第八章 包裝材料和容器的安全性

1、第八章 包裝材料和容器的安全性,第一節(jié) 概述,一、 食品包裝的起源、概念和作用 包裝起源于原始人對食物的貯運，到人類社會有商品交換和貿(mào)易活動時，包裝逐漸成為商品的重要組成部分。現(xiàn)代生活離不開包裝，而現(xiàn)代包裝已成為人們?nèi)粘Ｉ钕M中必不可少的內(nèi)容。 在發(fā)達(dá)國家,包裝業(yè)總產(chǎn)值約占GDP的2%,全球的包裝工業(yè)總產(chǎn)值為3.45億歐元,在所有的包裝產(chǎn)品中,食品類的比例高達(dá)50%. 包裝是指為了在流通中保護(hù)產(chǎn)品、方便貯運、促進(jìn)銷售，按一定技術(shù)方法而采用的容器、材料和輔助材料的總稱，也指為了達(dá)到上述目的而采用的容器、材料和輔助物的過程中施加一定技術(shù)方法等的操作活動,食品包裝的主要目的是保護(hù)食品質(zhì)量和衛(wèi)生，不

2、損失原始成分和營養(yǎng)，方便貯運，促進(jìn)銷售，提高貨架期和商品價值。在食品工業(yè)高度發(fā)展的今天，食品包裝已形成集先進(jìn)技術(shù)、材料、設(shè)備為一體的完整的工業(yè)體系。在食品加工、運輸、銷售及家庭使用中都占有重要的位置。 二 、食品包裝原料的不安全因素及食品包裝材料的基本要求 現(xiàn)代食品包裝技術(shù)無疑可大大延長食品的保存期，保持食品的新鮮度，提高食品的美觀性和商品價值。但是，由于使用了種類繁多的包裝材料，如玻璃、陶瓷、搪瓷、金屬、紙、橡膠以及塑料等，在一定程度上也增加了食品的不安全因素,對食品包裝材料及容器的基本要求: 除了要適合食品的耐冷凍、耐高溫、耐油脂、防滲漏、抗酸堿、防潮、保香、保色、保味等性能外，特別要注意

3、食品容器、包裝材料的安全性。即不能香食品中釋放有害物質(zhì)，不與食品中營養(yǎng)成分發(fā)生反應(yīng)。 包裝對產(chǎn)品的保護(hù)性:物理保護(hù),隔、防、阻;化學(xué)性防護(hù),抗氧化、變色、老化、腐蝕、污染;生物性保護(hù);其他,防盜、防偽,第二節(jié) 紙及其制品,紙或紙基材料構(gòu)成的包裝材料，因其成本低、易獲得、易回收等優(yōu)點，在現(xiàn)代化的包裝工業(yè)體協(xié)中占有非常重要的地位。從發(fā)展的趨勢來看，紙及其制品作為食品的包裝材料的用量越來越大。 紙及其制品的主要特定：加工性能良好、印刷性能良好，具有一定的機(jī)械性能，便于復(fù)合加工，衛(wèi)生安全性好，且原料來源廣泛，容易形成大批量生產(chǎn)，品種多樣、成本低廉、重量較輕、便于運輸、廢棄物可回收利用，無白色污染鞥等,

4、一、常用的紙及其紙制品 常用的食品包裝用紙有牛皮紙、羊皮紙和防潮紙等。牛皮紙主要用于外包裝；羊皮紙可用于奶油、糖果、茶葉等食品的包裝；防潮紙又稱涂蠟紙，主要用于新鮮蔬菜等食品的包裝。 紙板：常用的紙板有黃紙板、箱紙板、瓦楞紙板、白紙板等。 紙容器：指紙袋、紙盒、紙杯、紙箱、紙桶等容器。它按用途可分為兩大類：一類用于銷售包裝，另一類用于運輸包裝。 紙復(fù)合罐于20世紀(jì)50年代開始用于食品包裝。由于選用了高性能的紙板、金屬薄層襯里及樹脂薄膜，使復(fù)合罐密封性能有所提高，多用于粉狀、顆粒狀干食品或濃縮果汁、醬類的包裝,二、食品包裝紙中有害物質(zhì)的來源 純凈的紙是無毒、無害的，但由于原材料受到污染，或經(jīng)過加

