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1、奶粉包装溶剂残留问题探源摘要:不久前央视的每周质量报告报道了奶粉包装污染的问题，其实这个问题并非以前不存在，只不过是没有媒体报道而鲜为人知而已。下面笔者就来谈谈为什么会产生这样的问题，以及该采取什么措施来预防和彻底避免污染事件的发生。 关键词:包装污染 残留问题 奶粉 溶剂 污染事件 不久前央视的每周质量报告报道了奶粉包装污染的问题，其实这个问题并非以前不存在，只不过是没有媒体报道而鲜为人知而已。下面笔者就来谈谈为什么会产生这样的问题，以及该采取什么措施来预防和彻底避免污染事件的发生。 当前奶粉包装生产状况及问题分析基于对液态奶包装情况的分析，就可以知道为什么我们还需要把液态奶加工成奶粉了，这
2、是由奶源分布不均、液态奶无菌包装普及率低和成本过高等因素引起的。把液态奶加工成奶粉在进行包装时以及保存期限上有明显的优势，但营养和口味会不可避免的损失一些。 一般来说，因为单一塑料包装材料内装物的保护性差，很难满足耐热、耐潮、透气性、热封的包装要求，所以多用复合材料，即基材薄膜印刷与阻隔薄膜以及热封薄膜复合制作袋状，把内装物密封，密封的方法通常是热密封。制作工序如下：塑料薄膜一凹板柔性版印刷一复合一裁切一制袋一给客户。对产生问题的因素分析如下：l、复合薄膜包装材料 现今奶粉包装基本上是采用复合薄膜包装的，重量一般控制在5kg以内。也有少量的产品出于其它方面的考虑而采用金属桶或罐包装。所使用的复
3、合薄膜为三层结构，外层为采用里印工艺印刷的OPP或PET，中间层为镀铝0PP或PET，内层则是热风性能好的PE，层间通常使用PU黏合剂粘合。 就包装材料的结构而言，上述的三层结构是合理的，因为奶粉包装对复合薄膜材料的阻水、阻气、阻菌、保香以及避免光照等性能都有较高的要求，但是目前这种材料在生产加工过程中很可能会产生溶剂残留问题，也就是央视质量报告中所反映的奶粉包装气味残留问题的最根本原因。在得不到技术指导，同时又不严格执行国家规定的有关质量检测指标的西部中、小软包装企业里，这个问题尤其严重。 不过从根本上来说，出现残留气味问题事实上和各类塑料薄膜无关，它们来自于印刷油墨和层间黏合过程中所使用的
4、溶剂，也就是使油墨和黏合剂适合使用的稀释剂。这些溶剂通常的组份是具有强溶解能力和低沸点的基础性有机溶剂，如简单分子结构的苯、酮、酯和醇类有机物。与此同时，大多数油墨本身也是含溶剂的，也会产生这种气味残留现象。2、油墨 奶粉包装所用的复合薄膜一般是采用凹印印刷的，凹印有色泽鲜艳、图案精美和耐印力高等一系列优点，被广泛应用于塑料薄膜的印刷。塑料薄膜凹印可分为里印和表印两大类，所用油墨也因此分为上述两种，且都为液态墨。其中里印墨又称为复合墨，因为里印后的薄膜通常需要后道复合加工才能正式投入使用。考虑到印刷以及印刷后加工工序的需要，复合油墨除了应具有印刷过程中所必备的色相、色强度、印刷适应性等常规特性
5、外，还需要从复合强度方面考虑，现今的复合油墨有以下两大发展趋势：1)、通用化 现在印刷厂的现状基本为一种型号的专用油墨应用于一种薄膜，不仅使用较复杂，需要配制对应的稀释剂，而且造成油墨库存的成倍增加，由于现代商业激烈的竞争，产品开发及改变包装的速度加快，很多包装印刷厂都是生产批次多，生产量少、薄膜变换频繁。如果所有基材都可以一种型号的通用型油墨，则可以大大减少库存及简化操作，在日本及东南亚，现在逐渐采用pU型通用型油墨印刷PETNY LONOPP，PU型油墨在整个复合油墨销售份额已不断上升，可达50一90。2)、环保化 油墨使用的溶剂一般有甲苯类、酮类、酯类、醇类或水。相对来说，甲苯类、酮类溶
