康智勇, 楊浩雄
(1.北京工商大學科學技術處,北京 100048;2.北京工商大學商學院,北京 100048)
2017年10月18日,習近平總書記在黨的十九大報告中明確提出:“實施食品安全戰略,讓人民吃得放心。”可見食品安全已得到黨中央和國家的高度重視,把食品安全放在了更加重要的位置,“讓人民吃得放心”已成為食品安全的工作目標。塑料食品包裝材料作為用量最大的食品包裝材料,在食品安全方面起著舉足輕重的作用,已成為食品安全的最后一個關卡。本文簡要概述了塑料食品包裝材料的發展及塑料包裝材料的種類,詳細分析了影響塑料包裝食品安全的因素。
近年來,隨著我國經濟的快速發展,我國包裝工業取得了快速增長,年均增長幅度達到17 %左右,年產量平均增幅大于12 %,工業總產值平均增速超過15 %,年利潤和年利稅平均增幅大于18 %。根據光明食品集團與荷蘭合作銀行聯合發布的《2016中國食品產業發展趨勢報告》顯示,2012年以來,全球經濟復蘇不足,國內經濟增速趨緩,中國食品工業收入規模增速有所下滑,但維持平穩較快增長。2013年實現收入1.82萬億元。2014年,累計實現收入2.03萬億元,同比增長11.54 %,增速略有回落。2008—2014年中國食品行業銷售收入情況見圖1。

圖1 2008—2014年中國食品行業銷售收入情況Fig.1 Sales income in China ’s food industry for 2008—2014
我國常見的食品包裝材料主要有:塑料包裝、紙質包裝、金屬包裝、玻璃包裝及其他材料包裝。根據2016年“第三屆食品包裝全產業鏈安全論壇”有關介紹,我國現有食品包裝中采用塑料包裝的超過50 %,采用紙質包裝的約占32 %~35 %,采用金屬材料包裝的約占8 %~10 %,采用玻璃包裝的約占4 %~6 %,采用其他材料包裝的僅占4 %[1]。
塑料因其具有優異的高阻透性、化學穩定性好、耐熱性高、透明性好、防紫外線性、易加工、耐冷凍性等優點,受到食品包裝業的青睞。利用塑料材料包裝食品,不僅能延長食品的保質期,還能起到保香、防氧化、防潮以及防止食品受到擠壓等作用。同時,利用塑料材料包裝食品還具有攜帶非常方便的優點。目前,我國用于食品包裝用的塑料材料主要有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)、聚酰胺(PA)、聚乙烯醇(PVA)等,其主要包裝特性和用途見表1。

表1 常用塑料食品包裝材料特性和用途Tab.1 Properties and uses of commonly used plastic food packaging materials
盡管塑料包裝材料具有優良的化學穩定性、透明度高、良好的加工適應性、阻透性好及力學性能優異等優點,但塑料包裝相對紙質包裝等其他幾種材料的危害也較大,影響食品的安全。綜合分析,影響塑料包裝食品安全的主要因素有原材料如樹脂毒性等、加工助劑、法律法規的監管、國家制定的檢測標準等4方面。
如表1所示,當前我國用于食品包裝用的塑料原材料主要有PE、PP、PET、PVC、PVDC、PC、PS、PA及PVA等樹脂。純樹脂由于相對分子質量大,本身是無味、無毒、無嗅的,但其單體(如PVC單體、PVDC單體和苯乙烯單體)或者低聚物大多有毒,多為致癌物,容易透過包裝材料向食品遷移而造成食品安全問題。如:PVC和PVDC單體能使基因發生突變,苯乙烯單體會破壞人體細胞,丙烯腈單體能使人致癌。另外,塑料包裝材料在使用當中會出現老化和裂解,塑料的老化和裂解會釋放有害物質,對食品也會產生污染而影響消費者的健康[2]。
