TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 7148-1:2002 (ISO 8391-1 : 1986) VỀ DỤNG CỤ NẤU BẾP BẰNG GỐM TIẾP XÚC VỚI THỰC PHẨM – SỰ THÔI RA CỦA CHÌ VÀ CADIMI – PHẦN 1: PHƯƠNG PHÁP THỬ DO BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BAN HÀNH

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 7148-1 : 2002

ISO 8391-1 : 1986

DỤNG CỤ NẤU BẾP BẰNG GỐM TIẾP XÚC VỚI THỰC PHẨM – SỰ THÔI RA CỦA CHÌ VÀ CAĐIMI – PHẦN 1: PHƯƠNG PHÁP THỬ

Ceramic cookware in contact with food – Release of lead and cadmium – Part 1: Method of test

Lời nói đầu

TCVN 7148-1 : 2002 hoàn toàn tương đương với ISO 8391-1 : 1986.

TCVN 7148-1 : 2002 do Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn TCVN/TC166 Đồ dùng bằng gốm, gốm thủy tinh tiếp xúc với thực phẩm biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành.

Lời giới thiệu

0 Giới thiệu

Sự thôi ra của chì và cađimi từ dụng cụ nấu bếp là một vấn đề đòi hỏi phải có các biện pháp kiểm soát hữu hiệu nhằm bảo vệ con người chống các mối nguy có thể cho sức khỏe, xảy ra khi sử dụng các dụng cụ nấu bếp được tráng bằng các men không hợp cách. Điều này đặc biệt liên quan tới các dụng cụ nấu bếp vì trong điều kiện sử dụng thông thường (đốt nóng các thực phẩm có tính axít trong một thời gian dài) sẽ làm thoát ra chì và cađimi hòa tan vào thực phẩm.

Điều cân nhắc thứ hai là, các tiêu chuẩn hiện hành khác nhau về dụng cụ nấu bếp ở các quốc gia khác nhau đã tạo ra hàng rào phi thuế quan đối với thương mại quốc tế. Do đó, cần phải xây dựng những phương pháp thử xác định sự thôi ra của chì và cađimi từ các dụng cụ nấu bếp được quốc tế chấp nhận và xác định các giới hạn cho phép đối với việc thoát ra các kim loại độc hại này.

Một nhóm chuyên gia do Tổ chức Y tế thế giới (WHO) triệu tập đã họp ở Giơnevơ (cùng với sự tham gia của Tổ chức Tiêu chuẩn hóa quốc tế ISO) tháng 11.1997 và đã kiến nghị giới hạn sự thôi ra của các chất độc hại từ dụng cụ nấu bếp bằng gốm đối với phương pháp thử nóng mà họ đề xuất. Hơn nữa, các chuyên gia đã chỉ ra rằng, phương pháp đề xuất nêu trên cần phải được tiếp tục nghiên cứu để xác định độ lặp lại và độ tái lặp của phương pháp. Phương pháp qui định trong phần này của tiêu chuẩn TCVN (ISO 8391-1 : 1986) dựa trên các khuyến nghị của WHO và các kết quả nghiên cứu hợp tác tiếp sau, trong đó có 14 phòng thử nghiệm ở Hoa Kỳ, châu Âu và Nhật Bản đã tham gia. (Cùng với sự tăng trưởng của công nghiệp, mọi cố gắng là làm giảm giới hạn thôi ra của chì và cađimi.) (chỉ cho phần 2)

Tiêu chuẩn gồm những phần sau:

Phần 1: Phương pháp thử

Phần 2: Giới hạn cho phép

DỤNG CỤ NẤU BẾP BẰNG GỐM TIẾP XÚC VỚI THỰC PHẨM – SỰ THÔI RA CỦA CHÌ VÀ CAĐIMI – PHẦN 1: PHƯƠNG PHÁP THỬ

Ceramic cookware in contact with food – Release of lead and cadmium – Part 1: Method of test

1. Phạm vi

Tiêu chuẩn này qui định phương pháp thử đối với xác định sự thôi ra của chì và cadimi từ dụng cụ nấu bếp bằng gốm nhằm mục đích sử dụng có tiếp xúc với thực phẩm.

2. Lĩnh vực áp dụng

Tiêu chuẩn náy áp dụng cho các dụng cụ nấu bếp bằng gốm để đun nóng khi chế biến thực phẩm.

