勞安所研究報告勞安所研究報告

廚師罹患肺腺癌本土性流行病學研究

IOSH102-M322

勞動部勞動及職業安全衛生研究所

102年度研究計畫 IOSH102-M322

廚師罹患肺腺癌本土性 流行病學研究

Epidemiological Study for Lung Adenocarcinoma in Cooks

GPN:1010300664定價：新台幣200元

IOSH102-M322

廚師罹患肺腺癌本土性流行病學研究

Epidemiological Study for Lung

Adenocarcinoma in Cooks

勞動部勞動及職業安全衛生研究所

IOSH102-M322

廚師罹患肺腺癌本土性流行病學研究

Epidemiological Study for Lung

Adenocarcinoma in Cooks

研究主持人：吳明蒼、潘致弘

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：中華民國 102 年 04 月 25 日至 102 年 12 月 31 日

勞動部勞動及職業安全衛生研究所

中華民國 103 年 03 月

i

摘 要 惡性腫瘤為勞工死亡原因之首，其中肺癌位居惡性腫瘤第2位，鑑於國人烹飪習性

不同於歐美等國家，廚師因長期暴露烹飪油煙，是否為罹患肺(腺)癌之高風險群，需透

過流行病學調查方法，進一步探討其因果關係，以提供職業病認定之參考。本研究針

對從業廚師進行其罹患肺腺癌本土性流行病學研究，研究內容包括：1.蒐集國內外有關

廚師暴露油煙是否罹患肺(腺)癌或其他癌症之相關資料；2.分析廚師罹患肺癌的情形；

3. 建立烹飪油煙中多環芳香烴化合物(PAHs)與醛類的標準參考分析方法；4.疑似暴露

烹飪油煙引起職業性肺癌的廚師個案調查；5.以癌症風險之評估模式估算廚師因暴露烹

飪油煙所導致之致癌風險。

由國內外流行病學研究顯示，暴露烹飪油煙與引起肺癌有顯著的相關性，尤其烹

飪過程未使用抽油煙機，其相關性更高。以肺癌組織學型態區分，暴露烹飪油煙與引

起肺腺癌的相關性較高，而吸菸與引起鱗狀細胞癌的相關性較高。

本研究針對中餐烹調技術士資料庫建立回溯性世代研究，調查1984到2007年，二

十四年的期間，338,804位持中餐烹調技術士證照者，相對於對照組(包括中式米食加

工、水產品加工、烘焙食品、西餐烘焙、中式麵食加工、肉製品加工、餐飲服務技術

士)的肺(腺)癌標準化發生比。以中餐烹調技術士資料庫與癌症登記檔進行串連後，領

有中餐烹調技術士者比對照組之肺癌標準發生比為1.35 (95%CI: 1.22-1.50)；而領有中

餐烹調技術士者比對照組之肺腺癌標準發生比為1.60 (95%CI: 1.40-1.82)。以觀察人年

來看，中餐烹調技術士比對照組罹患肺癌的危險比為2.43 (95%CI: 1.60-3.71)；而中餐

烹調技術士比對照組罹患肺腺癌的危險比2.65 (95%CI: 1.52-4.63)。暴露烹飪油煙超過5

年的中餐烹調技術士比對照組，在罹患肺癌危險比為2.23 (95%CI: 1.37-3.65) ；而罹患

肺腺癌的危險比則為2.27 (95%CI: 1.23-4.17)。本研究初步發現中餐烹調證照者較對照

組有較高的罹患肺癌及肺腺癌風險。

本研究建立烹飪油煙中多環芳香烴化合物 (包括naphthalene, acenaphthylene,

acenaphthene, fluorene, phenanthrene, anthracene, pyrene, fluoranthene, benzo(a)anthracene,

chrysene, benzo(b)fluoranthene, benzo(k)fluoranthene, benzo(a)pyrene, indeno(1,2,3-cd)

-pyrene, dibenzo(a,h)anthracene, benzo(ghi)perylene ， 共 16 種 PAHs) 與 醛 類 ( 包 括

ii

formaldehyde, acetaldehyde, trans-2-heptenal, trans, trans-2,4-nonadienal, trans-2-nonenal,

trans,trans-2,4-decadienal, nonanal共7種醛類)的標準參考分析方法。

以基隆某罹患肺腺癌廚師之油炸攤位作業場所(以下簡稱基隆某油炸攤位)執行烹

飪油煙中多環芳香烴化合物(PAHs)與醛類之暴露評估，廚師暴露時間，以每天8 小時

計算，結果顯示暴露十年之16種PAHs總致癌風險為1.7610-5，高於美國環保署所規範

的可接受致癌風險：10-6。16種PAHs中以Benzo(a)pyrene與Dibenz(a,h)anthracene致癌風

險較高，分別為4.6710-6與9.7010-6。而基隆某油炸攤位產生的烹飪油煙中甲醛的致癌

風險為8.1210-5，乙醛的致癌風險為1.2010-5，甲醛與乙醛總致癌風險為9.3210-5，暴

露於基隆某油炸攤位所產生的油煙中甲醛與乙醛總致癌風險超過美國環保署所規範的

可接受致癌風險：10-6。PAHs與醛類相加效應的總致癌風險為1.7410-4，亦超過美國環

保署所規範的可接受致癌風險：10-6。

烹調時所產生的烹飪油煙對於人體是具有潛在的健康風險，故建議烹飪時盡量少

使用油炸方式烹調食物，建議事業單位雇主設置良好的通風設備與局部排氣系統，可

有效降低暴露烹飪油煙中有害物質的風險。雇主應加強廚師之健康管理，督促從業廚

師每年都要做健康檢查，並做好健康檢查資料管理。雇主應加強廚師之衛生教育，除

配合各縣市廚師衛生講習外，並可參考本所餐飲業職業衛生教育訓練教材，對從業廚

師加強衛生教育。

關鍵字：廚師、烹飪油煙、肺腺癌、多環芳香烴化合物、醛類

iii

Abstract Malignant tumors are the leading cause of death for labors in Taiwan. Lung cancer is

the second leading cause among malignant tumors for death of labors in Taiwan. The

cooking methods are different between western countries and Taiwan. Cooks at risk group

for cooking oil fume exposure. However, whether long term exposure of cooking oil fumes

will cause the lung adenocarcinoma of cooks or not is still unclear. The causation need

epidemiology study to verify whether long term exposure of cooking oil fume will cause the

lung adenocarcinoma of cooks or not. The results of epidemiology study will provide

diagnostic principles of occupational lung adenocarcinoma for cooks by cooking oil fume

exposure.

In this study, we finished the retrospective study for 338,804 Chinese culinary

technicians using data-linkage with the Taiwan Cancer Registry to standardized incidence

ratio (SIR) for adenocarcinoma.. The Chinese culinary technicians had significantly higher

SIR for adenocarcinoma than those of control group(including technician for processing

Chinese rice, technician for processing fishery products, technician for processing food

baking, technician for processing western food baking, technician for processing Chinese

noodle, technician for processing meat product, and technician for catering and tourism

service), SIR 1.60 (95%CI: 1.40-1.82). According to person-year analysis, Chinese culinary

technicians had significantly higher risk ratio for adenocarcinoma than those of control

group 2.65 (95%CI: 1.52-4.63)。Chinese culinary technicians exposed to cooking oil fumes

over five years had higher risk ratio than control group, risk ratio 2.27 (95%CI: 1.23-4.17)。

This pilot study found that Chinese culinary technicians had significantly higher risk for

adenocarcinoma than those of control group. Exposure assessment for polycyclic aromatic

hydrocarbons (PAHs) and aldehydes in the deep fry food stall of a chef suffering

adenocarcinoma, the results showed that both of carcinogenic risk for 16 PAHs and

aldehydes were higher than acceptable risk defined by US EPA.

Cooking oil fumes have potential risk to human. We suggest the deep fry process

should be reduced. The employers should enforce the ventilation system for kitchens.

Health examination should be held periodically every year. Furthermore, the

employers should enforce not only the health educations held by Local Government, but also

improve the occupational health education for cooks, such as Occupational Health Education

iv

for Restaurant workers published by Institute of Labors, Occupational Safety and Health,

Ministry of Labors.

Key Words: cooking oil fumes, cooks, lung adenocarcinoma, polycyclic aromatic

hydrocarbons, aldehydes

v

目錄

摘 要 ....................................................................................................................................... i

Abstract ................................................................................................................................... iii

目錄 .......................................................................................................................................... v

圖目錄 .................................................................................................................................... vii

表目錄 ................................................................................................................................... viii

第一章 計畫概述 .................................................................................................................... 1

第一節 前言 ........................................................................................................................ 1

第二節 研究目的 ................................................................................................................ 1

第三節 工作項目 ................................................................................................................ 2

第二章 文獻探討 .................................................................................................................... 4

第一節 烹飪燃料與油煙 .................................................................................................... 4

第二節 肺癌 ........................................................................................................................ 5

第三節 烹煮方式與肺癌 .................................................................................................... 7

第四節 廚師、油煙與氧化傷害 ........................................................................................ 8

第三章 研究方法 .................................................................................................................. 10

第一節 建立烹飪油煙中多環芳香烴化合物分析方法 .................................................. 10

第二節 醛類 ...................................................................................................................... 29

第三節 廚師分析資料 ...................................................................................................... 47

第四章 結果 .......................................................................................................................... 52

第一節 高濃度烹飪油煙暴露廚師的致癌物暴露評估 .................................................. 52

第二節 暴露烹飪油煙中之多環芳香碳氫化合物與醛類致癌風險 .............................. 57

第三節 資料庫分析結果 .................................................................................................. 62

第五章 討論 .......................................................................................................................... 71

第六章 個案報告 .................................................................................................................. 73

第七章 結論與建議 .............................................................................................................. 81

第一節 結論 ...................................................................................................................... 81

vi

第二節 建議 ...................................................................................................................... 82

誌謝 ........................................................................................................................................ 83

參考文獻 ................................................................................................................................ 84

附錄一 問卷內容 .................................................................................................................. 88

附錄二 油煙中 16 種多環芳香烴化合物的標準參考分析方法 ........................................ 96

附錄三 油煙中醛類的標準參考分析方法 ........................................................................ 100

vii

圖目錄

圖 1 XAD-2 斷面示意圖 ........................................................................................................ 11

圖 2 扭力扳手鎖/鬆 HTC 螺絲 .............................................................................................. 22

圖 3 微波萃取系統完成圖 ..................................................................................................... 23

圖 4 吹氮濃縮 ......................................................................................................................... 23

圖 5 粒、氣狀 PAH 採樣組合 ............................................................................................... 25

圖 6 實際粒、氣狀 PAH 採樣組合 ....................................................................................... 26

圖 7 IOM 流量校正示意圖 .................................................................................................... 27

圖 8 實際 IOM 流量校正 ....................................................................................................... 27

圖 9 XAD-2 管流量校正示意圖 ............................................................................................ 28

圖 10 實際 XAD-2 管流量校正 ............................................................................................... 28

圖 11 IOM 示意圖 ..................................................................................................................... 30

圖 12 2,4-LPDNPH SILICA-CARTRIDGE 構造圖 ................................................................. 32

圖 13 DNPH 管脫附 .................................................................................................................. 33

