造低脂纳米结构食品,质地与传统全脂食品一样"厚滑",为消费者提供一个"健康"选择。虽然有些健康食品、补充剂和营养补充剂含有纳米结构食物配料,但是现时市面上仍没有一种产品清楚标明是纳米结构食物。8

其他应用范畴

18. 纳米技术间接用于食物领域的例子还有研制纳米农用化学制品(例如肥料和除害剂)及兽药。10 新兴纳米技术计划设立的网上资料库,提供目前纳米技术在全球食物市场及相关范畴的应用资讯21,让消费者通过资料库了解纳米技术产品的最新发展。

纳米材料在胃肠道的情况和去向

19. 无论纳米材料属于纳米结构食物配料、纳米载体还是食物包装的纳米粒子,人体都是透过进食而摄入食物或食物接触材料中的纳米材料。这些物质进入人体后的整个消化过程,包括吸收、分布、代谢及排泄/清除,决定其在人体的内暴露量和毒性。不过,由于纳米材料会与周围基质产生相互作用,带来不可预知的效应,所以我们对纳米材料在胃肠道的情况和去向所知不多。7

吸收

20. 食物中的纳米材料可能于进食后被胃肠道吸收。纳米材料的物理化学特性(例如粒子大小、表面电荷、亲脂性/亲水性、是否有配位体等),以及肠道的生理状况,均会影响纳米材料穿过肠壁上皮的能力。22 给小鼠餵服纳米金粒子的结果显示,粒子越小,胃肠道的摄入量就越高,23 小粒子较大粒子容易被吸收,而且吸收速度较快。24

21. 不过,人体食入的纳米材料亦可能出现转化(例如附聚、羣聚、吸附或与其他食物成分结合),难以在管腔内维持自由态,因此不容易穿过肠壁。但有关纳米材料于进食后的吸收情况,现有资料不多。8 目前进行的相关研究,对象大多是不拟用于食物的金属及塑胶纳米材料。至于可用作食物成分的纳米粒子穿过胃肠道的情况,仍有待探讨。7

分布

22. 人体食入的纳米材料可经肠道黏膜下层组织进入毛细血管,再经门脉循环传送到肝脏,又或经胸导管进入淋巴系统。

23. 实验数据显示,纳米粒子以口服的方式进入体内后,分布情况视乎粒子的大小而定。较小的纳米粒子在体内组织的分布较广,遍及肾脏、肝脏、肺部、脑部等器官组织,较大的粒子(28至58纳米)则差不多全部留在胃肠道内。23 另外,有研究探讨纳米粒子可否穿过胎盘屏障。资料显示,某种纳米材料(C60富勒烯)可穿过胎盘。25 不过,由于有些体外研究26 及动物研究25 的结果并不一致,对于纳米粒子能否穿过胎盘屏障,不能一概而论。至于纳米材料会否转移到母乳,则并没有这方面的资料。7

排泄/清除

24. 有关已吸收的纳米材料如何排出体外,现有资料十分有限。动物研究结果显示,给大鼠餵服放射性铱-192纳米粒子后,食入的纳米粒子不会经胃肠道大量吸收,并会在两三天内经粪便迅速排出。据观察,纳米粒子并没有从胃肠道经血液大量转移至其他器官。27 纳米材料表面带正电荷亦会增加经尿液及粪便的排泄。28

纳米技术应用于食物领域引起的关注和对健康的影响

25. 虽然改变纳米粒子的特性可制造更安全、健康的食物,但是在食物领域应用纳米技术的安全问题亦引起公众关注。

纳米粒子成为间接的食物污染源

26. 随着纳米材料、纳米产品及纳米技术的应用日广,纳米粒子可能会成为另一种间接的食物污染源。使用纳米除害剂或兽药,配制或加工食物时接触到附有纳米涂料的食物,以及食用被包装材料的纳米粒子污染的食物,都有机会摄入纳米粒子。10 纳米粒子细小,可进入食物链而不被察觉,并在体内的组织和器官积聚,甚至可被个别细胞吸收。3 此外,在食物加入纳米粒子传送营养补充剂的做法亦令人关注,因为这样可能会把外来物质带进血液内。10

