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食品复合包装材料的卫生标准、安全控制与项目检测
发布日期:2009-11-29 阅读次数:834摘要:本文阐述了食品复合软塑包装材料卫生安全性的重要意义,并就卫生标准、卫生安全控制与检测存在的问题提出建议。
关键词:卫生安全 标准 控制检测 问题
一、前言
随着国民经济的发展,人民的物质生活水平已普遍提高,特别是经济发达的华南、华东、华北地区,城镇化程度比较高,人均国民产值较高,人们的消费水平也较高,所以,在二、三十年前世界发达地区的欧美、日本流行的新产品,现在也已进入我国的平常百姓家,过去被认为豪华、奢移、多余、浪费的商品外包装材料。现在已成为包装商品、销售商品时不可缺少的部分了,许多人,许多家庭,每天都在接触或使用不少用外包装材料保护和包装着的食品、药品、化妆品、日用品,可以说软性复合包装材料,在我们的生活中,无时不在,无处不在。据统计,目前我国包装工业的年总产值已达到2700亿元,全国从事软性复合包装材料生产的企业已超过二万家,年产值在500万元以上的规模企业也有八千多家,年增长率达16%,在轻工业行业领域中,它的年增长率最高,被称为朝阳工业。在软性复合包装材料中,用于食品和药品包装的数量占很大的比例。这是由于它对食品、药品的保质、卫生安全起着重要作用所决定的。最近几年,全球流行的疾病,不断危害着人类的安全,许多新的流行病毒菌不断出现:非洲的埃博拉病、中国的非典型性肺炎(SARS病)、亚洲乃至世界性的禽流感、印度的口蹄疫、东南亚的登革热……等等,严重威胁人类的安全,这就提醒人们,除了环境的安全,千千万万消费者每天都要吃的所有食品、药品,必须要用具有良好的保护内容物不受病毒病菌污染功能的包装材料,不能赤膊销售。另外,食品软性复合包装材料,不仅要保护内容物的卫生安全,更不能由于本身的原因去污染食品、药品,去增加内容物的不卫生安全因素,故必须控制食品软性复合包装材料的卫生安全性能
二、食品软性复合包装材料卫生安全性的重要意义
对于人类来说,健康和安全是最重要的,财富、名誉、地位是次要的。自古以来,人类追求健康长寿做了大量工作,其中包括医药、医疗、环境、保健甚至生物化学、基因研究。现在人们的观念是:身体健康的生活才是健全的生活。假如身体不健康,物质再丰富,金钱再多,地位更高,也不会生活得很自然、很愉快、很舒服。当然,环境的安全也不可缺少,如果受到恐怖袭击,碰到交通事故、环境污染、火灾地震,身体再健康也难免受害。故,人类生活环境的安全也同样十分重要。现在全世界都流行“以人为本、享受生活”的观念。人类的进步,已经从过去的“生存”发展到今天的“生活”,上个世纪上半叶,世界的物质财富不够丰富,绝大多数人只在吃饱、穿暖的生存状态下过日子,甚至还有人要受饥饿受冻的死亡威胁,但自六十年代世界经济飞速发展、物质财富十分充足以后,人们追求的不是简单的“生存”,而是追求“生活”了,除了吃饱穿暖外,还要求享受生活,其中包括精神文化生活、健康快乐生活、安全休闲生活、宁静和谐生活。在这种情况下,我们提供给广大消费者的食品软性复合包装袋材料,就不能有任何不卫生、不安全的潜在危害,它的卫生安全性必须得到充分的保证。但,现在的状况还不尽如人意,还有不少企业不了解情况,有些企业了解也不去重视。所以,在此介绍与食品包装材料的卫生安全有关的法律法规和标准,供大家参考。
