接触食物的陶瓷器皿微晶玻璃器皿和玻璃餐具铅和镉的析出和限值.docx
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接触食物的陶瓷器皿微晶玻璃器皿和玻璃餐具铅和镉的析出和限值
INTERNATIONAL STANDARD ISO6486-1
Ceramicware,glass-ceramicwareandglassdinnerwareincontactwithfood–Releaseofleadandcadmium–
Part1:
Testmethod
国际标准 ISO6486－1
接触食物的陶瓷器皿、微晶玻璃器皿和玻璃餐具—铅和镉的析出—第1部分：
检测方法
1范围
本标准规定了用于接触食物的陶瓷器皿、微晶玻璃器皿和玻璃餐具中铅和镉析出量的检测方法，本标准不适用于搪瓷制品。
本标准适用于准备、烹制、盛装和贮藏食物和饮料的陶瓷器皿、微晶玻璃器皿和玻璃餐具，本标准不适用于食品加工或销售所使用的制品。
2引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
对于已注明日期的引用标准，其后续修订或最新版本均不采用，但是，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
对于未注明日期的引用标准，其最新版本均可参照使用。
现行有效的ISO标准的注册权属于ISO和IEC成员。
ISO385-2:
1984,Laboratoryglassware—Burettes—Part2:
Burettesforwhichnowaitingtimeisspecified.
ISO648:
1977,Laboratoryglassware—One-markpipettes.
ISO1042:
1998,Laboratoryglassware—One-markvolumetricflasks.
ISO3585:
1998,Borosilicateglass3.3—Properties.
ISO3696:
1987,Waterforanalyticallaboratoryuse—Specificationsandtestmethods.
3项目及定义
本标准采用下列项目及其定义。
3.1原子吸收谱仪（AAS）
对元素浓度进行定性和定量分析的光谱学方法，其主要技术原理是通过测量自由原子的原子吸收确定其浓度。
3.2原子吸收
气相中的自由原子对电磁辐射的吸收会形成一条谱线，这条谱线表明了吸收原子的存在。
3.3插值法
在选定的工作范围内，将测得的样品的吸收谱线或其读数与标定曲线上相应两个相邻浓度值比较，从而获得测量结果的分析方法。
3.4标定函数
表示原子吸收仪器读数与造成这一读数的铅和镉的浓度之间的相互关系的函数，这一读数可以是吸收量或其它由仪器确定的单位。
3．5陶瓷器皿
用于接触食物的陶瓷制品，例如：
无论是施釉的或无釉的瓷质餐具、搪瓷餐具和陶质餐具。
3．6炊具
在食物或饮料制备过程中需要通过直接明火或使用微波炉加热的餐具。
3．7餐具
在餐桌上就餐时使用的制品，包括盘子、碟子、沙拉碗等，但不包括容器，特别是象高脚杯和玻璃瓶等用于盛放饮料的容器。
3．8直接确定法
根据测得的吸收量或其它形式的仪器读数在标定函数中直接推算被测元素浓度的分析方法。
3．9饮用边
盛放饮料的容器外表面20毫米宽的边缘，由容器上沿沿着其器皿壁向下测量。
3．10萃取溶液
乙酸，4%体积浓度，萃取试验后更新，用于分析铅和镉的浓度。
3．11火焰原子吸收分光光度计
