金属、玻璃、陶瓷及搪瓷包装材料的食品安全性问题

金属包装容器主要是以铁、铝等金属板、片加工成型的桶、罐、管等，以及用金属箔（主要为铝箔）制作的复合材料容器。此外，还有银制品、铜制品和锌制品等。金属制品作为食品容器，在生产效率、流通性、保存性等方面具有优势，在食品包装材料中占有重要地位。

与其它包装材料相比，金属包装材料和容器的优点包括以下几点。①具有优良的阻隔性能。不仅可以阻隔气体，还可阻光，特别是阻隔紫外线，具有良好的保藏性能。这一特点使食品具有较长的货架期。②具有优良的机械性能。主要表现为耐高温、耐湿、耐压、耐虫害、耐有害物质的侵蚀。这一特点使得用金属容器包装的商品便于运输与贮存，使商品的销售半径大为增加。③方便性好。金属包装容器不易破损，携带方便，易开盖，增加了消费者使用的方便性。④表面装饰性好。金属具有表面光泽，可以通过表面印刷、装饰提供理想的美观商品形象，以吸引消费者，促进销售。⑤废弃物容易处理。金属容器一般可以回炉再生，循环使用，既回收资源、节约能源，又可减少环境污染。⑥加工技术与设备成熟。

金属容器内壁涂层的作用主要是保护金属不受食品介质的腐蚀，防止食品成分与金属材料发生不良反应，或降低其相互粘结能力。用于金属容器内壁的涂料漆成膜后应无毒，不影响内容物的色泽和风味，有效防止内容物对容器内壁的磨损，漆膜附着力好，并应具有一定的硬度。金属罐装罐头经杀菌后，漆膜不能变色、软化和脱落，并具有良好的贮藏性能。金属容器内壁涂料主要有抗酸涂料、抗硫涂料、防粘涂料、快干接缝涂料等。目前，食品金属内壁涂料的发展趋势是：采用价格低廉而且比较稳定的树脂和油类，如采用聚丁二烯作为制造涂料的原料；采用高固体含量的涂料，改善涂料烘干工艺环境条件；以单层涂料代替多层涂料，或开发多种功能和用途的涂料，提高生产效率等。

金属容器外壁涂料主要是彩印涂料，避免了纸制商标的破损、脱落、褪色和容易沾染油污等缺点，还可防止容器外表生锈。下面介绍几种常用的金属制品容器。

（一）铁制食品容器

铁制容器在食品中的应用较广，如烘盘及食品机械中的部件。铁制容器的安全性问题主要有以下两个方面。①白铁皮（俗称铅皮）镀有锌层，接触食品后锌迁移至食品，国内曾有报道用镀锌铁皮容器盛装饮料而发生食品中毒的事件。②铁制工具不宜长期接触食品。

（二）铝制食品容器

目前，铝制容器作为食具已经很普遍，日常生活中用的铝制品分为熟铝制品、生铝制品、合金铝制品三类。它们都含有铅、锌等元素。据报道，一个人如果长期每日摄入铅0.6mg以上，锌15mg以上，就会造成慢性蓄积中毒，甚至致癌。同时，过量摄入铝元素也将对人体的神经细胞带来危害，如炒菜普遍使用的生铝铲属硬性磨损炊具，会将铝屑过多地通过食物带入人体。因此，在铝制食具的使用上应注意，最好不要将剩菜、剩饭放在铝锅、铝饭盒内过夜，更不能存放酸性食物。这是因为，铝的抗腐蚀性很差，酸、碱、盐均能与铝发生化学反应，析出或生成有害物质。应避免使用生铝制作的炊具。在食品中应用的铝材（包括铝箔）应该采用精铝，不准采用废旧回收铝做原料，因为回收铝来源复杂，常混有铅、锡等有害金属及其它有毒物质。铝的毒性表现为对脑、肝、骨、造血和细胞的毒性。研究表明透析性脑痴呆与铝的摄入有关，长期输入含铝营养液的患者易发生胆汁淤积性肝病。我国规定了金属铝制品包装容器的卫生标准，见表6-8。

