精选迁移试验方案推荐

以下的迁移试验方案旨在模拟大部分食品接触物的预期最终使用条件。基于这些方案的前提：亲水基和脂基食品的迁移通常是在聚合物内控制扩散的、受到食品接触温度的强烈影响、并将进一步被材料中FCS的溶解性所改变。因此建议在食品接触过程中食品接触物会遇到的最高温度下，使用模拟食品进行迁移试验。也可以选择使用真实的多脂食品进行试验，尽管通常很难确定锁定的分析物。当以下这些方案没能充分模拟预期的使用条件，或者无法对处于预期最高食品接触温度的模拟食品进行试验时，应与美国FDA磋商，选择或设立其他方案。

1.与使用条件相对应的普通方案（一次性应用）

如附录二中所提到的，当分析的局限性妨碍灵敏精确的分析时，使用多脂食品、纯液体脂肪、或乙醇水溶液对向多脂食品的迁移进行估算。通常使用10%乙醇（体积分数）对向含水食品、酸性食品和低酒精含量食品中的迁移进行估算，使用50%乙醇（体积分数）对向高酒精含量食品的迁移进行估算。

以下推荐的迁移试验方案旨在模拟聚合物的热处理和延长存储情况，如：在食品温度高于其玻璃转化温度时使用聚烯烃。延长存储期通常包括在温度为40℃下试验240h（10d），当聚合物在低于玻璃转化温度下使用时，应将在10天期间获得的其迁移数据外推到30d，以便更好地在常温常态下延长存储后得到更精确的预期迁移水平。

（1）高温，121℃或250℉以上的热灭菌或蒸馏^*。

注：① 需要一个压力传感器或高压灭菌器。当使用产生高于1个大气压压力的设备时，应该采取适当的安全防范措施。

② 由食品接触层决定。试验在2h高温后，应在40℃（104℉）的温度下继续进行238h，总计240h（10d）。在最初2h结束时、在24h后、在96h后和在240h后分别分析试验溶液。

*使用条件A包括在超过121℃（250℉）下的食品烹饪和重热，以及超过121℃（250℉）下的短时间高温灭菌或蒸馏灭菌。

（2）沸水灭菌 在使用与使用条件A相同的试验方案中，最高试验温度应为100℃（212℉）。

（3）66℃（150℉）以上的热罐装或巴氏法灭菌 应该在温度为100℃（212℉）时向试验样品中加入试验溶剂，保持30min后，将温度降至40℃（104℉）。试验槽应在40℃（104℉）下保持10d，并在前面方案中提到的时间间隔之后，对样品进行分析。如果热罐装的最高温度低于100℃（212℉），在最高温度的情况下可以加入试验溶液。或者，可以先在66℃（150℉）的温度下进行2h迁移实验，然后在40℃（104℉）的温度下进行238h的迁移实验。备选方法中，较长时间的低温试验（66℃进行2h对100℃进行30min）弥补了较短的处于100℃的时间。

说明：根据使用条件C进行的迁移实验只适用于使用条件C到G（不包括使用条件H）。

（4）热罐装或66℃（150℉）以下的巴氏法灭菌 推荐的方案与用途（3）相似，除了应在温度为66℃（150℉）时向试验样品中加入试验溶剂，并保持30min，然后将温度降至40℃（104℉）。

（5）室温装罐和储存（不在容器内进行热处理） 申请人应该在40℃（104℉）的温度下进行240h的迁移实验。分别在24h、48h、120h和240h后分析试验溶液。

