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塑化剂的危害(二)

发布时间:2019-05-04 00:00 作者:中国标准物质网 阅读量:1280

(2)塑化剂的迁移

邻苯二甲酸酯类塑化剂与高分子材料的结合较弱,且分子量较小容易迁移,因而容易从塑料包装材料中溶出.迁移到食品当中。邻苯二甲酸酯类化合物迁移到食品中分为两步,首先是在聚合物中的迁移,遵循菲克第二定律;第二步是在食品或食品模拟物中的运输,取决于食品的物化性质。

①令仔苯二甲酸酯类化合物的迁移与包装内容物的关系。邻苯二甲酸酯的迁移与包装内容物的物化性质(如物理性状、pH、极性等)有很大关系。邻苯二甲酸酯类塑化剂是亲油脂类化合物,因而其更容易迁移到油脂类食品或脂溶性模拟溶液中。在实际情况下,食品中油脂含量、物理性状及蛋白含量等也对邻苯二甲酸酯类塑化剂的迁移有影响。王君等通过蒸发残渣方法对食品包装用PVC中的物质在5种介质中总迁移规津进行了研究,结果表明,PVC产品中含有较高含量的邻苯(脂肪族)二甲酸酯类增塑剂等非挥发性化学物,在高温下极易迁移到脂类食品模拟液中。迁移量最大的模拟液为95%乙醇正己烷,在水性模拟液中的迁移量较少。李荔群等研究了影响塑料瓶中塑化剂迁移的因素,结果表明在饮料种类和存储时间固定的条件下,饮料中DEHP含量水平随着pH值变小而增大。

②邻苯二甲酸酯类化合物的迁移与使用条件的关系。邻苯二甲酸酯的迁移与使用条件(如使用温度、接触时间等)也有很大关系。研究表明在室温时,塑化剂与聚合物以氢键、范德华力等结合,结合较为紧密。温度升高,分子运动加快,聚合物中的分子链段活动能力增强,链段进行自由旋转,构象数变多,使分子链形态发生变化,聚合物内部形成空穴,利干小分子的运动迁移。同时,小分子塑化剂物质通过温度升高获得额外自由能,使其摆脱与聚合物分子间的相互作用力,最终从聚合物中迁移出来。

郑睿行等研究塑料包装的油茶籽油中塑化剂的迁移情况,研究结果表明,温度越高。储藏时间越长,DEHP的迁移量越大。李楠等研究了白酒中塑化剂的来源,证明塑料容器和塑料管道是自酒中塑化剂产生的根源。而且在自酒贮存和运输过程中温度和贮存时间对塑化剂的产生均有明显的影响。温度越高,塑料桶中的塑化剂越容易溶进白酒中,塑化剂含量上升;塑化剂的含量会随着存放时间的推移逐步溶解到白酒中。

③其他影响邻苯二甲酸酯类化合物迁移的因素。其他影响因素还有塑化剂的分子量大小、分子结构、油水分配系数等以及聚合物表面修饰也会影响塑化剂的迁移。

(3)塑化剂的检测

目前,邻苯二甲酸酯类塑化剂的检测最常用的是气相色谱-质谱联用法,我国邻苯二甲酸酯类塑化剂测定的国家标准、行业标准都是用的此法。其他的检测方法还有液相色谱法、免疫法等。

①气相色谱法与气相色谱-质谱法。气相色谱法(GC)是一种高效的分离方法,可分离性能相近的物质或多组分混合物,与一些检测器联用,如火焰离子化检测器(FID)、电子捕获检测器(ECD)等,可进行邻苯二甲酸酯的快速高效的检测。Yan等用超声辅助分散液液微萃取联用GC-FID法同时检测了瓶装水样品中四种邻苯二甲酸酯类化合物DBP、BBP、DIOP、DNOP,该法峰面积与浓度间有良好的线性关系,添加回收率为84.8%~104.7%,测得的样品浓度为6.9~444ug/L,是一种可靠的分析方法。杜丹建立了GC-ECD毛细管色谱柱检测复杂食品中的邻苯二甲酸酯的方法,该方法可以同时分离测定食品中15种邻苯二甲酸酯,相对标准偏差<10%,回收率为85%~105%。

气相色谱-质谱法是最常见的邻苯二甲酸酯分析检测方法,具有准确度高、灵敏度好、检测限低等特点。国家标准GB/T 21911-2008《食品塑料包装材料中邻苯二甲酸酯的测定》使用的方法为GC-MS法,可用来测定16种邻苯二甲酸酯的残留量。该法含油脂样品中邻苯二甲酸酯的检出限为1.5mg/kg,不含油脂样品检出限为0.05mg/ kg。应全红等参照国家标准GB/T 21911-2008《食品中邻苯二甲酸酯的测定》中GC-MS法,建立了适合白酒中塑化剂检测的方法,并应用到具体样品的检测当中。jiao等用磁固相萃取联用GC-MS/MS法测定了饮用水中的邻苯二甲酸酯含量。该法相对标准偏差小于10%,回收率为86.6%~100.2%,线性相关系数大于0.9993,各种邻苯二甲酸酯的检测限为0.009~0.032ug/kg,可用于监测饮用水中痕量塑化剂的含量。Wu等建立了硅胶/N-丙基乙二胺(PSA)混合固相萃取联用GC-MS法测定食用植物油中17种邻苯二甲酸酯的方法。该方法添加回收率为78.3%~108.9%,线性相关系数为0.994~1,检测限为0.1~0.2mg/kg。在应用到实际检测时发现,30个食用植物油样本中都检测到了DEHP,且有的样品中DBP和DEHP的迁移量超标。

