微波食品

微波条件对食品接触材料化学迁移的影响

何军;刘艇飞;陈彤;王建玲;肖晓峰;邓弘毅

【摘要】模拟微波炉使用条件,考察了多种不同材质的食品接触材料在4种食品模

拟物(水、4％乙酸、65％乙醇、正己烷)中总迁移量大小和迁移规律.结果表明,样品

在一种或多种食品模拟物中都有一定程度的迁移,且在4％乙酸中迁移相对较大.通

过研究微波条件对食品接触材料迁移的影响,发现随着微波加热功率的增大和加热

时间的延长,样品向食品模拟物中的迁移量增大.随着样品循环使用次数的增加,迁移

量逐渐减少.

【期刊名称】《包装与食品机械》

【年(卷),期】2015(033)001

【总页数】4页(P1-4)

【关键词】微波;食品接触材料;食品模拟物;化学迁移

【作者】何军;刘艇飞;陈彤;王建玲;肖晓峰;邓弘毅

【作者单位】台州出入境检验检疫局,浙江台州318000;台州出入境检验检疫局,浙

江台州318000;台州出入境检验检疫局,浙江台州318000;台州出入境检验检疫局,

浙江台州318000;台州出入境检验检疫局,浙江台州318000;台州出入境检验检疫

局,浙江台州318000

【正文语种】中文

【中图分类】TS206.4

0引言

目前，随着人们生活节奏的加快和生活水平的提高，微波炉在家庭应用中已变得非

常普遍，微波炉及微波食品在给人们带来方便的同时，也带来了许多安全隐患。因

为加热用的食品接触材料中含有害物质，在一定条件下会向食品中迁移，从而危害

人们的身体健康［1-3］。因微波加热时间短、温度高等特点，在微波条件下食品

接触材料的迁移研究已成为近年来国内外对食品接触材料迁移研究的重点方向之一。

王会娟等对微波条件下聚丙烯中抗氧化剂在玉米油中的迁移进行了研究［4］。蒋

小良等对微波条件下PC(聚碳酸酯)材料中双酚A的迁移进行了研究［5］。奚奇辉

等研究了微波加热对食品接触材料中多环芳烃在水、3%乙酸和10%乙醇模拟物中

迁移的影响［6］。但是已报道的文献主要研究某种特定材质中的特定物质在微波

条件下的迁移，微波条件选择通常使用专用的微波萃取仪。而对多材质的食品接触

材料，在模拟家庭使用的微波炉条件下的迁移情况研究未见报道。

本研究选取市售多种材质的微波炉加热用食品接触材料，模拟家庭微波炉使用条件，

考察其在不同食品模拟物中的迁移情况。同时，对微波加热功率、微波加热时间和

微波使用循环次数对食品接触材料的迁移影响进行研究。

1试验部分

1.1仪器和试剂

家用微波炉(美的集团股份有限公司);电子天平(梅特勒托利多仪器上海有限公司);恒

温水浴锅(上海精宏实验设备有限公司);乙酸、无水乙醇、正己烷均为分析纯;超纯

水。

1.2试验样品

为了试验的代表性，本试验所用的样品均采购自市售适合微波炉用的食品接触材料。

样品材质包括PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)、PS(聚苯乙烯)、纸制品、TPR(热塑橡胶)、

尼龙和ABS树脂等，样品器型包括餐盒、保鲜袋、碗、保鲜盒、杯子等。

1.3试验条件

试验选取水、4%乙酸溶液、65%乙醇溶液、正己烷4种食品模拟物代表的食物类

型分别为水性食品(pH＞4.5)、酸性食品(pH≤4.5)、酒类食品和脂肪类食品。

试验中使用的微波炉在高火、中高火、中火、低火时对应的输出微波功率为分别

为:700W、560W、350W和210W。

1.4试验方法

浸泡液加入。参照文献［7-9］，取样品5×5cm(双面浸泡，接触面积为50cm2)