三、我国食品软性复合包装材料的卫生标准
我国对食品及其包装材料早已有法律法规和相应的卫生标准,其中的法律法规有二个:1.《中华人民共和国食品卫生法》,2.《食品用塑料制品及原材料管理办法》。食品卫生法是国务院颁布的,而管理办法是卫生部颁布的。这二个都是强制性的法律,违反它的规定就要负法律责任。食品卫生法管的内容比管理办法要宽广得多,是综合性的法律,而后者是专业性的,仅指塑料制品及原材料,管理范围限在接触食品的各种塑料食具、容器、生产管理,输送带和塑料做成的包装材料及其所使用的合成树脂和助剂。所谓塑料食具是指勺、匙、筷子等短时间接触食品但要反复使用的塑料制品,所谓容器是指桶、瓶、盆、杯等盛装食品的塑料制品,所谓生产管道是指食品加工过程中物料,特别是液体食品或饮料流过的管道,也应包括贮灌在内,所谓输送带是指运送食品原料到加工设备中去以及将成为食品运送到包装设备中去的载体,而包装材料是指单片或复合的瓶、桶、托盘、卷膜和袋。其中的卷膜包括保鲜膜、封盖膜和制袋膜。制造食品软性复合包装材料的所有厂家应该严格执行这个管理办法。
在卫生标准上,分原材料和制品这二个方面。
在原材料方面的卫生标准,有GB9691《食品用聚乙烯树脂的卫生标准》、GB9692《食品用聚苯乙烯树脂的卫生标准》和GB9693《食品用聚丙烯树脂的卫生标准》。在这三个树脂标准中,聚乙烯和聚丙烯用量最大,聚苯乙烯用量最少,而且会越来越少。附带提一下,国外除了这三个树脂标准外,还有聚酯(PET)、尼龙(PA)等其他树脂的卫生标准。在这些原材料的卫生标准中,有重金属含量、蒸发残渣、高锰酸钾消耗量、脱色指标等规定,而国外的指标中,还有醛含量,镉、砷、汞等重金属含量,酚和胺含量等规定。
在成型品方面的卫生标准,有GB9687《食品包装用聚乙烯成型品卫生标准》、GB9688《食品包装用聚丙烯成型品卫生标准》、GB9689《食品包装用聚苯乙烯成型品卫生标准》和GB9683《复合食品包装袋卫生标准》。前面三个成型品卫生标准项目中,有蒸发残渣、高锰酸钾消耗量、重金属含量的具体指标,而第四个《复合食品包装袋卫生标准》中,又增加了二氨基甲苯含量不得大于0.004mg/L的指标。有人会问,既然有原材料树脂的卫生指标了,为何还要成型品的卫生指标?这得从塑料加工及对制品的具体要求去得到回答。塑料加工一定要经过加热这道关,而合成树脂和塑料在受热时存在着裂解、氧化、降解、变质的问题。因此,在用树脂加工成塑料容器或薄膜时,要加入抗氧剂、热稳定剂等助剂,有些膜还要求抗静电、防结露、高爽滑,所以还要加入抗静电剂、防雾剂、爽滑开口剂等助剂。所有这些助剂,都首先要经GB15139《食品安全性毒理学评价程序》的试验检测,证明无毒才可使用,但也有一个添加量的限制。所以,在制品中,这些能被抽提出来的低分子量物质,也就是蒸发残渣,或能被氧化变质的东西,也就是高锰酸钾消耗量,不能超过规定的量,超过了就不能使用。因此,对成型品还要有相应的卫生标准,其目的就是防止乱用和滥用添加剂,就是要更好地保障直接包装和接触食品的材料具有高度的卫生安全性能。
