聚乙烯保鲜膜中邻苯二甲酸酯迁移规律的研究

摘要

邻苯二甲酸酯类化合物主要用作塑料增塑剂和软化剂，是一类环境内分泌干扰物，具有生殖毒性和雌性激素活性等危害。本课题建立了聚乙烯保鲜膜中邻苯二甲酸酯类的GC-MS检测方法，进一步采用食品模拟液，研究了在常规贮存和微波加热条件下聚乙烯保鲜膜中邻苯二甲酸酯的迁移规律，为研究邻苯二甲酸酯在食品体系中的迁移规律奠定了基础。
　　优化了16种邻苯二甲酸酯类的GC-MS检测方法，邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)和邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的检出限均为1-500ug/L(S/N=3)。建立了四种模拟液中邻苯二甲酸酯类的液液萃取方法，DIBP的萃取回收率为70.01‰81.95％，DBP的萃取回收率为70.14％～97.86％。针对保鲜膜中邻苯二甲酸酯类，建立了加速溶剂萃取(ASE)前处理方法，并对市售的聚乙烯保鲜膜和保鲜袋中的邻苯二甲酸酯类含量进行了测定。
　　选择DIBP、DBP为研究对象，采用五种食品模拟液（蒸馏水、3％乙酸溶液、10％乙醇、异辛烷、正己烷），研究了常见贮存温度下聚乙烯保鲜膜中邻苯二甲酸酯类的迁移规律。研究表明，在不同温度下，保鲜膜中DIBP、DBP在模拟液中均有迁出现象，并且温度越高DIBP、DBP的迁移量越大，迁移量会随时间的增加和温度的升高而增加。微波加热条件下的迁移实验表明，聚乙烯保鲜膜中DIBP、DBP在两种食品模拟液(3％乙酸溶液、蒸馏水)中均有不同程度的迁移，迁移量随微波功率及时间的增加而增加。
　　采用Crank理论对迁移实验数据进行线性拟合。结论表明，不同食品模拟体系中目标物的迁移规律基本符合迁移动力学一级模型。在极性大的模拟液中速率常数k1和初始释放速率v0较小，而极性小的模拟液则具有更大的速率常数k1和初始释放速率v0。这可能是由于邻苯二甲酸酯类物质极性较小，基于“相似相容”的原理，极性小的溶剂对保鲜膜中邻苯二甲酸酯类的溶解作用更大。

目录

声明

摘要

1 前言

1．1 食品包装材料的安全

1．1．1 食品包装材料安全问题

1．1．2 食品包装材料安全管理现状及法律法规

1．2 塑料食品包装材料的种类及其主要污染物

1．2．1 塑料食品包装材料的种类

1．2．2 塑料食品包装材料中的主要污染物

1．3 塑料食品包装材料中邻苯二甲酸酯类的污染

1．3．1 塑化剂(PAEs)的基本性质

1．3．2 邻苯二甲酸酯类(PAEs)的危害

1．3．3 邻苯二甲酸酯类的存在情况

1．4 邻苯二甲酸酯类的仪器检测方法

1．4．1 气相色谱-质谱联用技术(GC／MS)

1．5 邻苯二甲酸酯类的前处理方法

1．5．1 固相萃取法

1．5．2 固相微萃取法

1．5．3 液液提取法

1．5．4 AES快速溶剂提取

1．5．5 微波萃取

1．6 食品接触材料中邻苯二甲酸酯迁移性研究

1．6．1 国内外迁移的研究现状

1．6．2 食品接触材料中PAEs国内外迁移限量对比

1．6．3 迁移试验方法的研究

1．6．4 迁移模型的研究进展

1．7 本课题的研究意义

2 材料与方法

2．1 实验材料和仪器

2．1．1 邻苯二甲酸酯类标准品

2．1．2 化学试剂

2．1．3 实验设备及材料

2．1．4 实验样品的购买与储备

2．2 实验方法

2．2．1 气相色谱-质谱联用仪器参数

2．2．2 邻苯二甲酸酯类储备液及工作液制备

2．2．3 邻苯二甲酸酯标准曲线的绘制

2．2．4 邻苯二甲酸酯加标回收率的测定

2．2．5 保鲜膜中邻苯二甲酸酯类提取方法的优化

2．3 迁移实验的设计

2．3．1 食品模拟液的选用

2．3．2 样品浸泡条件的设计

2．3．3 食品模拟液的预处理

2．4 化合物迁移含量的计算公式

2．4．1 数据处理及计算

2．5 邻苯二甲酸酯类迁移动力模型分析

3 结果与讨论

3．1 保鲜膜中邻苯二甲酸酯检测方法的建立和性能评价

3．1．1 邻苯二甲酸酯的气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析条件的优化

3．1．2 邻苯二甲酸酯类的GC-MS标准曲线绘制

3．1．3 模拟液中邻苯二甲酸酯类的前处理方法的优化

3．1．4 保鲜膜中邻苯二甲酸酯类前处理方法的优化

3．1．5 PE保鲜膜中邻苯二甲酸酯类含量的测定

3．2 常规贮存条件下PE保鲜膜中邻苯二甲酸酯类迁移规律的研究

3．2．1 蒸馏水中DIBP、DBP的迁移规律

3．2．2 3％乙酸中DIBP、DBP的迁移规律

3．2．3 10％乙醇中DIBP、DBP的迁移规律

3．2．4 异辛烷中DIBP、DBP的迁移规律

3．2．5 正己烷中DIBP、DBP的迁移规律

3．3 微波条件下邻苯：二甲酸酯类的迁移规律

3．3．1 蒸馏水中DIBP、DBP的迁移规律

3．3．2 3％乙酸中DIBP、DBP的迁移规律

3．4 不同食品模拟体系中增塑剂迁移的动力学分析

3．4．1 -18℃下邻苯二甲酸酯类的迁移动力学分析

3．4．2 4℃下邻苯二甲酸酯类的迁移动力学分析

3．4．3 20℃下邻苯二甲酸酯类的迁移动力学分析

3．4．4 30℃下邻苯二甲酸酯类的迁移动力学分析

3．4．5 40℃下邻苯二甲酸酯类的迁移动力学分析

3．4．6 3％乙酸模拟液中邻苯二甲酸酯类的迁移动力学分析

4 结论

5 展望

参考文献

7 研究生阶段发表论文情况

致谢

附录