圖 14 IOM 採樣系列組合 ......................................................................................................... 36

圖 15 20 種醛類物質之檢量線 ................................................................................................. 43

圖 16 醛酮類化合物標準品之液相層析儀分析 ..................................................................... 46

viii

表目錄

表 1 16 種 PAHS 之 CAS NO、分子量、沸點與熔點 ........................................................ 3

表 2 醛類化合物之英文名稱、中文名稱、分子式、結構式 ............................................. 3

表 3 檢量線濃度配置 ............................................................................................................. 12

表 4 PAH 同位素標定 PAH 標準品之分組情形 .................................................................. 13

表 5 PAH 濃度範圍、再現性與方法偵測極限 .................................................................... 15

表 6 GC / MS 型號.................................................................................................................. 16

表 7 GC / MS 分析條件......................................................................................................... 17

表 8 24 種 PAH 滯留時間、主要離子及 SIM MODE 參數 ............................................... 18

表 9 本研究各種實驗之樣本、空白及 POSITIVE CONTROL 數量 ................................ 20

表 10 24 種 PAHS 之縮寫、分子量、物理與化學特性與 CAS NO. .................................... 24

表 11 醛酮類化合物之學名、俗名、分子式、結構 ............................................................. 34

表 12 分析設備與條件 ............................................................................................................. 37

表 13 六種標準品的濃度配置 ................................................................................................. 38

表 14 20 種 ALDEHYDES 之滯留時間、濃度範圍、再現性、檢量曲線參數、偵測極限

與方法偵測極限 ................................................................................................................ 42

表 15 廚師依證照別原始資料筆數 ......................................................................................... 47

表 16 各個廚師證照別篩選後資料 ......................................................................................... 48

表 17 中餐烹調與非中餐烹調證照人數 ................................................................................. 48

表 18 證照領照年分布 ............................................................................................................. 49

表 19 廚師資料庫死因分布 ..................................................................................................... 50

表 20 廚師資料庫中合併死亡與癌症登記為肺癌者之個案數分布 ..................................... 51

表 21 人口學資料 ..................................................................................................................... 53

表 22 基隆某油炸攤位烹飪油煙中 PAHS 測定結果之濃度 ................................................. 55

表 23 旗津外燴烹飪油煙中醛類測定結果之濃度 ................................................................. 56

表 24 基隆某油炸攤位烹飪油煙中醛類測定結果之濃度 ..................................................... 57

表 25 暴露於烹飪油煙中 PAHS 之致癌風險 ......................................................................... 59

表 26 暴露於油煙中甲醛與乙醛之致癌風險 ......................................................................... 61

表 27 暴露於烹飪油煙中 TRANS,TRANS-2,4-DECADIENAL 終身暴露量 ..................... 62

表 28 廚師基本分資料分布，區分為中餐烹調與非中餐烹調組 ......................................... 63

表 29 2005-2011 年廚師肺癌標準死亡率，以全國 15-69 歲男女人口分布 ........................ 64

ix

表 30 2005-2011 年廚師肺癌標準死亡率，以全國 15-69 歲人口分布，依廚師證照區分 64

表 31 2004-2008 年，以勞保投保人口 30-69 歲分男女，其 SMR 的分布 .......................... 65

表 32 中餐烹調與非中餐烹調廚師 2003-2008年肺癌標準死亡比，以勞保投保人口 30-69

歲為基準 ............................................................................................................................ 65

表 33 以廚師資料庫中女性的肺癌死亡率計算男性肺癌間接標準死亡比 .......................... 66

表 34 以非中餐烹調組的肺癌死亡率計算中餐烹調肺癌間接標準死亡比 ......................... 66

表 35 中餐烹調組相對於非中餐烹調組之肺癌死亡相對危險性 ......................................... 66

表 36 癌症登記為肺癌者，其暴露於廚師證照年與觀察年之分布 ..................................... 67

表 37 以非中餐烹調組的肺癌死亡率計算中餐烹調肺癌間接標準化發生比 ...................... 67

表 38 以廚師資料庫中女性的肺癌發生率計算男性肺癌間接標準化發生 ......................... 68

表 39 中餐烹調與非中餐烹調之觀察人年肺癌發生率 ......................................................... 68

表 40 分暴露時間比較中餐與非中餐烹調之肺癌發生相對危險性 ..................................... 69

表 41 罹患肺腺癌之分布 ......................................................................................................... 69

表 42 以非中餐烹調組的肺腺癌死亡率計算中餐烹調肺腺癌間接標準化發生比 ............. 69

表 43 以廚師資料庫中女性的肺腺癌發生率計算男性肺腺癌間接標準化發生比 ............. 70

表 44 中餐烹調與非中餐烹調之觀察人年肺腺癌發生率 ..................................................... 70

表 45 分暴露時間比較中餐與非中餐烹調之肺腺癌發生相對危險性 ................................. 70

表 46 多環芳香族碳氫化合物結果之濃度 ............................................................................. 79

表 47 作業環境空氣中甲醛、乙醛及苯測定結果之濃度 ..................................................... 79

表 48 作業環境空氣中醛類測定結果之濃度 ......................................................................... 80

1

第一章 計畫概述

第一節 前言

雖然現代人對於餐飲多樣性感到新鮮，但仍可觀察出中西方飲食大不相同，造就

烹調方式也與西方大為迥異。近年來，發現中式餐飲廚師罹患肺腺癌的案例逐漸增

加，推究其可能原因與廚師暴露於油煙相關，中式的烹調方式例如：煎、炒、炸等往

往較西式烹調方式產生相當多的油煙[1,2]。油煙內含相當複雜的化學物，包括揮發性

有機物(volatile organic compounds, VOCs)，多環芳香碳氫化合物 (polycyclic aromatic

hydrocarbons , PAHs)，芳香胺 (aromatic amine)，與長鍊的醛類 (long-chain aldehydes)

[3-6]，其中揮發性有機物之甲醛，丙烯醛；多環芳香碳氫化合物之 beno(a)pyrene

(BaP), dibenz(a,h)anthracene, dibenzo(a,l)pyrene ； 長 鍊 的 醛 類 之 trans,

trans-2,4-decadienal (t-t-2,4-DDE)，確認為人類致癌物或疑似人類致癌物[4,7-10]，另外

國際癌症中心(International Agency of Research on Cancer, IARC)於 2010 年將油炸之排

放物列為 group 2A (對人類為極有可能致癌物，對動物則是確定致癌物)。然而，餐飲

工作環境差異極大，以及廚師的工作職責劃分相當細，有鑑於此，有必要探討工作環

境中，不同區域的油煙中致癌物或疑似人類致癌物之濃度，並評估其可能造成相關從

業人員的致癌風險。

第二節 研究目的

了解國內領有廚師證照之廚師其油煙暴露情形，藉由資料庫之串聯了解廚師族群

肺癌發生與死亡情形與健康狀況，故本研究的目的包含有：

一、 推估罹患肺癌之中式餐飲廚師暴露於油煙中多環芳香碳氫化合物與長鍊的醛類等

致癌物或疑似致癌物的濃度分布

二、 運用癌症風險之評估模式估算中式餐飲廚師因油煙中之多環芳香碳氫化合物與長

鍊的醛類暴露，所致之癌症風險

三、 運用廚師證照類別與國人死亡檔進行連結，以期了解廚師證照別之不同是否因肺

癌死亡的分布不同。

2

四、 運用廚師證照類別與國人死亡檔進行連結，以期了解有廚師證照者與全國民眾死

亡分布相比較，在肺癌的死亡率是否不同。

運用廚師證照類別與國人癌症登記檔進行連結，以期了解廚師證照別之不同是否

因肺癌發生的分布不同。

第三節 工作項目

本研究針對廚師族群進行資料分析以期了解健康狀況，並針對油煙暴露情形，以罹

患肺癌之餐飲從業人員之工作地點，尋求與此罹癌者具相似暴露之健康餐飲從業人員

進行採樣。

1. 透過圖書文獻、期刊與網際網路，以取得油煙或烹飪者之流行病調查相關文獻資

料。

2. 問卷調查:藉由文獻了解油煙暴露程度並設計成問卷進行油煙資料的收集與主觀

感受，問卷內容包含基本資料、油品的使用量、工作時間、工作環境以及個人健

康狀況調查。

3. 資料庫申請，利用國家的癌症登記檔、死亡檔以及廚師名冊，進行資料串連，以

了解廚師罹患肺腺癌的情形。

4. 油煙的測定：環境中的 16 種 PAH 以及長鏈的醛類，如表 1 及表 2。

3

表 1 16 種 PAHs 之 CAS No、分子量、沸點與熔點

ID Component CAS 分子量 BP (℃) MP (℃)

