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塑料食品包装材料中热稳定剂受限物迁移研究

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周世红 2021-08-31 20:53 评论( 0 ) 浏览( 1100 )

食品塑料包装材料需要在高温下加工成型,但在温度很高的时候会出现变色、性能下降的现象,所以需要向包装材料中添加热稳定剂保证顺利成型并且生产出高质量的塑料食品包装材料。热稳定剂的作用机制主要包括2方面,一方面是通过捕捉自由基来阻止氧化反应;另一方面是与多烯结构发生加成,防止多烯结构的大共轭体系形成。热稳定剂主要包括铅盐类热稳定剂、有机锡类热稳定剂、金属皂类热稳定剂、有机化合物类热稳定剂以及复合稳定剂。

其中环氧大豆油是目前国内外众多学者争相研究的一类热稳定剂,环氧大豆油迁移性小,并且毒性低,是被认为较安全的热稳定剂。国外有些专家发现环氧大豆油(epoxidizedsoybeanoil,ESBO),不仅可以作为热稳定剂,甚至还有别的功能。Ge等发现丙烯酸环氧大豆油(Acrylicepoxysoybeanoil,AESO)基涂料可以降低淀粉基材料的水分敏感性和渗透性,通过将涂料涂在淀粉基薄膜上,系统地研究了AESO浓度、光引发剂含量和工艺条件对涂膜性能的影响,特别是涂膜对吸湿性、透气性和力学性能的影响。采用扫描电镜和傅里叶变换红外光谱对改性表面进行了表征。结果表明,由于交联AESO作为疏水层,淀粉基薄膜的水敏性显著降低。经AESO处理后,透湿性降低10倍以上。这对淀粉基生物包装材料的广泛应用起到了重要作用。研究最少的是铅盐类热稳定剂,铅盐类热稳定剂是最早使用的一类热稳定剂,但因其含有重金属铅,毒性较大,目前已经开始逐渐被淘汰,所以对其迁移行为也研究较少。

我国GB/T10002.1规定饮水用PVC管材不得使用铅盐热稳定剂。由此可见国家对铅盐类热稳定剂的控制还是很严格的,目前其已经面临淘汰。硫醇甲基锡目前通过了美国食品和药物管理局(foodanddrugadministration,FDA)的认证,其规定最高允许添加量为1.2%,这已经足够满足PVC加工时的耐热需求。我国GB9685-2016对环氧大豆油的SML为60mg/kg,其中规定生产婴幼儿专用食品接触材料或制品时,SML不得高于30mg/kg,这与欧盟的限量标准一致。由于铅盐类热稳定剂毒性较大,现在有机化合物类热稳定剂逐渐替代铅盐类热稳定剂,尤其是环氧大豆油作为一类新型且毒性低的添加剂逐渐被大众广泛使用,所以笔者认为应从3个方面加强对热稳定剂迁移量的监管,首先,食品安全相关部门应该重视食品中热稳定剂的迁移问题,严格把控塑料包装材料中热稳定剂的添加量,同时加强对塑料包装中热稳定剂迁移的检测。其次,使用毒性低的环氧大豆油替代毒性较大的热稳定剂。最后,相关学者开发对人体无毒的新型食品包装使用热稳定剂,才可以有效降低热稳定剂的迁移。

相关链接:丙烯酸大豆油淀粉

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