復合包裝膜袋中芥酸酰胺在不同模擬物中的遷移研究

（國家食品軟包裝產品及設備質量監督檢驗中心（廣東），廣東潮州 521011）

0 引言

復合包裝膜袋是通過膠黏劑將各層塑料薄膜粘接而成的統一整體［1］，是當前保障食品安全應用最廣、使用最多的一類包裝制品。芥酸酰胺是一種常用的爽滑劑，因價格適中、效果明顯，廣泛應用于油墨、膠黏劑、塑料薄膜、復合膜袋的生產過程中，起到防止薄膜間粘連，油墨表面磨損，增加成型制品的手感和改善制品表面的光潔度的作用。

當前，芥酸酰胺的檢測多采用氣質聯用法［2-7］，遷移研究的對象多為塑料薄膜，而市場需求量最大的復合包裝膜袋卻鮮有報道，遷移研究的介質多為95%乙醇、異辛烷等脂類替代模擬物，較少涉及水溶性模擬物，如4%乙酸、20%乙醇等。因此，本試驗將采用氣質聯用法測定復合包裝膜袋中芥酸酰胺在水、4%乙酸、20%乙醇和95%乙醇4種模擬物中的遷移量，并研究其影響因素。

1 試驗材料與方法

1.1 材料與儀器

QP2010 Ultra型氣質聯用儀（配EI源，日本島津公司）；KQ-400DB超聲波清洗器（鞏義市予華儀器有限責任公司）；恒溫水浴鍋（汕頭市醫用設備廠有限公司）；旋轉蒸發儀（大龍興創試驗儀器（北京）有限公司）；芥酸酰胺標準品（純度98.0%，中國百靈威科技有限公司）；無水乙醇（色譜純）、乙酸（分析純）。

標準儲備液配制：準確芥酸酰胺標準品50 mg，用無水乙醇溶解并定容至50 mL，即濃度為1 mg/mL。

1.2 試驗方法

1.2.1 遷移試驗

樣品按GB 31604.1—2015《食品安全國家標準 食品接觸材料及制品遷移試驗通則》及GB 5009.156—2016《食品安全國家標準 食品接觸材料及制品遷移試驗預處理方法通則》的要求進行遷移試驗［8-9］，得到食品模擬物。

1.2.2 模擬物的處理

吸取5 mL遷移試驗所得模擬液與試管中，濃縮至干，用5 mL無水乙醇超聲溶解，過濾膜后上機。

1.2.3 色譜條件

色譜柱，Elite-5MS 30 m×0.25 mm×0.25 μm；柱溫程序，初始柱溫80 ℃，保持1 min，以25 ℃/min升溫至280 ℃，保持7 min；進樣口溫度為280 ℃；分流比為10：1；載氣為氦氣（純度≥99.999%）；流速為1.0 mL/min；進樣量為1 μL。

1.2.4 質譜條件

傳輸線溫度為280 ℃；離子源溫度為230 ℃；電離方式為電子轟擊源（EI）；電離能量為70 eV；溶劑延遲為3 min；監測方式選擇離子監測（SIM）；質荷比掃描范圍為40～450 m/z。選擇監測離子分別為59、72、337 m/z，以相對離子豐度最大的m/z 59定量。

2 試驗結果與分析

2.1 模擬物對遷移量的影響

復合包裝膜袋預期接觸的食品種類繁多，試驗研究了3個樣品在相同的遷移條件下，芥酸酰胺在水、4%乙酸、20%乙醇和95%乙醇4種模擬物中遷移量的變化，見圖1（a）。結果表明：芥酸酰胺在95%模擬物中的遷移量最大，20%乙醇次之，4%乙酸和水均在定量限以下。這是因為芥酸酰胺和乙醇都是極性物質，相似相容，芥酸酰胺的溶解度隨乙醇濃度的增高而增大，同時乙醇濃度的增高促進了膜袋內層材料的溶脹程度，使芥酸酰胺的遷移量增大。由于芥酸酰胺在95%乙醇中的遷移量明顯高于其他3種模擬物，各類因素對芥酸酰胺遷移的影響較為明顯，因此，后續影響因素研究采用95%乙醇作為食品模擬物。

