食品包装材料的安全性

食品包装材料的安全性食品包装保护商品质量和卫生不损失原始成分和营养方便贮运促进销售提高货架期和商品价值向安全、轻便、美观、经济的方向发展食品包装涉及领域化工生物工程物理机械电子20世纪60年代,引进了塑料包装有机化学物质进入食品，如聚苯乙烯，其单体苯乙烯可从塑料包装进入食品。陶瓷器皿盛放酸性食品时，表面釉料中所含的铅就可能被溶出，随食物进入人体而造成对人体的危害。“迁移”包装材料直接和食物接触，很多材料成分可迁移进食品中、这一过程一般称为“迁移”。可发生迁移的材料玻璃陶瓷金属硬纸板塑料常用的食品包装材料、容器纸和纸包装容器*塑料和塑料包装容器*金属和金属包装容器*复合材料及其包装容器组合容器玻璃陶瓷容器*木质容器麻袋、布袋、草、竹等食品包装材料安全性的基本要求不能向食品中释放有害物质不与食品中成分发生反应第一节塑料包装材料及其制品的食品安全性问题一、塑料包装材料的污染物来源塑料包装材料污染物的主要来源1．塑料包装表面污染物由于塑料易于带电，造成包装表面微尘杂质污染食品2．塑料包装材料本身的有毒残留物迁移包括：有毒单体残留有毒添加剂残留聚合物中的低聚物残留老化产生的有毒物3．包装材料回收或处理不当包装材料由于回收和处理不当，带入污染物，不符合卫生要求，再利用时引起食品的污染。二、常用塑料及其制品对食品安全性的影响(一)聚乙烯(PoIyethyIene，PE)本身无毒LD50大于最大可能灌胃量，在许多经口亚急性毒性试验、慢性毒性试验、致畸试验和致癌试验中均未见明显的毒性作用。用作薄膜食品袋和塑料桶。残留物：聚乙烯单体乙烯（有低毒）低相对分子质量聚乙烯（溶于油脂有蜡味）回收制品污染物残留添加色素残留（涂料色素）一般规定聚乙烯回收再生品不能再用于制作食品的包装容器(二)聚丙烯(PoIypropyrene，PP)制成薄膜材料用于食品包装，可代替玻璃纸。可用于含油食品包装，可制成热收缩薄膜，用于食品热收缩包装。残留物添加剂（易老化，需要加入抗氧化剂和紫外线吸收剂等添加剂）回收再利用品残留一般认为较安全，其安全性高于聚乙烯塑料。(三)聚苯乙烯(PoIystyrene，PS)主要制成透明食品盒、水果盘、小餐具等可制成收缩膜用于食品收缩包装以及低发泡薄片材料热塑成型一次性使用的快餐食品盒、盘等残留物苯乙烯单体（最大无作用剂量为133mg／kg）乙苯异丙苯甲苯塑料包装制品中单体残留量应限定在1％以下美国FDA规定小于1％英国、荷兰等国家规定小于0.5％(四)聚氯乙烯(Polyvinylchloride，PVC)由聚氯乙烯树脂为主要原料，再加以增塑剂、稳定剂等添加剂组成。残留物氯乙烯单体降解产物添加剂(增塑剂、热稳定剂和紫外线吸收剂等)溶出残留本身无毒原料单体氯乙烯：具有麻醉作用引起人体四肢血管的收缩而产生痛感具有致癌和致畸作用在肝脏中可形成氧化氯乙烯具有强烈的烷化作用与DNA结合产生肿瘤增塑剂聚氯乙烯易与低分子化合物相溶，需加入增塑剂(如邻苯二甲酸二丁酯或邻苯二甲酸二辛酯)具有致癌性向外溶出、进入包装食品中软质（增塑剂含量较大，用于包装食品安全性差，它们一般不用于直接的食品包装，常用于生鲜水果和蔬菜包装）硬质（不含或极少含增塑剂，安全性好，—般用于食品的包装）(五)聚偏二氯乙烯(PoIyvinylideneresin，PVDC)主要用于薄膜，也可用作食品肠衣。