在GB 9685-2016中給出了關(guān)于食品接觸材料用添加劑的三個名詞術(shù)語：最大使用量、最大殘留量(QM)和特定遷移限量(SML)。它們實(shí)際上與食品接觸材料行業(yè)常用的三個量密切相關(guān)：使用量、殘留量和遷移量。對這三個量之間究竟是何關(guān)系，過往的研究并不多，而且往往集中在其兩兩之間的關(guān)系研究上，少有將三者之間的關(guān)系同時在一個項(xiàng)目中進(jìn)行研究。
IQTC聯(lián)合國內(nèi)最大的PVC瓶蓋生產(chǎn)企業(yè)無錫華鵬瓶蓋公司和亞洲最大的乙酰檸檬酸三丁酯生產(chǎn)企業(yè)雷蒙特公司，聯(lián)合對PVC瓶蓋墊片中的乙酰檸檬酸三丁酯使用量(本研究中相當(dāng)于添加量)、殘留量和遷移量三者之間的關(guān)系進(jìn)行了研究。
研究背景
乙酰檸檬酸三丁酯（ATBC）作為鄰苯二甲酸酯類增塑劑的環(huán)保型替代品，常用于需要增塑的塑料制品中，如聚氯乙烯(PVC)材質(zhì)的瓶蓋墊片。但我國的GB 9685-2016標(biāo)準(zhǔn)中也規(guī)定了ATBC的遷移限量(見附錄B，第32組共20種物質(zhì)的遷移總量不得超過60 mg/kg)。
因此深入研究ATBC在PVC中的使用量(添加量)、殘留量與遷移量三者之間的關(guān)系，對于企業(yè)做好自身產(chǎn)品風(fēng)險管控，保障食品安全具有重要意義。
分析方法
采用溶解-沉淀法對PVC樣品進(jìn)行前處理，采用氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）法進(jìn)行定性定量分析。
殘留量測試流程(新建測試方法)：
樣品→用四氫呋喃超聲溶解→用乙腈沉淀聚合物大分子→離心過濾→取清液GC-MS測定。
遷移量分析方法
根據(jù)待測樣品在實(shí)際使用中可能接觸的食品類型，以及充分考慮ATBC較為親脂的特性，選取4%乙酸、20%乙醇、50%乙醇和異辛烷這5種食品模擬物，在不同溫度和時間下進(jìn)行遷移試驗(yàn)，得到的浸泡液經(jīng)適當(dāng)前處理，用GC-MS法進(jìn)行測定。
具體測試方法見IQTC于2024年發(fā)表在中文核心期刊《分析試驗(yàn)室》的論文《氣相色譜-質(zhì)譜法測定食品接觸材料及制品中4種檸檬酸酯類化合物的遷移量》，與2025年9月發(fā)布的GB 31604.64-2025基本一致(該標(biāo)準(zhǔn)也由IQTC牽頭起草)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
殘留量與添加量的關(guān)系
測試結(jié)果表明，ATBC在PVC中的殘留量隨著ATBC的添加量上升而上升，且呈顯著的正相關(guān)關(guān)系(圖1)。因此，ATBC的添加量越大，殘留量也越大。但實(shí)測出來的殘留量僅占初始添加量的73%～92%，這可能表明在PVC熱加工成型過程中ATBC會有部分損失（損失率約8%～27%）。損失原因可能包括高溫條件下的揮發(fā)或少量輕微分解、以及在加工設(shè)備和模具內(nèi)表面的粘附，等。
▲ 圖1 殘留量與添加量趨勢圖
遷移量與添加量的關(guān)系
測試結(jié)果表明，ATBC在不同模擬物中遷移量與添加量均成正相關(guān)關(guān)系；各食品模擬物遷移量與添加量關(guān)系趨勢圖見圖2。
▲ 圖2 各食品模擬物遷移量與添加量關(guān)系趨勢圖
注：4%乙酸，20%乙醇，50%乙醇使用右邊縱坐標(biāo)；異辛烷，橄欖油使用左邊縱坐標(biāo)。
遷移規(guī)律和潛在風(fēng)險
從總體上看，ATBC在不同模擬物中遷移量呈現(xiàn)這樣的規(guī)律： 4%乙酸 ≤ 20%乙醇 < 50%乙醇 < 異辛烷 ≈ 橄欖油。
ATBC在4%乙酸和20%乙醇中的遷移量非常低（即使添加量達(dá)50%，遷移量僅約1 mg/kg），遠(yuǎn)低于60 mg/kg的限量要求。
在50%乙醇中，當(dāng)ATBC添加量超過20%后，遷移量迅速上升，需引起關(guān)注。
ATBC在橄欖油和異辛烷中遷移量最高，這是由于ATBC具有較強(qiáng)的親脂性。當(dāng)ATBC添加量達(dá)到30%時，橄欖油中的遷移量已達(dá)54.8 mg/kg，接近60 mg/kg的限值。當(dāng)添加量達(dá)50%時，遷移量分別達(dá)到71.2 mg/kg（橄欖油）和70.8 mg/kg（異辛烷），均已超標(biāo)。
IQTC建議
配方優(yōu)化：嚴(yán)格控制PVC中ATBC添加量，尤其對于預(yù)期接觸油脂或乙醇含量較高(>20%乙醇)的食品時，ATBC添加量不宜超過30%。
企業(yè)在對ATBC相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行安全管理時，為降低測試成本，可將橄欖油或異辛烷作為最嚴(yán)苛食品模擬物進(jìn)行遷移風(fēng)險篩查。正式檢測則仍需按照食品接觸產(chǎn)品擬接觸的食品類型選擇適當(dāng)?shù)氖称纺M物進(jìn)行測試。
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