107 高普考高考三級 化學安全 化學品健康風險評估溝通與管理（含相關法規） 考古題詳解

核心觀念

本題評量考生將美國國家科學院／國家研究委員會（NRC, 1983）「紅皮書」（Red Book）所確立之健康風險評估四步驟（危害辨識、劑量反應評估、暴露評估、危害特性描述），具體應用於實際食安／化學安全案例的實務推演能力。

相關定義、法規與計算公式如下：

1. 法規依據（以命題當年民國 107 年法規為準）：

• 依《食品安全衛生管理法》第 15 條第 1 項第 10 款規定，添加未經中央主管機關許可之添加物者，不得製造、加工、調配、包裝、運送、貯存、販賣、輸入、輸出、作為贈品或公開陳列。
• 溴酸鉀（$\mathrm{KBrO_3}$）未列於《食品添加物使用範圍及限量暨規格標準》，依法不得使用於任何食品（含麵粉及其製品）中。

2. 四大評估步驟核心定義：

• 危害辨識（Hazard Identification）：確認物質是否具毒性及其不良健康效應（致癌、基因毒性、器官毒性等）。
• 劑量反應評估（Dose-Response Assessment）：建立暴露劑量與生物不良反應發生率或嚴重度間之定量數學關係。
• 暴露評估（Exposure Assessment）：量化目標族群經由特定途徑攝入該化學品的強度、頻率與持續時間。
• 危害特性描述（Risk Characterization）：整合前三步驟，定量或半定量估算致癌與非致癌風險值，並進行不確定性分析。

3. 關鍵計量公式：

• 非致癌平均日暴露劑量（$ADD$）： $ADD = \frac{C \times IR \times EF \times ED}{BW \times AT_{nc}}$
• 致癌終生平均日暴露劑量（$LADD$）： $LADD = \frac{C \times IR \times EF \times ED}{BW \times AT_c}$ （$C$：食品中殘留濃度；$IR$：攝食率；$EF$：暴露頻率；$ED$：暴露期間；$BW$：體重；$AT$：平均時間）
• 非致癌風險之危害商數（Hazard Quotient, $HQ$）： $HQ = \frac{ADD}{RfD} \quad \text{或} \quad HQ = \frac{ADD}{TDI}$ （$RfD$：參考劑量；$TDI$：每日耐受量）
• 致癌超額終生罹癌風險（Excess Lifetime Cancer Risk, $ELCR$）： $ELCR = LADD \times CSF$ （$CSF$：致癌斜率因子，Cancer Slope Factor）

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解題方法

本題為典型之「理論結合實例」申論題，切入點與鋪陳邏輯如下：

1. 架構分明：以 NRC 經典四步驟依序展開，每步驟均設立子標題，層次分明。
2. 緊扣目標物特性：不可僅背誦四步驟之抽象定義，必須將「溴酸鉀」的理化特性（強氧化劑、筋性改良劑）、毒理特徵（國際癌症研究署 IARC 歸類為 Group 2B、具腎臟與甲狀腺腫瘤生成性、具氧化基因毒性）、加工轉化（烘焙高溫下理論轉化為溴離子 $\mathrm{Br^-}$，但殘留即具危害）貫穿於四步驟中。
3. 毒性效應分流計量：在劑量反應與特性描述中，嚴格區分「致癌性／基因毒性（無閾值效應，Non-threshold）」與「非致癌性器官毒性（有閾值效應，Threshold）」，分別列出推導基準（$CSF$ 與 $RfD$）與風險評估指標（$ELCR$ 與 $HQ$）。

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選項分析

本題為申論題，非選擇題。作答評分關鍵在於：

1. 是否完整列舉四大步驟且順序無誤。
2. 是否能精確指出溴酸鉀的特定毒性終點（腎毒性、致癌性），而非含糊泛稱「有毒」。
3. 是否掌握烘焙食品攝食暴露評估之特定參數與不確定性（如加熱分解率、檢測極限、不同年齡層攝食量）。