1 Naphthalene 91-20-3 128 218 81

2 Acenaphthylene 208-96-8 152 270 93

3 Acenaphthene 83-32-9 154 279 96

4 Fluorene 86-73-7 166 294 117

5 Phenanthrene 85-01-8 178 340 100

6 Anthracene 120-12-7 178 340 216

7 Fluoranthene 229-44-0 202 383 111

8 Pyrene 129-00-0 202 404 149-150

9 Benz(a)anthracene 56-55-3 228 400 158-159

10 Chrysene 218-01-9 228 448 255-256

11 Benzo(a)pyrene 50-32-8 252 496 177

12 Benzo(b)fluoranthene 205-99-2 252 41 168

13 Benzo(k)fluoranthene 207-08-9 252 481 217

14 Indeno(1, 2, 3-cd)pyrene 193-39-5 276 534 NA

15 Benzo(g,h,i)perylene 191-24-2 276 542 278

16 Dibenz(a,h)anthracene 53-70-3 278 535 266-267

表 2 醛類化合物之英文名稱、中文名稱、分子式、結構式

化學物質 中文名稱 分子式 結構式

trans-2-Heptenal 反-2-庚烯醛 C7H12O

trans,trans-2,4-Nonadienal 反式-2,4-壬二

烯醛 C9H14O

trans-2-Nonenal 反-壬烯醛 C9H16O

trans,trans-2,4-Decadienal 反式-2,4-癸二

烯醛 C10H16O

Nonanal 壬醛 C9H18O

4

第二章 文獻探討

第一節 烹飪燃料與油煙

在經濟較差的國家，其居民烹飪時使用的燃料，如煤球、木炭與木柴等，這些燃

料產生的煙，因燃料產生健康危害，燃燒不完全的生質燃料會釋放出一氧化碳(carbon

monoxide)，一氧化碳易與體內紅血球(haemoglobin)結合，影響紅血球的攜帶氧的能力，

當孕婦鋪暴露在這樣的情況下，血液中低氧的狀態會影響胎兒的展可能會產生低體重

的新生兒或是胎兒在周產期即死亡的情形[11]，而在通風不佳的廚房或室內使用這些燃

料烹煮火取暖，均對於人體的呼吸系統健康有顯著影響，如氣喘、慢性肺阻塞、急性

呼吸道感染等[12]。在亞洲地區，華人因為烹調個習慣，如高溫熱油使用，導致油煙大

量產出，油煙內含相當複雜的化學物，包括揮發性有機物(VOCs)、多環芳香碳氫化合

物(PAHs)、芳香胺與長鍊的醛類 (long-chain aldehydes) 及多環芳香碳氫化合物之

BaP。這樣的烹煮習慣產生高濃度的 BaP，以及烹調時使用燃煤且在通風較差的環境

中，均使得非吸菸的婦女有較高的風險罹患肺癌以及較高肺腺癌死亡率[13]。Mu 等學

者(2013)的病例對照研究中，其中研究對象為中國地區 Taiyuan 這城市居住 10 以上的

非抽菸婦女，在烹飪時使用固態能源比清潔能源罹患肺癌的危險比為 4.08(95%CI：

2.17-7.67，調整年齡、教育程度與個人年收入)；而烹飪時地點以客廳及臥室有較顯著

的罹患肺癌的危險比，烹調時沒有使用比有使用排煙機者在調整年齡、教育程度與個

人年收入後，罹患肺癌的危險比是 1.78(95%CI: 1.09-2.90)，然而因生活環境的關係，

使用環境加熱能源與罹患肺癌的危險比有關，加熱設備中，以床炕有最高的罹患肺癌

的危險比 8.13(95%CI:2.20-30.08)，相較於使用電暖爐或無使用暖氣設備者[14]。

Sjaastad et al. (2013) 研究收集廚師在煎牛肉時，其呼吸區的 PAHs 以及高致突變

性的醛類，這研究在模擬西歐地區的餐廳廚房進行，其中爐具也包含電爐或瓦斯爐兩

種，研究顯示，測到萘 (Naphthalene)濃度為 0.15-0.27µg/m3，高致突變性的醛類濃度為

無法測得 -61.80µg/m3，氣狀物總濃度在 1.6-7.2mg/m3，超細粒子的最高濃度為

6.0*104-89.6*10

4 particle/cm

3。此研究結論是不論在哪一種爐具或油品(人造奶油或大豆

油)，均可在樣本中測到 Naphthalene 以及致突變性的醛類，但其測得的量變異性大，

均與烹調中"煎"的過程有關，此實驗結果顯示在瓦斯爐上煎比在電爐上有較多的油煙暴

5

露[15]。

Svedahl 等學者(2013)研究發現，健康受詴者暴露於模擬電爐上正在煎牛肉廚房中

(密閉空間，排煙機的效能為 600m3h-1)，測其之氣管黏膜的發炎反應以及隨後產生的系

統性的發炎反應。其研究結果顯示，血液中的 IL-6(interleukin-6)、呼出氣體中的乙烷

以及在呼出濃縮物(exhale breath condensate, EBC)中的 IL-1B 在暴露後增加。暴露前與

暴露 24 小時後測得呼出氣體中的乙烷濃度從 2.83ppb 到 3.53ppb，IL-1B 從 1.04 上升至

1.39pg ml-1，前後的改變均達統計顯著差異，學者認為雖然是實驗室的設置，但仍能看

到短期暴露油煙後後體內發炎反應的改變[16]。

烹飪油煙的組成有一部分是多環芳香碳氫化合物(PAHs)，如 beno(a)pyrene (BaP),

dibenz(a,h)anthracene, dibenzo(a,l)pyrene 等，其中 BaP 已知與免疫抑制有關，能改變細

胞週期的進行，Cao 等學者(2013)利用 ICR 品系老鼠取其胎兒的肺部細胞:type-II-like

epithedium cell (AEC II)，這些細胞將在不同濃度的烹飪油煙物質(COF)下進行培養，研

究結果發現，細胞的分化能力隨著時間與劑量下降，同時間 MDA(malondialdehyde)上

升、superoxide dismutase (SOD) 濃度下降，細胞中的 glutathione(GSH)活耀，並可以看

到 DNA 被損傷情形隨著 PAHs 增加而增加 [17]；另外，長鍊的醛類之 trans,

trans-2,4-decadienal (t-t-2,4-DDE)在細胞研究中，以 1µM t-t-2,4-DDE 加入在人類支氣管

上皮細胞上(BEAS-2B)造成 DNA 有明顯斷裂情形，並且同時觀察加入細胞中的抗氧化

劑，發現抗氧化劑的減少顯示細胞遭受到氧化傷害[18]。

第二節 肺癌

根據過去的統計，全球因癌症死亡者中，因肺癌死亡者超過 17%[19, 20]。根據世

界衛生組織(World Health Organization, WHO)的估算，中國大陸肺癌的發生率，在過去

30 年成長率為 465%，估計到 2025 年時，中國大則每年約有 1 百萬人罹患肺癌[21, 22]。

然而除了已知的菸草對於肺癌有強烈的影響外，對於未抽菸者，其因為職業關係暴露

油煙(cooking oil fumes, COF)或是暴露家中的油煙，均發現油煙中含有致癌物會對於細

胞有產生誘發突變[13]。Mu 等學者(2013)的病例對照研究中，其中研究對象為中國地

區 Taiyuan 這城市居住 10 以上的婦女，針對於非抽菸的女性進行罹患肺癌(含腺癌、鱗

6

狀上皮細胞癌以及小細胞癌) 的風險進行分析，調整年齡、教育程度與個人年收入等

因子後，烹飪頻率每周 15-21 次比無烹飪或烹飪次數

7

137 位罹患的是 Adenocarcinoma， SCC and large carcinoma 占 4.5%，而非小細胞癌占

22.5%。研究結果發現 cooking dish-years 年數越高，則在罹患癌症的 OR 比高，呈現劑

量效應關係。對於肺腺癌 (Adenocarcinoma)這個組織型態來看，暴露>200 cooking

dish-years 比≤50 cooking dish-years 的危險比為 8.58(95%CI:2.94-25.02)，也呈現劑量效

應關係。針對所有型態的肺癌來看，當調整人口學因素、室內空污因素以及飲食因素

後，烹飪>200cooking dish-years比≦50cooking dish-years罹患肺癌的危險比為 34(95%CI:

7.16-161.39)[28]。Wang 等學者(2009)同樣針對香港婦女進行油煙與肺癌的病例對照研

究，其研究在不同的油煙暴露程度，抽菸對於肺癌的影響，並探討兩個因素對於肺癌

的影響效應。此研究於 2002/07/01-2004/06/30，共收集到 279 為新發生肺癌女性，對照

組從肺癌個案居住的區域隨機抽樣，依年齡進行頻率配對，在相差 10 歲以內，對照組

必須無任癌症疾病史。其研究顯示調整工作年資、年齡、教育程度、蔬菜及維他命攝

取、氡暴露、癌症家族史以及暴露的油煙年(dish-year)，目前抽菸相對於未曾抽菸罹患

肺癌的危險比是 4.13(1.89-9.02)，此研究抽菸定義:曾經抽菸(ever smoker)是指在 lifetime

中抽過>20 包，曾一天超過一包或曾一年內一周至少一包。戒菸指至少戒菸 2 年。將有

無抽菸與油煙暴露合併後一起分層比較，在調整干擾因子後，無抽菸者&油煙暴露>150

dish-year 相對無抽菸者&油煙暴露≦50dish-year 的危險比為 4.16(95%CI: 2.06-8.41)；有

抽菸者&油煙暴露>150 dish-year 相對無抽菸者&油煙暴露≤50dish-year 的危險比為

5.19(95%CI: 1.64-16.40)。進一步比較肺腺癌(adenocarcinoma)部分，調整干擾因子與油

煙暴露後，抽菸≧25 包/年比150 dish-year 相對≤50dish-year 的肺腺癌(adenocarcinoma)

危險比是 3.23(95%CI: 1.61-6.47)；而非肺腺癌型態的危險比為 3.98(95%CI: 0.92-17.27)

[29]。

第三節 烹煮方式與肺癌

烹煮方式以“煎”或“炸”的高溫烹煮方式容易產生油煙，然而油品的不同也影

響油煙濃度，Metayer et al. (2002) 進行病例對照研究，研究對象以女性為主，其研究

8

發現單獨使用菜籽油或菜籽油合併亞麻油者，其得到肺癌的危險比(OR)是使用亞麻油

的 1.67，而不論使用亞麻油或菜籽油，每月油炸次數達 31 此以上者比低油炸頻率者，

其肺癌的危險比為 2.24，並隨著油炸的頻率越高得到肺癌的危險比越高(trend test,

p=0.03) [30]。Seow et al. (2000)研究以新加坡華人婦女為主的病例對照研究，曾抽菸或

現在仍抽菸者罹患肺腺癌的危險比比不抽菸的女性來的顯著的高，分別為 2.0 與 2.2，

而抽菸婦女在烹調上，每日油炸肉類者比少於每日油炸肉類者其罹患肺癌的危險比為

3.7(95%CI: 1.8-7.5)[31]，油炸的烹調方式使得罹患肺癌的危險性增加。Yu 等學者(2006)

針對香港非吸菸的婦女進行病例對照研究指出，常常高溫烹調者比偶爾/沒有高溫烹調

者，在調整年齡、室內空污以及飲食因素罹患肺癌的危險比為 1.97(95%CI:1.06-3.65)，

但在油品的不同與排煙設備使用頻率與肺癌的危險比並統計上的無顯著，此研究中指

出炸的烹飪方式有較高罹患肺癌的危險比 OR=2.56(95%CI: 1.3-5) ，而油煎方式的危險

比為 1.47(95%CI: 1.27-1.69)，煎的烹飪方式罹患肺癌的危險比為 1.07(95% CI: 1.07-1.18)

[28]。

第四節 廚師、油煙與氧化傷害

油煙中的 BaP 與 t,t-2,4-DDE 會造成發炎反應、抗氧化酵素活性降低，氧化壓力

增加，與細胞增生等，這些反應可能與癌症的發生相關[4, 7, 9]。Wang et al.(2011)評估

中式餐廳廚房工作者其體內氧化傷害情形，以廚房工作者為暴露族群，在餐廳工作者

為對照族群，而油煙的暴露量則是測 PAHs 代謝產物 1-OHP(1-hydroxypyrene)，其研究

發 現 暴 露 族 群 測 得 的 1-OHP 顯 著 高 於 對 照 族 群 ， 其 他 氧 化 傷 害 指 標 如

8-hydroxy-2-deoxyguanosine(8-oxodG)、malondialdehyde(MDA) 以及 DNA 受損程度

(comet tail)，都呈現廚房工作者高於餐廳工作者[32]。Pan et al. (2008) 針對中式餐廳的

廚師與外場服務人員進行研究，研究對象的油煙暴露量以檢測尿液中的 1-OHP，發現

廚房是測得較高的 PAHs 的地方，測得的 1-OHP 與 8-oxodG (氧化傷害指標)呈現正相

關，廚房工作人員其 1-OHP 與 8-oxodG 都顯著高於外場服務人員，此研究也發現一天

工作時間越長且工作人員為女性，則可預測有較高的 8-oxodG 表現[33]。Ke et al.(2009)

