食品用纸质包装容器中 化学物质的残留与安全(1)
近年来,食品纸质品包装容器的使用有增无减,但由于纸质品在生产加工过程中经过了众多化学物质处理,因此,纸质品包装使用造成的化学物质污染及向食品中迁移问题日益受到国际上的关注。
纸质包装材料中化学物质的来源
木材
木材是纸质品生产的原料之一,为去除霉变气味,纸浆原料往往加入一些化学防腐剂,因此,其残留及安全问题令人关注。曾有报道指出,从干果包装纸箱检出三氯苯甲醚(TCA)0.008~0.16μg/g和三氯苯酚(TCP)0.12~0.77μg/g、对干果中的最高迁移量分别为0.012μg/g、0.005μg/g。干果中TCA的嗅觉阈值为0.00012μg/g,人的嗅觉非常灵敏,极微量的霉变气味,甚至有些用精密仪器都很难检测出来的气味,人的嗅觉都能感知。现在,随着TCP使用的减少,纸质品中TCP及TCA的检出率已逐渐降低,但有机构从盘子及餐巾纸中也检出约0.075μg/gTCP。TCP被国际癌症研究所(IARC)评价为2B(对人可疑致癌物)。现在使用毒性较低的三溴苯酚作为TCP的替代品,但产生的新物质三溴苯甲醚又是新的安全问题。
, http://www.100md.com
五氯苯酚(P C P)既是木材的防腐剂,又是农业大量使用的除草剂和杀菌剂,再生纸曾检出P C P 0.05~0.11μg/g。PCP挥发性很低,不被氧化,也难于水解,难以通过空气迁移,但容易光解和被生物降解。在碱性介质和高温条件下,五氯酚生成八氯二苯并对二恶英。PCP有致癌性,日本于1990年停止登记使用。
回收纸
回收纸中残留的化学物质成分极为复杂,作为污染源,也是最被关注的问题之一。回收纸中除含有害物质重金属Hg、Pb、Cd、Cr等外,还有油墨、增塑剂、粘接剂、光催化剂、染料、漂白剂、抗氧化剂等有机物质。回收纸的再生过程中,虽然经过浮选、精制,除去大量的污染物质,但仍有少量物质残留其中,不可能完全去除,因此,安全问题愈加令人担忧。其中,最受关注的是油墨印刷问题,因为油墨含有大量有机化合物,并具有一定的毒性,接触食品可能对人体健康构成危害。二苯甲酮(BZ)被认为是一种内分泌干扰素,它的羟基代谢物具有弱雌激素样活性,在油墨印制中作光催化剂,能渗透到纸的内部,有报道称当含BZ2.25~7.1μg/cm2纸容器所接触的冷冻食品,用微波炉加热时,容器中有5~8%(最高为1μg/g)的BZ会迁移量到食品中。即使不接触,通过空气也可扩散迁移到食品中。相关人士对刚刚购入的冷冻食品进行测定,纸质容器对食品的迁移为1.2%~2.0%,当冷冻保存1年后迁移量增加至8%~9%。有些纸制品与食品的接触面部分涂聚乙烯涂料,而BZ这样极性较低的化学物质很容易吸收聚乙烯,几乎起不到屏障效果。相关机构在脱落印刷面的白纸和再生纸制品中,检出BZ分别为0.026~0.09μg/g和0.032~0.86μg/ g,再生纸制品检出的含量明显高于白纸,其原因不只是印刷面油墨的影响,还有原废旧纸的可能。
, 百拇医药
米基酮(4,4-二甲胺基二苯甲酮,M K)、4,4-二乙基胺基二苯甲酮(D E A B)和4-二甲胺基二苯甲酮(DMAB)与BZ一样,都作为光催化剂,有致癌的危险。曾有报道称日本及英国的食品用再生纸容器中,不仅分别检出1.7~12μg/g及0.06~3.9μg/gMK和少量的BZ(白纸制品则没有检出),还分别检出DEAB为0.6~10μg/g和0.1~0.2μg/g、DMAB为0.7~0.9μg/g和0.1~0.6μg/ g。模拟试验MK、DEAB、DMAB的最大迁移量为0.002μg/mL。BZ和MK的无毒量(NOAEL)为20mg/kg体重/dy和50mg/kg体重/dy。据相关报道,MK、DEAB、DMAB有致癌性。1999年日本印刷行业协会规定,在食品包装材料的印刷油墨中停止使用MK。英国等国家也在控制使用。
多氯联苯(PCB)化学性质稳定,拥有遇热难以分解,不易氧化,对酸碱稳定,不腐蚀金属,极难溶于水,绝缘性好,沸点高,难燃等特性。在电器、感压纸及涂料和粘接剂等领域使用广泛。过去作为感热纸及无碳纸的溶剂,后来被二异丙萘所替代。二异丙萘与MK及DEAB等作用一样,再生纸制品中曾检出2.5~57μg/g,食品中的最大迁移为1.24μg/g。
, 百拇医药