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解題技巧

1. 破題展現專業素養：開頭直接標明溴酸鉀的化學角色（麵團氧化劑／膨鬆改良劑）與法規地位（非公告准用之表列食品添加物），奠定答題高度。
2. 雙軌評估陷阱防範：化學品若同時具有致癌與非致癌毒性，評估時務必「雙軌並行」。切忌只算致癌風險而遺漏腎臟毒性的 $RfD$ 與 $HQ$。
3. 實務關鍵環節（殘留 vs. 降解）：烘焙業者常辯稱「高溫烘烤後溴酸鉀已完全還原為無害的溴化鉀（$\mathrm{KBr}$）」，考生應在「暴露評估」與「不確定性」中點出：殘留量受添加劑量、烘烤時間、溫度及發酵程度影響，若添加過量或烘焙條件不足仍會檢出母體殘留，故必須以實際檢測值或最劣情境（Worst-case scenario）估算。

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【答案】

進行「溴酸鉀」（$\mathrm{KBrO_3}$）於麵粉及烘焙製品中之健康風險評估，應依循危害辨識、劑量反應評估、暴露評估及危害特性描述四大步驟進行，具體內容與執行方式如下：

一、 危害辨識（Hazard Identification）

此步驟目的在確認溴酸鉀之毒理特性與可能對人體造成的健康危害終點（End-points）：

1. 理化與用途特性：溴酸鉀為強氧化劑，早期曾被國外用於麵粉處理，藉由氧化小麥蛋白中之硫氫基（$-\mathrm{SH}$）形成雙硫鍵（$-\mathrm{S}-\mathrm{S}-$），以強化麵筋結構、增加麵包體積與彈性。

核心觀念

本題測驗「風險分析」（Risk Analysis）在食品安全重大事件中的實務運作架構，並融合毒理學、公共衛生統計與環境/心理學之概念。核心考點與依據如下：

1. 風險分析架構：依傳統國際規範（如 NRC 1983 紅皮書、WHO/FAO、Codex），風險分析通常涵蓋風險評估、風險管理與風險溝通。本題將重點放在「風險評估（科學客觀評估）」、「風險感知（公眾主觀認知）」與「風險管理（決策管制與執行）」三者之互動與推展步驟。
2. 非法添加物毒理特性：皂黃（Metanil Yellow）為工業用偶氮染劑（Acid Yellow 36），主要用於皮革、造紙及羊毛染色，非合法公告之食品添加物，具有肝臟毒性、消化道黏膜刺激及潛在基因毒性與致癌疑慮。
3. 相關法規依據（以命題當年民國 107 年法規為準）：

• 《食品安全衛生管理法》：第 15 條第 1 項第 10 款（添加未經許可之添加物）、第 41 條（查核扣押及命停業）、第 44 條（行政罰鍰）、第 49 條（刑事罰責）、第 52 條（沒入銷毀）。
• 《毒性化學物質管理法》（現行法已修正為《毒性及關注化學物質管理法》）：涉化工原料源頭流向勾稽與申報管制。

4. 定量計算公式：

• 估算每日攝取量（Estimated Daily Intake, $EDI$）： $EDI = \frac{C \times CR}{BW}$ （$C$：樣品中皂黃濃度；$CR$：食品攝食率；$BW$：人體體重）。
• 非致癌風險危害商數（Hazard Quotient, $HQ$）： $HQ = \frac{EDI}{RfD}$ （$RfD$：參考劑量，由無可見不良反應劑量 $NOAEL$ 除以不確定係數 $UF$ 求得）。

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解題方法

本題屬於實務案例結合法規與理論的「申論題」，解答應採取「理論架構定義 $\rightarrow$ 帶入豆乾皂黃情境 $\rightarrow$ 提出具體步驟與作法」的邏輯切入：

1. 風險評估：嚴格依循美國國家科學科學院（NAS/NRC）四步驟：危害鑑定、劑量反應評估、暴露評估、風險特徵描述，將豆乾、國人攝食量與動物毒理數據代入公式推導。
2. 風險感知：採用心理測量典範（Psychometric Paradigm, Slovic）與大眾憤怒理論（Sandman），說明社會大眾面對「非自願暴露、人造化工原料、黑心食品」時所產生的非理性放大效應，並提出科學化測量感知的方式。
3. 風險管理：以主管機關之公權力介入為主軸，從源頭清查、稽查抽驗、下架銷毀、行政裁罰（結合食安法），到跨部會管制與風險溝通回饋，形成閉環管理。

