Gli sbiancanti fluorescenti, in quanto coloranti con effetto sbiancante, sono dannosi per il corpo umano. Nel rilevamento dei materiali plastici a contatto con gli alimenti, se si possono adottare metodi di rilevamento efficaci per monitorare attivamente l'aggiunta di agenti sbiancanti fluorescenti, si favorisce il mantenimento della sicurezza alimentare. Su questa base, il presente documento analizza brevemente le caratteristiche di tipizzazione degli agenti sbiancanti fluorescenti nei materiali plastici a contatto con gli alimenti e i loro percorsi di estrazione, che possono aumentare l'affidabilità dei risultati di rilevamento attraverso il rilevamento cromatografico liquido ad alte prestazioni, il rilevamento del grado di bianco e i metodi di rilevamento qualitativo e quantitativo alla luce ultravioletta, in modo da fornire una garanzia per la supervisione scientifica dei materiali plastici a contatto con gli alimenti in Cina.
1. Tipo pirazolina
L'agente sbiancante fluorescente è utilizzato principalmente nel campo industriale degli additivi coloranti, può produrre fluorescenza blu nell'uso effettivo, dando così un senso visivo bianco luminoso, il cui uso può essere utilizzato per ottenere l'effetto di sbiancamento dei colori complementari. Dopo aver analizzato la struttura della distribuzione elettronica molecolare dei fotosbiancanti, questi composti sono in grado di rilasciare con successo i colori della luce a lunghezze d'onda comprese tra 420 mm e 450 mm in un cambiamento ciclico dallo stato fondamentale allo stato attivo. Possono essere classificati in cinque tipi diversi. In questo studio vengono descritti tre tipi comuni. Tra questi, il tipo pirazolico appartiene al sottotipo chiave e la sua formula chimica, vedi (Figura 1). Questo tipo di agente sbiancante fluorescente può produrre un significativo effetto sbiancante durante l'uso, mostrando un colore verde fluorescente. Nei prodotti acrilici industriali cinesi l'applicabilità è forte, ma anche i prodotti di lana possono essere utilizzati in quantità adeguate, per garantire che l'agente sbiancante fluorescente mostri i vantaggi dei coloranti, per aprire le vendite di prodotti industriali.
2. Tipo Stilbene
Nel settore industriale cinese, l'agente sbiancante fluorescente di tipo difeniletilene ha una vasta gamma di applicazioni, in pratica più di 80% di prodotti industriali scelgono questo tipo di agente sbiancante fluorescente. Soprattutto nei prodotti in fibra, può promuovere il prodotto stesso è più luminoso, al colore blu fluorescente per il colore specifico, la sua formula chimica, vedere (Figura 2). Dall'uso specifico del tipo di agente sbiancante fluorescente, questo tipo di agente sbiancante fluorescente ha il vantaggio del basso costo, nel campo della produzione di beni di prima necessità in Cina ha un ampio spazio di applicazione.
3. Tipo di cumarina
Lo stesso agente sbiancante fluorescente, in quanto additivo colorante, può svolgere un ruolo ausiliario nello schiarire il colore del prodotto stesso, quindi la sua applicazione ha una certa necessità, purché sia utilizzato nel rispetto delle norme di sicurezza. Una delle prime origini di una classe di agenti sbiancanti fluorescenti è il tipo cumarina, che può produrre un colore blu fluorescente. In combinazione con le caratteristiche strutturali della formula chimica (Figura 3), è in grado di introdurre gruppi aromatici eterociclici e ha caratteristiche relativamente stabili. Di solito, questo tipo di agente fluorescente sbiancante viene utilizzato nei prodotti industriali in nylon, oltre che nei tessuti di lana, nelle celle solari e in altri prodotti. In base alle diverse caratteristiche di tipizzazione di cui sopra, possiamo seguire il dosaggio sicuro dell'agente sbiancante fluorescente in Cina e applicarlo ragionevolmente nell'industria.
