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开发超高压液相色谱法测定食品接触材料及制品中游离酚迁移量的必要性

2019-03-15闫伟

安徽化工 2019年6期
关键词:聚碳酸酯液相色谱仪分光

闫伟

(合肥产品质量监督检验研究院,安徽合肥230088)

食品接触材料及制品是指在正常使用条件下,各种已经或预期与食品或食品添加剂接触或其成分可能迁移到食品或食品添加剂中的材料和制品,包括食品生产、加工、包装、运输、贮存、销售和使用过程中用于食品或食品添加剂的包装材料、容器、工具和设备,可能直接或间接接触食品的油墨、粘合剂、润滑油等。食品接触材料及制品造成的食品安全问题,主要是食品接触材料及制品的成分通过扩散、渗透、挥发、释放等方式转移到食品或食品添加剂中,进入人体造成健康危害。目前,我国食品接触材料及制品标准主要通过限制食品接触材料及制品中相关物质的迁移量、残留量或使用量等来控制其安全[1]。食品接触用塑料制品主要使用的树脂有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、三聚氰胺甲醛树脂(MF)、聚碳酸酯(PC)、苯乙烯均聚物、丁二烯共聚物(PS)、丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)等[2]。

1 食品接触材料及制品中游离酚迁移量的来源

食品接触材料及制品中游离酚主要来源于聚碳酸酯(简称PC)、水基改性环氧树脂涂料、环氧酚醛涂料等材质[3]。聚碳酸酯是4,4′-亚异丙基二苯酚(双酚A)与碳酰二氯或碳酸二苯酯的聚合物,具有优异的透明性、尺寸稳定性、高冲击性等特点[4]。用聚碳酸酯树脂做成的食品接触材料及制品主要有聚碳酸酯 (PC) 水杯、聚碳酸酯 (PC) 饮用水罐等成型品。水基改性环氧树脂涂料主要用于易拉罐内壁,环氧酚醛涂料主要用于不粘锅等。这些产品直接与水、食品等接触,可能迁移出一定量的游离酚,所以其质量直接影响到食品的安全问题。因此,为了确保食品接触材料及制品中的安全性,对食品接触材料及制品中游离酚的迁移量的检测十分必要。

2 现有国标方法中测定食品接触材料及制品中游离酚迁移量

为监督食品接触材料及制品的卫生性能,我国卫生部于1994 年发布了GB 14942-1994《食品容器、包装材料用聚碳酸酯成型品卫生标准》,标准中对酚的限量做出明确规定,规定其限量不得超过0.05 mg/L,并且制定了相应的检测方法标准GB/T 5009.69-2008《食品罐头内壁环氧酚醛涂料卫生标准的分析方法》、GB/T 5009.99-2003《食品容器及包装材料用聚碳酸酯树脂卫生标准的分析方法》,两个标准检测方法一致,有滴定法、可见分光光度计法、示波极谱法三种。其中可见分光光度计法方法原理是在碱性溶液(pH 9~10.5)的条件下,酚与4-氨基安替吡啉经铁氰化钾氧化,生成红色的安替吡啉染料,红色的深浅与酚的含量成正比,从而计算出酚的含量。

关于食品接触材料及制品中游离酚迁移量的测定,目前国内使用的方法是GB 31604.46-2016《食品接触材料及制品游离酚的测定和迁移量的测定》。该方法使用4-氨基安替吡啉可见分光光度法测定游离酚迁移量,该法前处理步骤较多,繁琐且复杂,容易产生误差,测定结果不够准确。酚是一种易氧化的物质,长时间的前处理导致酚氧化,最终所得的游离酚迁移量较真实值偏低。同时可见分光光度计的灵敏度、精密度偏低,该方法的方法检出限是0.010 mg/L,如果食品接触材料中游离酚迁移量在0.010 mg/L 以下,使用可见分光光度法检测则视为未检出。这样对于游离酚迁移量在0.010 mg/L 的食品接触材料及制品,使用该方法时很难精准地定量。

检测过程中使用的试剂主要有三氯甲烷、铁氰化钾和4-氨基安替吡啉。三氯甲烷是无色透明液体,有特殊气味,有麻醉性及致癌可能性。铁氰化钾是一种氧化剂,有毒,其热溶液能被酸及酸式盐分解,放出剧毒的氰化氢气体,高温分解成极毒的氰化钾。4-氨基安替吡啉具有低毒和刺激性。

3 超高压液相色谱仪测定食品接触材料及制品中游离酚迁移量

现行国家标准规定游离酚的迁移量不得超过0.05 mg/kg,该检测方法的检出限为0.010 mg/kg。而采用超高压液相色谱法检测游离酚迁移量,只需要按照产品标准要求将试样用浸泡液浸泡后,直接使用浸泡液上机进行测试,减去了现有国家标准中样品繁琐的前处理过程,对于复杂体系中的微量游离酚可以实现精准的定量分析,最大程度利用了超高压液相色谱仪超高灵敏度这一特点,可对5-叔丁基苯酚、4-叔丁基苯酚、2,4-二叔丁基苯酚、对枯基苯酚、辛基酚等五种酚类化合物进行快速、准确、简便的定量分析。因此,建立一种高效、快捷、准确的检测方法,掌握食品接触材料及制品中游离酚的迁移量显得尤为重要。

4 超高压液相色谱仪测定食品接触材料及制品中游离酚迁移量的意义

现有国家标准中采用的是4-氨基安替吡啉可见分光光度法对食品接触材料及制品中游离酚迁移量进行测定,尚未有使用超高压液相色谱仪进行测定的标准出台,使用高灵敏度的超高压液相色谱仪,开发出超高压液相色谱仪测定食品接触材料及制品中游离酚迁移量,填补了技术空白,同时也为相关标准的制修订提供一定的技术支持。现有国家方法标准4-氨基安替吡啉可见分光光度法方法检出限为0.010 mg/L,而使用超高压液相色谱仪测定游离酚迁移量,在仪器检出限、灵敏度及精密度等方面均优于可见分光光度计,对于游离酚迁移量小于0.010 mg/L 并且大于超高压液相色谱仪检出限的食品接触材料及制品均可以检出结果,且本标准规定的前处理方法较为简便,没有繁琐的前处理过程,可以将检验周期由之前的2 天缩短至4 h,减缓了苯酚氧化的速度,降低检测成本的同时,也提高了工作效率,同时避免使用具有致癌性的三氯甲烷试剂、有毒的铁氰化钾和4-氨基安替吡啉试剂,这对检测人员也是一种保护。

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