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什麼是基因改造食品? 基改食品檢驗方式與國內法規

2017年的11月9日歐盟執行委員會決定依投票來達成嘉磷塞執照的最後決定。2017年11月27日進行新一輪投票，最終以18票同意、9票反對與1票棄權，通過嘉磷塞許可展延五年一案。

嘉磷塞(phosphonomethyl)是由孟山都所發明及生產的一種除草劑。而孟山都推出了抗嘉磷塞的基改作物(黃豆、棉花、油菜與玉米)，讓農民在種植基改作物時噴灑嘉磷塞不會造成經濟作物死亡，又可以殺死雜草。但這樣的基改作物卻爭議不斷，許多消費團體紛紛對基改作物提出質疑與反對，懷疑他們就是造成癌症的幫兇。

雖然各界對於基改作物有不同意見，但目前卻沒有強而有力的科學證據加以支持基改產品的不安全；因此，在食品的規範中只能以強制標示的方法來提醒消費者該食品是否為基因改造食品。

一、認識基因改造食品

基因改造生物是指經過人為的方法，將其他生物體的遺傳物質轉殖到接受者生物體上的技術；能夠穩定地表現該外來遺傳物質的接受者生物體，就稱為「基因改造生物」 (GMO，Genetically Modified Organism)。

基因轉殖技術是將微生物、植物、動物甚至於人類的某個有用的基因片段從試管中分離出來，然後接上若干個基因片段，形成一個構築體。

在動物的基因改造方面，魚的發展目前主要是鮭魚與螢光斑馬魚兩種。基改鮭魚可以使得鮭魚長的更快更大，具有商業價值。2017年8月4日，人類史上首批基改鮭魚在市場開賣，更是第一次「基改動物」作為「食品」(GMO FOOD)在一般市場上販售(台灣目前未核准販售基改動物產品)。基改的哺乳類動物目前多用來產生含有特定物質的生乳，包括：醫藥用蛋白質、機能性蛋白質、環保酵素、疫苗等。 

▲基改鮭魚AquAdvantage ®

植物作物是目前應用最廣的生物。就作物栽培面積而言，大豆、玉米、棉花、油菜等四種作物幾乎佔了全球基改植物種植面積的 99.9 %。而所轉殖的基因主要分成兩大類，抗除草劑以及抗蟲。例如抗玉米螟基改玉米可以減少玉米螟殺蟲劑的使用；抗除草劑基改大豆則可以在田間盡量噴施除草劑而不會殺死基改大豆。其他作物約有十餘種，包括稻、小麥、向日葵、亞麻、小扁豆、馬鈴薯、甜菜、木瓜、香瓜、番茄、南瓜、菊苣、以及菸草、康乃馨、剪股穎草等，都已有基改品種問世。

二、基改技術的優點與問題

基改技術不但可能提昇農作物或牲畜的生長速度以及產量，也可能增強抗蟲、抗寒、抗病的能力，與改良產品的養分；或者讓基改生物體產生高價值的成分如疫苗等；基改技術也可以延長產品的儲存時間、便利於加工、增加商品的多樣性。

對農民而言，基改生物可能簡化噴施除草劑的程序、減少殺蟲劑的使用、提高作物的生產力、由於新產品導致市場競爭力升高等好處而得到利潤，目前基改種子約為一般種子的二到五倍。

對消費者而言，若基改生物發揮效果，降低農民的生產成本，則有可能買到較便宜的農產品。抗蟲基改作物若果真減少農藥的使用，則可能買到農藥殘毒更少的蔬果；消費者也可望買到具有某些健康成分，或者具觀賞價值的新奇農產品。

除此之外，基改技術也可能對環境具有好處。若能減少農藥的使用與肥料的施用，可以降低農業對環境的污染。假如基改作物可以提高生產力，則可能降低新土地的開墾而避免棲地受到破壞；甚至於有人說基改作物提高生產力有助於世界糧食短缺的問題。不過也有人認為世界糧荒主要發生在最貧窮的國家，這些國家糧食短缺問題的主要癥結並不在於缺乏優良品種，而是政治與農業技術落後。

一般而言，社會大眾對於食用基因改造食品對人體健康的關切以玉米的星連（StarLink）事件，與馬鈴薯的溥采（Pusztai）事件最為有名。

星連事件：星連玉米是某基改玉米的商品名，該品種轉殖了蘇力菌的抗蟲基因；美國環境保護署在一九九八年核准使用為家畜飼料用，但禁止作為人類食品。然而生產運輸過程因管理不當，星連玉米與供人食用的玉米混合，並造成十餘人宣稱食用該食品後發生過敏反應，日本因此將混有星連的進口玉米整船勒令退回美國。美國若干大食品業者也抵制購買，聯邦政府更要求種子公司付給農民高達十億美元的賠償金，同時停止販售星連玉米的種子。然而到目前為止，仍然未能證實人類食用星連玉米所含的殺蟲蛋白質，真的會發生過敏反應。 