Percorso di estrazione dell'agente sbiancante fluorescente nei materiali plastici a contatto con gli alimenti
Nel processo di produzione alimentare cinese, i materiali di imballaggio per alimenti sono per lo più a base di plastica, sia in termini di sicurezza che di economia, gli imballaggi in plastica per alimenti presentano i relativi vantaggi. Tuttavia, per il contatto diretto con i materiali di imballaggio in plastica per alimenti, nella sua produzione, dovrebbe essere rafforzata la gestione della sicurezza dei materiali di imballaggio per alimenti, e nei materiali di imballaggio in plastica realizzati, deve essere contenuto l'agente sbiancante fluorescente per essere accuratamente rilevato, per migliorare le prestazioni di sicurezza del materiale, in modo da garantire che i materiali di plastica utilizzati per l'imballaggio degli alimenti non contengano agenti sbiancanti fluorescenti pericolosi per la salute umana. In generale, in seguito all'ingestione accidentale da parte dei consumatori di alimenti contenenti agenti sbiancanti fluorescenti nei materiali di imballaggio, il sistema sanguigno umano, il sistema immunitario e gli organi del fegato vengono violati in varia misura. Pertanto, per salvaguardare ulteriormente la salute dei consumatori, è necessario adottare una serie di metodi per estrarre senza problemi gli agenti sbiancanti fluorescenti, aumentando così l'accuratezza dei risultati di rilevamento.
1. Estrazione Soxhlet e estrazione con acqua calda
Per quanto riguarda l'agente sbiancante fluorescente nei materiali di imballaggio in plastica per alimenti, l'ispettore può adottare il metodo di estrazione di soxhlet e il metodo di estrazione con acqua calda per il campionamento. Il primo richiede che l'ispettore ricerchi e prenda prima i materiali di imballaggio e poi, con l'aiuto della carta da filtro, riscaldi il solvente e il vapore risultante possa essere accompagnato dal condotto dell'aria, inducendo l'agente sbiancante fluorescente nei materiali di imballaggio a essere estratto sotto forma di flussi di soluzione nell'estrattore. Questo metodo è caratterizzato da un'elevata efficienza, in grado di soddisfare i requisiti degli ispettori per un'estrazione rapida dei prodotti da rilevare. Il secondo metodo si basa sulla temperatura a gradini per estrarre l'agente sbiancante leggero. Secondo Li Yanhong, nel confronto tra il metodo ad acqua calda e quello a microonde, la temperatura ottimale dovrebbe essere di 80 ℃ per favorire l'estrazione dell'agente sbiancante fluorescente.
2. Estrazione accelerata con solvente
Quando il campione viene estratto per l'analisi, l'operazione di estrazione può essere effettuata anche mediante estrazione accelerata con solvente. Questo metodo si riferisce a condizioni di alta temperatura (<200 ℃ C), alta pressione (<20685kPa), l'uso di solventi organici, materiali di imballaggio in plastica in tali condizioni, sulla base della differenziazione gas-liquido di solvibilità, il materiale stesso è in uno stato di alta ebollizione, e poi sotto l'azione di solventi, può essere estratto nel solvente del materiale in agente sbiancante fluorescente, e poi la fase successiva del test. I rivelatori utilizzano questo metodo nell'operazione di estrazione, è possibile ridurre la quantità di solvente, accelerare la velocità di estrazione, con conseguente alto tasso di recupero.
3. Oscillazione a ultrasuoni ed estrazione ausiliaria
Sotto l'azione degli ultrasuoni, può anche essere estratto l'agente sbiancante fluorescente nei materiali di imballaggio in plastica, e poi in conformità con le fasi di test standardizzati per completare il compito di rilevamento. Che può essere combinato con la modalità di oscillazione, modalità ausiliaria, per essere estratto. La cosiddetta oscillazione ultrasonica consiste nella reazione di cavitazione e nell'effetto termico, per promuovere l'effettiva dissoluzione della sostanza da testare, in modo da ottenere un'estrazione efficiente. Il metodo assistito dagli ultrasuoni consiste nel purificare il materiale da rilevare nel materiale di imballaggio con l'assistenza della soluzione di estrazione, che può garantire il distacco del campione di agente sbiancante fluorescente dall'imballaggio di plastica con la partecipazione di solventi e aumentare la convenienza delle successive fasi di rilevamento.
Rilevamento di agenti sbiancanti fluorescenti in materiali plastici a contatto con gli alimenti
Cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC)
Per il rilevamento degli agenti sbiancanti fluorescenti nei materiali plastici destinati al contatto con gli alimenti, gli ispettori possono utilizzare la cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC) avanzata per eseguire un'analisi completa che garantisca una maggiore affidabilità dei risultati del rilevamento. In generale, i rilevatori devono seguire le seguenti fasi per completare il compito di rilevamento passo dopo passo.