加入100mL浸泡液。容器型样品，则在样品中加入浸泡液至2/3～4/5容积。

迁移量检测。取各浸泡液，置于预先在100±5℃干燥至恒量的50mL玻璃蒸发皿

或恒量过的小瓶浓缩器，在水浴上蒸干，于100±5℃干燥2h，在干燥器中冷却

0.5h后称量，再于100±5℃干燥1h，在干燥器中冷却0.5h，称量。试验进行

二平行试验，结果取平均值。同时进行空白试验，最后测得迁移量。

2试验结果与讨论

2.1食品模拟物类型对食品接触材料迁移的影响

表1为多种不同材质的食品接触材料分别在水、4%乙酸溶液、65%乙醇溶液和正

己烷4种食品模拟物中在微波炉中高火档位加热3min后的迁移值。

表1微波条件下食品模拟物类型对食品接触材料迁移的影响-1序号样品名称在各

食品模拟物中的迁移量/mg·L正己烷1PP塑料餐盒蒸馏水4%乙酸65%乙醇0

9.800.32PP多彩仿瓷碗0.15.301.13PP塑料盘0.34.101.24PP透明微波

炉盒01.500.85PP微波炉保鲜盒01.51.00.76PP红色快餐盒1.0

1.56×1026.512.07PP透明盒07.02.50.58PP透明碗1.31.50.41.310PP

共聚物碗04.02.03.09PP碗(黄色)01.00.60.911PE保鲜袋2.06.04.00.5

12PE保鲜膜0002.013PE保鲜膜(大)4.07.503.014PE塑料袋04.51.03.5

15PE白色隔盖01.000.716PS泡沫碗05.53.5017纸浆盘01.500.418

纸杯3.13.50.50.719纸盘05.53.54.520纸碗(1)00.700.821纸碗(2)1.5

2.101.222纸碗(3)0.31.20.8023塑料水壶TPR吸嘴0.110.60.82.65×102

24尼龙塑料水壶袋01.900.925尼龙铲02.30026ABS蛋糕筒0.21.001.0

27密胺杯2.08.07.05.0

从表1中可以看出，所有样品在微波炉加热条件下，在一种或多种食品模拟物中

都有一定程度的迁移。除了塑料水壶TPR吸嘴样品可能由于样品中含有油性物质，

在正己烷模拟物中的迁移值较大外，其余样品在4%乙酸溶液模拟液中迁移值最大，

在水、65%乙醇溶液和正己烷中迁移值区别不大。说明在微波炉加热条件下，酸

性食物对食品接触材料的迁移影响较大，其他种类食物对迁移影响相对较小。另外，

从表中可以看出，样品序号为6的PP红色快餐盒在4%乙酸溶液中迁移量为

1.56×102mg·L-1，迁移值较大，可能是样品在生产过程中添加了碳酸钙、钛白粉

等材料，而这些材料容易溶于4%乙酸中。样品序号为23的塑料水壶TPR吸嘴可

能样品原料中含有油性的小分子物质，而这些物质容易溶解在正己烷中。

2.2微波功率对食品接触材料迁移的影响

表2为微波功率对食品接触材料迁移的影响，食品模拟物为4%乙酸溶液，加热时

间为3min。

表2微波功率对食品接触材料迁移的影响序号样品名称在不同微波功率下的迁移

量/mg·L-1低火中火中高火高火1PP塑料餐盒5.46.29.812.52PP多彩仿瓷

碗4.75.25.36.33PP塑料盘2.83.24.14.64PP透明微波炉盒0.11.31.51.8

5PP微波炉保鲜盒0.60.81.01.36PP红色快餐盒99.0

1.25×1021.56×1021.65×1027PP透明盒2.05.57.07.58PP透明碗00.8

1.52.110PP共聚物碗0.71.14.04.89PP碗(黄色)0.50.51.01.311PE保鲜

袋2.03.56.08.012PE保鲜膜0000.613PE保鲜膜(大)3.56.07.58.014PE

塑料袋2.02.44.55.715PE白色隔盖0.60.91.01.116PS泡沫碗5.75.75.5

8.417纸浆盘0.81.41.51.718纸杯3.03.63.54.729纸盘2.53.65.56.220

纸碗(1)00.30.71.221纸碗(2)0.51.22.12.322纸碗(3)0.10.51.21.323塑料

水壶TPR吸嘴4.16.110.615.324尼龙塑料水壶袋1.61.92.02.325尼龙铲

0.81.42.32.326ABS蛋糕筒0.30.81.01.327密胺杯7.07.68.08.8

由试验结果可以看出，随着微波功率的增强，各样品的在4%乙酸溶液中的迁移量