上面七个标准中的前六个,只规定从树脂原料到其制品的卫生标准,是未经复合的包装材料的卫生标准。复合材料比原材料树脂和树脂制品更复杂,因为它还要经过油墨的印刷、用胶粘剂的复合,才能做成包装材料。所以,我国又制订了GB9683《复合食品包装袋的卫生标准》,它除了包含原材料和制品的卫生项目外,还增加了二氨基甲苯的含量不得大于0.004mg/L的规定,这是因为在食品包装材料中,胶粘剂中的微量有害健康的物质,也会影响整个体系的卫生性能,而且其中的二氨基甲苯是一种致癌物质,必须严格控制,所以规定不能大于0.004mg/L。按这个数据去换算,也就是在内容物中大约不得大于十亿分之四这个指标。
其实,除了上述的卫生标准项目和指标外,我国的复合包装材料标准中,还有一项残留溶剂不得大于10mg/M2的规定,例如GB10004和GB10005,最近还增加了其中甲苯的残留量不得大于3mg/M2的内容。这是因近年来大家对包装材料的异味和潜在毒性要求越来越严格有关,所以,除了限定它的残留量之外,随之而来的就发展了水性油墨和胶粘剂、醇溶性的油墨和胶粘剂以及无溶剂胶粘剂等新产品,目的是想保障复合材料具有更高的纯净、卫生和安全性能。为了控制食品容器和包装材料的卫生安全,我国又制定了GB9685《食品容器、包装材料用助剂使用卫生标准》,在这个助剂的卫生标准中,规定了添加剂、溶剂、胶粘剂等十七个大类、五十八种具体物质的名称和最高使用量,类似于FDA21 CFR§ 175·105和日本接着剂“自主规定”,列出可以用在食品包装领域中的辅助材料名称清单及其最高用量,除此以外就不准使用。
在复合包装材料中,除了树脂、助剂外,还有十分广泛使用的油墨和胶粘剂,目前还没有它单独的卫生标准,也没有全国统一的产品标准,只有各个生产企业的《企业标准》,这是需要引起我们重视和抓紧去做的事情
四、食品软性复合包装材料用胶粘剂的卫生安全控制与检测
各种树脂及其制品已有卫生标准,但制造复合包装材料的油墨和胶粘剂产品本身,不但没有自己的卫生标准,连统一的产品标准也没有。在此,要谈一下与胶粘剂的卫生安全有关的问题。胶粘剂的品种很多,但能在食品软性复合包装材料中使用的不多,世界上只有二大类可以使用:一类是用马来酸酐改性的聚烯烃,如美国的Moprine、日本的ADMER,也有用丙烯酸或其酯与乙烯共聚的化合物,如EVA、EEA、EMA、EAA或某些离子型化合物,如“沙林”(Surlyn),这类产品被称为“粘接性树脂”,多用在共挤膜上,不用在干式复合上。第二类就是在干式复合或无溶剂复合中使用的聚氨酯。在这里着重谈一下聚氨酯胶粘剂,它的卫生安全性是由制造这种胶粘剂的原料限制去进行控制的。美国FDA的规定是全世界普遍遵守的普遍法则,它规定了制造这种胶粘剂时所使用的多元醇和多元酸的具体名称、规定了生产聚醚的原始材料和胶粘剂中使用的助剂,不能采用超出所列原料清单范围的其他化学物质,日本的自主规定中也有详细的许可使用的化学物质名称清单,规定了生产聚氨酯的多异氰酸酯名称,也规定了胶粘剂中的具体助剂和禁止使用的物质。我国的GB9685《食品容器、包装材料用助剂使用卫生标准》中,也规定了只有改性聚丙烯和聚氨酯这二类胶粘剂可用在食品包装之中,而没有将单组份的压敏胶纳入许可使用范围,但没有规定制造聚氨酯胶粘剂的起始原辅材料。
