奶茶杯內(nèi)膜中增塑劑含量的檢測分析

孫海燕

（陜西理工學(xué)院生物科學(xué)與工程學(xué)院，陜西漢中723000）

食品包裝是保證食品質(zhì)量和衛(wèi)生的最后環(huán)節(jié)，它的安全問題一直被人們忽視，但是一些研究發(fā)現(xiàn)食品包裝材料也可能引發(fā)食品的衛(wèi)生安全問題，由于其與食品直接接觸，從食品包裝材料中遷移溶出到食品中的有毒有害物質(zhì)對人體的健康具有潛在的危害[1]，鄰苯二甲酸酯（Phthalic Acid Esters，簡稱PAEs，別名酞酸酯）就是其中之一[2]。PAEs作為一種比較理想的增塑劑被廣泛應(yīng)用于食品包裝中。鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)是一類環(huán)境雌激素，它是世界衛(wèi)生組織1995年公布的必須控制的一類擾亂內(nèi)分泌的化學(xué)物質(zhì)[3]。并表現(xiàn)出生物累積性。它是一類不易被人體代謝的物質(zhì)，易于在人體肝臟中沉積，具有脂溶性、高累積性和難分解性，它們可以改變?nèi)梭w荷爾蒙中的雌激素水平，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的健康問題，例如癌癥、生殖及發(fā)育損害等[4]。

大多數(shù)食品均采用塑料制品進(jìn)行內(nèi)包裝或內(nèi)襯[4]。鄰苯二甲酸酯類化合物能從塑料包裝袋中向食品、特別是含油脂食品，如牛奶、肉類中遷移，食品在塑料包裝材料中儲存的時間越長，或用于包裝食品的塑料材料中增塑劑含量越高，都會加大增塑劑向食品中遷移的量，即對食品的污染程度越大[5]。

本研究選取3種典型的鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)：鄰苯二鉀酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）、鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）、鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）為檢測目標(biāo)，奶茶杯內(nèi)膜浸泡在不同模擬溶液中對上述3種物質(zhì)進(jìn)行提取分離，采用高效液相進(jìn)行定性、定量測定，以期對液體盛裝材料中鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)向食品中的遷移作初步判定。

1 材料與方法

1.1 原料及儀器

900 mL桶裝調(diào)和油、鮮牛奶、奶茶包裝杯A、B兩種：市售。鄰苯二甲酸（2-乙基己基）酯（DEHP）、鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）、鄰苯二甲酸二辛脂（DOP）均為標(biāo)準(zhǔn)品：天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所；其他供試化學(xué)試劑均為分析純：西安三浦精細(xì)化工廠。

1200型高效液相色譜儀：安捷倫公司。

1.2 方法

1.2.1 玻璃儀器處理[3]

由于增塑劑是環(huán)境污染物，所以盡量使用玻璃器皿，并且玻璃器皿需要經(jīng)過進(jìn)一步的處理。洗凈后，再用超純水淋洗3次，丙酮浸泡30 min，在200℃下烘烤2 h，冷卻至室溫備用。

1.2.2 樣品前處理

將奶茶和乳品包裝盒內(nèi)部塑料膜揭下，自來水沖洗干凈，晾干。選取3 cm×5 cm大小塑料膜用剪刀盡可能的剪碎，置于三角瓶中，分別使用體積為30 mL的異辛烷、牛奶、植物油三種模擬浸泡液室溫下浸泡。具體條件如表1。

表1 奶茶杯內(nèi)膜的模擬浸泡條件Table 1 Simulation soaking condition of Milk-Tea cup intima

1.2.3 樣品提取、純化

1）模擬物異辛烷浸泡液：準(zhǔn)確量取2.5 mL浸泡液，加入正己烷5 mL，振蕩混合30 min，5000 r/min離心10 min，取出上層正己烷層，再重復(fù)提取2次，合并上層液，于45℃水浴旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，甲醇定容至5 mL，待測。

