調理油や食肉に含まれる発がん性物質を安価かつ高精度に検出する新手法が開発される

健康志向の高まりにより、果物や野菜などの栄養価の高い食品を選ぶ人が増えていますが、汚染や加熱調理によって発がん性物質の多環芳香族炭化水素（PAHs）を含む可能性があります。その測定には高価な装置と複雑な前処理が必要ですが、ソウル科学技術大学の研究チームが安価かつ高精度に検出する分析手法を開発しました。

QuEChERS method development for the GC–MS analysis of polycyclic aromatic hydrocarbons in food | Food Science and Biotechnology
https://link.springer.com/article/10.1007/s10068-025-01910-2

Scientists Uncover Cancer-Causing Chemicals in Common Foods
https://scitechdaily.com/scientists-uncover-cancer-causing-chemicals-in-common-foods/

◆多環芳香族炭化水素（PAHs）とは
多環芳香族炭化水素（PAHs）は、複数の融合した芳香環構造を持つ疎水性有機化合物です。自動車排気ガスや工場の排出ガスによる大気中の降下物、汚染された水や土壌からの吸収などを通じて果物や野菜などの植物性食品に混入する可能性があり、肉類や魚介類などの動物性食品が直接火炎や煙などで極めて高温にさらされる際に多く発生します。

PAHsの含有量が比較的高いことが知られている食品は以下の通りです。
・燻製またはグリルで調理された肉類・魚介類（スモークサーモン・ベーコン・バーベキューチキン・焦げ目のついた牛肉など）
・焙煎または焦がした植物性食品（焙煎コーヒー豆・深煎りナッツ・焦げた野菜・焼きすぎたトーストなど）
・高温処理された油脂類（再利用した揚げ油・高度精製された植物油など）
・加熱処理された穀物製品（焙煎穀物・麦芽加工品・焼きスナック菓子など）
・環境汚染にさらされた農産物（道路沿いや工業地帯周辺で栽培された葉物野菜・根菜類・果物など）
・燻製加工された茶葉やハーブ類（紅茶・緑茶・特定のハーブティーなど）

特定のPAH類は発がん性物質として知られています。これほど多様な食品から検出されることは公衆衛生上の重大な懸念事項で、食品供給チェーン全体を通じた監視と対策の必要があります。

◆QuEChERS法による高精度検出
食品中の多環芳香族炭化水素の一般的な抽出方法としては固相抽出法・液液抽出法・高速溶媒抽出法などがありますが、これらはコスト効率は高いものの処理速度が遅い・作業負荷が大きい・環境負荷も高いという課題がありました。

ソウル科学技術大学食品科学・バイオテクノロジー学部のJoon-Goo Lee教授率いる研究チームは、迅速・簡便・低コスト・高効率・堅牢・安全を意味する単語、Quick・Easy・Cheap・Effective・Rugged・Safeを略したQuEChERS法を用いて食品中に含まれる以下の8種類のPAHsを定量化する研究を実施しました。
・ベンゾ[a]アントラセン
・クリセン
・ベンゾ[b]フルオランテン
・ベンゾ[k]フルオランテン
・ベンゾ[a]ピレン
・インデノ[1,2,3-cd]ピレン
・ジベンゾ[a,h]アントラセン
・ベンゾ[g,h,i]ペリレン）

サンプルからアセトニトリルでPAHsを抽出し、吸着剤による精製を行いガスクロマトグラフィー質量分析法（GC-MS）で分析すると、検出限界値は0.006～0.035µg/kg、定量限界値は0.019～0.133µg/kgの範囲であることが明らかになりました。特に注目すべきは、5µg/kg濃度で86.3～109.6%、10µg/kg濃度で87.7～100.1%、20µg/kg濃度で89.6～102.9%という高い回収率が得られたことです。また、すべての食品において、精度は0.4～6.9%の範囲内でした。

これまでの手法と比較すると、検査時間で数時間から1日程度かかっていたものが30分から1時間に短縮され、溶媒は200mlから500ml必要だったものが10mlから15mlに減少し、それに伴い廃液の量も少なくなるなど、人件費や溶媒の購入費、廃棄処理費などでコストダウンが見込めます。

Lee教授は「本手法は分析プロセスを簡素化するだけでなく、従来の方法と比較して検出効率が極めて高いという特徴があり、幅広い種類の食品に適用が可能です。安全な食品を提供することで公衆衛生の向上に貢献でき、従来の検査における有害化学物質の使用と排出を削減することも可能です」と述べています。