3. Tiêu chuẩn viện dẫn

ISO 3585, Glass plant, pipeline and fittings – Properties of borosilicate glass 3.3 (Thủy tinh, ống và phụ tùng – Tính chất của thủy tinh borosilicat 3.3);

ISO 6955, Analytical spectroscopic methods – Flame emission, atomic absorpsion and atomic lourescence – Vocabulary (Phương pháp phân tích quang phổ – Ngọn lửa phát xạ, hấp thụ nguyên tử và huỳnh quang nguyên tử – Thuật ngữ).

4. Định nghĩa

Trong tiêu chuẩn này, áp dụng những thuật ngữ và định nghĩa sau đây.

4.1. Dụng cụ nấu bếp bằng gốm (ceramic cookware): Dụng cụ bằng gốm, dùng để đun nóng khi chế biến thức ăn, ví dụ như đồ gốm sứ, sành sứ, trừ các dụng cụ bằng thủy tinh, gốm thủy tinh và sứ tráng men.

4.2. Dung dịch chiết (extraction solution): Dung dịch được sử dụng trong phép thử để chiết chì và cadimi từ các dụng cụ nấu bếp.

5. Nguyên tắc

Dùng dung dịch axit axêtic nóng để chiết chì và cadimi từ bề mặt của các dụng cụ nấu bếp bằng gốm thường xuyên tiếp xúc với thực phẩm và hơi của nó khi đun nấu.

6. Thuốc thử

Tất cả thuốc thử đều phải là loại tinh khiết phân tích. Trừ khi có những quy định khác, sử dụng nước cất hoặc nước có độ tinh khiết tương đương trong suốt quá trình thử.

6.1. Axit axêtic, băng, (CH₃COOH), p = 1,05 g/ml.

Bảo quản dung dịch này trong bóng tối.

6.2. Dung dịch chiết: axít axêtic, dung dịch 4% (V/V).

Thêm 40 ml axit axêtíc băng (6.1) vào nước cất và pha đến 1 000 ml.

Dung dịch này phải được pha mới khi sử dụng.

6.3. Các dung dịch chuẩn gốc

Chuẩn bị các dung dịch chuẩn gốc chứa 1 000 mg chì/lít và có ít nhất là 500 mg cadimi/lít trong dung dịch axit axêtic (6.2) hoặc trong dung dịch axit nitric 2% (V/V).

Có thể dùng dung dịch chì và cadimi chuẩn cho AAS có bán sẵn ngoài thị trường.

7. Thiết bị, dụng cụ

Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh phải phù hợp với yêu cầu của tiêu chuẩn quốc tế tương ứng, trong trường hợp có các tiêu chuẩn quốc tế này. Các dụng cụ này phải được làm bằng thủy tinh borosilicat, như quy định trong tiêu chuẩn ISO 3585.

Thiết bị trong phòng thí nghiệm thông thường và đặc biệt là:

Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử, có độ nhạy tối thiểu đối với 1% hấp thụ là 0,50 mg chì trên lít và 0,05 mg cadimi trên lít. Vận hành máy theo hướng dẫn của hãng sản xuất. Tốt nhất là phải có kèm một đầu đọc nồng độ hiện số (DCR) để thuận tiện cho việc phân tích nhanh.

8. Lấy mẫu

8.1. Cỡ mẫu

Điều mong muốn là thiết lập một hệ thống kiểm tra việc lấy mẫu phù hợp với mọi hoàn cảnh. Nếu có thể được lấy sáu mẫu để thử. Mỗi mẫu được phân biệt bằng kích thước, hình dạng, màu sắc và sự trang trí họa tiết.

8.2. Chuẩn bị và bảo quản các mẫu thử

Các mẫu của dụng cụ nấu bếp phải được làm sạch, không có dầu, mỡ hoặc các chất khác có thể làm ảnh hưởng đến kết quả thử.

Rửa sạch sơ bộ các mẫu này bằng dung dịch tẩy rửa không có axit ở nhiệt độ 40^oC. Xả sạch dưới vòi nước và sau đó tráng lại bằng nước cất hoặc nước có độ tinh khiết tương đương. Để ráo và sấy khô trong tủ sấy hoặc thấm khô bằng giấy lọc để tránh làm bẩn lại mẫu. Sau khi rửa sạch không sờ tay lên bề mặt sẽ được thử.

9. Cách tiến hành

9.1. Dung tích làm đầy

Xác định dung tích hữu hiệu của mẫu bằng cách đo thể tích nước cần thiết để làm đầy đến miệng của mẫu. Đổ nước vào mỗi mẫu (đã được rửa sạch theo 8.3) đến hai phần ba theo dung tích hữu hiệu đã biết. Sau đó, đậy mẫu bằng nắp riêng của từng mẫu. Nếu các mẫu của dụng cụ nấu bếp dùng để thử không có nắp, đậy chúng bằng nắp kính phẳng, mờ không chứa chì (hoặc bằng nắp đậy khác tương đương) mục đích là ngăn chứa sự bay hơi và chiếu sáng lên bề mặt thử.

