金属罐饮料的食品安全问题.pdf

近年来，食品安全问题屡数出现在人们的眼前，引起了人们对食品安全的关注与思考。金属包装材料在人们日常生活中占据重要的地位，其安全性直接关系到人类的健康。通过介绍金属罐的社会背景与其发展现状，从金属罐的生产工艺及原料性能等方面分析出金属罐饮料中可能存在的食品安全隐患问题，并分别从消费者、饮料生产企业与金属罐制造企业三方面对食品安全问题提出了一些建议，为金属罐饮料的安全提供了保障。关键词金属罐；饮料；食品安全A b s t r a c t There are manyproblems on food securityin recent years.These problems have drawn public attentions andthoughts.Metal packing material has important status in peoples daily lives,and its safety concerns peoples life andhealth.The social background and its development were introduced.Possible food safety problems were analyzed ac-cording to metal tin process technology and rawmaterial properties.Suggestions were put forward by consumers,drinkproducingfactories,and metal drink tin manufacturingcompanies toensure the safetyofmetal tin drink.K e y w o r d s metal tin；drink；food safety中图分类号：TS201.6文献标识码：A文 章 编 号：1673-6044（2015）01-0005-03DOI：10.3969/j.issn.1673-6044.2015.01.002金属包装材料在人们日常生活中占据重要的地位，是近代 4 种主要包装材料之一。据权威机构统计数据显示，目前在我国、日本和欧洲等地，金属包装材料占包装材料总量的第三位；在美国，金属包装材料的使用量占第二位。金属罐在食品包装方面的应用历史悠久，制作工艺相当成熟，其发展可以追溯到 1810 年。当时，食物供应问题是军队在作战时常常遇到的问题，法国拿破仑为解决这个问题，高额悬赏征求食物保藏的技术，英国的杜兰德发明了镀锡薄板金属罐，然后金属罐装食品被生产制造出来。在 1864 年，食品微生物学的奠基人巴斯德，研究发现微生物是导致食品变质的主要原因，从而总结出了罐藏的原理，并科学的制定出罐头生产工艺。此后，罐头工业进入了新的发展历程，并得到了飞速的发展，罐头进入了平常百姓的日常生活当中。在当今科技发展迅速的社会，金属罐对我们日常生活产生了重大的影响，给我们带来了极大的便利。由于金属罐具备高强度，对水、气等高阻隔性以及良好的加工性能，在食品包装材料中占有非常重要的地位。金属材料包装容器可分为钢系和铝系两大类，其中在饮料金属罐中，以镀锡薄板金属罐以及铝罐最为常见。虽然金属罐有很多良好性能，但其在化学稳定性与耐蚀性方面均存在明显缺陷与不足，不耐酸碱食 品 工 程FOOD ENGINEERING*张高玮，男，1991 年出生，仲恺农业工程学院包装工程专业在读本科。收稿日期：2014-12-0152015 年第 1 期3 月出版性，钢质材料容易生锈。目前出现在市场上的饮料，大多数是呈弱酸性的，其中碳酸饮料最具有代表性，极易发生饮料腐蚀金属罐的现象，同时有少量的金属离子析出在饮料当中，从而可能使饮料带有金属的味道，并且使饮料的风味与口感大大受到影响，还有可能使金属罐饮料的有效期受到影响，因而在包装食品饮料过程中要根据内装饮料的性质对金属罐的内外层涂覆相应的有机涂层进行保护。金属罐内壁涂布的有机涂层，有效地避免了饮料与金属罐直接的接触，从而避免了电化学腐蚀，提高了食品的货架期。