6、剂对人体伤害较大，各国政府都正在制订或准备制订相关的限制法令，由此而引起的产品开发趋势为：含苯类、酮类一无甲苯类含酮类一无甲苯类、无酮类油墨一水性油墨。 因此，醇、酯类无苯通用型油墨集通用化、环保化于一身，是复合油墨的发展趋势，现在日本已开始批量使用，国内已有一些跨国公司如DIC、SCI PA正在推广之中。水性油墨由于自身在色彩再现和印刷适性方面的缺陷目前在凹印领域推广起来还有一定困难，但在柔印领域则已经取得了一定的市场。 当然从更加严格的安全角度考虑，已经出现了将油墨按用途分级的趋势，比如普通级、食品级和医疗级等。作为食品行业的一个重要分支，乳品行业的快速发展，乳品包装质量的提升，必定会刺激
7、印刷油墨向优质、无毒方向发展。对于奶粉包装印刷油墨，今后的技术开发方向将以无苯油墨为主，随着人们环保，健康意识的提高，该类油墨很可能在未来的几年里成为印刷油墨的主流。此外，目前一些油墨生产企业也在研究更加环保的水性塑料印刷油墨，并已经进入试印刷阶段。3、复合薄膜加工方法 这种三层结构、含有金属箔层的复合薄膜一般是采用干式复合法加工的。在干复机进行复合加工时，先用涂胶网纹辊对镀铝膜表面涂黏合剂，黏合剂一般为PU基的，稀释溶剂以酯类偏多，然后进入一段烘干通道对镀铝薄膜表面进行烘干处理，即让酯类溶剂从黏合剂体系中挥发掉，从而保证粘合强度和减少气味残留，最后镀铝膜和从另一个方向过来的PE或PP膜复合。
8、 复合好后还有个干燥熟化的过程，这主要是为了使黏合剂能和膜材之间充分反应从而保证层间结构复合强度，同时还有使溶剂充分挥发的作用。视具体情况，熟化时间可在48小时左右，温度则控制在5060之间，特殊要求者另定。4、检测方法 不论复合膜的用途如何，其基本的检测项目和检测方法是差不多的，在这方面国家有明确的标准进行监督指导。常见的检测项目有外观要求、机械强度、热封性能、复合强度和溶剂残留等，一般都有对应的检测仪器用以检测项目参数。 就溶剂残留这项指标而言，用仪器检测在一般复合薄膜生产企业里难以实现，因为所需的检测仪器一气相色谱仪在包材检测仪器里，属于最精密的检测仪器之一，不但价格很贵，操作也不是一般
9、的技术人员可以胜任的，一般只有在政府质量检测部门或大型包材企业里才会配备。 但溶剂残留量可以依靠鼻子闻的方法来大致判断，以国标规定的甲苯上限3mgm2为例，人的嗅觉应该是可以感觉到的，如果出现这种问题，那么检测人员就应该及时反映出来以便生产和技术部门及时做出改进，这样就能有效避免气味残留产品流入市场。奶粉包装溶剂残留问题的解决方法通过上面对奶粉包装中所涉及的复合薄膜包装材料、油墨、包材加工和检测方法的分析可知，要想彻底解决奶粉包装异味问题，以下措施是需要认真执行的： 1、尽早开发并普及无苯化溶剂油墨和水性油墨，实现溶剂无苯化和水性凹印墨印刷 目前使用的里印凹版油墨一般由氯化聚合物制成。在油墨生
10、产过程中，氯化聚合物需要使用强溶剂(如甲苯等芳香族溶剂)来溶解，并在印刷过程中需用甲苯来调节油墨的粘度。现在，氯化聚合物油墨体系被认为不适合环境保护的要求。这是因为它在生产中挥发出的氯氟烃会破坏臭氧层；而在油墨生产和EIN过程中，芳香族溶剂(甲苯)的使用会对工人的健康和安全产生伤害。更重要的是，由于甲苯是慢干溶剂，极易残留在干燥油墨膜层中，会腐败包装内的食品和产生有害气味，这就是直接对消费者构成危害的溶剂残留问题。所以现今塑料凹印油墨生产正受到消防法、劳动安全法、卫生法等法规的制约，因此要积极开发和应用符合环保要求的绿色无苯凹印油墨及水性油墨将成为一个必然趋势。 然而尽管水性油墨作为溶剂类油墨
