童彩虹
(北京中金萬瑞工程咨詢有限公司,北京 100068)
食品安全問題日益引起人們的重視,最主要的問題之一是包裝材料質(zhì)量不滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。近年來,食品安全已成為社會熱點和難點,對此國家制定了一系列相關(guān)的法律、法規(guī)。包裝材料的選擇、包裝材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計、包裝材料的加工和包裝標(biāo)志的選擇,都對包裝食品的安全性產(chǎn)生重要的影響[1]。食品安全問題不僅關(guān)系到人們的身心健康,也關(guān)系到我國經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展。食品包裝是一種非常重要的組成部分,它的安全和健康一直是人們關(guān)注的焦點?!吨腥A人民共和國食品安全法》對于食品包裝材料的定義是包裝、盛放食品用的紙、竹、木、金屬、搪瓷、塑料、橡膠、天然纖維、化學(xué)纖維、玻璃等制品和接觸食品的涂料。
在影響食品衛(wèi)生安全的眾多因素中,最主要的原因是在貯運(yùn)、銷售等環(huán)節(jié)中,由于包裝材料、冷藏技術(shù)和技術(shù)的欠缺,導(dǎo)致食品的霉變、腐爛和變質(zhì)。報告顯示,發(fā)展中國家每年大約有40%的糧食減產(chǎn),而我國每年大約有30%的糧食、果蔬、加工食品在貯存、運(yùn)輸中因腐爛變質(zhì)而造成浪費[2]。
自20 世紀(jì)80年代起,塑料因其質(zhì)輕、強(qiáng)度高、高透明性、良好的阻透性及易加工等諸多優(yōu)勢,尤其是其良好的衛(wèi)生安全性能,使其在包裝行業(yè)中迅速發(fā)展。塑料包裝的使用,使食品在運(yùn)輸、貯存、加工過程中不易發(fā)生霉變、腐敗等問題,從而延長食品的保質(zhì)期。根據(jù)數(shù)據(jù),2014年,我國塑料制品的總產(chǎn)量達(dá)到了7.38 億t,排在造紙之后,其中塑料的產(chǎn)量達(dá)到了2 億t,而食品包裝的消費則占據(jù)了總消費總量的50%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)的包裝材料。
食品用塑料包裝用的樹脂主要有均聚物和共聚物,還有少量的微量單體和添加劑,它們都具有易揮發(fā)性。因此在標(biāo)準(zhǔn)中,對殘存的單體或產(chǎn)品中所含的添加劑都有一定的限制,必須嚴(yán)格控制。氯乙烯是聚偏二氯乙烯和PVDC 的單體,如果殘留量超過一定數(shù)量,長期暴露于環(huán)境中,對人體具有致突變、致畸性。因此,嚴(yán)格控制塑料單體在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi),才能確保食品包裝材料的衛(wèi)生和安全。
不同的塑料包裝對其使用的需求不同。在食品安全方面,出現(xiàn)了很多問題,比如包裝不合理地使用,有些PVC 塑料薄膜只能用來包裝食物不能加熱,微波爐加熱會引起食品安全問題。在正常情況下,或者是在正常環(huán)境下,塑料包裝對于人體沒有危害[3]。
塑料包裝因使用不當(dāng)或不合理使用會引起食品衛(wèi)生安全問題,如PS 發(fā)泡塑料餐具、普通PE、PVC塑料薄膜(袋)放在微波爐中加熱引起的安全問題。尤其是在前些年,曾出現(xiàn)過“沸水中煮”“140 ℃下油”“醋酸等有毒溶劑噴灑”等嚴(yán)重的安全問題,致使飯盒嚴(yán)重變形、破損、滲漏。眾所周知,每一種產(chǎn)品都有自己的特點,因而都有其不同的應(yīng)用條件和應(yīng)用領(lǐng)域,如PS 不能承受較高的溫度,其軟化溫度為87 ~97 ℃,故不宜用于微波爐加熱,但低于80℃時則較為安全。普通 LDPE 和PVC 塑料薄膜(袋)的耐熱溫度在98 ~110℃、55 ~79℃。因此,微波爐加熱的安全性問題不是材料本身的問題,而是超范圍使用導(dǎo)致,即PS 塑料飯盒,LDPE、PVC 塑料薄膜,只要在正常的條件下科學(xué)使用,對人類的身體是安全的。
