趙騰 許義月

蘇州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督綜合檢驗(yàn)檢測(cè)中心

紅外光譜技術(shù)是一種高效、準(zhǔn)確、方便快速、綠色的光譜分析技術(shù)，在快速檢測(cè)密胺餐具標(biāo)準(zhǔn)中施展了自己的優(yōu)勢(shì)和作用。當(dāng)前，密胺餐具在我國(guó)居民生活中使用較為普遍，尤其是以抗摔性強(qiáng)、造型可愛(ài)多樣的優(yōu)點(diǎn)在兒童餐具中使用居多。然而，密胺餐具存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，歐盟食品與飼料快速預(yù)警系統(tǒng)（RASFF)曾連續(xù)多年通報(bào)密胺制品中甲醛和三聚氰胺超標(biāo)。[1]另外，在市場(chǎng)調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，有不法商家存在用脲醛樹脂代替三聚氰胺甲醛樹脂為基材冒充密胺餐具的情況，還有的采用密胺-脲醛復(fù)合餐具來(lái)仿造。脲醛樹脂是甲醛與尿素反應(yīng)聚合而成，在一定的溫度下甲醛會(huì)大量遷出，對(duì)人體健康造成危害，因此，為確保密銨餐具的品質(zhì)，本文通過(guò)紅外光譜法對(duì)密胺餐具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，分析劣質(zhì)餐具存在的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

一、實(shí)驗(yàn)部分

（一）儀器與材料

儀器采用傅里葉變換紅外光譜儀，紫外分光光度計(jì)。

實(shí)驗(yàn)材料涵蓋密胺餐具的常用的幾個(gè)種類，包括碗、筷子、餐盤、勺子、杯、碟等，均取自我市各生產(chǎn)企業(yè)和超市、商場(chǎng)等消費(fèi)市場(chǎng)。實(shí)驗(yàn)樣品的材質(zhì)有100%密胺餐具、100%脲醛餐具以及密胺--脲醛復(fù)合餐具。

（二）方法

1.鑒別材料

首先采用紅外光譜技術(shù)對(duì)密胺--脲醛復(fù)合餐具、脲醛餐具和100%密胺餐具的材質(zhì)進(jìn)行鑒別，并初步鑒別密胺材料的內(nèi)、外、中三層的材料。以溴化鉀粉末壓片法抽樣來(lái)測(cè)定中間層，共中溴化鉀與樣品粉末之比約150:1，分辨率為4，掃描范圍是4000--650cm-1，掃描32次。采用單點(diǎn)衰減全反射（ATR)直接測(cè)定餐具內(nèi)表面，其中金鋼石晶片,分辨率為4，掃描范圍是4000--650cm-1，掃描32次。

2.樣品提取

本次初階我們只驗(yàn)證4%乙酸中甲醛和三聚氰胺的遷移量，是由于在橄欖油、乙醇、乙酸和水等四種介質(zhì)中，以乙酸介質(zhì)中三聚氰銨的遷移量最大。本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)兩種條件下的甲醛和三聚氰胺遷移實(shí)驗(yàn)，并參考強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)結(jié)果進(jìn)行比較。第一種條件，以4%乙酸為浸泡介質(zhì)，遷移實(shí)驗(yàn)條件是溫度在100℃保持兩個(gè)小時(shí)，再按餐具重復(fù)使用的特質(zhì)進(jìn)行預(yù)處理在實(shí)驗(yàn)中需要三次遷移實(shí)驗(yàn)方能有效，合規(guī)性判定依據(jù)取第三次遷移實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄的測(cè)定結(jié)果，注意在浸泡液每次實(shí)驗(yàn)后都要重新更換。第二種條件，以4%乙酸為浸泡介質(zhì)，遷移實(shí)驗(yàn)條件是溫度在60℃保持兩小時(shí)后測(cè)定甲醛和三聚氰胺的遷出量。另外，遷移實(shí)驗(yàn)的浸泡應(yīng)依據(jù)餐具的具體情況，比如說(shuō)兒童用筷子在進(jìn)行遷移實(shí)驗(yàn)時(shí)，需采用1kg浸泡液來(lái)接觸6dm2，空心容器實(shí)驗(yàn)時(shí)要將浸泡液加入離容器上邊緣5mm處。

