基于塑料桶装食用油的迁移分析及消费者的安全认知行为
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引言
现今,食用油用塑料瓶包装逐渐取代了传统
的玻璃瓶和金属罐,一定程度上有利于食用油使
用的便捷性,并且减少了包装运输成本,但塑料
包装材料同时也存在一些安全性问题。
为改善塑
料性能,在塑料生产加工过程中需加入许多化学
助剂[1,2],这些添加剂往往易于迁移进入食品,当
基于塑料桶装食用油的迁移分析及消费者的安全认知行为
王永涛1陈默2范国超1袁园1杨会歌1陈金周1*
(1.郑州大学材料科学与工程学院,郑州,450001;2.曲阜师范大学工学院,日照,276800)摘要:为了揭示食用油塑料桶中有害物质迁移,并分析人们对食用油包装材料的安全认知行为,利用高效液相色谱-质谱(HPLC -MS)联用法初步测试了常见塑料(PE、PET)中化学助剂向食用
油的迁移;并基于742位消费者的样本数据,结合相关数据与实际情况,分析了消费者对食用
油包装材料安全性的认知和相关态度,研究了其对食用油包装材料的选择和使用情况。
结果表
明,塑料中有害化学物质向植物油中存在一定程度的扩散和迁移;在消费者对食品质量安全高
度关注的背景下,消费者对食用油包装材料的安全相对轻视,对其包装材料的安全性缺乏一定
程度的鉴别能力。
关键词:迁移聚乙烯聚酯食品安全化学助剂
Migration of Harmful Compounds From Packaging Plastic into Vegetable Oil
and Consumers’ safety awareness
WANG Yong-tao1CHEN Mo2FAN Guo-chao1YUAN Yuan1YANG Hui-ge1CHEN Jin-zhou1*(1.Zhengzhou University, Zhengzhou 450001;2.Qufu Normal University, Rizhao 276800)
Abstract:In order to reveal people’s awareness of the harmful substances in migration, and analyses safety cognitive behavior for packaging materials of vegetable oil. The migration behavior of chemicals
from the common plastic (PE and PET) into oils was determined with High Performance Liquid
Chromatography (HPLC)-Mass Spectrometry (MS); the consumers’ perception and attitude about the
safety of food packaging material were analyzed , including the consumers’ choice and using
behavior about packaging materials, based on the 742 samples . It was shown that the diffusion and
migration of harmful chemicals from the plastic into vegetable oil generally exist. The consumers
paid less attention to food packaging safety and it’s difficult for the consumer to effectively gain
relevant knowledge and information about food packaging safety. The lack of ability to identify the
safety of food packaging materials leads to the ubiquity of misuse or abuse.
Keywords:Migration polyethylene polyethylene glycol terephthalate food safety additive chemicals
迁移量超过一定值则可带来食品安全风险[3]。
包装塑料桶中常含有“邻苯二甲酸二丁酯(DBP )”和“邻苯二甲酸二辛脂(DOP )”增塑剂以及对苯二酚等抗氧化剂,此类物质入体后累积会危害人体健康[4]。
近年来,桶装材料引发了部分食品安全问题,如“方便面桶装材料对人体有致癌影响”、“桶装面石蜡致癌案件”等,引起了消费者和科研人员的广泛关注[5-7]。
为此,我们在MS 初步检测和专题调研的基础上,分析了植物油桶装发生的迁移现象和我国消费者对食用油包装材料的安全认知情况,并提出合理化建议。
1. 药品与仪器 1.1 原料与试剂
不同品牌塑料油桶购于超市和集贸市场(山东省日照市);花生油委托加工(KHL-68精细滤油机,山东伟昌机械);乙腈,AR ,天津化学试剂厂;超纯水自制。