的研究，以餐廳工作者為研究對象，根據不同的工作地點與抽油煙機的使用情形，也

9

測得受詴者體內較高的 8-oxodG 與油煙暴露量有關，其油煙暴露樣以 PAHs 代謝物

1-OHP 為指標[34]。

Lee 等學者(2001)進行年齡、性別配對的病例對照研究(台灣)，探討肺癌的組織分

化原因在性別上是否有不同，此研究指出，在男性這族群，抽菸、職業與肺結核病史

這三個因素，占罹患肺麟狀上皮細胞及小細胞癌的族群相差危險性 (PAR ，

population-artributable risk)的 74.2%，但占肺腺癌的族群相差危險性為 59.6%。在職業

類別種中，有害的工業暴露對於男性的罹患肺麟狀上皮與小細胞癌是一個顯著的危險

因子。對於女性而言，廚師這類別相對於行政人員，是罹患肺腺癌是一個顯著的危險

因素 OR=4.1(95%CI: 1.2-14.4)。婦女油炸時抽煙機設備問題或是等到油溫達高點產生油

煙時才進行油炸這部分，分別解釋婦女罹患肺鱗狀細胞與肺小細胞癌的 28.2%的因素，

與婦女罹患肺腺癌中的 47.7%因素[23]。另一個以探討職業與肺癌關係的病例對照研

究，地點是加拿大的 BC 省，從執業登記碼之中，經常工作是屬於主廚或廚師者相對

於對照組，對於罹患肺大細胞癌有顯著的危險比，OR=2.95(95%CI: 1.08-8.10)(調整抽

菸、族群、教育程度以及診斷年齡因子)；而曾經是主廚或廚師者，相對於對照組，對

於罹患肺大細胞癌有顯著的危險比，OR=2.76(95%CI: 1.50-5.11)(調整抽菸、族群、教

育程度以及診斷年齡因子)[35]。

10

第三章 研究方法

第一節 建立烹飪油煙中多環芳香烴化合物分析方法

一、設備與器材

(一) 微波萃取系統：美國 Milestone 公司所製造，型號為 Start E，具微電腦控溫與

快速冷卻之優點，可提供最高功率為 1200W。

(二) 丙酮：使用德國 Merck 公司所製造之藥品，GC 級。

(三) 正己烷：為美國 Marcron 公司製造之藥品，分析級(actual analysis grade)

(四) 濾紙：為美國 SKC 公司製造，直徑 25 mm；孔徑為 2 μm；編號 225-1711 的

鐵氟龍(PTFE)濾紙，為粒狀物的採樣介質。

(五) XAD-2 管(100 mg / 50 mg)：為美國 SKC 公司製造，編號為 226-30-04；長 7

cm，外徑 6 mm，內徑 4 mm，兩端密閉之玻璃管，內含兩段 XAD-2 樹酯，

表面塗佈對甲氧以醯苯胺(panisidine)，吸收段含 100 mg 之 XAD-2 樹酯，後

段則含 50 mg 之 XAD-2 樹酯。在吸收段前、兩段之間及後段出口皆有矽化玻

璃纖維以過濾粒狀物，XAD-2 管為氣狀採樣介質，如圖 1。

(六) PAH 標準品：購自於美國 AccuStandard 公司，編號為 H–QME–01，內含 24

種 PAHs，帄均濃度為 500 μg / mL，容量為 1 mL

(七) PAH 內標準品：購自於美國 Supelco 公司，編號為 46955–U，內含 5 種含氘

之 PAHs，分別為 Naphthalene-D8、Acenaphthene-D10、Phenanthrene-D10、

Chrysene-D12、Perylene-D12，濃度為 2000 μg / mL，容量為 1 mL。

(八) 恆溫恆濕箱：使用台灣防潮家所製造之產品，型號為 D-70EA。

(九) 微量注射針：使用美國 Hamilton 所製造之針筒，容量為 10 uL。

(十) Syringe filter：使用 Machrey Nagel(Germany)所製造之 Syringe filter，直徑 25

mm，孔徑 0.45 um，材質為 PTFE。

(十一) 泵浦：本研究使用 Airchek Sample model 244-PCXR8 (SKC, USA)與 Air Lite

Sampler model 110-100 (SKC, USA)，前者流量範圍為 5 ~ 5000 mL/min，後者

流量範圍為 5 ~ 3000 mL/min，均符合本研究採樣所需流量。

11

(十二) 分析儀器：本研究使用美國安捷倫公司所製造之氣相層析質譜儀 (gas

chromatograph / mass spectrometer, GC / MS)型號為 Agilent 6890 / 5973 N。

圖 1 XAD-2 斷面示意圖

二、檢量線建立

為了使本研究建立之方法能更廣泛與多元，除了分析美國環境保護局 (US

Environmental Protection Agency, US EPA)所列管之 16 種 PAHs，還加入 8 種 PAHs 進

行分析，分別為 Benzo(c)phenanthrene、Benzo(e)pyrene、Benzo(j)fluoranthene、7,12

-Dimethylbenz(a)anthracene、 3-Methylcholanthrene、Dibenzo(a,h)pyrene、Dibenzo(a,i)

-pyrene 與 Dibenzo(a,l)pyrene；本研究 PAH 標準品購自於美國 AccuStandard 公司，編

號為 H–QME–01，內含表 2-1 所示之 24 種 PAHs，帄均濃度為 500μg / mL，容量為

1 mL，而 PAH 內標準品購自於美國 Supelco 公司，編號為 46955–U，內含 5 種含氘

之 PAHs ， 分 別 為 Naphthalene-D8 、 Acenaphthene-D10 、 Phenanthrene-D10 、

Chrysene-D12、Perylene-D12，帄均濃度為 2000μg / mL，容量為 1 mL。

建立檢量線頇至少配置五種以上濃度，且間隔頇帄均分配，本研究檢量線取 10 點

濃度，其範圍為 0.0075 ~ 4.5 μg / mL，詳細濃度配置如表 3 所示，且使用 5 種內標準

品分別定量不同之 PAHs，詳細標定分組如表 4 所示。

三、迴歸係數

本研究使用直線最小帄方差方程式 (least square error equation)求得 10 點濃度所代

表之直線方程式；並計算該直線方程式之迴歸係數 R2 值，作為評斷該直線是否符合品

管標準之依據[36]，R2 > 0.99，即 R >0.995，為可接受之準則。

固體吸附劑

100mg

固體吸附劑

50mg

前段 後段

7 cm

6 mm 4 mm

12

表 3 檢量線濃度配置

編號

濃度表示(μg/mL)

24 種 PAHs 5 種含氚之 PAH

(內標)

濃度 1 0.0075 2

濃度 2 0.015 2

濃度 3 0.045 2

濃度 4 0.075 2

濃度 5 0.15 2

濃度 6 0.75 2

濃度 7 1.5 2

濃度 8 2 2

濃度 9 3 2

濃度 10 4.5 2

13

表 4 PAH 同位素標定 PAH 標準品之分組情形

含氚之 PAH(內標) 定量之 PAHs

Naphthalene-D8 Naphthalene

Acenaphthene-D10

Acenaphthylene

Acenaphthene

Fluorene

Phenanthrene-D10

Phenanthrene

Anthracene

Fluoranthene

Pyrene

Chrysene-D12

Benzo(c)phenanthrene

Benzo(a)anthracene

Chrysene

Perylene-D12

Benzo(b)fluoranthene

Benzo(k)fluoranthene

Benzo(j)fluoranthene

7,12- Dimethylbenz(a)anthracene

Benzo(a)pyrene

Benzo(e)pyrene

3-Methylcholanthrene

Indeno(1,2,3-cd)pyrene

Dibenzo(a,h)anthracene

Benzo(g,h,i)perylene

Dibenzo(a,l)pyrene

Dibenzo(a,i)pyrene

Dibenzo(a,h)pyrene

14

四、偵測極限

本研究之方法偵測極限(method detection limit, MDL)評估與計算：

方法偵測極限 (MDL)為待測物在基質於 99%之可信度下，以指定檢測方法所

能測得之最低濃度，即利用可偵測的最低濃度樣本，進行 7 次重複分析，並計算 7

次測定值之標準差 (standard deviation, SD)，其 3.14 倍為 MDL (US EPA, 1997) ，

計算公式如下：

n

i

i nXXSD1

2

1/

其中： Xi＝待測樣品之個別測定值

X ＝待測樣品測定值之帄均值

n＝測定次數(7 次)