关于食品软性复合包装材料用胶粘剂的卫生安全检测,各个国家都管得很严。美国由FDA作出规定,如21CFR§177·1390中关于耐121℃或135℃高温蒸煮的胶粘剂,作出了原辅材料的限制,还要对复合袋进行检测,控制复合袋经高温蒸煮后被抽提过来的总蒸发残留渣中,能够溶解在氯彷中的部分不能高于0.0016mg/cm2或0.016mg/cm2。我国则从二个方面进行检测:一个是按GB9683《复合食品包装袋卫生标准》进行,其二氨基甲苯的含量不得大于0.004mg/L,另一个是胶粘剂本身的卫生安全性,要按GB15139《食品安全性毒理学评价程序》进行检测。目前的状况是,作为胶粘剂生产厂,都会按这个程序中的某些程序进行检测,但大多数只做急性毒性试验一个项目的检测,得出一个LD50的具体数字,然后就以这个报告向用户推荐,说该胶粘剂卫生安全。国外厂商向我们推销胶粘剂时,也只提供其符合FDA 21 CFR §175·105或 175·300规定之类的说法,好一点的还会提供用该胶粘剂做成的包装袋,在我国按GB9683进行分析的检测报告,借以证明该胶符合卫生安全标准。
我认为,仅仅做一个LD50的检测还是不够的,因为LD50是急性毒性试验,只知道在短期内小鼠一半死亡时的剂量是多少。在我国,LD50大于5000mg/kg这个剂量的物质属实际无毒级物质(详见分级表),相当于一个人一次性进吃500克该物质时就会死亡。但,如果不是一次性吃那么多,而是长年累月地每次吃微量少量,会不会有累积性的潜在危害呢?只从LD50去考虑,就不得而知了。另外,不少单位只是将用该胶做成复合膜或袋后,隔了一层内膜去做抽提,再用该抽提液去做LD50,而不是直接用胶膜浸泡的抽提液去做,那就会减轻胶粘剂本身的潜在危害特性,会出现LD50数据偏高的现象。这种LD50数据的偏高,有可能蒙闭我们的眼睛,误导我们的判断。
相对而言,上海方面的检测就严格得多、全面得多,在此介绍如下。
首先,在采样时不是用复合膜或袋而是用胶粘剂涂膜直接浸泡,然后取该浸泡液去做试验。这就不存在有内膜将浸泡液与胶膜分隔开来的情况,胶膜直接与浸泡液接触,其中可被抽提的物质,会毫无阻隔地直接迁移到浸泡液中去。假如这些迁移物有毒,LD50的数值就会很小,小于5000mg/Kg时就不允许使用。用这种方法去进行检测,上海的LY-系列胶粘剂,LD50大于21500mg/Kg,与GB15193·3-94中急性毒性(LD50)剂量分级表查照对比,属最高安全级别的“无毒级物质”(见下表),具有极高的卫生安全性。
GB15193·3-94中的急性毒性(LD50)剂量分级表
第二,在检测项目上,上海不仅只做一个急性毒性(LD50)试验的检测,而是增加了微核试验、致畸试验、Ames试验和动物喂养试验,其目的,是想通过多项目和长时间后用后的全面检测,看该胶粘剂有没有慢性的、累积性的潜在危害。因为急性无毒,并不等于慢性无毒,并不等于累积性无毒,更不等于没有潜在危害。微核试验是检查长期吃食受试物后,会不会对动物的正常细胞产生突然变异、导致疾病。致畸试验是检查动物在连续吃食受试物后,其繁殖的后代会不会出现生理上的畸形缺陷,如兔子嘴、多指或缺指、连体或其他畸形等等。Ames试验是检查该物质被动物吸收到体内后,会不会像3,4苯骈芘、黄曲霉素、二恶英、甲醛、苯、甲苯那样,使动物致癌。如果这“三致”试验检查都没有问题,那就比仅做LD50一个试验的可靠性更高了,更可放心使用了。