1.2 主要仪器
DF-Ⅱ型集热式磁力加热搅拌器(江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司);高效液相色谱(HPLC )-质谱联用仪(MS ),Agilent G6460A (美国安捷伦科技有限公司);TS-DI-20L/h 实验室超纯水设备(陶氏水处理设备工程有限公司)。
2. 实验方法和数据来源 2.1 塑料中有害化学物质的迁移 2.1.1 迁移实验
购自不同商店的两种聚乙烯(PE )(品牌:蓝翔和青岛)和两种聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET )(品牌:佳美和铭彩)塑料油桶裁切成2×2 cm 薄片(标号1~4#),分别取1~4#试样30g 装入4个三口圆底烧瓶中,加入100ml 花生油,安装冷凝管、温度计套管(含温度计)、空心玻璃塞至三口烧瓶,将其置于一定温度的油浴中,使烧瓶中溶液温度恒定为40±1℃(参照食品安全国家标准 食品接触材料及制品迁移试验通则GB 31604.1-2015,设定40℃为本实验中加速迁移试验温度)。
2.1.2 样品前处理
用超纯水萃取油样3次合并,用氮吹仪吹干,乙腈定容,备用。
2.1.3 液相色谱、质谱分析
液相色谱条件:色谱柱为ACQUITY BEH C18柱(50.0×2.1mm ,1.7μm ),流速200μLmin -1,柱温40℃,进样体积5μL ,乙腈为流动相。
质谱条件:ESI 电离源正离子模式,干燥气温度300℃,流速9L/min ,雾化气压力40psi ,鞘气温度250℃,流速8L/min ,毛细管电压3.5kV 。
2.2 数据采集
主要以山东省为调研地点。
分别在山东省东部、中部、西部地区各选择几个城市(东部:烟台、青岛、日照;中部:潍坊、济宁;西部:滨州、聊城、菏泽等)展开调查[8,9]。
3. 结果与讨论
3.1 塑料迁移物中有害化学物质定性分析 实验选用40℃为油浴温度,目的是加速实验以尽快分析样品。
实验发现购自不同商店的各种PE 和PET 塑料油桶质谱图均可见明显的杂质峰,图1给出的是其中一组PE 和PET 塑料经植物油短期浸泡样品(加速试验条件)的质谱图。
1) PET
2) PE
图1 塑料中有害化学物质定性质谱图
Figure 1 Mass spectrogram of harmful compounds in plastics
3.2 消费者对食用油包装材料的安全认知与
态度
本次调研以问卷为主,另有走访调查、口头
询问等方式。
其中问卷调查由调查员在大型商场
等人流量比较密集的地方经过街头调研的方法选
取样本以保证样本选取的随机性[12]。
本次调研共
发放问卷800份,回收有效问卷742份(废弃58
份),有效回收率为92.75%。
该阶段调研样本统
计特征见表2。
随着食品安全事件的频频曝光,人们对于食
品本身安全性的关注越来越高,但是对于包装材
料的安全性认知却存在很大的不足[13-14]。
本次调
研结果表明,人们对于身体健康与保健的关注度
为70%(其中非常关注为18%,比较关注为52%),美国食品和药物管理局(FDA)规定,食品
接触物迁移浓度低于0.5ppb时,对人体是安全无
害的[10-11]。
经对图1质谱峰分析,得出在相同保
留时间条件下PE和PET中迁出主要化学助剂有
光稳定剂和抗氧化剂等(已去除食用油空白样品
中的杂质峰),见表1。
由此可见,食用油包装材
料中存在多种化学助剂,所以了解消费者对食用
油包装材料的安全认知及态度迫在眉睫。
表1 塑料桶中有害化学物质质谱分析结果
Table 1 Mass spectrogram result of harmful compounds in plastics
塑料中的助剂分子量安全限值(ppb)来源塑料
光稳定剂944 707.2 0.5
PE Good-rite UV3034 337.4 0.5
对苯二酚110.2 0.5
油酸酰胺281.4 0.5
抗氧化剂BHT 220 0.5
Tinuvin 144 684.5 0.5
抗氧化剂618 732 0.5
PET 二丙二醇水杨酸脂254 0.5
Tinuvin 144 684.5 0.5
Good-rite UV3034 337.4 0.5
表2 样本不同属性的特征描述
Table 2 Properties of samples with different characteristics description
而对于食用油包装塑料的关注度为18.6%(其中非常关注5.2%,比较关注13.4%)远远低于前者(见图2)。
图2 人们对身体健康与养生保健方面和包装材料安全性的关注度 Figure 2 People’s attention about health preservation
and security of packaging materials
塑料、玻璃、陶瓷、金属都是常见的食品包装材料[15],也都可以用于包装食用油。
在上述包装材料中,大多数(61%)消费者认为在相同的情况下用塑料包装的食用油最不安全,29%的消费者认为金属不安全,5%消费者认为陶瓷不安全,另外5%则是认为玻璃不安全。
然而绝大多数人们却选择塑料桶盛装食用油,80%的消费者家中使用塑料桶作为食用油的盛放工具(5%使用陶瓷缸,7%使用铁桶,8%使用玻璃瓶),如图3所示。
