◎ 郑奇光,马红梅,刘盛田,李小弋
(北京市顺义区疾病预防控制中心,北京 101300)
食品接触材料及其制品是人们日常生活的必需品,因此其在食品安全领域的作用不容忽视,国外很早就重视食品接触材料的安全性问题,并制定了相关的标准和法规[1-3]。近些年来,我国也开始重视玻璃、纸质、不锈钢、陶瓷等食品接触材料的安全性,逐步建立起安全评估的方法和标准[4-5],食品接触材料的元素迁移问题的相关研究也越来越多[6-12]。陶瓷产品的使用在我国有非常悠久的历史,是被广泛应用的食品接触材料。在制作陶瓷的过程中,为增加其坚固和美观程度,会在陶瓷制品表面附上一层包含各种重金属氧化物的釉面,制成的陶瓷餐具在盛放和接触食物时,其中的金属元素会迁移到食物中来,被摄入人体[13-14]。这些金属元素,特别是重金属元素对人体有不同程度的毒害性,如铅、砷、镉、镍、铬、锰、铜和钴等元素在人体内积累到一定程度可能对人体产生危害[15-16]。
我国《食品安全国家标准 陶瓷制品》(GB 4806.4—2016)在食品接触用陶瓷制品方面只规定了各种类型的陶瓷餐具中铅和镉的迁移限值标准,而缺少其他元素的迁移限值标准。由于陶瓷餐具相关的检测和报道较少,公众缺乏对陶瓷餐具安全方面的了解。本研究在全市范围内对市售陶瓷餐具进行抽样检测,研究的陶瓷餐具分为白釉面陶瓷餐具和粗陶餐具两种类型,主要检测锂、铝、铬等21中元素的迁移量,并对检测结果进行分析,以便了解市售陶瓷餐具中锂、铝、铬等21元素的迁移量,为制定食品安全政策法规提供科学依据,为公众提供客观信息,从而保障人民群众身体健康。
NexION 300D电感耦合等离子体质谱仪(美国PerkinElmer公司);生化培养箱(LRH-250,上海一恒);纯水机(Milli-Q,美国默克密理博公司)。
北京市选取5个区县,在各个区内随机采样,共采集陶瓷餐具共50件,其中白釉面餐具30件,粗陶餐具20件。
1.3.1 检测指标
陶瓷餐具中锂、铝、铬、锰、铜、钡、铅、镁、铁、钛、钴、锌、镓、锶、砷、硒、镉、锡、锑、钒和汞这21中元素的迁移量。
1.3.2 检验方法
根据《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)中食品接触材料及制品47种元素迁移量测定的标准操作程序进行检测。
使用Excel和SPSS 16.0进行数据整理和分析。以P<0.05为差异有统计学意义。
2020年全年共检测陶瓷餐具50件,检测项目为锂、铝、铬、锰、铜、钡、铅、镁、铁、钛、钴、锌、镓、锶、砷、硒、镉、锡、锑、钒和汞。这21种元素中有14种元素(锂、铝、铬、锰、铜、钡、铅、镁、铁、钛、钴、锌、镓和锶)在陶瓷餐具的第3次浸泡液中有检出,含量最高的是铝,均值达到0.147 mg·kg-1,其次是锌,均值为0.097 mg·kg-1,其他各元素的检出含量见表1。
表1 北京市市售陶瓷餐具中21种元素的检测结果表(单位:mg·kg-1)
白釉陶瓷餐具和粗陶餐具元素检出率最高的都是铝元素,分别是76.7%和75.0%,差异没有统计学意义(χ2=0.018,P>0.05)。两类陶瓷餐具中粗陶餐具锂(χ2=15.2,P<0.01)、铬(χ2=4.79,P<0.05)、锰(χ2=23.9,P<0.01)、钡(χ2=17.56,P<0.01)、镁(χ2=5.56,P<0.05)、铁(χ2=4.84,P<0.05)、钛(χ2=6.52,P<0.05)、钴(χ2=14.3,P<0.01)、镓(χ2=13.02,P<0.01)和锶(χ2=7.09,P<0.01)的检出率高于白釉陶瓷餐具,差异有统计学意义。两类陶瓷餐具中铝(χ2=0.018,P>0.05)、铜(χ2=0.126,P>0.05)、铅(χ2=0.292,P>0.05)和锌(χ2=1.06,P>0.05)的检出率差异没有统计学意义。具体的检出率见表2。
表2 北京市市售不同的餐具金属元素检出率比较表
本研究发现抽检的陶瓷餐具样品中检出迁移量最高的是铝元素,检出浓度为0.147 mg·kg-1,锂、铬、锰、铜、钡、铅、镁、铁、钛、钴、锌、镓和锶元素也有检出,但检出的迁移量很低。粗陶餐具的大部分元素检出率明显高于白釉陶瓷餐具,原因可能是粗陶餐具的表面较白釉陶瓷餐具的内表面粗糙一些,浸泡时接触浸泡液的表面积更大,同时粗陶表面空隙较大,内部元素可以通过较大的空隙迁移到食品模拟物中。
综合来看,在使用过程中粗陶餐具的元素析出较白釉餐具的析出更容易,且析出时间更持久。陶瓷食品接触材料除了铅和镉有国家相关的迁移量标准外,其他元素缺少相关的限制标准,此次实验为陶瓷食品接触材料迁移量的研究提供了更多相关元素的迁移数据,为推动相关标准的建立和补充提供参考。