我國經濟持續近30年高速發展,人民生活水平不斷提高,人們越來越注重食品的安全和衛生問題,食品包裝作為食品的重要組成部分,其安全衛生性受到更廣泛的重視。食品包裝是讓食品在離開工廠到消費者手中的流通過程中,能夠防止食品受外界微生物或其他物質的污染,防止或減少食品氧化和其他反應有著不可替代的作用,也具有保持食品本身穩定質量的功能,食品包裝安全是食品安全的重要組成部分。食品包裝原輔材料的選擇、食品包裝的結構設計、食品包裝的加工制作以及標識都直接影響著被包裝食品的食用安全性。經常被用于食品包裝的材料有紙、玻璃以及塑料和金屬等器具,其中塑料是四種材料中最晚被普遍利用的,由于塑料包裝比較輕便、阻隔性比較好、透明性好等優點,現在食品塑料包裝袋被廣泛用于人們生活中。塑料食品包裝中有害殘留物物質是我們本文的研究對象。
比較常用的食品塑料包裝材料
目前被普遍使用的食品包裝用塑料是聚丙烯(PP),聚丙烯薄膜是高結晶結構,透明度高,光潔,加工性能高,廣泛用于制備纖維、成型制品,但主要是塑料薄膜。可直接用于面包、香腸等各種食品的包裝。近年來發展極比較快的一種塑料包裝材料是聚偏氯乙烯(PVDC),PVDC是由偏氯是由偏氯乙烯和氯乙烯共聚而成的偏氯乙烯一氯乙烯共聚物(VDC-VC共聚物),PVDC的特點是柔軟而具有極低的透氣透水性能,可防止異味透過,保鮮、保香性能好,適于長期保存食品;由于其性價比高、阻隔性能好,被廣泛用于食品包裝。
聚碳酸酯(PC),PC是無色透明,光潔美觀的塑料。由于PC無毒、無異味,阻止紫外線透過性能及防潮保香性能好,耐溫范圍廣,在-180℃下不脆裂,在130℃環境下可長期使用,所以是一種理想的食品包裝材料。
食品包裝制品存在的安全問題
眾所周知,塑料屬于高分子聚合物,其為單體在適當條件和引發劑的作用下,發生聚合反應而形成的。為了改善塑料的加工性能和成品的使用性能,使之塑料材料改進后具有優異的阻透性、防紫外線性、耐冷凍性、耐熱性等,在生產過程中還要加入增塑劑、抗靜電劑、爽滑開口劑、熱穩定劑等助劑。塑料單體和加工助劑都屬于低分子化合物,在一定的介質和溫度條件下,會從塑料中溶出,轉移到食品中去,從而污染食品,給人體健康造成危害。
在所有改善塑料食品包裝材料性能的添加劑中,增塑劑的衛生安全性倍受關注。丁基硬脂酸酯、乙酰基三丁基檸檬酸酯、烷基癸二酸酯和己二酸酯是幾種常用的毒性較低的增塑劑。而鄰苯二甲酸酯則被限制使用,這是因為毒理實驗表明它具有潛在的致癌作用。鄰苯二甲酸酯還可能減弱人的生育能力。
生產企業在加工成食品包裝用塑料復合膜(袋)時,一些中小規模企業沒有掌握其產品的有關衛生標準要求,缺乏產品衛生評價所需的資料,沒有做到新產品在投入生產前對樣品進行安全衛生檢測;其生產食品包裝用塑料復合膜(袋)中的溶劑殘留總量和苯系溶劑殘留量超標,這些溶劑最后應揮發,殘留量不得超過國家標準的規定。塑料是一種高分子聚合材料,聚合物本身不能與染料結合。印刷過程中當油墨快速印制在復合膜、塑料袋上時,需要在油墨中添加甲苯、丁酮、醋酸乙酯、異丙醇等混合溶劑,這樣有利于稀釋和促進干燥;其中,有很多企業貪圖自身利益,使用便宜的苯類溶劑型油墨作為塑料包裝材料的印刷油墨;并缺乏嚴格的生產操作工藝,使包裝袋中殘留大量的苯類物質。此類溶劑如果滲入皮膚或血管,會危及人體造血機能,損害人體的神經系統,甚至導致白血病的發生。雖然印刷時可通過干燥除去絕大部分溶劑,但由于油墨中的顏料吸附力強,仍易產生殘留,殘留在包裝內的苯類溶劑,被食品吸附后,導致食品污染,從而給人體健康造成危害。國標GB/T 10004標準中規定:溶劑殘留量總量≤5.0mg/m ?,其中苯類溶劑不檢出;采用氫離子檢測型氣相色譜儀檢測溶劑殘留量:
①先配制標準溶劑樣品。按生產實際使用溶劑的種類配置標準溶劑樣品,為提高溶劑曲線的精度,選用二甲基甲酰胺作為稀釋劑,制成混合標樣。
②標準曲線的測定。將混合標樣分別注入用硅橡膠塞密封好的清潔干燥的500ml三角瓶中,送入(80±2)℃干燥箱中放置30min后,用5ml注射器取1ml瓶中氣體,迅速注入色譜中測定。以其出峰面積分別與對應的樣品質量繪出標準曲線。
③待測樣品的制備。裁取0.2m?待測樣品,并將樣品迅速裁成10mm×30mm的碎片,放入清潔的在80℃條件下預熱過的瓶中,迅速密封。送入(80±2)℃干燥箱中放置30min。
④樣品的測試。用5ml注射器取1ml瓶中氣體,迅速注入色譜中測定。根據樣品的出峰面積在標準曲線上查出對應量。根據計算公式計算出溶劑殘留量。
利用氣相色譜儀進行包裝材料的溶劑殘留量檢測,不但可以幫助材料的使用者對材料在印刷、復合中使用的各類助劑、添加劑、溶劑的安全性(是否含有不復合使用要求的成分、或者某種成分的含量是否超標)有一個整體的認識,而且還可以有效解決一些包裝材料存在“異味”(殘留溶劑所引起的)的問題,因而通過該項檢測可以很好地控制包裝的衛生安全性。
復合包裝材料使用的粘合劑及其稀釋劑的殘留物的影響。復合塑料包裝材料,比單純的樹脂及其成型品更為復雜,用于復合的膠粘劑及其稀釋劑的殘留也是相當有害的。在GB9685—2003《食品容器包裝材料用助劑使用衛生標準》中規定,只有改性聚丙烯和聚氨酯這二類膠粘劑可用在食品包裝之中,單組份的壓敏膠是不能用于食品包裝材料的。但仍有企業使用單組份的壓敏膠去制造復合包裝材料,有的用甲苯作溶劑,造成甲苯溶劑殘留超標,對食物造成污染。國標GB/T 10004標準中規定甲苯二胺(4%乙酸)≤0.004m/L,另外復合包裝材料中的二氨基甲苯含量超標,會對人體造成嚴重危害,因它是一種致癌物質。
結論
塑料包裝材料的主要市場是食品包裝,當前食品衛生和安全成為舉國上下關注的話題,跟上國際包裝安全的潮流,是縮短我國塑料包裝與發達國家同行業的差距,適應內外貿易市場需求的必由之路。
食品塑料包裝的組成中,塑料薄膜占包裝總成分的70%、粘合劑占10%、油墨占10%、其他占10%,大量排放于空氣當中的溶劑等物質這不僅對環境造成污染,也對工人、消費者的身體健康構成危害,而且有機溶劑可能會殘留在復合膜之間,隨時間的推移,從薄膜遷移到食品中,使之變質、變味;其次,許多企業沒有監控包裝中溶劑殘留的有效控制;再次,對于生產和運輸過程的忽略同樣可能導致污染。因此,只有當所有環節得到有效控制后,企業才能保證生產的包裝材料是安全的。在發達國家粘合劑已轉向水性或者無溶劑產品、醇溶油墨取代了甲苯油墨。
以后的包裝趨勢走向可降解和綠色包裝的方向。用廢糖蜜為原料生產可生物降解塑料聚羥基丁酸酯(PHB);用基因工程菌生產可生物降解塑料PHB;用水解淀粉為原料生產可生物降解塑料PHB及其共聚物PHBV以及可生物降解塑料PHB的改性和應用等研究;世界各國都把減量、復用回收及可降解作為生態環保包裝的目標和手段。目前,國家已把降解塑料包裝列入優先發展的領域,降解塑料包裝無論在農業、日化、醫用、食品等領域都具有較大的市場潛力。
綠色包裝是指對生態環境無污染、對人體健康無害、能循環和再生利用的包裝。在人們對生態環境極為關注的今天,食品的綠色環保包裝也成為一種必需。據專家預測,未來10年內綠色食品將主導世界市場,而綠色包裝則是綠色食品在消費者中間的通行證,它對于塑造綠色食品品牌有著重要的意義。