為降低成本,有些生產商在塑料材料的加工制備中,用回收料和廢棄塑料作為原材料,廢棄塑料中含有殘留的添加劑,在二次加工時還會產生低分子聚合物和單體,對包裝的食品造成污染。還有些生產商在塑料材料的加工制備中使用工業用原料生產塑料食品包裝材料,由于工業原料中存在較多的污染源,也會給食品造成污染影響人體健康。
在塑料食品包裝材料中,樹脂是主要原料,一般含量在40 %~100 %。用于食品包裝的塑料原料大部分為熱塑性樹脂,其加工流動性比較差,為了易于加工成型,一般都會在加工過程添加一定量的加工助劑,以保證該材料具有適合食品包裝的性能。根據加工助劑的功能,塑料食品包裝材料中一般加入以下加工助劑:增塑劑、填充劑、穩定劑、著色劑、潤滑劑、固化劑及其他加工助劑。
2.2.1 增塑劑
增塑劑也叫塑化劑,通常是有機低分子物質。增塑劑的加入能改善樹脂的加工性能,提高包裝材料的柔韌性。食品包裝用塑料材料的增塑劑一般有DEHP、DBP、BBP、DEP、DINP、DIDP和DNOP)等。科研工作者研究表明,鄰苯類增塑劑的殘留物質會造成人體生殖系統破壞和激素分泌失調,導致人體免疫系統和神經系統細胞突變致畸和致癌等危害[3]。
己二酸二辛酯(DEHA)增塑劑在塑料食品包裝中應用比較廣泛,PVC保鮮膜的制備過程中就加入了DEHA增塑劑。DEHA增塑劑是一種無毒的淡黃色至無色澄清透明液體,在包裝材料使用過程中該增塑劑單體析出并降解產生有毒有害物質,對人體健康造成危害。DEHA增塑劑制備的材料在包裝油脂類食品或者食品在加熱時,DEHA會析出隨食品進入人體造成危害[4]。
2.2.2 抗氧劑
抗氧劑是防止塑料包裝材料氧化降解和延長使用期限的加工助劑,是使用量僅次于增塑劑的在食品用塑料包裝材料中應用較廣泛的加工助劑。抗氧劑有取代酚類、芳香族胺類、亞磷酸酯類和含硫酯類等,其中酚類抗氧劑因其毒性低、不易污染的特點而被大量應用于食品包裝用塑料。目前全球抗氧劑有上百種,我國生產并上市的抗氧劑大概有50多種,主要有Irganox系列(1010、1076、168、2246)、BHT、DEHP、DBP、BBP、DEP、BHA、DINP、DIDP、DNOP和DSTDP等[5]。Irganox1010和Irganox1076是使用量最大的抗氧劑,Irganox1010則以相對分子質量高、相容性好、抗氧化效果好成為塑料抗氧劑中最優秀的產品[6]。在上述抗氧劑中大部分抗氧劑均無毒無害的,個別苯基取代的亞磷酸酯被證實會對人體產生一定的毒性。人體接觸短時間暴露的BHT會產生惡心、嘔吐、呼吸困難和定向障礙等過敏反應。反復暴露或長時間暴露會影響人體健康,損害人體甲狀腺和肝肺等器官。食品包裝材料中的BHT一旦遷移到食品中,人體會通過消化系統吸收,不僅會損害人體腎臟,還會引起染色體病變、肝臟肥大等疾病。人體攝入一定量的TBHQ會引起人體耳鳴、反胃、作嘔、窒息和虛脫等癥狀[7]。
2.2.3 填充劑
