日用压力锅橡胶密封圈卫生性能检测方法研究

王锐兰 陈航锋 陈煌 孟祥勇 沈振

（1.浙江省产品质量安全科学研究院，浙江杭州 310008；2.浙江方圆检测集团股份有限公司，浙江杭州 310018）

日用压力锅即高压锅，是市场上很常见的厨房电器，主要包括普通压力锅和电压力锅。煮东西快，省时间，在快节奏的生活方式中给人们带来了不少便利，也是高海拔地区必备的炊具。日用压力锅橡胶密封圈是高压锅的重要配件之一，它不但起到了保压的作用，而且能在高压锅压力非常大、释放不出时泄压，起到防爆、阻止食物溢出的作用，从而保证烹饪过程的顺利进行。由于是与食物接触，胶圈所用的材料必须符合国家相关食品接触用橡胶材料的规定，否则高温高压下，对人体有害的一些添加剂等物质很容易从胶圈析出到烹饪食物中，对人体造成化学危害。近些年来，随着检测技术的进步，其卫生性能的检测方法越来越具有科学性和合理性，但是对其检测方法的研究，国内外文献尚未见报道，只有国家标准对其检测方法作出了规定。为了更好地根据密封圈的材质控制其有毒有害物质，需对其检测方法进行研究。本文概述了检测方法的变化，并分析了市场上现有密封圈的主要材质情况，对正确选择检测方法进行密封圈卫生性能的质量控制具有重要的意义。

1 国家标准对日用压力锅橡胶密封圈卫生性能的要求

由于日用压力锅橡胶密封圈涉及到人身健康和人民生命财产安全，所以我国很早就制定了压力锅密封圈的国家标准，由最初的强制性国家标准GB 29992-2013《日用压力锅橡胶密封圈》到推荐性国家标准GB/T 29992-2017《日用压力锅橡胶密封圈》，都规定了密封圈的卫生性能要求。其中GB 29992-2013的4.2.4规定“成品的卫生性能应符合GB 4806.1的规定”，即符合GB 4806.1-1994《食品用橡胶制品卫生标准》[1]。强改推以后修订的国家标准GB/T 29992-2017 中4.2.4 要求“密封圈的理化指标及检验方法应符合GB 4806.11-2016 中表2 的规定”[2]。目前GB/T 29992-2017 仍为有效的标准，卫生性能应暂时执行GB 4806.11-2016 的要求。

2 GB 4806.11-2023 与GB 4806.11-2016 的差异性分析

2023 年9 月25 日，国家卫健委2023 年第6 号公告发布GB 4806.11-2023《食品安全国家标准 食品接触用橡胶材料及制品》，并将于2024 年9 月6 日实施。这意味着，日用压力锅密封圈的产品标准GB/T 29992-2017 将会跟着修订，其中卫生性能检测方法的引用标准将会发生变化。与GB 4806.11-2016 相比，GB 4806.11-2023 的主要变化如表1 所示。

表1 GB 4806.11-2023 的主要变化内容

从表1 可知，GB 4806.11-2023 与GB 4806.11-2016 相比，去掉了硅橡胶材料及其制品的要求；完善了橡胶材料及制品允许使用的基础原料、助剂名单及使用要求；增加了高锰酸钾消耗量试验次数，进一步明确重复使用的食品接触橡胶制品迁移试验次数的要求；因芳香族伯胺、N-亚硝胺和 N-亚硝胺可生成物具有一定的暴露风险，但其风险来源为特定类型添加剂引入的非有意添加物（例如食品接触用橡胶中使用的着色剂，存在芳香族伯胺残留风险；加入的硫化促进剂分解后会产生仲胺,而仲胺进一步与空气或吸附剂中的氮氧化合物在酸性条件下生成稳定的N-亚硝胺）[3,4]，对上述指标进行了规定并对适用范围进行了限制；GB 4806.11-2016 中 50%乙醇（体积分数）相较于植物油会过高估计迁移试验结果，因此修改了含油脂食物模拟物的要求[5,6]。

