朱丽萍, 何渊井, 卢　明, 姚晓庆

(国家包装产品质量监督检验中心(广州),广东广州 510110)

世界各国均十分重视食品接触材料及制品的质量安全,并通过建立完善相应的机制、制定严格的安全标准和先进的控制与检测技术等措施来保障食品接触材料及制品的质量安全,进而确保食品安全.金属由于具有良好的阻隔性能、加工适应性、装潢美观性、材质可回收性受到了市场的青睐.据统计,2012年我国两片饮料罐、三片饮料罐、奶粉罐、普通食品罐的产量超过380亿只,且尚有巨大的市场发展空间.金属包装的走俏,离不开涂料的功劳,金属材质化学稳定性差,金属包装在酸、碱、盐和湿空气作用下易于锈蚀,涂料的应用很好地弥补了这个缺点[1].然而,化工产品在为我们生活增姿添彩的同时,也给我们带来了食品安全的新问题.随着工业的发展进步,包装材料的成分越来越变得复杂多样,涂料一方面要保护内装物对外包装的电化学腐蚀,另一方面要阻止外包装对内装物的有害物质渗透,涂料作为这样的双重卫士,也是最直接接触食品的化工产品,自身的卫生安全就显得无比重要了.

1　食品接触金属包装涂料

涂料是由树脂基体、交联剂、溶剂、填料、助剂组成的混合物,包装上有外涂、内涂之分,本文只阐述接触食品的内涂部分.我国市场上常用食品接触金属包装涂料主要有环氧酚醛涂料、环氧氨基涂料、水基改性环氧树脂涂料、食品罐头内壁脱膜涂料、聚氯乙烯有机溶胶涂料等.

环氧酚醛涂料和环氧氨基涂料是目前三片罐罐身和罐底的主要内涂材料,前者由环氧树脂与酚醛树脂按一定比例配制而成,后者由环氧树脂与氨基树脂配制而成.这类涂料性能比较全面,特别是附着力、柔韧性、抗酸、抗硫、抗腐蚀性较好,目前三片罐内涂料都为溶剂型涂料.

水基改性环氧树脂涂料是两片罐内壁防腐蚀用的一类涂料,它是环氧树脂经丙烯酸、苯乙烯等改性剂处理制成的水性涂料,兼具了环氧树脂与丙烯酸树脂的优点,涂膜不但具有良好的金属附着性、防腐性而且有着良好的耐水性和耐光热性能[2].通常铝质和钢质两片罐所使用的涂料还有区别,目前已经有两者通用的涂料,如PPG2708系列.

食品罐头内壁脱膜涂料是以乙撑二硬脂酰胺为脱膜剂,喷涂在普通环氧酚醛类食品罐头内壁的表面,经高温烘烤成涂膜,主要用于午餐肉等肉类食品罐头内壁,防止肉糜在杀菌遇热后凝固在罐壁上,具有易脱罐和护色的作用.聚氯乙烯有机溶胶涂料具有良好的机械加工性能、抗腐蚀能力强等特点,参照GB 9681—1988《食品包装用聚氯乙烯成型品卫生标准》氯乙烯单体理化指标应控制在≤1 mg/kg,目前国内外主要应用在铝易开盖的内涂上,并且国内已有在三片罐内涂上的成功尝试.

2　食品接触金属包装涂料标准特点分析

目前我国食品安全国家标准中建立了卫生标准的食品接触涂料品种仅有8种,见表1,其中食品金属包装涂料3种,不粘涂料2种,大型贮存容器或器具重防腐涂料3种.然而,这8个标准已经远远不能全面覆盖,更多类型的涂料实际上已经在市场上应用,那么在这种情况下,GB 9685—2008《食品容器、包装材料用添加剂使用卫生标准》及相关公告就成了国内食品接触涂料合规性的主要参考依据.GB 9685—2008列出的能够用于食品接触涂料的添加剂已经达到369种,目前GB 9685修订程序进入征求意见阶段,可准许涂料使用的添加剂进一步增加到503种.事实上,新成分层出不穷,相关的毒理研究和检测手段往往显得相对滞后,所以在食品接触材料的合规性监督管理上任重道远,甚至走得如履薄冰.