改变体内的吸收和代谢

27. 把食物配料加工处理至纳米尺寸,经加工的配料可能会与天然配料不同。纳米粒子与同类的微粒子相比,较容易穿过肠壁,而且吸收率和生物可用性较高,所以人体的内暴露量或于血浆的浓度也较高。纳米加工食物的特性改变,或会影响食物配料在肠内分解后的情况,以及其后在胃肠道的消化过程。10

28. 纳米材料不单本身可引发生物效应,而且可与附近的蛋白质及其他化合物产生相互作用,并可作为载体,把这些物质传送到各个生物组织。有意见认为,纳米材料作为载体可能会影响分子的吸收,例如非预期的分子穿过胃肠道进入体内因而产生非预期的效应。8

29. 证据显示,实验动物进食纳米食物配料,体内的代谢作用可能会改变。已切除卵巢的大鼠口服添加纳米钙的奶后,体内的钙代谢作用改变,尿液中脱氧吡啶酚和羟脯氨酸两种化学物质的含量下降,反映骨吸收作用减少,骨形成作用增加。然而,出现这种转变的同时,尿液的钙含量亦增加,但导致这些生理转变的机理仍然不明。29 有关人类口服纳米材料后的代谢作用/生物转化作用,在现阶段资料不多。

30. 而这些吸收情况和体内代谢作用的改变,使评估纳米材料在人体的内暴露量变得困难。

纳米粒子的未知毒性

经口毒性的研究

31. 纳米粒子由于表面活性较高,加上生物动力作用可能有所改变,其毒性或会有异于尺寸较大的粒子。830不过,有关纳米材料的毒性研究并不普遍,而且大部分研究主要着眼于吸入纳米材料的情况,10 以及与制造和处理纳米结构材料有关的职业危害。8

32. 至于经口毒性的研究,目前只局限于急性口服剂量方面,还没有进行长期口服摄入研究。7 联合国粮食及农业组织/世界卫生组织有关纳米技术在粮食和农业领域应用专家会议指出,已发表的经口毒性研究,有不少质素成疑,以致可用的资料极为有限。以现阶段所得的资料来说,我们难以根据其他纳米材料的数据或纳米材料本身的特性,准确预测某种纳米材料的毒理特性。8 目前仍没有关于纳米粒子的基因毒性、致癌性和致畸性的数据。831

化学分析

33. 纳米材料的物理化学特质有别于一般宏观尺度的溶解化学物,换言之,我们不能完全根据非纳米结构物质的数据,推论同一种化学物的纳米粒子的毒物动力作用和毒性。7 不过,目前只有数项研究比较化学物的纳米结构与常态结构的毒性,所得的数据不足以断定纳米材料的毒性。

体外研究

34. 现时已进行大量体外研究,探讨纳米材料在人体或动物细胞内的情况。这些研究的范围包括不同纳米材料、浓度和暴露时间。

可穿过细胞屏障并造成氧化损伤

35. 体外研究显示,自由态人工纳米粒子可穿过细胞屏障,3233 暴露于超细微粒污染物(小于100纳米)可增加氧自由基的形成,最终对细胞造成氧化损伤。34

可破坏脑细胞

36. 研究证实,二氧化钛纳米粒子进入小鼠的小神经胶质细胞(即保护脑部免受外来有害物刺激的特殊细胞),会引发迅速而持久的防卫反应。虽然小神经胶质细胞制造活性氧分子可作为防卫机理,但长时间释出活性氧分子会损害脑部,情况就好像某些神经退化性疾病(包括帕金逊症和老年痴呆症)导致神经受损一样。35

可影响脱氧核糖核酸的复制和转录过程

37. 利用二氧化硅纳米粒子对人体上皮细胞进行的体外研究证实,小于70纳米的粒子可进入细胞核。研究亦发现细胞核内积聚蛋白质,并且有迹象显示脱氧核糖核酸的复制和转录过程受到影响。36 二氧化硅虽然用作食物添加剂和食物包装材料,但我们并不知道二氧化硅连同其他食物物质经胃肠道进入人体会否在体内产生类似的影响。10

38. 虽然多项体外研究证实某些纳米材料具有潜在毒性,但是这些研究本身有局限性,未能充分反映食物中纳米材料的毒性。典型问题包括使用与生理非相关的剂量、粒子羣聚、细胞直接接触纳米材料,以及无法确定纳米材料与其他食物成分之间的相互作用。

