论文部分内容阅读
与食品直接接触的纸质包装材料在生产及后续加工过程中,为了赋予纸张特定功能会添加各种各样的化学物质及功能型助剂,不当添加这些物质可能会残留在纸张中进而迁移进入包装的食品中,对人体健康产生威胁。本课题以生活中最常见的纸质材料-纸杯作为对象,研究纸杯中有害物质的迁移规律,为建立完善食品纸包装安全技术法规提供参数依据。首先对市售的纸杯中污染成分进行了分析。以无水乙醇为溶剂,采用索氏提取法对三种纸杯样品的有印刷、无印刷部分进行提取,并使用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)对提取液进行定性分析。对比总结后得到,纸杯样品无水乙醇提取液中的主要成分有烷烃、烯烃、酸、醛、酯、酮、醇、酚及杂环化合物等物质,这与纸杯实际生产时所添加的物质成分大致相同。分配系数是预测迁移能力的一个重要参数,采用微量点滴样法对纸杯样品中有机模拟污染物的分配系数Kpaper/air进行了研究。其中有机模拟污染物分别为邻苯二甲酸丁酯(DBP)、二苯甲酮。研究结果表明,纸杯样品性质、温度及模拟污染物的化学性质均对分配系数值有影响。温度越高,分配系数值越小,模拟污染物越易从纸杯样中脱附。70℃时,DBP、二苯甲酮的Kpaper/air值范围分别为105.723-1638.894、67.469-991.849;而100℃时Kpaper/air值范围分别为28.661-360.978、7.506-407.225。低温时的分配系数值是高温时的2-5倍。并且不同纸杯样品对模拟污染物的吸附能力不同。纸样的厚度、定量、紧度越大,分配系数越大,污染物越不易从纸样中脱附。除此之外,分配系数值Kpaper/air还与污染物的化学性质等有关。沸点较低,挥发较好的物质,分配系数值较小。二苯甲酮比DBP更易从纸杯样品中脱附迁移进入食品。采用高效液相色谱法对纸杯样品中有机模拟污染物DBP、二苯甲酮向食品模拟物中的迁移规律进行了研究。研究结果表明,纸杯样品定量、厚度、紧度较小时,纸杯样品中的有机模拟污染物更容易向食品模拟物中转移,迁移更溶液达到平衡。酒精浓度越高,纸杯样品中的有机模拟污染物越易发生迁移,且酒精浓度越高,迁移达到平衡越快。有机模拟污染物的迁移还与污染物本身的化学性质有关,DBP的迁移率范围为13%-37.1%,而二苯甲酮的迁移率范围为44.4%-65.1%。二苯甲酮更易发生迁移,这与分配系数值所预测的迁移能力结果一致。使用软件"lstOpt"刘迁移实验数据结果进行分析,得到纸杯中DBP向酒精中的迁移规律符合公式而纸杯中二苯甲酮向酒精中的迁移规律符合公采用分子荧光光度法研究了荧光增白剂模拟物DSD酸向不同浓度酒精及不同温度水中的迁移情况。结果表明,乙醇浓度对荧光增白剂模拟物DSD酸的迁移有较大的影响,且乙醇溶液浓度越大DSD酸越易迁移;乙醇浓度由5%升高到55%,DSD酸迁移浓度从7.2mg/l~9.3mg/l增加到9.7mg/l~12.6mg/l,绝对增加量在2.5-2.7mg/l之间。温度对荧光增白剂模拟物DSD酸的迁移也有一定的影响,且温度越高DSD酸越易迁移;水温从25℃升高到85℃,DSD酸迁移浓度从7.9mg/l~10.9mg/l上升到9.7mg/l~12.4mg/l,绝对增加量在1.8-1.5mg/l之间。本论文的研究结果可以为纸包装材料中有害污染物的迁移预测模型研究提供数据基础,也可以为我国相关部门制定纸杯及相关食品包装纸中化学助剂的添加量控制指标提供理论参数。