（6）冷藏（不在容器内进行热处理） 除了试验温度为20℃（68℉）外，推荐方案与在（5）中描述的相同。

（7）冷冻储藏（不在容器内进行热处理） 除了试验时间为5d外，推荐方案与（6）中描述的相同。

（8）冷冻或冷藏 在使用时被重新加热的现成食品。

注：①需要一个压力传感器或高压灭菌器；②由食品接触层决定。

（9）辐射（离子辐射）

目前没有针对离子辐射FCS的迁移试验方案。请联系美国FDA，磋商为此情况而选择或设立对应方案。

（10）温度超过121℃（250℉）的烹饪（烘烤或褐变）。

在使用高温烤箱的情况下（传统或微波^[1]），迁移试验应在预期使用的最高温度，最长时间条件下进行，并使用食用油或脂性模拟食品（如Miglyol 812）。

2.聚烯烃佐剂

在相同的试验情况下，低密度聚乙烯（LDPE）的迁移水平往往高于高密度聚乙烯（HDPE）或聚丙烯（PP）的迁移水平。因此在100℃（接近低密度聚乙烯有效的最高温度）对低密度聚乙烯进行单独的迁移实验（符合CFR 177.1520（a）（2）的规定）。通常，这种实验足以覆盖所有蒸馏应用中的使用情况，包括聚丙烯（PP）在内的所有聚烯烃。在这种情况下，所有聚烯烃通用的消耗因子（CF）（CF =0.35）将替代个别低密度聚乙烯的消耗因子（CF=0.12）。

然而，在为所有的聚烯烃寻找使用范围时，对符合21 CFR 177.1520规定的高密度聚乙烯（HDPE）、聚丙烯（PP）、线性低密度聚乙烯（LLDPE）以及低密度聚乙烯（LDPE）进行迁移试验通常是比较有利的。因为这些聚烯烃的实际迁移值似乎比从低密度聚乙烯得到的值低，这些迁移值可以用来计算估计日摄入量。

迁移试验中使用的特定聚合物试验样品应具备食品包装应用中使用的特有的形态。试验材料必须符合21 CFR 177.1520中的规定。除了标出21 CFR 177.1520中列出的适用规范外，还需提供聚合物树脂的特性信息，如分子量分布、熔体流动指数以及结晶度。

制造聚烯烃的催化剂技术在不断改进。为聚烯烃的合成需要选择特定的催化剂，如线性低密度聚乙烯（LLDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）和聚丙烯（PP）。因为催化剂的种类决定了聚烯烃的物理特性，如：分子质量和熔体流动指数。在为佐剂选择合适的试验聚合物时，这些因素都应考虑在内。另外与均聚物相比，共聚物中共聚单体含量的增加通常会降低熔融范围、密度和结晶度。因此，为了达到佐剂最大的可适用范围，在迁移实验中应使用结合了最高水平的共聚单体的线性低密度聚乙烯（LLDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）或聚丙烯（PP）共聚物（而不是均聚物）进行试验。

3.共聚物佐剂（除聚烯烃外）

推荐的共聚物（除聚烯烃外）迁移实验方案与本附录第1部分中的方案相同。推荐的多脂食品模拟物见附录二。

如果寻求一种FCS的使用对特定的聚合物没有限制作用，申请人/申请人应该用一种符合21 CFR 177.1520（a）（2）规定的无定向的低密度聚乙烯样品进行试验。试验方案取决于预期的使用条件（见本附录第1部分）。如果这种最严格的应用场景符合使用条件A，试验温度应该为聚合物的最高有效温度（低密度聚乙烯（LDPE）的最高有效温度为100℃）。应使用所有聚合物的消耗因子（CF）值（附录四表1，CF=0.8）和迁移数据来计算日常膳食中FCS的浓度。一般而言，如果将一系列典型的聚合物分别进行试验并且使用各自的消耗因子来计算，那将降低FCS在日常膳食中的浓度。申请人应与美国FDA进行磋商，从而决定选择哪种典型聚合物进行试验。

4.重复使用的物品

应该使用10%和50%乙醇（体积分数）、食用油（如玉米油）或其他多脂食品模拟物（如HB307或Miglyol 812）对物品进行试验，试验时间为240h，温度为预期最高使用温度。分别在8h、72h和240h后分析FCS的试验溶液。申请人应提供推算的已知单位时间内的食品质量；与重复使用物品的接触面积；以及重复使用物品的平均使用寿命。结合迁移数据，就能计算出该使用物品在整个使用周期内所发生的所有食品迁移。

