具色塑料茶具中有害物质的检测

具色塑料茶具中有害物质的检测

0现用的动物控制技术吃饭是人们每天生活中的必需品。具色塑料餐具由于其价格低廉、轻便耐用、色彩斑斓等优点越来越受到人们的青睐。而这些具色塑料餐具在生产加工时会使用一些色母粒、助剂等,所使用的这些色母粒颜料和助剂本身潜在具有一些重金属、多氯联苯等有害物质,还会释放出超过30种的具有致癌、致突变特性的初级芳香胺,这些有害物质进而迁移到食品之中危害人体健康。然而,现有检测技术,要么检测手段单一,检测种类较少,检测效率较低;要么定性能力差,假阳性和假阴性的试验结果难以避免,导致贸易安全事件频出。另外,作为具色塑料餐具的主要生产原料——色母粒,其中的初级芳香胺、多氯联苯、重金属等有害物质的检测标准、方法仍然缺乏。使该类产品处于监管的空白,也使得具色塑料餐具生产企业缺乏原料质量安全验收的技术依据,其中有害物质的超标风险也就难以控制。在调研大量国内外文献的基础上,本文综合分析了目前国内外有关具色塑料餐具及其色母粒原料中主要有害物质的检测技术发展趋势与现状、专利等知识产权及相关标准情况,并提出了当前需要解决的关键问题,对完善标准体系及健全监管支撑技术有重要的指导意义。1我国检测技术的发展1.1色母粒在食品加工领域的应用近年来食品及相关产品的质量安全越来越受到社会的关注,也越来越得到政府的重视。餐具安全属于食品安全的范畴,餐具及其主要原料中的有害物质的检测技术从原来总体的、定性的控制向着具体有害目标物定量的控制趋势发展;同时随着科技进步,检测仪器的发展,检测技术也与时俱进,向着多样化、专业化的趋势发展。色母粒是生产具色塑料餐具及有色塑料制品的主要原料,该产品中有害物质含量的高低直接影响到具色塑料餐具或彩色食品包装材料的安全性。然而,我国的标准体系中还没有一部关于色母粒原料的质量标准。更没有专门针对食品用色母粒中初级芳香胺、多氯联苯、重金属等安全限量指标和检测方法标准。从而使餐具生产企业在原料验货检验上存在困难,政府对生产企业质量的监管上也存在技术上的困难。1.2中心金属元素检测方法在对具色塑料餐具质量检测方面,目前国内尚未专门针对该类产品中初级芳香胺设置限量标准。而现行的食品接触塑料的安全指标中,只有以“高锰酸钾消耗量”、“重金属试验”、“脱色试验”等指标来控制食品接触材料中可迁移的有机物和重金属。并且“高锰酸钾消耗量”测试选用的模拟食品是水,不能代表酸性食品和脂肪食品迁移的安全性,并且这类方法的灵敏度很低,不能满足欧盟设置的0.01mg/kg的检出限要求;而“脱色试验”仅仅是为了考察颜色的牢固性,不能够检测是否存在初级芳香胺的迁移。重金属试验一般以“重金属(以铅计)”≤1mg/L的指标进行限制。其原理是某些重金属会生成硫化物沉淀使溶液混浊或变色,可与一定浓度的硫化铅溶液进行比较判定,故称“以铅计”。事实上迁移出的重金属并不一定都是铅,可能也有会产生硫化物沉淀的其它金属,如铁、锌、锡等。这类方法无法对各金属元素的迁移量准确测定,因此是一种定性或半定量的检验方法。与初级芳香胺有关的检测方法标准目前有3部,国家标准GB/T23296.25—2009《食品接触材料高分子材料食品模拟物中1,3-苯二甲胺的测定高效液相色谱法》仅仅以液相色谱检测了“1,3-间苯二甲胺”一种初级芳香胺,漏检风险很大,效率较低。而河北省地方标准仅仅检测了23种初级芳香胺,也存在漏检的可能性,不能反映真实的安全现状。另外,上述2种方法均使用了灵敏度较低的液相色谱检测仪,不能够满足欧盟对检测限量的要求,并且难以对芳香胺的种类进行识别和确证,假阳性问题无法解决。商检标准SN/T3045—2011《出口食品接触材料高分子材料有害芳香胺迁移量的检测方法高效液相色谱法》是针对出口食品接触材料中有害芳香胺迁移量检测方法标准,采用的是高效液相色谱法,该标准已于2012年4月份正式实施,单纯采用液相法没有质谱做定性,也有假阳性存在的可能。近年来,初级芳香胺的检测技术研究引起了学术界的广泛关注,但主要集中在纺织品和电器塑料元件中,尚无针对塑料餐具,特别是具色食品用塑料中30种初级芳香胺的快速检测方法的报道。对具色食品用塑料制品中初级芳香胺的风险监测研究,目前还未检索到。