双酚A(B PA)作为感热纸和无碳纸的显色剂,是由无色的发色剂和显色剂混合配制而成,当感热纸受热及无碳纸受到压力时发色剂与显色剂就会发生显色反应。日本和荷兰的食品用再生纸制品曾检出BPA分别为0.2~26μg/g和0.6~24μg/g。部分白纸制品也检出微量的BPA,但再生纸制品的检出值高出白纸制品的10倍以上。BPA同MK和二异丙萘一样,都可能来源于废旧纸中。欧盟的食品科学委员会(SCF)设定BPA的一日摄入耐受量(TDI)为0.011mg/kg体重/dy。
添加剂及加工助剂
1,2-苯并异噻唑-3-酮(BIT)在工业上作防霉剂,有抑菌作用。用于油墨印刷、涂料、粘接剂、胶乳等防霉。有报道称从食品用白纸及再生纸制品中分别检出0.07~0.34μg/g和0.09~0.46μg/gBIT。该纸制品与纸的种类和印刷无关,而与造纸过程中添加的防霉剂有关。邻苯二甲酸酯作为粘接剂和可塑剂,在铝箔和纸制成的包装材料中曾检出DBP、BBP、DEHP分别为7.9~38μg/g、1.5~66μg/g、0.9~26μg/g,包装的奶油和人造黄油分别检出2.4~11μg/g、3.1~48μg/ g、2.3~12μg/g。包装砂糖的纸袋有一半以上都检出DBP和DINP,最高浓度分别为200μg/g、450μg/g。当保存4个月时,包装材料中有57%~74%向砂糖中迁移(DBP:0.5~1.0μg/g、DINP:2.2~2.6μg/g)。其原因与袋缝连接部位使用的粘接剂有关。其他
二恶英(Dioxin)的发生源有PCB;聚氯酚为原料的杀菌剂、防腐剂和除草剂;家庭、医疗及产业废弃物的焚烧;金属冶炼、氯化工、电线及废磁卡的回收;纸漂白、废弃物填埋、家用炉、汽车尾气排放等。但主要是废弃物的燃烧,日本废弃物燃烧约占二恶英发生总量的90%。造纸行业的氯漂白产生的二恶英约占0.01%。木材中的木质素与漂白剂中的氯反应生成二恶英,但大多在废水中,纸浆中残留较少。还有报道从咖啡过滤器、盘子纸、再生纸等检出0.3~12.2pg/g二恶英。现在,针对氯漂白问题改用氧漂白,但卫生纸的生产多是使用含氯漂白剂。, 百拇医药(张文德)
纸质包装材料中化学物质的来源
木材
木材是纸质品生产的原料之一,为去除霉变气味,纸浆原料往往加入一些化学防腐剂,因此,其残留及安全问题令人关注。曾有报道指出,从干果包装纸箱检出三氯苯甲醚(TCA)0.008~0.16μg/g和三氯苯酚(TCP)0.12~0.77μg/g、对干果中的最高迁移量分别为0.012μg/g、0.005μg/g。干果中TCA的嗅觉阈值为0.00012μg/g,人的嗅觉非常灵敏,极微量的霉变气味,甚至有些用精密仪器都很难检测出来的气味,人的嗅觉都能感知。现在,随着TCP使用的减少,纸质品中TCP及TCA的检出率已逐渐降低,但有机构从盘子及餐巾纸中也检出约0.075μg/gTCP。TCP被国际癌症研究所(IARC)评价为2B(对人可疑致癌物)。现在使用毒性较低的三溴苯酚作为TCP的替代品,但产生的新物质三溴苯甲醚又是新的安全问题。
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五氯苯酚(P C P)既是木材的防腐剂,又是农业大量使用的除草剂和杀菌剂,再生纸曾检出P C P 0.05~0.11μg/g。PCP挥发性很低,不被氧化,也难于水解,难以通过空气迁移,但容易光解和被生物降解。在碱性介质和高温条件下,五氯酚生成八氯二苯并对二恶英。PCP有致癌性,日本于1990年停止登记使用。
回收纸
回收纸中残留的化学物质成分极为复杂,作为污染源,也是最被关注的问题之一。回收纸中除含有害物质重金属Hg、Pb、Cd、Cr等外,还有油墨、增塑剂、粘接剂、光催化剂、染料、漂白剂、抗氧化剂等有机物质。回收纸的再生过程中,虽然经过浮选、精制,除去大量的污染物质,但仍有少量物质残留其中,不可能完全去除,因此,安全问题愈加令人担忧。其中,最受关注的是油墨印刷问题,因为油墨含有大量有机化合物,并具有一定的毒性,接触食品可能对人体健康构成危害。二苯甲酮(BZ)被认为是一种内分泌干扰素,它的羟基代谢物具有弱雌激素样活性,在油墨印制中作光催化剂,能渗透到纸的内部,有报道称当含BZ2.25~7.1μg/cm2纸容器所接触的冷冻食品,用微波炉加热时,容器中有5~8%(最高为1μg/g)的BZ会迁移量到食品中。即使不接触,通过空气也可扩散迁移到食品中。相关人士对刚刚购入的冷冻食品进行测定,纸质容器对食品的迁移为1.2%~2.0%,当冷冻保存1年后迁移量增加至8%~9%。有些纸制品与食品的接触面部分涂聚乙烯涂料,而BZ这样极性较低的化学物质很容易吸收聚乙烯,几乎起不到屏障效果。相关机构在脱落印刷面的白纸和再生纸制品中,检出BZ分别为0.026~0.09μg/g和0.032~0.86μg/ g,再生纸制品检出的含量明显高于白纸,其原因不只是印刷面油墨的影响,还有原废旧纸的可能。