2）植物油浸泡液[8]：精確稱取0.500 g植物油浸泡液，加入正己烷2mL，振蕩混合30 min，5000 r/min離心10 min，取出上層正己烷層，再重復(fù)提取2次，合并上層液，于45℃水浴旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，正己烷定容至5 mL、搖勻，加蓋冷凍30 min，然后在 5000 r/min轉(zhuǎn)速下離心5 min，取上清液，正己烷定容至5 mL，混勻。取上述混勻液2 mL，加入2 mL甲醇，振蕩提取1 min，靜置分層后棄去正己烷層，再加入1.0 mL正己烷，振蕩、分層后棄去正己烷層，甲醇定容至5 mL，待測。

3）牛奶浸泡液：參照徐向華等方法[9]，略有變動。準(zhǔn)確稱取2 g牛奶浸泡液置于具塞玻璃管中，分別加入2mL甲醇、4 mL正己烷后，渦旋振蕩1min，在3000r/min轉(zhuǎn)速下離心2 min，取上清液，再用4 mL正己烷，重復(fù)提取1次，合并兩次上清液，于45℃水浴旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，正己烷定容至5 mL、搖勻，加蓋冷凍30 min，然后在 5000 r/min轉(zhuǎn)速下離心5min，取上清液，正己烷定容至5 mL，混勻。取上述混勻液2 mL，加入2 mL甲醇，振蕩提取1 min，靜置分層后棄去正己烷層，再加入1.0 mL正己烷，振蕩、分層后棄去正己烷層，甲醇定容至5 mL，待測。

1.2.4 標(biāo)準(zhǔn)儲備液的制備

分別準(zhǔn)確稱取DEHP、DBP、DOP標(biāo)準(zhǔn)品各10 mg溶于100 mL正已烷中，得到濃度為100 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲備液；分別量取0.5、1、2 mL標(biāo)準(zhǔn)儲備液定容至100 mL容量瓶中，得到得到0.5、1、2 mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液，4℃下保存，待測。

1.2.5 液相色譜條件

色譜柱：SB-C18柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；柱溫：常溫；流動相：水 ∶甲醇=10 ∶90；流速 1 mL/min；進(jìn)樣體積：10 μL；檢測波長 224 nm、275 nm。

1.2.6 PAEs溶出遷移量的計算[3]

PAEs各化合物溶出遷移量的計算公式如下：

X=（6×c×V）/S

式中：X 為目標(biāo)分析物遷移量，（mg/kg）；c為浸泡液中目標(biāo)分析物的濃度，（mg/L）；V為浸泡液體積，L；S為樣品與食品模擬物接觸面積，dm2；6為歐盟指令2002/72/EC中規(guī)定mg/kg=6 mg/dm2。

2 結(jié)果及討論

2.1 模擬物浸泡液的選擇[6-7]

由于塑料食品包裝材料可能與各種不同類型脂類食品接觸，不可能針對所有可能與之接觸的食品開展遷移量檢測，因此有必要選擇不同類型的溶劑（即食品模擬物）來模擬可能包裹的不同食品。本方法在參照歐盟指令82/711/EEC“與食品接觸的塑料材料和制品中的組分遷移檢測的基本規(guī)定”中明確說明可以采用異辛烷作為脂肪食品模擬物橄欖油的替代品，并基于科學(xué)研究的基礎(chǔ)上給出了與橄欖油接觸條件相等效的異辛烷接觸條件。所以本實驗中采用異辛烷和日常生活中常接觸到的牛奶和植物油作為脂溶性模擬溶液。

2.2 浸泡時間和溫度的選擇[7]