溥采事件：蘇格蘭的溥采博士在一九九八年試驗發現用某基改馬鈴薯餵食老鼠，會使老鼠生長遲緩，免疫系統失調。溥采公開實驗結果後引起喧然大波；後來其他科學家發表試驗結果， 認為溥采的試驗不足採信，溥采也被迫離職；但真正的答案， 就是該基改馬鈴薯是否安全仍然懸而未決，而那個特定的基改馬鈴薯也就不再上市。

雖然各界對於這兩個事件的正確性有不同之解讀，而兩者都欠缺強而有力的科學證據加以支持，不足夠用來證明基改產品的不安全。然而這些事件仍然讓不少國家的消費者對於基改食品的安全性產生疑慮。

三、基因改造檢驗與國內規範

目前取得我國基因改造食品原料查驗登記許可有黃豆、玉米、棉花、油菜與甜菜，大部分為國外所開發的品種，而國內也有部分黃豆與玉米等基改產品申請審核上市。

依據WHO、FAO及OECD發展出來的安全評估原則，並參考日本、美國等先進國家的管理經驗，衛生福利部於89年11月7日訂定「基因改造食品安全評估方法」，用以評估基因改造食品與既存食品是否等同或類似，其評估範圍包括基因改造食品的本身安全及製程安全，涵蓋該食品之遺傳物質、人類食用之經驗及歷史、食品成分、新品種與已知品種在使用上差異的各項資料，評估項目包括產品的特性、過敏誘發性、營養成分、抗藥性及抗生素標識基因等資料。

檢驗項目中多以下列幾項農產品與其加工品為主:

黃豆、黃豆油(沙拉油)、豆漿、豆腐、醬油、玉米、玉米糖漿、玉米點心脆片、棉花、棉籽油、油菜、芥花油、甜菜…等

而不論是單一品系或複合品系的作物，絕大部分的基因改造片段都包含了:

1.抗蟲蛋白(BT Cry 1 Ab/Ac)

2.耐嘉磷塞(CP4 EPSPS)

3.耐除草劑(PAT)

這三個主要基改品系在衛福部核准進口的基改產品中占比高達91%以上。

關於基改食品（GMOs）的檢驗方法大多用PCR檢測法，目前檢驗標的以轉殖基因的promoter(啟動子)和Terminator(終止子)為主，可檢測大多數的基改食品，但作物若經農桿菌汙染則很容易導致偽陽性。我們知道基因的最終產物就是蛋白質（如圖1），而基改作物就是利用這些外來基因產生特殊蛋白質來對抗環境（Ex：除草劑與蟲害），真正有作用的東西是蛋白質而不是基因。因此探討基改成分應該分為兩個層面:

1. DNA /    基因

2.   protein   /   蛋白質

圖1:基因轉錄轉譯流程 / (圖片來源:網路)

不過，如果檢驗的基改食品樣品經過高溫蒸煮的加工過程，可能導致轉基因標的蛋白質被破壞，無法偵測到此蛋白質。因此，部分使用基改原料所做成之初級加工製品，檢測結果利用蛋白質相關的檢驗試劑也有可能出現陰性反應。

而初級加工產品經PCR檢測可正常反應，原因是基因片段並不會因為高溫蒸煮而造成斷裂破壞，但我們已知道真正有作用的是蛋白質而不是基因，故若要探討基改食品的危害性，已被破壞的蛋白質早已失去其作用意義，相信其危害風險程度是相當低的

（如表1）。 

表1：DNA與蛋白質之高溫變化與風險程度

目前食品業界常用的基因改造檢驗方法有可分為:

1.定性，「定性檢驗」又稱為「鑑別試驗」，就是要檢驗出食品中是否含有某種基因改造食品的成分，定性檢驗通常是以PCR、ELISA或Rapid Test(快篩試劑)的方法進行。

2.定量，「定量檢驗」是要檢測某一食品中基因改造成分的含量有多少，定量檢驗使用之方法為Real-time PCR，我國基改食品標示規範中，基因改造食品的成分含量超過3%時，就必須標示為「基因改造食品」。

 檢驗方法多以下列方式進行:

1.Rapid Test 快篩檢驗試劑

2.PCR檢測

3.ELISA

以下就各種檢驗方式做比較:

我國基因改造食品在市面上有以下三大類的呈現方式：

1.原料型態的食品：食品本身就是基因改造生物，如耐除草劑的基因改造大豆。

2.初級加工型態的食品：如基因改造大豆簡單加工磨成的豆漿，這種初級加工的食品裡還有基因/DNA與蛋白質，可以輕易檢測出是否含有基因改造成份。

3.高度加工型態的食品：如以基因改造大豆為原料，經過複雜程序，精製純化的大豆油。此高度加工的食品，往往已經不含基因/DNA與蛋白質，很難檢驗出是否含有基因改造成分。

依據”衛生福利部部授食字第1041301628號” 「包裝食品含基因改造食品原料標示應遵行事項」、「食品添加物含基因改造食品原料標示應遵行事項」及「散裝食品含基因改造食品原料標示應遵行事項」：（如圖2與圖3）   

圖2：基改食品應該標示內容

基改食品標示內容表

食品藥物管理署於 2015年7月1日次增修訂重點:

1. 擴大實施範圍，將現行包裝食品擴大至食品添加物及散裝食品。
2. 非基因改造食品原料非有意攙入基因改造食品原料超過3％，即視為基
因改造食品原料，須標示「基因改造」等字樣，較現行5％規定嚴格。
3. 直接使用基因改造食品原料，於終產品已不含轉殖基因片段或轉殖蛋
白質之高層次加工品(如黃豆油、醬油、玉米糖漿等)，由得免標示調整至
應標示下列之一：
(1) 「基因改造」、「含基因改造」或「使用基因改造○○」。
(2) 「本產品為基因改造○○加工製成，但已不含基因改造成分」或「本
產品加工原料中有基因改造○○，但已不含有基因改造成分」。
(3) 「本產品不含基因改造成分，但為基因改造○○加工製成」或「本產
品不含基因改造成分，但加工原料中有基因改造○○」。

由衛福部的基改食品標示方法可了解，基改食品原料經過加工後，最終產品如果不含轉殖基因片段或轉質蛋白質，即可標示「使用基改原料製成，但已不含有基因改造成分」。

各國標示規定

 在台灣，截至2018年1月止，衛生福利部已經核准的基因改造食品計有16種單一品系基因改造黃豆及10種混和品系基因改造黃豆、22種單一品系基因改造玉米及47種混合型基因改造玉米，且已有本土研發的基因改造食品上市。至於目前在台灣市場中常見的基因改造食品，則是黃豆、玉米和它們的加工製品。

四、常見基因改造食品問題

1.基因改造食品中的「基因」成分是否會轉移至人體中？

我們每天所吃的食物中，只要是來自農林漁牧產品，都含有很多基因(也就是DNA)，及其表現(製造)出來的蛋白質。我們每天所吃的米飯、麵食、肉類、魚蝦貝類、五穀雜糧及各種蔬菜水果，都有很多基因及蛋白質被人類吃進去後，在體內消化。人體的消化系統中，有很多種分解酵素，食物中的基因(DNA)片段及蛋白質成分，在通過消化道時，都會被快速分解，而成為人類所需的熱量或營養組成。而其原有的DNA結構及蛋白質功能都會在人類的消化系統中破壞殆盡，不會有任何殘留。

2.有些食品之原料來自基因改造作物，但該產品卻不需要標示「含基因改造」，原因是什麼？

(一)食品可以免標示「含基因改造」成分，主要原因有三：(1)產品製造過程，經過萃取及純化等高度加工，製成之產品中完全不含遺傳基因(DNA片段)及蛋白質成分。(2)產品經過長時間之發酵及分解過程，原本存在的遺傳基因(DNA)，已完全分解破壞，不再具有完整之遺傳訊息；原本存在的各種蛋白質大分子，亦已分解為胺基酸或者是很短的胜肽分子(peptide)，也不再具有蛋白質結構及功能性。(3)使用目前最先進的檢驗儀器設備，均無法確認該產品之原料是否來自基因改造作物。

(二)市面上的玉米澱粉，可能來自傳統玉米或是基因改造玉米，但經過萃取及純化等加工流程，製成玉米之基本結構及功能都是一樣的。

(三)市面上的液體果糖，其製程係將澱粉先水解為葡萄糖分子，再進一步由「固定化酵素」轉化為果糖，其原料來源主要有樹薯澱粉及玉米澱粉(來自基改玉米)，但不論其原料是否為基因改造，製得之果糖都完全一樣。

(四)市面上的釀造醬油，黃豆為其原料之一，市面上的化學醬油，脫脂黃豆粉為主要原料，在經過發酵或酸水解過程，原料中的所有DNA及各種蛋白質分子，都會完全分解，所以最後製得的醬油產品，無法檢測其原料黃豆或豆粉是否為基因改造。

(五)我國規定，上述含基因改造原料之高層次加工食品，強制標示該產品「含基因改造」。

(六)上述產品，其原料不論是否來自基因改造作物，都不需要標示出來，因為產品中已不含DNA及蛋白質分子，而且亦無法由檢驗來確認其原料來源。從另一角度來看，不論這些產品是否來自基因改造原料，因為現行方法無法驗出是否有基改成分，所以就沒有標示的必要性了。

3.基因改造食品在推出市場前有否經過安全評估呢？

由於生物科技是近年來才應用在食物生產方面，為了安全起見，所有基因改造食品均須接受嚴格的安全評估，才可在市面出售。以生產最多基因改造農作物的美國為例，基因改造食品是由食品藥物管理署（FDA）、環境保護署（EPA）及農業部（USDA）三個聯邦機構負責管理評估。我國則由科技部、農委會和衛生福利部分別在上、中、下游，就所管實驗室研究、田間試驗和食品衛生等方面，做安全評估的層層把關。基因改造食品須完全符合有關的安全評估，方可在市面出售。

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參考資料:

微杏基因生醫科技

「認識基因改造產品」-行政院農業委員會動植物防疫檢疫局

衛生福利部食品藥物管理局