5、工處理，紙中通常會有一些雜質(zhì)、細(xì)菌和某些化學(xué)殘留物，從而影響包裝食品的安全性。食品包裝紙中有害物質(zhì)的主要來源有如下幾個方面。 1、造紙原料中的污染物 ； 2、造紙過程中添加的助劑殘留,包括施膠劑(防滲),填料,漂白等； 3、包裝紙在涂蠟、熒光增白處理過程中，使其含有較多的多環(huán)芳烴化合物和熒光增白化學(xué)污染物 ； 4、彩色顏料污染 ； 5、成品紙表面的微生物及微塵雜質(zhì)污染,三、紙對食品安全的影響 包裝紙對食品安全的影響與制紙原料、添加物、油墨等有關(guān) 。 1, 制紙原料 制紙原料主要有木漿、草漿、棉漿等。由于作物在種植過程中使用農(nóng)藥等，因此在制紙原料中含有害物質(zhì)，有的害摻有一定比列的回收廢紙，鉛、鎘

6、、多氯聯(lián)苯等有害物質(zhì)仍留在紙漿中。 2, 添加物 制紙中所用的添加物有亞硫酸鈉、次氯酸鈣,過氧化氫,碳酸鈣,硫酸鋁、氫氧化鈉、次氯酸鈉、松香、防霉劑等，這些物質(zhì)殘留將對食品造成污染，此外，為了使紙增白，在紙中添加熒光增白劑，這種增白劑是一種致癌物,3. 油墨 目前我國還沒有食品包裝印刷專用油墨，一般工業(yè)印刷用油墨所用顏料及溶劑等還缺乏具體的衛(wèi)生要求。油墨中含有鉛、鎘等有害元素及甲苯、二甲苯及多氯聯(lián)苯等揮發(fā)性物質(zhì)。這些物質(zhì)與食品接觸，可對食品造成污染。另外，回收紙的再利用和機(jī)械設(shè)備的污染也應(yīng)引起重視,第三節(jié) 塑料制品,塑料是以一種高分子聚合物樹脂為基本成分，再加入一些用來改善性能的各種添加劑制成

7、的高分子材料。它可分為熱塑性塑料和熱固性塑料。是近30年來發(fā)展最快的包裝材料。作為包裝材料物質(zhì)進(jìn)行應(yīng)用，大多數(shù)塑料材料可達(dá)到食品包裝材料對衛(wèi)生安全性的要求，但仍存在著不少影響食品的不安全因素,一、塑料中有害物質(zhì)的來源 塑料中有還物資的來源主要有以下幾個方面 1 樹脂本身有一定的毒性； 2 樹脂中殘留的有毒單體、裂解物及老化產(chǎn)生的有毒物質(zhì)； 3 塑料包裝容器表面的微塵雜質(zhì)及微生物的污染； 4 塑料制品在制作過程中添加的穩(wěn)定劑、增塑劑、著色劑等帶來的危害； 5 塑料回收料在利用吸附著的一些污染物和添加的色素可造成食品的污染,二、塑料制品對食品安全性的影響 1、聚乙烯（Polyethlene, PE

8、） 聚乙烯是乙烯的聚合物，為半透明和不透明的固體物質(zhì) 。聚乙烯塑料本身是一種無毒材料，其污染物主要包括聚乙烯中的單體乙烯、低分子量聚乙烯、添加劑殘留以及回收制品污染物。 2、聚丙烯（Polyropyrene，PP） 聚丙稀由丙烯聚合而成，屬于長直鏈聚烷烴類。一般認(rèn)為聚丙稀較安全，其安全性高于聚乙烯塑料。聚丙烯作為食品包裝材料安全性問題主要使回收再利用品，與聚乙烯塑料類似,3、聚氯乙稀(PVC) 聚氯乙烯是由氯乙烯聚合而成的。聚氯乙烯塑料是由聚氯乙烯樹脂為主要原料，再加以增塑劑、穩(wěn)定劑等加工制成。聚氯乙烯樹脂本身是一種無毒聚合物，但其原料單體氯乙烯具有麻醉作用，同時還具有致癌和致畸作用，它在肝臟

9、中可形成氧化氯乙烯，具有強(qiáng)烈的烷化作用，可與DNA結(jié)合產(chǎn)生腫瘤。因此，聚氯乙烯塑料的安全性問題主要是殘留的氯乙烯單體、降解產(chǎn)物以及添加劑的溶出造成的食品污染。工程用PVC常含重金屬化合物的穩(wěn)定劑,如鉛、鎘、二丁基錫等. 4、聚苯乙烯(PS) 聚苯乙烯是由苯乙烯聚合而成。聚苯乙烯樹脂本身無味、無臭、無毒、不易生長霉菌 。其安全性問題主要是單體苯乙烯及甲苯、乙苯和異丙苯的殘留,5、復(fù)合薄膜 復(fù)合薄膜是塑料包裝發(fā)展的方向。復(fù)合薄膜的突出問題是黏合劑，目前采用的黏合方式有兩種：一種是采用改性聚丙烯直接復(fù)合，它不存在食品安全問題；另一種是采用黏合劑黏合，大多采用聚氨酯型黏合劑，這種黏合劑中含有甲苯二異氰