而 MDL = 3.14 × SD

五、再現性

為確保分析穩定性，同一標準品濃度溶液，連續注入分析儀器中，進行圖譜積分

面積之再現性詴驗。針對每個濃度，至少進行 3 次分析，再現性以變異係數 (coefficient

of variation, CV)表示。本研究以 10 種濃度標準品，各進行 5 次分析之變異係數來檢驗，

計算方式如下：

%100%

1

2

1

1

2

n

n

i

nn

X

SDCV

n

XX

SD

SD：標準差

Xi：個別測詴結果

Xn：測詴帄均值

N：測詴次數

15

六、分析方法

參考中華民國環境保護署所公告的半揮發性有機物檢測方法－毛細管柱氣相層析

質譜儀法 (NIEA M731.00C)及[37]所建立之分析條件，針對自身研究需求調整分析條

件，建立適合 24 種 PAHs 之分析條件，如表 5。

表 5 PAH 濃度範圍、再現性與方法偵測極限

Chemicala

RT 濃度範圍 再現性 (%) 檢量曲線參數 MDL

min ug/mL 帄均 最小值 最大值 斜率 R2 R μg/m3

Nap 5.52 0 ~ 4.5 4.35% 0.15% 6.89% 0.711 0.998 0.999 0.03

Acpy 9.96 0 ~ 4.5 5.52% 0.50% 14.54% 1.000 0.998 0.999 0.06

Acp 10.64 0 ~ 4.5 5.41% 0.44% 3.50% 0.681 0.999 1.000 0.01

Flu 12.69 0 ~ 4.5 8.23% 0.67% 13.05% 0.924 0.999 1.000 0.05

PA 16.64 0 ~ 4.5 6.67% 0.80% 9.37% 0.426 0.996 0.998 0.02

Ant 16.90 0 ~ 4.5 5.41% 0.61% 13.28% 0.928 0.999 1.000 0.04

FluA 21.96 0 ~ 4.5 5.67% 0.78% 5.37% 0.680 0.999 0.999 0.01

Pyr 22.88 0 ~ 4.5 5.17% 0.57% 6.24% 0.792 0.999 1.000 0.04

BcP 27.90 0 ~ 4.5 5.41% 0.44% 10.20% 0.550 0.999 0.999 0.05

BaA + CHR 29.08 0 ~ 4.5 7.12% 0.56% 8.71% 0.677 0.998 0.999 0.19

BbF + BkF +

BjF 37.06 0 ~ 4.5 4.23% 0.08% 4.68% 0.749 0.999 0.999 0.18

DMBA 37.51 0 ~ 4.5 7.05% 0.44% 8.24% 0.290 0.998 0.999 0.04

BaP + BeP 39.12 0 ~ 4.5 4.01% 0.36% 3.83% 0.772 0.999 1.000 0.18

3MC 42.35 0 ~ 4.5 8.49% 0.69% 13.90% 0.268 0.992 0.996 0.44

IND 45.84 0 ~ 4.5 8.86% 0.82% 9.29% 0.703 0.994 0.997 0.10

DBA 46.20 0 ~ 4.5 3.73% 0.37% 5.75% 0.726 0.999 1.000 0.07

BghiP 46.83 0 ~ 4.5 7.18% 0.71% 4.50% 0.911 0.997 0.999 0.13

DiBahP 51.53 0 ~ 4.5 8.14% 0.55% 8.45% 0.393 0.997 0.999 0.20

DiBaiP +

DiBalP 53.67 0 ~ 4.5 9.84% 1.36% 12.56% 0.260 0.998 0.999 1.44

16

七、分析儀器

本研究使用氣相層析質譜儀（gas chromatograph / mass spectrometer, GC / MS）為

Agilent 6890 / 5973 N，型號如表 6，並配備自動注射系統為 Agilent 7683B。

表 6 GC / MS 型號

項目 型號

Autosampler Agilent 7683B

GC 6890 N Network GC System

MS 5973 N Network Mass Selective Detector

Acqutition & analysis software Enhanced ChemStation G1701DA

八、分析條件

本研究樣品溶液每次的注入體積 (injection volume)為 1 μL，層析管柱 (column)為

HP-5MS (0.25 mm × 0.25 μm × 30 m)。

樣品溶液注射前先以丙酮（acetone）抽洗注射針 5 次，抽取樣本再以樣本溶液抽

洗注射針 3 次，注射後以丙酮抽洗注射針 5 次。

烘箱 (oven)升溫條件為：初始溫度 70℃ (停留 1 分鐘)，以每分鐘 20℃升溫至 120℃

(停留 1 分鐘)，再以每分鐘 5℃升溫至 225℃ (停留 1 分鐘)，接著以每分鐘 2℃升溫至

235℃ (停留 5 分鐘)，再以每分鐘 5℃升溫至 300℃ (停留 1 分鐘)，最後以每分鐘 5℃升

溫至 315℃ (停留 11 分鐘)。

載流氣體 (carrier gas)為氦氣 (helium)，流速為 1.0 mL / min，注射口溫度 (inlet

temperature)設定為 325℃，而離子源溫度 (ion source temperature)設定為 200℃。詳細

分析條件如表 7。24 種 PAH 之主要離子 (target ion)及 Selective Ion Monitoring 型式

( SIM Mode)參數如表 8 所示，分成八個群組 (groups)。

17

表 7 GC / MS 分析條件

項目 分析條件

Autosampler

Solvent

Sample

Pumps

Flush 5 times

Flush 3 times

6 times

GC

Injection volume

Inlet Temp

Injection Mode

Flow Control Mode

Initial Pressure

Column Flow

Linear Velocity

Purge Flow

1μL

325℃

Splitless

Constant velocity

4.45 psi

1.0 mL/min

37 cm/sec

60.0 mL/min

Oven Temp Program

70℃ hold for 1 min

20℃/min from 70℃ to 120℃, hold for 1 min

5℃/min from 120℃ to 225℃, hold for 1 min

2℃/min from 225℃ to 235℃, hold for 5 min

5℃/min from 235℃ to 300℃, hold for 1 min

5℃/min from 300℃ to 315℃, hold for 11 min

MS

Ion Source Temp

Interface Temp

Solvent delay

Mode

Analysis time

200℃

250℃

5 min

SIM

61.5 min

18

表 8 24 種 PAH 滯留時間、主要離子及 SIM mode 參數

ID

SIM

group

ID

Chemical

Start

time

(min)

RT

(min)

Target

ion

IS 1 Naphthalene-D8 (Nap-D) 4 5.39 136

1 1 Naphthalene (Nap) 5.43 128

2 2 Acenaphthylene (AcPy) 8 9.91 152

IS 2 Acenaphthene-D10 (Acp-D) 10.49 164

3 2 Acenaphthene (Acp) 10.6 154

4 2 Fluorene (Flu) 12.59 166

IS 3 Phenanthrene-D10 (PA-D) 15 16.46 188

5 3 Phenanthrene (PA) 16.55 178

6 3 Anthracene (Ant) 16.78 178

7 4 Fluoranthene (FluA) 20 21.91 202

8 4 Pyrene (Pyr) 22.84 202

9 5 Benzo(c)phenanthrene (BcP) 25 27.85 228

10 5 Benzo(a)anthracene (BaA) 29.01 228

IS 5 Chrysene-D12 (CHR-D) 29.08 240

11 5 Chrysene (CHR) 29.24 228

12 6 Benzo(b)fluoranthene (BbF) 35 37.04 252

13 6 Benzo(k)fluoranthene (BkF) 37.16 252

14 6 Benzo(j)fluoranthene (BjF) 37.27 252

15 6 7,12-Dimethylbenz(a)anthracene (DMBA) 37.49 256

16 6 Benzo(a)pyrene (BaP) 39.09 252

17 6 Benzo(e)pyrene (BeP) 39.45 252

IS 6 Perylene - D12 (Pyl-D) 39.9 264

18 6 3-Methylcholanthrene (3MC) 41.5 42.31 268

19 7 Indeno(1, 2, 3-cd)pyrene (IND) 45.79 276

20 7 Dibenz(a,h)anthracene (DBA) 46.1 278

21 7 Benzo(g,h,i)perylene (BghiP) 46.79 276

22 8 Dibenzo(a,l)pyrene (DiBalP) 50.5 51.43 302

23 8 Dibenzo(a,i)pyrene (DiBaiP) 53.1 302

24 8 Dibenzo(a,h)pyrene (DiBahP) 53.34 302

19

九、實驗室評估─Positive control

探討整個萃取方法對於污染物於採樣介質或於環境介質之回收效率時，需考慮萃

取方法對於污染物於介質之脫附能力，及萃取過程中污染物質之逸散；除此之外，萃

取後之濃縮過程，亦會造成污染物之逸散。針對萃取與濃縮之逸散程度評估，文獻研

究在已加入萃取液之採樣或環境介質中，於萃取前添加定量之含同位素之污染物

（surrogate）[38]，此方法的優點為與欲萃取之介質一起萃取，不需要另外增加樣本；

此方法之缺點為欲研究之污染物之同位素取得不易，尤其當欲測之污染物種類多時，

其取得困難度增加，因此大部分的研究只量測數個(1 ~ 5 個) surrogates，來推估其他污

染物之逸散情形。為了能更準確評估所有預測污染物於萃取及濃縮之逸散情形，本研

究另外製備 positive control，其製備方式為在定量體積之萃取液內加入與採樣介質添加

樣本(spiked samples)相同質量之 PAHs 標準品；positive control 和添加樣本之差異在於

positive control 無從介質中將物質脫附之因素。建立最適化條件與方法比較實驗中均加

入 positive control，可藉由 positive control 之回收效率了解方法是否會使物質逸散過

多，評估方法之優劣，詳細數量如表 9 所示。

20

表 9 本研究各種實驗之樣本、空白及 positive control 數量

Method Extraction

time (min) Filter

XAD-2

tube

Positive

control

Blank

(media)

Blank

(solvent)

MAE/filter 15 11 -- 5 3 --

MAE/filter 10 11 -- 4 3 --

MAE/XAD-2 tube 15 --b 11 5 -- --

MAE/XAD-2 tube 10 -- 11 5 -- --

MAE/positive control 15 -- -- 10 2 2

MAE/positive control 10 -- -- 10 2 2

USE/filter 60 10 -- 3 2 --

USE/XAD-2 tube 60 -- 10 3 2 --

Soxhlet /filter a 1080 8 -- 2 2 --

Soxhlet/XAD-2 tube a 1080 -- 8 2 2 --

a Extraction time is 18 hours

b No sample

十、微波萃取 PAH 條件建立

本研究使用的萃取液為丙酮 (acetone)與正己烷 (hexane)體積比 1:1 之混和溶液，

萃取溫度為 115℃，選擇的依據為參考相關文獻，進一步的說明將於結果與討論中。除

此兩個參數外，本研究針對萃取液體積 (extraction volume)、萃取時間 (extraction time)

與升溫程式的穩定性 (temperature program syability)進行測詴。

萃取液體積方面，依據文獻資料與實驗經驗的四點原則，找出適當體積，此四點

原則為：

1. 10 ~ 30 毫升之萃取液可萃取 1 ~ 15 克重之樣本。

2. 萃取液與樣本重之比率 (W / V)以不超過 30 ~ 34 %為原則。

3. 萃取液需完全覆蓋採樣介質。

4. 考慮萃取過程中，萃取液的揮發量。

本研究為能於萃取後，於最少的萃取液使用量準確取得 10 毫升，對 12、13、14、

15 毫升之萃取液體積進行測詴。萃取時間長短也同樣會影響萃取效果，依據文獻資料，

21

建議萃取時間為 10 ~ 20 分鐘，本研究為節約萃取時間，針對 10 與 15 分鐘進行測詴。

升溫程式穩定性測詴：本研究需在 115℃下維持 10 或 15 分鐘，而由室溫升溫至

115℃不屬於萃取時間，故本研究為使萃取溫度能穩定於 115℃，針對升溫穩定性進行

詴驗。

因 MAE 主要利用萃取液吸收微波能量來提高溫度，藉由高溫的萃取液提升萃取效

率，但萃取完成後，需時間使高溫之萃取液降至室溫，以避免揮發性高之物質或含有

欲萃取物之溶液以氣體方式逸散，本研究對完成萃取之高溫萃取液以放入冷水槽方式

冷卻 30 分鐘。

(一)回收率

添加於濾紙及 XAD-2 管之 PAHs，經由萃取、濃縮處理過程後，得出之質量與

添加於介質之質量的比值稱為回收率。回收效率為評估樣本前處理的性能，萃取方

法比較與萃取條件之依據。實際上計算方式為運用樣本前處理與上機分析數據回推

之質量除以添加 (spike)質量 (回推質量/添加質量)，單位為百分比 (%)。濾紙與

XAD-2 管之回收效率操作方式如下：

1. 濾紙回收率

進行濾紙回收效率實驗時，先以鐵絲將濾紙支撐，使濾紙下方懸空，以利濾

紙吸收，將濃度 500 μg/mL 之 PAHs 標準溶液以 10 μL 微量注射針抽取 1 μL 添加

至濾紙，放入恆溫恆濕箱靜置至少 24 小時；之後進行萃取、吹氮濃縮以及上機分

析。

2. XAD-2 管回收率

本研究使用氮氣作為載流氣體，模擬採樣之氣流，由於需確保氣體乾淨，載

流之氮氣先從鋼瓶經過活性碳管淨化後再通過浮子流量計，流量設定為 1 L/mL，

進入三通管的其中一個分支，其另兩端分別為 XAD-2 管與 PAHs 添加處。使用 10

μL 微量注射針抽取濃度 500 μg/mL 之 PAHs 標準溶液 1 μL，將針端深入至吸收段

時添加進去，整個過程需在 3 分鐘內完成，添加完畢後將 XAD-2 管兩端蓋上蓋子

並以石蠟膜封緊，並以鋁箔紙包覆，放入 4℃冰箱內靜置至少 24 小時，之後進行

萃取、濃縮以及上機分析。

22

(二)樣本前處理

依照上述回收效率實驗之步驟，所完成之 XAD-2 管及濾紙，在靜置至少 24 小

時後，便依照 US EPA method 3546[39]及上述文獻與實驗所建立之微波萃取條件進行

萃取，萃取方法如下：

1. 濾紙

(1) 萃取：先取定量之萃取液至萃取瓶中，將濾紙以鑷子夾起放入萃取瓶中；將

瓶蓋蓋起，並將轉接片(adaptor)與 HTC-1000 特殊彈簧片(spring)放上去，將萃取

瓶放入 segment 中，將整個 segment 置於固定板，以扭力板手將 segment 上之

HTC 螺絲轉緊，便完成一個萃取單元，再將 segment 水帄地放入旋轉盤中，本

儀器一次可萃取 12 片濾紙，由控制器輸入萃取條件便可開始萃取，萃取過程如

圖 2、圖 3 及圖 4 所示。

圖 2 扭力扳手鎖/鬆 HTC 螺絲

23

圖 3 微波萃取系統完成圖

圖 4 吹氮濃縮

24

(2) 濃縮：在 segments 置於冷水槽中冷卻 30 分鐘後，將整個 segment 置於固定

板，以扭力板手將 HTC 螺絲轉鬆，把萃取瓶打開，以 5 mL 之玻璃針筒分數次

將萃取液完全取出並以針筒過濾碟過濾之，過濾後置於 15 mL 詴管內，再以 pipet

取 10 mL 定量置於另一 15 mL 詴管內；以吹氮濃縮方式，將樣本濃縮至約 0.5

mL，放入 1 mL 定量瓶中，取少量之 acetone 沖滌詴管，再置於 1 mL 定量瓶中，

最後加入內標並以 acetone 定量至 1 mL。

十一、採樣物質

本研究將採集 24 種 PAHs 如表 10 所示。

表 10 24 種 PAHs 之縮寫、分子量、物理與化學特性與 CAS No.

