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復合用膠粘劑的衛生及解決方案
2013-10-07 13:43:08   作者:   來源:   評論:0 點擊:

 

  隨著現代零售模式的不斷發展以及人們對方便、美觀、經濟的包裝食品越來越大的需求,復合軟包裝已成為包裝食品的主要包裝方式,其增長速度也大大超過了其它的包裝材料。當軟包裝漸漸成為食品包裝材料的主角,尤其是整個社會對食品安全的關注度日益提高的時候,復合軟包裝的衛生性問題也就越來越成了大家關注的問題。我國針對軟包裝衛生生的相關標準大致如下:

  1.國家標準 GB/T10004-1998 耐蒸煮復合膜、袋; GB/T10005-1998 雙向拉伸聚丙烯(BOPP)/低密度聚乙烯(LDPE)復合膜、袋。 2.行業標準 包裝行業BB/T0003-94 耐高溫蒸煮袋; 輕工行業QB/1871-93 雙向拉伸尼龍(BONY)/低密度聚乙烯(LDPE)復合摸、袋;QB/T219796 榨菜包裝用復合膜、袋; 醫藥行業YY0236-1996 藥品包裝用復合膜(通則)。 3.產品衛生標準 GB9683-1988 復合食品包裝袋衛生標準; GB9685-1994 食品容器、包裝材料用助劑使用標準; GB9687-1988 食品包裝材料用聚乙烯成型品使用標準; GB9688-1988 食品包裝材料用聚丙烯成型品使用標準; GB13113-1994 食品容器及包裝材料用聚對苯二甲酸乙醇酯成型品。 4.原材料標準 GB/T4456-1996 包裝用聚乙烯吹塑薄膜; GB/T10003-1996 通用型雙向拉伸聚丙烯薄膜; GB/T10805-89 食品包裝用硬質聚氯乙烯薄膜; GB/T15266-95 食品包裝用聚氯乙烯硬片、膜; 081231-91 液體包裝用聚乙烯吹塑薄膜; OB/T1125-91 未拉伸聚乙烯、聚丙烯薄膜; OB/T1260-91 軟聚氯乙烯復合薄膜; 0B/T15267-94 食品包裝用壓延聚氯乙烯(PVC)硬片、膜; OB/T2024-1994 凹版復合塑料薄膜油墨。

  雖然如此,國家尚無對食品包裝材料衛生性能制定統一規范,而且上述標準中對許多項目尚未提出具體量化的指標要求,這些都給包裝企業以及食品廠家的遵循及檢驗帶來較大的困難。除了薄膜材料和油墨外,復合用膠粘劑的衛生安全性是包裝食品安全的重要因素之一。而這里,我們將就主要的兩個粘合劑可能對食品產生污染的情況做分析,并提供一些解決方案。當然包裝廠商及食品廠家在生產及供應環節中要注意的問題還有很多。

  溶劑殘留問題:正引起越來越多的關注 目前,復合用粘合劑對食品衛生安全性帶來的問題還是很多的,由于2005 年中央電視臺《每周質量報告》對不合格軟包裝的曝光,溶劑殘留問題引起了軟包裝廠商、食品廠商乃至消費者的普遍關注。目前在軟包裝復合中最常用的是溶劑型聚氨酯膠。其溶劑應該是高純度的醋酸乙酯,但有的生產供應商可能使用回收的不純凈的醋酸乙酯,其中雜質含量多,更有個別的生產廠商會摻入一些甲苯進去以降低成本,甚至一些包材生產廠還采用以甲苯、二甲苯為溶劑的單組份壓敏膠,這就更具潛在危害了,也是國家法規明令禁止的。

  我國1998 年就頒布的了有關塑料復合包裝膜的國家標準,規定了溶劑殘留量不大于10mg/m2,但并未指明是何種溶劑,在10mg/m2 的范圍各種溶劑量也未做更加詳細的劃分。2003 年在這一標準的基礎上,又專門增加了一項限制苯殘留的具體指標值——≤3.0mg/m2。

