◎ 鄭海杰
(深圳市捷利康生物科技有限公司,廣東 深圳 518118)
食品包裝是構(gòu)成一個(gè)完整的食品的重要部分,作為食品的保護(hù)屏障,保證其不被外界不良因素影響,如腐敗微生物、化學(xué)污染物、光照、氧氣、水分和外力等,從而確保食品在存儲(chǔ)及運(yùn)輸中的質(zhì)量及安全,并延長(zhǎng)其保質(zhì)期[1]。特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品屬于一種預(yù)包裝食品,可滿足進(jìn)食受限、消化吸收障礙、代謝紊亂或患有特定疾病等特殊人群的營養(yǎng)需求[2],因?yàn)楫a(chǎn)品的特殊性,消費(fèi)者和指導(dǎo)消費(fèi)者使用產(chǎn)品的臨床營養(yǎng)師或醫(yī)生對(duì)產(chǎn)品包裝的安全性相對(duì)普通食品更為關(guān)注。作為新興領(lǐng)域,目前國內(nèi)對(duì)特醫(yī)食品包裝材料研究較少,所以對(duì)特醫(yī)食品包裝的特點(diǎn)、應(yīng)用、存在的問題等的研究有助于推動(dòng)特醫(yī)食品行業(yè)健康、安全、有序發(fā)展。
在中國20世紀(jì)80年代末,特醫(yī)食品按藥品準(zhǔn)入制度,以腸內(nèi)營養(yǎng)制劑的形式在臨床上被應(yīng)用[3]。玻璃制品是早期腸內(nèi)營養(yǎng)制劑的包裝材料之一。隨著現(xiàn)代科技和臨床研究水平的不斷提高,其包裝也有了很大的發(fā)展。目前,腸內(nèi)營養(yǎng)制劑80%~90%的包裝采用塑料瓶和塑料袋,其次是馬口鐵罐裝,主要用于粉劑腸內(nèi)營養(yǎng)制劑,而采用玻璃材料包裝相對(duì)較少。新《食品安全法》明確了特醫(yī)食品的法律地位,明確將特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品作為“食品”進(jìn)行注冊(cè)管理[3]。目前,我國特醫(yī)食品的產(chǎn)品形態(tài)主要包括粉劑和液態(tài)兩種形式[2]。國內(nèi)外常規(guī)使用的特醫(yī)食品包裝材料有玻璃材料、塑料制品、金屬制品、食品包裝用紙、復(fù)合薄膜袋和復(fù)合包裝袋等產(chǎn)品[4]。
玻璃容器具諸多優(yōu)點(diǎn),如無毒無味、阻隔性能高、成型性好、化學(xué)性能穩(wěn)定、耐熱、耐壓、抗腐蝕及易清洗等,在高溫殺菌或低溫貯藏均適用,且便于循環(huán)利用,對(duì)環(huán)境影響小。玻璃是非常傳統(tǒng)的材料,一直以來未被金屬、塑料、紙類等包裝材料完全取代,得益于其穩(wěn)定的化學(xué)性能,對(duì)包裝內(nèi)食品不會(huì)產(chǎn)生危害物質(zhì)遷移,是公認(rèn)的安全系數(shù)高的包裝材料[5]。鑒于材料的阻隔功能和惰性特征,早期的腸內(nèi)營養(yǎng)制劑普遍采用玻璃瓶作為包裝載體,經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、保質(zhì)期長(zhǎng)。但玻璃瓶在衛(wèi)生保障、儲(chǔ)存、運(yùn)輸以及使用后的處置等方面,均存在先天不足?;厥盏牟A孔忧逑磿r(shí)易產(chǎn)生污染,在醫(yī)院使用過程中,玻璃輸液瓶也易引發(fā)污染,故目前特醫(yī)食品采用玻璃材質(zhì)的占比極小。
