文/茅辰，商貴芹,2，鐘銘，錢(qián)偉玲

（1、常州進(jìn)出口工業(yè)及消費(fèi)品安全檢測(cè)中心；2、南京海關(guān)危險(xiǎn)貨物與包裝檢測(cè)中心）

著色劑是食品接觸材料及制品中最常用的添加劑之一，且以小分子的無(wú)機(jī)顏料和有機(jī)染料為主[1]。一直以來(lái)著色劑中的鉛、鎘、汞等重金屬以及初級(jí)芳香胺和多氯聯(lián)苯等毒害物質(zhì)的溶出遷移情況一直是食品接觸材料及制品安全關(guān)注的焦點(diǎn)[2]。

為保障食品安全，GB 9685-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品接觸材料及制品用添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》[3]明確規(guī)定了允許使用的著色劑及其相關(guān)的安全使用要求。此外，從食品感官要求的角度， GB 4806.1-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品接觸材料及制品通用安全要求》[4]也規(guī)定食品接觸材料及制品在推薦的使用條件下與食品接觸時(shí)，遷移到食品中的物質(zhì)不應(yīng)造成食品成分、結(jié)構(gòu)或色香味等性質(zhì)的改變，不應(yīng)對(duì)食品產(chǎn)生技術(shù)功能。因此，GB 4806.7-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品接觸用塑料材料及制品》[5]技術(shù)指標(biāo)要求含著色劑的塑料材料及制品脫色試驗(yàn)（包含浸泡液脫色和擦拭脫色）應(yīng)為陰性，其配套國(guó)標(biāo)為GB 31604.7-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品接觸用塑料材料及制品》[6]。其中，對(duì)擦拭脫色的要求為“取試樣一個(gè)，用沾有擦拭介質(zhì)的脫脂棉，在接觸食品部位的約4cm×2cm的小面積內(nèi)，用力往返擦拭100次。脫脂棉上未染有顏色，結(jié)果表述為陰性“。擦拭脫色是評(píng)價(jià)材料及制品中著色劑是否存在遷移風(fēng)險(xiǎn)最簡(jiǎn)單易行的方法，但由于其要求不明，導(dǎo)致同一產(chǎn)品常出現(xiàn)不同的測(cè)試結(jié)果。本文旨在研究影響擦拭脫色試驗(yàn)結(jié)果的因素，確認(rèn)擦拭脫色評(píng)價(jià)的具體要求，并為相關(guān)食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的修制定提供技術(shù)依據(jù)。

一、材料與方法

（一）儀器與試劑

1. 儀器

安衡ERP電子稱(chēng)。

2. 試劑與耗材

椰子油（優(yōu)級(jí)純 上海泰坦科技股份有限公司），橄欖油（試劑級(jí) 上海泰坦科技股份有限公司），玉米油（試劑級(jí) 上海麥克林生化科技有限公司），大豆油（試劑級(jí) 上海麥克林生化科技有限公司）。

脫脂棉：滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)YY/T 0330要求的醫(yī)用脫脂棉。

評(píng)定沾色用灰色樣卡：滿(mǎn)足ISO 105-A03:1993的要求。

灰色樣卡由五對(duì)無(wú)光的灰色或白色卡片組成，根據(jù)觀感色差分為五個(gè)整級(jí)色牢度檔次，即5、4、3、2、1，在每?jī)蓚€(gè)檔次中再補(bǔ)充一個(gè)半級(jí)檔次，即4-5、3-4、2-3、1-2，就擴(kuò)編為五級(jí)九檔卡。每對(duì)的第一組成均為白色，第二組色牢度在5級(jí)時(shí)與第一組成相一致，色牢度等級(jí)數(shù)值越小，第二組顏色越深，色差增大[7]。

（二）材料

本實(shí)驗(yàn)測(cè)試樣品為添加了著色劑的塑料食品包材，材質(zhì)覆蓋PE、PP、PS、PET和PVDC。從中選取9批擦拭為陽(yáng)性的樣品作為研究對(duì)象，編號(hào)分別為T(mén)S001-TS009。

（三）測(cè)試前準(zhǔn)備工作

將脫脂棉裁剪成2cm×2cm大小的片狀，待用。

固定擦拭力值：將天平連接電腦，通過(guò)軟件將天平的時(shí)時(shí)稱(chēng)重轉(zhuǎn)化為力值，并且以10次/秒的速率傳輸并儲(chǔ)存在電腦中，通過(guò)電腦中顯示的擦拭的實(shí)時(shí)力值，即可控制擦拭過(guò)程中的力值變化情況以及整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中的平均力值。

（四）測(cè)定

1. 不同擦拭力值的擦拭脫色

GB 31604.7要求 “用力擦拭”，不同操作人員的“用力“，其力值差異較大，然而力值是影響擦拭脫色的關(guān)鍵性因素。因此，實(shí)驗(yàn)著重考察了擦拭力值對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響。

取脫脂棉一塊，以每克脫脂棉添加5ml椰子油的比例潤(rùn)濕脫脂棉。取測(cè)試樣品一個(gè)，放置在天平上，在樣品表面4cm×2cm的范圍內(nèi)，使用已經(jīng)潤(rùn)濕過(guò)的脫脂棉往返擦拭100次。通過(guò)天平顯示結(jié)果實(shí)時(shí)控制擦拭過(guò)程中的力值，分別使用5N、10N、20N和30N的力值進(jìn)行擦拭。擦拭結(jié)束后，觀察脫脂棉是否染色來(lái)判定樣品中的著色劑的遷移水平，同時(shí)采用評(píng)定沾色用灰色樣卡通過(guò)脫脂棉染色等級(jí)來(lái)更直觀的評(píng)定脫色等級(jí)。