39. 尽管有关纳米食物毒性的资料有限,英国上议院科学及技术特别委员会进行的研究结果显示,没有事例证明人体食入纳米材料有损健康。36

缺乏评估纳米粒子安全性的分析方法/预测模式

40. 人工制造的纳米粒子是全新的物质。科学家一向根据化学物和材料的化学和物理特性,了解它们对健康的影响,但这个理解方式对纳米产品未必适用。30 现时一般识别和确定不同化学物危害的方法是为分子结构较大的物质而订定,但由于纳米材料的特性可能不同,因此,现有的分析方法可能不足以证明有关纳米粒子生物效应的论据。38

41. 目前有不少工具可对纳米材料进行定性和定量的分析,包括显微法和相关技术,例如原子力显微镜,用以观察纳米材料的特性(如羣聚、分散和吸着情况、大小、结构和形状),以及化学分析方法,用以检测是否含有纳米材料。739 纳米材料种类繁多,有很多不同的分析方法,但暂时还没有一种普遍适用的技术,因此往往需要结合多种技术进行分析。7

42. 纳米材料的特性或会取决于周围的基质,所以食物中纳米材料的准确检测、量化和特征描述工作会有局限。举例来说,纳米材料的数量必须相当多,使基质内纳米材料的数量达到可检测水平,电子显微技术才可检测得到,而且纳米材料与溶解物或细胞成分之间的相互作用会令分析信号变得模糊,亦可能会影响检测工作。7 在一些情况下,人工纳米材料与同一材料自然产生的变体可能难以区分。另一个局限性是纳米材料的标准参考物质数量有限,以致就食物中纳米材料进行准确而重复验证的检测和量化工作会有困难。7

43. 有些化学分析方法的准备程序会令纳米材料出现人为流失,加上这些方法本身有分析限制,所以进行食物中纳米材料的准确量化工作时不宜采用。7

44. 总括来说,在某些情况下,我们有方法检测和分析纳米材料,但没有常规方法分析食物领域的纳米材料。鉴于现时食物基质中的纳米材料检测困难,暂时只能依赖食物业界提供的资料,了解食品是否含有纳米材料。7

食物中纳米材料的风险评估

45. 多个国家或国际的谘询委员会已就纳米材料的风险评估策略提出建议。4041 不过,目前并没有针对食物中的纳米材料制订全面的安全评估指引。由于现有数据和资料不足,未能全面了解纳米材料的潜在危害,所以难以就这方面发出详细而具体的风险评估指引。7

世界卫生组织(世卫)和联合国粮食及农业组织(粮农组织)

46. 世卫表示,正如在食物和食物加工中使用的所有新材料,在用于食物之前必须对纳米材料的潜在健康和环境风险加以评估。1

47. 全球各地对使用纳米技术的兴趣日增,对其潜在的食物安全问题愈趋关注。有见及此,粮农组织和世卫召开"粮农组织/世卫有关纳米技术在粮食和农业领域应用专家会议:潜在的食品安全问题",提供已知的潜在食物安全风险资料,确定纳米技术应用于食物业引起的潜在食物安全问题,以及探讨现时对食物链中纳米材料的安全性进行风险评估的方法。42

48. 专家会议确认,目前粮农组织/世卫和食品法典委员会采用的风险评估方法(危害识别、危害特征描述、暴露评估和风险特征描述)适用于食物中的纳米材料,并强调纳米材料独有的特性可能引起其他有关食物安全的关注。专家亦指出风险评估工作面对的种种难题(例如知识缺口和检测复合基体中纳米粒子的方法需予改良等),并同意粮农组织∕世卫应继续检讨其风险评估策略,以处理在食物链应用纳米技术带来的新问题。专家会议同意,制定确效的检测方法和指引将有助填补某些数据缺口。专家建议粮农组织/世卫应鼓励创新和跨学科研究,以订出新的风险评估策略,评估在食物领域应用纳米技术的风险。8