11、的替代体系已引起许多关注，但在包装薄膜凹印中的油墨水性化，时至今日仍未能达到真正的实用阶段。从总体上看，水性凹印油墨迟迟得不到进一步普及的重要原因是性能和质量仍达不到溶剂性凹版油墨的标准。这主要是由于水的表面张力较高，导致油墨难于润湿。如果要取得凹印溶剂墨的EIN速度和印刷质量，不但水性油墨本身需要先进的技术，而且凹印设备及印刷版辊也需要改进。例如，将槽深大约3842微米腐蚀或雕刻版辊筒改变为槽深大约2428微米激光制版辊筒，还需要更有效、更强力的干燥设备以及必须使用耐腐蚀材料制造的印刷版辊、墨泵和刮刀等组件，这些改善需要相当的投资。由于水性油墨还不能够全面替代甲苯类油墨，所以油墨行业一直在努
12、力开发可以被环境接受的醇溶油墨。醇溶油墨能够有效解决甲苯类油墨对健康所产生的伤害和溶剂残留影响包装食品质量等问题。在欧洲和美国，这种发展已成为一种趋势。在亚洲方面，如新加坡、韩国等国家，甲苯类油墨正在被淘汰，将被醇溶油墨所代替。醇溶性油墨现已在国内印刷行业得到了广泛应用，可以预见不久的将来，醇溶油墨将占据中国高档食品和药品软包装用油墨市场的主要份额。 与此同时，我们也欣喜的看到，国内的几家大型油墨生产企业，如杭州杭华等，已经开发出实用级无苯醇溶凹印墨执行检测程序，而不能仅仅走个过程或者干脆连什么都不做就对不合格产品放行。2、改进工艺和设备减少溶剂残留 可以对设备、工艺或生产场所进行改进，以使得
13、在印刷和复合时，溶剂能充分挥发，从而尽量减少溶剂和气味残留量。对设备可以加装更大功率的干燥设备或延长干燥时间(通过增加设备收卷距离实现)；对工艺可以视环境温湿度(一年四季又很大差别)调整溶剂配比，增加快干型溶剂，尽量减少或不用苯、酮类毒性强、气味大的有机溶剂，其实对溶剂的配比一般是没有硬性规定的，完全可以根据减少溶剂残留的原则做出最有利的调整，但很多时候考虑到成本(中小企业最看重的)和印刷质量(大企业比较看重)，企业做出了非倾向于溶剂残留的工艺配比；生产场所的改进事实上比较困难，如果可能的话，应尽量选择空旷、面积大、层高高、通风系统设计合理的厂房以利于残留溶剂的挥发。3、质量检测控制到位，杜绝
14、不合格的产品流入市场 检测是一种事后的积极预防措施，尽量避免不合格产品流入市场是检测的重要目的。检测可分为两个层次：厂家自检和政府质量监督部门的抽检。为防止残留溶剂超标的不合格包材进入下游食品生产厂家，复合薄膜生产企业的自检是具有决定性控制作用的，因此厂家一定要重视并认真周期的这四个阶段都进行了严格的控制以保证食品包装的安全。 从推荐性标准到强制性标准，这在包装材料质量管理上的确迈出了一大步，因为以前生产包装材料的企业，可以说是通用性的企业，因为这类企业在生产化肥农药等等化工材料包装的同时，也可以生产食品包装材料。但从明年开始谁要是想生产食品包装材料的话，就必须获得中国安全环保产品认证证书才能
15、生产，而且生产食品包装的车间不能和其他东西混用，这些都将有助于保障食品包装安全并杜绝类似奶粉包装有怪味的事件发生。4、采取强制性标准取代以前的推荐性标准，对食品包材生产企业实行证书准入制度 一个对食品包装质量控制非常有利消息是：从今年开始，国家有关部门已经起草食品包装材料的强制性认证标准，现在这个标准己经在起草之中，预计明年将开始执行，这个标准里面就要求所有的食品包装材料企业，包括纸制品的、塑料制品的、复合包装的、玻璃的、金属的、陶瓷的等等，都必须执行这个强制性的标准。这个标准对生产食品包装材料的企业，从原材料采购、生产工艺，到产品使用过程中对人体的安全和使用完的废弃物对环境的安全都有严格地规各工作组要指定一名人员承担信息报送工作，负责搜集和整理本组及相关成员单位的各类信息，经组长审核把关后及时报综合组，每周至少报送一条工程进展信息，每季度报送工作总结。