②液相色谱法与液相色谱-质谱法。高效液相色谱法(HPLC)能有效对混合物进行分离,分析邻苯二甲酸酯,一般使用的是C8或C18反相柱,常用的流动相为甲醇-水、乙腈-水或甲醇-乙腈-水。Li等通过HPLC-UV法测定了4组环境水样中5种邻苯二甲酸酯类化合物的含量。该方法对各种邻苯二甲酸酯的检测限在0.12~0.17ug/L之间,添加回收率在85%~107%,相对标准偏差小于6%。Ranjbari等用磁力搅拌辅助分散液-液微萃取联用HPLC-UV法有效的测定了饮用水及环境水样中邻苯二甲酸酯的含量。该方法的线性范围为2~1000ug/L,检出限和检测限分别为0.13~0.38mg/mL和0.43~1.27mg/mL。

液相色谱-质谱法也较常用于邻苯二甲酸酯类化合物的定性定量分析检测。Sendon等用HPILC-MS/MS法分析检测了酒水瓶软木塞中邻苯二甲酸酯迁移情况。实验以12%酒精溶液为酒精饮料的模拟液,选用C18柱,甲醇-水为流动相,测定了模拟液中DBP、DINP、DIDP和BBP的含量。实验结果为:添加回收率为95%~112%,相对标准偏差为5%~14%,最低定量限为0.15mg/kg。李拥军等对罗非鱼中9种邻苯二甲酸酯进行了测定,9种邻苯二甲酸酯在1~200ug/L范围内均具有良好的线性关系,相关系数大于0.9918,平均添加回收率为75%~107%,批内、批间相对标准偏差分别为1.9%~11.8%和3.6%~13.1%,能满足残留分析的要求。

③免疫检测法。免疫检测法是一种快速检测方法,具有特异性强、简单、快速、灵敏度高、成本低、可高通量检测等优点。周军,二制备了两种邻苯二甲酸酯抗体,建立了酶联免疫分析方法,并对环境及食品中的DBP和DEP进行了检测。DBP残留检测的间接竞争ELISA法线性范围为70~1600ng/mL,相关系数为0.9918。检测限为66.6ng/mL,加标回收率为79.9%~105.4%; DEP残留检测的间接竞争ELISA法线性范围为20~320ng/mL,相关系数为0.9916,检测限为11.9ng/mL,加标回收率为76.3%~103.6%。用该方法检测食品中DBP和DEP的结果显示,浓度都低干国家食品安全标准限定值。曹必溥彭维等用基于酶联免疫反应的ELISA试剂盒对红酒中的邻苯二甲酸酯类塑化剂进行了检测,结果表明ELISA试剂盒法检测结果较GC-MS法前处理简便,但是准确性差,不过还是可以用于邻苯二甲酸酯类塑化剂进行快速的初步定量分析。

④其他方法。除了上述几种检测方法外,邻苯二甲酸酯的检测方法还有荧光光度法、荧光探针法、分子印迹荧光传感器法、紫外分光光度法、空气动力辅助电喷雾萃取串联质谱、电化学阻抗谱法、离子迁移谱等方法。塑化剂的分析检测是近些年来的研究热点之一,在科研工作者的不断努力下,食品中邻苯二甲酸酯类物质现有的检测技术必将不断完善,灵敏的、方便快速的、成本低的检测方法也将会不断地被开发出来,应用于实际检测当中。

(4)食品中塑化剂的控制

目前,邻苯二甲酸酯降解与去除的主要研究对象为环境中邻苯二甲酸酯,方法有如氧化、吸附、微生物降解等。但是对迁移到食品中的邻苯二甲酸酯的降解研究很少。这是由于食品非常复杂,各种降解去除的方法在食品中应用时,本身就会造成食物品质的破坏,影响食品安全。因而,从食品中除去邻苯二甲酸酯的道路行不通,只能从源头控制,减少塑化剂出现在食品中的概率及民众接触到塑化剂的概率,可以从政府、企业和个人三方面着手。

政府方面应该不断完善国内相关标准和法规,制订出更加完善的标准体系和检测方法;加强监管和执法,严厉打击厂家的非法添加和超量添加,规范企业的生产;加大科研投入,研发无毒害的塑化剂。

食品包装生产企业方面应该依照相关标准生产,不超量添加;升级技术,减少塑化剂的添加量;研发生产新型塑化剂。

对个人而言,要认识到塑化剂的危害,减少塑料包装袋的使用;了解塑料制品的标识,购买正规厂家的食品及食品包装袋;不用塑料制品盛放包装油脂含量较高的食品。

文章来源:《食品安全中的化学危害物》

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