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食品接触塑料中化学成分迁移探讨

2018-02-14唐文靖

现代食品 2018年11期
关键词:增塑剂塑料重金属

◎ 唐文靖

(品升商品检测(上海)有限公司,上海 201108)

我国食品行业的发展过程中,食品安全成为社会关注的问题。食品安全中,较为常见的是食品接触塑料产生的问题,尤其是化学聚合物制成的食品接触塑料,再加上食品中添加剂的影响,直接增加了食品的安全风险。食品接触塑料产生的化学成分迁移对食品安全的影响非常大,食品接触塑料中的某些化学成分具有毒性,如发泡剂、填充剂、增塑剂等,均会对人体造成危害。我国在食品行业中有明确的强制规定,规范了食品材料中添加剂的用量和范围,注明了化学成分的特定迁移量,以免引起食品安全问题。

1 食品接触塑料中化学成分的迁移

采用几类化学成分迁移试验,检测食品接触塑料中的化学成分物质在食品中的迁移过程,发现几类常见食品接触塑料化学成分的迁移规律。

1.1 增塑剂

增塑剂在食品接触塑料制造中属于高分子助剂,其可增加食品接触塑料中聚合物分子链的移动特征,降低聚合物分子链的结晶状态,进而提高食品接触塑料在使用过程中的柔韧性[1-2]。食品接触塑料中的增塑剂较多,其在提升食品接触塑料性能的同时也表现出了化学迁移作用,直接危害人体的健康。增塑剂在不同介质中的溶出量也不同,因此在不同类型的食品中会表现出不同的化学迁移特征。全面了解增塑剂在不同食品中的化学迁移,有利于提高增塑剂化学成分迁移检测的准确性,提高食品接触材料的安全水平。研究增塑剂的化学成分迁移特征时,可以选择PVC食品保鲜膜,观察期在不同增塑剂中的迁移状态,观察过程中发现乙二酸二乙酯这类型的增塑剂可以在PVC食品保鲜膜中迁移到化学介质内,市面上保存大米的PVC塑料中,0.08 mm厚的塑料在存储18个月后就有明显的化学成分迁移现象。

1.2 重金属

重金属对人体的危害极大,食品接触塑料中的重金属具有特定迁移量,而且重金属超标事件在食品行业中较为常见。食品接触塑料中化学成分迁移研究中,重金属主要有汞、镉、铅、砷,可以采用电感耦合等类型的离子质谱法了解重金属元素在食品接触塑料中的化学迁移状态,研究重金属的迁移情况。化学成分迁移试验中,要规定好样品处理,选择适合的仪器和研究条件,明确各项参数之后才能得出准确的结果[3]。重金属在不同的化学成分迁移体系中,其特定迁移量会受到温度、时间的影响,而且同种重金属元素在不同的食品环境中会表现出不同的化学迁移量,重金属元素、浸泡液、接触面积等均会影响到食品的状态。

1.3 光引发剂

光引发剂是食品接触塑料中的一类光敏剂,在紫外光区、可见光区可以吸收特定波长的能量。光引发剂在食品接触塑料中实现了单体聚合交联固化,在食品中会发生物理接触、化学迁移,这两种情况都会引起食品污染,增强食品的毒性,严重时会引起人体病变。在食品接触塑料的化学成分迁移研究中,重点检测光引发剂的残留量,获取光引发剂在食品中的特定迁移量。例如,化学迁移的试验研究中使用超高液压相色谱二极管阵列检测器对食品接触材料中的光引发剂模拟物进行测量,如二甲氨基苯甲酸异辛酯、正乙烷等,检测到的光引发剂必须低于限定值,试验中得出食品接触材料中的光引发剂易在气相的条件下发生迁移,也就是食品保质期内的前期迁移,直接影响食品接触材料的实践应用,对食品安全造成了不可忽视的影响。

2 食品接触塑料化学成分迁移研究试验

食品接触塑料化学成分迁移的试验研究中,要重点考虑单体、原材料、添加剂等类型的受限物质,设计试验研究的条件后并组织化学成分迁移的模拟试验,最终通过模拟试验得出迁移的试验结果,明确食品接触塑料化学成分迁移的测定方法,进而规定好食品接触塑料的使用。