对于重复使用物品的佐剂，美国FDA强烈建议使用在“最坏情况”下做初始计算，其方法是假设佐剂在物品使用周期内发生100%的食品迁移；用该值除以预计加工食品的总量。如果计算出来的浓度足够低，则无需进行迁移试验。

5.罐头涂层

高温、热灭菌或蒸馏产品的常见迁移试验方案列于本附录第1部分的（1）部分。如果寻求所有涂层的范围，申请人应当与美国FDA进行磋商，从而决定应该对哪种涂层进行试验。当使用条件没有121℃蒸馏灭菌严峻时，可参照本附录第1部分的（2）～（7）部分的迁移试验方案，这些方案与预期使用的条件最为接近。

6.带有橡胶黏合剂的未涂布纸和白土涂布纸

这些纸将在温度低于40℃的情况下与食品进行短时间的接触。推荐方案如下：

由于纸和纸的涂层中有大量的低分子质量和可溶解成分，所以对未涂布纸或白土涂布纸进行的迁移试验通常会得到高量的提取物。因此，当决定使用总体非挥发性萃取物或可溶于溶剂的非挥发性萃取物作为纸的涂层时，不应将相应的萃取物从作为空白校正的未涂布纸中扣除。与其使用纸作为涂层载体，使用玻璃或金属一类的惰性底物加上涂层后更适合用于迁移试验。对于一种新的纸涂层佐剂来说，应当对试验溶液中的未规范佐剂进行分析。对于一种新的用于纸涂层的聚合物来说，应当对试验溶液中的低聚物和单体进行分析。

7.经特殊处理的纸

这一类别包括氟聚合物和硅处理纸，这种纸有耐油和/或耐热的特性。具体的方案取决于预期的特殊用途。建议申请人或者设计一个方案，然后将其提交给美国FDA进行评定，或者向美国FDA申请关于适当的试验条件的评定。

8.黏合剂（室温或低于室温）

如果黏合剂可通过使用一种有效的屏障与食品分开；或者与水质和多脂食品接触的，用于接缝和边缘的黏合剂的痕量是很有限的，黏合剂或黏合剂成分的预估迁移水平通常不会超过50ppb。当添加剂采用的消耗因子（CF）为0.14时，得到的膳食浓度为7ppb。如果这种假设不能成立，应当提交数据或计算去模拟所有黏合剂成分的预期用途。如果申请人希望进行迁移试验，多层样品应该由最大预期量的黏合剂成分和最薄的食品接触层构成。迁移试验方案与使用条件E一致。另外，膳食中的迁移水平可以通过模拟迁移进行估算。

9.层压和共挤压

在高于室温情况下使用的多层结构组分是以下两条规范的主题。一条包括层压，用于温度范围在120℉（49℃）～250℉（121℃）之间的情况（21 CFR 177.1395）；另一条包括层压结构，用于等于及高于250℉（121℃）的情况（21 CFR 177.1390）。在预期使用中，如果有些结构层不能通过使用阻止迁移的屏障将其与食品分开，它们需要被列在这些规范中，或成为有效食品接触通告（FCN）的主题，除非它们的预期使用条件在其他地方被审定并符合如21 CFR 177.1395（b）（2）和21 CFR 177.1390（c）（1）中所指的使用条件。第1部分（1）～（8）中所列的试验方案可能适合用于评估一些层压结构中非食品接触层的迁移水平。那些与本指南中考虑到的用途差别很大的最终用途，应当成为与美国FDA协商开发的特殊方案的题目。

10.可煮袋

推荐采用本附录第1部分（3）的使用条件方案。

11.特殊高温应用

包装技术的进步带动了食品包装材料的发展，这些材料在加热或烹饪现成食品的短时间内能够耐受远远超过121℃（250℉）的高温。美国FDA使用以下方案对微波专用容器，可双重加热（能够耐受传统烤箱和微波炉的高热）容器和微波热感材料进行迁移试验。

