著者の所属・活動拠点の国は、アメリカです。

掲載誌：Journal of Xenobiotics

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

研究の目的

PFAS（有機フッ素化合物）は、熱や水、油に強い性質から工業製品や日用品に広く使われてきた合成化学物質の総称です。環境中に広がり、水や食品からも見つかっています。これまで規制や監視の中心は、炭素鎖の長いPFOAやPFOSなどでした。最近は、鎖の短い「短鎖」や、フッ素化された炭素が4個未満の「超短鎖」のPFASにも関心が移っています。代表的な超短鎖PFASがトリフルオロ酢酸（TFA）です。超短鎖PFASは水に溶けやすく環境中を移動しやすいうえ、通常の浄水処理では取り除きにくいとされています。ところが、食品や飲料の分析法の多くは炭素数4以上の化合物を中心にしており、超短鎖PFASは測定対象から外れがちでした。

研究チームが注目したのはワインです。ワインは世界で広く飲まれていますが、PFASに関する情報は限られ、これまでの報告もTFAにほぼ絞られていました。また、赤・白・ロゼ・スパークリングでは、色素や渋み成分、酸味、糖分、炭酸の有無などの成分が大きく異なり、分析を難しくします。そこで研究チームは、種類の異なるワインで超短鎖から長鎖まで42種類のPFASを同時に測れる簡便な分析手順を作り、その性能を確かめたうえで、市販ワインに含まれるPFASの実態を調べることを目指しました。

何を、どのように調べたか

試料の前処理には、ワインをアセトニトリルという溶媒と1対1で混ぜて薄め、遠心分離で濁りを除いた上澄みをそのまま装置にかける「希釈して注入する」方式を採用しました。手順を減らせば、外部からPFASが混入するおそれも小さくなります。TFAは溶媒や実験器具からも混入しやすいため、ピペットの先や容器などの消耗品は、あらかじめPFASの少ないものを選びました。さらに、装置の配管に由来するPFASを測定対象から分ける仕組みを組み込み、毎回の測定で空試験も行いました。

測定には液体クロマトグラフィー・タンデム質量分析（LC-MS/MS）を使いました。混合物を成分ごとに分離し、分子の質量で見分けて量を測る方法です。水になじみやすい超短鎖PFASを長鎖のものと一緒に分離できる分析カラムを使い、ワインの成分による妨害を避けられるよう条件を調整しました。ワインの成分は測定信号を弱めたり強めたりします。この影響を補正するため、目印となる同位体標識の内部標準物質18種類を加えました。

分析法の性能は、4種類のワインにPFASを1リットルあたり2〜500ナノグラム（ng/L）の濃度で加えて確かめました。別々の日に3回の測定を行い、各回3つずつ試料を用意したので、各濃度の結果は9回分になります。加えた量をどれだけ正しく測れるか（回収率）、結果のばらつき、確実に量を測れる最低濃度（定量下限）などを調べました。

そのうえで、地元の小売店で買った市販ワイン25本（赤10本、白・ロゼ・スパークリング各5本）を分析しました。産地はオーストラリア、フランス、イタリア、ニュージーランド、アメリカなどで、各試料を2回ずつ測っています。

主な報告結果

市販ワイン25本のすべてから、TFA、トリフルオロメタンスルホン酸（TFMS）、ペルフルオロプロピオン酸（PFPrA）、ペルフルオロブタン酸（PFBA）の4種類が検出されました。PFBAは短鎖、残りの3種類は超短鎖のPFASです。測定対象のほかの38種類、つまり長鎖のPFASなどは、どのワインからも見つかりませんでした。TFA、PFPrA、PFBAは確認用の信号が1種類しか得られません。そこで研究チームは条件の大きく異なる別の分離法でも分析し、ワインの成分による見かけの信号ではないことを確かめたと報告しています。

濃度が飛び抜けて高かったのはTFAで、2万777〜40万6350 ng/Lでした。測定範囲の上限を超えたため、試料を水で50倍に薄めてから測っています。ほかの3種類の濃度は、TFMSが6〜70 ng/L、PFPrAが29〜334 ng/L、PFBAが14〜400 ng/Lでした。赤・白・ロゼ・スパークリングの間でも、産地の間でも、濃度や検出パターンにはっきりした傾向は見られませんでした。

分析法の性能について、加えたPFASの回収率は、赤で84.9〜113%、白で81.7〜116%、ロゼで82.5〜114%、スパークリングで87.4〜119%でした。ただし、ペルフルオロエタンスルホン酸（PFEtS）は除いた値です。PFEtSはワインの成分で信号が強まり、補正に適した標識物質もなかったため、試料によっては見かけの回収率が約150%に達しました。ばらつきの指標（相対標準偏差）はすべてのワインで15%未満でした。42種類の大半は2〜4 ng/Lの濃度で正確に測れました。一方、TFAなど一部の化合物の定量下限は10〜20 ng/Lでした。

研究チームは、1日150 mLのワインを飲むと仮定して、今回の濃度範囲からTFAの1日摂取量をおよそ3120〜6万950ナノグラムと見積もりました。また、測定されたTFA濃度は、欧州連合（EU）で飲料水の将来の規制値として議論されている500 ng/Lのおよそ40〜800倍にあたると述べています。

この報告が示すこと

研究チームは、ワインのPFAS汚染の中心は超短鎖・短鎖のPFASであり、正確に摂取量を評価するには、分析法にこれらの化合物を含める必要があると結論づけています。長鎖PFASを主な対象とする従来の方法では、ワインに含まれるPFASの大部分を見落とすおそれがあるという指摘です。また、今回の手順は、成分が複雑な飲料でPFASを日常的に監視するための実用的な手段になるとしています。

TFAについて研究チームは、ワインだけが食事からの摂取源ではないものの、ワインが全体の摂取量に無視できない分を加えうると述べています。ただし、ワインと飲料水では飲む量も規制の枠組みも違うため、飲料水の規制案との直接の比較は慎重に解釈すべきだとしています。

超短鎖・短鎖のPFASだけが見つかった理由として、研究チームは次の可能性を挙げています。鎖の短いPFASは植物に吸収されやすいこと、TFAやPFPrAは大気中でフロン類などが分解してでき、雨などで畑に降ってくること、長鎖のPFASは土に留まりやすく、ワイン造りのろ過などの工程でも除かれやすいことです。これらは考えられる説明であり、今回の調査で直接確かめたものではありません。瓶や栓などの包装材が汚染源である可能性も排除できないとしています。

限界として研究チームは、ワインの種類ごとの本数が均等でなく、種類の間の比較では統計的な検出力が下がっている可能性を挙げています。そのため、ワインの種類による濃度の違いは慎重に解釈する必要があるとしています。

原著論文の著者・所属：Shun-Hsin Liang（Restek Corporation, 110 Benner Circle, Bellefonte, PA 16823, USA）、Justin A. Steimling（Restek Corporation, 110 Benner Circle, Bellefonte, PA 16823, USA）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：Shun-Hsin Liang, Justin A. Steimling. Ultrashort-Chain and Short-Chain Per- and Polyfluoroalkyl Substances Are Universal Contaminants in Wines: A Comprehensive Survey of Red, White, Rosé, and Sparkling Samples. Journal of Xenobiotics（出版社：PAGEPress (Italy)） 2026-09-11. DOI: 10.3390/jox16050171. 原著ライセンス：CC BY.