ID SIM group ID ChemicalStart time

(min)RT (min) Target ion

IS 1 Naphthalene-D8 (Nap-D) 4 5.39 136

1 1 Naphthalene (Nap) 5.43 128

2 2 Acenaphthylene (AcPy) 8 9.91 152

IS 2 Acenaphthene-D10 (Acp-D) 10.49 164

3 2 Acenaphthene (Acp) 10.6 154

4 2 Fluorene (Flu) 12.59 166

IS 3 Phenanthrene-D10 (PA-D) 15 16.46 188

5 3 Phenanthrene (PA) 16.55 178

6 3 Anthracene (Ant) 16.78 178

7 4 Fluoranthene (FluA) 20 21.91 202

8 4 Pyrene (Pyr) 22.84 202

9 5 Benzo(c)phenanthrene (BcP) 25 27.85 228

10 5 Benzo(a)anthracene (BaA) 29.01 228

IS 5 Chrysene-D12 (CHR-D) 29.08 240

11 5 Chrysene (CHR) 29.24 228

12 6 Benzo(b)fluoranthene (BbF) 35 37.04 252

13 6 Benzo(k)fluoranthene (BkF) 37.16 252

14 6 Benzo(j)fluoranthene (BjF) 37.27 252

15 67,12-Dimethylbenz(a)anthracene

(DMBA)37.49 256

16 6 Benzo(a)pyrene (BaP) 39.09 252

17 6 Benzo(e)pyrene (BeP) 39.45 252

IS 6 Perylene - D12 (Pyl-D) 39.9 264

18 6 3-Methylcholanthrene (3MC) 41.5 42.31 268

19 7 Indeno(1, 2, 3-cd)pyrene (IND) 45.79 276

20 7 Dibenz(a,h)anthracene (DBA) 46.1 278

21 7 Benzo(g,h,i)perylene (BghiP) 46.79 276

22 8 Dibenzo(a,l)pyrene (DiBalP) 50.5 51.43 302

23 8 Dibenzo(a,i)pyrene (DiBaiP) 53.1 302

24 8 Dibenzo(a,h)pyrene (DiBahP) 53.34 302

資料來源：[40][41]

25

十二、如何採樣

本研究使用鄭氏所改良 NIOSH 5515 之採樣方法[37]，並參考翁昭枝所設計之廚房

油煙採樣方式[42]，由於 PAHs 會以氣、固相兩種形式並存在環境中，要評估環境或作

業環境中 PAHs 濃度與種類，就必頇同時採集粒狀與氣狀 PAHs，根據鄭氏所改良之方

法，將固相採樣器改為英國職業醫學研究所(Institute of Occupational Medicine：IOM)

所規範之 IOM 可吸入性氣膠採集器，內置鐵氟龍 25 mm 濾紙，並以串聯方式於後方連

接一根 XAD-2 管 (圖 5、圖 6)，以便同時進行粒狀及氣狀物採集；採樣流量方面，IOM

採樣流量為 2 L/min，後方接三通管，使氣流分成兩段，一段流經 XAD-2 管，另一段

則通過流量調節閥，藉由流量調節閥，使通過 XAD-2 管的流量為 1 L/min。

圖 5 粒、氣狀 PAH 採樣組合[42]

進氣口

流量調節閥

濾紙(直徑25 mm；孔徑為2 μm )

IOM

流量1L/min

XAD-2管 太空管連接 出

氣口

採樣泵浦

流量2L/min

26

圖 6 實際粒、氣狀 PAH 採樣組合

十三、採樣品管管制

(一) PAHs 空氣採樣之品質控制

本研究為確保採樣可信度，在進行採樣前後，所有採樣泵浦進行流量校正，以

確保採樣流率正確性，使樣本具有代表性，且前後誤差不超過 10 %，本研究使用粒、

氣狀 PAH 採樣組合，採樣流率設定方面，粒狀物為 2 L/min，氣狀物為 1 L/min，本

研究使用 BIOS Defender-510 DryCal® Primary Flow Calibrators (BIOS international

Corp., USA)乾式流量校正器，校正器測量範圍 50 mL /min ~ 5 L/min，IOM 流量校正

如圖 7 與圖 8 所示，XAD-2 管流量校正如圖 9 與圖 10 所示。

採樣流量方面，在採樣前後均以乾式流量計對採樣系列組合(sampling train) 進

行流量校正，採樣系列組合係指將 IOM（採集粒狀物）串聯 XAD-2 管（採集氣狀物）

採樣組合接上泵浦使阻抗與採樣相同。進行 IOM 校正時，需將 IOM 放入校正瓶內，

校正進氣口之流量為 2 L/min (圖 7、圖 8)，XAD-2 管則將流量校正計出氣口連接

XAD-2 前端，以量測 XAD-2 進氣流量，利用流量調節閥使流量為 1 L/min (圖 9、圖

10)，每次均進行 5 點流量校正，變異性不超過 10 %；採樣後，以同樣方式進行校正，

27

確認泵浦流量是否改變，泵浦流量前後差以不超過 10 %為原則[42]，計算公式如下：

圖 7 IOM 流量校正示意圖

圖 8 實際 IOM 流量校正

0.1

/2採樣後流率採樣前流率

採樣後流率-採樣前流率

28

圖 9 XAD-2 管流量校正示意圖

圖 10 實際 XAD-2 管流量校正

本研究為確保樣本可信度與分析準確性，在採樣過程中除了採集之樣本

外，還包含介質空白 (media blank)與現場空白 (field blank)，介質空白為不經過採

樣，直接對採樣介質進行萃取，了解介質與溶劑中是否含有欲分析物質，現場空白

同樣不經過採樣，但採樣介質在現場拆封，隨即將採樣介質封住，與採樣樣本一同

保存、運送並進行分析，確保運送與保存過程中是否受到汙染，若以上空白樣本有

出現數值，則對採樣樣本進行校正[36, 42]。

29

(二)樣品保存，運送與分析

本研究為確保樣本不受汙染與破壞，在採樣期間 XAD-2 管以鋁箔包覆避光，採

樣完成後，濾紙放入濾紙盒內並以 Parafilm 密封，放入-20℃冰箱保存，XAD-2 管則

在兩端套上蓋子，於接口處以 Parafilm 密封，再放入-20℃冰箱保存，並在兩個禮拜

內完成萃取與分析。

第二節 醛類

一、研究採樣介質

為了正確評估與瞭解暴露於油煙當中醛類物質，取決於可靠的採樣分析方法。目

前常用 2,4-DNPH cartridge 作為採集醛酮類物質的氣狀物，是已知可靠有效之採樣設

備。粒狀醛酮類物質的採樣設備是使用 DNPH-coated filter 玻璃纖維濾紙來進行採集，

並針對醛酮類物質之特性加以串聯 2,4-DNPH cartridge 和 DNPH-coated 玻璃纖維濾紙，

便於同時採集氣狀與粒狀之醛酮類物質，以便了解廚房油煙當中氣粒相醛類分佈情況。

(一)粒狀採樣介質

粒狀物是使用英國職業醫學研究所( Institute of Occupational Medicine，簡稱 IOM )

IOM )所規範之 IOM 可吸入性氣膠採樣器如圖

11

圖 11 所示(簡稱 IOM 採樣器)。採樣濾紙為直徑 25 mm；採樣介質孔徑為 1μ m；自

行塗佈的 DNPH-coated filter (Balasubramanian 2008)。

30

圖 11 IOM 示意圖

1. 自行塗佈 DNPH 玻璃纖維濾紙之製作

(1) 濾紙塗佈劑：濾紙塗佈劑的配置是取 DNPH 秤重 3 g，加入 100 mL 定量瓶，

用少量氰甲烷清洗殘餘 DNPH 後倒入定量瓶，加入 200 μL 過氯酸，再用氰甲

烷定量至 100 mL後，放入 100 mL血清瓶瓶避光備用。濾紙脫附劑是使用 500 mL

的定量瓶，加入 10 mL 比啶後，用氰甲烷定量至 500 mL，放入血清瓶避光備用。

(2) 濾紙塗佈：準備玻璃纖維濾紙 25mm(SKC 225-702)，將塗佈劑倒入玻璃盤

中，將濾紙浸入塗佈劑中至完全溼透，浸泡 30 分鐘後，放入玻璃培養皿，必放

入玻璃乾燥腔，使用抽氣裝置乾燥 2 小時。取出乾燥完成的濾紙蓋上蓋子，放

入 4℃冰箱存放，塗佈濾紙之保存期限為三天，三天內即需使用完這些濾紙

(Balasubramanian 2008)。

2. 濾紙脫附

濾紙脫附劑配置為用 500 mL 的定量瓶，加入 10 mL 比啶後，用氰甲烷定量

至 500 mL，放入血清瓶避光備用。將採樣後或作為空白的濾紙放入 20 mL 棕色

瓶中，加入 5 mL 濾紙脫附劑。利用超音波將濾紙萃取液震盪 20 分鐘後靜置 10

分鐘。

以乾淨的塑膠注射針筒抽取少量得萃取液潤濕針筒管壁，排除後抽取 3ml

上清萃取液入針筒。塑膠注射針筒接上濾紙過濾頭，將所含萃取液中的固體物

31

過濾去除，並分別注入兩瓶 2 mL 棕色瓶中蓋上蓋子密封之，隨後置於 4℃冰箱

保存在兩星期內完成分析。

(二)氣狀採樣介質

氣相醛酮類之採樣，是使用 IOM 採樣器之後，以連接 2,4-DNPH-cartridge，此

研究所使用的為美國 Supelco 公司所製造的 2,4-DNPH-cartridge (SUPERLCO 21026)

