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食品包装材料检测及其有害物质迁移简析

时间:2019-07-16

日常生活中的食品都需要有着包装,食品包装行业是需求非常大的,对于食品包装材料,各国都存在着检测标准要求,很多时候,食品接触包装材料制品会存在有害物质的迁移情况,下面为大家分析食品包装材料检测及其有害物质迁移。

食品包装材料种类介绍

食品包装材料检测中分析到,食品包装材料是指用于包装食品的一切材料,以及由他们所制成的各种包装容器及辅助品。按照包装材料的来源,可以分为:塑料、纸与纸板、金属、陶瓷等;按照包装功能可分为:方便包装、展示包装、运输包装、专用包装。

我国国标准GB/T 23509-2009 《食品包装容器及材料分类》中,将包装分为塑料包装容器及材料;纸包装容器及材料;玻璃包装容器;陶瓷包装容器;金属包装容器及材 料;复合包装容器及材料;其他包装容器(木质、竹材、搪瓷和纤维)七类。

常用食品包装材料中有害物质的迁移

(一)塑料制品及其有害物质迁移

关于塑料制品的安全性应该注意以下几个问题:

(1)塑料本身的毒性;

(2)助剂的毒性;

(3)未聚合物及裂介产物的毒性;

(4)接触食品后有害物质向食品中迁移等问题。

针对这几个问题,我们主要介绍有关聚苯乙烯、聚氯乙烯中有关化学危害。

聚苯乙烯(PS)是以石油为原料制成乙苯,乙苯脱氢精馏得苯乙烯,再由苯乙烯聚合而成。为无色透明固体,比重为1.10, m. p240℃ ,耐水耐酸碱,用聚苯乙烯做成的薄膜、薄板使用于食品包装,有类似玻璃光泽,容易染色加工等优点。但其耐热性较差,在沸水中易变形,容易破碎。

聚苯乙烯在兔或大鼠体内氧化成苯甲酸,在体内代谢后以葡萄糖醛酸的形式排出体外。有人用14C标记的聚苯乙烯给大鼠皮下注射,发现很快从体内排出,一小时内迅速分布于体内,以肝肾中至多, 6小时后组织内减少, 24小时仅能检出少量。非常主要的排出途径是尿,其次是粪便。食品包装材料检测机构介绍,但聚苯乙烯与聚乙烯、聚丙烯不同。聚苯乙烯还含有苯乙烯及挥发性成分,包括乙苯和异丙苯、甲苯等,这些成分分子量小,有一定毒性。当使用含苯乙烯单体的聚苯乙烯贮藏发酵乳和乳酸菌饮料时,经一定时间在发酵乳和乳酸菌饮料中可测得苯乙烯单体。

聚氯乙烯(PVC),在汞的催化下,由氯乙烯单体聚合而成,聚合过程中的副产物为二氯乙烷。聚氯乙烯树脂本身无毒,但是所含残留催化剂及二氯乙烷有一定毒性。尤其是氯乙烯单体。氯乙烯经吸收到肠胃道,一部分可原样不变排出,一部分氯乙烯转化为氯化醇及一氯醋酸。氯乙烯在体内可与脱氧核糖核酸结合,产生毒性。主要表现在神经系统、骨骼和肝脏,是一种致癌物。

PVC是食品包装材料使用的一系列聚合物透明材料。其单体可以转移到食品中, PVC存在于很多酒精饮料(0.2~1.0mg/L),醋(0-9mg/L)和使用PVC包装储藏的产品中。例如,在可食性油(0.05 ~ 14. 8mg/L)、人造黄油(0.5mg/L)、美国长须鲸饮用水(10. 0ug/L)中均被检测出。目前,世界各国没有对PVC平均暴露值进行评估,也没有对PVC作为食品污染物的流行病学进行研究。

食品包装材料检测

(二)食品包装用纸及其有害物迁移

过去食品包装普遍使用纸张,现有相当一部分食品采用塑料薄膜包装。但仍有一部分是采用纸张包装,尤其是零售环节。看来洁白的纸不一定是安全和卫生的。因为,生产纸张的原料:稻草、麦杆、甘蔗渣等中往往含有毒有害物质,如果在制造纸张时掺入一定比例的回收纸,那么虽经脱色能除去油墨和颜料的颜色,但是,铝、镉、多氯联苯等有毒物质仍留在纸浆中。此外,为了防止循环水中微生物作用,企业会在其中添加杀菌剂和防霉剂;为了增加纸张洁白度,往往添加荧光增白剂。只要这些添加物残留在纸张中,不能作为食品包装用纸。

食品包装用纸应符合相应卫生要求,纸张应光滑,耐折叠,无异味异臭,无荧光现象;印刷油墨牢固,不脱落并印在包装纸正面,印在反面时应在油墨处涂塑;做好运输、储存的清洁卫生和保洁工作,防止有害物污染。

(三)复合包装材料和容器及其有害物迁移

复合材料有纸张一塑料复合、塑料一铝箔一塑料复合,有的为了增加强度,与尼龙复合。复合材料具有耐水性好、不透气、耐热、避光等优点,可用于高温消毒,采用复合材料包装的食品可明显提高货架寿命。使用这类材料至突出的安全问题是黏合剂。

