辐照对食品接触用塑料材料总迁移量的影响.pdf

1、28 塑料包装 2023 年 第 33 卷 第 5 期 0.前言 随着社会经济的发展和人民生活水平的不断提高，食品安全已引起社会的广泛关注。食品安全问题不仅关系到人们的健康问题，而且与国际之间的合作贸易息息相关。因此目前，食品安全已成为全球性的重大战略性问题之一。辐照技术作为一种食品加工方法，已证明是一种非常有效的杀虫、灭菌、抑制发芽的技术手段，在各国食品加工业中广泛应用，而中国是世界上辐照食品应用最多的国家之一。在食品加工业中，塑料以其优越的阻隔、耐氧、耐湿等多种性能，已广泛用于食品包装行业。为防止二次污染，食品往往先进行预包装，再和包装一起进行辐照处理。聚合物包装材料受到辐照后会引发形成自

2、由基或离子、进而生成不饱和键、发生交联或降解反应。如此的反应可能会改变包装材料的化学性能，导致低分子量的辐照活性物质迁移入食品，从而影响所包装食品的品质和安全1。目前常用的食品接触材料有流延聚丙烯 辐照对食品接触用塑料材料总迁移量的影响 陈慕群 贺敏 曾庆鹏（广东省潮州市质量计量监督检测所，广东 潮州 521011）摘 要：主要研究了不同剂量的辐照处理（5 kgy50 kgy）对食品接触材料 PE 膜、CPP 膜总迁移量的影响。试验结果表明当辐照剂量不大于 50 kgy 时，PE 膜和 CPP 膜的总迁移量受辐照剂量的影响不显著，其中在使用相同的迁移试验条件下，PE 膜进行 4%乙酸的食品模拟

3、物迁移测试得出的总迁移量值最大，CPP 膜进行 95%乙醇（植物油替代物）的食品模拟物迁移测试得出的总迁移量值最大。关键词：辐照 PE 膜 CPP 膜 总迁移量 基金项目：广东省市场监督管理局项目（2021CZ35）Effect of irradiation on total migration of plastic materials for food contact Chen Muqun He Min Zeng Qingpeng（Guangdong Chaozhou Institute of Quality&Metrology Supervision&Inspection,Chaozhou

4、 521011,China）Abstract：The effects of different doses of irradiation（5 kgy 50 kgy）on the total migration of PE and CPP films of food contact materials were studied.The experimental results show that when the radiation dose is less than 50 kgy,the total migration of PE film and CPP film is not signif

5、icantly affected by the radiation dose.Under the same migration test conditions,the total migration value of PE film is the largest when the food simulant migration test is carried out with 4%acetic acid.CPP membrane for 95%ethanol（vegetable oil substitute）food simulation migration test obtained the

6、 largest total migration value.Keywords：Irradiation PE film CPP film Total migration 2023 年 第 33 卷 第 5 期 塑料包装 29（CPP）薄膜和 PE 吹塑薄膜，依据现行的食品安全国家标准 GB 4806.7-2016食品安全国家标准 食品接触用塑料材料及制品，“总迁移量”是主要关键的安全卫生项目2。食品接触材料特别是聚合物包装材料经过一定剂量的辐照后，塑料高分子材料受到辐照后会引发一系列的物理化学反应，可能对食品接触材料的化学和物理特性产生影响，这进而会增加单体迁移入接触食品的风险，从而对人体产生

7、健康威胁。综上所述，研究辐照对食品接触用塑料材料总迁移量的影响对食品的安全、食品包装材料的选择及生产适用于辐照食品的塑料包装材料都具有重要的意义。1.材料与方法 1.1 仪器设备 蒸发残渣恒重仪：济南兰光机电技术有限公司。鼓风干燥箱：上海笃特科学仪器有限公司。电热恒温水浴锅：天津市泰斯特仪器有限公司。高能电子加速器辐照装置：广东雷大辐照中心。1.2 样品的处理 试验用样品为 PE 膜和 CPP 膜，来源于日常监督检验抽样及市场购样。根据辐照食品行业采用的辐照剂量（0.05 kgy50 kgy），本研究实验选择了 5 kgy、10 kgy、15 kgy、20 kgy、30 kgy、40 kgy、

8、50 kgy 七个辐照剂量点对试样进行处理。试样分为八组，其中七组分别进行不同剂量的辐照处理，一组为空白试样（0 kgy）。1.3 样品测试 试验依据 GB 31604.8-2021 食品安全国家标准食品接触材料及制品 总迁移量的测定3和GB 31604.1-2015食品安全国家标准 食品接触材料及制品迁移试验通则4对 PE 膜和 CPP 膜进行总迁移量的测定。根据材料的预期接触的食品类型选择了三种食品模拟物（4%（体积分数）乙酸、50%（体积分数）乙醇、植物油（选用 95%乙醇作为替代试验的模拟物）进行浸泡，浸泡时间选择了两个方案（70浸泡 2h、40浸泡 10天），分别进行一次迁移试验，采