用火焰生成被分析元素气相中的自由原子的原子吸收谱仪。
3．12扁平器皿
内部深度不超过25毫米的陶瓷或玻璃器皿，从最低点到溢流点的垂直高度。
3．13餐具
用于准备、烹制、盛放和贮藏食品或饮料的制品。
3．14微晶玻璃
原材料在高温下完全融化成为均匀的液体，然后在严格的温度等条件下冷却处理，绝大部分形成微晶体，这种工艺过程制成的无机材料为微晶玻璃。
3．15玻璃
原材料在高温下完全融化成为均匀的液体，然后冷却硬化处理，基本不形成晶体，这种工艺过程制成的无机材料为玻璃。
注：
由于选用着色剂和遮光剂的不同，这种材料可以是透明的、有色的或不透明的。
3．16空心器皿
内部深度大于25毫米的陶瓷制品，根据最低点到溢出点的垂直高度测定。
空心器皿又可根据容积分为三个等级：
— 小：
容积小于1.1升；
— 大：
容积大于等于1.1升；
— 贮藏：
容积大于等于3升；
— 杯子和缸子：
通常用于饮用饮料的小的陶瓷空心器皿，如：
用于温度较高的咖啡或茶。
注：
杯子和缸子通常有把儿，且大约容积为240毫升。
典型的杯子边部是曲线型的，缸子则是圆柱形的。
3．17最佳工作范围
可分析的浓度范围，在该范围内，吸收与浓度之间的关系是线性的。
3．18参考表面区域
在常规使用情况下，与食物接触的表面区域。
3．19测试溶液
用于从制品中萃取铅和镉的溶液（乙酸，4%体积百分比）
3．20搪瓷器皿
在大约500℃温度下，在金属坯胎表面烧结玻璃质非金属涂层。
4 原理
将硅酸盐表面置于（22±2）℃温度、4%体积百分比浓度的乙酸溶液中24小时，萃取其中的铅和/或镉，看制品或被测样品表面是否存在铅和/或镉。
用火焰原子吸收分光光谱仪（FAAS）测定萃取出的铅和镉的量。
对于常规测试而言，也可以使用其他等效的分析方法。
5 试剂和材料
5．1试剂
所有试剂均必须使用分析纯级试剂，使用的水必须是蒸馏水或相应纯度的水（满足ISO3696要求的3级水）。
5．1．1乙酸，（CH3COOH）冷冻，ρ=1.05g/ml.
5．1．2乙酸测定溶液，4%体积百分比溶液。
加入40毫升（5.1.1）所述乙酸至蒸馏水，共达到1升。
该溶液应在使用前准备以保证其新鲜，可按比例加大配制量。
5．1．3铅的参比溶液
在（5.1.2）所述测定溶液中加入铅，达到每升测定溶液中含铅1000mg±1mg的量。
也可购买原子吸收光谱分析专用的铅的标准溶液替代。
5．1．4镉的参比溶液
在（5.1.2）所述测定溶液中加入镉，达到每升测定溶液中含镉1000mg±1mg的量。
也可购买原子吸收光谱分析专用的镉的标准溶液替代。
5．1．5铅标准溶液
用（5.1.2）所述的测定溶液稀释铅的参比溶液10倍，制成每升含铅0.1克，即100mg/lPb的铅标准溶液。
5．1．6镉标准溶液
用（5.1.2）所述的测定溶液稀释镉的参比溶液10倍，制成每升含镉0.1克，即100mg/lCd的铅标准溶液。
注1：
标准溶液可在合适、已用过的、密闭的容器中保存4周，其质量不会变差。
新的容器可通过注入标准溶液并存放24小时后倒掉的方法“陈化”使其成为已用过的容器。
注2：
使用具有固定量程的单标记玻璃吸液管或精密移液管，通常为1000微升或500微升，和大致容积为500毫升到2000毫升的玻璃器皿制备合适的标定用溶液，标定用溶液的制备方法是用（5.1.2）所述测定溶液稀释（5.1.5和5.1.6）所述标准溶液，标定溶液需每4周更新一次，标定溶液应贮存在以使用过的适当容器中。
5．2材料及其供应
5．2．1石蜡，应选用高熔点石蜡。