塑料包裝與其他材料相比,可塑性強(qiáng)、彈性及絕緣性能好、強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、抗腐蝕、易加工、資源充足、成本低以及對(duì)內(nèi)包裝食品保護(hù)效果好[5]。目前,塑料瓶和塑料袋是液態(tài)特醫(yī)食品較常用的材料之一。PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)瓶是塑料瓶的一種,其無毒安全、強(qiáng)度大、防滲透、質(zhì)量輕,并且有絕對(duì)價(jià)格優(yōu)勢(shì),在市場(chǎng)上應(yīng)用廣泛[6]。PET瓶在飲料包裝中應(yīng)用非常廣泛。塑料瓶憑借節(jié)能、環(huán)保且美觀的優(yōu)勢(shì)大量取代了玻璃瓶在食品中的應(yīng)用[7]。在特醫(yī)食品行業(yè),PET瓶也被廣泛使用。蘇昕峰等[8]發(fā)明了一種含內(nèi)容物瓶蓋的口服式腸內(nèi)營養(yǎng)塑料瓶,可放置標(biāo)準(zhǔn)配方之外需額外補(bǔ)充的微量營養(yǎng)素,尤其適用于對(duì)溫度、光、氧氣不穩(wěn)定的維生素和益生菌等產(chǎn)品,配備彈簧吸管,方便具有自主吞咽功能的固定體位臥床人群使用。
現(xiàn)有的腸內(nèi)營養(yǎng)制劑或特醫(yī)食品塑料袋包裝采用了單向閥和多層膜技術(shù),使其營養(yǎng)液保存期限接近玻璃瓶,且可實(shí)現(xiàn)無菌化的密閉營養(yǎng)液輸注。王智軍等[3]發(fā)明了一種新型特醫(yī)食品粉劑塑料包裝袋,通過熔接縫連接將包裝袋劃分為左右兩個(gè)密封空腔,分別放置量杯和攪拌棒,可將熱敏感組分和/或微量營養(yǎng)素獨(dú)立包裝,克服了傳統(tǒng)工藝引起的營養(yǎng)素?fù)p失和非均質(zhì)性的缺點(diǎn)。
金屬包裝材料具有良好的阻隔性、遮光性、阻氣防潮性,避免引起內(nèi)部食品的受潮、變質(zhì)、腐敗、色香味的變化,其缺點(diǎn)在于原料成本高、易于被腐蝕、體積大、包裝厭氧菌易繁殖,且因易析出有危害的金屬離子而不能包裝酸性食品[4]。鐵罐是全球奶粉最早使用的包裝形式。目前,市場(chǎng)上的嬰幼兒配方奶粉和粉劑特醫(yī)食品依然以馬口鐵罐包裝占主導(dǎo)趨勢(shì)。從安全角度來看,嬰配奶粉的包裝優(yōu)選馬口鐵罐,其次是功能性紙罐,再次是內(nèi)部有袋裝的紙盒。罐裝的缺點(diǎn)不便于攜帶,且生產(chǎn)和運(yùn)輸成本都較高,隨著全球原料供應(yīng)緊俏,金屬罐裝可能因成本限制逐漸被輕質(zhì)塑料包裝取代[9]。
紙質(zhì)包裝與塑料、玻璃材質(zhì)相比,抗腐蝕性和密封性都較差,但對(duì)環(huán)境污染小。需要關(guān)注的安全問題主要是在造紙?jiān)弦约疤砑觿┑奈廴旧稀2糠质称芳堎|(zhì)包裝生產(chǎn)時(shí)未經(jīng)過深層次加工、處理,殘留了農(nóng)藥、油墨等有毒有害物質(zhì),污染食品,加之外觀印刷使用添加劑和油墨,可能間接影響食品的質(zhì)量[10]。
鋁塑復(fù)合包裝材料有以下優(yōu)點(diǎn):強(qiáng)度高、抗撕裂、耐擠壓、柔軟防潮、隔氧、屏蔽、抗靜電和耐沖擊,使其在食品包裝工業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用并占據(jù)重要的地位[11]。復(fù)合包裝袋有大袋包裝和獨(dú)立小包裝,大袋包裝對(duì)于嬰幼兒配方奶粉是常用的包裝形式之一。特醫(yī)食品的使用具有很強(qiáng)的特殊性,獨(dú)立小包裝被越來越多的企業(yè)采用。獨(dú)立小包裝,密封性強(qiáng),攜帶取用方便,不需計(jì)量,避免因多次取用造成的污染風(fēng)險(xiǎn),但其包裝成本高,對(duì)外包裝信息(生產(chǎn)日期/批號(hào)、保質(zhì)期等)需要標(biāo)識(shí)在獨(dú)立小包裝上,以便于對(duì)其產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控及追溯。