最后还要增加的一个动物喂养试验,那就是让动物在比较长的时间里,用高、中、低三个剂量级的受试物数量让动物吃食,在喂养30天的过程中,观察动物对食物的摄入量(食欲好坏)、食物转化率和体重生长情况(绘制体重增加曲线),从这三方面与用蒸馏水的阴性对照组进行比较,看有没有异常。喂养30天后,还要对动物进行血液学、生化学和组织学检查,看白血球、红血球、血色素、淋巴细胞、中性粒细胞和葡萄糖、蛋白质、胆固醇、尿素氮和谷丙转氨酶等主要指标是否正常,也对动物的内脏器官进行解剖检查,看有没有使器官受到袭击,发生病变。如果血液学、生化学和组织学上出现问题,就必须慎重对待,要进一步进行第三阶段的慢性毒性试验。上海的LY-系列胶粘剂经过这些试验,不管那一个剂量级,都表明它与用蒸馏水的阴性对照组没有差异,甚至比用蒸馏水做阴性对照的数据更理想,所以,不必再进行第三阶段的慢性毒性试验了 [见(沪预研99)检字第N3714号《检验报告书》]。N912
第三,用合格的胶粘剂做成复合包装袋后,还要按GB9683的标准进行检测,看整个包装袋的卫生安全是否合格,其中二氨基甲苯的含量不得大于0.004mg/L,这个指标就是针对胶粘剂的。对二氨基甲苯的检测,应按GB/T14937《复合食品包装袋中二氨基甲苯的测定方法》的规定进行。
这三个方面的试验通过后,凭检测报告到上海市卫生局卫生监督所去申领同意正式生产的许可批文,然后再向所属区卫生局申领《卫生许可证》。
五、目前我国食品软性复合包装材料的卫生安全上存在的问题
一、原材料的控制方面,虽然国家有GB9685的规定,但在执行这个标准上还存在很多问题,其中之一是仍有不少企业使用单组份的压敏胶去制造食品复合包装材料,虽然越来越少,但还没有完全绝迹。另一个问题是某些胶粘剂生产厂家,为了降低成本,用未经许可的甲苯作溶剂,虽是少数,但危害不小。a
二、卫生安全性的检测方面,一个是检测项目不全,绝大多数胶粘剂生产厂家,都只拿该胶粘剂做的复合袋去做LD50试验,没有做其它项目的检测,不知道有没有潜在危害。另一个是检测单位的资质不符合要求,就做LD50而言,不是按规定由省、直辖市一级有资质的国家级实验室去做,而是由一般市属下的区级卫生防疫站去做,有些甚至交给药物分析研究所或别的机构去做,有些LD50的报告还没有提供LD50的具体数字。国外公司向我们推销胶粘剂时,绝大多数只说他的产品符合FDA的规定,或说符合该公司所在国的某某规定,有少数还能提供用该胶粘剂做的复合袋,在中国按GB9683标准所做的检测报告。至今为止,我还未看到国外胶粘剂LD50的具体数字,没有听说过他们做过致突变的微核试验、致畸型的遗传试验和致癌变的Ames试验,更没有听说过他们做过喂养试验及血液学、生化学、组织学和生长情况观察的试验。我国的不少包装材料生产厂也不向供应商索讨与此有关的试验报告,存在崇洋媚外的思想,或者一味追求低价而放弃卫生安全要求。
三、生产环境的卫生条件还不够完善,特别是占厂家数比例很大的小型企业,生产车间环境脏乱差现象严重,天热时,操作人员赤膊赤脚、东摸西摸,人员的身体健康也不是每年检查,产品表面的细菌情况没有检测控制,这对不需再行灭菌消毒的方便食品(饼干、凉果、奶粉、茶叶等)的包装来说,卫生安全令人担忧。我认为,随着人们卫生安全意识的增强,随着国际化参与程度的提高,今后必须改善生产环境和操作人员的卫生安全条件,才能符合与国际接轨的要求。/'