5．2．2清洗剂，可选用市场上销售的用于手洗餐具的无酸洗洁净产品，并按生产厂商推荐的稀释比例稀释。
5．2．3密封硅脂，应能形成直径约6毫米的密封环，该密封硅脂应不会析出乙酸、铅和镉并将其溶于（5.1.2）所述的测试溶液。
6 仪器及器械
6．1 原子吸收谱仪
原子吸收谱仪应配备适合于分析铅和镉的光源（空心阴极或无放电现象灯），该光源应能够自动本底校正，单狭缝（约100毫米）或沸腾加热。
浓度值应能以数字化形式给出，按仪器生产厂商推荐的条件使用空气-乙炔焰，在这些条件下，典型的分析浓度值（该浓度值应产生0.044的吸收）应大约为：
对于在217纳米测量铅为0.2mg/l（±20%），对于在2288纳米测量镉为0.02mg/l（±20%）。
注：
在2833纳米波长处对铅的分析进行核实是比较合适的。
6．2 附件
6．2．1各种玻璃器皿：
满足ISO3585标准的硼玻璃制成的玻璃器皿。
6．2．2滴定管：
容量25毫升、刻度精度确保0.05毫升、优于ISO385-2标准中B级品质。
6．2．3盖子：
用于被测制品，如碟子等，应准备各种尺寸的圆盘形盖子，如果不具备暗室条件，必须使用盖子。
6．2．4单刻度吸液管：
容量为10毫升和100毫升，优于ISO648标准中B级品质,其他尺寸的也会用到。
6．2．5单刻度量杯：
容量为100毫升和1000毫升，优于ISO1042标准中B级品质,其他尺寸的也会用到。
6．2．6精密移液管：
具有固定量程，典型的应为1000微升和500微升。
6．2．7直角尺和深度规：
经千分尺标定过。
7 取样
7．1 重点
从大量混杂的餐具和制品中选择样品时，在每一类中应优先考虑表面积与容积比最大的，与食品接触的表面具有较深颜色或装饰的制品应特别考虑选择为样品。
7．2样品尺寸
建立一套能够确保取样的代表性和重复性的体系是不太可能的，任何情况下检测项目不得小于4项，每种制品均须由尺寸、形状、颜色和装饰来确定。
7．3测试样品的准备和预处理
样品器皿必须加以清洗以防止油污等影响测试结果，一般要在大约40℃温度下用无酸清洁剂溶液清洗，先用自来水冲洗，然后再用蒸馏水或等价纯度的水清洗，用干燥炉或新的滤纸将其干燥。
不要使用任何留有残渍的样品，不要触摸 清洗后的样品测试面。
如果被测样品表面某一区域在正常使用中不会接触食物，可在样品清洗并干燥后用石蜡或硅脂等覆盖该区域，这样该区域便不会受测试溶液的作用，也不会有任何达到可被探测水平的铅和镉从该区域析出并进入测试溶液。
8．步骤
8．1 扁平器皿参考表面积的确定
把样品放在一张光滑的纸上，沿着样品边沿在纸上画出其轮廓，以适当的方法求出这一图形的面积。
推荐一种计算图形面积的方法：
剪下这一图形并称量其重量，用同样的纸剪出不同大小的矩形纸块，找出与前面称量的剪下的样品轮廓重量相等的矩形，该矩形的面积即为想要计算的面积，该面积应以平方分米为单位，保留小数点后两位。
对于圆形制品，可由直径求得其面积。
8．2 无法充满的制品样品的制备
通常情况下，测定扁平型器皿时要求边部浸入测试溶液至少6毫米，空心器皿边部浸入测试溶液垂直深度至少1毫米。
器皿最深处进入酸性测试溶液的深度不足5毫米则称之为无法充满之器皿。
对于此类制品，可以采用下列方法之一测试：
a） 标准的制品可在其遍布用硅胶形成一个模子，由于硅胶的水密性，可保证边部浸入测试溶液6毫米，而且形成5毫米至25毫米的测试溶液深度。
以这种方法制备的样品可按常规样品测试。
b） 在边部设置了硅胶模子，使得被测制品可形成5毫米至25毫米的测试溶液深度，而硅胶模子占据的制品边部不足6毫米，以这种方法制备的样品可按常规样品测试。