食品包裝中的化學(xué)成分可通過接觸遷移至食品中并造成潛在風(fēng)險(xiǎn),所以食品包裝材料的安全性是衡量食品安全的一個(gè)重要指標(biāo)[12],與食品直接接觸的包裝材料,必須滿足2點(diǎn)。①保護(hù)食品免受外界污染,保證食品自身品質(zhì)。②減少接觸材料化學(xué)成分向食品中遷移,確保食品的衛(wèi)生和安全[4]。
為保證食品安全,應(yīng)從源頭控制食品包裝材料中有毒有害物質(zhì)的含量。目前,我國特醫(yī)法規(guī)對(duì)特醫(yī)食品包裝材料和容器有害物質(zhì)的遷移與控制提出了明確要求,如:《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品接觸材料及制品通用安全要求》(GB 4806.1—2016)、《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品接觸材料及制品用添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》(GB 9685—2016)、《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品接觸用塑料材料及制品》(GB 4806.7—2016)、《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 玻璃制品》(GB 4806.5—2016)、《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品接觸用金屬材料及制品》(GB 4806.9—2016 )等。
分析并控制改善包裝材料物理性能的添加劑成分和包裝材料中殘留的化學(xué)物質(zhì)的遷移行為,是控制食品包裝安全、保證食品質(zhì)量行之有效的措施。譬如,食品屬性、塑料包裝材料類型與貯藏環(huán)境溫度均會(huì)影響有害物質(zhì)的遷移,材料結(jié)晶度與遷移率呈反比關(guān)系,聚丙烯均聚物會(huì)降低脂肪類食品抗氧化劑的遷移率,溫度能有效促進(jìn)分子的遷移行為,與遷移分子的活化能呈正比關(guān)系[13]。研究這些遷移規(guī)律,對(duì)于選擇包裝材料材質(zhì),選擇適宜的儲(chǔ)存條件,從而降低有害物質(zhì)遷移行為具有很大幫助。又如,食品接觸紙質(zhì)包裝材料中潛在的主要有害物質(zhì)包括:全氟化表面活性劑——全氟辛烷磺?;衔铮≒erfluorooctane sulfonate,PFOS)和全氟辛酸(Perfluorooctanoic acid,PFOA)、熒光增白劑、特定芳香胺(PAAs)、甲醛、五氯苯酚、丙烯酰胺和重金屬。而鑒于食品接觸性紙質(zhì)包裝材料中丙烯酰胺高遷移風(fēng)險(xiǎn),要求企業(yè)在造紙時(shí)選用較純的聚丙烯酰胺,降低單體的殘留。食品接觸紙質(zhì)包裝材料中重金屬的遷移,對(duì)人體的危害是長(zhǎng)期、反復(fù)的,導(dǎo)致人體慢性中毒,所以在紙制品原料質(zhì)量、加工和運(yùn)輸方面,應(yīng)嚴(yán)加監(jiān)管,以保障食品包裝材料的安全衛(wèi)生[14]。
特醫(yī)食品包裝材料未來的發(fā)展趨勢(shì)是功能型、環(huán)保型、智能型的食品包裝材料。傳統(tǒng)食品包裝材料如玻璃、金屬、塑料、紙品等未來必然面臨極大挑戰(zhàn)。特醫(yī)食品包裝材料的發(fā)展應(yīng)遵循我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃,優(yōu)選環(huán)保材料,降低添加劑使用,最大程度減少有毒有害物質(zhì)的遷移。隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、管理制度的完善,特醫(yī)食品包裝材料的標(biāo)準(zhǔn)體系也會(huì)逐步標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化。