欧洲食物安全局

49. 欧洲食物安全局认为,纳米技术是崭新的科技,因此有需要评估在食物和饲料方面应用纳米技术是否安全,以及从以下几个角度进行风险评估:1)受规管物质的审批;2)食物和饲料含纳米粒子污染物;以及3)回复一般查询,例如在食物和生产过程中应用纳米技术会否改变营养价值或生物可用性。43

50. 二零零九年二月,欧洲食物安全局应欧洲委员会的要求,就在食物和饲料方面应用纳米科学和纳米技术的潜在安全风险提供科学意见。有关的意见指出,材料制成纳米尺度时,其物理化学特性可能会改变,有别于原来微观/宏观尺度的溶解材料。纳米材料尺寸微小,表面面积与体积比例大,而且表面活性高,这些特性是影响纳米材料的新应用范畴和相关潜在健康和环境风险的重要因素。7

51. 虽然现有的风险评估模式适用于纳米材料,但必须就个别材料逐一进行评估。现时传统材料所用的毒性测试方法,可作为纳米材料风险评估的起点。不过,欧洲食物安全局总结时特别指出,虽然对个别纳米材料逐一进行评估的做法或许可行,但由于现时各方面的资料有限,就纳米技术及其在食物和饲料领域的应用进行风险评估存有不确定因素。具体而言,这些不确定因素包括描述、检测和量度食物/饲料和生物基质的纳米材料有困难,现有关于毒物动力学和毒物学的资料有限,以及并无最有效的纳米材料测试方法。对于人类因食物和饲料领域应用纳米技术和纳米产品而摄入纳米粒子的情况,我们所知有限。对于现时纳米材料在食物和饲料领域的使用情况,我们亦一无所知。有关评估纳米材料的资料库数据不多,在进行风险特征描述时,应考虑把这一点列为不确定因素。7

52. 欧洲食物安全局亦提出多项建议,并特别指出应采取行动,制定方法,以检测和测量食物和生物组织内的纳米材料,调查纳米材料在食物领域的应用情况,评估消费者暴露于纳米材料的情况,以及提供不同纳米材料的毒性资料。7

53. 由于纳米技术对人体健康和环境的影响仍未完全清楚,欧洲委员会为厘清若干有关纳米技术应用的事宜,在二零零八年二月建议成员国采纳一套纳米科学和纳米技术守则,以规管纳米科学和纳米技术方面的研究(Code of Conduct for Nanosciences and Nanotechnologies)。44

加拿大卫生部

54. 加拿大卫生部广泛征询有关各方后,拟订了总体框架草案,规管以纳米技术制造的产品和物质(包括食物),但这个框架仍有待正式通过。目前,规管传统材料的健康及安全法例,同样适用于以纳米材料作为成分或以纳米材料制造的食物。加拿大卫生部认为,《食物添加剂规例》、《新食品规例》和《食物及包装材料规例》均适用于纳米体制造或衍生的食品。

55. 在加拿大,所有符合"新食品"定义的新添加剂和食品必须进行安全评估,才可推出市场。不论是新添加剂或是新食品,评估时都会着眼于食物安全,还会考虑其毒性,以及相关的微生物及/或营养方面的因素。至于拟用于食物的包装材料,情况与食物添加剂或新食品不同。制造商在这类材料推出市场前,可自愿性提交材料进行化学安全评估。加拿大卫生部正研究采用个别材料逐一评估方法,为含纳米体或以纳米体制造的食品进行安全评估,以便累积各种食品的评估资料,从而订定完备的法规,供业界遵行。不过,加拿大卫生部提醒消费者应小心留意以未经评估的传统材料研制的新材料,以及含纳米材料但在推出市场前无须进行安全评估的食品。

美国食品及药物管理局

56. 根据美国食品及药物管理局,产品按照其法定类别而非生产时采用的技术予以规管。38 因此,含纳米材料的产品,其安全评估方法应与以尺寸较大的对应材料制造的产品相若。对于在推出市场前须经审批的产品,例如食物及色素添加剂,美国食品及药物管理局可规定制造商提供所需的科学资料,以审核产品的安全性和效用。至于在推出市场前无须经美国食品及药物管理局审批的产品,例如营养补充剂及普遍认为安全的食物,制造商销售产品前一般无须向美国食品及药物管理局提交资料,但他们仍有责任确保其销售的产品安全。38

