目录

1. 导读

2. MPPO是什么？

3. MPPO有什么作用？

4. 对使用MPPO作为干性食品模拟物以及化学替代物时的迁移规律的研究

5. 建议

01.导读

什么是干性食品模拟物（MPPO）?

干性食品模拟物（MPPO）有什么作用?

使用干性食品模拟物（MPPO）进行迁移试验时，是否也与液态食品模拟物具有相同的迁移规律（通常情况下，接触时间越长、温度越高，迁移量越大）？

02.MPPO是什么？

在欧盟的(EU) No.10/2011法规中给出了这样一种特殊的食品模拟物：干性食品模拟物。

所谓干性食品，通常是指不含水分或油脂的固态或粉末状食品，如大米、花生仁、大豆、面粉等食品。这里所指的干性食品模拟物是改性聚苯醚(MPPO)，常温下为白色固体或粉末，耐高温，具有较强的吸附能力，因此被选为官方的干性食品模拟物。

03.MPPO有什么作用？

 (EU) No.10/2011对MPPO的使用做出了具体要求，包括迁移试验的时间、温度条件等。

此外，在欧盟的EN 1186-1:2002和 EN 13130.1-2004中，MPPO也被赋予了另外一种功能：作为油脂类食品模拟物(植物油)的化学替代物，并给出了不同迁移试验条件下的油脂类食品模拟物和MPPO替代物之间的时间和温度转换条件。

04.IQTC对使用MPPO作为干性食品模拟物以及化学替代物时的迁移规律的研究

MPPO作为固体粉末，与液体模拟物如4%乙酸、10%乙醇、植物油、异辛烷等是否会遵循相同的迁移规律呢？

IQTC以科研课题为依托，对此进行了深入研究。

研究结果

· 迁移规律

1. 不挥发性物质（总迁移）：迁移量随着试验温度的升高，迁移量越大，达到最大迁移量和动态平衡的时间也越短。

▲ 不挥发性物质向MPPO的迁移趋势图

2. 丙烯酸正丁酯（挥发性物质）：可通过直接接触和气相传质两种方式迁移到MPPO中。

低温下，目标物会在长时间内处于动态平衡；

高温下，短时间内目标物会在MPPO中经过吸附和脱附，最后随着时间逐渐损失减少；

中高温度下（70℃），迁移量随时间不断增大直至达到迁移平衡；此时的迁移量最大。

▲ 丙烯酸正丁酯在MPPO中的迁移趋势

3. PVC密封垫圈中ESBO：迁移行为与总迁移相似。在各温度下，ESBO迁移量随着时间的增而增大，最终达到动态平衡；遵循有机化合物向多孔介质迁移的规律——“吸附-脱附-吸附”。但并非温度越高，迁移量越大。

▲ ESBO在MPPO中的迁移趋势

最严苛模拟条件

    1. 食品包装纸中不挥发性物质（总迁移）在MPPO模拟物下的最严苛模拟条件为175℃，12h；

    2. 胶粘剂中丙烯酸正丁酯在MPPO下的最严苛模拟条件为70℃，72h；

    3. PVC密封垫圈中ESBO在MPPO下的最严苛条件为40℃，15d。

油脂模拟物替代条件下的迁移研究

对于不同性质的特定物质，替代模拟物的迁移量均大于橄榄油中目标物的迁移量。但是在不同条件下，各模拟物中的迁移量存在较大差异。

1. 食品包装纸中不挥发性物质（总迁移）：在异辛烷、95%乙醇的迁移量远远大于橄榄油，在MPPO中的迁移量最小；

2. 胶粘剂中丙烯酸正丁酯：目标物可在模拟物的间隙和模拟物上方的空间中通过气相进行扩散传质（下图），且扩散速率比在液体或固体介质中的快。因此，扩散到顶部空气中的目标物越多，被MPPO吸附的就越少。

▲ 丙烯酸正丁酯在MPPO中的迁移方式

3. PVC密封垫圈中ESBO：ESBO的迁移量为橄榄油＜95%乙醇＜异辛烷，如选用MPPO进行试验，获得的迁移结果将远远小于实际情况，与 “替代溶剂测试结果需比植物油结果更严苛”的原则不符。

结论

食品接触材料中的目标物在MPPO的迁移主要表现为“吸附-脱附”机理。因此， “长时间迁移试验可覆盖短时间的迁移试验”不一定完全适用，尤其是针对短时间内的迁移。

转化条件下MPPO的迁移结果可能低于橄榄油，即低估了实际使用下的情况，不符合“最严苛条件”的原则。

目标物的迁移量是目标物、模拟物性质和迁移条件等多种因素共同作用的结果。因此，在进行模拟物选择时，应充分考虑以上因素，应根据实际情况选择试验条件，避免过高或过低地评估物质迁移的风险性。

05.建议

选择MPPO进行迁移实验时，应充分考虑所评估材料和关注物质的性质，根据样品的实际使用情况进行模拟条件的选择；

油脂模拟物替代溶剂和MPPO的转化条件更倾向于不挥发、性质稳定物质的应用，不适用与挥发性或不稳定物质的评估；

针对接触干性食品的材料，采用MPPO作为模拟物更能反映可挥发性物质的实际迁移情况；材料在高温下使用或接触油脂类食品时，也可考虑选用MPPO进行科学地安全评估。

-陈燕芬,马宁宁,曾莹,李丹,钟怀宁,郑建国.胶粘剂中丙烯酸正丁酯向干性模拟物Tenax的迁移行为[J].,2020,36(7):306-312.

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