也逐渐增加。说明微波加热条件下，加热功率越高，迁移量增加的越快。微波加热

功率通过表面磁场的高频率振荡，加强分子运动和相互之间的摩擦，从而产生热量。

微波功率越大，产生的热量越多，体系温度由此迅速升高，迁移也就多。

2.3微波加热时间对食品接触材料迁移的影响

表3为微波加热时间对食品接触材料迁移的影响，食品模拟物为4%乙酸，加热功

率为中高火。

表3微波加热时间对食品接触材料迁移的影响序号样品名称2.15×1027PP透明

盒7.07.510.016.08PP透明碗4.04.95.37.29PP碗(黄色)1.52.02.63.710

PP共聚物碗1.71.21.52.211PE保鲜袋6.07.69.611.512PE保鲜膜00.9

1.63.013PE保鲜膜(大)7.58.59.513.414PE塑料袋4.55.77.19.015PE白

色隔盖1.01.62.03.316PS泡沫碗5.57.112.220.117纸浆盘1.52.54.05.5

18纸杯3.56.512.549.319纸盘5.56.16.46.920纸碗(1)0.71.01.821纸碗

(2)2.12.63.24.222纸碗(3)1.21.82.23.723塑料水壶TPR吸嘴10.614.7

39.359.724尼龙塑料水壶袋1.92.93.85.125尼龙铲2.33.74.96.726ABS

蛋糕筒1.02.03.85.527密胺杯8.09.09.212.0在不同微波加热时间下的迁移

量/mg·L-13min6min12min24min1PP塑料餐盒9.810.115.221.92PP多

彩仿瓷碗5.314.815.621.73PP塑料盘4.15.56.49.54PP透明微波炉盒1.5

2.23.24.05PP微波炉保鲜盒1.52.02.43.66PP红色快餐盒1.56×102

1.70×1021.83×102

由表3可见，随着微波加热时间的延长，各样品的迁移量也逐渐增加。那是由于

加热时间延长，微波体系的温度也在逐渐升高，促使分子扩散运动加快，导致食品

接触材料中可迁移物质快速迁出［10］。

2.4微波加热循环次数对食品接触材料迁移的影响

由于在日常生活中，用于微波炉加热的食品接触材料往往会被反复利用，因此，我

们考察了微波加热循环次数对食品接触材料迁移的影响，如表4所示。试验在微

波炉中高火，加热3min后，将浸泡液倒掉后，再循环进行试验。食品模拟物为4%

乙酸。

表4微波加热循环次数对食品接触材料迁移的影响序号样品名称在不同微波加热

循环次数后的迁移量/mg·L-11次5次10次20次1PP塑料餐盒9.82.42.0

0.62PP多彩仿瓷碗5.30.8003PP塑料盘4.10004PP透明微波炉盒1.50

005PP微波炉保鲜盒1.50006PP红色快餐盒1.56×10278.056.032.07PP

透明盒7.01.0008PP透明碗1.500010PP共聚物碗4.00009PP碗(黄

色)1.000011PE保鲜袋6.02.00012PE保鲜膜000013PE保鲜膜(大)7.5

0.50014PE塑料袋4.50.70015PE白色隔盖1.000016PS泡沫碗5.54.3

3.21.017纸浆盘1.500018纸杯3.51.01.51.019纸盘5.54.22.31.020

纸碗(1)0.700021纸碗(2)2.10.10022纸碗(3)1.200023塑料水壶TPR吸

嘴10.62.01.51.424尼龙塑料水壶袋1.900025尼龙铲2.31.40026ABS

蛋糕筒1.000027密胺杯8.05.85.63.1

从表4中可以看出，各样品在循环使用5次后，迁移量明显减少。在循环使用10

次后，大部分样品都没有化学物质迁移出来。说明随着微波炉加热循环使用次数的

增多，食品接触材料的迁移也在逐渐减少。

3结束语

通过对多种不同材质的食品接触材料的研究，在微波加热条件下，会向水、4%乙

酸溶液、65%乙醇溶液、正己烷4种食品模拟物中的其中一种或多种中产生一定

的化学物质迁移。在相同条件下，4%乙酸溶液对食品接触材料迁移影响较明显。

研究发现，随着微波加热功率的增大和加热时间的延长，食品接触材料向食品模拟

物中的迁移量增大。但是，随着循环使用次数的增加，迁移量也逐渐减少。

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