食品级PVC膜中增塑剂邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯迁移特性研究

食品级PVC膜中增塑剂邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯迁移特性研究

论文摘要

食品包装材料的卫生安全是保障食品安全的重要方面,食品级PVC膜中大量使用邻苯二甲酸酯类增塑剂,其潜在迁移性对人体健康的危害引起了社会的关注。本文以食品级PVC膜为研究对象,研究了增塑剂邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)向食品中的迁移特性。本文首先研究了PVC膜中增塑剂DEHP向各类食品模拟液中的迁移,然后,建立了猪肉中DEHP的气相色谱检测方法,研究了温度、时间、脂肪含量、pH值等因素对PVC膜中增塑剂DEHP向猪肉中迁移的影响,随后探讨了微波、紫外照射作用下,PVC膜中增塑剂DEHP向食品中的迁移,最后分析了煮、炸等烹饪方式对肉中DEHP存留量变化的影响。本论文得出的主要结论有:1、建立了常用食品塑料包装材料中增塑剂DEHP的气相色谱检测方法。选用乙醚为提取溶剂,索氏提取4h,该方法回收率为90.7~105.1%,检出限为6.76×10-4μg/mL,折合成样品中的检出限为3.38×10-3mg/kg。2、PVC膜中DEHP能迁移到水性食品模拟液中。(1)相对于乙醚、正己烷,三氯甲烷是萃取水性食品模拟液中迁移的DEHP的最好溶剂;(2)DEHP在水性食品模拟液中迁移率大小为:65%乙醇>20%乙醇>蒸馏水>4%乙酸;(3)不同浸泡条件下,DEHP的迁移率范围为0.19%~0.38%(蒸馏水)、0.19%~0.45%(20%乙醇)、0.72%~6.32%(65%乙醇)。3、建立了猪肉中DEHP的皂化蒸馏检测方法。该方法的工艺参数为:用乙醚提取6h,皂化3h,使DEHP分解为邻苯二甲酸和2-乙基-1-己醇,用水蒸气蒸馏出2-乙基-1-己醇,通过测定2-乙基-1-己醇的含量,换算出DEHP含量。该方法加标回收率为75.12%~84.95%,检出限为1.07×10-3mg/kg。4、温度、时间、脂肪含量、pH值会影响PVC膜中增塑剂DEHP向猪肉中的迁移量。(1)DEHP向猪肉中的迁移量随接触时间的延长、温度的升高而增加,温度90℃、接触0.5h的迁移量为1961.92mg/kg(75.12mg/dm2);(2)脂肪含量越高,DEHP迁移量越大。膜/肉接触60h后,脂肪含量45.2%的肉样中DEHP迁移量达到了2255.91mg/kg(55.68mg/dm2,20℃);(3)肉样不腐败变质的情况下,pH为6前后,样品中增塑剂的迁移量最大,最高值为1281.59mg/kg(49.00mg/dm2,膜/肉接触48h,20℃)。5、紫外、微波作用能够增加PVC膜中增塑剂DEHP向猪肉中的迁移量。(1)与未照射样品比较,紫外照射12h迁移量增加39.55%;(2)微波功率850W,辐射16s,平均迁移量为534.92mg/kg(13.76mg/dm2),而未辐射对照样品DEHP未检出。6、污染样品煮制、炸制后,样品中DEHP的含量显著降低。(1)煮制30min后,样品中DEHP含量下降了50.96%,从536.80mg/kg下降到263.26mg/kg;(2)炸制3min后,样品中DEHP含量下降了61.49%,从536.80mg/kg下降到206.70mg/kg。7、DEHP向各类食品中的迁移量不同。(1)皂化蒸馏测定方法应用于高脂肪食品中DEHP的检测时,DEHP的回收率在56.39%~97.40%之间;(2)膜/肉接触24h(20℃)后,16份样品中,DEHP的检出率为68.75%。检出DEHP的样品中,迁移量范围为635.97mg/kg(17.71mg/dm2)~892.03mg/kg(25.58mg/dm2)。8、本研究的创新点在于:(1)首次建立了猪肉中DEHP的皂化蒸馏检测方法;(2)建立了索氏提取气相色谱DEHP测定方法;(3)首次运用膜/肉接触的比色管模式,成功研究了PVC膜/肉接触时,温度、时间、脂肪含量、pH值对增塑剂DEHP向猪肉中迁移的迁移量的影响。本研究为PVC膜中增塑剂DEHP向食品中的迁移问题,提供了廉价、快速的检测方法,给出了DEHP在不同接触条件下的迁移量,为保障食品包装的安全提供了有力工具。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 文献综述