在遷移實驗中，接觸溫度與接觸時間的選取原則是須按照食品接觸材料在實際使用過程中可預(yù)見的與食品接觸的最長時間和最高使用溫度進(jìn)行選擇，參照歐盟指令82/711/EEC“與食品接觸的塑料材料和制品中的組分遷移檢測的基本規(guī)定”。本實驗中選擇了奶茶杯內(nèi)膜作為實驗樣品，由于這些樣品通常在5℃～40℃溫度范圍內(nèi)使用，與食品接觸的時間通常會超過24 h，因此，確定脂溶性模擬浸泡液異辛烷、植物油和牛奶的遷移浸泡條件為20℃～40℃，浸泡時間為1 d～3 d。

2.3 奶茶包裝杯A內(nèi)膜中PAEs的遷移溶出量

2.3.1 20℃下奶茶包裝杯A內(nèi)膜中PAEs的遷移溶出量國內(nèi)食用軟塑包裝袋質(zhì)量參差不齊，使用過程中奶茶包裝杯內(nèi)膜中PAEs具有一定的遷移溶出，可能存在安全隱患。20℃下奶茶包裝杯A內(nèi)膜中PAEs的遷移溶出量測定結(jié)果見表2。

表2 20℃下奶茶包裝杯A內(nèi)膜中PAEs溶出量Table 2 Determination results of PAEs of Milk-Tea cup intima A at 20℃

如表2所示，20℃下異辛烷、植物油和牛奶浸泡奶茶包裝杯A內(nèi)膜，只有DEHP檢出，且檢出量隨著浸泡時間延長而增加，第3 d達(dá)到最大值，分別為0.152、0.628 mg/kg和 1.013 mg/kg；DBP和 DOP在 3種浸泡液中均未檢出。

2.3.2 30℃下奶茶包裝杯A內(nèi)膜中PAEs的遷移溶出量

由于酞酸酯類增塑劑與塑料基質(zhì)間以氫鍵和范德華力連接，彼此保持各自獨(dú)立的化學(xué)性質(zhì)，因而在接觸到包裝食品中所含的水、油脂或受熱時便會溶出，而且塑料制品中的酞酸酯增塑劑含量越高，可能被溶出的量越大。30℃下奶茶包裝杯A內(nèi)膜中PAEs的遷移溶出量測定見表3。

表3 30℃下奶茶包裝杯A內(nèi)膜中PAEs溶出量Table 3 Determination results of PAEs of Milk-Tea cup intima A at 30℃

如表3所示，30℃下異辛烷和植物油浸泡奶茶包裝杯A內(nèi)膜時，DEHP均有浸出，且浸出量均隨著浸泡時間的延長而增加，其中異辛烷和植物油浸泡后第3 d檢出量均達(dá)最高值為0.341 mg/kg和0.603 mg/kg；DOP在2種模擬浸泡液中均未檢出。

2.3.3 40℃下奶茶包裝杯A內(nèi)膜中PAEs的遷移溶出量

酞酸酯對人、動物均具有慢性毒性、致突變、致癌作用以及生殖與發(fā)育毒性，是目前全球范圍內(nèi)最廣泛存在的化學(xué)污染物之一。塑料制品中的酞酸酯增塑劑含量隨著溫度的升高，溶出量隨之增大。40℃下奶茶包裝杯A內(nèi)膜中PAEs的遷移溶出變化見表4。

表4 40℃下奶茶包裝杯A內(nèi)膜中PAEs溶出量Table 4 Determination results of PAEs of Milk-Tea cup intima A at 40℃

如表4所示，40℃下異辛烷和植物油浸泡奶茶包裝杯A內(nèi)膜時，DEHP和DBP均有檢出，且檢出量均隨浸泡時間的延長而增加，異辛烷浸泡后增加比率分別為244.1%和396.6%；植物油浸泡增加比率分別為28.5%和816.7%；DOP在2種模擬浸泡液中均為檢出。

2.4 奶茶包裝杯B中PAEs的遷移溶出量

2.4.1 20℃下奶茶包裝杯B內(nèi)膜中PAEs的遷移溶出量

奶茶價格便宜，市場占有率高，因此奶茶杯使用過程中酞酸酯的溶出測定對食用者的安全至關(guān)重要。20℃下奶茶包裝杯B內(nèi)膜中PAEs的遷移溶出量測定結(jié)果如表5。