10、酸酯（TDI），這種薄膜經(jīng)蒸煮會使TDI遷移到食品中并水解產(chǎn)生具有致癌性的2，4-二氨基甲苯。 6,其他 如聚偏二氯乙烯(PVDC),丙烯睛共聚塑料,聚碳酸酯樹脂(PC),聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),三聚氰胺樹脂(熱固型)等,三、塑料添加劑的選用 塑料添加劑對于保證塑料制品的質(zhì)量非常重要，主要有以下幾種。 1、穩(wěn)定劑 穩(wěn)定劑是防止塑料制品在空氣中長期受光的作用，或長期在較高溫度下降解的一類物質(zhì)。穩(wěn)定劑主要有硬脂酸鋅鹽、鉛鹽、鋇鹽、鎘鹽等，但鉛鹽、鋇鹽、鎘鹽對人體危害較大，食品包裝材料一般不用這類穩(wěn)定劑。鋅鹽穩(wěn)定劑在許多國家都允許使用，其用量規(guī)定為13。 2、增塑劑 增塑劑可以增加塑料制品的

11、可塑性。增塑劑主要有鄰苯二甲酸酯類、磷酸酯類等。其中，鄰苯二甲酸酯類應(yīng)用最廣，毒性較低；磷酸酯類增塑劑中的已二酸二鋅酯耐低溫性較好。 3、其他 著色劑主要為染料及顏料；潤滑劑主要是一些高級脂肪酸、高級醇類或脂肪酸酯類；抗氧化劑一把為BHA（丁基羥基茴香醚）和BHT（二丁基羥基甲苯）；抗靜電劑有烷基苯磺酸鹽、烯烴磺酸鹽等，毒性均較低,第四節(jié) 金屬制品,金屬包裝容器十分普遍，入以鐵、鋁、銅不銹鋼等為金屬板、片加工成型的桶、罐、管、盤、壺、鍋等，以及以金屬（主要為鋁箔）制作的復(fù)合材料容器。此外，還有銀制品、銅制品和鋅制品等。 與其他材料相比，金屬包裝材料的容器具有以下優(yōu)點： 1、優(yōu)良的阻隔性能； 2

12、、優(yōu)良的機(jī)械性能； 3、方便性好； 4、表面裝飾性好； 5、廢棄物容易處理； 6、加工技術(shù)與設(shè)備成熟。 它的缺點有以下兩方面： 1、化學(xué)穩(wěn)定性差； 2、經(jīng)濟(jì)性差。即價格較貴,一、鐵質(zhì)食品容器 鐵質(zhì)制作的容器在食品中的應(yīng)用較廣，如烘盤及食品機(jī)械中的部件。鐵質(zhì)容器的安全性問題主要有下面兩個方面。 1、白鐵皮（俗稱鉛皮）鍍有鋅層，接觸食品后鋅會遷移至食品，國內(nèi)曾有報道用鍍鋅鐵皮容器盛裝飲料而發(fā)生食品中毒的事件。在食品工業(yè)中應(yīng)用的大部分是黑鐵皮。 2、鐵質(zhì)工具不宜長期接觸食品。 二、鋁制食品容器 鋁制品的食品安全性問題主要在于鑄鋁和回收鋁中的雜質(zhì)。調(diào)查表明，精鋁食具中金屬溶出量明顯低于回收鋁食具，尤其

13、是回收鋁食具中鉛的溶出量最大達(dá)170mg/L?？梢姡厥珍X中的雜質(zhì)和金屬難以控制，易造成食品的污染,鋁的毒性主要表現(xiàn)為對大腦、肝臟、骨骼、造血系統(tǒng)和細(xì)胞的毒性。臨床研究證明，透析性腦癡呆癥的發(fā)生與鋁有關(guān)。長期接受含鋁營養(yǎng)液的病人，可發(fā)生膽汁淤積性肝病，肝細(xì)胞變性。動物試驗也證實了這一病理現(xiàn)象。鋁中毒是常發(fā)生小細(xì)胞低色素性貧血,三、不銹鋼食品容器 不銹鋼用途廣泛，型號較多，不同型號的不銹鋼加入的鉻、鎳等金屬的量有所不同。使用不銹鋼食品容器時要注意其在受高溫作用時，不銹鋼中的鎳會使容器表面呈現(xiàn)黑色，同時由于不銹鋼食具傳熱快、溫度會短時間升得很高，因而容易使食物中不穩(wěn)定物質(zhì)如色素、氨基酸、揮發(fā)性物質(zhì)

