雷朋娜,陳 瑤
(湖南省產(chǎn)商品質量檢驗研究院,湖南長沙 410007)
食品包裝在食品生產(chǎn)、流通和消費活動中發(fā)揮著重要作用。我國現(xiàn)有食品包裝中塑料包裝占比超50%,紙制包裝占比32%~35%,金屬包裝占比8%~10%,玻璃包裝占比4%~6%[1]。包裝材料與食品直接或間接接觸會導致有害成分遷移至食品中。《食品安全國家標準 食品接觸材料及制品用添加劑使用標準》(GB 9685—2016)明確了食品接觸材料中添加劑的使用原則、允許使用品種、使用范圍和最大限量等要求,相關法律法規(guī)及GB 4806 系列食品安全國家標準為食品包裝的生產(chǎn)、監(jiān)管提供了重要的依據(jù)和準則。然而,在實際生產(chǎn)過程中,添加劑違規(guī)使用、非法添加仍然存在。除有意添加外,另一類危害來自“非有意添加”,這類物質種類較多,主要來自包裝材料及添加劑和高溫、高輻射能引發(fā)的分解過程,或未成形的化合物[2]。包裝中有害物質的遷移是影響食品安全的重要因素,隨著包裝技術的發(fā)展、消費水平的提升和國家產(chǎn)業(yè)政策的調整,社會各界對環(huán)保及食品包裝安全的關注度不斷提升,我國食品包裝產(chǎn)業(yè)將面臨重大轉型,綠色環(huán)保、功能多樣、安全可靠將成為行業(yè)發(fā)展的新趨勢。
2.1.1 紙包裝材料
紙包裝原料可再生、成本低、環(huán)境友好且方便回收利用,印刷適應性好,應用廣泛。隨著“禁塑令”的推進和社會各界對循環(huán)利用的重視,紙包裝迎來新的發(fā)展契機。紙包裝材料在使用中存在以下問題:①原料中秸稈、蔗渣等為農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品,可能存在農(nóng)藥殘留;②加工過程中引入蒸煮劑、防腐劑、施膠劑、熒光增白劑、消泡劑和防油劑等助劑,潛在有害物質種類較多[3];③回收紙因殘余油墨,可能導致礦物油、重金屬超標。此外,紙包裝強度較低,封口較困難,使用中需要避免破損引起的食品污染。
2.1.2 塑料包裝材料
樹脂本身幾乎無毒,但在加工、使用中可能存在未聚合的游離單體、裂解物、降解物及老化產(chǎn)物,影響食品安全。聚氯乙烯塑料(Polyvinyl Chloride,PVC)中的氯乙烯單體有麻醉作用,可引起血管收縮而產(chǎn)生痛感,在肝臟中形成氧化氯乙烯,有強烈的烷化作用[4];聚苯乙烯(Polystyrene,PS)材料中殘留的苯乙烯、乙苯、甲苯和異丙苯等單體為可疑致癌物[5];聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)材料會釋放出雙酚A,干擾內(nèi)分泌系統(tǒng),誘發(fā)惡性腫瘤,對嬰幼兒的危害尤其明顯[6]。另外,為改善材料的加工、使用性能,生產(chǎn)中引入的穩(wěn)定劑、增塑劑、著色劑等助劑在一定溫度、壓力下會遷移到食品中。
不同塑料材料各有其特性,由于使用者對產(chǎn)品特性不了解,且產(chǎn)品未明示,人們很可能對材料使用不合理,危害身體健康。例如,PS 制品不能盛放強酸、強堿類食品,不能微波加熱;聚對苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate,PET)材料耐熱70 ℃,不可盛裝熱飲;PVC 產(chǎn)品50 ℃時會析出氯化氫氣體,刺激眼部和呼吸道黏膜[7]。
復合膜在制作過程中,人們會引入不同材質的塑料來優(yōu)化其性能。復合膜多使用雙組分聚氨酯膠黏劑,主要由芳香類異氰酸酯單體構成,水解會產(chǎn)生二氨基甲苯、芳香胺[8];使用以甲苯、二甲苯為溶劑的單組分壓敏膠易出現(xiàn)苯類殘留;油墨中可能殘留異氰酸酯單體、丙烯酸酯單體、苯等。目前,復合膜產(chǎn)品中較突出的溶劑殘留問題多由膠黏劑與油墨引發(fā)。
2.1.3 金屬包裝材料
金屬是傳統(tǒng)包裝材料,密封可靠性高,耐溫、易回收,在食品包裝中應用廣泛,但化學穩(wěn)定性差、不耐酸堿性,材料中可能存在的重金屬離子會污染食品,影響口感。金屬罐一般采用環(huán)氧酚醛樹脂和水基改性環(huán)氧涂料作為內(nèi)壁涂層來保護金屬基,此類涂層材料中可能存在重金屬、甲醛、苯酚和雙酚A等污染物。雙酚A、雙酚A 二縮水甘油醚、酚醛清漆基縮水甘油醚及其衍生物會擾亂內(nèi)分泌[9]。
2.1.4 陶瓷包裝材料
陶瓷容器耐腐蝕、強度高,且具有特殊的光學性能,主要用于酒、腌制品及傳統(tǒng)風味食品的包裝。為提高陶瓷材料的強度與耐腐蝕性,降低燒結溫度,會在釉料中加入多種重金屬氧化物,若燒制不當,彩釉未能形成不溶硅酸鹽,受溫度、酸度影響,鉛、鎘等物質易溶出從而污染食品[10]。
2.1.5 玻璃包裝材料