金属罐的外表面涂层起到防止外壁化学腐蚀的作用以及对金属罐表面的装饰作用，并且也方便金属罐外壁的印刷工艺处理，增加油墨的附着能力。1金属罐饮料中存在的有害物质1.1 金属罐内壁有机涂层带来的食品安全隐患有机涂层虽然在一定程度上解决了由金属罐体的重金属离子迁移到饮料中而给饮料质量带来的问题，但同时也给饮料的食品安全带来了可能存在的安全隐患。饮料金属罐的内外壁涂覆的涂料以环氧树脂和有机溶胶树脂最为常见。环氧树脂是以二酚基丙烷和 4，4 二羟基二苯基甲烷等物质进行合成，其中添加稳定剂双 4-（2，3-环氧丙氧基）苯基丙烷和双酚 F 二缩水甘油醚。如果反应物没有反应完全，那么这些物质就可能迁移到饮料中，对人们的身体健康产生危害。1.1.1有机涂层中残留二酚基丙烷的危害二酚基丙烷中文名称为双酚 A。根据资料表明，双酚 A 属低毒性化学物，是一种环境激素。有相关专家进行动物试验，发现双酚 A 有雌激素的作用，即使剂量很低，也能使动物产生雌性早熟、精子数下降、前列腺增长等作用。此外，有资料显示双酚 A具有一定的胚胎毒性和致畸性，可明显增加动物卵巢癌、前列腺癌、白血病等癌症的发生，双酚 A可能影响婴幼儿的成长发育，并对儿童大脑和性器官造成损伤。1.1.2有机涂层中残留 4，4 二羟基二苯基甲烷的危害4，4 二羟基二苯基甲烷中文名称为双酚 F。以双酚 F 原料合成的环氧树脂，耐热和耐酸方面的性能十分优异。在金属罐内部涂布的环氧树脂涂层，可以避免内部的饮料与金属罐内壁直接接触，有效地防止了电化学腐蚀，提高了金属罐饮料的保质期。但是如果在合成环氧树脂的过程中反应不完全，那么双酚 A 就残留在生成的环氧树脂中，迁移到饮料中，摄食后，进入人体内，可能会导致身体免疫系统、内分泌系统、神经系统的的反常，进而可能导致人体器官的病变，甚至有可能会致癌。1.1.3有机涂层中残留稳定剂的危害双 4-（2，3-环氧丙氧基）苯基丙烷和双酚 F二缩水甘油醚作为稳定剂，用来中和在生产环氧树脂过程中所产生的 HCl，但是如果在生产过程中没有完全反应消耗掉，那么在呈弱酸性的饮料介质中，就可能与饮料的酸性物质继续反应，生成相应的有害物质，对人体的健康造成安全隐患。1.2 金属罐外壁涂层及印刷油墨带来的安全隐患金属罐外壁涂料可以隔绝空气，大大降低了金属罐被空气氧化的速度，从而使金属罐的货架期得到延长。在日常生活中，不难发现，一般金属罐的最外壁都会显得很亮与光滑，这是因为在金属罐的外壁涂了一层涂料和光油。涂于物体表面后，形成具有保护、装饰和特殊性能的涂膜。金属罐外壁的涂料是印刷涂料，可以为印刷油墨提供良好的附着力，从而方便印刷，使油墨很好地附着在金属罐的外壁，不易脱落。上光油则可以使外壁的表面更加光滑，并且可以避免印油墨与人体直接接触，还有保护印刷油墨的作用。虽然外壁的涂料、光油与印刷油墨并没有直接接触到饮料，但是仍然可能给饮料带来安全隐患。人们在喝饮料时，嘴巴往往会直接接触到金属罐的外壁，很少会用吸管喝饮料。那么很难保证金属罐外壁的印刷涂料、光油以及印刷油墨等有害物质不会侵害消费者的身体健康。特别是金属罐饮料在运输过程中，金属罐与金属罐之间相互碰撞，大大提高了涂料、光油与印刷油墨脱落的可能性，因而，这些物质在消费者直接用嘴接触罐口喝饮料时，可能摄食进人体内。由于印刷油墨一般会含有铜、锌合金等粉末，当进入人体后，很难被排出体内，从而会在人体内进行富集。然而，当重金量达到一定量的时候，会在人体内和蛋白质及酶等发生相互的作用，使蛋白质和酶失活，进而使某些器官的功能受到影响，造成慢性中毒，危害相当大。1.3 金属罐封口工艺带来的安全隐患金属罐封口的方法是卷边封口，机器通过滚轮食 品工 程62015 年第 1 期3 月出版将罐身凸缘的边缘，通过互相卷曲钩合的形式以封闭罐盖和罐身，这是用于三片罐、二片罐的封口方式，常用的有二重卷边和三重卷边。在卷边封口过程中，罐身内壁与罐盖间会发生强烈的摩擦，就有可能使内壁的有机涂层脱落，掉进罐内，与罐内的饮料混合，一旦有机涂层中含有没有反应完全的原料物质，如双酚 A、双酚 F 等，就会对消费者的人体安全构成威胁。