塑料包装白酒中增塑剂迁移行为的研究

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增塑剂是添加到高分子聚合物中增加材料塑性、赋予制品柔软性的功能性化工产品,邻苯二甲酸酯类增塑剂是用量最大的一个增塑剂种类。塑料作为最通用的食品包装材料之一,在与食品的接触过程中,增塑剂可能会随条件不同而不同程度的被溶出,并向食品中迁移,导致食品被污染。这些物质的迁移虽然微量,但长期食用,对人体造成的危害是不可忽视的。有研究表明,邻苯二甲酸酯类化合物是一类环境内分泌干扰物,具有生殖毒性,并且具有致畸、致癌等危害。而邻苯二甲酸酯类化合物易溶于乙醇,塑料包装白酒存在被污染的可能性。因此,塑料包装白酒中邻苯二甲酸酯类增塑剂分析方法的建立及其迁移行为的研究具有重要的意义。本论文重点对塑料包装白酒中增塑剂迁移行为进行了研究,其研究内容及主要结论有以下几个方面:一、通过气相色谱-氢火焰离子化检测器(GC-FID)测定了17种邻苯二甲酸酯类化合物的气相色谱保留时间(tR),并采用MEDV和SEDs参数同时对17种邻苯二甲酸酯类化合物(PAEs)进行结构表征,借助多元线性回归、逐步回归建立了PAEs结构与其气相色谱保留时间之间的定量结构-色谱保留相关(QSRR)模型,所建模型相关系数为0.9860,采用留一法交互检验对模型进行了验证,交互检验相关系数为0.9724,外部样本预测的相关系数Q2ext为0.9851,并将模型用于塑料包装的3种成品白酒样和3种包装白酒的塑料材料中PAEs的定性分析,取得了令人满意的结果。二、在对17种PAEs类化合物的气相色谱分离条件选择的基础上,建立了同时测定塑料包装白酒中17种PAEs的气相色谱-氢火焰离子化检测器(GC-FID)定量分析方法。结果表明,17种PAEs的浓度和峰面积在3.2~200μg/mL浓度范围内呈良好的线性关系,其相关系数为0.9994~0.9999,最低检出限为0.0458~0.1666μg/mL,回收率为88.0%~120%,精密度(RSD)为0.02%-3.63%。该方法简单快速,准确,线性范围宽,可满足塑料包装白酒中邻苯二甲酸酯类物质的检测需要。三、利用上述方法,通过GC-FID研究了市售PET塑料白壶中存在的三种PAEs类化合物向白酒模拟液中迁移量随不同酒度、不同浸泡温度、不同浸泡时间的变化规律,并且对影响迁移行为的因素与迁移量进行了相关性研究,通过逐步回归筛选出最优变量,借助多元线性回归,建立了正辛醇-水分配系数(Kow)、迁移时间(t)、迁移温度(T)、模拟酒样酒度(V)与迁移量(Y)之间的迁移模型,所建模型相关系数为0.9200,同时采用外部和内部双重验证的方法对所建迁移模型的稳定性和预测能力进行了验证,取得了较好的效果。
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