在我国的标准体系中,有4部关于多氯联苯的测试方法标准,涉及的产品有纺织品、染料、纸、纸板、纸浆,也有塑料制品,采用的方法大部分是气相色谱法和气质联用技术。然而,这些方法存在检测的多氯联苯种类较少、使用仪器设备价格昂贵,推广困难。目前还没有关于具色餐具及其色母粒中18种以上多氯联苯多组分同时测定的标准方法。具色塑料餐具及色母粒原料中的重金属来自于颜料、填料,以及树脂中残留的催化剂。不论是色母粒还是具色塑料餐具,当前的标准体系仅针对6种重金属的检测,并且检测方法主要是原子吸收光谱法、分光光度法和ICP-AES,还没有对钡、汞、硒、钒、锆、铪等金属元素的测定方法标准,但是这些重金属是德国、日本等国家在食品接触材料中所限制的元素。随着检测技术的发展和新型仪器的研发,目前在重金属检测方面已建立了ICP-MS仪器检测新方法,该方法具有检测灵敏度高,检出限低等优点,是今后在色母粒及成品餐具中多种重金属元素同时检测发展的重点。另外,国内还没有关于具色塑料餐具中30种初级芳香胺、18种以上多氯联苯、12种以上重金属等有害物质风险监测的报道;也没有关于具色塑料餐具及其色母粒原料质量按全监控溯源系统软件的研究报道。因此,开展这方面的研究是今后国内外学者努力的方向和研究的重点。2高效液相色谱质谱检测方法在食品及相关产品的质量安全控制方面,国外一些发达国家比我们国家要严格的多,一些相关标准的界限指标制定的都比我国的标准严格,所使用的检测仪器精密度也都非常高。据统计,目前国外在检测具色塑料餐具中重金属、初级芳香胺、多氯联苯等有害物质含量检测方法的文献很多,重金属的检测方法主要采用ICP-AES、ICP-MS等方法;对于多氯联苯、芳香胺类等有机化合物的检测技术采用的都是色谱法,主要应用的色谱技术有气相色谱-质谱(GC-MS)、液相色谱-质谱(HPLC-MS)及液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)等。这些检测方法使用的都是高端仪器,检测灵敏度和精确性高、检出限低等。值得一提的是,国外,尤其是欧美国家和日本,他们在食品包装材料中有毒有害物质的风险评估方面做了大量的工作。发达国家长期以来一直致力于食品接触材料中有害物质的风险评估,并不断将评估的结果以立法的形式加以控制,并且对一些有害物质的安全限量也越来越严格。欧盟是我国食品接触产品的主要出口地区,也是最早颁布法令禁止在食品接触材料中使用芳香胺的国家之一,并不断修订、提高准入卫生要求。根据2007年3月31日发布的第4次修订文件(2007/19/EC),要求在食品接触材料中使用芳香胺,其检出限也从0.02mg/kg降低到了0.01mg/kg。2010年欧盟食品安全及动物健康委员会投票通过一项立法提案,将加强对来自中国的餐具进行检验,并于2011年7月起已经实施。2006年欧盟食品委员会立项研究食品包装塑料中初级芳香胺的迁移进行评估。欧盟也曾颁布了由偶氮颜料衍生的芳香胺的检测方法。但该标准难以应用到具色塑料餐具迁移进食品(或模拟食品)里的初级芳香胺含量的检测中。2010年以来,初级芳香胺的检测技术研究成了学术界的热点,不断有研究成果报道[19,20,21,22,23,24]。采用的仪器主要有气相色谱-质谱法、毛细管电泳法、液相色谱法、以及液相色谱-质谱法等。然而,这些方法一方面同时检测的初级芳香胺数量有限,最多达到23种,并且还没有能够成功地应用到具色塑料餐具中初级芳香胺检测的实例。另外,欧盟食品委员会于2006年对食品接触塑料中初级芳香胺迁移暴露的安全性评估进行立项。3色母粒主要杂质的检测标准纵观国内外对食品接触材料的质量检测、安全性评估及研究现状,不难看出其发展趋势是向着灵敏、快捷、高效的方向发展。但对具色食品用塑料制品所用原材料色母粒的质量安全检测却少之又少,更没有色母粒原材料中有害物质检测的相关标准和监控体系,在对成品的检测方面,国内外现行标准在对初级芳香胺等有害物质的检测数量方面还有很大的局限性。鉴于国内外无色母粒原材料主要杂质检测方法标准,为食品接触用彩色塑料制品质量控制带来不便,亟需建立相应的测试方法、标准、质量安全监控及溯源系统。因此,建立色母粒中主要杂质的提取条件、富集净化条件以及上机测试条件,最终形成色母粒中重金属、多氯联苯、芳香胺