食品包装材料检测分析,目前黏合的方式有两种,一种是采用改性聚丙烯直接复合,不存在黏合剂影响食品安全的问题;另外一种是采用黏合剂。多数厂家采用聚胺酯黏合剂,该黏合剂中含有甲苯二异氰酸酯(TDI),遇水尤其是在酸性情况下,容易水解生成甲苯二胺(TDA) ,为一种致癌物,应注意其向食品中迁移的问题。

(四)陶瓷包装材料和容器及其有害物迁移

陶瓷器以黏土为主要原料,加入长石、石英等原料,经过配料、细碎、除铁、炼泥、成型、干燥、上釉等工序,经高温烧结而成,由于烧结温度不同,又分为陶器、瓷器。一般陶器、瓷器本身没有毒性,其卫生问题主要是籼彩问题,有的企业在釉彩中加铅盐以降低烧釉的温度。

另一个问题是彩色,一般经得起高温烧结的彩色,多为金属颜料,如硫化镉、氧化铅、氧化铬、硝酸锰等。在一定条件下,这些有害物质会迁移出来。所以,对陶器、瓷器的要求是:容器内壁应光滑,上釉均匀,花饰无脱落现象;浸泡后铅、镉等有害物溶出量符合规定;接触食品部位不应有花饰。

(五)玻璃制品及其有害物迁移

玻璃是以二氧化硅为主要原料,加入辅料熔制而成。二氧化硅的毒性很小,因此玻璃制品本身没有毒性。但加入的辅料有的毒性很大,如红丹粉、三氧化二砷,尤其是高-档玻璃器皿,如高脚杯,其中加铅量占玻璃的30%以上,铅、砷的毒性较大,因此构成了玻璃器皿突出的卫生问题。玻璃制品有不少贴花,或把颜料混入原料中制成彩色玻璃,使用不当也会向食品中迁移。

(六)金属包装材料和容器及其有害物迁移

金属食具容器包括铁、铝、不锈钢制品。影响其安全性的主要问题是:原材料的选择以及有害金属溶出情况。由于铁易生锈,不宜长期存放食品,镀锌铁皮接触食品后,锌可迁移到食品中,引起锌中毒,所以不能用镀锌铁皮制作食具和容器。

(七)其他包装材料和容器及其有害物迁移

1.橡胶制品及其有害物迁移

橡胶分天然橡胶和合成橡胶。天然橡胶是橡胶树上流出的乳胶,经过凝固、干燥等工序加工而成的弹性固体。橡胶是一种以异戊二烯为主要成分的不饱和状态的天然高分子化合物,含烃量达90%以上,含有少量蛋白质、脂肪酸、糖分及灰分等。由于加工不同,种类很多。天然橡胶因不受消化酶分解和细菌分解,也不被人体吸收,所以一般无毒,但由于加工中往往需要添加多种配合剂,可能带来一定有毒物质,必须加以防范。

食品包装材料检测中了解到,橡胶加工中使用的配合剂种类繁多,常用的有以下几种:

(1)促进剂,促进橡胶硫化作用,提高硬度及耐热性等。无机促进剂有氧化锌、氧化镁、氧化钙等,除含铅的促进剂外,少量使用尚较安全。有机促进剂有醛胺类乌洛托品(促进剂)能产生甲醛,对肝脏有毒性,不能使用;硫脲类乙撑硫脲(NA-22) ,有致癌性(美国禁用), 2-巯醇基苯并噻唑(M)含有异硫氰苯。秋兰姆类(Thiuram或Thiram)如二硫化四甲基秋兰姆类与锌结合可能对人体有害。

(2)防老剂,促进橡胶耐热、防酸、耐臭氧、耐曲折等,在食品中主要使用的有酚类和芳香胺类。芳香胺类衍生物有明显毒性,如苯基B-荼胺中含1-20mg/kg, B-萘胺能引起膀胱癌,禁用。N, N, -二苯基对苯二胺,在人体内也可转化为B-苯胺。

(3)填充剂,填充剂多用炭黑,常含有3, 4-苯并芪,炭黑提取物有明显致突变作用,有些国规定先除去3, 4-苯并芪后才能应用。炭黑中3, 4-苯并芘含量,法国规定<0.01% ,德国规定<0.15%。所以,在使用橡胶制品时必须考虑如何防止有毒物质的迁移。

2.搪瓷食具容器

食品包装材料检测机构分析,搪瓷是以铁片作为胚料,搪釉后经800℃ ~900℃的高温烧结制成。搪瓷可认为是无毒的,问题主要是来自釉料。搪瓷的釉料配方复杂,为降低釉药的熔融温度,往往添加硼砂、氧化铝等。搪瓷制品采用的颜料多为金属盐类,如白色的用氧化钛、氧化锌、氧化砷、氯化锡和硫化镉等。与食品接触后,这些有害成分可向食品中迁移,造成污染。因此,对原料应选择无毒和低毒的品种,尽量少用或不用铅、砷、铬、镉等有毒金属的氧化物。搪瓷容器内壁应表面光滑,涂釉均匀,无缺口、裂口、脱瓷、孔泡等异常现象。

因此,不同的食品包装材料制品,其有害物质迁移情况不同,其对食品安全造成的影响程度不一样,因此,做好食品包装材料检测非常必要的。


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