王 興,張雅君,陳 琛,鄧玉明,宋利君
(內蒙古伊利實業集團股份有限公司,內蒙古乳業技術研究院有限責任公司,內蒙古呼和浩特 010110)
塑料成型品依據新舊國標檢測總遷移量的對比研究
王 興,張雅君,陳 琛,鄧玉明,宋利君
(內蒙古伊利實業集團股份有限公司,內蒙古乳業技術研究院有限責任公司,內蒙古呼和浩特 010110)
依據新舊塑料成型品衛生標準,對PP,PS,PET,HDPE等4種不同材質的塑料成型品進行總遷移量指標的檢測并進行對比研究。結果表明,依據新國標測試塑料成型品的總遷移量更科學、合理,也更嚴苛,其檢測結果可以更好地評估塑料成型品在盛裝產品及其使用過程中的安全性。
塑料成型品;國標;總遷移量
隨著社會的進步,人們對食品包裝安全性越來越重視,與食品接觸材料的安全也受到重視。生產食品的塑料包裝時,為改善其性能往往加入一些添加劑或助劑,這些添加劑或助劑連同聚合物單體、低聚物、大分子降解產物等在塑料包裝與食品接觸過程中會遷移到食品中,從而給人們的健康帶來危害。評價食品包裝的衛生安全質量,主要是考察其含有的物質組分是否遷移、遷移的量是否達到危及人體健康的水平,直接的考察方式就是檢測與塑料包裝接觸過的食品中所含遷移組分的量,再與經過風險評估后建立的限量指標比較。食品包裝遷移到食品(或食品模擬物)中所有物質的量稱為總遷移量(Overall migration,OM),我國將總遷移量叫做“蒸發殘渣”[1]。總遷移限量在各國食品接觸材料法規中均是評定食品接觸材料衛生安全性的一個重要和基礎的指標[2]。
目前,《食品安全國家標準食品接觸用塑料材料及制品》征求意見稿已完成了意見征求,處于待發布階段。該標準取代了GB 9687—1988,GB 9688—1988,GB 9689—1988等一系列塑料成型品衛生標準。在總遷移量方面,新標準與舊標準相比變化較大。例如,GB 9687—1988食品包裝用聚乙烯成型品衛生標準規定,PE成型品的蒸發殘渣應符合表1要求。
GB 9687—1988對PE成型品的蒸發殘渣要求見表1。

表1 GB 9687—1988對PE成型品的蒸發殘渣要求/mg·L-1
GB 9688—1988食品包裝用聚丙烯成型品衛生標準中規定,PP成型品的蒸發殘渣應符合表2要求。
GB 9688—1988對PP成型品的蒸發殘渣要求見表2。

表2 GB 9688—1988對PP成型品的蒸發殘渣要求/mg·L-1
GB 9689—1988食品包裝用聚苯乙烯成型品衛生標準中規定,PS成型品的蒸發殘渣應符合表3的要求。
GB 9689—1988對PS成型品的蒸發殘渣要求見表3。

表3 GB 9689—1988對PS成型品的蒸發殘渣要求/mg·L-1
GB 13113—1991食品容器及包裝材料用對苯二甲酸乙二醇酯成型品衛生標準規定,PET成型品的蒸發殘渣應符合表4要求。
GB 13113—1991對PET成型品的蒸發殘渣要求見表4。

表4 GB 13113—1991對PET成型品的蒸發殘渣要求
不同材質塑料成型品評估蒸發殘渣指標時,所采用的浸泡條件固定,且浸泡時間較短,并未關注該成型品所盛裝的內容物性質以及被使用的條件。
《食品安全國家標準 食品接觸用塑料材料及制品》 (征求意見稿)全面考慮了塑料成型品可能接觸的內容物性質與被使用條件,對蒸發殘渣要求進行了修改。修改后的蒸發殘渣稱之為總遷移量,即從食品接觸材料及制品中遷移到與之接觸的食品模擬物中所有非揮發性物質的總量,以每千克食品模擬物中非揮發性遷移物的毫克數(mg/kg),或每平方分米接觸面積遷出的非揮發性物質的毫克數(mg/dm2)表示。對嬰幼兒專用的食品接觸材料及制品,以mg/kg表示。
《食品安全國家標準 食品接觸用塑料材料及制品》對塑料成型品的總遷移量要求見表5。

