技术详细介绍
一、课题来源与背景 己二酸酯与内装食品直接接触,在一定时间、温度、湿度、压力等条件下释放并迁移至食品中,并随食品而转移至人体内。然而,最新研究结果表明,己二酸酯类增塑剂具有生殖发育毒性和内分泌干扰作用,尤其是己二酸酯中的己二酸二(2-乙基己基)酯(DEHA)属于三类致癌物,在体内长期积累会导致畸形、癌变和致突变。基于己二酸酯的使用、特性及毒性等研究,很多国家和组织纷纷出台标准和法规,明确指出在食品包装材料中己二酸酯类增塑剂的最大使用量和迁移限量规定。如欧盟在“关于与食品接触的塑料材料和制品指令2002/72/EC”中规定食品包装材料中DEHA向食品中的迁移量必须小于18 mg/kg(食品中);韩国在2005年6月规定,禁止DEHA用于PVC食品包装材料中。我国已出台的GB9685-2003《食品容器、包装材料用助剂使用卫生标准》中规定禁止在食品PVC包装材料中使用DEHA,而对其他几种己二酸酯类增塑剂并未涉及。但是,由于目前非法使用违禁增塑剂的问题普遍存在,且国家未出台相应的测试标准来进一步规范食品包装材料中己二酸酯含量和迁移量的测试方法等,因而在一定程度上影响了相关的监管力度。 二、研究目的与意义 己二酸酯类化合物是目前食品塑料包装材料中常用的酯类增塑剂,以增加塑料的可塑性和韧性。在使用过程中,由于己二酸酯类增塑剂与内装食品直接接触,在一定时间、温度等条件下迁移至食品中,并随食品迁移到人体内,造成内分泌、荷尔蒙紊乱,长期积累导致畸形和癌变。因此,国外已经制定了己二酸酯在食品包装材料中的检测方法和迁移限量标准,而我国并未制定相应的检测及迁移量标准,因此本课题系统研究不同提取方法对饮料,食用油、火腿肠等塑料包装材料(密封内垫、塑料瓶、塑料膜等)中己二酸酯提取率的影响,建立GC-MS检测方法,并研究其在食品模拟物中的迁移规律,对评判食品包装材料的安全性和食品安全储运提供依据。 三、主要论点与论据 (1)邻苯二甲酸酯和己二酸酯类增塑剂前处理方法研究 研究比较索氏提取、超声萃取、有机溶剂溶解-沉淀等提取方式在不同萃取溶剂、萃取时间、萃取温度下,对塑料包装材料中的己二酸酯类提取率的影响。比较不同塑料包装材料中己二酸酯的差异。 (2)邻苯二甲酸酯和己二酸酯类增塑剂高灵敏度、高分离度分析方法研究 结合气相色谱-质谱法对己二酸酯类增塑剂进行了定量和定性分析,考察了程序升温、色谱柱类型、电离模式等对分离效果的影响,建立最佳分析条件,使建立的检测方法的检测限,准确度和精密度适合实际检测监控的要求。 (3)邻苯二甲酸酯和己二酸酯类向食品模拟物迁移的动力学研究 参照欧盟关于食品模拟物的标准,以蒸馏水、3%(v/v)乙酸/水溶液、15%(v/v)乙醇/水溶液和异辛烷作为水性(pH>4.5)、酸性(pH≤4.5)、酒性和油性食品模拟物,使食品塑料包装材料(瓶盖垫圈、塑料瓶、塑料膜等)在4种食品模拟物以不同的温度浸泡一定时间,研究食品塑料包装材料(瓶盖垫圈、塑料瓶、塑料膜等)中己二酸酯在食品模拟物中随时间和温度的动态迁移规律,实现动力学模拟曲线研究。 四、创见与创新 (1)己二酸酯提取方法的先进性:引入有机溶剂溶解-沉淀法、加速溶剂萃取法等较新的提取方式对食品塑料包装材料中己二酸酯进行提取研究,并研究萃取溶剂、萃取时间、萃取温度对提取率的影响。另外,应用响应曲线法优化固相微萃取技术条件,并引入液相微萃取法提取食品模拟物中的己二酸酯。 (2)食品模拟物中己二酸酯迁移动力学研究的新颖性:研究己二酸酯在4种食品模拟物中随时间和温度的动态迁移规律,实现动力学模拟曲线研究。 五、社会经济效益 食品包装作为食品的”隐形添加剂“,可能含有有毒有害物质,而己二酸酯类物质作为最常用的酯类增塑剂,在一定时间、温度、酸碱度等条件下会随食品包装转移至食品中,对人体健康带来危害。本项目的实施可以阐明市售食品塑料包装材料中己二酸酯类的含量水平和污染现状,了解不同类型的食品样品对己二酸酯的富集程度,阐明己二酸酯在不同类型食品中的迁移机制,为控制食品生产、储运过程中己二酸酯的污染提供理论依据和方法。 六、成果简介 (1)建立食品塑料包装材料(密封内垫、塑料瓶、塑料膜等)中己二酸酯的提取方法(索氏提取、超声萃取、有机溶剂溶解-沉淀法等)研究,考察萃取溶剂、萃取时间、萃取温度对己二酸酯提取率的影响,优化提取条件; (2)建立最佳的己二酸酯类GC-MS分析方法; (3)运用响应曲线法优化固相微萃取技术萃取食品模拟物中的己二酸酯类物质; (4)己二酸酯在食品模拟物中随时间和温度的动态迁移研究; (5)发表3篇论文。
