食品包装中塑化剂的相关研究进展

当前对包装材料增塑剂含量及其迁移影响的研究多见于塑料包装，现代生活中食品的塑料包装和纸包装等材料复合包装所占比重较大，开展食品包装增塑剂含量研究现实意义重大。本文综述了食品包装材料中安全问题较为严重的塑化剂的生物毒性、现有的检测方法、控制途径及国内外的相关限量，对塑料食品包装安全工作提出了讨论和建议，希望为提高我国食品安全水平提供理论依据。

食品安全事件屡见不鲜，已经成为关乎我国国计民生的重要问题。作为食品的最后一道工序，食品包装既保护了食品的品质，又便于其运输，但食品安全问题并不只是食品本身的安全问题。从近两年的食品安全事件分析来看，食品安全事件的发生已经司空见惯，原因就在于食品包装材料。因此，食品包装的安全性与食品安全性并无二致。但在食品包装材料中，塑料被广泛应用于食品包装中，几乎所有食品都可以用塑料包装，因为塑料的制作成本低、重量轻、化学性质稳定、加工方便、原料来源丰富。因此，在食品包装安全问题上，塑料作为食品包装材料是最突出的。谈及塑料的安全隐患，就不得不提及塑化剂。以下根据查阅的相关文献，来谈谈食品包装中塑化剂的最新研究进展。

1.食品包装中的增塑剂理化性质和用途

增塑剂又称塑化剂，最广泛应用的是DEHP（邻苯二甲酸酯），化学名称为PAES，简称PAEs。由于邻苯二甲酸酯在食品包装上的柔韧性和可塑性都非常出色，邻苯二甲酸酯作为增塑剂的用途也非常广泛。邻苯二甲酸二酯（2-乙基己基）常常被用来制作各种塑料制品，它是所有增塑剂中最有优势的一种，具有价格低廉、可塑性大、凝胶化能力高、兼容性好、持久力强等优点。

1.1 DEHP物理化学性质及用途

DEHP化学性质及用途。DEHP常温下为澄清透明的油状液体，具有中等粘性、难溶于水、易溶于有机溶剂及许多高分子物质。将成本低廉的DEHP加入原本合法的食品添加剂中，以取代价格昂贵的棕榈油，引起中国台湾民众的轰动，是轰动一时的“起云剂”事件。正是由于DEHP良好的兼容性特点，才给了非法工厂可乘之机。在工业生产过程中，由于它既能增强高分子制品的可塑性和柔韧性，又能增强制品的韧性，如耐热、耐寒等高分子材料的加工性能，一般应在聚氯乙烯塑料中加入高达30%-50%的DEHP。此外，生活中常见的如印刷机的油墨、润滑剂、油漆等都可以用DEHP来制作。

1.2 DIBP物理化学性质及用途

DIBP常温下为不易挥发、略带芳香气味的无色透明油状液体。对水微溶，对大部分有机溶剂、树脂、香烃等均有溶解作用。DIBP既可作为聚氯乙烯的增塑剂，也可作为纤维素树脂、氯丁橡胶等生产涂料的高分子产品的增塑剂，但不宜作为食品包装用的农作物薄膜的增塑剂，会导致农作物无法健康生长，甚至直接无法生长，严重影响农作物的产量及质量。

1.3 DBP物理化学性质及用途

DBP为无色透明液体，常温下有芳香气味，化学性质稳定，在水中略有溶解，可溶于大部分有机溶剂及烃类。因其制作的塑料制品更有韧性及柔软性，主要用于PVC的制造。也可作为增塑剂用于加工醋酸纤维素，也可作为增塑剂用于制造增塑剂和润滑剂用于增强产品稳定性的涂料、油漆、油墨、皮革等合成材料中。

2.食品包装中的增塑剂污染的途径和毒性

2.1 塑化剂在食品包装中的污染来源

（1）主要来自印刷油墨的黏合剂和挥发，邻苯二甲酸酯类塑化剂通过空气进入人体。因为PAEs类的增塑剂化学性质不稳定，易挥发。

（2）通过水进入人体，是因为食品纸包装有广泛的应用，如人体通过饮用水和食品，使增塑剂进入人体而产生危害的包装。比如，纸杯、纸碗等，都会装满水，这些都是通过水进入人体的。

