软包装调料袋中有害物质迁移规律研究

来源 :天津科技大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:xiaoxie20092009
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通过对软包装袋及印刷油墨中有害物质检测分析,确定代表性的有害溶剂,研究其在软包装袋上的残留及向食品模拟液中迁移规律。采用固相微萃取-气相色谱质谱联用技术(SPME-GC-MS)对软包装袋和印刷油墨中的有害物质进行提取分析,结果表明二者中检测到的成分主要为碳氧化合物、酯、醇、酮、酰胺、芳香烃等物质,印刷油墨中酯类溶剂相对含量为98.6%。为研究方便,选择其中具有代表性的有机溶剂二甲苯和乙酸乙酯作为分析对象。有机溶剂在包装材料与内装物中的迁移量大小取决于分配系数,实验中采用改变密闭体系内气体与液体比例的方式,测定出有机溶剂在聚合物和食品模拟液之间的分配系数,二甲苯Ks/p为0.090~0.157,乙酸乙酯Ks/p范围为0.121~0.169;且Ks/p值不仅与有机溶剂本身的性质有关,还与食品模拟物的性质及浓度,聚合物的物理化学结构等都有关系。利用GC技术定性定量分析二甲苯和乙酸乙酯在PET/PE和PP/PE两种软包装袋中的残留。随着时间延长,有机溶剂在软包装袋中含量先减小后趋于平衡。高浓度二甲苯处理过的PET/PE和PP/PE软包装袋中初始浓度为2.37mg/m2和10.25mmg/m2,迁移平衡时含量分别为0.180mg/m2和0.394mg/m2;乙酸乙酯初始浓度是2.79mg/m2和3.42mg/m2,稳定时含量为0.378mg/m2和0.768mg/m2。有机溶剂在PP/PE残留量中比PET/PE中多,主要是由溶剂和聚合物的溶解度参数决定。有机溶剂在软包装上残留规律符合Boltzmann方程。用二甲苯和乙酸乙酯浸泡处理塑料袋,经48小时后分别用来包装3%、6%乙酸和10%、40%乙醇两类四种食品模拟液。结果表明,达到平衡状态时二甲苯向乙酸溶液中迁移量为0.3~0.41mg/L,向乙醇溶液中迁移量为0.308-0.595mg/L;乙酸乙酯向乙酸和乙醇溶液中迁移值为0.234~0.590mg/L、0.529-0.681mg/L。有机溶剂的分子量越小,越容易发生迁移;软包装袋中有机溶剂初始浓度越大,迁移量越大,高浓度食品模拟液会加速迁移;食品模拟液中迁移量变化为乙醇>乙酸。借助SPSS对实验数据进行回归分析,证明二甲苯和乙酸乙酯向3%和6%乙酸溶液中迁移规律符合三次方模型y=bo+b1x+b2x2+b3x3,而向10%和40%乙醇溶液中迁移规律满足二次方模型y=ao+a1X+a2x2。选取10种代表性的软包装材料及其内装物作为样品,进行了检测分析。结果表明,软包装材料和食品中大多含有丙酮、甲苯、二甲苯、邻苯二甲酸二丁酯等溶剂;其中食品中90%检测到邻苯二甲酸二丁酯(DBP),含量范围为4.26-10.21ug/L;样品1至样品5中检测到甲苯,浓度为1.76~4.52ug/L;样品9中二甲苯为3.75ug/L,印证了所研究的有机溶剂在包装材料及内装物中都有一定量的存在。
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