四、谈到胶粘剂的卫生安全,最近几年出现了绿色环保、无毒无害的水性聚氨酯和醇溶性聚氨酯胶粘剂。绿色、环保、无毒无害是人类对所有产品的最终要求,但我们不能把它当成时髦、当成工具,更不能去误导人们。从本质上去考虑就知道,任何聚氨酯都是多元醇与多异氰酸酯反应的产物,不管是水性也好,醇溶性也好,酯溶性也好,都离不开多异氰酸酯,都是氨基甲酸酯的聚合物, 如果离开了多异氰酸KzRaj_ H O[S}p—(N—C—O—R)n—ou6dt
酯,那就不称其为聚氨酯了。所以,有些资料说水性或醇溶性聚氨酯不含异氰酸酯,又没有分析数据去佐证,我认为这是隐瞒真相的一种说法。况且,水性或醇溶性聚氨酯还必须用卫生安全性能很差的助剂去制造,如分散剂、封端剂、保护剂等,更增添了它的不安全性。因此把水性和醇溶性聚氨酯胶粘剂说成绝对卫生安全,而把酯溶性聚氨酯又说成严重毒害作用,我认为是不够科学的。还有一种说法认为酯溶性聚氨酯中的醋酸乙酯很毒,而醇溶性聚氨酯胶中的乙醇则无毒,我认为这也是不够科学的。我们从溶剂手册中查到这二种溶剂的毒性描述,发现乙醇(酒精)对人体的毒害作用更大,范围更广,危害程度更高。《溶剂手册》上册第272页中记述:经常吸入乙醇蒸气能刺激激粘膜,引起头痛、食欲不振、呕吐、发抖、昏睡等症状,也能引起肝硬化和损害心脏。乙醇能被皮肤吸收而中毒。三、四年前我看到一篇报告,说美国的科学家发现,乙醇被人体吸入后,经体内氧化醇的氧化而生成乙醛,乙醛又与甲醛一样,是一种致癌物质,所以他们认为乙醇的毒性不小,应引起高度重视。另外,去年11月18日上海解放日报第六版上有一篇“酒精肝瞄上年轻人”的文章,说天津市肝病研究所的调查显示,酒精不仅会大大加速乙肝等慢性肝炎转成肝硬化的进程,而且能使健康人直接喝成精酒性肝硬化,或导致肝癌。随着研究的深入,对酒精毒性的认识也会更深入更全面。《溶剂手册》下册第14页中对乙酸乙酯(即酯酸乙酯)的毒性描述是:乙酸乙酯有麻醉作用,其蒸气刺激眼、皮肤和粘膜,造成角膜混浊。高浓度蒸气能引起肝、肾充血,持续大量吸入,则可发生急性肺水肿。到今为止,我未见到过说醋酸乙酯会造成肝硬化或致癌的报导。因此,我个人认为,把醇溶性说成绿色环保、无毒无害,而把酯溶性说成破坏环境、有毒有害,是值得商榷的。我们不能被眼前的时髦所欺骗,而要用科学的、理智的眼光去洞察。
六、 建议制订胶粘剂和油墨的统一标准
我国生产胶粘剂的厂家超过四百,生产油墨的厂家上千,每年在软性复合包装上要耗用的胶粘剂近四万吨,油墨六、七万吨。但是,没有统一的地方标准、部级标准,更没有国家标准,只有各个企业自己制订的企业标准。就胶粘剂而言,各家的企业标准又五花八门,项目、指标、检验方法差别很大,造成使用单位有困惑、麻烦的感觉。例如,仅固体含量一项,就有30%、35%、50%、60%、62%、70%、72%、75%和80%、100%那么多种,其实只要分为35%、50%、75%、100%这四个档次就足够了。我认为,我国对胶粘剂和油墨应制订一个较为统一的标准,规定一下它们的规格、质量和检测方法,这样才有利于整个包装行业的发展。关于胶粘剂制标的工作组,我认为应由胶粘剂生产企业、食品药品生产企业、卫生监督部门和卫生安全检测部门组成,通过多方合作、共同努力,先搞一个试行的统一标准,经一段时间的实施考验后,再补充修改成正式的统一标准,供全国执行。