表6-8 我国金属铝制品包装容器的卫生标准

（三）不锈钢食品容器

随着科学技术的发展，不锈钢食具以其精美、华丽、耐热、耐用等优点，日益受到人们的青睐。不锈钢的基本金属是铁，由于加入了大量的镍元素，能使金属铁及其表面形成致密的抗氧化膜，提高其电极电位，使之在大气和其它介质中不易被锈蚀。但在受高温作用时，镍会使容器表面呈现黑色，同时由于不锈钢食具传热快，温度会短时间升得很高，因而容易使食物中不稳定物质如色素、氨基酸、挥发物质、淀粉等发生糊化、变性等现象，还会影响食物成型后的感官性质。值得提醒的是，烹调食物发生焦煳，不仅使一些营养素遭到不同程度的破坏，使食物的色香味欠佳，还能产生致癌物质。如在咖啡豆中的致癌物质并不多，但在炒焦后致癌物质可增加20倍，所以炒焦的豆类最好挑出不吃。

使用不锈钢还应该注意另一个问题，就是不能与乙醇（酒精）接触，以防锡、镍游离。不锈钢食具盛装料酒或烹调使用料酒时，料酒中的乙醇可将镍溶解，容易导致人体慢性中毒。总之，食品与金属制品直接接触会造成金属溶出，因此对某些金属溶出物有控制指标。中国罐头食品中的铅溶出量不超过1mg/kg，锡不超过200mg/kg，砷不超过0.5mg/kg。对铝制品容器的卫生标准规定为4%乙酸浸泡液中，锌溶出量不大于1mg/L，铝溶出量不大于0.2mg/L，锡溶出量不大于0.02mg/L，砷溶出量不大于0.04mg/L。

玻璃是由硅酸盐、碱性成分（纯碱、石灰石、硼砂等）、金属氧化物等为原料，在1000～1500℃高温下融化而成的固体物质。玻璃是一种历史悠久的包装材料，其种类很多，根据所用的原材料和化学成分不同，可分为氧化铝硅酸盐玻璃、铅晶体玻璃、钠钙玻璃、硼硅酸玻璃等。

玻璃包装材料具有以下优点：无毒无味，化学稳定性好，卫生清洁，耐气候性好；光亮、透明、美观、阻隔性能好，不透气；原材料来源丰富、价格便宜、成型性好、加工方便，品种形状灵活，可回收及重复使用；耐热、耐压、耐清洗，可高温杀菌，也可低温贮藏。玻璃是一种惰性材料，一般认为玻璃与绝大多数内容物不会发生化学反应而析出有害物质。在发达国家，玻璃制品的人均消费量每年为70kg以上，而中国人均消费量每年不到10kg。在这些发达国家，玻璃装饮料十分流行，而且价格高于易拉罐饮料，这与中国正好相反。

玻璃的最显著的特性是其透明性，但玻璃的高度透明性对某些内容物是不利的，为了防止有害光线对内容物的损害，通常用各种着色剂使玻璃着色。绿色、琥珀色和乳白色称为玻璃的标准三色。玻璃中的迁移物与其它食品包装材料物质相比有不同之处。玻璃中的主要迁移物质是无机盐或离子，从玻璃中溶出的主要物质毫无疑问是二氧化硅（SiO₂）。英国曾作过一个模拟实验，将模拟物贮藏在玻璃容器中10d，然后用原子吸收分析模拟物中溶出的迁移物。如表6-9所示为从玻璃进入水（一种模拟物）中的离子。(www.xing528.com)

表6-9 从玻璃进入水中的不同类型的迁移离子 单位：mg/kg

续表

玻璃因其稳定的品质不会与油、醋等调味料发生化学反应，产生影响人们健康的有害物质，用玻璃瓶盛放液态调味料，用玻璃容器调制凉菜、水果沙拉都是不错的选择。而玻璃品种繁多，作为食品容器，最好选择无色透明的玻璃制品。