14、、淀粉等發(fā)生變性現(xiàn)象。同時，注意不能使不銹鋼容器與酒精接觸，以防鎘、鎳游離,第五節(jié) 玻 璃,玻璃是由硅酸鹽、堿性成分（純堿、石灰石、硼砂等）、金屬氧化物等為原料，在10001500高溫下熔融而成的固體物質(zhì)。玻璃的種類很多，根據(jù)所用的原材料和化學(xué)成分不同，可分為氧化鋁硅酸鹽玻璃、鈉鈣玻璃、鉛晶體玻璃、膨硅酸玻璃等。玻璃是一種惰性材料，無毒無味、化學(xué)性質(zhì)極穩(wěn)定、與絕大多內(nèi)容物不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，是一種比較安全的食品包裝材料。玻璃的食品安全性問題主要是從玻璃中溶出的遷移物。另外，在高檔玻璃器皿中，如高腳酒杯往往添加鉛化合物，一般可高達(dá)玻璃的30，有可能遷移到酒或飲料中，對人體造成危害,第六節(jié) 橡膠制品、

15、陶瓷和搪瓷,一、橡膠制品對食品安全性的影響 橡膠可分為天然橡膠與合成橡膠兩大類，橡膠制品常用作奶嘴、瓶蓋、高壓鍋墊圈及輸送食品原料、輔料、水的管道等。天然橡膠是以異戊二烯為主要成分的天然長鏈高分子化合物，本身既不分解也不被人體吸收，一般認(rèn)為是對人體無害，但由于加工的需要，加入的多種助劑，如促進(jìn)劑、防老劑、填充劑等，給食品帶來了不安全的問題。 合成橡膠是由單體聚合而成的高分子化合物，影響食品安全性問題主要是單體和添加劑的殘留,橡膠加工時使用的促進(jìn)劑有氧化鋅、氧化鎂、氧化鈣、氧化鋁等無機(jī)化合物，由于使用量均較少，因而較安全（除含鉛的促進(jìn)劑外）。有機(jī)促進(jìn)劑有醛胺類如烏洛托品，能產(chǎn)生甲醛，對肝臟有毒性

16、；硫脲類如乙撐硫脲有致癌性；秋蘭姆類能與鋅結(jié)合，對人體可產(chǎn)生危害；另外還有胍類、次磺酰胺類等，它們大部分具有毒性。防老劑中主要使用的有酚類和芳香胺類，大多數(shù)有毒性，而填充劑也是一類不安全因子,二、陶瓷、搪瓷對食品安全性的影響 陶瓷、搪瓷容器的主要危害來源于制作過程中在坯體上涂的彩釉、瓷釉等引起的。釉料主要是由鉛、鋅、鎘、銻、鋇、銅、鉻、鈷等多種金屬氧化物及其鹽類組成，它們多為有害物質(zhì)。當(dāng)用搪瓷、陶瓷容器盛裝酸性食品（如醋、果汁等）和酒時，這些物質(zhì)容易溶出而遷移入食品，造成污染。據(jù)甘肅、廣西、上海等省市調(diào)查，測定了600件搪瓷制品，主要有害金屬的溶出量為鉛01.3mg/L、鎘02.2mg/L、銻01.1mg/L,第七節(jié) 容器內(nèi)壁涂料,食品容器、工具及設(shè)備為防止腐蝕、耐浸泡等常需在其表面涂一層涂料。目前，中國允許食用的食品容器內(nèi)壁涂料有聚酰胺環(huán)氧樹脂涂料、過氯乙烯涂料、有機(jī)硅防粘涂料、環(huán)氧酚醛涂料等。 美國杜邦公司不粘鍋涂料:全氟辛酸銨 特富龍:氟塑料(塑料王,第八節(jié) 包裝材料與容器的發(fā)展方向,近年來，中國食品工業(yè)迅猛發(fā)展。面對如此快速發(fā)展的食品工業(yè)，食品包裝的環(huán)保進(jìn)程卻沒有跟上，致使許多產(chǎn)品因包裝不符合國際標(biāo)準(zhǔn)而無緣參與國際競爭，