食品接触用金属材料及制品GB 4806.9-2023理化指标及迁移试验

引言

食品接触用金属材料及制品在食品安全中扮演着关键角色。为确保其安全性，中国国家标准GB 4806.9-2023对这些材料的化学迁移特性提出了严格的要求。该标准注重重金属元素的迁移情况，并为此制定了具体的迁移限值。本文将详细探讨GB 4806.9-2023中关于食品接触用金属材料迁移试验的规定，特别是其对重复使用金属材料的合规判定标准。

1. GB 4806.9-2023标准概述

1.1 标准背景

GB 4806.9-2023是中国关于食品接触用金属材料及制品的综合性国家标准，旨在规范这些材料在接触食品时的安全性。重金属元素的迁移是评估食品接触材料化学安全性的重要指标。

1.2 迁移试验的重要性

迁移试验是评估金属材料在与食品接触过程中释放有害元素的潜力。该试验通过模拟现实使用条件，检测材料中的重金属元素是否在规定限值内，确保其对消费者的健康安全无害。

2. 迁移试验条件的选择

2.1 GB 4806.9-2023附录A的应用

根据GB 4806.9-2023附录A，迁移试验条件包括接触时间、温度和食品模拟物的选择。这些条件必须根据材料的预期使用情况合理选择。

接触时间：根据产品的正常使用周期选择，通常为30分钟至2小时。

温度：通常在室温至高温（如70°C）之间选择，以模拟不同的使用环境。

食品模拟物：选择模拟物根据材料与食品的接触特性，如水、酸、油脂等。

表1：迁移试验条件选择

3. 重金属元素迁移及其限值

3.1 迁移元素及限值

GB 4806.9-2023标准中详细列出了需检测的13项重金属元素及其迁移限值。这些限值是评估食品接触用金属材料安全性的关键依据。

3.1.1 重金属元素列表及限值

铝 (Al): 1 mg/kg

锑 (Sb): 0.04 mg/kg

铬 (Cr): 0.25 mg/kg

钴 (Co): 0.02 mg/kg

铜 (Cu): 4 mg/kg

锰 (Mn): 2 mg/kg

钼 (Mo): 0.12 mg/kg

镍 (Ni): 0.14 mg/kg

锡 (Sn): 100 mg/kg

锌 (Zn): 5 mg/kg

砷 (As): 0.002 mg/kg

镉 (Cd): 0.002 mg/kg

铅 (Pb):  mg/kg

表2：重金属迁移限值

3.2 特殊材料的限值调整

对于某些特殊材料和制品，GB 4806.9-2023标准对重金属元素迁移的限值进行了调整：

无涂层铝制品：铝迁移限值为5 mg/kg。

无涂层铁制煎炒锅：砷迁移限值为8 mg/kg。

镀锡钢板容器（马口铁）：锡迁移限值符合GB 2762的要求。

表3：特殊材料的限值调整

4. 迁移试验的实施

4.1 试验流程

样品准备：根据产品类型选择合适的样品。确保样品表面清洁，无其他污染物。

试验设置：按照GB 4806.9-2023附录A选择合适的迁移试验条件。

进行试验：在选定的条件下进行实验，通常持续2小时或更长时间。

测量与分析：通过仪器测试（如ICP-MS）测量迁移至模拟物中的重金属浓度。

表4：迁移试验流程

4.2 判定标准

对于重复使用的金属材料及制品的迁移测试，GB 4806.9-2023规定了不同的判定标准：

不锈钢材料：以第3次试验结果进行合规判定。

其他金属材料：三次迁移结果中有任何一次超标即为不合格。

5. 实验室检测技术

5.1 检测仪器与方法

重金属迁移的检测通常采用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）等高灵敏度仪器。ICP-MS具有以下优势：

高灵敏度：能够检测极低浓度的金属离子。

多元素分析：能够同时检测多种重金属元素。

表5：检测仪器与方法

5.2 实验室操作流程

样品前处理：包括样品溶解、稀释和净化，以去除干扰物质。

仪器校准：使用标准溶液对仪器进行校准，确保数据准确性。

样品测试：按照操作规程进行样品测试，获得迁移数据。

表6：实验室操作流程

6. 案例分析

6.1 案例背景

某厨房用品生产商因其不锈钢厨具的重金属迁移超标而受到监管机构的关注，需根据GB 4806.9-2023标准进行详细检测和改进。

6.2 检测结果与分析

检测过程：对产品进行三次迁移试验，以第三次试验结果为依据。

结果分析：检测发现铬和镍的迁移量在第三次试验中接近限值，但未超标。

6.3 改进措施

材料改进：选择更优质的钢材以降低重金属迁移风险。

工艺优化：改进制造工艺以减少表面污染。

6.4 效果评估

经过改进，后续产品的检测结果显示重金属迁移量显著降低，符合标准要求，消费者满意度提高。

表7：案例分析

7. 未来发展方向

7.1 技术创新

提高检测精度：研发更jingque的检测技术以提高数据的可靠性。

自动化与智能化：开发高自动化水平的检测设备，简化操作流程。

7.2 标准化与国际合作

更新检测标准：与接轨，不断更新和完善国内检测标准。

国际合作研究：加强国际间的技术交流，推动金属材料安全检测技术的发展。

表8：未来发展方向

结论

通过严格的迁移试验和重金属元素检测，GB 4806.9-2023标准为食品接触用金属材料的安全性提供了坚实保障。尽管存在操作复杂性和材料多样性带来的挑战，但通过科学的检测流程和技术创新，可以有效控制重金属元素的迁移风险。未来，随着技术的不断发展和标准化进程的推进，食品接触材料的安全性将进一步得到提升，为消费者提供更加安全的使用体验。