此外，封口时还有可能伴有金属细屑的产生，然后在饮用罐装饮料时会进入到消费者的体内，进而引起食品安全的隐患，严重时，可能会直接危害到消费者的身体健康。因此由金属卷边封口工艺带来的食品安全问题值得人们关注。2对金属罐饮料食品安全问题的建议2.1 对消费者的建议对于金属罐内外壁有机涂层、外壁光油、印刷油墨以及金属罐封口工艺带来的食品安全隐患，消费者也不必过于担忧，完全没有必要谈罐色变。虽然消费者不知道如何去检测金属罐中有害物质是否迁移到饮料中，但是消费者可以做到，在购买金属罐饮料时，应该优先选择知名的食品饮料生产企业，这样可以大大降低不合格金属罐的使用，从而可以有效地保证消费者的安全健康问题。优先选择知名食品饮料企业，是因为这些企业都是得到了相关权威部门的质量安全认证，也就是“QS 认证”。质量安全认证，不只是对食品的质量与安全的认证，目前为止和食品相关的产品也已经逐步列入QS 范围了，如食品的塑料包装和容器、纸包装和容器、化妆品、食用酒精等。2.2 对饮料生产企业的建议饮料生产企业在生产饮料时，一定要严格把控各个方面，以防任何可能存在的有害物质进入到饮料中。配备具有相关知识的技术人员对金属罐可能发生迁移物质进行检验，购买金属空罐时，一定要选购合格的金属罐，不能只为了降低成本而采购廉价且不合格的金属罐。同时，采购合格的金属罐可以大大地降低因金属罐封口工艺带给饮料的安全隐患问题。因为合格的金属罐中，其内壁有机涂层可能存在的双酚 A、双酚 F 等物质在食品安全符合的标准允许范围内。那么即使在金属罐封口工艺过程中有少量的内壁有机涂层脱落进入饮料中，也不必担心会对消费者的身体健康造成影响，因为这些微量的双酚 A 等物质，可以通过人体排毒系统的作用被排出体外。2.3 对金属罐制造企业的建议金属罐的生产，是引起这些安全问题的源头，如果能把不利的因素控制在这个环节，那么金属罐的质量安全将会得到保障。因此金属罐制造企业的责任相当重大。金属罐制造企业在生产金属罐时，一定要严格控制每个生产环节，以将可能存在的有害物质去除掉或控制在食品安全标准允许的含量范围内。金属罐制造企业可以采用“危害分析和关键控制点”的方法，来控制金属罐的生产，提高金属罐的质量。“危害分析和关键控制点”通常应用在生产或加工食品方面，但也可以用在金属罐制造中，这样对金属罐的质量安全将会推进一大步。金属罐制造企业可以对原料、关键生产工序及影响产品安全的人为因素进行分析，判断哪个环节可能会引起产品质量问题的因素，然后确定加工过程中的关键环节，建立、完善监控程序和监控标准，采取规范的纠正措施。如在金属原料的选择环节进行危害分析和关键控制，严格选用优质合格的原料，以避免引进其他的有害物质，从而引起金属罐的质量安全隐患。参考文献1 张新昌，王利，王家俊，等.包装概论 M .第 2 版.北京：印刷工业出版社，2 0 1 1.2 文欣.双酚A的危害有多大？J.化工管理，2 0 1 2（6）：1 0 0-1 0 1.3 刘相华，王国栋.食品罐用有机涂层板 J .轧钢，2 0 0 1，1 8（2）：4 7-4 9.4 薛鸣，张虹.罐头食品中双酚 A和双酚 F环氧衍生物残留的高效液相色谱分析 J .中国粮油学报，2 0 1 0，2 5（2）:1 3 6-1 4 0.5 张彦丽，任佳丽，李忠海，等.食品包装材料中双酚 A的研究进展 J .食品与机械，2 0 1 1，2 7（1）：1 5 5-1 5 7.6 陈蕾，徐晓虹，田栋.环境雌激素双酚 A对脑和行为发育的影响 J .中国科学（C辑:生命科学），2 0 0 9，3 9（1 2）:1 1 1 1-1 1 1 9.7 鲍洋，谢云飞，汪何雅，等.国内市场上罐装啤酒中双酚类物质迁出量调查 J .食品工业科技，2 0 1 2，3 3（1 8）：4 9-6 2.8 边洁.有机涂层附着力与金属表面预处理研究的新进展J .山东机械，2 0 0 4（1）:2 5-2 7.9 牛智有，齐德生.食品安全性与 H A C C P体系 J .粮油加工，2 0 0 9（7）：2 8-3 2.张高玮，等：金属罐饮料的食品安全问题7