8食品包装材料的安全性课件

食品包装材料的安全性食品包装l保护商品质量和卫生l不损失原始成分和营养l方便贮运l促进销售l提高货架期和商品价值向安全、轻便、美观、经济的方向发展向安全、轻便、美观、经济的方向发展食品包装涉及领域l化工l生物工程l物理l机械l电子l20世纪60年代,引进了塑料包装l有机化学物质进入食品，如聚苯乙烯，其单体苯乙烯可从塑料包装进入食品。l陶瓷器皿盛放酸性食品时，表面釉料中所含的铅就可能被溶出，随食物进入人体而造成对人体的危害。“迁移”l 包装材料直接和食物接触，很多材料成分可迁移进食品中、这一过程一般称为“迁移”。可发生迁移的材料l玻璃l陶瓷l金属l硬纸板l塑料常用的食品包装材料、容器l纸和纸包装容器*l塑料和解料包装容器*l金属和金属包装容器*l复合材料及其包装容器l组合容器l玻璃陶瓷容器*l木质容器l麻袋、布袋、草、竹等食品包装材料安全性的基本要求l不能向食品中释放有害物质l不与食品中成分发生反应第一节 塑料包装材料及其制品的食品安全性问题一、塑料包装材料的污染物来源塑料包装材料污染物的主要来源l1塑料包装表面污染物由于塑料易于带电，造成包装表面微尘杂质污染食品l2塑料包装材料本身的有毒残留物迁移l l包括：有毒单体残留有毒添加剂残留聚合物中的低聚物残留老化产生的有毒物l3包装材料回收或处理不当包装材料由于回收和处理不当，带入污染物，不符合卫生要求，再利用时引起食品的污染。二、常用塑料及其制品对食品安全性的影响(一)聚乙烯(PoIyethyIene，PE)l本身无毒lLD50大于最大可能灌胃量，在许多经口亚急性毒性试验、慢性毒性试验、致畸试验和致癌试验中均未见明显的毒性作用。l用作薄膜食品袋和塑料桶。残留物：l聚乙烯单体乙烯（有低毒）l低相对分子质量聚乙烯（溶于油脂有蜡味）l回收制品污染物残留l添加色素残留（涂料色素）一般规定聚乙烯回收再生品不能再用于制作食品的包装容器(二)聚丙烯(PoIypropyrene，PP)l制成薄膜材料用于食品包装，可代替玻璃纸。l可用于含油食品包装，可制成热收缩薄膜，用于食品热收缩包装。残留物l添加剂（易老化，需要加入抗氧化剂和紫外线吸收剂等添加剂）l回收再利用品残留一般认为较安全，其安全性高于聚乙烯塑料。(三)聚苯乙烯(PoIystyrene，PS)l主要制成透明食品盒、水果盘、小餐具等l可制成收缩膜用于食品收缩包装以及低发泡薄片材料l热塑成型一次性使用的快餐食品盒、盘等残留物l苯乙烯单体（最大无作用剂量为133mgkg）l乙苯l异丙苯l甲苯l塑料包装制品中单体残留量应限定在1以下l美国FDA规定小于1l英国、荷兰等国家规定小于0.5(四)聚氯乙烯(Polyvinyl chloride，PVC)l由聚氯乙烯树脂为主要原料，再加以增塑剂、稳定剂等添加剂组成。残留物l氯乙烯单体l降解产物l添加剂(增塑剂、热稳定剂和紫外线吸收剂等)溶出残留l本身无毒l原料单体氯乙烯：具有麻醉作用引起人体四肢血管的收缩而产生痛感具有致癌和致畸作用在肝脏中可形成氧化氯乙烯具有强烈的烷化作用与DNA结合产生肿瘤增塑剂l聚氯乙烯易与低分子化合物相溶，需加入增塑剂(如邻苯二甲酸二丁酯或邻苯二甲酸二辛酯)l具有致癌性l向外溶出、进入包装食品中l软质（增塑剂含量较大，用于包装食品安全性差，它们一般不用于直接的食品包装，常用于生鲜水果和蔬菜包装）l硬质（不含或极少含增塑剂，安全性好，般用于食品的包装）(五)聚偏二氯乙烯(PoIyvinylidene resin，PVDC)l主要用于薄膜，也可用作食品肠衣。