  對于這一問題,除了包裝廠商應嚴格按照規定使用合格的溶劑外,油墨及粘合劑的烘干設備也應達到一定的要求,對烘干的過程也要進行嚴格控制與檢測。此外,使用環保型的油墨和粘合劑是比較徹底的解決方案。目前歐美國家水性及無溶劑型的復合粘合劑的使用比例已經高于50%,被廣泛用于普通至中高功能的復合包裝上,這也就是其溶劑殘留能達到相當高的標準原因之一。 一級芳香胺問題:尚未受到足夠重視 什么是一級芳香胺?它是怎么產生的?一級芳香胺的英文名字為PrimaryAromatic Amine,分子式為-R-NH2,其中的R 表示芳香基團。它源自于印刷的雙組份油墨和復合粘合劑中的芳香族異氰酸酯和水的化學反應。 第一種反應過程為:-R-NCO+H2O→-R-NH-COOH→-R-NH2+CO2第二種反應過程為:OCN-R-NCO+2 H2O→H2N-R-NH2+2CO2H2N-R-NH2+OCN-R-NCO→-R-NHCONH-R-NHCONH-R--R-NHCONH-R-NHCONH-R-+H2O→-R-OH+-R-NH2(在高溫蒸煮狀況下) 通常第一種反應產生的芳香胺是粘合劑反應過程中的中間體,它大部分會被后續的反應消耗掉,不會對包裝安全產生嚴重的影響。它隨著聚氨酯粘合劑反應程度的升高而逐漸減少。但很多情況下由于定單交貨期短,復合膜未得到充分熟化就被送到食品廠商那里包裝食品,尤其是液體食品和高溫蒸煮的食品,就會造成一級芳香胺污染食品的問題。

  芳香胺已被確認是具有很高的致癌毒性,且可長期在人體內累積殘留。在歐美地區,包裝法規明確規定與食品接觸的包裝容器不得釋放出危害人類身體健康的物質。其中都包含有針對控制一級芳香胺規定的描寫。歐盟的法規2001/62/EC 中,關于PAA 的規定描述如下:“采用通過重氮偶合反應的芳香族的異氰酸酯為原料制成的材料或商品不應釋放可檢出量的PAA(以甲苯二胺計),(低于每公斤食品0.2 毫克的含量,分析誤差已包括在內)” 我國的GB9683《復合食品包裝袋衛生標準》中規定,經加熱抽提處理后,包裝袋的一級芳香胺(包括游離單體和裂解的碎片,以甲苯二胺計)含量不得大于0.004mg/l,在這么低微量前提下,被包裝的食品才是衛生安全的。 這里特別要說明的是,在無溶劑復合中,由于大量存在游離的異氰酸酯單體,上述第一種的反應方式產生的一級芳香胺很有可能會影響到食品包裝的安全。因此一般來說,無溶劑復合所需熟化時間相對較長。而上述第二種反應是主要在高溫蒸煮條件下產生的,對于高溫蒸煮產品的衛生性能會有很大的影響。 對此,國際上許多粘合劑廠商做了大量的研究以減輕或者消除PAA 問題帶來的食品安全隱患,以下是一些解決方案:

  1.采用丙稀酸類水性粘合劑。由于完全不同的化學機理,此類型的水性粘合劑不但能完全解決有害溶劑殘留的問題,更能杜絕PAA 的形成給食品帶來污染。由于其安全可靠,使用方便以及無需熟化,可快速分切等特點,加之在性能方面的不斷改善,丙稀酸類水性粘合劑已經在我國以及歐美國家得到廣泛應用,受到包裝廠商和食品廠商的歡迎。

  2.充分熟化或采用安全型的無溶劑粘合劑。一般的無溶劑粘合劑需要充分的熟化,以便一級芳香胺得到充分衰減。切不可因為趕貨而縮短熟化時間,否則所造成的危害可能更甚于殘留溶劑,而這也是與追求食品衛生安全性而采用無溶劑型復合的食品廠商的初衷所相背的。另外,一些國際領先的粘合劑公司也研發出一些更安全類型的無溶劑型粘合劑,它采用超低單體的結構,使一級芳香胺的衰減速度大大加快,從而縮短所需熟化時間,有效降低食品污染的風險。

  3.對需要高溫蒸煮的包裝采用脂肪族的固化劑。在前面提到,高溫蒸煮的過程將促成第二種反應的發生,從而嚴重污染包裝食品,如果采用芳香族的固化劑就很難避免這一情況。因此,在生產用于高溫蒸煮的食品包裝時,必須使用非芳香族的固化劑。在FDA CFR§21§177.1390 中明確規定,“任何超過120℃(250°F)的應用只可采用脂肪族的異氰酸酯”。這一點,對于做出口定單的廠商來說必須特別注意。由于國內對此問題不夠重視,大部分情況下采用的還是芳香族的粘合劑。而國內目前高溫蒸煮包裝正在快速成長,達到15%以上,遠遠超過其它類型的軟包裝。因此有必要對國標的強制性執行進行大聲疾呼,以保證廣大消費者的身體健康。

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