（三）材料的鑒別

采用紅外光譜技術(shù)測(cè)定來(lái)選用的三種餐飲具實(shí)驗(yàn)材料的材質(zhì)，觀注實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在紅外光譜圖的清晰顯示中，可以看到脲醛樹脂和密胺樹脂的特征吸收峰有著較大的差別，在1630cm-1處可見(jiàn)脲醛塑料的特征吸收峰,其對(duì)應(yīng)的是羥基的C=O伸縮振動(dòng),峰形稍寬且強(qiáng)度較大。而在810cm-1處可見(jiàn)密胺塑料的特征吸收峰，對(duì)應(yīng)雜芳環(huán)上C=N 的成環(huán)共軛，峰形強(qiáng)而尖。[2]而從密胺--脲醛復(fù)合餐具的紅外光譜圖中則可以發(fā)現(xiàn)，特征吸收峰具有較為明顯的疊加效應(yīng)，同時(shí)在紅外譜圖的1 630 cm–1處和810cm-1處都有特征吸收，一個(gè)鈍而強(qiáng)，一個(gè)尖銳而強(qiáng)，且明顯疊加。

（四）測(cè)定甲醛和三聚氰胺的遷移量

測(cè)定甲醛遷移量的色譜條件為：選用（250×4.6mm，5μm）的毛細(xì)血管柱為色譜柱，檢測(cè)波長(zhǎng)為250nm,柱溫35℃，進(jìn)樣量20μl,流動(dòng)相為水-乙腈（55:45，V/V）,流速為每分鐘1mL。取衍生化試劑1mL和提取的樣品溶液1mL加在一起搖勻后，即可得出樣品溶液。三聚氰胺的遷移量可依照國(guó)標(biāo)要求采用高效流相色譜法測(cè)定。

二、結(jié)果與討論

（一）餐具樣品經(jīng)4%乙酸浸泡后情況

由于本實(shí)驗(yàn)中這三種餐具對(duì)酸都很敏感，故用4%乙酸對(duì)不同材料的樣品浸泡過(guò)后，分析此時(shí)樣品紅外光譜圖的變化情況可知，100%密胺樹脂功能團(tuán)的吸收強(qiáng)度和紅外光譜圖基本上沒(méi)有變化，可見(jiàn)其在使用過(guò)程中性能較穩(wěn)定。而紅外光譜圖中而脲醛樹脂和脲醛-密胺混合樹脂的曲線波動(dòng)則呈現(xiàn)出毛刺，曲線不再平滑，這是因?yàn)殡迦渲诮?jīng)酸浸泡后，內(nèi)部結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定而變得疏松，紅外光譜的能量變?nèi)?，特征吸收峰也不太明顯，不宜在餐具中使用。

（二）遷移實(shí)驗(yàn)結(jié)果

GB4806.6-2016中規(guī)定，三聚氰胺特定遷移量不能超過(guò)2.5mg/kg，且用于嬰幼兒餐具、食品或玩具中含量必需不能超過(guò)1mg/kg，以確保安全衛(wèi)生，甲醛的特定遷移量不能超過(guò)15mg/kg。將樣品按照材質(zhì)分為100%密胺組和脲醛及密胺-脲醛組，通過(guò)兩組的遷移實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析得出，餐具采用脲醛及密胺-脲醛復(fù)合材料進(jìn)行制作時(shí)，會(huì)大大增加甲醛的單體遷出風(fēng)險(xiǎn)。如采用脲醛樹脂加工成的勺子，在溫度100℃的4% 乙酸中浸泡兩小時(shí)后，檢測(cè)發(fā)現(xiàn)第三次浸泡液中甲醛的遷移量最高達(dá)2707mg/kg，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)限量值。

三、結(jié)論

當(dāng)前市場(chǎng)上密胺餐具質(zhì)量良莠不齊，2016年食品接觸用材料新標(biāo)準(zhǔn)的頒布，對(duì)提高餐具的安全性和品質(zhì)也起到了積極的推進(jìn)作用，文章通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究了紅外光譜技術(shù)在密胺餐具的檢測(cè)中的應(yīng)用，結(jié)果證明：該方法精確度高、分析速度快，安全可靠，且無(wú)需對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理，方便易操作。

[1]王蓉佳，張芳芳，劉小慧.密胺餐具的鑒別及其三聚氰胺和甲醛遷移風(fēng)險(xiǎn)調(diào)查.[J]，中國(guó)食品衛(wèi)生雜志，2017，29（5）.

[2]楊雪嬌，黎群娣，等.傅里葉紅外光譜法分析密胺餐具、脲醛餐具及其表面涂層.[J]，化學(xué)分析計(jì)量，2015（4）.