塑料用填充劑品種較多,而用于食品包裝用的填充劑主要有白炭黑、陶土、碳酸鈣、滑石粉、石棉、硫酸鈣和天然硅等,這些填充劑的加入主要是用于聚烯烴防粘連,提高食品塑料包裝材料的穩定性、堅固性、耐熱性等,同時還可降低生產成本,一般填充劑的用量在20 %~50 %。塑料包裝材料中加入的填充劑會在食品加熱過程中隨著食品溫度的升高溶解在食品中,人體長期攝入這些有害物質會導致消化不良和肝系統病變等,嚴重者會患膽結石等[8]。
2.2.4 穩定劑
塑料包裝材料在生產過程中受高溫易分解,在陽光和紫外線照射下易老化降解從而影響材料的使用性能。為防止塑料包裝材料分解、老化及降解,一般都會在材料加工過程加入相應的穩定劑。從功能上分,穩定劑包括熱穩定劑如鉛鹽和有機錫、光穩定劑如有機鎳螯合物和受阻胺光穩定劑、以及紫外線穩定劑鄰羥基二苯甲酮類、苯并三唑類等。從原料上分,目前常用的穩定劑主要包括鉛鹽、金屬皂、有機錫、有機銻、有機稀土、純有機化合物等。眾所周知,鉛是重金屬元素,人體攝入鉛會造成神經系統、免疫系統和消化系統等四大系統的損害,尤其是嬰幼兒攝入鉛鹽后,會引起血鉛中毒。人體攝入鉛鹽嚴重者會損害造血系統和腎功能衰竭[9-10]。
2.2.5 著色劑
著色劑是使物品呈現五彩繽紛的顏色而在加工過程加入的一種助劑,著色劑的加入能吸引消費者對產品的關注,從而獲得更高的收益。著色劑主要分顏料和染料兩種。顏料按結構可分為有機顏料和無機顏料,無機顏料屬于無機化合物,一般都含有重金屬成分,有機顏料屬于無機化合物,大一般由偶氮類、雜環類和苯胺衍生物組成。染料也屬有機化合物,其密度小、分子結構小、著色力高,但著色時易發生遷移而影響食品安全。在塑料包裝材料加工過程中會釋放一些致癌和致病變的物質。著色劑的加入使得食品必然與其接觸從而進入人體內,必然損害食用者的健康[11]。
2.2.6 其他助劑
塑料包裝材料在加工過程中添加的助劑種類很多,除了上述幾種常見的加工助劑外,依包裝食品的要求不同還添加不同的助劑,如:為防止塑料包裝材料易開口和制品表面光滑而添加的硬脂酸鈣潤滑劑等;為了降低包裝材料的燃燒性而加入含溴的聯苯、聯苯醚、酚及其衍生物或環烷烴為主的阻燃劑;為改善塑料包裝材料的親水或者疏水性、增加材料的分散能力而加入的表面活性劑;為降低塑料包裝材料的密度、減輕產品質量和降低產品成品而加入的以偶氮化合物、N-亞硝基化合物、酰肼類化合物為主的發泡劑等[12]。這些加工助劑的添加,或多或少都會對人體健康產生危害。
2006年至今,國家有關部門發布了多項涉及食品用塑料包裝材料的法律法規。主要有:
(1)2006年8月4日,國家質檢總局發布《關于食品用塑料包裝容器工具等制品市場準入有關工作的通知(質檢食監[2006]86號)》,決定成立食品用塑料包裝容器工具等制品市場準入專業委員會(以下簡稱專業委員會),以進一步加強市場準入工作,提高工作有效性。
(2)2008年11月7日,國家質檢總局發布《食品用塑料包裝容器工具等制品生產許可審查細則及其補充規定(質檢食監函[2008]265號)》,規定了對食品用塑料包裝容器工具等制品生產企業進行實地核查的55條內容,并規定了否決項的要求。
(3)2010年7月2日,國家質檢總局發布《關于再生瓶級聚酯切片用于生產食品包裝有關問題的通知(質檢辦食監函〔2010〕695號)》,批準再生瓶級聚酯切片可用于食品包裝材料的生產。
(4)2011年10月11日,衛生部發布《關于公布聚己二酰丁二胺等107種可用于食品包裝材料的樹脂名單的公告(衛生部公告2011年第23號)》,公布聚己二酰丁二胺等107種可用于食品包裝材料的樹脂名單。