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選項分析

本題為申論實務題，無選擇題選項。考生作答時應注意題幹三個評估構面的分配比重，切忌偏廢：

• 風險評估構面：若僅寫名詞解釋而未代入「豆乾」與「皂黃」之計算參數（如 $C$、$CR$、$EDI$、$HQ$），會被大幅扣分。
• 風險感知構面：若誤寫為一般的宣導或政令宣導（誤當成純粹的公關作為），將失分；必須由「認知心理學（恐懼、未知、控制感）」切入分析民眾恐慌根源。
• 風險管理構面：若僅寫道德勸說或抽象管理，缺少「法規條款引用」與「具體處置作為（查扣、銷毀、刑罰）」，將無法展現化學安全類科之專業度。

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解題技巧

1. 審題關鍵字替換陷阱：傳統風險分析三要素為「評估、管理、溝通」，本題刻意以「風險感知」命題。作答時切勿將「感知」直接略過或照抄「溝通」模板，必須論及民眾心理學（恐懼程度、控制感、自願性）及如何調查大眾感知。
2. 善用數值模型拉開鑑別度：在暴露評估與特徵描述段落中，寫出 $EDI$ 與 $HQ$ 的數學公式並定義各變數，能使答案達到「教科書等級」之嚴密性。
3. 法規引用精準度：點名《食品安全衛生管理法》第 15 條第 1 項第 10 款，展現法規熟練度，並提及化工源頭的化學物質管理。

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【答案】

針對消基會等消費者團體於市售豆乾檢驗出非法工業染料「皂黃」事件，進行風險評估、風險感知與風險管理之詳細方式與步驟如下：

一、風險評估（Risk Assessment）之方式與步驟

風險評估為純粹之客觀科學性評估，依循四大標準步驟進行：

1. 危害鑑定（Hazard Identification）

• 確認物質身分與毒性：皂黃（Metanil Yellow）為偶氮類工業染料，非我國法定容許之食用色素。
• 毒理學危害認定：文獻與動物試驗證實，長期攝入皂黃會損害肝臟組織結構、引起消化道黏膜病變，並具有基因毒性與致癌可疑性；經腸道酵素代謝裂解後，其偶氮鍵還原代謝物（如芳香胺類）具肝腎細胞毒性。

2. 劑量反應評估（Dose-Response Assessment）

• 毒理參數推導：收集哺乳動物慢性或亞慢性毒性試驗數據，求得無可見不良反應劑量（$NOAEL$）或基準劑量下限（$BMDL$）。

核心觀念

本題的核心在於健康風險評估（Health Risk Assessment, HRA）四步驟架構中之**「暴露評估（Exposure Assessment）」，特別著重於多途徑（經口、經皮、吸入）與多介質暴露劑量之模式估算（Model Estimation）與暴露參數收集**。

1. 健康風險評估架構： 依據美國環保署（US EPA）與台灣官方健康風險評估技術規範，評估程序包含：

• 危害確認（Hazard Identification）
• 劑量效應評估（Dose-Response Assessment）
• 暴露評估（Exposure Assessment）
• 風險特徵描述（Risk Characterization）

2. 化學物質特性與法規地位（以命題當年民國 107 年法規為準）：

• 富馬酸二甲酯（Dimethyl Fumarate, DMF，$\mathrm{C_6H_8O_4}$）常被非法作為防黴劑與保鮮劑。其具強烈接觸致敏性（接觸性皮膚炎）與急慢性毒性。
• 依當時衛生福利部之《食品安全衛生管理法》授權訂定之「食品添加物使用範圍及限量暨規格標準」，富馬酸二甲酯非核准之食品添加物，在食品（含飲料、中藥材、生鮮魚肉蔬果）中不得添加與檢出；於化妝品中亦列為化粧品禁用成分（當時依《化粧品衛生管理條例》規範，現行法《化粧品衛生安全管理法》已修正）。因此本題之模式估算，係針對違法濫用、殘留或假定情境之「非預期健康風險評估」。