2.1 选择试验模拟食品

食品中的成分较为复杂,会对接触塑料的化学成分迁移造成影响,在试验中需选择好模拟的食物,以此来提高试验的准确性[4]。食物按照形状可以分为液体状、干固状、酸性状、脂肪类和醇类等几类,在食品模拟物的选择时,直接把食品模拟物分为脂肪、乙醇溶液、稀酸溶液以及蒸馏水4项模拟物,有针对性地检验食品接触塑料中的化学成分总迁移量。

食品接触塑料中化学成分迁移研究中具有明确的标准,如《复合食品包装袋卫生标准》《食品包装用聚乙烯成型品卫生标准》《食品包装用聚丙烯成型品卫生标准》等,对食品接触塑料标准提出明确的规定。在食品接触塑料迁移试验中,食品模拟物的标准物体是蒸馏水、乙酸溶液、乙醇溶液以及正己烷,模拟了此类化学成分在酒精、油类、酸性液体、中性液体中的化学成分迁移状态,试验结果表明,正乙烷材料在化学成分的萃取迁移过程中,其能力明显高于油脂类食物,与异辛烷和精制橄榄油相比,正乙烷的萃取能力高出6~7倍,由此可以把异辛烷、精制橄榄油以及玉米油等物质作为油脂食物的模拟物选择。

食品接触塑料中化学成分迁移过程中,增塑剂、重金属离子等受限物质最易造成食物安全,按照受限物质的标准,以食品的具体特性为主,把食品模拟物划分成4类:①纯水,模拟pH>4.5的水性食物。②含量为3%的乙酸水溶液,模拟pH≤4.5的水性食物。③10%乙醇溶液,用于模拟酒精类的食物。④精炼橄榄油物质,用于模拟油脂类的模拟物。此类食品模拟用在液体类食品的模拟中,不可用于冷冻、干性食品内。

食品接触塑料中化学成分迁移的模拟试验中,专门测定挥发物在干性、冷冻食品中的迁移释放量,如改性聚苯醚为挥发性的一类吸收剂物质,也可以使用碳粉,极性挥发物的吸收剂,此类物质当作食品模拟物,完成食品接触塑料中化学成分的迁移认证。

2.2 选择迁移试验条件

食品接触塑料中化学成分迁移试验中,常规的试验条件是包装材料、食品模拟物与接触塑料的接触时间、温度,在《食品接触材料 塑料中受限物质 塑料中物质向食品及食品模拟物特定迁移试验和含量测定方法以及食品模拟物暴露条件选择的指南》中规定了食品接触塑料中化学成分迁移时间的时间及温度条件,注明了在可预见的条件中食品接触塑料中可使用的最高温度条件,在塑料材料与失误的接触时间段内,选用等量的食品模拟物,逐步在可预见的严厉条件下完成迁移试验的条件选择。

3 食品接触塑料化学成分迁移安全控制

食品接触塑料化学成分迁移中提出安全控制的要求,主要是按照国家在食品方面提出的标准进行控制,规定好食品接触材料中化学成分的应用,把化学成分限定在安全的范围内,保障制造的食品接触塑料可以达到安全的标准[5]。食品接触塑料化学成分迁移的安全控制方面,全面注重食品接触塑料的化学成分应用,一定要做好化学迁移检测的工作,排除不良化学成分的应用,为食品安全提供基础的保障条件,积极提高市面上食品接触材料的安全性,降低食品风险的发生率,实现化学成分迁移的安全控制。

4 结语

我国在食品安全方面投入关注的时期较晚,在食品接触塑料的安全卫生方面并没有成熟的管理体系,没有做到安全监督的完善性。近年来食品安全问题较为突出,考虑到食品安全监督方面的需求,应重点分析食品接触塑料化学成分的迁移,根据化学成分迁移的试验明确迁移检测的标准,按照化学成分迁移限量使用食品接触塑料,保障食品的安全性。

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