图3 不同材料的植物油包装的安全性与使用量分布情况 Figure 3 Security and usage of packaging materials of vegetable oil
在不同包装材料中,塑料包装材料成本低、加工性能好、便于回收、适应机械化生产,且在日常生活中极具便捷性,因此,即使公众对塑料的安全性评价较低,但其在包装材料中的用量仍居高不下[16]。
所以,了解食用油塑料桶装对其油
品质量的影响,合理规避食用油包装材料迁移物对人体的危害,提高消费者对食用油包装材料的安全认知行为至关重要。
鉴于塑料包装材料在食用油包装中的重要地位,本次调研专门设计了若干题来探究消费者对塑料安全性的了解与评价,数据表明:大多数消费者家中使用塑料桶作为食用油的盛放工具,仅有少部分消费者家中选择其他材料(7%使用铁桶,5%使用陶瓷缸,8%使用玻璃瓶)盛装食用
油,其中80%以上是PET ,PE 材料为15%,5%为其他塑料材料[17],可见,PET 和PE 在食用油包装中的重要地位,亦是本文选择PET 和PE 这两种材料的重要依据。
但与此同时,在对于“是否了解各种塑料中哪些可以用于食用油包装”的问题调研中,消费者对食用油包装材料安全行为的认知存在很大不足,图4表明,“非常了解”仅仅占受试人群的1%,绝大多数消费者对食用油包装材料的关注度较低。
图4 消费者对食用油包装材料安全认知程度 Figure 4 De gree of consumer’s cognition about
packaging material security in oil
由于塑料的危害性主要是因为各种助剂的存
在,尤其是塑化剂。
鉴于此,我们设置了相关问题,在对于“你是否知道塑化剂的危害”的回答中,仅有13%的消费者对食用油包装材料中添加剂“知道并了解其危害,生活中努力避免使用”,而剩余87%的消费者(69%消费者答案为“知道,但不了解其危害”,19%为“一点也不了解”)对食用油包装材料中添加剂的认识程度较低,对其危害性的了解甚少。
由以上调研数据可知,人们对于食用油包装材料的安全性认识不足。
3.3 消费者对食用油包装材料的选择行为分
析
3.3.1 消费者对食用油包装材料的消费趋向
随着经济的发展和人们安全认知的提高,消
费者对食用油包装材料的认知呈现出环保化、高
档化和品牌化(“三化”)的消费趋势[18]。
近年来,
消费者开始逐渐关注人与自然的和谐相处,对环
境保护的认识越来越深入,因此,消费者对食用
油包装材料的环境保护性能提出了更高的要求。
同时,随着消费者对健康和养生保健方面关
注度的提高,对包装材料的安全性和舒适性要求
越来越高。
此外,消费者大都存在消费从众的心
理,因此对食用油及其包装材料的品牌要求更加
明显。
由于消费者对食用油包装材料安全性的总
体意识不足,因此,研究消费者对食用油包装材
料安全性的认知,对提高食用油包装材料质量安
全有重要作用。
3.3.2 影响消费者对食用油选择的主要因素
上述研究表明,消费者对于食用油包装安全
性总体来说相对轻视。
由调查问卷得知,消费者
在购买食用油时所考虑的因素中,33%是品牌知
名度,42%为产品自身安全性,14%为包装的安
全性,11%为香味口味等因素。
由此可见,消费
者对食用油的选择更多的是关注其品牌及自身的
安全性,而消费者对食用油包装材料的安全性认
识却存在不足。
由以上数据可知,消费者对于食用油本身的
安全性比较重视,它是消费者在购买食用油时考
虑的重要因素,但同时却又忽略了与食用油直接
接触的包装材料的安全性,食用油包装材料对食
用油的安全性起重要作用。
消费者在选用食用油
时只关注食用油本身的安全性而忽略了食用油包
装材料本身的安全性的做法存在严重的认识不
足。
如果消费者在选择食用油包装材料中缺乏科
学的指导,会存在一定的潜在危害。
3.4 针对消费者和生产厂商的科学引导
基于以上研究表明,在希望消费者加强自身
对食用油包装材料安全认知的同时,还希望政府
加强对食用油包装材料的监管和立法,强制要求
厂家在食用油包装材料中应表明所采用的包装材
料规格、类型和安全性信息。
(1)对生产厂商的引导,首先在保证食用油
本身安全性的前提下,加强产品规范性,在食用
油包装上注明所用材料成分,提供可靠有效的信
息。
消费者在选择时注重品牌效应,在保证产品
安全的前提下应该加强企业品牌效应的建立,增
加消费者对食用油包装材料的安全认知,从而提
高企业自身知名度,达到共赢的效果。
(2)对消费者的引导,消费者要认清相关包
装的不同材料,了解一些基本的有关食品包装材
料的相关知识,对其有一定的鉴别能力,对违法
使用有害包装材料的厂商要坚决抵制。
选用正规
厂家生产的产品,长期存放植物油可选用陶瓷、
玻璃、金属等容器。
结论
发现购自不同商店的各种PE和PET塑料油
桶材料中均存在稳定剂等添加剂,尤其是用于包
装食用油的PE塑料,因此市售PE塑料包装食用
油存在一定的安全隐患。
同时消费者对于食用油本身质量比较重视,
而对包装安全相对轻视,再加上平时食用油包装
瓶/桶上无相关信息,导致存在潜在的安全问题。
就消费者对食用油包装材料的选择进行了科学引
导。
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