作為醛酮類的採樣介質，此採樣管內含 350mg 之 2,4-二硝基苯胼( 2,4-DNPH ) 裹附

於矽膠粒，吸收廢氣中之醛酮類化合物，最多可吸附甲醛重量 75μg。

32

圖 12 2,4-LpDNPH silica-cartridge 構造圖

1. DNPH 管脫附

依照美國環境保護局(US Environmental Protection Agency, EPA)所公佈的

TO-11 方法，取出冰存在冰箱中的吸附管回溫至室溫，將已吸附醛酮類化合物的

吸附管固定於 5mL 棕色定量瓶的上方，並且以滴管吸取 2mL 氰甲烷加入其吸附管

中，待 2,4-DNPH 醛酮類衍生物流入定量瓶後，再加入 2 ml 氰甲烷，最後再以加

至定量瓶 5mL，貼上封口膜混合均勻。

以乾淨的塑膠注射針筒抽取少量得萃取液潤濕針筒管壁，排除空氣後抽取

3ml 萃取液入針筒。塑膠注射針筒接上濾紙過濾頭，將所含萃取液中的固體物過濾

去除，並注入 2 mL 棕色瓶中蓋上蓋子密封之，隨後置於冰箱保存，在兩星期內完

成分析。

33

圖 13 DNPH 管脫附

二、採樣物質

本研究將採集家庭廚房烹調油煙所產生之醛酮類，其中包含煎、炒、炸等油煙之

排放物質，20 種醛類物質：甲醛、乙醛、丙酮、丙烯醛、丙醛、巴豆醛、正丁醛、苯

甲醛、異戊醛、正戊醛、鄰-2-甲基苯甲醛、間-3-甲基苯甲醛、對-4-甲基苯甲醛、已醛、

2,5-二甲苯甲醛、反-2-庚烯醛、反式-2,4-庚二烯醛、壬醛、反式壬烯醛、反式-2,4-壬二

烯醛、反式-2,4-癸二烯醛表 11)。

34

表 11 醛酮類化合物之學名、俗名、分子式、結構

化學物質 學名 中文名稱 分子式 結構式

Formaldehyde Methanal 甲醛 HCHO

Acetaldehyde Ethanal 乙醛 CH3CHO

Acrolein Propenal 丙烯醛 CH2CHCHO

Acetone Propanone 丙酮 CH3COCH3

Propionaldehyde Propanal 丙醛 CH3CH2CHO

Crotonaldehyde trans-2-Butenal 反丁烯醛 CH3CH=CHCHO

Butyraldehyde Butanal 丁醛 CH3CH2CH2CHO

Benzaldehyde Benzaldehyde 苯甲醛 C6H5CHO

Isovaleraldehyde 3-Methylbutanal 3-甲基丁醛 (CH3)2CHCH2CHO

Valeraldehyde Pentanal 戊醛 CH3(CH2)3CHO

o-Tolualdehyde 2-Methylbenzaldehyde 鄰-甲基苯

甲醛 2-(CH3)C6H4CHO

m-Tolualdehyde 3-Methylbenzaldehyde 間-甲基苯

甲醛 3-(CH3)-C6H4CHO

p-Tolualdehyde 4-Methylbezaldehyde 對-甲基苯

甲醛 C8H8O

Hexaldehyde Hexanal 己醛 C6H12O

35

表 11 醛酮類化合物之學名、俗名、分子式、結構(續)

化學物質 學名 中文名

稱 分子式 結構式

2,5-Dimethylbenzaldehyde 2,5-Dimethylbenzaldehyde 2,5-二甲

苯甲醛 C9H10O

trans-2-Heptenal (E)-hept-2-enal 反-2-庚

烯醛 C7H12O

trans,trans-2,4-Nonadienal 2(E),4(E)-Nonadienal

反式

-2,4-壬

二烯醛

C9H14O

trans-2-Nonenal (2E)-Non-2-enal 反-壬烯

醛 C9H16O

trans,trans-2,4-Decadienal (2E,4E)-Deca-2,4-dienal

反式

-2,4-癸

二烯醛

C10H16O

Nonanal Nonanal 壬醛 C9H18O

三、採樣設備─氣粒狀串聯

為了可同時採集粒狀與氣狀之醛酮類濃度，粒狀物之採集是使用 IOM 採樣器內為

自行塗佈的 DNPH-coated 玻璃纖維濾紙作為粒狀物的採樣介質，氣狀採樣介質為

2,4-DNPH catridge，兩採樣介質串聯組成一採樣系列組合。採集時將粒狀採樣介質設計

在前端，先擷取粒狀物，氣狀採樣介質設計在後端，補集氣體污染物[42]。

採樣流量部分，IOM 的採樣流量 2 L/min；使用三通閥與流量調節器將流經

DNPH-cartridge 之採氣流速降低至 1 L/min。上述三通閥分流連接 DNPH-cartridge 後再

連接於 IOM 可吸入性氣膠採樣器之後方圖，進行流量校正後攜往採樣現場實施採樣，

依採樣時間再計算總採樣氣積[42]。

36

圖 14 IOM 採樣系列組合

四、採樣品管規劃

為確保採樣的樣本可信度與分析數據的準確性，本實驗在採樣的過程當中包含了

溶劑空白(solvent blank)、介質空白(media blank)、以及現場空白(field blank)。溶劑空白

指的是所用之溶劑，未添加也未接觸其他化合物前之樣品，目的在得知所用溶劑的純

度與可能含有的干擾物質，在製備檢量線時，需考慮以其量測值校正之。介質空白則

是指把採集介質倒入脫附劑中，用以測定採集介質和溶劑中可能含有的干擾物。在測

定品管樣品和脫附效率時，需考慮其量測校正之。現場空白則是將採集介質帶至現場，

在採樣後經開封後，立即加蓋並以石蠟薄膜(parafilm)密封，其用意是在偵測樣品於運

送、操作、採樣後處理、保存的過程中，送實驗室等待分析期間，是否受到污染。現

場空白的樣本數為每次採集樣本的 10%。此外在採樣前後樣本包裝需確實包裝完整並

冷藏，在運送過程要確保樣本不會有遭受到其他污染物污染。由於樣本數多因此採樣

前需表明清楚採樣日期時間與地點。採樣完後之濾紙樣本運輸過程採樣面需朝上，吸

附劑樣本使用金屬鋁箔紙包裹，以避免陽光照射，並且放置於 4℃的冰桶內，在 8 小時

內送回實驗室的 4℃冰箱進行樣本保存直至進行分析(測定真實樣品時，需考慮以現場

的樣品之量測值校正之[43]

37

五、分析設備與條件

此研究使用高效能液相層析儀 -紫外線分光光譜儀 (high performance liquid

chromatography-ultraviolet detector, HPLC/UV)分析，波長設為 360 nm，分析的管柱為

SUPELCOSIL™ LC-18。本研究所使用的 HPLC 是屬於 Jasco system，如表 12 所示。

表 12 分析設備與條件

Item Analysis condition

Pump Jasco PU-2089 plus PUMP

Column 25 cm 4.6 mm, 5μm

Flow rate 1.2 mL/min

Inject vol. 40 μL

Mobile phase A: Acetonitrile (ACN)

B: Water (H2O)

Gradient program

時間(min) A:(ACN)% B:(H2O)%

0 40 60

1 40 60

25 65 35

30 65 35

50 90 10

53 90 10

63 40 60

65 40 60

Analysis time 65 min

38

六、檢量線製作

檢量濃度配置：建立檢量線頇至少配製 5 種以上不同濃度，且濃度間隔需帄均分

配的分析物混合之摽準品，以建立適當的檢量線。本實驗中配製六個濃度如表 13，分

為前 15 種美國 Supelco 公司之醛類標準品與自行衍生之標準品，因自行衍生的化合物

為純物質，因此需做兩次稀釋，以達到一般環境的濃度。市售的 15 種物質與自行衍生

物質分別配置完成後，再將兩種標準品混合均勻製備六種不同濃度的標準品備用[42]。

表 13 六種標準品的濃度配置

濃度表示

編號 Long-chain Aldehyde 15 Aldehyde

stock 16μg/mL 3μg/mL 濃度 1 0.015μg/mL 0.015μg/mL 濃度 2 0.032μg/mL 0.03μg/mL 濃度 3 0.064μg/mL 0.06μg/mL 濃度 4 0.128μg/mL 0.12μg/mL 濃度 5 0.16μg/mL 0.24μg/mL 濃度 6 0.32μg/mL 0.3μg/mL

七、迴歸係數，再現性，偵測極限，脫附效率

(一) 迴歸係數：配置好的濃度標準品分析完成後，製作檢量線，需要計算檢量線的

回歸係數 R2 值，作為判定檢量線是否為可以接受的評斷標準，並以 R2 > 0.995 為可

接受的檢量線依據。

(二) 再現性：為了了解分析之穩定性，同ㄧ瓶標準品濃度溶液，連續注入 HPLC-UV

中，進行圖譜積分面積的再現性詴驗，評估分析的一致性時，則執行再現性詴驗。

針對每個濃度，至少分析三次以上，再現性以相對標準差表示。本研究係利用六種

濃度標準品各進行四次分析所得之相對標準偏差來表示。

39

相對標準偏差(RSD％)之計算方法如下：

100%

1

2

1

1

2

n

n

i

nn

X

SRSD

n

XX

S

SD：標準差

Xi：個別測詴結果

Xn：測詴帄均值

N：測詴次數

(三) 偵測極限

方法偵測極限(MDL)為待測物在某一基質於 99%之可信度下中以指定檢測方法

所能測得之最低濃度；指待測物在某一基質中，以指定檢測方法所能測得之最低濃

度。進行偵測極限的測詴時，利用可偵測的最低濃度分析七次，計算 7 次測定值之

標準偏差。

n

i

i nXXs1

2

1/

其中： Xi＝待測樣品之個別測定值

X ＝待測樣品測定值之帄均值

n＝測定次數(7 次)

如下計算方法偵測極限(MDL)：

MDL = 3.14 × S

[MDL = t (n-1,1-α=.99)× s， t (n-1,1-α=.99) 為當自由度為 n-1，可信度為 99%之

students’ t value，n=7 時。]