圖1為10N力值擦拭過(guò)程中的力值分布情況，由圖可知整個(gè)測(cè)試過(guò)程中力值可保持在8-12N的范圍內(nèi)波動(dòng)，其平均力值為10.2N。

圖1 10N力值擦拭過(guò)程中力值的收集

2.不同植物油的擦拭脫色

GB 31604.7-2016僅要求植物油為無(wú)色或淺色，并未對(duì)植物油的種類(lèi)進(jìn)行明確規(guī)定。然而，不同植物性成分差異較大，對(duì)著色劑的溶解性也不同。因此，為考察不同植物油對(duì)結(jié)果的影響，根據(jù)植物油的特性，實(shí)驗(yàn)分別考察了椰子油、橄欖油、大豆油和玉米油對(duì)擦拭脫色結(jié)果的影響。

取脫脂棉一塊，以每克脫脂棉分別添加椰子油、橄欖油、大豆油和玉米油5ml的比例潤(rùn)濕脫脂棉。取試樣一個(gè)，使用已潤(rùn)濕的脫脂棉以10N的力值，往返擦拭樣品100次。擦拭結(jié)束后，采用沾色用灰色樣卡通過(guò)脫脂棉染色等級(jí)來(lái)更直觀的評(píng)定脫色等級(jí)[8]。

3.沾色等級(jí)的判定

將擦拭脫色后的脫脂棉和空白脫脂棉與灰色樣卡置于同一平面上。選用中性灰的背景，在自然光源或用600 lx及以上等效光源下觀察測(cè)試前后脫脂棉的色差，在灰色樣卡上找到相應(yīng)的色差，該色差等級(jí)數(shù)值即為脫色等級(jí)。

二、結(jié)果

（一）不同擦拭力值對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響

選用椰子油作為測(cè)試介質(zhì)，分別使用5N、10N、20N、30N的力值分別對(duì)9款塑料制品進(jìn)行擦拭脫色，結(jié)果如表1所示。

表1 不同力值的擦拭脫色結(jié)果

從表1可以看出，這9款塑料制品擦拭脫色試驗(yàn)中，有四批樣品（TS001、TS003、TS005、TS008）擦拭力值在5N時(shí)測(cè)試結(jié)果呈現(xiàn)陰性，隨著擦拭力值的增大10N、20N和30N都呈現(xiàn)陽(yáng)性結(jié)果。5N的擦拭力值無(wú)法對(duì)著色劑的遷移風(fēng)險(xiǎn)有效篩查（并未篩查出TS001、TS003、TS005和TS008著色劑遷移風(fēng)險(xiǎn)），10N、20N和30N力值對(duì)著色劑遷移風(fēng)險(xiǎn)可以進(jìn)行一定的有效篩查。這三個(gè)能有效篩查著色劑遷移風(fēng)險(xiǎn)的力值中，該選擇哪個(gè)力值本試驗(yàn)進(jìn)行了進(jìn)一步探究。

實(shí)驗(yàn)室抽取30位人員（男性女性各15名）進(jìn)行“用力擦拭“的脫色試驗(yàn)，并對(duì)這30位實(shí)驗(yàn)人員的擦拭力值進(jìn)行了收集，平均力值分布情況如圖2所示。

圖2 擦拭力值分布情況

通過(guò)圖2可以看出，實(shí)驗(yàn)室人員測(cè)試平均力值主要分布在7-14N，計(jì)算30位實(shí)驗(yàn)人員平均力值為10.38N。在實(shí)驗(yàn)中可以發(fā)現(xiàn)，女性實(shí)驗(yàn)員測(cè)試時(shí)力值保持在20N相對(duì)比較困難，因此綜合考慮不同力值對(duì)著色劑遷移篩查能力以及實(shí)驗(yàn)人員對(duì)擦拭力值的接受程度，在5N、10N、20N和30N這四個(gè)力值中，10N為這四個(gè)力值中最優(yōu)的選擇。

（二）不同植物油對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響

以10N的擦拭力值，研究了TS001、TS003、TS005、TS008這四批樣品，分別使用椰子油、橄欖油、玉米油和大豆油這四種植物油來(lái)進(jìn)行擦拭脫色，具體擦拭結(jié)果如表2所示。

由表2結(jié)果可知，四種植物油擦拭脫色結(jié)果相近，脫色等級(jí)均分布在4、4-5和5級(jí)，椰子油和大豆油測(cè)試結(jié)果基本一致，但較橄欖油和玉米油其脫色情況更為明顯。嚴(yán)格等級(jí)分析或比色發(fā)現(xiàn)，四種植物油脫色由淺到深的順序?yàn)殚蠙煊?、玉米油、大豆油、椰子油?/p>

表2 不同植物油擦拭脫色結(jié)果

三、結(jié)論

通過(guò)上述研究可知，擦拭力值是影響擦拭脫色試驗(yàn)結(jié)果的關(guān)鍵性因素，同時(shí)植物油的特性也是影響擦拭脫色的重要因素。因此，為確保擦拭脫色試驗(yàn)結(jié)果的穩(wěn)定性和復(fù)現(xiàn)性，建議將擦拭力值固定為10N。同時(shí)考慮到植物油顏色對(duì)結(jié)果判定的干擾，建議采用椰子油為擦拭脫色的植物油。