c） 制品表面除参考面以外全部覆盖了石蜡保护层，然后整体进入测试溶液，以这种方法制备的样品可按无法充满的扁平型器皿测定样品测试。
8．3 萃取
8．3．1萃取温度
在（22±2）℃温度下实施萃取，测定镉时应在暗室中实施萃取。
8．3．2过滤
8．3．2．1可充满的制品
在制品中注入（5.1.2）所述的测试溶液，没过空心器皿溢出点1毫米，或沿器皿表面没过扁平型器皿边沿6毫米，对于测定扁平型制品，应计量并记录用于注入器皿的测试溶液的体积，盖好样品，24小时±30分钟后过滤。
8．3．2．2不可充满的制品
对于此类已按照8.2.c）的要求涂上了石蜡保护层的样品，应将其放入一个有硼玻璃制成的尺寸合适的容器，注入适量（5.1.2）所述测试溶液，确保样品全部进入测试溶液之中，记录所用测试溶液的量，精确到2%，24小时±30分钟后过滤。
8．3．3从萃取溶液中取样用于分析
用搅拌器或其他等效方式充分混匀萃取溶液，应避免萃取溶液的损失或大量粘附在容器壁上，用移液管移出适量的萃取溶液至适当的贮藏容器。
立即分析萃取溶液，以免铅和镉粘附到容器壁上影响测定结果，特别在铅和镉浓度很低情况下更应如此。
8．4饮料杯或其他特殊测试
饮料杯等器皿可采取下述方法测定：
对于四件样品的每一个均在其边缘向下20毫米的外表面作一标记，将每一个杯子均放置于一个适当的实验室用玻璃器皿之中，该玻璃器皿的直径应是被测杯子直径的1.5至2倍。
注入4%浓度的乙酸溶液至被测杯子上20毫米标记处，在（22±2）℃温度下放置24小时，（测定镉时应在放置于暗室中），要防止蒸发。
在从萃取溶液中取样分析时，应再次加4%乙酸至20毫米标记处。
用原子吸收分光光谱仪测定铅和镉的含量，并以每一制品铅和镉的毫克数为单位报出结果。
注：
这是饮料杯的多种测定方法中的可选方法之一。
8．5标定
按照（6.1）的要求，根据仪器生产厂商的说明书建议对原子吸收分光光谱仪进行标定，用217纳米波长分析铅，用2288纳米波长分析镉，应采取适当的本底吸收效应校正。
注：
2833纳米波长可用于确认对铅的分析
用空白样品调整标定曲线零点，用（5.1.2）所述测试溶液经稀释制备标定用标准样品，标定用标准样品应覆盖所需标定曲线的线性范围，建议采用如下所述的浓度范围：
0.5-10.0mg/l铅
0.05-0.5mg/l镉
8．6铅和镉的测定
按照前面所述方法和要求设置原子吸收分光光谱仪，吸取蒸馏水，然后是4%乙酸溶液，确认其吸收为零。
吸取萃取溶液，用（5.1.2）所述测试溶液分散后记录萃取溶液的吸收值。
如果发现萃取溶液中铅的浓度高于10mg/l，则应采取比例稀释法，用（5.1.2）所述测试溶液对萃取溶液进行稀释，将铅的浓度降至准确测定所需的10mg/l以下。
对于镉的测定采取同样方法处理。
9．结果的表达
9．1 插值技术
铅或镉的浓度ρ0可以用下列公式表示为每升萃取溶液中所含铅的毫克数
其中：
A0为萃取溶液中铅或镉的吸收；
A1为下边界溶液中铅或镉的吸收；
A2为上边界溶液中铅或镉的吸收；
ρ1为下边界溶液中铅或镉的浓度，其单位为每升毫克；
ρ2为上边界溶液中铅或镉的浓度，其单位为每升毫克；
注：
如果萃取溶液是经过稀释的，则在公式中需使用校正因子d
9．2 标定曲线技术
铅或镉的浓度可从标定曲线上直接读取或直接读出
9．3 扁平型器皿析出铅和镉的标定
每单位面积扁平型器皿析出铅或镉的量R0可以用下列公式表示为每平方分米毫克：
其中：
ρ0为萃取溶液样品中铅或镉的浓度，其单位为每升毫克；
V为注入的试样体积，其单位为升；