玻璃由石英石、石灰石、純堿經(jīng)高溫熔煉、澆筑、冷凝而成,化學穩(wěn)定性、透光性、溫度耐受性好,抗壓強度高。根據(jù)監(jiān)管部門的抽檢數(shù)據(jù)分析,玻璃包裝產(chǎn)品的主要風險控制點在于鉛、鎘等重金屬的含量及遷移控制,若原料中重金屬超標,或使用的顏料、油墨、軟化劑和澄清劑等輔料中氧化銅、氧化鉛、三氧化二砷等氧化物超標,長期接觸食品會發(fā)生遷移。
目前,我國食品包裝生產(chǎn)企業(yè)有10 000 余家,大部分包裝產(chǎn)品市場準入門檻低,小微企業(yè)較多,行業(yè)整體水平不高,企業(yè)質量意識和風險控制能力不高,管理體系不健全,對原料采購驗證和生產(chǎn)工藝把控不嚴,導致產(chǎn)品質量不高,而部分包裝產(chǎn)品出廠檢驗流于形式,導致不合格品流入市場。更有不法企業(yè)為降低成本,使用劣質原料和回收料,非法使用添加劑。由于回收渠道復雜,回收技術不成熟,添加回收料的產(chǎn)品會出現(xiàn)污染物殘留、性能下降、微塑料數(shù)量增加的情況,產(chǎn)品安全風險增大。
食品包裝設計應以滿足功能、簡單實用、環(huán)保為理念,而部分企業(yè)為提高商品銷售價值,熱衷于在包裝材料和外觀上做文章,出現(xiàn)過度包裝現(xiàn)象,表現(xiàn)在選材昂貴,采用多層、附贈包裝等形式,裝潢精美,印刷復雜,過分強調視覺效果,忽略實用性。過度包裝是對資源、能源的浪費,危害生態(tài)環(huán)境,增加了消費者負擔。此外,食品包裝設計的不合格之處還包括結構設計,設計者缺少對用途和使用條件的預判,忽視了食品包裝安全性和保護食品的特點,內(nèi)裝食品取用不便。
2006 年至今,我國頒布了多項涉及食品包裝的法律法規(guī),并不斷完善相關標準,但由包裝材料引發(fā)的食品安全問題屢屢發(fā)生,與監(jiān)管薄弱有關,體現(xiàn)在以下3 個方面:①各部門職責不明確,法律體系貫徹執(zhí)行不到位;②標準不明確、不健全,監(jiān)管缺乏依據(jù)和技術支撐;③執(zhí)法力度輕,違法成本低,企業(yè)質量意識淡薄。
綠色包裝是以環(huán)保節(jié)能為核心要素,在包裝材料研發(fā)、結構設計、生產(chǎn)、使用和再生循環(huán)的全生命周期中對人類健康和生態(tài)環(huán)境危害最小,能體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展理念的包裝產(chǎn)品和相關技術[11]。在確保功能的前提下,開發(fā)綠色包裝可從以下方面著手:①選擇易加工、對環(huán)境影響小的材料,推廣可降解材料;②拒絕過度包裝,減少材料用量,通過材料優(yōu)化實現(xiàn)包裝輕量化;③使用可回收利用、可循環(huán)再生材料,革新回收技術,提高材料利用率,減少能源消耗和對環(huán)境的影響。
通過研究優(yōu)化材料性能,提高材料的利用率,在保鮮、保質的同時,降低添加劑的用量,最大限度地保證食品安全,是食品包裝行業(yè)急需解決的問題。目前,業(yè)界在材料優(yōu)化上已取得了一定成果,例如,在多功能紙包裝中注入防腐殺菌原料可防止細菌侵入[12];可降解塑料通過自然降解,能夠解決人工焚燒、深埋帶來的環(huán)境問題,但產(chǎn)品強度較低,ABDULKHANI 等[13]采用溶劑鑄造法制備了纖維素納米纖維和聚乳酸納米復合材料,產(chǎn)品力學性能明顯提升,增加了市場應用的廣度;在玻璃中添加樹脂可增強產(chǎn)品可塑性;覆膜鐵解決了金屬裸露、耐腐蝕性差的問題,避免了涂料遷移危害,是未來金屬食品包裝的發(fā)展方向[14]。
有效解決食品包裝安全問題,需要有法律法規(guī)和標準的支撐,我國對食品包裝的監(jiān)管以《中華人民共和國食品安全法》為依托,相關標準不斷完善,近年發(fā)布的標準具有明顯的先進性,指標設置更合理,可操作性高。但由于食品接觸材料成分復雜,目前的檢驗技術和方法還不完備,一些新型材料管控存在空白。此外,應加強對油墨等基礎性資源的管理,做好源頭把控;建立食品接觸用再生材料風險評估和生產(chǎn)準入、監(jiān)督機制,完善標準體系。
近年來,食品包裝行業(yè)發(fā)展迅速,新材料、新技術不斷涌現(xiàn),增加了包裝產(chǎn)品的檢測難度,但檢測技術滯后,檢測體系尚不完善,對新材料的檢測技術開發(fā)不足,增加了食品包裝安全隱患,阻礙了監(jiān)管質量和監(jiān)管水平的提升。積極開展分析檢測,開發(fā)痕量和超痕量檢測技術,同時研發(fā)簡單易行的檢測方法以及快速、高效的檢測設備,可極大地促進食品包裝行業(yè)的發(fā)展。
食品包裝引發(fā)的食品安全問題已不容忽視。本文對影響食品包裝安全的因素進行了分析,并提出了相應的預防措施。食品包裝的危害主要在于材料本身及各種加工助劑,因此需進一步開發(fā)綠色包裝、優(yōu)化改良現(xiàn)有包裝材料、完善相關法律法規(guī)和標準體系及更新檢測技術,確保食品安全。