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米基酮(4,4-二甲胺基二苯甲酮,M K)、4,4-二乙基胺基二苯甲酮(D E A B)和4-二甲胺基二苯甲酮(DMAB)与BZ一样,都作为光催化剂,有致癌的危险。曾有报道称日本及英国的食品用再生纸容器中,不仅分别检出1.7~12μg/g及0.06~3.9μg/gMK和少量的BZ(白纸制品则没有检出),还分别检出DEAB为0.6~10μg/g和0.1~0.2μg/g、DMAB为0.7~0.9μg/g和0.1~0.6μg/ g。模拟试验MK、DEAB、DMAB的最大迁移量为0.002μg/mL。BZ和MK的无毒量(NOAEL)为20mg/kg体重/dy和50mg/kg体重/dy。据相关报道,MK、DEAB、DMAB有致癌性。1999年日本印刷行业协会规定,在食品包装材料的印刷油墨中停止使用MK。英国等国家也在控制使用。
多氯联苯(PCB)化学性质稳定,拥有遇热难以分解,不易氧化,对酸碱稳定,不腐蚀金属,极难溶于水,绝缘性好,沸点高,难燃等特性。在电器、感压纸及涂料和粘接剂等领域使用广泛。过去作为感热纸及无碳纸的溶剂,后来被二异丙萘所替代。二异丙萘与MK及DEAB等作用一样,再生纸制品中曾检出2.5~57μg/g,食品中的最大迁移为1.24μg/g。
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双酚A(B PA)作为感热纸和无碳纸的显色剂,是由无色的发色剂和显色剂混合配制而成,当感热纸受热及无碳纸受到压力时发色剂与显色剂就会发生显色反应。日本和荷兰的食品用再生纸制品曾检出BPA分别为0.2~26μg/g和0.6~24μg/g。部分白纸制品也检出微量的BPA,但再生纸制品的检出值高出白纸制品的10倍以上。BPA同MK和二异丙萘一样,都可能来源于废旧纸中。欧盟的食品科学委员会(SCF)设定BPA的一日摄入耐受量(TDI)为0.011mg/kg体重/dy。
添加剂及加工助剂
1,2-苯并异噻唑-3-酮(BIT)在工业上作防霉剂,有抑菌作用。用于油墨印刷、涂料、粘接剂、胶乳等防霉。有报道称从食品用白纸及再生纸制品中分别检出0.07~0.34μg/g和0.09~0.46μg/gBIT。该纸制品与纸的种类和印刷无关,而与造纸过程中添加的防霉剂有关。邻苯二甲酸酯作为粘接剂和可塑剂,在铝箔和纸制成的包装材料中曾检出DBP、BBP、DEHP分别为7.9~38μg/g、1.5~66μg/g、0.9~26μg/g,包装的奶油和人造黄油分别检出2.4~11μg/g、3.1~48μg/ g、2.3~12μg/g。包装砂糖的纸袋有一半以上都检出DBP和DINP,最高浓度分别为200μg/g、450μg/g。当保存4个月时,包装材料中有57%~74%向砂糖中迁移(DBP:0.5~1.0μg/g、DINP:2.2~2.6μg/g)。其原因与袋缝连接部位使用的粘接剂有关。其他
二恶英(Dioxin)的发生源有PCB;聚氯酚为原料的杀菌剂、防腐剂和除草剂;家庭、医疗及产业废弃物的焚烧;金属冶炼、氯化工、电线及废磁卡的回收;纸漂白、废弃物填埋、家用炉、汽车尾气排放等。但主要是废弃物的燃烧,日本废弃物燃烧约占二恶英发生总量的90%。造纸行业的氯漂白产生的二恶英约占0.01%。木材中的木质素与漂白剂中的氯反应生成二恶英,但大多在废水中,纸浆中残留较少。还有报道从咖啡过滤器、盘子纸、再生纸等检出0.3~12.2pg/g二恶英。现在,针对氯漂白问题改用氧漂白,但卫生纸的生产多是使用含氯漂白剂。, 百拇医药(张文德)