(5)2012年4月9日,國家衛生和計劃生育委員會發布《關于公布硼酸等301種食品包裝材料用添加劑名單的公告(衛生部公告2012年第5號)》,公布硼酸等301種食品包裝材料用添加劑名單。
(6)2012年7月2日,國家衛生和計劃生育委員會發布《關于批準1,3∶2,4 - 二 - O - (對氯苯亞甲基) - D - 山梨糖醇等3種食品包裝材料用添加劑新品種的公告(衛生部公告2012年第11號)》,批準1,3∶2,4 - 二 - O - (對氯苯亞甲基) - D - 山梨糖醇等3種食品包裝材料用添加劑新品種,批準食品包裝材料用添加劑均苯四甲酸二酐擴大使用范圍。
(7)2013年4月10日,國家衛生和計劃生育委員會發布《關于N,N - 二乙基乙醇胺等258種食品包裝材料用添加劑名單的公告(2013年第5號) 》,公布N,N - 二乙基乙醇胺等258種食品包裝材料用添加劑名單。2013年12月3日,國家衛生和計劃生育委員會發布《關于批準食品包裝材料用添加劑新品種等的公告(2013年 第14號)》批準3,4 - 二乙酰氧基 - 1 - 丁烯等4種物質為食品包裝材料用添加劑新品種,環氧丙烷改性的乙烯 - 乙烯醇聚合物為食品包裝材料用樹脂新品種,十八酸鈷鹽等3種食品包裝材料用添加劑擴大使用范圍。
(8)2013年12月3日,國家衛生和計劃生育委員會發布《關于批準食品包裝材料用添加劑新品種等的公告(2013年 第14號)》,批準3,4 - 二乙酰氧基 - 1 - 丁烯等4種物質為食品包裝材料用添加劑新品種,環氧丙烷改性的乙烯 - 乙烯醇聚合物為食品包裝材料用樹脂新品種,十八酸鈷鹽等3種食品包裝材料用添加劑擴大使用范圍。
(9)2014年7月18日,國家衛生和計劃生育委員會發布《關于批準二氧化鈦與正辛基三乙氧基硅烷的反應產物等10種物質為食品包裝材料用添加劑新品種等的公告(2014年 第14號)》,批準二氧化鈦與正辛基三乙氧基硅烷的反應產物等10種物質為食品包裝材料用添加劑新品種,2 - 丙烯酸與硅酸(H4SiO4)四甲酯的聚合物鋅鹽為食品包裝材料用樹脂新品種。批準2,2 - 二羥甲基丁醇食品包裝材料用添加劑擴大使用范圍。
(10)2015年4月24日,國務院發布修訂后的《中華人民共和國食品安全法》,自2015年10月1日起施行。
盡管國家制定了這么多法律法規,但劣質塑料食品包裝材料卻屢禁不止。近年來,因食品包裝材料中的有害物質殘留量過高而導致食品被污染而引起中毒的事件頻頻發生,這都是我國對食品包裝材料的監管不到位、食品包裝材料相關法律法規不健全等因素造成的[13]。究其原因主要有以下3方面:
(1)相關部門職責不明確。從上述法律法規的發布來看,當前對塑料食品包裝材料,國家衛計委和質檢總局都在管,這就造成法律法規解釋和職責劃分不明確,各行其道,導致生產企業參照的法律法規也不一樣,產品質量相差較大。
(2)標準不明確、不細致。據統計,雖然我國目前涉及塑料食品包裝材料衛生安全的標準有60多個,這些標準對原材料、加工助劑和禁用物質均有規定。但這些標準一些重要指標還存在不明確、不全面的問題。給惟利是圖的塑料包裝材料生產商提供了可乘之機。
