带有金属涂层的铸铁食品接触材料的GB 4806.9-2023食品级检测要求及重金属检测详解

带有金属涂层的铸铁食品接触材料的GB 4806.9-2023食品级检测要求及重金属检测详解

引言

随着我国食品安全监管体系的不断完善，食品接触材料的安全性已成为保障食品安全的重要组成部分。铸铁作为一种传统金属材料，广泛用于制造锅具、炊具等食品接触器具。为提升其表面性能、防腐蚀能力及美观性，许多铸铁制品会在表面涂覆金属涂层，如镍、铬、铜等。

这类带有金属涂层的铸铁材料在食品接触过程中，可能存在重金属元素（如铅Pb、镉Cd、砷As）的迁移风险，以及镍（Ni）和铬（Cr）的特殊迁移问题。依据我国Zui新标准GB 4806.9-2023《食品安全国家标准 食品接触用金属材料及制品》，对相关重金属迁移及不期望元素含量进行检测，是确保产品符合食品级安全要求的重要手段。

本文将系统介绍带有金属涂层的铸铁材质在食品接触材料中的应用、GB 4806.9-2023标准的主要技术要求，并重点分析不期望元素含量及镍、铬特殊迁移的检测项目、方法、限值及检测注意事项，助力企业合规出口与准入。

带有金属涂层的铸铁在食品接触材料中的应用

2.1 铸铁的特性与食品接触应用

铸铁具有优良的导热性、热稳定性及耐久性，常用于制造锅具、烤盘、炊具等厨房器具。铸铁表面易氧化生锈，通常会在表面施加金属涂层（如镍、铬、铜等）以增强其耐腐蚀性、美观性和使用寿命。

2.2 金属涂层的作用与风险

金属涂层（如镍、铬）不仅可以提高铸铁制品的抗腐蚀性能，还具有装饰性。这些涂层在与食品接触过程中，若工艺控制不当或涂层附着力差，可能导致重金属（如镍、铬、铅、镉、砷）迁移至食品中，带来食品安全风险。

对带有金属涂层的铸铁产品进行重金属迁移量检测，是确保其食品安全的关键环节。

GB 4806.9-2023标准概述

3.1 标准适用范围

GB 4806.9-2023《食品安全国家标准 食品接触用金属材料及制品》适用于以铁、钢、铝、铜、锌、锡、铅、铬、镍、银、钴等金属材料及制品，包括：

• 食品加工设备

• 厨房用具（锅、碗、刀具等）

• 餐具（刀叉、勺子等）

• 食品包装容器（金属罐等）

特别适用于表面带有金属涂层的铸铁制品。

3.2 标准主要内容

GB 4806.9-2023主要包括以下技术要求：

• 材料组成与禁用物质

• 重金属迁移限量

• 不期望元素的含量限制

• 特殊迁移项目（如镍、铬）

• 检测方法与判定标准

• 标签标识要求

检测项目详解

4.1 不期望元素含量（Content in Undesirable Elements）

4.1.1 检测目的

不期望元素是指在材料中不应存在或应严格控制的有毒有害元素，主要包括铅（Pb）、镉（Cd）、砷（As）等。这些元素在金属材料中可能来源于原材料杂质、回收金属或生产工艺污染。

4.1.2 检测方法标准

依据GB 4806.9-2023，不期望元素的检测应按照以下标准执行：

• GB 31604.4-2016（重金属迁移量测定）

• GB 31604.11-2016（食品接触材料中重金属迁移量的测定方法）

• GB 31604.24-2016（食品接触材料中重金属元素的总量检测）

4.1.3 检测限值要求（mg/kg）

注： 以上为迁移量限值，若检测结果超过该值，则判定为不合格。

4.2 镍的特殊迁移（Specific Migration of Ni）

4.2.1 检测目的

镍是一种常见的合金元素，常用于铸铁表面涂层。镍具有一定的致敏性和毒性，长期摄入可能引起皮肤过敏、呼吸道刺激甚至重金属中毒。

4.2.2 检测方法标准

• GB 31604.25-2016《食品接触材料中镍迁移量的测定方法》

• 使用原子吸收光谱法（AAS）或电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）

4.2.3 检测流程

1. 样品预处理（清洗、面积测量）

2. 选择食品模拟物（如3%乙酸、橄榄油、水、乙醇）

3. 按1:10面积/液体比例进行迁移实验

4. 控制温度与时间（如70℃，2小时）

5. 提取浸泡液，使用AAS或ICP-MS检测镍含量

4.2.4 限值要求

4.3 铬的特殊迁移（Specific Migration of Cr）

4.3.1 检测目的

铬常用于铸铁制品表面电镀或涂层，用于提高耐磨性、耐腐蚀性及美观性。六价铬（Cr(VI)）具有强氧化性和毒性，属于致癌物，必须严格控制其迁移量。

4.3.2 检测方法标准

• GB 31604.27-2016《食品接触材料中铬迁移量的测定方法》

• GB 31604.28-2016《食品接触材料中六价铬的检测方法》

4.3.3 检测流程

1. 样品清洗与面积测量

2. 使用模拟物（如3%乙酸、橄榄油、水、乙醇）

3. 控制实验条件（温度、时间）

4. 提取液检测（AAS或ICP-MS）

5. 六价铬需单独提取并使用比色法或离子色谱法检测

4.3.4 限值要求

检测项目汇总表

检测流程与操作要点

6.1 样品准备

• 清洗表面，去除油污和灰尘

• 测量食品接触面积（单位为dm²）

• 记录产品名称、材质、涂层类型、批次等信息

6.2 模拟物选择与迁移实验

6.3 样品处理与检测

• 按1:10面积/液体比例加入模拟物

• 控制温度与时间，确保迁移条件一致

• 使用AAS或ICP-MS检测重金属浓度

• 计算迁移量：迁移量（mg/dm²）=（检测浓度 ×      液体体积）/ 接触面积

6.4 判定标准

若检测结果 ≤ 标准限值，则判定为合格；若超过限值，则判定为不合格，需进行工艺改进或材料更换。

风险分析与常见问题

7.1 原材料质量不稳定

使用回收铁或杂质含量高的铸铁原料，可能引入铅、镉、砷等不期望元素。

7.2 表面涂层工艺不规范

电镀或喷涂工艺控制不当，可能导致镍、铬涂层不均匀或附着力差，增加迁移风险。

7.3 检测操作不规范

实验室在样品预处理、模拟物选择、仪器校准等方面若操作不规范，可能导致检测结果偏差。

7.4 六价铬控制不到位

部分涂层中可能含有六价铬，若未进行专项检测，易造成超标风险。

企业合规建议

8.1 原材料控制

• 选用符合食品级标准的铸铁原料

• 对供应商进行严格审核与备案

8.2 工艺优化

• 优化电镀与涂层工艺，提升附着力

• 引入环保型涂层材料，减少重金属使用

8.3 实验室检测能力建设

• 配备高精度检测设备（如ICP-MS）

• 建立标准检测流程与质量控制体系

• 定期进行方法验证与人员培训

8.4 合规认证与报告

• 获取CNAS、CMA等检测报告

• 建立产品检测档案，便于监管审查

带有金属涂层的铸铁材质广泛应用于食品接触器具中，其安全性直接关系到消费者的健康。依据GB 4806.9-2023标准，对不期望元素（Pb、Cd、As）含量及镍、铬的特殊迁移进行检测，是确保产品符合国家食品安全要求的重要手段。