张伟炜 彭小悦
湖南省常德市产商品质量监督检验所 湖南省常德市 415000
摘要：在食品包装材料的市场上，纸塑复合包装材料占据了较大的一部分。然而纸塑型中含有的铅等物质可能会发生迁移，从而危害人体的健康。本文对纸塑食品包装材料中铅迁移这个问题进行研究与探析。
关键字：纸塑食品包装材料，铅的迁移，研究
近些年来，在我国的软包装市场上，纸塑包装材料凭借它优异的机械操作性能以及物理性能大放光彩，已然成为了食品包装工业的重要材料。尽管它拥有如此优秀的性能,但在它生产和加工的时期等环节加入的一些化学物质，比如，荧光增白剂、杀菌剂、固化剂、增塑剂等会对人体产生一定的危害。因为这些化学物质可能会发生迁移，并且这种含有这些化学物质的纸塑材料是被运用在了食品包装上，这就意味着它们有很大的几率会迁移到食品上，从而影响到人的身体健康。同时，铅属于一种重金属元素，一旦超标，对人体的各种组织器官都会有很不利的影响，所以弄清楚它们的迁移路径很重要。
一、实验进行过程
1.1铅的检测
到目前为止，铅的主要测定方法有DLLME技术与电热原子吸收法、ICP—AES、原子荧光光谱法电感耦合等离子体发射光谱法、极谱法、分光度法、火焰原子吸收法、石墨炉原子吸收法等。在这里我们运用的是石墨炉原子吸收法。运用到了石墨炉原子吸收光谱仪，试验室高纯水器，DB-1A 型不锈钢电热板，铅空心阴极，冰箱，电热恒温鼓风干燥箱以及铅的标准储存溶液。而迁移方式有两种：传统直接迁移测量和半直接迁移测量法，由于半迁移式测定结果会高于真实迁移值造成较大的误差，我们在这里选择传统直接迁移测量法，也就是让样品直接与食品模拟物接触，然后进行迁移实验。
1.2实验进行
先对石墨炉进行调整，将其调整为波长283.3纳米，狭缝 0.7纳米，铅空心阴极灯电流调为 6毫安。再取四种纸质包装材料作为样品，材料如图1.2.1所示。把上述样品进行裁剪，均减为1平方厘米的小正方块。再称取3至5克的样品放入洁净的瓷坩埚中，用电热板进行加热，待样品炭化，取出。然后将其放进马弗炉中，将温度调至500至550摄氏度，灰化6小时左右，待其冷却取出，上机测量得出纸塑包装材料中铅的起始浓度。然后进行迁移实验。由于实际上纸塑食品包装材料通常是作为容器使用，本次实验也是将纸塑包装材料通过生产线做成砖型包装容器。为了更好的实验我们并没有在一开始就将容器的顶部密封，而是在往容器里加入定量的食品模拟液后，再用保鲜膜覆盖。然后把装有四种样品的容器分别放进冰箱和恒温烘箱中，并设定温度为5摄氏度、20摄氏度、40摄氏度和70 摄氏度，再按照表1.2.2所示的时间进行实验。为排除样品差异性对实验造成较大的影响，我们在每个时间点上都设了三个实验样品，根据时间的顺序抽取模拟液，然后用石墨炉原子吸收法进行测定，最后取平均值作为结果，来进行对纸塑食品包装材料中铅的迁移规律的分析。
表1.1.1
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二、实验结果及分析
2.1 初始浓度的测定结果
经过实验测量计算，一号和二号的体积与面积之比为0.9091毫升每平方厘米，三号与四号的体积与面积之比为1.225毫升每平方厘米。根据ASTM颁布的试验标准中规定迁移实验必须保证食品或食品模拟物与包装材料的体积与面积之比在0.31至1.55 毫升每平方厘米可得，本次实验样品均符合规定。四种纸塑食品包装材料一号、二号、三号、四号中铅的起始浓度分别为414微克每升，319微克每升，417微克每升，296微克每升。
2.2 迁移实验的测定结果
表2.2.1是四种纸塑食品包装材料中铅迁移的情况，为方便显示一号、二号、三号、四号分别代表表中A、B、C、D。从图中我们可以明显看出在5摄氏度的时候，铅的的迁移情况并没有较大的波动。在第4天左右第一次出现明显地上升，而后逐步提升，到20天前后开始达到平衡。
20摄氏度时样品中铅的迁移量在前10天发生的变化不大，基本保持稳定，在第10天左右突然出现急剧地上升，最后在18天左右到达了一个较为稳定的平衡。
40摄氏度下样品中的铅的迁移量在前24小时保持稳定上升，在24小时至96小时内迅速上升，96小时到240小时之间基本不变，可以说是在96小时左右达到了平衡。
70摄氏度的条件下，可以看到四种样品中的铅的迁移量上升的速度均较快，在24小时后就进入了平衡的稳定阶段。之所以会有这种情况的出现，我们可以考虑是由于温度较高使分子热运动加剧而导致的。
从这四张图中我们可以看到在任何一个温度区间内铅的迁移量中是有这样一个不等式成立：三号大于一号大于二号大于四号，这表明了纸塑食品包装材料中铅的迁移量实际上与它起始的铅的浓度在一定程度上是有关的，并且呈正相关。同时我们可以大胆推断在一定程度上与样品的材质有关。除此之外我们还可以发现，有印刷的纸塑包装材料中铅的迁移量会比无印刷的要更高，推测这可能与印刷的油墨中含有较多的铅有关，而铝膜和PE膜的存在则会在一定程度上削弱铅的迁移。
表2.2.1
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三、结语
事实上食品的安全不是仅仅与食品本身的性质有关，它同时包涵有食品在被包装后的安全。所以说食品包装材料的安全性与食品安全密切相关，是食品安全中重要的一部分。而目前我国在此方面检测的技术还不够成熟，并且监管的力度也是不够的，这就很有可能让纸塑食品包装存在重金属迁移、降解产物及游离单体等的含量不符合规定的问题。要知道这是运用到食品上的包装材料，这就意味着，这些有害的化学物质有很大的几率会出现在食品上，最后进入人的身体，危害人的身体健康。从上述问题可以看出纸塑食品包装材料中有害化学物质迁移问题还需要更深入地研究，从而彻底解决这个问题。
尽管食品塑料包装材料中有害物质的迁移已有了很深入地研究，但是在纸塑食品包装材料是上的研究还是比较缺乏的，本文就纸塑食品包装材料中铅的迁移问题进行了实验和探究。但还是有很多不够精细的地方需要更多的研究来解决。
参考文献：
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