l适合于长期保藏残留物l偏二氯乙烯(VDC)单体（其代谢产物为致突变阳性）l添加剂（我国没有此残留限量标准规定，日本规定增塑剂的蒸发残留量小于30mgkg）(六)丙烯腈共聚塑料l丙烯腈一丁二烯主要应用于机械强度较高的食品包装l丙烯腈一苯乙烯用作机械强度高、有透明性要求的食品包装材料残留物丙烯腈单体（可向食品中迁移）l动物急性中毒表现为兴奋、呼吸快而浅、喘气、窒息、抽搐，甚至死亡。l可造成循环系统、肾脏损伤和血液生化物质的改变。l英国和美国认为丙烯腈单体对实验动物有致癌性。lCAC规定小于0.02mg/kgl我国还没有规定(七)热固性塑料l酚醛塑料l氨基塑料（安全性高）酚醛树脂的残留物l甲醛l苯酚毒性较大，可对人体造成危害。l主要用作食品包装的瓶盖l酚醛塑料容易长霉，易引起微生物污染，不适宜用作接触食品的包装三、塑科包装材料及其制品的卫生标推食品塑料包装材料的卫生安全性基本要求l无毒l耐腐蚀性l防有害物质渗透性l防生物侵入性溶出残留量的测定方法l模拟溶煤溶出试验l毒理试验溶出试验l模拟盛装食品条件，l选择几种溶剂作为浸泡液，l测定浸泡液中有害物质的含量。常用的浸泡液l3一4的乙酸(模拟食醋)l己烷或庚烷(模拟食用油)l蒸馏水、乳酸、乙醇、碳酸氢钠和蔗糖水溶液。浸泡液检测项目l单体物质、甲醛、苯乙烯、异丙苯等针对项目l重金属l溶出物总量(以高锰酸钾消耗量mg/L水浸泡液计）l蒸发残渣（以mg/L浸泡液计）第二节 橡胶制品的食品安全性问题l天然橡胶（本身无毒，其主要的食品安全性问题在于生产不同工艺性能的产品时所加入的各种添加剂）l合成橡胶（由单体聚合而成的高分子化合物，影响食品安全性的问题和塑料一样，主要是单体和添加剂残留。）橡胶的水提取液成分l有30多种成分，其中20种具有毒性。l包括：硫化促进剂抗氧化剂增塑剂l二硫化氨基甲酸盐硫化促进剂有致畸倾向l防老剂中的荼胺类化合物，具有明显的致癌性，能引起膀肮癌。l填充剂或增强剂，如炭黑燃烧过程中能发生脱氧和聚合反应，产生苯并(a）芘物质。安全隐患l用作奶嘴、瓶盖、垫片、垫圈、高压锅圈等直接接触食品。l食品工业中应用的橡胶管道对食品安全也会有一定的影响。l橡胶制品可能接触酒精饮料、含油的食品或高压水蒸气而溶出有毒物质。第三节 纸和纸板包装材料的食品安全性问题残留物l挥发性物质l农药残留l制浆用的化学残留物l重金属l荧光物质食品包装用纸的食品安全问题(1)纸原料不清洁，有污染，甚至霉变，使成品染上大量霉菌；(2)经荧光增白剂处理，使包装纸和原料纸中含有荧光化学污染物；(3)包装纸涂蜡，使其含有过高的多环芳烃化合物；(4)彩色颜料污染，如糖果所使用的彩色包装纸，涂彩层接触糖果造成污染(5)挥发性物质、农药及重金属等化学残留物的污染。挥发性迁移物的主要成分l烷基l醛l芳基醛浓度范围：10一35mg/kg纸残留成分的来源l纸和纸板中的很多残留成分是添加剂和改良剂l打印墨的有关成分如重金属、多氯联苯等有害物质l主要是残留成分的直接污染、纸张的再利用污染或其他污染机械的污染物的污染所致。检测方法l通过水、氯仿和乙醇处理从纸和纸板中提取成分l再通过筛选实验l最后经过气质联机(GCMS)分析鉴定其中的成分。