迁移实验的实质是模拟材料与食品接触的过程，因此原则上迁移试验条件应尽可能地接近材料使用的实际条件。但实际上使用条件多种多样，不可能一一试验。因食品的成分比较复杂，不同食品的基体成分可能影响测定结果，国际上普遍用一定的化学试剂来模拟食品，这种化学试剂就称为“食品模拟物”。
为了便于模拟，通常将食品分为4种类型，即非酸性、酸性、含醇及油脂类食品，我国国家标准规定分别用水、体积分数为4%的乙酸、体积分数为20%或65%的乙醇和正己烷来模拟非酸性、酸性、含醇类及油脂类食品。影响迁移试验的主要因素除食品模拟物外，便是迁移试验所选择的包装材料和食品模拟物接触的时间与温度。因此，为了寻找影响重金属析出迁移量的主要因素，以不同食品模拟物、不同pH值、不同浸提温度以及浸泡时间，分别研究各实验条件对迁移实验结果的影响。
一、样品的一致性研究
虽然取样的同等规格包装容器均是同一批样品，但也可能会存在玻璃瓶、陶瓷瓶之间的个体差异性，因此，以瓶1、瓶2、瓶3为对象，随机抽取3个，以相同的浸泡条件，检测其重金属的迁移量。

从上表看出，除了同一规格的玻璃瓶、陶瓷瓶中重金属迁移量稍有差异。因此，后续迁移试验将以3批次同一规格玻璃瓶，取其平均值来进行。
二、玻璃瓶、陶瓷瓶中重金属迁移量的影响因素
1. 不同食品模拟物
不同食品模拟物存在着不同的迁移水平，由于食品的成分是十分复杂的，有些物质成分的存在可能会影响迁移物微量的测定，所以就需要选择较为简单的、但又能精确地反映产品特性的食品模拟物。以瓶4为研究对象，分别以水、4%乙酸溶液、50%的乙醇溶液作为食品模拟物，在其他相同的浸泡条件下，检测其中重金属的迁移量。

从上表看，在4%乙酸溶液介质下，砷、锑、锡重金属的迁移量均是最大值，汞的含量太低，相对于水、乙醇、基酒介质，在乙酸介质下，重金属的溶出量最多，这也正说明国家标准方法上采用4%乙酸进行。
2. 不同乙酸浓度
以瓶5为研究对象，分别以不同的乙酸浓度，1%乙酸（pH2.7）、4%乙酸（pH2.4）、10%乙酸（pH2.2）、40%乙酸（pH1.9）浸泡，在其他相同条件下，检测其重金属迁移量的变化情况。

从上表看出，重金属迁移量并不完全是随着浸泡液乙酸浓度的升高而升高，这与很多文献中报道的不太一致，有可能与溶出饱和度有关。
3. 浸泡时间
以瓶6为对象，使用4%的乙酸溶液浸泡，分别浸泡不同时间，在其他相同条件下，检测其中重金属的迁移量。

随着浸泡时间的不断延长，各重金属迁移量也随之升高。
4. 浸泡温度
以瓶7为对象，使用4%的乙酸溶液浸泡，分别浸泡不同温度，在其他相同条件下，检测其中重金属的迁移量。

从上表看出，随着浸泡温度的升高，容器中重金属的迁移量也随之升高。温度的升高加快了溶出速率，使氢离子(或水合氢离子)与陶瓷中重金属离子的离子交换反应加速，进而加快了重金属迁移速率。

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三、小结
食品模拟物作为模拟食品的媒介，应能使迁移试验更好地反映食品与食品接触材料接触的真实情况，应能代表不同类型的食品，从而最大程度地模拟真实食品在可预见的使用条件下所表现的迁移特性，为研究食品接触材料中有毒有害物质的迁移情况提供真实可靠的途径。
前期通过对食品包装容器中重金属的迁移研究，分别从不同食品模拟物、浸泡温度、浸泡液酸度、浸泡时间等影响因素，研究了食品包装容器中重金属的迁移情况。
1. 样品之间存在差异性，即同批次、同规格的包装容器，相同条件下重金属的迁移量存在差异。后续试验的前提必须是保证其一致性情况下进行，因此，以3-5次平行样取其平均值来进行研究。
2. 通过对不同食品模拟物的溶出实验，发现在4%乙酸环境下，重金属的溶出量最大。随着浸泡时间的延长，浸泡温度的升高，重金属的溶出速率不断加快。
3. 食品包装容器中重金属的迁移量是极其微量的，在测定过程中，尤其要注意试验方法的一致性以及仪器的稳定性。
迁移实验是一个极其复杂的过程，涉及扩散与分配，吸附与溶出等过程，但其遵循基本的化学物理定律，因此，有些研究用的是数学和计算机来建立模型，其中基于Fick扩散定律的扩散模型，来预测其中迁移量。但是影响迁移过程中的两个重要参数扩散系数与分配系数，其计算相当复杂。
4. 在包装容器中人为添加数倍限量的重金属含量，通过模拟浸泡过程，检测其重金属含量变化情况，来研究其迁移规律，这个需继续试验。
四、参考文献
1. GB/T 23296.1-2009 《食品接触材料塑料中受限物质塑料中物质向食品及食品模拟物特定迁移试验和含量测定方法以及食品模拟物暴露条件选择的指南》.
2. GB/T 21170-2007 《玻璃容器铅、镉溶出量的测定方法》.
3. 寇海娟,商贵芹,邵晨杰.我国和欧盟食品接触材料迁移试验方法的分析比较.包装工程,Vol.33,No.3,2012-02:35-38.
4. 郝倩,苏荣欣,齐崴等.食品包装材料中有害物质迁移行为的研究进展.食品科学,2014, Vol.35, No.21:279-286.
5. 王志伟,孙彬青,刘志刚.包装材料化学物迁移研究.包装工程,2004,Vo1.25,No.5.
6. DEMONT M, BOUTAKHRIT K, FEKETE V, et al. Migration of 18 trace elements from ceramic food contact material: Influence of pigment, pH, nature of acid and temperature. Food and Chemical Toxicology, 2012, 50(3/4): 734-743.
7.曹喜焕等.木薯干中铅砷汞金属离子在发酵酒精生产过程中的迁移规律研究.食品与发酵科技, 2010年第46卷(第5期)：77-79.
8. 董占华，卢立新，刘志刚。陶瓷食品包装材料中铅、镉向真实食品的迁移研究。食品工业科技，Vo1．3 ．No．09,2013。

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2015/8/25 10:33:45 Last edit by huangza