  • 1.1 食品塑料包装材料的安全性状况
  • 1.1.1 食品塑料包装材料的主要品种
  • 1.1.2 塑料添加剂的主要类别
  • 1.1.3 塑料包装材料的潜在迁移性
  • 1.2 食品包装材料中有毒有害物质迁移研究现状
  • 1.2.1 食品模拟物
  • 1.2.2 国外研究现状
  • 1.2.3 国内研究现状
  • 1.3 本研究的目的、内容与方法
  • 1.3.1 研究目的
  • 1.3.2 研究内容与方法
  • 第二章 食品塑料包装材料中增塑剂DEHP 检测方法的建立
  • 2.1 材料
  • 2.1.1 原料
  • 2.1.2 仪器设备
  • 2.1.3 试剂
  • 2.2 方法
  • 2.2.1 气相色谱分析条件
  • 2.2.2 标准曲线的制作
  • 2.2.3 样品处理与测定
  • 2.3 结果与分析
  • 2.3.1 色谱条件的选择
  • 2.3.2 工作曲线范围
  • 2.3.3 提取溶剂的选择
  • 2.3.4 提取时间及提取方式的选择
  • 2.3.5 回收率的测定
  • 2.3.6 精密度试验
  • 2.3.7 方法检出限
  • 2.3.8 样品测定
  • 2.4 小结
  • 第三章 增塑剂DEHP 向食品模拟物中的迁移
  • 3.1 材料
  • 3.1.1 PVC 膜
  • 3.1.2 仪器设备
  • 3.1.3 试剂
  • 3.2 方法
  • 3.2.1 试验条件
  • 3.2.2 试验方案
  • 3.3 结果与分析
  • 3.3.1 萃取溶剂的选择
  • 3.3.2 蒸馏水中DEHP 的迁移
  • 3.3.3 65%乙醇中DEHP 的迁移
  • 3.3.4 20%乙醇中DEHP 的迁移
  • 3.3.5 4%乙酸中DEHP 的迁移
  • 3.3.6 溶剂对DEHP 迁移率的影响
  • 3.4 小结
  • 第四章 猪肉中DEHP 气相色谱检测方法初探
  • 4.1 材料与方法
  • 4.1.1 试验材料
  • 4.1.2 试验方法
  • 4.2 结果与分析
  • 4.2.1 分析条件的选择
  • 4.2.2 加标回收率
  • 4.2.3 精密度试验
  • 4.2.4 方法检出限的确定
  • 4.2.5 样品测定
  • 4.3 小结
  • 第五章 接触条件对DEHP 向猪肉中迁移的影响
  • 5.1 材料与方法
  • 5.1.1 试验材料
  • 5.1.2 试验方法
  • 5.2 结果与分析
  • 5.2.1 温度对DEHP 迁移量的影响
  • 5.2.2 脂肪影响下DEHP 的迁移量
  • 5.2.3 pH 值影响下DEHP 的迁移量
  • 5.3 小结
  • 5.3.1 膜/肉比色管接触模式
  • 5.3.2 温度、脂肪、pH 值对DEHP 迁移量的影响
  • 第六章 紫外、微波作用及烹饪方式对猪肉中DEHP 含量的影响
  • 6.1 材料与方法
  • 6.1.1 试验材料
  • 6.1.2 试验方法
  • 6.2 结果与分析
  • 6.2.1 紫外照射样品中DEHP 的迁移量
  • 6.2.2 微波辐射样品中DEHP 的迁移量
  • 6.2.3 煮制试验结果
  • 6.2.4 油炸试验结果
  • 6.2.5 烹饪方式对样品中DEHP 含量的影响比较
  • 6.3 小结
  • 6.3.1 紫外、微波作用
  • 6.3.2 食品烹饪方式
  • 第七章 DEHP 向不同食品中的迁移量研究
  • 7.1 材料与方法
  • 7.1.1 试验材料
  • 7.1.2 试验方法
  • 7.2 结果与分析
  • 7.2.1 各类样品中DEHP 回收率
  • 7.2.2 各类样品中DEHP 迁移量
  • 7.2.3 回收率对DEHP 迁移量测定值的影响
  • 7.3 小结
  • 第八章 结论与讨论
  • 8.1 结论
  • 8.2 讨论
  • 8.2.1 塑料中DEHP 的提取与测定
  • 8.2.2 水性模拟溶剂的选择、DEHP 的提取溶剂与迁移率
  • 8.2.3 DEHP 皂化蒸馏法
  • 8.2.4 影响DEHP 迁移的因素
  • 8.3 展望
  • 参考文献
  • 附录1 国外常用食品分类与模拟溶媒
  • 附录2 部分迁移量数据
  • 致谢
  • 作者简介
  • 相关论文文献

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