57. 二零零六年,美国食品及药物管理局成立纳米技术专责小组,协助评估与纳米技术应用有关的问题,包括规管当局的规管能力和范围。专责小组的初步报告指出,现有资料未能证明所有纳米尺寸的材料都是有害的。此外,如把各种纳米材料与非纳米材料作比较,没有证据显示前者本身的危害较大。报告又指出,纳米材料引起的规管问题,性质与利用其他新兴技术制造的产品相同。报告强调有需要适时就纳米技术制定一个具透明度、贯彻执行及清楚明确的规管制度。38

澳洲新西兰食品标准管理局

58. 澳洲新西兰食品标准管理局同意,即使是同一种材料,微细粒子的特性可能有别于体积较大粒子。因此,必须小心确保食物中的小粒子与较大粒子同样安全。不过,食物粒子的大小,只是确保食物安全的其中一个考虑因素。澳洲新西兰食品标准管理局在评估食物或食物配料是否安全时,会研究多方面的科学证据,以确定有关食物或食物配料可供安全食用。此外,所有拟作商业销售的新食品,在推出市场前必须通过安全评估,并获得批准,才可合法出售。2

59. 澳洲新西兰食品标准管理局如接获制造商的申请,在食物加入一种新的人工纳米粒子,会根据有关物质或食物的种类和适用的标准(例如是否属于加工助剂、食物添加剂、新食品或新食物配料)进行评估,以确定新人工纳米粒子的特性会否对人体健康及安全带来较大的风险。2

纳米食物的销售

60. 现时在国际市场上销售的纳米食物,主要是经互联网交易。45 到目前为止,我们未有发现任何国家为个别利用纳米技术生产的食品进行风险评估。

结论及建议

61. 目前,"纳米技术"并没有国际公认的定义。就纳米技术作出明确而国际统一的定义,将有助界定安全评估的范围和厘定纳米技术应用于食物的规管标准。

62. 现时并无有力证据证明纳米技术衍生的食物或食物接触材料较传统对应食物或材料安全或危险。因此,对于纳米食物及加入纳米材料的食物接触材料的安全性,不能一概而论。曾研究纳米技术应用的科学委员会大多认为,虽然消费者很可能会因这种技术而受惠,但现时仍有待新的数据和测量方法,确保能准确评估以纳米技术制造的产品的安全性。1

63. 不少规管当局已评估其监管和审批食物配料的框架,以确保现时采用的制度能全面规管纳米技术在食物及食物接触材料的应用。各国对纳米材料进行安全评估的方法不同,但大致上沿用建议用于食物及食物接触材料的其他材料的安全评估方法。1

64. 由于现时并无有关食物中纳米材料的检测和特性描述方法,因此,有关应用纳米特性的声称很多时都无法核证,须依赖食物业界、生产商及市场销售机构提供的资料,了解食品是否含有纳米材料。

给业界的建议

a) 食物商应确保出售的产品可供安全食用。
b) 不要出售未经安全评估的纳米材料。

给公众的建议

  1. 保持均衡饮食。
  2. 向可靠供应商采购食物。

参考文件

1 World Health Organization (WHO). Nanotechnology. International Food Safety Authorities Network (INFOSAN) Information Note No. 01/2008. (Rev 1. March 2008). 2008. [cited 9 September 2008]. Available from:
http://www.who.int/foodsafety/fs_management/No_01_nanotechnology_Feb08_ch_rev1.pdf

2 Food Standards Australia New Zealand (FSANZ). Small Particles, Nanotechnology and Food. June 2008. [cited 14 August 2008]. Available from: URL:
http://www.foodstandards.gov.au/newsroom/factsheets/factsheets2008/smallparticlesananote3923.cfm

3 Hsieh, YHP and Ofori JA. Innovation in food technology for health. Asia Pacific Journal of Clinical Nutrition 2007; 16(Suppl 1): 65-73.