Il primo passo consiste nel preparare i reagenti, gli strumenti e gli articoli di prova necessari per questo metodo di rilevamento. In combinazione con i requisiti pertinenti del metodo di rilevamento della cromatografia liquida ad alte prestazioni, è possibile utilizzare la cromatografia liquida ad alte prestazioni Agilent 1200 per il suo rilevamento. Allo stesso tempo, gli ispettori devono anche preparare nel laboratorio di analisi la centrifuga ad alta velocità Kedi e lo strumento di soffiaggio dell'azoto Hangzhou FY-ADCY4S, il rilevatore di fluorescenza Shandong HD-ZF-109, l'oscillatore a vortice HAD-TM1F, il pulitore a ultrasuoni Jiemeng, la bilancia elettronica, i filtri, ecc. e devono anche configurare una quantità adeguata di reagenti, come il cloroformio e altri reagenti, e testare i prodotti di imballaggio in plastica (plastica di polietilene). Nel processo di analisi, gli ispettori devono attenersi a norme standardizzate sull'uso dei reagenti e degli strumenti per migliorare l'efficacia di questo metodo di analisi.
Nella seconda fase, dopo aver preparato l'infrastruttura di cui sopra, gli ispettori devono passare alla preparazione della soluzione standard dell'agente sbiancante fluorescente e all'elaborazione del campione. La soluzione utilizzata nel processo di rilevamento della cromatografia liquida ad alte prestazioni si basa principalmente sulla soluzione di acetonitrile. Dopo aver estratto i campioni, gli ispettori possono diluirli e mescolarli con i solventi, per poi preparare un campione standard contenente 100 mg di concentrazione di agente sbiancante fluorescente per 1 litro. Inoltre, è necessario impostare la temperatura di conservazione del campione, basata su 4 ℃, e può anche essere continuamente diluito in diverse concentrazioni della soluzione da testare, come 1mg per bambino, 3mg/l e così via. Per quanto riguarda la purificazione del campione, è possibile acquistare lo standard, prepararlo in base a diverse concentrazioni, quindi eseguire un test in bianco, integrare i risultati di diverse concentrazioni di agente sbiancante fluorescente e tracciare la curva di rilevamento corrispondente, da inserire nel test on-line. Allo stesso tempo, la stessa soluzione di acetonitrile, la soluzione di triclorometano con lo standard di dosaggio 70%, 30%, il campione da testare per la centrifugazione ad ultrasuoni (velocità: 9000r/min, temperatura: 50 ℃, tempo di ultrasuoni: 0,75 ore, tempo di centrifugazione: 5 minuti), e l'uso del suddetto apparecchio per il soffiaggio dell'ammoniaca e di altri strumenti, dopo la centrifugazione del campione per il soffiaggio a secco. Nella fase di elaborazione del campione prima del rilevamento della cromatografia liquida ad alte prestazioni, la soluzione di metanolo e acetonitrile può anche essere utilizzata per lavare il campione per garantire che dopo l'asciugatura per diventare un campione da rilevare.
Il terzo passo consiste nel migliorare le condizioni di rilevamento. Nel metodo di rilevamento della cromatografia liquida ad alte prestazioni, è possibile utilizzare un fotometro per rilevare la lunghezza d'onda dell'agente sbiancante fluorescente e quindi determinare la lunghezza della colonna di separazione cromatografica. Successivamente, viene tracciato il cromatogramma in base al campione di cui sopra, dal quale viene analizzato il modello di separazione. In generale, è necessario utilizzare una soluzione di acetonitrile 80% con una soluzione di acetato di ammonio 20% come fase mobile se il tempo di eluizione è entro 1,5 minuti. Per tempi di eluizione fino a 4 minuti, il rapporto tra le fasi mobili A e B era 4:1 o la fase mobile A era dominante. Con l'aumentare del tempo di eluizione, la proporzione di fase mobile A è aumentata gradualmente, per poi diminuire a 30% A tra 8,5 e 12,5 minuti, e quindi aumentare nuovamente a 80% A. L'affidabilità di questo test può essere aumentata con il miglioramento delle condizioni della cromatografia liquida. Allo stesso tempo, l'ispettore deve anche rafforzare l'estrazione e la preparazione del campione e organizzare i dati pertinenti per dedurre i risultati specifici.
