液體乳用黑白膜包裝溶劑殘留的檢測方法

摘要：液體乳是大眾日常所需的營養食品，常采用黑白膜包裝，在包裝過程中或拆開包裝時，偶爾會聞到類似油漆的異味，多由包裝袋中殘留的有機溶劑引起。本文采用Labthink蘭光GC-7800氣相色譜儀測試包裝袋的溶劑殘留量，并敘述了設備的原理、設備參數及試驗過程，對被包裝異味問題困擾的企業來說具有一定的指導意義。

關鍵詞：乳制品、液態乳、黑白膜、溶劑殘留、異味、印刷薄膜、氣相色譜儀

1、意義

液體乳制品作為大眾日常所需的營養食品，其安全質量直接影響消費者的健康，液體乳在保質期內時常出現苦味、絮狀沉淀、奶袋內滋長霉菌等質量問題，除此以外還會出現包裝異味，這種異味類似油漆或其他化學試劑的氣味，嚴重時會出現異味遷移至乳制品中，導致乳制品無法食用。出現異味的主要原因是液體乳所使用的黑白膜一般采用表面印刷工藝，即利用耐水耐高溫的表印油墨印刷在黑白膜包裝外表面。同時，黑白膜的制造工藝及印刷工藝中所使用的樹脂原料及油墨極易出現有害的小分子物質或有機溶劑殘留，因此乳制品企業應加強對液體乳用黑白膜包裝溶劑殘留的檢測。

圖1  液體乳黑白膜包裝

2、執行標準

本次試驗可參考GB/T 10004-2008《包裝用塑料復合膜、袋干法復合、擠出復合》中有關溶劑殘留的檢測方法標準。

3、試驗樣品

某乳制品廠提供的黑白膜包裝袋。

4、試驗設備

濟南蘭光機電技術有限公司生產的GC-7800氣相色譜儀。

圖2  GC-7800氣相色譜儀

4.1 測試原理

氣相色譜儀是一種多組分混合物的分離、分析工具，它是以惰性氣體為流動相，采用色譜柱分離技術。當多種分析物質進入色譜柱時，由于各組分在色譜柱中的分配系數不同，各組分在色譜柱中的流動速度不同，經過一定的柱長后，混合的組分分別離開色譜柱進入檢測器，經檢測后轉換為電信號送至數據處理工作站，從而完成對被測物質的檢測分析。

4.2 適用范圍

(1) 溶劑殘留：適用于各種食品、藥品包裝用塑料薄膜、紙塑復合膜、煙包等材料的溶劑殘留分析測試。

(2) 純度分析：適用于各種包裝印刷用溶劑的純度分析。

(3) 水分分析：適用于包裝印刷行業用溶劑水分含量分析。

(4) 需特殊附件或改制可擴展適用于氯乙烯單體的含量分析

4.3設備參數

• 儀器可進行恒溫和程序升溫操作。柱室配有柔性后開門自動控溫系統，能實現真正意義上的近室溫操作。色譜柱室的控溫范圍為室溫+3 ℃ ~ 400 ℃，控溫精度優于±0.1 ℃，設定溫度與顯示溫度之間的偏差不大于1 ℃，設定溫度與實際溫度之間的偏差不大于2%。
• 儀器可進行程序升溫，升溫階數為5階，升溫速度為0.1 ~ 30 ℃/min，程序升溫的重復性不大于2%。
• 氣化室、檢測室在室溫+15 ℃ ~ 200 ℃的溫度范圍內的控溫精度為±0.1 ℃，大于200 ℃時控溫精度為±0.2 ℃。
• 儀器基本型配置為氫火焰離子化檢測器(FID)，檢測限不大于2 × 10^-11 g/s(苯)，噪聲不大于0.025 mV，漂移不大于0.15 mV/h。
• 檢測器采用單元化組合設計，采用即插即用擴展控制模式。配置氫火焰檢測器和熱導檢測器，可根據用戶分析需要進行配置選擇，本儀器zui多可同時安裝四種檢測器。
• 進樣系統可選配填充柱柱頭進樣、帶有隔膜清洗功能的毛細管柱分流/不分流進樣等多種進樣裝置。
• 響應信號可達1500 mV寬量程，一致性好，能滿足高純度樣品分析需要。
• 優良的色譜柱箱性能，在檢測器和氣化室均在200 ℃的情況下，可實現室溫+3 ℃近室溫操作，而且儀器具有良好的程序升溫重復性，確保了復雜組分樣品分析其保留時間的一致性。
• 儀器具有高溫保護功能，任何一路溫控超過設定溫度一定范圍（設定值為20 ℃），儀器將斷電保護并報警，儀器具有載氣氣路低壓、斷氣保護功能。
• *的操作控制系統軟、硬件設計，儀器在運行過程中對系統自動實施全程軟件監控，從根本上杜絕了儀器溫度及操作參數失控現象。實現了無“過失”過溫保護，以及*的主動式過溫保護功能和雙硬件自鎖過溫控制結構，確保儀器在無人值守時安全運行。

5、試驗過程

(1) 設置試驗參數，點擊開始后，GC-7800氣相色譜儀開始進行基線平衡。

(2) 待儀器的基線平穩后，配置不同濃度的混合標樣，注入密封好的頂空瓶中，放入80±2 ℃的恒溫室中放置30 min。

(3) 用取樣針從上述頂空瓶中取一定量的標準樣氣，迅速注入色譜儀中，或配置自動進樣器自動進樣。繪制各標準物質的峰面積與對應濃度的標準曲線。

(4) 將0.2 m²的試樣迅速剪成10 mm × 30 mm的碎片，放入清潔的在80±2 ℃條件下預熱過的瓶中，迅速密封，放入80±2 ℃恒溫室中放置30 min。注意在制樣過程中，應防止試樣被污染。

(5) 用取樣針從恒溫后的試樣瓶中取定量的樣氣，迅速注入色譜儀中，或配置自動進樣器自動進樣。

(6) 根據試樣的峰面積，從對應成分的標準曲線中讀取該成分的濃度。

6、試驗結果

該液體乳用黑白膜包裝試樣的溶劑殘留總量為7.5792 mg/m²，其苯類為0.1411 mg/m²。

7、結論

從上述檢測結果來看，參考GB/T 10004-2008《包裝用塑料復合膜、袋干法復合、擠出復合》中對溶劑殘留的規定為溶劑殘留總量≤ 5.0 mg/m²，其中苯類溶劑不得檢出(< 0.01 mg/m²)，所以本文所測試的試樣溶劑殘留總量超標，試樣的異味主要是由溶劑殘留量較高引起的。Labthink蘭光GC-7800氣相色譜儀在測試溶劑殘留方面具有測試精度高、準確性好、使用安全等優點，可真實反應包裝材料的衛生化學性能，幫助乳制品企業解決包裝的異味問題。除了黑白膜外，GC-7800氣相色譜儀還可用于測試塑料復合膜、鋁塑復合膜、鍍鋁復合膜、以紙為基材的復合膜、經過印刷的單層膜等包裝材料中的溶劑殘留量。Labthink蘭光一直致力于為客戶提供專業的檢測服務與設備，多年來為客戶提供了數以千計的溶劑殘留檢測服務，為客戶提供可靠的技術解決方案。Labthink蘭光期待與各行業中的用戶增進技術交流與合作。