9、用食品接触材料的接触面积 S 与食品模拟物体积 V 的比（S/V）为 6 dm2/kg（液体食品的密度以 1 kg/L 计）。2.结果分析与讨论 2.1 辐照剂量对 PE 膜总迁移量的影响 图1 不同辐照剂量对PE膜总迁移量的影响（迁移试验条件：70，2h）图2 不同辐照剂量对PE膜总迁移量的影响（迁移试验条件：40，10d）从图 1、图 2 中可以看出，PE 膜经不大于 50 kgy 剂量的辐照处理后，随着辐照剂量的增加，其总迁移量无显著的变化。其中使用 4%乙酸的食品模拟物迁移测试得出的总迁移量值均最大。另外，在使用相同的食品模拟物进行迁移测试，使用迁移试验条件（40，10d）测试得出的总

10、迁移量均比迁移试验条件（70，2h）测试值大。2.2 辐照剂量对 CPP 膜总迁移量的影响 从图 3、图 4 中可以看出 CPP 膜经不大于 50 kgy 剂量的辐照处理后，随着辐照剂量的增加，其总迁移量无显著的变化。其中使用 95%乙醇（植物油替代物）的食品模拟物迁移测试得出的总迁移量值均最大。另外，在使用相同的食品模拟物30 塑料包装 2023 年 第 33 卷 第 5 期 进行迁移测试，使用迁移试验条件（40，10d）测试得出的总迁移量均比迁移试验条件（70，2h）测试值大。图3 不同辐照剂量对CPP膜总迁移量的影响（迁移试验条件：70，2h）图4 不同辐照剂量对CPP膜总迁移量的影响（

11、迁移试验条件：40，10d）2.3 辐照剂量对食品接触用塑料材料总迁移量的影响 目前，辐照在食品保藏上的应用，采用的是不大于 50 kgy 的辐照剂量。一般来说，低剂量（0.05 kgy1.00 kgy）的辐照处理用于抑制果蔬发芽，杀灭鲜果鲜肉中的害虫，推迟鲜果蔬的生理过程。中剂量（1 kgy10 kgy）的辐照处理用于延长食品货架期，减少腐败和致病菌数量，改善食品品质。高剂量（10 kgy50 kgy）的辐照处理用于肉、禽制品、水产品等加工食品的工业杀菌，也用于某些食品添加剂和香辛料的抗污染。通过上述实验对食品接触材料进行了辐照剂量不大于 50 kgy 的辐照处理，研究其辐照前后总迁移量的变

12、化，可以得出当辐照剂量不大于 50 kgy 时，食品接触用 PE 膜和 CPP 膜经辐照处理后，随着辐照剂量的增加，其总迁移量无显著的变化。其中在使用相同的迁移试验条件下，PE 膜进行 4%乙酸的食品模拟物迁移测试得出的总迁移量值均最大，CPP 膜进行 95%乙醇（植物油替代物）的食品模拟物迁移测试得出的总迁移量值均最大。另外，在使用相同的食品模拟物进行迁移测试，使用迁移试验条件（40，10d）测试得出的总迁移量均比迁移试验条件（70，2h）测试值大。依据现行的食品安全国家标准 GB 4806.7-2016 食品安全国家标准 食品接触用塑料材料及制品，食品接触用塑料材料中“总迁移量”的指标要求

13、应不大于 10 mg/dm2。根据食品接触材料 PE 膜和 CPP 膜预期接触的食品类型选择的迁移试验条件进行测试可得，本试验选取的试验材料 PE 膜和 CPP 膜经不小于 50 kgy 的辐照剂量处理后，其总迁移量均在符合国标要求的范围内。3.结语 本文根据目前辐照食品行业使用的辐照剂量（0.05 kgy50 kgy）对食品接触材料 PE 膜和CPP 膜进行辐照处理后，测试其辐照后总迁移量，并与未辐照前的性能进行对比。研究得出当辐照剂量不大于 50 kgy 时，PE 膜和 CPP 膜的总迁移量不受辐照剂量的影响，其中在使用相同的迁移试验条件下，PE 膜进行 4%乙酸的食品模拟物迁移测试得出的总迁移量值最大，CPP 膜进行 95%乙醇（植物油替代物）的食品模拟物迁移测试得出的总迁移量值最大。参考文献 1 李双琦.辐照剂量对 PE 类复合食品包装材料稳定性影响的研究D,成都理工大学,2015 2 GB 4806.7-2016 食品安全国家标准 食品接触用塑料材料及制品 S 3 GB 31604.8-2021 食品安全国家标准 食品接触材料及制品 总迁移量的测定S 4 GB 31604.1-2015 食品安全国家标准 食品接触材料及制品迁移试验通则S