SR为制品的参考表面面积，其单位为平方分米。
对于空心制品，铅的报告精度为每升0.1毫克，镉的报告精度为每升0.01毫克。
对于扁平型器皿，铅的报告精度为每平方分米0.1毫克，镉的报告精度为每平方分米0.01毫克。
也可以用剩余溶液中铅的含量报出，其报告精度及单位为每升0.1毫克；用剩余溶液中镉的含量报出，其报告精度及单位为每升0.01毫克。
10． 重现性和偏差
陶瓷餐具中铅和镉析出量的测定依赖于分析的重现性误差及取样偏差。
本标准中这一章中所涉及的材料都是从科学技术角度而言的并，非理想值。
10．1 重现性
在铅和镉的浓度分析中，有3种类型的误差。
这些均在表1中列出，并给出了各自大致的标准偏差值。
表1—铅和镉分析测定中的误差来源
1
误差来源
铅测定的标准偏差mg/l
镉测定的标准偏差mg/l
2
分析，同一实验室
0.04
0.004
3
分析，实验室间
0.06
0.007
4
实验室×样品间相互作用
0.06
0.01
5
重现性
0.094
0.012
表1中的4行的统计作用项表明了不同样品分析失败的情况在各实验室之间是一致的，有关这一内容的详细讨论可在各种误差分析方法（ANOVA）的基础统计知识资料或书籍中查找。
重现性是3中误差来源产生的标准偏差平方和的平方根。
10．2 偏差
分析的重现性与玻璃和陶瓷表面萃取本身带来的误差相比要好得多，取样误差远远大于分析过程的经验误差。
摩尔表明，大的样品铅和镉析出的偏差系数一般在60%左右。
所以对于大样本铅的析出值的平均值之真值，必须大致达到0.58%mg/l。
这样才能避免出现4个样品中有一个为2mg/l的极限情况。
表2表明了样本均值及标准偏差值对于出现在4个样品或6个样品中有一个为2mg/l的极限值的可能性的影响的影响。
表2—出现2mg/l极限值的可能性
样本平均值
样本标准偏差
4个样品之1>2mg/l的可能性
6个样品之1>2mg/l的可能性
0.4
0.24
<0.00001
<0.00001
0.8
0.48
0.13826
0.20005
1.2
0.72
0.75836
0.88122
0.4
0.12
<0.00001
0.00001
0.8
0.24
0.00002
0.00004
1.2
0.36
0.32568
0.44627
11． 检测报告
检测报告应包括下述内容：
a） 本标准的参考标准；
b） 样品描述，包括：
类型、产地和目的 地；
c） 表面积或参考表面积，注满体积或对于无法注满的制品来说的接触体积及测试样品；
d） 检测样品的数量；
e） 测试结果，逐个表述每个样品的值和一组样品的平均值。
对于空心制品的测试结果，应以每升含铅0.1毫克和每升含镉0.01毫克的精度报告。
对于 扁平型制品的测试结果，应以每 平方分米含铅0.1毫克和每平方分米含镉0.01毫克的精度报告。
f） 检测过程中发现的任何异常特性。
任何选择性检测或本标准中未包含之检测。
来源:
4 允许极限
铅和镉析出量的允许极限在表1中给出
表1.铅和镉析出量的允许极限
器皿类型
n注
允许极限标准
检测单位
铅的极限
镉的极限
扁平型器皿
4
平均值≤极限值
Mg/dm2
0.8
0.07
小空心器皿
4
所有样品≤极限值
Mg/l
2
0.5
大空心器皿
4
所有样品≤极限值
Mg/l
1
0.25
贮藏用空心器皿
4
所有样品≤极限值
Mg/l
0.5
0.25
杯子和缸子
4
所有样品≤极限值
Mg/l
0.5
0.25
烹调器皿
4
所有样品≤极限值
Mg/l
0.5
0.05
注：
n是被测样品的试样数
升级会员 