塑化劑指的是什么?食品中塑化劑檢測方法有哪些?
一、塑化劑指的是什么
塑化劑,一般也稱增塑劑。增塑劑是工業上被廣泛使用的高分子材料助劑,在塑料加工中添加這種物質,可以使其柔韌性增強,容易加工,可合法用于工業用途。中國臺灣廠商用一種常見的增塑劑DEHP(后陸續檢出DINP、DNOP、DBP、DMP、DEP等)代替棕櫚油配制的起云劑也能產生和乳化劑相似的增稠效果。但是,業內人士指出,DEHP、DINP等塑化劑并不屬于食品香料原料。因此,DEHP不僅不能被添加在食物中,甚至不允許使用在食品包裝上。
“起云劑”是一種合法食品添加物,經常使用于果汁、果醬、飲料等食品中,是由阿拉伯膠、乳化劑、棕櫚油及多種食品添加物混合制成。
某些塑化劑的分子結構類似荷爾蒙,被稱為“環境荷爾蒙”,是臺灣環保署列管的毒性化學物質。若長期食用可能引起生殖系統異常、甚至造成畸胎、癌癥的危險。
環境荷爾蒙系指外在因素干擾生物體內分泌的化學物質。在環境中殘留的微量此類化合物,經由食物鏈進入體內,形成假性荷爾蒙,傳送假性化學訊號,并影響本身體內荷爾蒙含量,進而干擾內分泌之原本機制,會造成內分泌失調。
二、塑化劑的常見類型有哪些
塑化劑從化學結構分類有脂肪族二元酸酯類、苯二甲酸酯類(包括鄰苯二甲酸酯類、對苯二甲酸酯類)、苯多酸酯類、苯甲酸酯類、多元醇酯類、氯化烴類、環氧類、檸檬酸酯類、聚酯類等多種。
塑化劑產品種類多達百余種,但使用得最普遍的即是一群稱為鄰苯二甲酸酯類(或鄰苯二甲酸鹽類亦稱酞酸酯)的化合物。鄰苯二甲酸酯類塑化劑的常見品種包括:
鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)【有時亦稱鄰苯二甲酸二異辛酯(DiOP或DIOP),工業和商業上國際通行稱呼DOP,實際上特指DEHP】、鄰苯二甲酸二正辛酯(DNOP或DnOP)、鄰苯二甲酸丁芐酯(BBP)、鄰苯二甲酸二仲辛酯(DCP)、鄰苯二甲酸二環己酯(DCHP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)、鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)、鄰苯二甲酸二異癸酯(DIDP)
應用
塑化劑是大宗工業品,廣泛應用于國民經濟各領域,包括塑料、橡膠、粘合劑、纖維素、樹脂、醫療器械、電纜等成千上萬種產品中。
比如一般常使用的保鮮膜,一種是無添加劑的PE(聚乙烯)材料,但其黏性較差;另一種廣被使用的是PVC(聚氯乙烯)保鮮膜,有大量的塑化劑,以讓PVC(聚氯乙烯)材質變得柔軟且增加黏度,非常適合生鮮食品的包裝。
另一個廣泛存有塑化劑的產品是PVC制造的兒童玩具,歐盟已經明定塑料玩具中塑化劑的含量需0.1%以下,但目前臺灣尚無明確規定或限制。[2]
女性經常使用之香水、指甲油等化妝品,則以鄰苯二甲酸酯類作為定香劑,以保持香料氣味,或使指甲油薄膜更光滑。
成分
1. 鄰苯二甲酸酯類(Phthalate Esters, PAEs)是鄰苯二甲酸(Phthalate acid)的酯化衍生物,是最常見的塑化劑。
2. 鄰苯二甲酸酯類在日常及工業上被廣泛使用,以鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)為最大宗,占塑化劑產量的四分之三,其次是鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)。
3. 鄰苯二甲酸酯塑化劑是具些許芳香氣味或無氣味的無色液體,中等黏度、高穩定性、低揮發性、成本低廉、低水溶解度,但易溶于多數有機溶劑中。