第四节 金属、玻璃、搪瓷和陶瓷包装材料及其制品的食品安全性问题一、金属包装材料对食品安全性的影响金属包装材料l 铁（马口铁、无锡钢板）l铝（铝和铝箔）金属包装容器1、铁、铝或铜等金属板、片加工成型l桶l罐l管l金属箔(主要为铝箔)制做的复合材料容器2、铜制品3、锡制品4、银制品马口铁罐头的安全性马口铁罐头罐身为镀锡的薄钢板，锡起保护作用，但锡会溶出而污染罐内食品。在马口铁罐头内壁上涂曾层涂料，有助于减少锡铅等溶入罐中内，但有实验表明：由于表面涂料而使罐中的迁移物质变得更为复杂。铝质包装材料主要的食品安全性问题l铸铝中和回收铝中的杂质l目前使用的铝原料的纯度较高，有害金属较少l回收铝中的杂质和金属难以控制，易造成食品的污染。安全的影响因素l 食物侵蚀铝质器皿的作用随pH、温度、共存物质的性质而不同。l有报道铝锅于100分别煮肉汤(pH5o)或掺水牛奶(pH7.5)lh，牛奶中铝含量是肉汤中的1倍。l铝锅煮饭，靠近铝壁的米饭里含有不少铝。l铝罐的铝迁移与内容物的性质有关，如用铝壶煮含氟1mg/L的水(pH4.0)，煮沸10min，溶出铝200mgkg；没有氟存在时，溶出铝含量为0.2mg/kgl新铝壶比旧铝壶煮咖啡所溶出的铝多1倍。铝的毒性l对脑、肝、骨、造血和细胞的毒性。l透析性脑痴呆症与锅有关；l长期输入含铝营养液的病人，发生胆汁淤积性肝病，肝细胞有病理改变l铝中毒时常见的是小细胞低色素性贫血。二、玻璃包装材料的食品安全性问题优点l玻璃包装容器的主要优点是无毒无味、化学稳定性极好、卫生清洁和耐气候性好。l玻璃是一种情性材料，一般认为玻璃对绝大多数内容物不发生化学反应而析出有害物质。迁移物l二氧化硅(SiO2)三、搪瓷和陶瓷包装材料对食品安全性的影响l 搪瓷器皿是将瓷釉涂覆在金属坯胎上，经过焙烧而制成的产品；l陶瓷器皿是将瓷釉涂覆在由粘土、长石和石英等混合物侥结成坯胎上，再经焙烧而制成的产品。l陶瓷容器在食品包装中主要用于装酒、咸菜、传统风味食品陶瓷容器的主要危害l制作过程中在坯体上涂的陶釉、瓷釉、彩釉等。l釉是一种玻璃态物质，釉料的化学成分和玻璃相似，主要是由某些金属氧化物硅酸盐和非金属氧化物的盐类的溶液组成。搪瓷容器的危害l瓷釉中的金属物质l釉料中含有铅(Pb)、锌(Zn)、镉(cd)、锑(sb)、钡(Ba)、钛(Ti)等多种金属氧化物硅酸盐和金属盐类，它们多为有害物质。l当使用陶瓷容器或搪瓷容器盛装酸性食品(如醋、果汁)和酒时，有害物质容易溶出而迁移入食品，甚至引起中毒，如铅溶出量过多。我国限量标准：l在4%乙酸浸泡液中，每升溶液中铅含量小于1.0mg，镉含量小于0.5mg，锑含量小于0.7mg第五节 食品包装材料的痕量污染物l在塑料加工过程中用于聚合反应的催化剂残留物可能出现在食品成品中；l包装加工机械的润滑剂也可能进入食品中。l 微生物污染包装材料中的微生物污染l真菌在纸包装材料及其制品上的污染l发生在各类软塑料包装材料上的污染第六节 食品包装材料化学污染物摄入量评估摄入量评估方法l以包装材料的人均使用量来衡量，l即以一个国家用于食品包装的特定材料的总产量除以这个国家的人口数。l比较粗略，未注意到食品包装物的使用情况，未考虑到高于聚氯乙烯食品包装的平均数量的消费者的摄入量，或是那些在家庭中大量使用包装材料的消费者。研究焦点l塑料制品面临问题l需要考虑的化学物品种较多l分析方法的开发和应用l迁移和食品安全性的关系THE END！