3. 暴露量計算基本模式（以平均日暴露劑量 ADD / CDI 為例）： $ADD = \frac{C \times CR \times EF \times ED}{BW \times AT}$ 其中：

• $ADD$：平均每日暴露劑量（Average Daily Dose, $\mathrm{mg/(kg\cdot day)}$）
• $C$：環境介質或消費品中之化學品濃度（Contaminant Concentration, $\mathrm{mg/kg}$ 或 $\mathrm{mg/L}$）
• $CR$：接觸率／攝食率／使用量（Contact Rate, $\mathrm{kg/day}$ 或 $\mathrm{L/day}$）
• $EF$：暴露頻率（Exposure Frequency, $\mathrm{days/year}$）
• $ED$：暴露期間（Exposure Duration, $\mathrm{years}$）
• $BW$：人體體重（Body Weight, $\mathrm{kg}$）
• $AT$：平均壽命時間（Averaging Time, $\mathrm{days}$）

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解題方法

題目列舉富馬酸二甲酯可能用於「食品、飲料、飼料、中藥材、魚、肉、蔬菜、水果」及「化妝品」，涉及多種暴露途徑。解題切入點應按**「暴露途徑分類（經口、經皮、吸入）」**，對應標準暴露數學模式，系統性展開各類參數清單：

一、化學物質介質殘留與濃度參數（Concentration Parameters, $C$）

進行模式估算前，需依據分析化驗數據或逸散模擬收集各介質濃度：

1. 食品與中藥材介質殘留濃度（$C_{food}$、$C_{drink}$、$C_{herb}$）：

• 魚、肉、蔬菜、水果等生鮮表面及可食部位內部殘留量（$\mathrm{mg/kg}$）。
• 飲料、液態食品中之溶出或添加濃度（$\mathrm{mg/L}$）。
• 中藥材經煎煮、沖泡後在藥湯中之溶出濃度（$\mathrm{mg/L}$）。
• 飼料經家禽家畜代謝後，蓄積於肉品、內臟、蛋奶等初級農畜產品中之殘留量（$\mathrm{mg/kg}$）。

2. 化妝品介質濃度（$C_{cosmetic}$）：

• 保養品、乳霜、彩妝或個人清潔用品中之添加或遷移濃度（$\mathrm{mg/g}$ 或 $\mathrm{ppm}$）。

3. 空氣與蒸氣揮發濃度（$C_{air}$）：

• DMF 具揮發性，需收集處理空間、倉儲或使用化妝品時空氣中氣膠／蒸氣濃度（$\mathrm{mg/m^3}$）。

二、人體接觸與攝入率參數（Contact / Intake Rate, $CR$）

1. 經口攝食率（Ingestion Rate, $IR$）：

• 國人各類食物（魚、肉、蔬、果、蛋、奶）之每日平均攝取量及高端攝取量（95 百分位數）（$\mathrm{g/day}$）。
• 飲料與包裝水之每日飲用量（$\mathrm{L/day}$）。
• 中藥材之每日處方或膳食補充攝取量（$\mathrm{g/day}$）。

2. 化妝品經皮接觸量（Dermal Application Rate, $Q_{app}$）：

• 每次或每日塗抹於皮膚之化妝品量（$\mathrm{g/event}$ 或 $\mathrm{g/day}$）。
• 皮膚塗抹接觸之體表面積（Skin Surface Area, $SA$，$\mathrm{cm^2}$）。

3. 呼吸吸入率（Inhalation Rate, $InhR$）：

• 人體呼吸量（$\mathrm{m^3/day}$ 或 $\mathrm{m^3/hour}$），包含靜息與輕度活動狀態。

三、暴露時間與頻率參數（Time & Frequency Parameters）

1. 暴露頻率（Exposure Frequency, $EF$）：每年接觸或攝食該類產品的天數（$\mathrm{days/year}$）。
2. 暴露期間（Exposure Duration, $ED$）：個體一生中持續消費或接觸該物質的年數（$\mathrm{years}$，一般成人設定 30 年，終身設定 70 年）。
3. 單次暴露時長（Exposure Time, $ET$）：

