食品包装材料中有毒有害物质的迁移行为研究进展

石美荣

（渭南市产品质量技术检验检测研究院，陕西渭南 714000）

食品包装能够有效隔绝空间，对食物起到良好的保护作用，但包装材料中也可能含有一些有毒有害物质，危害食品安全。食品包装材料中的有毒有害物质可以通过检测进行定量分析，从而评估食品包装材料的安全性，目前采用的化学迁移限定数值为0.01 mg/kg～60 mg/kg。

本文在食品包装材料中有害物质迁移行为的研究中选取塑料包装材料、纸质包装材料以及金属包装材料为主要包装材料，通过检测分析了其中含有的有毒有害物质。

1 塑料包装材料

塑料包装材料是由不同单体经过相应的工业生产工序缩聚生成高分子聚合物材料。目前，塑料包装材料在食品中应用较广，其生产工艺较为简单，价格低廉，耐化学腐蚀，但是难以在自然状态下分解。塑料包装材料主要有聚碳酸酯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯等多种形式。

1.1 塑料包装材料检测方式

运用气相色谱和气质联用法检测塑料包装材料中的苯乙烯与增塑剂，确定物质量的痕量范围以及微量构成；运用液质联用法检测芳香胺、抗氧化剂、双酚A 以及烷基酚等成分；运用电感耦合等离子质谱检测包装材料中的重金属。

1.2 塑料包装材料迁移规律

对采用塑料包装的食品中有害物质迁移规律进行检测，结果如下页表1 所示。迁移过程受到食品属性的影响，食品包装材料的类型也有一定的影响，材料的结晶度与迁移率之间呈反比关系，聚丙烯均聚物会降低脂肪类食品的抗氧化剂的迁移率。

随着温度的升高，有害物质迁移量及迁移率也会逐渐增大，液体或固体的体积包括分子本身占有的体积和自由体积两部分，迁移物迁移过程中孔洞被有效填充从而能够有效扩散。温度与迁移分子的活化能之间呈正比关系，能够有效促进分子的迁移。

2 纸质包装材料

纸质包装材料中含有铅、镉、铬等重金属元素，二苯乙烯型等荧光增白剂以及五氯苯酚等有机氯化物；以及杀菌剂、黏合剂、有机挥发性物质以及芳香族碳水化合物等，对食品安全具有不同程度的影响。

2.1 检测方式

纸质包装材料中有害物质的检测方法同塑料包装材料。运用气相色谱和气质联用法检测苯乙烯与增塑剂，运用质谱联用法确定物质量的痕量范围以及微量构成；运用高效液相色谱与质谱联合检测芳香胺、抗氧化剂、双酚A 以及烷基酚；运用电感耦合等离子质谱法检测包装材料中的重金属含量。

2.2 迁移规律分析

纸质包装材料迁移规律上在温度因素、迁移物摩尔质量以及食品属性等方面的影响与塑料材料相同。烷基酚中链的长度与迁移量之间呈反比关系。在湿度增加的情况下，在纤维表面极性迁移物会出现较快速度移动，增加了迁移量，同时迁移物的挥发性也是重要的影响因素之一，在迁移物挥发性较高的情况下会降低迁移量。

纸质包装材料中有害物质迁移规律如表2 所示。对检测结果分析可知，是温度与接触时间、接触方式、极性、分子大小、结构等迁移物化学特性、纸张类型以及食品或者模拟物类型在不同的方式与不同的程度上影响着迁移量与迁移率。

3 金属包装材料

在一些食品如食品罐头、饮料等中采用金属包装材料，为了避免与食物直接接触出现腐蚀现象，通常在金属材料内壁涂层，一般选择水基改性环氧涂料或者环氧酚醛树脂。因此在金属包装材料有毒有害物质迁移过程研究中主要是对金属包装材料涂层检测。金属包装材料涂层中有害物质主要有双酚A、金属元素、甲醛以及苯酚等物质，以及一些扰乱内分泌的化学物，主要形式有双酚A 二缩水甘油醚、双酚A、酚醛清漆基缩水甘油醚以及其相应的衍生物。在目前食品市场中，有许多食品罐头中都检测出了双酚A，但是在2.6 ng/g～730 ng/g 检测水平的冷冻食品罐中未发现双酚A，运用ICP-AES 等离子体原子发射光谱检测金属包装材料涂层中的Sn，在189.927nm 波长条件下，所检测的食品Sn含量达到了50 mg/kg～65 mg/kg。

表1 塑料接触材料中检测物质迁移分析

表2 纸质接触材料中检测物质迁移分析

4 结语

食品包装是影响食品安全的重要因素之一，本文主要分析了塑料包装材料、纸质包装材料的基本性质、检测方式以及有毒有害物质迁移规律，并对金属包装材料涂层的相关化学因素进行了分析，目的在于通过测试与研究提升食品安全。