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食品塑料包装有毒有害残留物分析方法

时间:2018-03-04 14:51:37    来源:互联网整理    作者:匿名  浏览次数:
[导语]   我国经济持续近30年高速发展,人民生活水平不断提高,人们越来越注重食品的安全和卫生问题,食品包装作为食品的重要组成部分,其安全卫生性受到更广泛的重视。食品包装是让食品在离

我国经济持续近30年高速发展,人民生活水平不断提高,人们越来越注重食品的安全和卫生问题,食品包装作为食品的重要组成部分,其安全卫生性受到更广泛的重视。食品包装是让食品在离开工厂到消费者手中的流通过程中,能够防止食品受外界微生物或其他物质的污染,防止或减少食品氧化和其他反应有着不可替代的作用,也具有保持食品本身稳定质量的功能,食品包装安全是食品安全的重要组成部分。食品包装原辅材料的选择、食品包装的结构设计、食品包装的加工制作以及标识都直接影响着被包装食品的食用安全性。经常被用于食品包装的材料有纸、玻璃以及塑料和金属等器具,其中塑料是四种材料中最晚被普遍利用的,由于塑料包装比较轻便、阻隔性比较好、透明性好等优点,现在食品塑料包装袋被广泛用于人们生活中。塑料食品包装中有害残留物物质是我们本文的研究对象。

比较常用的食品塑料包装材料

目前被普遍使用的食品包装用塑料是聚丙烯(PP),聚丙烯薄膜是高结晶结构,透明度高,光洁,加工性能高,广泛用于制备纤维、成型制品,但主要是塑料薄膜。可直接用于面包、香肠等各种食品的包装。近年来发展极比较快的一种塑料包装材料是聚偏氯乙烯(PVDC),PVDC是由偏氯是由偏氯乙烯和氯乙烯共聚而成的偏氯乙烯一氯乙烯共聚物(VDC-VC共聚物),PVDC的特点是柔软而具有极低的透气透水性能,可防止异味透过,保鲜、保香性能好,适于长期保存食品;由于其性价比高、阻隔性能好,被广泛用于食品包装。

聚碳酸酯(PC),PC是无色透明,光洁美观的塑料。由于PC无毒、无异味,阻止紫外线透过性能及防潮保香性能好,耐温范围广,在-180℃下不脆裂,在130℃环境下可长期使用,所以是一种理想的食品包装材料。

食品包装制品存在的安全问题

众所周知,塑料属于高分子聚合物,其为单体在适当条件和引发剂的作用下,发生聚合反应而形成的。为了改善塑料的加工性能和成品的使用性能,使之塑料材料改進后具有优异的阻透性、防紫外线性、耐冷冻性、耐热性等,在生产过程中还要加入增塑剂、抗静电剂、爽滑开口剂、热稳定剂等助剂。塑料单体和加工助剂都属于低分子化合物,在一定的介质和温度条件下,会从塑料中溶出,转移到食品中去,从而污染食品,给人体健康造成危害。

在所有改善塑料食品包装材料性能的添加剂中,增塑剂的卫生安全性倍受关注。丁基硬脂酸酯、乙酰基三丁基柠檬酸酯、烷基癸二酸酯和己二酸酯是几种常用的毒性较低的增塑剂。而邻苯二甲酸酯则被限制使用,这是因为毒理实验表明它具有潜在的致癌作用。邻苯二甲酸酯还可能减弱人的生育能力。

生产企业在加工成食品包装用塑料复合膜(袋)时,一些中小规模企业没有掌握其产品的有关卫生标准要求,缺乏产品卫生评价所需的资料,没有做到新产品在投入生产前对样品进行安全卫生检测;其生产食品包装用塑料复合膜(袋)中的溶剂残留总量和苯系溶剂残留量超标,这些溶剂最后应挥发,残留量不得超过国家标准的规定。塑料是一种高分子聚合材料,聚合物本身不能与染料结合。印刷过程中当油墨快速印制在复合膜、塑料袋上时,需要在油墨中添加甲苯、丁酮、醋酸乙酯、异丙醇等混合溶剂,这样有利于稀释和促进干燥;其中,有很多企业贪图自身利益,使用便宜的苯类溶剂型油墨作为塑料包装材料的印刷油墨;并缺乏严格的生产操作工艺,使包装袋中残留大量的苯类物质。此类溶剂如果渗入皮肤或血管,会危及人体造血机能,损害人体的神经系统,甚至导致白血病的发生。虽然印刷时可通过干燥除去绝大部分溶剂,但由于油墨中的颜料吸附力强,仍易产生残留,残留在包装内的苯类溶剂,被食品吸附后,导致食品污染,从而给人体健康造成危害。国标GB/T 10004标准中规定:溶剂残留量总量≤5.0mg/m ?,其中苯类溶剂不检出;采用氢离子检测型气相色谱仪检测溶剂残留量:

①先配制标准溶剂样品。按生产实际使用溶剂的种类配置标准溶剂样品,为提高溶剂曲线的精度,选用二甲基甲酰胺作为稀释剂,制成混合标样。

②标准曲线的测定。将混合标样分别注入用硅橡胶塞密封好的清洁干燥的500ml三角瓶中,送入(80±2)℃干燥箱中放置30min后,用5ml注射器取1ml瓶中气体,迅速注入色谱中测定。以其出峰面积分别与对应的样品质量绘出标准曲线。

③待测样品的制备。裁取0.2m?待测样品,并将样品迅速裁成10mm×30mm的碎片,放入清洁的在80℃条件下预热过的瓶中,迅速密封。送入(80±2)℃干燥箱中放置30min。

④样品的测试。用5ml注射器取1ml瓶中气体,迅速注入色谱中测定。根据样品的出峰面积在标准曲线上查出对应量。根据计算公式计算出溶剂残留量。

利用气相色谱仪进行包装材料的溶剂残留量检测,不但可以帮助材料的使用者对材料在印刷、复合中使用的各类助剂、添加剂、溶剂的安全性(是否含有不复合使用要求的成分、或者某种成分的含量是否超标)有一个整体的认识,而且还可以有效解决一些包装材料存在“异味”(残留溶剂所引起的)的问题,因而通过该项检测可以很好地控制包装的卫生安全性。

复合包装材料使用的粘合剂及其稀释剂的残留物的影响。复合塑料包装材料,比单纯的树脂及其成型品更为复杂,用于复合的胶粘剂及其稀释剂的残留也是相当有害的。在GB9685—2003《食品容器包装材料用助剂使用卫生标准》中规定,只有改性聚丙烯和聚氨酯这二类胶粘剂可用在食品包装之中,单组份的压敏胶是不能用于食品包装材料的。但仍有企业使用单组份的压敏胶去制造复合包装材料,有的用甲苯作溶剂,造成甲苯溶剂残留超标,对食物造成污染。国标GB/T 10004标准中规定甲苯二胺(4%乙酸)≤0.004m/L,另外复合包装材料中的二氨基甲苯含量超标,会对人体造成严重危害,因它是一种致癌物质。

结论

塑料包装材料的主要市场是食品包装,当前食品卫生和安全成为举国上下关注的话题,跟上国际包装安全的潮流,是缩短我国塑料包装与发达国家同行业的差距,适应内外贸易市场需求的必由之路。

食品塑料包装的组成中,塑料薄膜占包装总成分的70%、粘合剂占10%、油墨占10%、其他占10%,大量排放于空气当中的溶剂等物质这不仅对环境造成污染,也对工人、消费者的身体健康构成危害,而且有机溶剂可能会残留在复合膜之间,随时间的推移,从薄膜迁移到食品中,使之变质、变味;其次,许多企业没有监控包装中溶剂残留的有效控制;再次,对于生产和运输过程的忽略同样可能导致污染。因此,只有当所有环节得到有效控制后,企业才能保证生产的包装材料是安全的。在发达国家粘合剂已转向水性或者无溶剂产品、醇溶油墨取代了甲苯油墨。

以后的包装趋势走向可降解和绿色包装的方向。用废糖蜜为原料生产可生物降解塑料聚羟基丁酸酯(PHB);用基因工程菌生产可生物降解塑料PHB;用水解淀粉为原料生产可生物降解塑料PHB及其共聚物PHBV以及可生物降解塑料PHB的改性和应用等研究;世界各国都把减量、复用回收及可降解作为生态环保包装的目标和手段。目前,国家已把降解塑料包装列入优先发展的领域,降解塑料包装无论在农业、日化、医用、食品等领域都具有较大的市场潜力。

绿色包装是指对生态环境无污染、对人体健康无害、能循环和再生利用的包装。在人们对生态环境极为关注的今天,食品的绿色环保包装也成为一种必需。据专家预测,未来10年内绿色食品将主导世界市场,而绿色包装则是绿色食品在消费者中间的通行证,它对于塑造绿色食品品牌有着重要的意义。

 


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