核心觀念

本題評量公職「化學安全」人員在面對化學品突發性假訊息（Infodemic）時的「危機風險溝通」（Crisis and Emergency Risk Communication, CERC）與實務公文/文案撰寫能力。核心觀念涵蓋：

1. 風險溝通雙層架構：

• 簡短即時訊息（微傳播）：針對 Line、社群媒體等假訊息溫床，遵循「結論先行（Bottom Line Up Front, BLUF）」、「不強化謠言框架」、「三點原則（Rule of Three）」及「明確呼籲行動」，以高可讀性迅速遏止恐慌。
• 完整官方新聞稿（宏觀傳播）：針對大眾傳播媒體與記者會，提供標準新聞稿結構（發布機關、主副標題、導言、科學數據、法規依據、查核罰則、聯絡資訊）。

2. 化學品暴露與毒理特性（農藥科學事證）：

• 作用機制：巴拉刈（Paraquat）為「接觸型、非選擇性除草劑」，主要作用於植物綠色組織的光合作用系統，無系統移行性（不會經由植物導管系統移行蓄積至果實內部）。
• 環境宿命：巴拉刈接觸土壤後，迅速且不可逆地被土壤黏土礦物強烈吸附而鈍化失效，果樹根系無法自土壤吸收。

3. 相關法規依據（以命題當年民國 107 年法規為準）：

• 《農藥管理法》及其使用範圍規定：巴拉刈未曾核准直接噴灑於柑橘類果實上。農委會已於 106 年公告自 107 年 2 月 1 日起禁止加工及輸入（註：現行法已於民國 109 年 2 月 1 日起全面禁止分裝、販賣及使用）。
• 《食品安全衛生管理法》第 15 條及《農藥殘留容許量標準》：上市農產品農藥殘留之安全容許標準與後市場監測。
• 《食品安全衛生管理法》第 46-1 條及《社會秩序維護法》第 63 條第 1 項第 5 款：散播不實食安謠言之刑事與行政罰則。

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解題方法

1. 破除謠言切入點：

• 定性澄清：明確指出「巴拉刈是除草劑，非果實用藥」，果農不可能將其噴灑在柳丁果實上。
• 定量檢驗：提出主管機關田間與市場抽驗數據（合格率達 $99\%$ 以上，且歷年均未曾於柳丁果品檢出巴拉刈）。
• 法規阻絕：強調政府對劇毒農藥的嚴格退場管制與溯源機制。

2. 文本分層規劃：

• 第一層：簡單說明（Line 澄清快訊）：字數控制在 250 字內，善用條列與符號，排版適合手機螢幕閱讀，文末附上官方查證管道，方便長輩群組轉傳。
• 第二層：詳細新聞稿：採用「倒金字塔」新聞寫作法。第一段（導言）即給出核心結論；第二、三段闡述科學機轉與監測數據；第四段引述法規與罰則；文末提供安心消費建議與諮詢窗口。

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選項分析

本題為非選擇題（實務申論題），無客觀選項。評分關鍵在於考生能否精準展現「毒理學機轉與農藥特性的科學立論」、「符合政府規範之公文新聞稿格式」，以及「安定民心與遏止產地價格崩盤的傳播策略」。

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解題技巧與常見陷阱

1. 避開「謠言陷阱（Framing Effect）」：

• 陷阱：在標題或第一句話重複謠言字眼（例如標題寫「有關柳丁含有高濃度劇毒巴拉刈的澄清」）。這會在大腦中深化「柳丁」與「劇毒農藥」的連結。
• 技巧：標題採取正面且明確的安全陳述（例如「國產柳丁安全無虞，歷年抽驗皆無巴拉刈」）。

2. 專業與通俗的語彙轉換：

• 簡訊文案嚴禁堆砌晦澀的化學熱力學或酵素抑制常數；詳細新聞稿則必須有精確的法規條號、作用機制與統計檢驗數據，展現專業公信力。

3. 法律責任警示：

• 危機溝通文案末端務必帶入造謠罰則，對惡意散播者產生實質法律威懾力。

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【答案】

壹、簡單說明（適用於 Line 群組、社群圖卡與通訊軟體澄清文案）