（3）PAEs增塑剂是通过油脂进入人体的食品纸包装，遇到油脂时容易从食品纸包装中溶出，特别是在夏季气温较高的情况下。比如，饮料纸杯、三明治纸袋等。

2.2 塑化剂邻苯二甲酸酯在食品包装中的毒性

沈秋婷等人通过大量实验数据证明，DEHP是对人类，特别是儿童具有潜在发育毒性的环境内分泌干扰物，具有影响生殖系统的健康，对肝脏造成严重损伤，以及对免疫系统、神经系统均造成不可逆损伤的毒性作用。国内外多项研究发现，DEHP具有导致男性睾丸发育不全综合征（TDS）的抗雄激素活性。总结为以下三类。

（1）生殖发育毒性

据文献记载，邻苯二甲酸酯类增塑剂及其代谢物不仅能将毒性通过胎盘传给胚胎，然后让基因携带毒性传给下一代，还能将毒性通过母乳传给年幼的孩子。又有研究表明，胚胎生殖发育毒性明显的PAEs类增塑剂能引起幼体发育畸形，吸入量越大则致畸越明显。研究表明，在人的成长发育过程中，增塑剂是一种抗雄性激素发育的化学物质，它会在雄性个体的发育过程中，对生殖系统产生毒害，使男性生殖能力下降，使雌性个体过早发育，从而对生殖系统的孕激素水平、怀孕率等方面产生毒害。因此，增塑剂在男性个体的发育过程中发挥严重的毒性作用。

（2）致癌性

研究显示，PAEs类增塑剂可促使动物体内过氧化物酶体增生，严重影响肝脏系统的运作，阻碍肝细胞的生成，最终诱发肝癌。邻苯二甲酸酯类增塑剂对啮齿类的致癌过程与过氧化物的酶增殖物激活的受体调节有关，但人类对这一过程并不敏感。因此，鼠类动物体内的邻苯二甲酸酯类增殖剂对啮齿类的致癌过程有很大的关系。

（3）其他毒性

据介绍，PAEs还能增加危害消化系统的心血管疾病风险，对哮喘也有诱发作用。增塑剂能对人的身体器官产生毒性，如心、肝、肾等，这是由于基因的交互作用。长此以往，会引发心脑血管病，对消化系统甚至会产生危害。

3.食品包装中塑化剂的检查方法

据介绍，我国约60%的PVC瓶盖内垫中含有PAEs类塑化剂，其使用量高达40%-60%。因此，研发出快速检测PAEs的技术已迫在眉睫。2008年以前，有许多来自不同领域的学者及专家展开了对塑化剂类成分从包装材料迁移到食品上的研究。国外学者Kanchanammayoon等人在研究桶装纯净水中邻苯二甲酸酯的迁移时，对不同材料桶装水和不同饮用水邻苯二甲酸酯的含量用气相色谱仪对固态固萃、固态液萃进行测定分析对比，结果发现DEHP迁移量最多，远超安全范围，而DMP、DEP、DBP则在安全范围内。

目前，检测PAEs的前处理方法主要有液态淬炼、超声提取、索氏提取、微波辅助提取、凝胶渗透色谱等几种方法。

4.DEHP的控制途径及研发现状

由于没有化学键合在聚合物基体上，DEHP更容易在生产、使用和废弃后转移到各种环境介质中。化学性质稳定、半衰期超过10年的DEHP必须寻求安全有效的途径来应对DEHP污染，常规的氧化技术不能有效降解。目前主要有四个方面针对DEHP的控制方法：（1）末端控制DEHP；（2）生产工艺优化；（3）循环再利用DEHP产品；（4）开发替代DEHP的环保型产品。这一阶段的研究大多是针对末端治理的，包括吸附分离、高级氧化、生物降解以及环保型的DEHP替代产品等。