圖1 遷移條件對遷移量的影響Fig.1 Effect of migration conditions on migration

2.2 溫度對遷移量的影響

使用復合膜袋包裝的食品保存期限一般較長，保存溫度涵蓋冷凍貯存、冷藏貯存、室溫貯存，按GB 31604.1—2015規定，對應的遷移試驗溫度分別為 20 ℃、40 ℃、50 ℃、60 ℃。試驗比較了上述溫度下3個樣品中芥酸酰胺在95%乙醇中的遷移量，見圖1（b）。結果表明：在同一遷移時間內，芥酸酰胺的遷移量隨溫度的升高而增加。這是因為溫度的上升增大了芥酸酰胺在模擬物中的溶解度，從而增大芥酸酰胺向模擬物中的遷移量。

2.3 時間對遷移量的影響

按 GB 31604.1—2015《食 品 安 全 國 家 標準 食品接觸材料及制品遷移試驗通則》中規定一次性使用的食品接觸材料及制品的遷移試驗時間包含 0.5 h、1 h、2 h、6 h、24 h、3 d 和 10 d。試驗比較了上述時間下3個樣品中芥酸酰胺在95%乙醇中的遷移量，見圖1（c）。結果表明，在同一遷移溫度下，芥酸酰胺的遷移量隨時間的延長呈逐步增加的趨勢，這是因為時間的延長使樣品中更多的芥酸酰胺溶解在模擬物中。

2.4 殘留量對遷移量的影響

經測試，三個樣品中芥酸酰胺的殘留量分別為 269.2 mg/kg、467.5 mg/kg和 107.1 mg/kg，由圖1可見，樣品中芥酸酰胺的殘留量越大，同等條件下其向食品模擬物的遷移量便越大。

2.5 工作曲線與檢出限

吸取適量標準液于容量瓶中，用乙醇逐級稀釋，分別得到濃度分別為 4.0、2.0、1.0、0.5、0.2 mg/L的標準工作液系列；在設定的儀器條件下進行測定，得到的線性方程為：Y=9 133.965X-1 524.106，其中X為芥酸酰胺的質量濃度（mg/L），Y為芥酸酰胺定量離子的峰面積，相關系數為0.999 1，表明在0.2～4.0 mg/L范圍內，線性關系良好，以3倍信噪比所對應的目標物濃度為檢出限，其檢出限為0.05 mg/kg。

2.6 分析方法的準確度及精密度

遷移試驗所得模擬物需濃縮定容后上機測試，試驗對添加了3個不同水平的4種模擬物進行檢測，每個濃度水平各測定5次［10］。結果表明（見表1）：芥酸酰胺的加標回收率在90.8%～95.0%之間，相對標準偏差（RSD）在1.81%～3.85%之間，能滿足GB/T 27404—2008《實驗室質量控制規范 食品理化檢測》中對于回收率和重復性的要求［11］。芥酸酰胺空白樣品及樣品加標回收的選擇離子譜圖見圖2。

表1 芥酸酰胺的準確度和精密度試驗結果（n=5）Tab.1 Results of recovery and precision tests for erucamide（n=5）

圖2 空白樣品和加標樣品的選擇離子譜圖Fig.2 Selective ion spectrogram of blank sample and the blank sample with standard

3 結語

采用氣質聯用法測定復合包裝膜袋中芥酸酰胺在水、4%乙酸、20%乙醇和95%乙醇4種模擬物中的遷移量，并研究其影響因素。結果表明：遷移條件一致時，芥酸酰胺在95%乙醇中的遷移量明顯高于其他3種模擬物，樣品中芥酸酰胺的殘留量越大，同等條件下其向食品模擬物的遷移量便越大。