(3)執法力度太輕。個別劣質塑料食品包裝材料生產商因違法經營被查處后,國家給予處罰的金額是貨物價值的1~3倍,這個處罰力度明顯不足以造成對違法者的威懾力,導致生產商依然我行我素。而由于被查出問題而吊銷營業執照的生產商幾乎沒有,基本都是停業整頓,等所謂的整頓期過后繼續生產,形成執法和生產的惡性循環[13]。
塑料包裝材料的質量關系到食品在存儲、運輸、加工、銷售過程中保質保鮮、方便運輸和存儲等問題。劣質的塑料包裝不僅不會延長食品的保質期,甚至會污染食品,造成食品安全問題。因此,塑料包裝材料的出廠質量檢驗對食品安全也起著重要作用。塑料包裝材料的主要檢驗內容包括:塑料食品包裝薄膜的封合性能、塑料食品包裝瓶的抗跌落性能、塑料包裝材料的力學性能、塑料包裝材料的阻透性能、塑料食品包裝材料的安全性能(如對塑料包裝材料在生產過程中產生的污染源或者有害殘留進行檢測)、檢驗包裝標簽的印刷質量(尤其是貼體標簽)[14]以及理化檢測等。塑料食品包裝材料的安全性能檢驗可以檢驗出原材料是否含有有害物質及成分,還能測出塑料包裝材料在加工、印刷、復合等過程中使用的各類助劑和溶劑的含量是否符合標準。塑料食品包裝材料的安全性能檢驗關系食用者的健康,是必備的檢驗。由于塑料食品包裝材料的安全性能檢驗較為復雜,相關檢驗技術和方法不完善,部分不良商家會選擇性的按不盡合理的方法檢測部分物質,不會按照標準檢驗全部有害物質,驗證影響食品安全。
2015年10月1日起實施的《中華人民共和國食品安全法》規定,國務院設立食品安全委員會。2018年3月,根據第十三屆全國人民代表大會第一次會議批準的國務院機構改革方案,將國務院食品安全委員會具體工作由國家市場監督管理總局承擔。國家衛生健康委會同國家食品藥品監督管理總局、國家市場監督管理總局等部門,制定完善食品安全標準,國務院標準化委員會提供國家標準編號;國家衛生健康委負責組織食品安全風險評估工作;國家食品藥品監督管理總局負責食品的檢驗;國家出入境檢驗檢疫局對進出口食品安全實施監督管理。
《中華人民共和國食品安全法》所規定國務院衛生行政部門綜合協調職能的具體實施問題。一方面,衛生部門的綜合協調職責與食品安全委員會的協調、指導職責兩者如何界定清晰、理順關系;另一方面,衛生部門行使食品安全綜合協調職責時,對各具體監管部門沒有較強的制約能力,在面對農業、質檢、工商、衛生等眾多平級單位、具體的監管部門和其他機構部門發生利益糾紛時,很難再協調各監管職能,整合資源,推行行政資源優化上有所作為。
由2.3可知,國家衛生健康委和國家市場監督管理總局在塑料食品包裝材料的生產、銷售和使用過程起著舉足輕重的監管作用,要明確各自職責,明確生產企業按照統一的法律法規進行生產、銷售和使用。針對一些不法企業的違法違規行為,政府部門要加大處罰力度,大大提高企業的違法成本。另外,相關部門要加強對各種印刷油墨等基礎性資源的許可認證管理,要從源頭上控制有毒、有害包裝材料流入到市場。國務院相關部門應加強合作,制定塑料食品包裝材料衛生管理的政府規章制度。重新修訂統一的塑料食品包裝材料衛生管理辦法,明確各類塑料食品包裝材料的具體要求,包括生產、經營、使用和監管環節的相關要求。將塑料食品包裝材料衛生監管作為食品安全監管的重要內容。