4 European Food Safety Authority (EFSA). Nanotechnology. 2008. [cited 14 August2008]. Available from: URL:
http://www.efsa.europa.eu/EFSA/KeyTopics/efsa_locale-1178620753812_Nanotechnology.htm

5 ETC Group. The big down: Atomtech – Technologies converging at Nano-scale. January 2003. [cited 9 September 2008]. Available from: URL:
http://www.etcgroup.org/documents/TheBigDown.pdf

6 Food Safety Authority of Ireland (FSAI). The Relevance for Food Safety of Application of Nanotechnology in the Food and Feed Industries. 2008. [cited 16 April 2009]. Available from: http://www.fsai.ie/publications/reports/Nanotechnology_report.pdf

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8 Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO) and World Health Organization (WHO). Report of Joint FAO/WHO Expert Meeting on the Application of Nanotechnologies in the Food and Agriculture Sectors: Potential Food Safety Implications. [cited 18 December 2009] Available from:
http://www.fao.org/ag/agn/agns/files/FAO_WHO_Nano_Expert_Meeting_Report_Final.pdf

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44 European Public Health Alliance (EPHA). Update – EFSA calls for scientific data on applications of nanotechnology and nanomaterials used in food and feed. February 2008. [cited 11 September 2008]. Available from: URL: http://www.epha.org/a/2919

45 Food Safety Authority of Ireland (FSAI). The relevance for food safety of applications of nanotechnology in the food and feed industries. 2008. [cited 15 December 2009]. Available from: URL:
http://www.nanowerk.com/nanotechnology/reports/reportpdf/report119.pdf

附件I

文献搜寻策略

  为搜寻与研究课题相关的文献,我们使用互联网搜寻器及书目数据库,在多个资料库进行检索。我们透过ISI Web of Science及Google Scholar(即Google学术搜寻)取得有关的学术文献,并利用Metacrawler及Google搜寻器搜寻网上资料。

  我们搜寻字词的范围,只限于二零零零年至二零零九年(首尾两年包括在内)出版并有英文本的刊物。我们会细阅搜寻所得文章的摘要,并检出与纳米食物的应用、潜在风险及安全评估有关的参考资料,以便作为研究文献。下表列出曾搜寻的资料库及主要字词。

资料库 ∕
搜寻器
搜寻字词 检出的相关刊物数目

ISI Web of Science

Nanotechnolog*

concern*

不包括

  2
food*   28
risk*   5
safety   10
toxicity   1
Nanoscience* food*   2

Nanoparticle*

food*   7
health effect*   1
risk*   3
safety   2
testing   2
toxicity environment 13

Nanomaterial*

health effect*   2
risk*   5
safety   2
testing   1
toxicity environment 7

Google Scholar

Nanotechnology / Nanotechnologies

food / foods   29
risk / risks   1
safety   4

Nanoparticle / Nanoparticles

food / foods   2
safety   1
toxicity   1

Nanomaterial / Nanomaterials

food / foods   1
health effect /
health effects
  3
safety   1

* 表示任何字符组合,包括不含字符。

  此外,我们亦参考世界卫生组织、联合国粮食及农业组织、欧洲食物安全局、美国食品及药物管理局、澳洲新西兰食品标准管理局、加拿大卫生部及国际生命科学学会等国家及国际食物安全当局的相关刊物。我们又利用人手,搜寻检出文件的参考资料清单,找出其他参考刊物。研究报告引用或直接引述的刊物已胪列在参考文件部分。

  关于对纳米技术衍生的食物进行风险评估的方法,我们亦已谘询有关的食物安全当局的人员。

附件II

应用纳米技术的例子

产品 纳米类别 商品声称
油漆 纳米碳管 加入纳米管的油漆可阻挡无线电传送及手提电话讯号。
雪柜及洗衣机 银纳米粒子 银纳米粒子的抗菌效力强,宜用作雪柜及洗衣机的内层涂料。
防晒霜 二氧化钛纳米粒子 二氧化钛的纳米粒子与尺寸较大的粒子一样,具有防紫外线特性,但纳米粒子不会令皮肤表面呈白色的不自然效果。
衣物 纳米纤维 纳米纤维布料具有防水溅、防污、疏水及抗静电的功能。
网球拍 纳米碳管 网球拍以钛金属及纳米碳管制造,不但可增强坚韧度,还可 加强击球力 。
滋养乳霜(化妆品) 金纳米粒子 金纳米粒子具有良好的生物相容性。化妆品加入这种粒子可提高活性成分的吸收率。