在生產(chǎn)制造過程中,由于使用不當(dāng)或原料的原因,造成了產(chǎn)品質(zhì)量問題,這就是這些問題的根本原因。其原因是生產(chǎn)一線操作不當(dāng)、管理不到位、安全管理制度不完善等。食品包裝與食品接觸物質(zhì)的安全直接關(guān)系到食品的安全與品質(zhì)。食品安全除了要確保原料的安全性外,還必須確保原料、工藝等的安全。
塑料中有毒的物質(zhì)是來自于樹脂自身的有毒物質(zhì)。塑料是食品包裝的主要原料,其首要注意的是衛(wèi)生性是否達(dá)到了要求。塑料是一種具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的合成類高分子,它的分子量以及分布都是不一樣的,在制作時,需要加入催化劑、引發(fā)劑等促進(jìn)其反應(yīng),從而產(chǎn)生少量的低聚體[4]。同時,在塑料包裝中,隨著時間的推移,會有大量的低分子量的物質(zhì)出現(xiàn),從而對生物的健康產(chǎn)生影響。塑料是一種合成高分子,常用的有氯乙烯、苯乙烯、丙烯腈、乙烯、丙烯、異氰酸酯、PET 低聚物和己內(nèi)酰胺,其中氯乙烯的毒性最大,能使人的四肢血管收縮,使人感到痛苦,并有致癌和致畸作用。
印染油墨,尤其是在包裝印刷中使用的油墨、溶劑中,含有苯、鹵代烴等有毒化學(xué)物質(zhì)。食品包裝的印刷污染是造成二次污染的重要因素。GB/T 10004—2008 中規(guī)定,溶劑的殘留量不超過5 mg·m-2,而苯類溶劑則不能檢測到。
目前,塑料食品包裝物中的添加劑以及單體殘留物,會對食物產(chǎn)生污染。例如,包裝物中的添加劑或單體在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境下會分解,分解后的物質(zhì)會擴(kuò)散到包裝物的表面,從而引起食物的污染,而在包裝材料上,由于化學(xué)處理的殘留物,也會引起食物的污染。此外,周圍環(huán)境也有可能是污染源。
近年來,我國出現(xiàn)了許多與食品包裝有關(guān)的事件,如聚氯乙烯塑料、特富龍不粘鍋事件、用回收的醫(yī)用塑料制作塑料飲水罐事件、雀巢奶粉ITX 事件、白酒塑化劑事件及雙酚A 奶瓶事件[5]。在包裝中,一般采用的是塑膠原料+食物=塑膠食物包裝。塑料和食物的物理和化學(xué)作用,是由包裝物料的組成向制品傳遞,而起霜則是產(chǎn)品向包裝材料的傳遞,這些都是單向的。滲透是指在包裝材料與產(chǎn)品之間進(jìn)行雙向傳遞的過程。食品塑料的主要功能是阻隔、傳質(zhì)、保質(zhì)。從塑料包裝材料到食物中的污染物,可以分為以下3個主要的階段。
(1)擴(kuò)散。塑料聚合物的污染物在食品包裝中的遷移,主要由擴(kuò)散行為所決定,擴(kuò)散是指在塑料內(nèi)部,污染物分子布朗運(yùn)動的宏觀表征。
(2)溶解。污染物溶解于塑料-食品界面(界面上附著的油脂或溶液為溶解提供了可能)。若污染物質(zhì)在食品中的溶解度較好,則污染物在界面上濃度的改變呈現(xiàn)連續(xù)性;而當(dāng)其溶解性較差時,其污染物界面上濃度的改變就會呈現(xiàn)非連續(xù)性,所以該階段的污染物在該階段的運(yùn)移主要受其溶解性的影響。
(3)分散。從界面上溶出的污染物會從食物中分離出來,然后再擴(kuò)散到食物中。在分散的過程中,熵是最主要的驅(qū)動因素,也就是趨向于更加混亂的狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上,許多學(xué)者對食物中的污染物進(jìn)行了大量的模擬,結(jié)果顯示,塑料與食物的遷移是可以預(yù)見的,并且已有許多模型被簡化成單層模型、雙層模型和三層模型。