（1）双重加热托盘 用于高温烤箱时，迁移试验应该在预期传统烤箱最大烹饪温度下进行，试验时间为最长预期烹饪时间，并且使用食用油或多脂食品模拟物（如Miglyol 812一类）。

（2）微波专用容器 用微波炉烹饪食品时，食品接触材料的最终试验温度由很多因素决定。这些因素包括食品成分、加热时间、食品的数量及形状、和容器的形状。例如，当食品量超过5g/in²容器表面积并且较厚时，需要较长的烹饪时间食品内部才能达到预期的烹制程度。而质量与表面积比例低且薄的食品需要的时间则较短。典型的普遍烹饪条件应不超过130℃（266℉）。如测试试验包括使用条件H下的包装材料，该测试试验也将满足为微波专用容器的迁移测试模型。不过，如果申请人提出是一种专门使用于微波容器中的食物接触材料，迁移测试应使用食物油或多脂食品模拟物在130℃（266℉）下进行15min。如使用水性食品模拟物，迁移测试则应在100℉（212℉）下进行15min。

（3）微波热感包装 采用热感技术的包装所达到的高温可能导致（a）从热感成分中形成大量挥发性化学物质以及（b）食品接触材料阻隔性减低，而导致非挥发性佐剂快速转移到食品中。美国FDA的研究结果表明，当热植物油与热感受器接触后，热感材料释放的挥发性化学物质可保留在油中，其水平为10亿分之几（ppb）。美国FDA建议使用McNeal中提出的方案对热感器中的挥发物质进行鉴定和量化。

要想抽取并鉴别所有现存的非挥发性提取物，申请人应该如美国材料与试验协会（American Society Testing and Materials，ASTM）的F1349-91文件中所提到的，使用极性和非极性溶剂对切细为条状的热感材料进行索格利特萃取。非挥发性紫外吸收物质的迁移方案同样列于ASTMF1349-91中，并且在Begley的文章中也提到了。ASTM的方法取决于时温分布图的确定。时温分布图的依据是按标签说明尽可能长地烹饪食品。而微波热感器达到的温度则取决于食品的数量和性质。试验方法应包括一系列的情况标准，代表预期最大限度的使用条件。因此，美国FDA建议使用与Begley文章中相似的方法进行迁移实验。推荐的标准试验条件如下：

①使用代表预期指定应用用途的片状热感原料；

②使用输出功率至少为700W的微波炉；

③使用微波最长时间为5min；

④使用的油量与感受器表面积的比例接近5g/in²；

⑤水载量近似5g/in²。

在没有有效迁移实验结果时，依照索格利特萃取法的结果，膳食摄入估计是以全部非挥发性提取物迁移至食品中的假设为基础的。

目前，没有可有效地直接判断脂肪族迁移物的迁移实验方案。但是，可以使用索格利特萃取法获得的非挥发性物质总量减去非挥发性紫外吸收和惰性物质，来估计脂肪族的迁移量。脂肪族的膳食摄入量估计应该以100%迁移至食品内的假设为基础。

12.塑料着色剂

一些着色剂，特别是色素可能无法在食品模拟物——10%和95%乙醇（体积分数）中溶解。由于在预期使用温度下，迁移水平无法超越着色剂溶解性的限值，因此在这种情况下，溶解性资料为另一种评估最坏情况下膳食摄入量的迁移试验提供了基础。如果预期要在所有塑料包装中使用着色剂（CF=0.05），并且其溶解性低于ca.100μg/kg（温度为40℃），那么在与使用条件E相同的情况下（40℃，240h），将导致每日膳食摄入浓度小于10亿分之5（5ppb）。当溶解性低于10μg/kg时，将导致膳食摄入量低于日常食品浓度的阈值水平——10亿分之0.5（0.5ppb）。