表5 《食品安全國家標準食品接觸用塑料材料及制品》對塑料成型品的總遷移量要求
按照GB 31604.1—2015要求,根據成型品所盛裝內容物的性質來選擇模擬液,根據產品在生產加工過程及儲運過程中所經受實際環境條件,選擇更加嚴苛的時間、溫度條件來進行總遷移試驗。
總體來講,新舊國標在蒸發殘渣要求上的不同主要為以下幾個方面。
(1)模擬液選擇依據不同。舊國標依據成型品材質進行規定,新國標依據成型品中盛裝內容物的性質選擇。
(2)遷移條件不同。舊國標遷移條件浸泡溫度、浸泡時間已規定好的,且浸泡時間均較短,一般只有1~2 h;新國標根據所盛裝物質在生產加工過程及儲運過程中所經受實際環境條件來選擇遷移條件。
(3)總遷移量限值及單位不同。舊國標總遷移限值一般為30 mg/L或60 mg/L,新國標總遷移限值統一為10 mg/dm2。
為了驗證不同模擬液和浸泡條件的選擇對塑料成型品總遷移量結果的影響,依據新舊塑料成型品衛生標準,對PP,PS,PET,HDPE等4種不同材質的塑料成型品進行總遷移量指標的檢測并進行對比研究。
1.1 材料與儀器
材料:不同品牌HDPE瓶、PS杯、PET瓶、PP杯。
試劑:乙醇、冰乙酸、正己烷,均為分析純,由天津光復科技發展有限公司提供;純水,自制。
儀器:AB265S型分析天平(0.1 mg),梅特勒-托利多集團公司產品;HWS24型水浴鍋、DHG9145A型干燥箱,上海一恒科學儀器有限公司產品;蒸發皿、旋轉蒸發儀,呼和浩特市中宇匯通商貿有限公司產品。
1.2 模擬液選擇
舊國標依據相關標準規定的浸泡液及浸泡條件執行,詳見表1~表4。
新國標依據31604.1—2015選擇模擬液及浸泡條件。
1.3 試驗方法
1.3.1 樣品制備
將樣品用純水洗凈、晾干備用。
1.3.2 樣品浸泡
由于所測樣品均為空心制品,因此將浸泡液用量筒注入樣品中直至離上邊緣5 mm處,記錄其體積,精確至±2%。每種浸泡液保證200 mL以上。
1.3.3 樣品測試
取各浸泡液200 mL,分次置于預先在100±5℃干燥至恒質量的50 mL玻璃蒸發皿或衡量過的小瓶濃縮器,在水浴鍋上蒸干,于100±5℃條件下干燥2 h,在干燥器中冷卻0.5 h后稱質量,再于100± 5℃條件下干燥1 h,取出,在干燥器中冷卻0.5 h后稱質量,同時進行空白試驗。
1.3.4 結果計算

式中:X——試樣浸泡液蒸發殘渣,mg/L;
m1——試樣浸泡液蒸發殘渣質量,mg;
m2——空白浸泡液的質量,mg。
計算結果保留3位有效數字。
精密度:在重復條件下獲得的2次獨立測定結果的絕對差值不得超過算術平均值的10%。
試驗結果見表6。

表6 試驗結果
對比新舊國標總遷移量限值,相應的檢測結果均在標準要求范圍之內。由表6可知,依據舊國標測試塑料成型品總遷移量時,不同材料所規定選擇的浸泡液種類不同,浸泡時間也不盡相同;依據新國標測試時,不同材質成型品若所盛裝內容物性質相同,則選擇浸泡液及浸泡條件完全相同。
正己烷對PP,PET的浸提效果較強,說明PP,PET材料中含有易被油脂類物質溶出的小分子物質。但如果不用PP盛裝油性物質,新國標不要求測試正己烷的總遷移量,這更加科學、合理,貼近實際。
6號樣品依據舊國標在60℃,2 h條件下,4%乙酸的總遷移量結果<7.42 mg/L,一般認為所有浸泡液的密度均為1,則其總遷移結果可以寫為<7.42 mg/kg;而依據新國標在40℃,10 d條件下,4%乙酸總遷移量為7.3 mg/dm2,一般認為S/V=1∶6,因此換算后其總遷移量為43.8 mg/kg。可以看出,6號樣品的4%乙酸總遷移量隨著浸泡時間的增加而增加,說明新國標的檢測方法更加嚴苛。6號樣品4%乙酸的總遷移量已超過標準限值的2/3,即超過預警線,應予以重視,后期需對該包裝進行跟蹤監控。
新國標根據塑料成型品盛裝物的性質及使用條件來選擇浸泡液及使用條件,更科學、合理,也更嚴苛,其檢測結果也可以更好地評估包裝材料在包裝此種內容物及其使用過程中的安全性。
[1]王洪濤,張玉霞,彭彥譯,等.中歐塑料食品包裝總遷移量檢測方法比較 [J].食品安全質量檢測學報,2012(5):548-552.
[2]寇海娟,黃小玉,趙敏,等.尼龍餐廚具在酸性食品模擬物中蒸發殘渣遷移行為的研究 [J].食品安全質量檢測學報,2015(4):1 474-1 477.◇
Comparison Study on Overall Migration(OM)of Plastic Molding Products Based on New and Old National Standards
WANG Xing,ZHANG Yajun,CHEN Chen,DENG Yuming,SONG Lijun
(Inner Mongolia Yili Industrial Group Company Limited,Inner Mongolia Dairy Technology Research Institute Co.,Ltd.,Huhhot,Inner Mongolia 010110,China)
Comparison study on OMof different plastic molding products such as PP,PS,PET,HDPE based on new and old national standards.The result is that to test the OM of plastic molding products by new national standard more scientific,reasonable,and stringent.The test results can better evaluate the safety of plastic molding products when they containing the goods and during shel flife.
plastic molding product;national standard;overall migration
TS206.4
A
10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2017.01.052
1671-9646(2017)01b-0050-03
2016-11-14
王 興(1983— ),女,碩士,工程師,研究方向為乳制品包裝材料。