□ 王思宇 陜西省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院
食品塑料包裝材料中增塑劑含量測(cè)定與遷移研究
□ 王思宇 陜西省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院
聚氟乙烯(PVC)作為一種原材料在食品包裝、彎矩以及醫(yī)療用品等行業(yè)當(dāng)中得到較為廣泛的應(yīng)用。塑料薄膜以及容器等制品都是將樹脂當(dāng)成主要原材料,添加一定數(shù)量的增塑劑、穩(wěn)定劑以及防老化劑之后,制作出來(lái)的。筆者在以往幾年的研究工作過(guò)程當(dāng)中,發(fā)現(xiàn)某些PVC食品保鮮膜當(dāng)中包含對(duì)人體有害的增塑劑,增塑劑可以讓熔體的粘度降低,玻璃化轉(zhuǎn)化溫度降低,并對(duì)產(chǎn)品的彈性模量造成一定影響,但是卻不會(huì)讓材料本身的化學(xué)特性發(fā)生任何形式變化。
食品;塑料;包裝材料;增塑劑;含量
現(xiàn)階段我國(guó)市場(chǎng)當(dāng)中流通的接觸含油脂食品的包裝材料一般情況下使用聚乙烯、聚氟乙烯以及聚丙烯等高分子材料聚合物制作而成,為了可以讓聚合物本身的塑性得到一定程度提升,并逐步提升產(chǎn)品的柔軟性,在生產(chǎn)相關(guān)工作進(jìn)行的過(guò)程當(dāng)中,一定需要添加一定數(shù)量增塑劑,特別是聚氟乙烯制品。增塑劑大多數(shù)是鄰苯二甲酸酯類化合物質(zhì),因此在盛裝含油脂食品的過(guò)程當(dāng)中,容易遷移到食品當(dāng)中。相關(guān)研究工作的結(jié)果顯示,鄰苯二甲酸酯類增塑劑是一種具有生殖毒性和發(fā)育毒性的環(huán)境雌激素。在此背景下,美國(guó)食品和藥物管理局以及歐盟禁止這種類型的增塑劑在食品包裝、化妝品以及兒童玩具等塑料制品生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中得到應(yīng)用。我國(guó)也對(duì)鄰苯二甲酸酯類增塑劑的使用做出了明確的規(guī)定,僅可以在非接觸脂肪食品材料生產(chǎn)活動(dòng)過(guò)程當(dāng)中使用[1]。
試劑:正己烷、乙酸乙酯、甲醇;HPLC級(jí),德國(guó),Merck;無(wú)水甲醇和無(wú)水乙酸,來(lái)源于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;PAES標(biāo)準(zhǔn)品,丙烯腈-苯乙烯食品塑料包裝材料。
儀器:硅膠固相萃取柱,高效液相-串聯(lián)質(zhì)譜儀;電子天平。
含量測(cè)定實(shí)驗(yàn),將食品包裝材料剪碎之后,稱取出來(lái)200 g的樣品,放置在25 mL容量的平底燒瓶當(dāng)中,再加入15 mL正己烷,經(jīng)過(guò)10 min超聲過(guò)濾,再加入5 mL正己烷開展超聲過(guò)濾活動(dòng),將有機(jī)相合并在一起,并濃縮到1 mL。濃縮液經(jīng)過(guò)SPE柱(硅膠,0.5 g)凈化,目標(biāo)化合物質(zhì)依次經(jīng)過(guò)乙酸乙酯和正己烷混合溶劑、乙酸乙酯洗脫到試管當(dāng)中,氮吹到0.5 mL,逐步轉(zhuǎn)移到細(xì)胞瓶當(dāng)中,氮吹到干,使用甲醇開展定容活動(dòng),使用HPLCMS針對(duì)PAEs的含量進(jìn)行分析。
遷移實(shí)驗(yàn)。將食品包裝材料剪碎之后,稱取出來(lái)200 g樣品,放置在25 mL的平底燒瓶當(dāng)中,加入四種類型的溶液,分別是正己烷、超存水、20%甲醇水容易以及3%乙酸水溶液,放置在70 ℃的水浴鍋當(dāng)中進(jìn)行水?。焕鋮s到室溫之后,使用正己烷浸泡液進(jìn)行處理,并施行過(guò)濾措施,濃縮到1 mL之后,直接施行凈化處理措施;使用其他浸泡液進(jìn)行處理,并在過(guò)濾之后,在濾液當(dāng)中加入一定數(shù)量的正己烷施行萃取措施,每一次10 mL,將各次得到的萃取劑合并在一起,濃縮到1 mL[2]。凈化過(guò)程中使用到的方法和上文中所說(shuō)的一樣。
在本次研究過(guò)程當(dāng)中,針對(duì)三分丙烯腈-苯乙烯食品塑料包裝材料當(dāng)中PAEs的含量進(jìn)行計(jì)算。在全部材料當(dāng)中檢測(cè)到DBP、DNOP、DINP,平均含量分別是9.81、5.56、16.98 mg/kg。食品塑料包裝材料當(dāng)中DEHP含量顯得比較高,這和DEHP是我國(guó)食品塑料包裝材料當(dāng)中檢出率最高的PAEs一致。我國(guó)食品包裝塑料使用的一般是PAEs以及DEHP,之所以會(huì)形成上文中所說(shuō)的這些問(wèn)題,有可能是因?yàn)镈EHP價(jià)格較低,并且在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中展現(xiàn)出來(lái)的增塑性比較強(qiáng)。
因?yàn)槭称钒b材料當(dāng)中使用到的PAEs是引發(fā)食品污染問(wèn)題的主要因素,不同國(guó)家針對(duì)食品包裝材料當(dāng)中PAEs含量做出的限量標(biāo)準(zhǔn)也不一樣見(jiàn)表1。雖然本次研究工作進(jìn)行的過(guò)程當(dāng)中,五種類型的PAEs都被檢出,但是全部PAEs含量相較于四個(gè)國(guó)家PAEs含量限量標(biāo)準(zhǔn)來(lái)說(shuō),明顯超出,所以應(yīng)當(dāng)?shù)玫较嚓P(guān)工作人員的重視。
表1 各個(gè)國(guó)家PAEs含量限量規(guī)定
浸泡溶液,70 ℃溫度之下,食品包裝材料在四種類型溶劑當(dāng)中浸泡60 min之后,PAEs的遷移量可以明確得出,正己烷溶劑當(dāng)中PAEs遷移比例一般情況下在98.2%~100.6%。在此條件之下,PAEs可以完全從材料當(dāng)中遷移除去,20%甲醇水溶液、3%乙酸溶液以及超純水當(dāng)成溶劑的情況下,PAEs的遷移量,相較于食品包裝材料當(dāng)中PAEs的含量來(lái)說(shuō),要小很多,在此基礎(chǔ)上證明,在此條件之下,食品包裝材料在三種類型的溶劑當(dāng)中僅僅有一部分發(fā)生了遷移。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,在常溫條件之下,食品包裝材料當(dāng)中PAEs的釋放量顯得比較小,是沒(méi)有必要引起任何形式的恐慌,但是在溫度比較高的情況下,PAEs會(huì)對(duì)食品造成較為嚴(yán)重的污染。
[1]張?jiān)?呂水源,張信仁,等.食品包裝PE材料中熒光增白劑遷移規(guī)律的研究[J/OL].食品科學(xué),2012(16).
[2]尚光志.食品塑料包裝材料中光引發(fā)劑殘留的檢測(cè)及其遷移規(guī)律的研究[D].合肥:安徽農(nóng)業(yè)大學(xué),2015.