三、塑化劑的毒性研究有哪些
塑化劑種類繁多,各種塑化劑毒性數據差別很大,比較而言,氯化烴類塑化劑(氯化石蠟)因為含有感光物質(熒光物質)毒性較高,而檸檬酸酯類、環氧大豆油(ESO)塑化劑則被視為無毒塑化劑。
常見的鄰苯二甲酸酯(也叫酞酸酯) 類中,DEHP的毒性系數T=200,大白鼠和家兔的經口LD50大于3000mg/kg體重,因此為低毒物質。法國癌癥研究所用含本品0.05%的飼料飼喂四代大白鼠,結果表明無致畸性和致癌性。美國環境衛生署科學研究所用更大劑量DEHP喂養的雄性小白鼠和雄性大鼠輸精管退化,前肢下垂體細胞肥大。猴子(狨)在多次接受含有DEHP的血漿后,肝組織發生病變。
其他常見鄰苯二甲酸酯類塑化劑的毒性:DBP(鄰苯二甲酸二丁酯)毒性系數T=50,對動物(大白鼠、家兔、狗)的經口LD50大于8000mg/kg體重,因此為無毒物質。100mg/kg體重的劑量喂飼大白鼠五代,300mg/kg體重和500mg/kg體重的劑量飼喂大白鼠三代,動物的生殖、生長曲線、組織學檢查等均為出現任何異常,也無致癌性。有研究報告稱,將嚙齒動物暴露于DBP中會引起睪丸萎縮,或是生殖力下降;另有研究報告則稱DBP有抗癌作用。DBP在抗癌研究中具有新的藥理功能,小鼠腹膜內注射S180細胞而不注射DBP時,38天后,小鼠出現腹水腫瘤全部死亡。但注有DBP的S180細胞的小鼠存活時間延長,而且有33.3%的小鼠在3個月內很正常。骨髓懸浮液在馬血清和鼠肺的培養液中加入DBP時,可白血病細胞明顯減少,且迅速退化。對自身移植骨髓,凈化殘余的癌細胞非常有效。但是其他鄰苯二甲酸酯塑化劑則無此功能。
四、塑化劑檢測方法有哪些
不同的檢測方法,檢測項目會有一定的區別。以飲料為例的話,有三種檢測方法,每種方法檢測項目如下:
第一種:HPLC&GC方法(反相)
1、高效液相色譜儀LC-3000,配自動進樣器或手動進樣器,多波長檢測器(檢測波長為225nm)或DAD檢測器(200~400nm全波長檢測)。
2、色譜柱:C18色譜柱(250mm×4.6mm,粒徑5μm,孔徑130A,碳載量11%)
a.柱溫:35℃
b.流動相:水(A)-甲醇(B)
c.梯度:15%A(0~8min)?0%A(8~10min)?0%A(10~20min)
d.流速:1ml/min
e.進樣量:20μL
3、得出色譜圖
第二種:HPLC方法(正相)
1、高效液相色譜儀LC-3000,配自動進樣器或手動進樣器,多波長檢測器(檢測波長為225nm)或DAD檢測器(200~400nm全波長檢測)。
2、色譜柱:HypersilBDSCN色譜柱(150mm×3.0mm,粒徑5μm,孔徑130A,碳載量4%)
a.柱溫:30℃
b.流動相:正辛烷
c.流速:0.5ml/min
d.進樣量:20μL
3、上述條件下,DINP(Peak2)的保留時間約為3.2min.
第三種:氣相色譜儀(GC)方法
1、氣相色譜儀GC-17,應配PTV進樣器,或不分流進樣器。配FID檢測器。
2、色譜柱及色譜條件:
a. 色譜柱:TR-5MS 30mmx0.25mmx0.25um;
b. 進樣器:不分流進樣,1μl;
c. 18℃/min從120℃升溫到300℃;
d. 進樣口溫度:280℃;
e. 載氣:氦氣,1.5ml/min;
f. 檢測:檢測器FID的溫度 320℃。
第三種方法用來檢測塑化劑的儀器為“氣相色譜儀”,主要是檢測塑化劑其中的一種:DEHP(鄰苯二甲酸酯2己脂)。檢測時,將對需要檢測的物質進行取樣,樣品進行簡單處理后放置到儀器上檢測,檢測結果經與塑化劑標樣進行對照后,即可判斷塑化劑含量。