盡管我國目前涉及塑料食品包裝材料衛生安全的強制性和推薦性標準有60個,但這些標準存在不明確、不細致的問題,并且還遺漏一些重要指標。建議國家標準委員會聯合相關部門完善關于塑料食品包裝材料的標準,明令禁止一些會危害人體健康的加工助劑、有毒有害添加物等的加入,對一些目前還未明確但可能會危害人體健康的添加物要限量使用。此外,還要強化產品質量檢驗方法和技術,開發新型的檢驗技術和檢驗設備,嚴格按照我國新的《食品安全法》要求,對不同種類的食品、不同的食品包裝材料做出更加具有針對性的檢驗要求。
將國家尚未制定衛生標準的新材料生產的塑料食品包裝材料列入《食品包裝材料用助劑使用衛生標準》中,新型塑料食品包裝材料必須獲得國家衛生健康委批準后方可生產經營或者使用。國家衛生健康委每年公布新品種名單,對新批準的新品種實施一定的保護期。我國應借鑒發達國家經驗,依靠各界力量建立權威的技術評價機構,科學、高效地評價各類食品塑料包裝材料和添加物質的安全性,依此展開標準的制定和更新。制定塑料食品包裝材料衛生標準框架體系,加快制標速度,制定塑料食品包裝材料報批程序和安全性評價程序。進一步完善塑料食品包裝材料衛生標準,定期修訂塑料食品包裝材料衛生標準。
食品安全問題大部分來源于食品企業和塑料食品包裝企業,相關政府部門要通過開展誠信教育和法制教育提高企業的自律意識,自覺將食品安全主體責任落到實處,不斷提升企業質量管理水平。強化產品生產經營者是食品安全第一責任人的意識,要確保生產經營的產品符合國家安全標準,并承擔相應的法律責任。企業應積極推行HACCP管理體系建設,通過利用科學的風險評估措施和風險管理措施來預防食品安全事故。
企業還要對自身管理負起責任,建立健全各項食品安全管理制度,嚴格執行原料的查驗、索證索票和全程追溯制度,提高自身的檢驗能力,落實食品檢驗合格出廠制度和不合格食品召回制度。樹立起自身良好的企業形象,營造良好的食品制造行業的風氣。良好的企業道德可以帶動經濟的發展,實現企業自身和社會的雙贏局面。通過培訓,加強企業自身人員管理,提高技術水平,嚴把原料進貨、生產加工、出廠檢驗關鍵環節,全面提升產品生產質量水平,為人民提供安全食品和安全塑料包裝材料。
為提高塑料食品包裝材料的衛生安全性,可通過以下技術手段實現。一是使用衛生安全性較高的塑料包裝原材料,如使用高純度的樹脂,禁止使用回收料和廢棄塑料作為原材料。二是研究開發無毒衛生的加工助劑、不斷提高塑料共混技術,在保證塑料食品包裝材料無毒、衛生、環保的前提下,提升塑料食品包裝材料的各項性能。三是創新和研發新加工技術,如利用超臨界技術減少原材料和加工助劑在生產過程中產生的有毒有害物質。四是發展智能化等先進包裝技術手段,經過嚴格的科學設計和計算設計合理的包裝,加強食品包裝的保護功能,利用部分塑料包裝材料具有的可食性、水溶性等特點,提高塑料食品包裝的安全環保性能,避免因人為操作對食品造成污染。四是加強對產品的監督檢驗,著重對增塑劑和抗氧劑等加工助劑劑、殘留溶劑及單體、重金屬、以及包裝材料和內容物的相容性等進行檢測,確保食品安全衛生。
隨著人們環保意識的日益增強,我國食品包裝行業已逐漸與國際食品包裝行業接軌。包裝行業的熱點將是綠色環保材料和綠色環保工藝,因此,大力發展綠色環保包裝產業成為我國現階段食品包裝行業的必然選擇。國家相關部門應加大對新型塑料包裝材料的科研投入,鼓勵高校、科研院所、企業等機構進行技術創新和工藝改進,提高產品競爭力開發綠色環保的塑料食品包裝材料。通過自主研發和技術創新,降低塑料包裝新材料、新技術的成本,解決因成本過高許多符合綠色包裝的塑料材料不能大面積應用的問題。