微波条件下食品用复合塑料软包装中内分泌干扰物迁移的研究

摘要

内分泌干扰物由于在自然界和人类居住环境中的广泛存在，及其对人体器官尤其是生殖系统的危害而受到全世界的广泛关注。塑料在生产生活中的大量使用也使得食品塑料软包装中内分泌干扰物向被包装食品的迁移成为各国研究的焦点，所以探索适合于塑料中内分泌干扰物萃取检测和向食品(模拟物)迁移的方法显得尤为重要。本文研究了四种复合塑料包装薄膜中增塑剂类、抗氧化剂类和光引发剂类共九种内分泌干扰物的萃取检测方法，分析了萃取过程中不同萃取因素的影响，并且将样品中内分泌干扰物的种类、含量与相关的法规进行了对比分析。同时基于微波加热方式在人们日常生活中的迅速普及，研究了微波加热下塑料食品包装中内分泌干扰物的迁移规律及影响迁移的因素。研究结果如下:
　　 塑料中内分泌干扰物的萃取和检测分析利用超声萃取和气相色谱-质谱联用技术进行。溶剂种类的选择、萃取时间、萃取溶剂用量、萃取温度和萃取功率对超声萃取效果都有影响。萃取溶剂的选择基本依据相似相容原理，通过实验进行选择;萃取效果分别随着萃取时间、萃取温度和萃取溶剂用量的增加而增大，但是当萃取条件增加到一定的程度时萃取效果将不再增加;萃取功率是被萃取物质单位面积所接收的超声波的强度，随着功率的增加，萃取效果会不断改善，但是功率过大反而会造成内分泌干扰物结构的破坏。超声波单次萃取条件为20ml的丙酮溶剂、60℃、280W下萃取20min时，所测九种内分泌干扰物的提取量最大。
　　 建立的超声萃取-气质联用检测分析方法所测各组分的平均回收率在85％～101％之间，标准偏差在3％～6％之间。四种塑料中除了DEHA没有检出外，其他组分都有检测到，并且这些组分在塑料基材和油墨中都有分布，说明它们都是常用的添加剂，在树脂成型和油墨印刷中都发挥作用。将检测结果和GB9685-2008、欧盟标准EU10-2011中相关规定进行对比发现，塑料样品中相关物质的含量都在规定范围内。
　　 由于微波加热原理的特殊性，微波条件下塑料中内分泌干扰物的迁移规律异于传统加热条件下的迁移规律。迁移受微波加热功率、加热时间、内分泌干扰物分子结构、食品模拟物种类等因素的影响。九种内分泌干扰物除了DEA和BHA都有向食品模拟物迁移，迁移量随着迁移单元接受微波能量的增加而增大;对不同的检测目标物质，分子量小、结构简单的迁移率会比较大;对于选择的食品模拟物-三种食用油(橄榄油、玉米油和花生油)而言迁移率差别不大。在塑料样品和食品模拟物微波加热以后继续接触的降温过程中，内分泌干扰物从塑料向模拟物的迁移仍在继续，在降温的最初阶段迁移率持续增加，随着接触界面温度的降低迁移率的增幅变小，最后达到平衡。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 食品塑料包装中的内分泌干扰物

1．2．1 塑料中的增塑剂

1．2．2 塑料中的抗氧化剂

1．2．3 塑料中的紫外光吸收剂

1．2．4 油墨中的内分泌干扰物

1．3 食品模拟物的选用

1．4 微波加热的特点以及微波用塑料包装材料

1．4．1 微波包装材料的分类

1．4．2 微波包装材料的要求

1．4．3 常用的微波食品包装材料

1．5 国内外研究现状

1．5．1 国外食品包装塑料制品中内分泌干扰物迁移的研究现状

1．5．2 国内研究现状

1．6 本课题的研究意义

1．7 本课题的研究目标和内容

第二章 塑料中不同种类内分泌干扰物的萃取条件优化

2．1 实验原料和方法

2．1．1 实验原料

2．1．2 实验设备

2．1．3 实验方法

2．2 结果与讨论

2．2．1 萃取溶剂的选择

2．2．2 萃取方法的选择

2．2．3 萃取温度的选择

2．2．4 萃取时间的选择

2．2．5 萃取溶剂用量的选择

2．2．6 萃取功率的选择

2．3 本章小结

第三章 在优化的萃取条件下塑料中内分泌干扰物的含量检测

3．1 实验部分

3．1．1 试剂

3．1．2 实验仪器及器材

3．1．3 混合标准溶液的配置

3．1．4 气质联用条件

3．1．5 样品处理实验方法

3．1．6 定性和定量分析

3．2 结果与讨论

3．2．1 印刷样品的检测

3．2．2 未印刷样品的检测

3．2．3 分析质量控制

3．2．4 样品中内分泌干扰物的含量分析

3．2．5 国内外法规中内分泌干扰物的用量限定

3．3 本章小结

第四章 微波条件下食品用复合软包装中内分泌干扰物向食品模拟物的迁移

4．1 实验原料和方法

4．1．1 实验试剂

4．1．2 实验样品

4．1．3 实验设备

4．2 实验方法

4．2．1 溶液的配制

4．2．2 塑料样品的预处理

4．2．3 塑料样品的迁移单元

4．2．4 食品模拟物的选用

4．2．5 迁移实验条件

4．2．6 迁移后样品的处理

4．2．7 气相色谱-质谱联用条件

4．2．8 迁移量的计算

4．3 结果与讨论

4．3．1 塑料样品中内分泌干扰物的初始含量

4．3．2 塑料样品中内分泌干扰物向橄榄油的迁移

4．3．3 塑料样品中内分泌干扰物向玉米油的迁移

4．3．4 塑料样品中内分泌干扰物向花生油的迁移

4．3．5 迁移动力学的分析

4．3．6 降温迁移的分析

4．4 本章小结

第五章 结论与展望

5．1 结论

5．2 创新点

5．3 展望

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表论文