表1　我国现行食品接触涂料卫生标准Tab.1　Hygienic standards of food contact coatings in our country

从2007年至2014年欧盟食品和饲料快速警报体系(RASFF)对我国食品接触材料的通报数据来看,明确提及因为涂料或涂层质量不合格而受到通报的案例,共有46批次.从通报原因上看,主要质量因素:一、涂层本身有害物质迁移超标;二、涂层附着力不足,导致脱落或导致产品的主体部分有害物质迁移超标.其中,因为迁移超标而受到通报的有31个批次,占67.3%;因为涂层脱落而受到通报的有22个批次,占47.8%;同时因为涂层脱落、迁移超标而受到通报的共有7个批次,占15.2%.

2.1　食品金属包装涂料标准卫生指标

我国食品接触涂料的卫生指标可以分为成分指标和迁移指标,迁移指标又可分为通用性指标和针对性指标,通用性指标有蒸发残渣、高锰酸钾消耗量,针对性指标有重金属(以Pb计)、游离甲醛、游离酚等有害物质.然而,这些传统的指标已经不能完整地评估涂料的安全性,特定性的有害物质指标更有必要,例如双酚A(BPA)、双酚A-二缩水甘油醚(BADGE)、双酚F-二缩水甘油醚(BFDGE)、酚醛清漆缩水甘油醚(NOGE)、具体重金属元素等.食品接触金属包装涂料标准理化指标见表2[3-5].

2.2　食品金属包装涂料卫生指标检测条件

迁移指标检测结果与浸泡条件密切相关,包括浸泡液、浸泡温度和浸泡时间.浸泡液即食品模拟液,国际上比较通用的做法是将食品分为非酸性、酸性、酒精类、脂肪类4大类,我国标准分别对应采用水、4%乙酸、20%乙醇、正己烷,对于模拟液各个国家和地区不尽相同,差别最大的是脂肪类食品的模拟物,美、日、韩均采用正庚烷,而欧盟为橄榄油(特别情况下以异辛烷或95%乙醇等代替),相比之下,我国的正己烷更为苛刻.欧盟、美国的做法是,食品模拟液应与食品类型一一对应,根据可预见接触的食品类型选择不同的浸泡液.我国标准并未做出可选择性的检测,相当于需要检测所有种类食品模拟液的接触情况.值得一提的是,欧盟、美国还单独划出非脂类“干燥食品”不进行迁移测试,我国则无此说明.

浸泡温度主要考虑了食品生产过程中例如热灌装、巴氏杀菌、高温杀菌等温度情况,在金属包装涂料浸泡条件里分别有37,60,95℃,我国标准如此划定过于简单,例如,在目前凉茶饮料生产过程中杀菌温度达到了121℃,因此为保证模拟精确性,相关的两片罐、三片罐包装涂料浸泡温度应同步调整.在浸泡时间上,我国标准中除正己烷浸泡为2 h外,其余浸泡30 min,欧盟、美国均按可预见的实际使用条件选择温度和时间.

目前正在制定的《食品安全国家标准食品接触材料及制品迁移试验通则》参考了欧盟《关于预期接触食品的塑料材料及制品》(10/2010/EC)、美国联邦食品法典第21卷(21CFR)第170～189部分,美国食品药品监督管理局食品接触物质申报的化学指南等内容,将使我国的迁移试验方法更为合理地模拟实际情况.

表2　食品接触金属包装涂料标准理化指标Tab.2　Physiochemical indexes of food contact packaging metal coatings standards

3　结束语

毫无疑问,随着技术进步涂料品种将会越来越多,针对每一种涂料来制定一个安全标准显然不现实,未来整合的趋势是将涂料标准统一成一个大标准并扩大涂料种类范围.目前我国涂料标准标龄跨度大,浸泡条件与实际情况对比失真较大,理化指标不够完整,不得不承认欧盟、美国做得更为完善,如何制定更为合理的涂料安全标准值得引起行业的重视,从打破技术壁垒和利于对外贸易的角度考虑,检测条件和理化指标都应更国际化.另外,容易忽略的一个问题,就是不单食品有保质期,食品接触材料也应规定保质期.随着贮藏时间延长,涂料会老化,某些元素就有可能溶解到食品中,或者涂层的附着力下降导致脱落,造成食品污染问题.所以,应尽可能地针对涂料中的风险物质因素来规定检测指标,从而起到有效的食品安全监督作用.

参考文献：