9.2. Chiết

Đặt từng dụng cụ lên bếp điện và đun nước cho đến sôi lăn tăn, thỉnh thoảng thêm axit axêtic băng (6.1) để tạo dung dịch axit axêtic 4% (V/V).

Lượng axit axêtic, V_a, cần thiết được tính theo công thức:

V_a = 0,041 V_w

trong đó

V_w là thể tích nước chứa trong dụng cụ nấu bếp.

Đối với các dụng cụ có sẵn bộ phận làm nóng, nhiệt độ sôi lăn tăn sẽ được duy trì bằng cách sử dụng bộ phận làm nóng đó. Nếu bộ phận làm nóng làm nước trong mẫu sôi mạnh, dùng Variac 1) (hoặc một thiết bị tương đương) để kiểm soát nhiệt độ chỉ ở mức làm nước sôi lăn tăn. Nếu bộ phận làm nóng không tạo được nhiệt độ đủ để làm sôi lăn tăn dung dịch, đốt nóng bộ phận làm nóng để có được nhiệt độ cao nhất. Duy trì việc sôi lăn tăn hoặc nhiệt độ cao nhất đã đạt được trong 2 giờ tính từ thời điểm thêm dung dịch axit axêtic.

Nếu trong trong khoảng thời gian làm nóng 2 giờ có hiện tượng bay hơi làm hao dung dịch (ví dụ như khi đun ấm trà), bù lượng hao hụt bằng dung dịch axit axêtic đã làm nóng trước (6.2) để duy trì lượng dung dịch đạt mức 2/3 dung tích hữu ích của bình. Sau khi làm nóng dung dịch trong 2 giờ, nhanh chóng ngắt nguồn nhiệt.

9.3. Lấy mẫu dung dịch chiết để phân tích

Trước khi lấy mẫu dung dịch chiết để xác định hàm lượng chì và/hoặc cadimi, khuấy đều dung dịch chiết của từng mẫu bằng phương pháp thích hợp để tránh hao hụt dung dịch chiết hoặc làm mòn bề mặt thử (ví dụ: dùng pipet lấy và tráng bề mặt mẫu thử vài lần bằng dung dịch chiết). Không pha loãng dung dịch chiết (ví dụ bằng cách rửa nhẹ mẫu thử). Chuyển dung dịch chiết vào dụng cụ bảo quản mẫu thích hợp bằng thủy tinh borosilicat. Không cần thiết phải chuyển toàn bộ dung dịch chiết.

Nếu nồng độ dung dịch chiết lớn hơn 20 mg/l, lấy một lượng vừa đủ mẫu và dùng dung dịch axit axêtic (6.2) pha loãng để giảm nồng độ xuống dưới 20 mg/l.

Tiến hành phân tích dung dịch chiết càng sớm càng tốt ngay sau khi đạt nhiệt độ phòng để tránh sự hấp phụ chì hoặc cadimi lên thành dụng cụ bảo quản, đặc biệt khi nồng độ của các kim loại trên thấp.

9.4. Hiệu chuẩn và xác định

Lập và thao tác cẩn thận dụng cụ đo chuẩn sao cho có được độ nhạy tối đa vì các phép xác định chì với hàm lượng nhỏ hơn 0,50 mg/l, hoặc cadimi với hàm lượng nhỏ hơn 0,05 mg/l đòi hỏi phải có thiết bị thích hợp nhất đủ đáp ứng yêu cầu trên.

Chuẩn bị dung dịch hiệu chuẩn bằng cách pha loãng dung dịch chuẩn gốc (6.3) với axit axêtic (6.2) và sử dụng kỹ thuật điều chỉnh hoặc xây dựng đồ thị hiệu chuẩn, với trục hoành biểu thị sự hấp thụ của  dung dịch hiệu chuẩn và trục tung biểu thị nồng độ chì hoặc cadimi tương ứng, tính bằng miligam trên lít.

Tiến hành thử mẫu trắng với các thuốc thử như đã dùng cho các phép thử. Dung dịch mẫu trắng được đánh số “không” cho hiệu chuẩn nếu sử dụng phương pháp đồ thị.

Để lựa chọn, có thể dùng dung dịch hiệu chuẩn có nồng độ cao hơn.

Thực hiện theo qui trình tương tự để xác định hàm lượng cadimi.