Hanno等通过对3种生物降解速率和增塑性能的比较发现，结构与DEHP相似的琥珀酸二辛酯、马来酸二异辛酯、富马酸双（2-乙基己基）等，琥珀酸的脂类是增塑剂的最佳替代产品。目前，我国已在制药产品中开始应用自行开发的环保增塑剂TBC，今后可逐步在其它生产行业推广使用。

5.国内外塑化剂的标准限量

《食品接触材料及制品中邻苯二甲酸酯的测定和迁移量的测定标准》是中国最新发布的食品安全国家标准GB31604.30-2016，于2016年10月19日发布。此外，这份《食品安全国家标准》GB9685-2016《食品接触材料及制品用添加剂使用标准》中指出，邻苯二甲酸酯类增塑剂的常见品种，即除最大使用量5%的邻苯二甲酸二（α-乙基己酯）和最大使用量5%的邻苯二甲酸二正丁酯（DBP）外，其余都是根据生产需要适量使用，并没有对用量进行明确。但总的要求是，只用来接触不含脂肪的食品和乙醇20%以下的食品。而生产出来的材料或产品，不能用于婴幼儿食品。欧盟规定，DEHP和DBP只针对暴露在非脂肪类食物中的物质（脂肪类食物包括乳类和奶制品、酒精类饮料中酒精含量高于20%、水果和蔬菜中的酒精基质以及酒精提取物）的重复使用，不允许暴露在婴幼儿食品中。向食物中迁移的量分别不得超过1.5毫克和0.3毫克/千克。在作为过程支撑剂时，可以接触到包括脂肪类、非脂肪类以及婴幼儿食品在内的所有种类的食物。DEHP和DBP在终端产品中的占比分别不超过0.1%和0.05%。另外，欧盟法规还规定，所有非挥发性物质在食品接触材料中的迁移量，每公斤不得超过60毫克。欧盟要求，在测定食品中的这类物质时，应同时考虑其他因素，因为迁移并不是暴露的唯一途径。美国对DEHP的具体规定是：在粘合剂中使用DEHP时，没有规定其最高大使的用量；DEHP作为流动性促进剂使用时，其在单体中所占比例不得超过3%（W/W）；当玻璃纸使用DEHP时，包装玻璃纸所占比重，DEHP本身或DEHP等邻苯二甲酸酯类物质总量不能超过5%（W/W）；它的最大使用量在金属商品生产过程中用于表面润滑剂时是没有规定的。

6.DEHP的问题与展望

（1）目前，许多国内外学者都在研究DEHP的毒理性，但多以鼠类等啮齿类动物实验为主，其对人体生命安全的影响仍有待进一步挖掘研究。尤其对于类似长期从事塑料制品生产的工人及接触塑料制品的人群需要紧密关注，及时研究。

（2）关于DEHP的降解问题，目前研究表明，生物降解是最为可靠的措施，但由于环境中微生物的复杂性，因此降解的过程也具有复杂性和不确定性。这将是今后对DEHP降解的重要研究方向。

（3）当前，对环保型增塑剂的研发较为重视，但仍存在诸多问题。因此，对于这些研究的经费及人力的投入还需更多，以期更快速、更有效地解决当前增塑剂带来的诸多问题。政府及相关管理部门应出台相关政策，帮助产业、行业的优化与改革，推动环保型增塑剂的研发及推广。

结论

增塑剂等塑料原料对食品安全的影响显而易见。近年来，塑料在食品等产品包装中应用非常广泛，成为包装材料中最活跃的领域。因此，加强食品卫生质量监测，改进食品包装生产企业生产工艺，完善符合我国国情的食品包装法律法规，重视新型替代塑化剂等有害助剂的研发技术，提高食品包装行业健康质量，是当前我国食品包装行业发展面临的尤为迫切的任务。

作者简介

史云娇（1994-），女，江苏溧阳人，助理讲师；研究方向：营养与食品卫生学、烹饪工艺研究。