适合于长期保藏残留物偏二氯乙烯(VDC)单体（其代谢产物为致突变阳性）添加剂（我国没有此残留限量标准规定，日本规定增塑剂的蒸发残留量小于30mg／kg）(六)丙烯腈共聚塑料丙烯腈一丁二烯主要应用于机械强度较高的食品包装丙烯腈一苯乙烯用作机械强度高、有透明性要求的食品包装材料残留物丙烯腈单体（可向食品中迁移）动物急性中毒表现为兴奋、呼吸快而浅、喘气、窒息、抽搐，甚至死亡。可造成循环系统、肾脏损伤和血液生化物质的改变。英国和美国认为丙烯腈单体对实验动物有致癌性。CAC（国际食品法典委员会）规定小于0.02mg/kg我国还没有规定(七)热固性塑料酚醛塑料氨基塑料（安全性高）酚醛树脂的残留物甲醛苯酚毒性较大，可对人体造成危害。主要用作食品包装的瓶盖酚醛塑料容易长霉，易引起微生物污染，不适宜用作接触食品的包装三、塑科包装材料及其制品的卫生标推食品塑料包装材料的卫生安全性基本要求无毒耐腐蚀性防有害物质渗透性防生物侵入性溶出残留量的测定方法模拟溶煤溶出试验毒理试验溶出试验模拟盛装食品条件，选择几种溶剂作为浸泡液，测定浸泡液中有害物质的含量。常用的浸泡液3％一4％的乙酸(模拟食醋)己烷或庚烷(模拟食用油)蒸馏水、乳酸、乙醇、碳酸氢钠和蔗糖水溶液。浸泡液检测项目单体物质、甲醛、苯乙烯、异丙苯等针对项目重金属溶出物总量(以高锰酸钾消耗量mg/L水浸泡液计）蒸发残渣（以mg/L浸泡液计）第二节橡胶制品的食品安全性问题天然橡胶（本身无毒，其主要的食品安全性问题在于生产不同工艺性能的产品时所加入的各种添加剂）合成橡胶（由单体聚合而成的高分子化合物，影响食品安全性的问题和塑料一样，主要是单体和添加剂残留。）橡胶水提取液成分有30多种成分，其中20种具有毒性。包括：硫化促进剂抗氧化剂增塑剂二硫化氨基甲酸盐硫化促进剂有致畸倾向防老剂中的荼胺类化合物，具有明显的致癌性，能引起膀肮癌。安全隐患用作奶嘴、瓶盖、垫片、垫圈、高压锅圈等直接接触食品。食品工业中应用的橡胶管道对食品安全也会有一定的影响。橡胶制品可能接触酒精饮料、含油的食品或高压水蒸气而溶出有毒物质。第三节纸和纸板包装材料的食品安全性问题残留物挥发性物质农药残留制浆用的化学残留物重金属荧光物质食品包装用纸的食品安全问题(1)纸原料不清洁，有污染，甚至霉变，使成品染上大量霉菌；(2)经荧光增白剂处理，使包装纸和原料纸中含有荧光化学污染物；(3)包装纸涂蜡，使其含有过高的多环芳烃化合物；(4)彩色颜料污染，如糖果所使用的彩色包装纸，涂彩层接触糖果造成污染(5)挥发性物质、农药及重金属等化学残留物的污染。挥发性迁移物的主要成分烷基醛芳基醛浓度范围：10一35mg/kg纸残留成分的来源纸和纸板中的很多残留成分是添加剂和改良剂打印墨的有关成分如重金属、多氯联苯等有害物质主要是残留成分的直接污染、纸张的再利用污染或其他污染机械的污染物的污染所致。检测方法通过水、氯仿和乙醇处理从纸和纸板中提取成分再通过筛选实验最后经过气质联机(GC—MS)分析鉴定其中的成分。