Dùng máy quang phồ hấp thụ nguyên tử để đo hàm lượng chì và cadimi trong dung dịch chiết theo đúng qui trình được qui định của nhà sản xuất.

10. Biểu thị kết quả

10.1. Kỹ thuật điều chỉnh (xem ISO 6955, “Phương pháp xác định theo kỹ thuật điều chỉnh”).

Hàm lượng chì hoặc cadimi, c₀, được biểu thị bằng miligam trên lít dung dịch chiết theo công thức

x (c₂ – c₁) + c₁

trong đó

A_o là độ hấp thụ của chì hoặc cadimi trong dung dịch chiết;

A₁ là độ hấp thụ của chì hoặc cadimi trong dung dịch điều chỉnh có nồng độ thấp hơn;

A₂ là độ hấp thụ của chì hoặc cadimi trong dung dịch điều chỉnh có nồng độ cao hơn;

c₁ là hàm lượng chì hoặc cadimi trong dung dịch điều chỉnh có nồng độ thấp hơn, tính bằng miligam trên lít;

c₂ là hàm lượng chì hoặc cadimi trong dung dịch điều chỉnh có nồng độ cao hơn, tính bằng miligam trên lít.

Chú thích – Nếu dung dịch chiết được pha loãng (xem 9.5), thì hệ số điều chỉnh được sử dụng trong công thức này.

10.2. Kỹ thuật hiệu chuẩn đường cong

Đọc hàm lượng chì hoặc cadimi trực tiếp từ đường cong hiệu chuẩn hoặc từ kết quả đọc trực tiếp.

10.3. Báo cáo kết quả

Báo cáo kết quả chính xác đến 0,1 mg trên một lít đối với chì và 0,01 mg trên một lít đối với cadimi.

11. Độ chụm

Bảng 1 ¹⁾

1) Số liệu về độ chụm thu được từ kết quả hợp tác nghiên cứu do Ủy ban Thực phẩm và Dược phẩm Hoa kỳ tiến hành năm 1981. Tham gia nghiên cứu có 14 phòng thí nghiệm từ Hoa Kỳ, Pueto Rico, Nhật Bản, CHLB Đức, Ixraen, Anh, Aixơlen, Canada và Hà Lan. Các mẫu thử được tìm thấy chủ yếu là chứa chì ở mức 1,0 mg/l. Không có cadimi.

11.1. Độ lặp lại

Sự chênh lệch giữa hai kết quả riêng lẻ được tìm thấy trên vật liệu thử như nhau do một kiểm nghiệm viên thực hiện cùng một thiết bị trong một khoảng thời gian ngắn không vượt quá độ lặp lại cho trong bảng 1, trung bình không nhiều hơn một trên 20 trường hợp trong thao tác bình thường và được hiệu chỉnh của phương pháp.

11.2. Độ tái lập

Sự chênh lệch giữa hai kết quả độc lập và riêng lẻ của hai kiểm nghiệm viên làm việc ở các phòng thí nghiệm khác nhau trên cùng một vật liệu thử không vượt quá độ tái lập cho trong bảng 1, trung bình không nhiều hơn một trên 20 trường hợp trong thao tác bình thường và được hiệu chỉnh của phương pháp.

12. Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm những thông tin sau

a) viện dẫn tiêu chuẩn này;

b) nhận dạng mẫu;

c) các kết quả thí nghiệm và hình thức biểu thị các kết quả đó;

d) những chi tiết không bình thường trong quá trình thử;

e) những thao tác không qui định trong tiêu chuẩn này, hoặc những điều được coi là tự chọn.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Proceedings, International Conferece on Ceramic Foodware Safety, New York, NY, Lead industries Association Inc., 1975, pp. 8-17.

[2] Evaluation of Mercury, Lead, Cadmium and Food Additives Amaranth, Diethypyrocarbonate, and Octyl Gallete, WHO Food Additives Series No. 4, Geneva, WHO, 1972, 84 pp.

[3] Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives, Evaluation of Certain Food Additives anf the Contaminants: Mercury, Lead, Cadmium, WHO Technical Report Series No. 505, Geneva, WHO, 1972, 32 pp.

[4] Ceramic Foodware Safety, sampling, Analysis and Result for Release, WHO/ Food Additives 77.44 (Report of a WHO Meeting, Geneva, 1978-06-08 to 10).

[5] GOULD, J.H., BUTLER, S.W., BOYER, K.W and STEELE, E.A. (US Foodand Drug Administration). Hot leaching of ceramic and enameled ware: A collaborative stady, J. Assoc. off. Anal. Chem. 66 (3) 1983: 000-000.