各國加強(qiáng)立法、制定法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格管制食品安全。美國FDA 對塑料包裝材料中的添加劑有一定的限制,而歐盟則是通過法律控制食品包裝材料。1972年,歐盟通過了與食物有關(guān)的物質(zhì)和產(chǎn)品的法律,目的在于統(tǒng)一歐洲國家的有關(guān)規(guī)定,消除由于國家使用不同的包裝安全規(guī)定所產(chǎn)生的貿(mào)易障礙。2002/72/EC 特別指示了食物與塑料物質(zhì)及產(chǎn)品的接觸:塑料中的物質(zhì)在食物中的最大含量為10 mg·dm-2;塑料包裝容器的容積為0.5 ~10 L,或與食物的直接接觸表面積難以估計,或塑料產(chǎn)品為墊圈、蓋子等密封產(chǎn)品,其整體遷移量不能大于60 mg·kg-1;對于無法設(shè)定每日攝入或允許每日攝入的某些物質(zhì),其具體的移動極限是0.01 mg·kg-1;對于懷疑有毒性或致癌性的物質(zhì),其具體的移動極限是0.05 mg·kg-1。
目前,我國的塑料包裝材料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)普遍滯后,許多標(biāo)準(zhǔn)制定于20 世紀(jì)八九十年代。由于受到當(dāng)時的技術(shù)和設(shè)備等條件的限制,一些標(biāo)準(zhǔn)的檢驗方法不夠清晰、操作復(fù)雜,有些標(biāo)準(zhǔn)之間存在矛盾。隨著時代的發(fā)展,檢測手段的不斷完善,舊標(biāo)準(zhǔn)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)當(dāng)前的生產(chǎn)技術(shù)和人們的生活質(zhì)量,更不能適應(yīng)國家對環(huán)境的監(jiān)控。我國食品安全相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)存在的問題已經(jīng)嚴(yán)重制約了我國食品安全監(jiān)管的發(fā)展。
通過制定標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化的安全管理制度,可以有效地預(yù)防、遏制食品包裝材料的安全問題,并采取規(guī)范、嚴(yán)格的管理措施,保證食品包裝材料的安全。通過這種方法,可以讓人們更好地認(rèn)識到塑料食品的包裝材料自身的安全性,并將其對人體的傷害降低到最小。
很多發(fā)達(dá)國家都在對食品包裝材料的風(fēng)險進(jìn)行全面的風(fēng)險評價。評價一種新型包裝材料的安全性,除了要考慮其結(jié)構(gòu)和性能外,還要綜合考慮其在食品包裝中的應(yīng)用,并根據(jù)其在食品中的使用情況來評估其對食品的安全性。在這一領(lǐng)域,國內(nèi)尚屬空白,因此應(yīng)借鑒國外有關(guān)檢驗方法,對食品用塑料包裝材料進(jìn)行風(fēng)險評價,最大限度地保證其安全性,并對其進(jìn)行監(jiān)督。
從目前的發(fā)展?fàn)顩r來看,我國目前已基本建成了衛(wèi)生防護(hù)系統(tǒng),但仍需進(jìn)一步完善安全衛(wèi)生評價實驗室。我國應(yīng)當(dāng)積極構(gòu)建和健全食品安全評價制度,并對其進(jìn)行風(fēng)險評估。衛(wèi)生評價實驗室是建立在衛(wèi)生系統(tǒng)基礎(chǔ)上的,它的作用是分析目前存在的安全問題和數(shù)據(jù),并根據(jù)實驗結(jié)果,制定出符合我國國情和現(xiàn)實需要的衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn)。
當(dāng)前,食品安全問題日益受到重視,也促使人們更加關(guān)注與食品安全相關(guān)的塑料包裝材料的安全和衛(wèi)生,目前在塑料食品包裝的各個環(huán)節(jié)都要健全和強(qiáng)化監(jiān)督管理,并落實相關(guān)的法律、法規(guī),以保證塑料食品包裝材料的衛(wèi)生安全性。在食品安全上,我國的食品安全法規(guī)、檢驗檢測體系也在逐步健全,但消費的主體是消費者,所以食品的安全和衛(wèi)生問題就變得非常重要。經(jīng)過政府部門的大力支持,在有關(guān)部門和廣大消費者的共同努力下,食品用塑料包裝材料的安全性將得到進(jìn)一步的改善。