Il quarto passo consiste nel fare inferenze rilevanti nella sintesi dei dati. Nella diluizione del campione standard disciolto nell'onda, la sua concentrazione diminuisce gradualmente, e in questo momento, in base al confronto con il gruppo di riferimento, si può trovare nella partecipazione della cromatografia liquida ad alte prestazioni può essere derivato dai risultati del test specifico, e anche bisogno di essere abbinato con test ripetuti per aumentare l'accuratezza dei dati di rilevamento, per evitare l'influenza di errore, con conseguente declino nel recupero di sbiancanti fluorescenti, Inoltre, nel rilevamento dello sbiancante fluorescente basato sulla cromatografia liquida ad alte prestazioni, se lo sbiancante fluorescente viene misurato nell'imballaggio di plastica in polietilene, si può dedurre che la qualità di questo tipo di imballaggio non è qualificata e che è necessario riciclarlo in modo tempestivo per ottimizzare l'effetto della gestione della sicurezza degli imballaggi alimentari.
2. Metodo di rilevamento del grado di bianco
Nel rilevamento dei materiali plastici a contatto con gli alimenti, è possibile utilizzare anche il metodo di rilevamento della misurazione del grado di bianco per analizzare con precisione se tali sacchetti di plastica per l'imballaggio sono illegali per l'uso di agenti sbiancanti fluorescenti; se il test è determinato a contenere agenti sbiancanti pericolosi, dovrebbe essere immediatamente smaltito correttamente, per evitare l'afflusso nel mercato, danneggiando i diritti e gli interessi dei consumatori. Il cosiddetto metodo di misurazione del grado di bianco si basa sulle prestazioni specifiche dell'agente sbiancante fluorescente, per determinare se il sacchetto mantiene il grado di bianco originale. Se il grado di bianco del sacchetto supera l'intervallo standard, cioè è eccessivamente bianco, si può considerare il colore bianco intenso causato dall'agente sbiancante fluorescente. Tuttavia, quando i tester utilizzano questo metodo, possono ottenere solo due tipi di risultati di misurazione, "usato" o "non usato", per esaminare i prodotti non conformi mediante un'analisi qualitativa, e non possono fornire un risultato chiaro sulla quantità di agente sbiancante fluorescente incorporato. Pertanto, per soddisfare le esigenze di test di sicurezza su larga scala dei materiali plastici destinati al contatto con gli alimenti, si può preferire il metodo di sbiancamento.
3. Metodo di rilevazione qualitativa e quantitativa UV
3.1. Rilevazione qualitativa mediante irradiazione ultravioletta
Nel rilevamento qualitativo, il metodo di rilevamento UV può essere utilizzato anche per analizzare la distribuzione degli agenti sbiancanti fluorescenti. Se, in base al metodo di rilevamento qualitativo, viene rilevato che il prodotto da testare contiene agenti sbiancanti fluorescenti, è necessario contattare immediatamente il produttore di prodotti di imballaggio in plastica per vietare la vendita di questo lotto di prodotti. E per i prodotti di imballaggio che sono stati venduti, dovrebbe stabilire un rapporto di comunicazione con i produttori di alimenti per garantire che l'imballaggio in plastica degli alimenti nel mercato in linea con la sicurezza delle norme di vendita.