一、课题来源与背景 己二酸酯与内装食品直接接触,在一定时间、温度、湿度、压力等条件下释放并迁移至食品中,并随食品而转移至人体内。然而,最新研究结果表明,己二酸酯类增塑剂具有生殖发育毒性和内分泌干扰作用,尤其是己二酸酯中的己二酸二(2-乙基己基)酯(DEHA)属于三类致癌物,在体内长期积累会导致畸形、癌变和致突变。基于己二酸酯的使用、特性及毒性等研究,很多国家和组织纷纷出台标准和法规,明确指出在食品包装材料中己二酸酯类增塑剂的最大使用量和迁移限量规定。如欧盟在“关于与食品接触的塑料材料和制品指令2002/72/EC”中规定食品包装材料中DEHA向食品中的迁移量必须小于18 mg/kg(食品中);韩国在2005年6月规定,禁止DEHA用于PVC食品包装材料中。我国已出台的GB9685-2003《食品容器、包装材料用助剂使用卫生标准》中规定禁止在食品PVC包装材料中使用DEHA,而对其他几种己二酸酯类增塑剂并未涉及。但是,由于目前非法使用违禁增塑剂的问题普遍存在,且国家未出台相应的测试标准来进一步规范食品包装材料中己二酸酯含量和迁移量的测试方法等,因而在一定程度上影响了相关的监管力度。 二、研究目的与意义 己二酸酯类化合物是目前食品塑料包装材料中常用的酯类增塑剂,以增加塑料的可塑性和韧性。在使用过程中,由于己二酸酯类增塑剂与内装食品直接接触,在一定时间、温度等条件下迁移至食品中,并随食品迁移到人体内,造成内分泌、荷尔蒙紊乱,长期积累导致畸形和癌变。因此,国外已经制定了己二酸酯在食品包装材料中的检测方法和迁移限量标准,而我国并未制定相应的检测及迁移量标准,因此本课题系统研究不同提取方法对饮料,食用油、火腿肠等塑料包装材料(密封内垫、塑料瓶、塑料膜等)中己二酸酯提取率的影响,建立GC-MS检测方法,并研究其在食品模拟物中的迁移规律,对评判食品包装材料的安全性和食品安全储运提供依据。 三、主要论点与论据 (1)邻苯二甲酸酯和己二酸酯类增塑剂前处理方法研究 研究比较索氏提取、超声萃取、有机溶剂溶解-沉淀等提取方式在不同萃取溶剂、萃取时间、萃取温度下,对塑料包装材料中的己二酸酯类提取率的影响。比较不同塑料包装材料中己二酸酯的差异。 (2)邻苯二甲酸酯和己二酸酯类增塑剂高灵敏度、高分离度分析方法研究 结合气相色谱-质谱法对己二酸酯类增塑剂进行了定量和定性分析,考察了程序升温、色谱柱类型、电离模式等对分离效果的影响,建立最佳分析条件,使建立的检测方法的检测限,准确度和精密度适合实际检测监控的要求。 (3)邻苯二甲酸酯和己二酸酯类向食品模拟物迁移的动力学研究 参照欧盟关于食品模拟物的标准,以蒸馏水、3%(v/v)乙酸/水溶液、15%(v/v)乙醇/水溶液和异辛烷作为水性(pH>4.5)、酸性(pH≤4.5)、酒性和油性食品模拟物,使食品塑料包装材料(瓶盖垫圈、塑料瓶、塑料膜等)在4种食品模拟物以不同的温度浸泡一定时间,研究食品塑料包装材料(瓶盖垫圈、塑料瓶、塑料膜等)中己二酸酯在食品模拟物中随时间和温度的动态迁移规律,实现动力学模拟曲线研究。 四、创见与创新 (1)己二酸酯提取方法的先进性:引入有机溶剂溶解-沉淀法、加速溶剂萃取法等较新的提取方式对食品塑料包装材料中己二酸酯进行提取研究,并研究萃取溶剂、萃取时间、萃取温度对提取率的影响。另外,应用响应曲线法优化固相微萃取技术条件,并引入液相微萃取法提取食品模拟物中的己二酸酯。 (2)食品模拟物中己二酸酯迁移动力学研究的新颖性:研究己二酸酯在4种食品模拟物中随时间和温度的动态迁移规律,实现动力学模拟曲线研究。 五、社会经济效益 食品包装作为食品的”隐形添加剂“,可能含有有毒有害物质,而己二酸酯类物质作为最常用的酯类增塑剂,在一定时间、温度、酸碱度等条件下会随食品包装转移至食品中,对人体健康带来危害。本项目的实施可以阐明市售食品塑料包装材料中己二酸酯类的含量水平和污染现状,了解不同类型的食品样品对己二酸酯的富集程度,阐明己二酸酯在不同类型食品中的迁移机制,为控制食品生产、储运过程中己二酸酯的污染提供理论依据和方法。 六、成果简介 (1)建立食品塑料包装材料(密封内垫、塑料瓶、塑料膜等)中己二酸酯的提取方法(索氏提取、超声萃取、有机溶剂溶解-沉淀法等)研究,考察萃取溶剂、萃取时间、萃取温度对己二酸酯提取率的影响,优化提取条件; (2)建立最佳的己二酸酯类GC-MS分析方法; (3)运用响应曲线法优化固相微萃取技术萃取食品模拟物中的己二酸酯类物质; (4)己二酸酯在食品模拟物中随时间和温度的动态迁移研究; (5)发表3篇论文。