食品包裝材料中有毒有害物質的遷移行為研究進展

石美榮

（渭南市產品質量技術檢驗檢測研究院，陜西渭南 714000）

食品包裝能夠有效隔絕空間，對食物起到良好的保護作用，但包裝材料中也可能含有一些有毒有害物質，危害食品安全。食品包裝材料中的有毒有害物質可以通過檢測進行定量分析，從而評估食品包裝材料的安全性，目前采用的化學遷移限定數值為0.01 mg/kg～60 mg/kg。

本文在食品包裝材料中有害物質遷移行為的研究中選取塑料包裝材料、紙質包裝材料以及金屬包裝材料為主要包裝材料，通過檢測分析了其中含有的有毒有害物質。

1 塑料包裝材料

塑料包裝材料是由不同單體經過相應的工業生產工序縮聚生成高分子聚合物材料。目前，塑料包裝材料在食品中應用較廣，其生產工藝較為簡單，價格低廉，耐化學腐蝕，但是難以在自然狀態下分解。塑料包裝材料主要有聚碳酸酯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯等多種形式。

1.1 塑料包裝材料檢測方式

運用氣相色譜和氣質聯用法檢測塑料包裝材料中的苯乙烯與增塑劑，確定物質量的痕量范圍以及微量構成；運用液質聯用法檢測芳香胺、抗氧化劑、雙酚A 以及烷基酚等成分；運用電感耦合等離子質譜檢測包裝材料中的重金屬。

1.2 塑料包裝材料遷移規律

對采用塑料包裝的食品中有害物質遷移規律進行檢測，結果如下頁表1 所示。遷移過程受到食品屬性的影響，食品包裝材料的類型也有一定的影響，材料的結晶度與遷移率之間呈反比關系，聚丙烯均聚物會降低脂肪類食品的抗氧化劑的遷移率。

隨著溫度的升高，有害物質遷移量及遷移率也會逐漸增大，液體或固體的體積包括分子本身占有的體積和自由體積兩部分，遷移物遷移過程中孔洞被有效填充從而能夠有效擴散。溫度與遷移分子的活化能之間呈正比關系，能夠有效促進分子的遷移。

2 紙質包裝材料

紙質包裝材料中含有鉛、鎘、鉻等重金屬元素，二苯乙烯型等熒光增白劑以及五氯苯酚等有機氯化物；以及殺菌劑、黏合劑、有機揮發性物質以及芳香族碳水化合物等，對食品安全具有不同程度的影響。

2.1 檢測方式

紙質包裝材料中有害物質的檢測方法同塑料包裝材料。運用氣相色譜和氣質聯用法檢測苯乙烯與增塑劑，運用質譜聯用法確定物質量的痕量范圍以及微量構成；運用高效液相色譜與質譜聯合檢測芳香胺、抗氧化劑、雙酚A 以及烷基酚；運用電感耦合等離子質譜法檢測包裝材料中的重金屬含量。

2.2 遷移規律分析

紙質包裝材料遷移規律上在溫度因素、遷移物摩爾質量以及食品屬性等方面的影響與塑料材料相同。烷基酚中鏈的長度與遷移量之間呈反比關系。在濕度增加的情況下，在纖維表面極性遷移物會出現較快速度移動，增加了遷移量，同時遷移物的揮發性也是重要的影響因素之一，在遷移物揮發性較高的情況下會降低遷移量。

紙質包裝材料中有害物質遷移規律如表2 所示。對檢測結果分析可知，是溫度與接觸時間、接觸方式、極性、分子大小、結構等遷移物化學特性、紙張類型以及食品或者模擬物類型在不同的方式與不同的程度上影響著遷移量與遷移率。

3 金屬包裝材料

在一些食品如食品罐頭、飲料等中采用金屬包裝材料，為了避免與食物直接接觸出現腐蝕現象，通常在金屬材料內壁涂層，一般選擇水基改性環氧涂料或者環氧酚醛樹脂。因此在金屬包裝材料有毒有害物質遷移過程研究中主要是對金屬包裝材料涂層檢測。金屬包裝材料涂層中有害物質主要有雙酚A、金屬元素、甲醛以及苯酚等物質，以及一些擾亂內分泌的化學物，主要形式有雙酚A 二縮水甘油醚、雙酚A、酚醛清漆基縮水甘油醚以及其相應的衍生物。在目前食品市場中，有許多食品罐頭中都檢測出了雙酚A，但是在2.6 ng/g～730 ng/g 檢測水平的冷凍食品罐中未發現雙酚A，運用ICP-AES 等離子體原子發射光譜檢測金屬包裝材料涂層中的Sn，在189.927nm 波長條件下，所檢測的食品Sn含量達到了50 mg/kg～65 mg/kg。

表1 塑料接觸材料中檢測物質遷移分析

表2 紙質接觸材料中檢測物質遷移分析

4 結語

食品包裝是影響食品安全的重要因素之一，本文主要分析了塑料包裝材料、紙質包裝材料的基本性質、檢測方式以及有毒有害物質遷移規律，并對金屬包裝材料涂層的相關化學因素進行了分析，目的在于通過測試與研究提升食品安全。