表5 20℃下奶茶包裝杯B內(nèi)膜中PAEs溶出量Table 5 Determination results of PAEs of Milk-Tea cup intima B at 20℃

如表5所示，20℃下異辛烷、植物油和牛奶浸泡奶茶包裝杯B內(nèi)膜，DEHP和DBP均有檢出，且檢出量隨著浸泡時間延長而增加，增加比率達(dá)278.1%、197.0%和237.6%；DOP在3種浸泡液中均未檢出。

2.4.2 30℃下奶茶包裝杯B內(nèi)膜中PAEs的遷移溶出量

取奶茶包裝杯B內(nèi)膜，用剪刀盡可能的剪碎，置于三角瓶中，分別浸泡于30 mL 30℃的異辛烷和植物油模擬浸泡液中，室溫下浸泡3 d，結(jié)果見表6。

表6 30℃下奶茶包裝杯B內(nèi)膜中PAEs溶出量Table 6 Determination results of PAEs of Milk-Tea cup intima B at 30℃

如表6所示，30℃下異辛烷和植物油浸泡奶茶包裝杯B內(nèi)膜，只有DEHP檢出，且檢出量隨著浸泡時間延長而增加，增加比率達(dá)30%；DBP和DOP在2種浸泡液中均未檢出。

2.4.3 40℃下奶茶包裝杯B內(nèi)膜中PAEs的遷移溶出量

取奶茶包裝杯B內(nèi)膜，用剪刀盡可能的剪碎，置于三角瓶中，分別浸泡于30 mL 40℃的異辛烷和植物油模擬浸泡液中，室溫下浸泡3 d，結(jié)果見表7。

表7 40℃下奶茶包裝杯B內(nèi)膜中PAEs溶出量Table 7 Determination results of PAEs of Milk-Tea cup intima B at 40℃

如表7所示，40℃下異辛烷和植物油浸泡奶茶包裝杯B內(nèi)膜，均有DEHP檢出，且檢出量隨著浸泡時間延長而增加；植物油浸泡液中還有DBP檢出，檢出量最大值為0.211 mg/kg；DOP在2種浸泡液中均未檢出。

3 結(jié)論和討論

脂溶性模擬液異辛烷和植物油在20℃、30℃和40℃下浸泡奶茶杯A的內(nèi)膜，均有DEHP和DBP浸出，檢出量隨著浸泡時間延長而增加，異辛烷40℃浸泡3 d時達(dá)到最大檢出值分別為0.726、0.293 mg/kg；植物油40℃浸泡3 d時達(dá)到最大檢出值分別為0.825、0.055 mg/kg；奶茶杯B異辛烷40℃浸泡2 d時達(dá)到最大檢出值分別為0.551、0.211 mg/kg，植物油40℃浸泡3 d時達(dá)到最大檢出值分別為0.186 mg/kg和0.211 mg/kg。根據(jù)歐盟指令2007/19/EC的規(guī)定，DBP和DOP的SML（特定遷移上限）分別為0.3 mg/kg和1.5 mg/kg，奶茶杯內(nèi)膜材料中DBP和DOP的檢出量均在該指令規(guī)定范圍內(nèi)，DEHP的檢出量遠(yuǎn)大于英國農(nóng)漁食品部規(guī)定的每日耐受量0.05 mg/kg[9]。

長期食用這些含污染物的食品，通過物質(zhì)與功能的積蓄，對人體健康產(chǎn)生的慢性與遠(yuǎn)期的危害不可忽視。大量研究表明，人和動物體內(nèi)殘留有一定濃度的PAEs，將嚴(yán)重影響到人類的生殖系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)，并威脅到人類生存。因此如何控制此類化合物對環(huán)境和食品的污染，預(yù)防其對人類健康造成的危害，應(yīng)該引起我們的高度關(guān)注。

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