40

分析品管規劃：每次分析時，取檢量線範圍內的一個濃度(中間濃度)予以分析，以確

定原檢量線之適用性，檢量線相關紀錄必頇註明配置日期、檢測項目、標準溶液來

源、標準濃度、配置流程等相關資料。

(四) 脫附效率

1. 醛酮類脫附效率

實驗中所使用之材料與詴劑包括定量瓶、棕色瓶、血清瓶、乳頭滴管、微量

滴管、塑膠針筒、定量針、燒杯、衍生標準品、DNPH、氰甲烷、過氯酸、吡啶、

詴管架、玻璃培養皿、玻璃纖維濾紙 25mm、DNPH 塗佈濾紙，2,4-DNPH-cartridge、

浮子流量計、固定架、三通管、玻璃腔、抽氣幫浦、玻璃皿。

2. 配置添加標準溶液

將醛酮類物質放置室溫待回溫備用，使用乳頭滴管置入約 1 mL 的氰甲烷於 5

mL 定量瓶中，以微量滴管吸取醛類標準品溶液各 9 μL 放入 5 mL 定量瓶中，接著

吸取氰甲烷加入定量至 5 mL，製成濃度約 1500μg/mL 的高濃度添加標準溶液，

配置完成之個別添加濃度個別帄均分裝至 2 瓶 4 mL 的棕色瓶。

3. 濾紙添加

濾紙添加測詴方面進行兩組不同來源之濾紙測詴，一組為市售已塗佈 DNPH

濾紙(SKC 225-9020)，另一組為自行塗佈濾紙，分別準備 5 張，兩組中一張濾紙作

為空白，另外四張則以三明治針法滴入 1 μl 的添加標準溶液後，將 5 張濾紙分別

放入放入 4℃冰箱內儲存至少 24 小時，期望其反應完全後，才進行脫附。

4. DNPH 管添加測詴

準備 5 個 DNPH 管(SUPELCO 21014)，一個作為空白，另外四個則作添加測

詴。將乾燥劑管及活性碳管管子分別接至浮子流量計以及氣體鋼瓶處。順序為氮

氣→乾燥劑→活性碳→浮子流量計(in) →(out)接固定架。固定架處放置三通管，一

邊接管子，一邊接 DNPH 管，另一邊為添加處。浮子流量計調約至 20，約 1L/min，

以皂泡計進行管子接縫處測漏。

41

用微量注射針以三明治針法抽取添加添加標準溶液 1μ l，並在 5 分鐘內添加

進去，未滿 5 分鐘則停留 5 分鐘。用完畢將 DNPH 管蓋上蓋子並以石蠟膜封緊，

並包上鋁箔紙，放入 4℃冰箱內至少 24 小時[42]。

5. 實驗室評估結果

實驗室評估醛類物質分析之滯留時間、濃度範圍、再現性、迴歸曲線參數、

方法偵測下限，結果如表 14 呈現，滯留時間為 13.913~49.2332 min、濃度範圍為

0~0.32 μ g/ml、再現性(CV％)帄均皆小於 7％、迴歸曲線參數之 R2皆在 0.995 以

上。各醛類化合物之檢量線示意圖於圖 15、圖 16， HPLC-UV 分析醛類化合物圖

譜於圖 17。

42

表 14 20 種 aldehydes 之滯留時間、濃度範圍、再現性、檢量曲線參數、偵測極限與方法偵測極限

Chemical RT 濃度範圍 再現性(%) 檢量曲線參數 LOD LOQ MOL

Recovery rate min μ g/mL 帄均 最小值 最大值 斜率 R2 R μ g/mL

Formaldehyde 13.913 0~0.3 1.2% 0.5% 2.0% 11115485.76 0.9991 0.9995 0.0029 0.0084 0.0080 74.03%

Acetaldehyde 17.146 0~0.3 0.9% 0.4% 1.3% 702825 0.9994 0.9997 0.0033 0.0124 0.0109 98.27%

Acetone 20.148 0~0.3 1.2% 0.4% 2.5% 699416 0.9995 0.9998 0.0037 0.0131 0.0124 56.99%

Acrolein 21.153 0~0.3 0.9% 0.2% 1.8% 882754 0.9995 0.9997 0.0060 0.0207 0.0112 56.99%

Propinoaldehyde 22.182 0~0.3 1.3% 0.6% 2.0% 629733 0.9995 0.9997 0.0064 0.0228 0.0131 50.19%

Crotonaldehyde 25.037 0~0.3 2.3% 0.3% 4.4% 688393 0.9984 0.9992 0.0154 0.0445 0.0206 65.34%

Butyraldehyde 26.563 0~0.3 1.1% 0.8% 1.5% 508931 0.9994 0.9997 0.0102 0.0344 0.0164 65.34%

Benzaldehyde 29.255 0~0.3 1.6% 0.4% 4.2% 494963 0.9996 0.9998 0.0118 0.0390 0.0160 77.11%

Isovaleraldehyde 30.293 0~0.3 1.5% 0.8% 3.2% 497438 0.9994 0.9997 0.0070 0.0247 0.0144 77.93%

Valeraldehyde 31.265 0~0.3 1.8% 1.0% 2.5% 421727 0.9993 0.9997 0.0130 0.0445 0.0274 77.93%

o-Tolualdehyde 33.598 0~0.3 2.0% 0.9% 3.0% 342533 0.9997 0.9998 0.0115 0.0391 0.0212 62.16%

m&p-Tolualdehyde 34.167 0~0.6 1.4% 0.5% 2.8% 366401 0.9991 0.9996 0.0067 0.0238 0.0158 62.16%

Hexaldehyde 36.853 0~0.3 2.3% 0.5% 5.4% 365895 0.9994 0.9997 0.0079 0.0280 0.0193 52.57%

2,5-Dimethylbenzaldehyde 38.290 0~0.3 2.3% 0.4% 5.4% 307744 0.9997 0.9999 0.0102 0.0357 0.0273 52.57%

trans-2-Heptenal 40.140 0~0.32 2.1% 0.9% 5.4% 271439 0.9984 0.9992 0.0175 0.0598 0.0409 76.62%

trans, trans-2,4-Nonadienal 45.413 0~0.32 3.6% 0.6% 5.9% 132043 0.9989 0.9995 0.0378 0.1214 0.0722 94.74%

trans-2-Nonenal 48.048 0~0.32 2.7% 0.4% 6.4% 273351 0.9997 0.9999 0.0118 0.0459 0.0297 77.86%

trans, trans-2,4-Decadienal 48.790 0~0.32 2.9% 1.2% 5.1% 129284 0.9986 0.9993 0.0264 0.0832 0.0580 90.97%

Nonenal 49.233 0~0.32 2.2% 0.6% 3.8% 179631 0.9995 0.9997 0.0248 0.0881 0.0415 94.19%

43

圖 15 20 種醛類物質之檢量線

44

圖 15 20 種醛類物質之檢量線(續)

45

圖 15 20 種醛類物質之檢量線(續)

46

圖 16 醛酮類化合物標準品之液相層析儀分析

註：1. Formaldehyde、2. Acetaldehyde、3. Acrolein、4. Acetone、5. Propinoaldehyde、6. Crotonaldehyde、7. Butyraldehyde、8.

Benzaldehyde、9. Isovaleraldehyd、10. Valeraldehyde、11. o-Tolualdehyde、12,13. m-&p-Tolualdehyde、14. Hexaldeyde、15.

2,5-Dimethylbenzaldehyde、16. trans-2-Heptenal、17. trans,trans-2,4-Nonadienal、18. trans-2-Nonenal、19. trans,trans-2,4-Decadienal、

20. Nonanal

47

第三節 廚師分析資料

一、人體詴驗委員會申請核可

本研究於計畫通過後即向高雄醫學大學附設中和紀念醫院之人體詴驗委員會申

請，其審查通過編號為 KMUH-IRB-20130116。

二、廚師資料庫整理

經由勞研所協助獲得廚師工會資料，廚師證照別登錄共有八類，分別為中餐烹調、

中式米食加工、中式麵食加工、水產品加工、肉製品加工、烘焙食品、西餐烘焙以及

餐飲服務。資料庫欄位包含基本資料(出生年月日、性別與加密 ID)與領證日期，依照

證照別獲得的資料筆數如表 15。

表 15 廚師依證照別原始資料筆數

原始檔案筆數

中餐烹調 401,393

中式米食加工 2,928

水產品加工 285

烘焙食品 64,231

西餐烘焙 1,602

中式麵食加工 4,690

肉製品加工 1,802

餐飲服務 3,832

依照證照別，分別進行資料整理，每一個資料整理步驟如下，篩選後的初步資料

如表 16。

(一) 依據加密 ID 進行歸類，找出是否有重複資料。

(二) 在重複資料部分，依照出生年月日排序，如果出生年月日輸入非符合實際狀況，

則將此筆資料予以標記。

48

(三) 進一步在重複資料部分，確認每一筆資料領照日部分，留下最早領照日，若領

照日相同，則擇一選取，再者與未重複資料整併。

(四) 將八類證照別依相同方式整理，再將所有檔案合併。

(五) 整併後的檔案，再以加密 ID 進行歸類，找出是否有重複資料。

表 15 各個廚師證照別篩選後資料

原始檔案人數 篩選後人數

中餐烹調 401,393 335,804

中式米食加工 2,928 2,794

水產品加工 285 273

烘焙食品 64,231 59,771

西餐烘焙 1,602 1,518

中式麵食加工 4,690 4,182

肉製品加工 1,802 1,736

餐飲服務 3,832 3,686

(六) 重複資料中，如領有“中餐烹調”證照與其他 7 種證照，僅保留“中餐烹調”

這一筆資料。

(七) 重複資料中，領有除了中餐烹調以外的 7 中證照任二種以上，則保留領照日最

早的那一筆資料。

(八) 任何重複資料中，當性別或生日為空白，則由其他重複資料有的內容予以補上，

增加資料可用性。

(九) 資料需要計算年齡，故整併後篩選出出生年月日不符合實際狀況者，予以刪除。

經過上述步驟篩選後，各個證照人數如表 17，共 383,673 人。

表 17 中餐烹調與非中餐烹調證照人數

原始檔案人數 篩選後人數

中餐烹調 401,393 335,804

非中餐烹調 73,960 47,869

49

依據 383,673 筆資料中，去除無法辨別性別者共 718 筆、去除無法計算出獲得證

照年齡 434 筆，以及排除獲得證照年齡小於 15 歲以及大於 65 歲這不符合常態情形

(701 筆)，最後剩餘 381,820 筆資料進入連結，其證照領照年分布如表 18。

表 18 證照領照年分布(N=381,820)

年別 非中餐烹調 中餐烹調

N(%) N(%)

1984-1990 1,486(99.3) 11(0.7)

1991-1994 3,087(84.9) 548(15.1)

1995 1,267(20.5) 4,913(79.5)

1996 1,213(16.6) 6,114(83.4)

1997 2,729(17.0) 13,324(83.0)

1998 2,300(9.6) 21,550(90.4)

1999 3,002(7.6) 36,733(92.4)

2000 2,988(8.6) 31,710(91.4)

2001 4,050(6.3) 59,898(93.7)

2002 3,578(6.0) 56,460(94.0)

2003 4,066(10.3) 35,356(89.7)

2004 4,675(17.7) 21,718(82.3)

2005 5,724(18.7) 24,958(81.3)

2006 7,226(25.7) 20,898(74.3)

2007 0(0.00) 238(100.0)

三、死亡檔資料

本研究向衛生福利統計處申請死亡檔資料，獲得資料從民國 67-100 年死亡資料

檔，但因為身分證字號於民國 74 年以後才登錄，因此，資料庫以民國 74-100 年進行

資料庫整理。整理步驟如下：

(一) 將各年資料堆疊後，27 年的死亡檔資料共有 3,159,604 筆資料。

(二) 去除無加密的 ID 後，剩餘 3,159,298。

(三) 除錯：刪除出生年月日與死亡日為同一日後，剩餘 3,144,628。

(四) 3,144,628 筆資料中，14,066 筆資料為重複 2 次，這 7033 人中去除 67 人同加密

ID 但不同性別，剩餘 6966 人因死亡日不同，因此選擇保留較後面死亡日之資料。

(五) 3,144,628 筆資料中，57 筆資料為重複 3 次，這 19 人中去除 1 人同加密 ID 但不

同性別，剩餘 18 人因死亡日不同，因此選擇保留較後面死亡日之資料。

50

(六) 3,144,628 筆