第四节金属、玻璃、搪瓷和陶瓷包装材料及其制品的食品安全性问题一、金属包装材料对食品安全性的影响金属包装材料铁（马口铁、无锡钢板）铝（铝和铝箔）金属包装容器1、铁、铝或铜等金属板、片加工成型桶罐管金属箔(主要为铝箔)制做的复合材料容器2、铜制品3、锡制品4、银制品马口铁罐头的安全性马口铁罐头罐身为镀锡的薄钢板，锡起保护作用，但锡会溶出而污染罐内食品。在马口铁罐头内壁上涂—曾层涂料，有助于减少锡铅等溶入罐中内，但有实验表明：由于表面涂料而使罐中的迁移物质变得更为复杂。铝质包装材料主要的食品安全性问题铸铝中和回收铝中的杂质目前使用的铝原料的纯度较高，有害金属较少回收铝中的杂质和金属难以控制，易造成食品的污染。安全的影响因素食物侵蚀铝质器皿的作用随pH、温度、共存物质的性质而不同。有报道铝锅于100℃分别煮肉汤(pH＝5.0)或掺水牛奶(pH＝7.5)时，牛奶中铝含量是肉汤中的1倍。铝锅煮饭，靠近铝壁的米饭里含有不少铝。铝罐的铝迁移与内容物的性质有关，如用铝壶煮含氟1mg/L的水(pH＝4.0)，煮沸10min，溶出铝200mg／kg；没有氟存在时，溶出铝含量为0.2mg/kg新铝壶比旧铝壶煮咖啡所溶出的铝多1倍。铝的毒性对脑、肝、骨、造血和细胞的毒性。透析性脑痴呆症与锅有关；长期输入含铝营养液的病人，发生胆汁淤积性肝病，肝细胞有病理改变铝中毒时常见的是小细胞低色素性贫血。二、玻璃包装材料的食品安全性问题优点玻璃包装容器的主要优点是无毒无味、化学稳定性极好、卫生清洁和耐气候性好。玻璃是一种情性材料，一般认为玻璃对绝大多数内容物不发生化学反应而析出有害物质。迁移物二氧化硅(SiO2)三、搪瓷和陶瓷包装材料对食品安全性的影响搪瓷器皿是将瓷釉涂覆在金属坯胎上，经过焙烧而制成的产品；陶瓷器皿是将瓷釉涂覆在由粘土、长石和石英等混合物侥结成坯胎上，再经焙烧而制成的产品。陶瓷容器在食品包装中主要用于装酒、咸菜、传统风味食品陶瓷容器的主要危害制作过程中在坯体上涂的陶釉、瓷釉、彩釉等。釉是一种玻璃态物质，釉料的化学成分和玻璃相似，主要是由某些金属氧化物硅酸盐和非金属氧化物的盐类的溶液组成。搪瓷容器的危害瓷釉中的金属物质釉料中含有铅(Pb)、锌(Zn)、镉(cd)、锑(sb)、钡(Ba)、钛(Ti)等多种金属氧化物硅酸盐和金属盐类，它们多为有害物质。当使用陶瓷容器或搪瓷容器盛装酸性食品(如醋、果汁)和酒时，有害物质容易溶出而迁移入食品，甚至引起中毒，如铅溶出量过多。我国限量标准：在4%乙酸浸泡液中，每升溶液中铅含量小于1.0mg，镉含量小于0.5mg，锑含量小于0.7mg第五节食品包装材料的痕量污染物在塑料加工过程中用于聚合反应的催化剂残留物可能出现在食品成品中；包装加工机械的润滑剂也可能进入食品中。微生物污染包装材料中的微生物污染真菌在纸包装材料及其制品上的污染发生在各类软塑料包装材料上的污染第六节食品包装材料化学污染物摄入量评估摄入量评估方法以包装材料的人均使用量来衡量，即以一个国家用于食品包装的特定材料的总产量除以这个国家的人口数。如：1987年，英国用于和食品相关的聚氯乙烯的问量为13000t，而人口数量为55000000，平均用量为246g/（人·年）。研究焦点塑料制品面临问题需要考虑的化学物品种较多分析方法的开发和应用迁移和食品安全性的关系THEEND！