我国是使用陶瓷制品历史最悠久的国家。与金属、塑料等包装材料制成的容器相比，陶瓷容器更能保持食品的风味。例如，用陶瓷容器包装的腐乳，质量优于塑料容器包装的腐乳，是因为陶瓷容器具有良好的气密性，而且陶瓷分子间排列并不是十分严密，不能完全阻隔空气，这有利于腐乳的后期发酵。此外，用其包装部分酒类饮料，存放相当长时间不会变质，甚至存放时间越久越醇香，由此产生了“酒是陈的香”这句俗语。陶瓷包装材料的食品卫生安全问题，主要是指上釉陶瓷表面釉层中重金属元素铅或镉的溶出。一般认为陶瓷包装容器是无毒、卫生、安全的，不会与所包装食品发生任何不良反应。但长期研究表明：釉料主要由铅、锌、镉、锑、钡、铜、铬、钴等多种金属氧化物及其盐类组成，多为有害物质。陶瓷在1000～1500℃下烧制而成，如果烧制温度低，彩釉就不能形成不溶性硅酸盐，在使用陶瓷容器时易使有毒有害物质溶出而污染食品。如在盛装酸性食品（如醋、果汁）和酒时，这些物质容易溶出而迁入食品，引起食品安全问题。国内外对陶瓷包装容器铅、镉溶出量均有限定。陶瓷器安全卫生标准是以4%乙酸浸泡后铅、镉的溶出量为标准，标准规定铅的溶出量应小于0.5mg/L。搪瓷是将无机玻璃质材料通过熔融凝于基体金属上，并与金属牢固结合在一起的一种复合材料。搪瓷器安全卫生标准是以铅、镉的溶出量为控制要求，标准规定铅小于0.1mg/L，镉小于0.05mg/L。

食品容器、工具及设备为防止腐蚀、耐浸泡等常需在表面涂一层涂料。目前，中国允许使用的食品容器内壁涂料有聚酰胺环氧树脂涂料、过氯乙烯涂料、有机硅防粘涂料、环氧酚醛涂料等。

（一）聚酰胺环氧树脂涂料

聚酰胺环氧树脂涂料属于环氧树脂类涂料。环氧树脂一般由双酚A（二酚基苯烷）与环氧氯丙烷聚合而成。聚酰胺作为聚酰胺环氧树脂涂料的固化剂，其本身是一种高分子化合物，未见有毒性报道。聚酰胺环氧树脂涂料的主要问题是环氧树脂的质量（即环氧树脂的环氧值）、固化剂的配比以及固化度。固化度越高，环氧树脂向食品中迁移的未固化物质越少。按照GB 4806.10—2016《食品安全国家标准 食品接触用涂料及涂层》的规定，聚酰胺环氧树脂涂料在各种溶剂中的蒸发残渣应控制在1mg/kg以下。

（二）过氯乙烯涂料

过氯乙烯涂料以过氯乙烯树脂为原料，配以增塑剂、溶剂等助剂，经涂刷或喷涂后自然干燥成膜。过氯乙烯树脂中含有氯乙烯单体，氯乙烯是一种致癌的有毒化合物。成膜后的过氯乙烯涂料中仍可能有氯乙烯的残留，按照GB 4806.10—2016的规定，成膜后的过氯乙烯涂料中氯乙烯单体残留量应控制在1mg/kg以下。过氯乙烯涂料中所使用的增塑剂、溶剂等助剂必须符合国家的有关规定，不得使用高毒的助剂。

（三）有机硅防粘涂料

有机硅防粘涂料是以含羧基的聚甲基硅氧烷或聚甲基苯基硅氧烷为主要原料，配以一定的助剂，喷涂在铝板、镀锡铁板等食品加工设备的金属表面，具有耐腐蚀、防粘等特性，主要用于面包、糕点等具有防粘要求的食品工具、模具表面，是一种比较安全的食品容器内壁防粘涂料。一般不控制单体残留，主要控制一般杂质的迁移。按照GB 4806.10—2016的规定，蒸发残渣应控制在30mg/L以下。

（四）环氧酚醛涂料

环氧酚醛涂料为环氧树脂的共聚物，一般喷涂在食品罐头内壁。虽经高温烧结，但成膜后的聚合物中仍可能含有游离酚和甲醛等聚合而成的单体和低分子化合物。与食品接触时可向食品迁移，按照GB 4806.10—2016的规定，环氧酚醛涂料迁移总量限量15mg/kg。