3 GB 4806.XX《食品安全国家标准 食品接触用硅橡胶材料及制品》（征求意见稿）与GB 4806.11-2016 的差异性分析

硅橡胶是由Si-O-Si 无机主链和有机侧链组成的半有机半无机弹性体聚合物，与其它橡胶在材料特性和加工工艺等多方面存在较大差异[7]，因此在GB 4806.11-2023 中将其分开，对GB 4806.11-2016 标准中的硅橡胶部分进行修订，单独作为国家标准GB 4806.XX《食品安全国家标准 食品接触用硅橡胶材料及制品》（征求意见稿），该标准目前向社会公开征求意见已经结束。表2 为GB 4806.XX 的征求意见稿与GB 4806.11-2016 相比较的主要变化内容。

表2 GB 4806.XX 征求意见稿的主要变化内容

由于硅橡胶材料中含有聚合不充分的硅氧烷低聚物，而硅氧烷低聚物具有潜在的危害，因此在标准中增设了挥发性物质检测项目。硅橡胶材料及制品的食品模拟物选择与GB 31604.1保持一致，不做特殊要求。另外，将高锰酸钾消耗量和重金属（以Pb 计）测试的试验条件由0.5 h 增加到2 h，有利于将硅橡胶中的一些小分子有机物和重金属充分迁移出来[8]。

食品接触用硅橡胶材料及制品是以硅氧烷为主要成分的高分子有机聚合物，将其从普通橡胶制品中区分开来单独设立标准要求，更加具有针对性和科学性。

4 市售日用压力锅橡胶密封圈的主要材质分析

随机抽取来自生产领域和流通领域的日用压力锅橡胶密封圈共10 个，按照国家标准GB/T 7764-2017《橡胶鉴定 红外光谱法》，以空气为背景，使用衰减全反射ATR 法，在相同的条件下对清洁干燥的样品表面直接进行红外光谱扫描。图1 是样品的红外光谱图[9]。

图1 日用压力锅密封圈红外光谱图

对谱图的特征峰进行分析，1 000～1 100 cm-1之间是Si-O 键的伸缩振动，800 cm-1处是C-Si 键的伸缩振动[10]。而且10 个样品的谱图高度重合。由此得出，市场上大部分的日用压力锅橡胶密封圈的主要成分均为硅橡胶。因为样品来源渠道的局限性，不能完全排除市场上没有三元乙丙胶、丁腈胶等其它橡胶材料生产的密封圈，而且现行有效的国家标准GB/T 29992-2017 中并没有规定密封圈材质的种类。

5 日用压力锅橡胶密封圈卫生性能检测方法的选择

日用压力锅橡胶密封圈卫生性能检测方法的变化如图2所示。

图2 日用压力锅橡胶密封圈卫生性能检测方法的变化

当产品标签或包装袋上标注为“硅橡胶”时，未来应选择即将发布的GB 4806.XX《食品安全国家标准 食品接触用硅橡胶材料及制品》来检测其卫生性能。当没有标注其主要成分时，应首先对其主要成分做出鉴别，决定是否使用GB 4806.11-2023 进行检测。如果对标注的主要成分有怀疑时，也应首先用红外光谱等技术先确定其所用的主要橡胶类型。

6 结束语

综上所述，日用压力锅橡胶密封圈与人民的生活息息相关，涉及到人身健康问题，所以应根据其材质来选择合适的卫生性能检测方法，否则不能有效地控制其化学暴露风险。国家卫生性能方法标准GB 4806.XX《食品安全国家标准 食品接触用硅橡胶材料及制品》一旦发布，日用压力锅橡胶密封圈的产品标准GB/T 29992-2017《日用压力锅橡胶密封圈》应适时修订，在标准中同时引用GB 4806.11-2023 和GB 4806.XX 作为其卫生性能的检测方法。另外，相关标准制定机构下一步应对特殊压力锅用氟橡胶密封圈的卫生性能也出台相关的标准，更好地完善食品接触用橡胶制品的系列标准，为生产企业、市场监管部门提供技术支撑。