Per quanto riguarda il metodo di rilevamento qualitativo con irradiazione UV, si tratta dell'utilizzo del tasso di assorbimento della luce dell'irradiazione UV, dalle caratteristiche della luce visibile dell'oggetto da testare per dedurre se il sacchetto contiene sostanze fluorescenti. L'ispettore può porre il materiale plastico destinato al contatto con gli alimenti in condizioni di irradiazione UV; dopo l'irradiazione, la superficie del materiale da testare sarà colpita dalla luce quasi-ultravioletta (la lunghezza d'onda è compresa tra 300nm e 400nm), e avrà un riscontro con la fluorescenza blu e la fluorescenza viola. A questo punto, l'ispettore può rilevare visivamente la presenza dell'agente sbiancante fluorescente sull'articolo in esame. Questo metodo, che prevede l'uso di lampade a irradiazione ultravioletta e di altre apparecchiature, può realizzare un rilevamento conveniente e ha il vantaggio di essere facile da usare. Tuttavia, poiché questo metodo di rilevamento si basa principalmente sull'osservazione visiva del rilevatore. Pertanto, è un grande errore e il rischio umano è elevato, che richiede l'uso di questo metodo di personale di prova con una solida base di business, ma anche bisogno di fare un buon lavoro di protezione personale, in modo da non essere in irradiazione di luce ultravioletta, la sicurezza personale del personale di prova per portare la minaccia. Il rilevamento in laboratorio, ma anche in base al campo di emissione delle lampade a radiazione ultravioletta, sarà impostato entro i confini dello spazio, sempre il rilevamento di sicurezza come un punto di riferimento, per promuovere il rilevamento qualitativo della luce ultravioletta per ottenere risultati più affidabili.
3.2 Rilevazione quantitativa spettrofotometrica UV
Infatti, nel rilevamento degli agenti sbiancanti fluorescenti nei materiali plastici a contatto con gli alimenti, oltre al rilevamento qualitativo, è necessario utilizzare anche metodi di rilevamento quantitativo per conoscere il contenuto di agenti sbiancanti e le loro varietà, in modo da fornire ai servizi competenti la base per una verifica direzionale. Con la tecnologia dell'irradiazione ultravioletta, il contenuto di agenti sbiancanti può essere determinato anche in base alla spettrofotometria esterna immediata.
In primo luogo, l'ispettore può preparare un campione di materiale plastico destinato al contatto con gli alimenti come soluzione da testare. In secondo luogo, l'ispettore può scegliere lo spettrofotometro a raggi ultravioletti, che ha una lunghezza d'onda compresa tra 200 e 1000 nm e può essere suddiviso in diverse lunghezze d'onda per essere misurato in condizioni diverse; il materiale da misurare può essere suddiviso in diverse zone di luce. Nell'applicazione di questo metodo di rilevamento, l'ispettore deve scegliere tra diversi tipi di fotometro; può scegliere il fotometro di tipo 721, che è adatto per la lunghezza d'onda di 360nm a 800nm ambiente, e può anche utilizzare il fotometro di tipo 722, che può rilasciare la luce ultravioletta di 330nm. Quanto minore è la precisione della lunghezza d'onda del fotometro, tanto migliori sono le sue prestazioni. I rilevatori scelgono un buon fotometro e altri strumenti di rilevazione, ma devono anche essere preparati in conformità alle disposizioni della soluzione standard, che deve essere preparata con parametri di concentrazione a gradiente; ancora, i rilevatori devono utilizzare il fotometro per testare la soluzione da testare, che può essere rilevata direttamente nel contenuto effettivo dell'agente sbiancante, ma per i diversi tipi di agente sbiancante non può essere dato un confine chiaro: infine, i rilevatori devono registrare i risultati della rilevazione di diversi campioni per ottenere il valore medio può essere utilizzato come valore di riferimento, e i risultati possono essere utilizzati come valore di riferimento. Infine, il tester deve registrare i risultati della rilevazione di diversi campioni e prendere il valore medio come valore di riferimento per verificare il contenuto generale di agenti sbiancanti fluorescenti. Inoltre, il rilevatore dovrebbe prestare attenzione ai seguenti aspetti, uno dei quali è che il rilevatore dovrebbe considerare pienamente il fattore di errore nella rilevazione del fotometro ultravioletto. Poiché l'agente sbiancante fluorescente non è l'unico tra i materiali di imballaggio in plastica in grado di assorbire la luce ultravioletta. In secondo luogo, il rilevatore dovrebbe indossare un buon abbigliamento protettivo, per evitare l'impatto dell'irradiazione della luce ultravioletta da parte del fotometro UV, con conseguente aggressione fisica; in secondo luogo, dovremmo conservare i reagenti di prova, per evitare il contatto diretto con i reagenti, con conseguente lesione del rilevatore. A fronte di diversi tipi di metodi di rilevamento, i rilevatori dovrebbero basarsi sullo scopo del rilevamento dell'agente sbiancante fluorescente per determinare il metodo di rilevamento.