13.表面无脂肪或油的干性食品

表面无脂肪或油的干性食品一般很少或不会产生迁移，尽管有些研究表明某些佐剂能够迁移至干性食品中（如挥发性或低分子量佐剂与多孔或粉状食品接触）。

如果预期的FCS只是用于干食品与表面无脂肪或油，可以使用迁移指数10亿分之50（50ppb）来计算。然后用此迁移水平再乘以适当的食物类型分布数素和消费因数，以取得估计膳食浓度。如果FCS的预期使用除了表面无脂肪或油的干性食品外，还包括其他食物类型（例如，酸性食物，水溶液或脂肪性的食物），总的迁移水平将是从各种不同食物类型的迁移试验中所得的迁移水平与用于干性食品与表面无脂肪或油的迁移水平归入一起的总和。如果您希望进行表面无脂肪或油的干性食品的迁移试验，请与美国FDA联系，咨询迁移试验事项。

14.制造纸和纸板时使用的湿部添加剂

在造纸湿部使用的纸添加剂包括那些用于改善造纸工艺的添加剂，如：加工助剂以及用于改变纸的特性的添加剂，如：功能性助剂。功能性助剂多为有机树脂或无机填充剂，用于黏合纸纤维，因此，将存留于纸内。对于那些功能性助剂的FCS，应该对其进行迁移实验，并对试验溶液进行分析以了解物质的组分。例如，对于聚合助留剂，应当对试验溶液进行分析，以了解低聚物和单体的组分。另外一些（非功能性）加工助剂将保留在加工水浆中，因此通常不会全部存留纸内。对于这类加工助剂，其膳食摄入量估计的基础是：迁移试验；或演示纸纤维与浆水之间的添加剂的分离情况。下面的例子对此进行了说明：

假定在造纸期间在纸幅成形前加入佐剂（非功能性加工助剂），浆内预期使用水平为10mg/kg。由于该添加剂不会全部存留于纸内，因此在造纸过程中，当纸浆进入干燥机时，与纸浆接触的水量（包含添加剂）决定了保留在纸中的佐剂的水平。在进入干燥机以前，利用机械手段将纸浆浓缩为大概包括33%纸浆和67%水的状态。这与相对于纸浆的佐剂水平（20mg/kg）相对应。假设制成的纸包括92%的纸浆，纸的基本质量为50mg/in²，添加剂100%地迁移至食品中，每10g食品接触1in²的纸，那么得到食品中佐剂的浓度为0.09mg/kg或90μg/kg。若未涂布纸或白土涂布纸的消耗因子为0.1，那么膳食摄入浓度则为9ppb。

15.预包装食品辐射过程中使用的材料

目前，我们没有对在预包装食品辐射中会受到附带电离辐射FCS的专门迁移试验方案，请咨询美国FDA。

16.可降解的聚合物与具有反应性的FCS

申请人应该提交有关预期使用的详细内容和FCS在预期使用条件下的稳定性。FCS的降解和反应机制应该给予详尽的说明，并应包括降解产物和中间物的结构演变图表。FCS的稳定性和迁移试验应包括总非挥发物质，低聚物，分解产物以及其它杂质的分析。我们建议在萃取前后使用凝胶渗透色谱法来测试变化以及变化的分析。例如，分子量的分布和低分子量聚合物的水平。如是迁移试验，申请人应使用在预期使用条件下适当老化的FCS样品，以模拟FCS在使用前（储存）和使用中（食品接触材料的货架寿命）的降解。请咨询美国食品和药物管理局。申请人应阐明，在反应机制的框架下，加速迁移试验是否合理。如果FCS在使用前事先被储存，建议在稳定性测试实验中使用在储存过程中可遇到的极端环境条件。

参考文献

[1] McNeal TP，Hollifield H C.Determination of volatile chemicals released from microwave-heat-susceptor food packaging.1993 J.AOAC International，76（6），1268-1275.

[2]Begley T H，Hollifield H C.Application of a polytetrafluoroethylene single-sided migration cell for measuring migration through microwave susceptor films.1991，American Chemical Society Symposium Series 473：Food and Packaging Interactions II，Chapter 5，53-66.

[1]对于使用微波烤箱专用容器，可双重加热（能够耐传统烤箱和微波炉之高热的）容器和微波热感材料/包装加热和烹饪食品的情况下的迁移试验方案将在本附录的第11部分进行讨论。