孫計贊 王克剛 遲英杰 項海波 陳利峰 姜迪來

(淄博檢驗檢疫局)

 

【摘要】本文通過haccp體系的危害分析和關鍵控制點原理建立對日用陶瓷鉛鎘溶出量的控制體系，得出了有效控制日用陶瓷產品鉛鎘溶出量的關鍵控制點和日用陶瓷生產企業應對該風險的生產和管理基礎。能有效防止重金屬超標的產品進入市場危害消費者健康。

【關鍵詞】 HACCP 日用陶瓷 鉛鎘溶出量

1引言

HACCP體系主要是通過科學和系統的方法，分析和查找食品生產過程的生物性、化學性及物理危害，確定具體的預防控制措施和關鍵控制點，并實施有效的監控，從而確保產品的安全衛生質量。HACCP體系對食品生產企業有重要的意義。它能把最終產品檢驗轉化為控制生產環節中潛在的危害，把問題解決在過程中，避免出現嚴重危害消費者生命健康的產品。從而降低生產成本和商業風險。由于HACCP體系是保證食品安全最有效的方法之一，該體系在食品生產企業中得到廣泛應用。特別是負責食品安全的政府部門更是大力推廣該體系。

由于HACCP體系能有效控制食品生產的顯著危害，降低生產成本和商業風險，該體系不僅在食品行業得到廣泛應用，近年來在其他涉及人類生命健康安全衛生的敏感非食品行業也得到應用，如汽車行業的剎車片材料的選用、加工可能造成的品質問題而產生危害的控制。通過HACCP體系分析，我們將該體系應用于日用陶瓷行業中控制對人體有害的鉛鎘溶出量，發現能夠有效控制產品的鉛鎘溶出量。

降低陶瓷裝飾材料的鉛、鎘溶出量，一直是困擾陶瓷行業的老課題與大難題。由于受陶瓷顏料、花紙、窯爐等因素和生產工藝的限制，鉛、鎘溶出量始終沒有得到有效的控制。即便在質量管理水平高、窯爐設備先進、生產控制較嚴的輸美的日用陶瓷企業也時有鉛鎘超標現象。因此加強科技創新和技術改造，如加快無鉛鎘顏料的研究開發，改進窯爐生產設備等，建立完善的質量保證體系是控制陶瓷鉛鎘溶出量符合標準的有效途徑之一。

2 分析研究

日用陶瓷的鉛、鎘溶出量是涉及安全衛生的項目。該項目超標可導致鉛中毒或鎘中毒。由于其直接危害人類健康，很多國家設立了專門的標準限定日用陶瓷的鉛、鎘溶出量。特別是美國FDA對鉛、鎘溶出量作出了非常嚴格的限定。

高溫釉上彩陶瓷生產流程圖

日用陶瓷是指供人們日常生活使用的各類陶瓷制品。主要品種有餐具、茶具、咖啡具、酒具、文具、容具、耐熱烹飪具及美術陳設用品。我們分析除供人們用做盛放食物和飲料的各類陶瓷器皿，其他陶瓷器皿如文具、美術陳設用品等不會對人類健康構成威脅。

2.1危害分析：

人們在用日用陶瓷器皿盛放酸奶、醋酸性食物等時，陶瓷釉面中的鉛、鎘重金屬就會緩慢的溶入食物中，如果人們長期食用被鉛鎘污染過的食物就會引起鉛中毒或鎘中毒。日用陶瓷表面的鉛、鎘與食物接觸發生的物理化學反應是陶瓷污染食品的主要原因。陶瓷表面是由釉面和裝飾用顏料或花紙組成。由于高溫釉的玻璃結構網絡的穩定性較好，其鉛鎘溶出量較小，不對人體構成危害。我們通過對大量地高溫釉白胎產品和高溫色釉產品檢測，其檢測結果為石墨爐法檢測鉛溶出量用小于0.01 ppm、鎘溶出量小于0.001 ppm；我們可以認為高溫白瓷和色釉產品是沒有鉛鎘溶出量的。證明釉上彩高溫釉日用陶瓷的生產過程中，導致鉛鎘溶出量超標的是其裝飾過程，即在貼花、烤花和用顏料裝飾的過程。裝飾用的花紙和顏料中的鉛鎘含量較高，裝飾過后的的燒制溫度大都在760-800℃。此裝飾過程決定日用陶瓷釉上彩高溫釉的鉛鎘溶出量超標的可能性最大。如果有效控制花紙生產和彩烤工藝，我們就能有效控制鉛鎘溶出量。

表1 陶瓷鉛鎘溶出量危害分析工作單

 

2.2確定關鍵控制點

通過危害分析我們確定控制鉛鎘溶出量的兩個關鍵環節為貼花和彩烤。

我們通過CCPS判斷樹的提問來確定CCP

2.2.1貼花

花紙的采購是本環節的關鍵。花紙是引入鉛鎘的主要原因。我們設計花紙進廠前進行試烤，并提供該花紙的試烤工藝參數和檢測報告。

1．花紙進廠前檢驗有效控制措施存在嗎？存在。

2．花紙進廠前檢驗專門用于把鉛鎘溶出量超標的危害消除或降低到可接受的水平？是。

3．后續步驟能否將鉛鎘溶出量的發生降低到可接受的水平？不能。

4．該危害產生的污染是否會超過可接受的水平？是。

結論：貼花環節是關鍵控制點。

通過有關試驗結果表明在花紙質量均勻性較好，使用同一批次白瓷，在彩烤制度相同的條件下，產品的鉛鎘溶出量較均勻。在保證花紙質量均勻性較好并且使用同一批白瓷的前提條件下，我們控制合理的彩烤制度能有效控制產品的鉛鎘溶出量。

2.2.2烤花

合理的烤花工藝能有效控制鉛鎘溶出量。如產品碼裝和裝窯密度、窯爐通風條件都影響鉛鎘溶出量。試驗結果表明，適當高的燒成溫度和較長的燒成時間可以提高釉面的耐酸性能，從而降低鉛鎘溶出量。彩烤制度對鉛鎘溶出量控制的影響如下表所示：

 

表2

我們設計對彩烤溫度、進車速度、產品碼裝密度和通風條件的控制用于控制危害。

1．烤花過程中是否有控制鉛鎘的有效措施？ 是

2．彩烤溫度控制、推車速度控制、產品碼裝密度控制和通風條件控制是否專門設計用于控制產品鉛鎘溶出量？ 是

3．如該環節不控制是否會導致產品鉛鎘溶出量超標？是

4．后續步驟可否消除該危害或將該危害的發生降低到可接受水平？否

結論：該步驟是關鍵控制點。

2.3建立關鍵限值

1．花紙進廠前檢驗。我們要求對每批烤花產品試燒，試燒后檢測產品的鉛鎘溶出量。我們將所采購的花紙提供鉛鎘溶出量檢測報告，是否能符合相應國家和地區鉛鎘溶出量限量標準作為關鍵控制點。

2．彩烤工藝限制。將花紙進廠前檢驗提供的推車車速和烤花溫度設為關鍵控制點限值。由于彩烤中的產品碼裝密度控制、通風條件控制沒有相應的可迅速測量的參數，不能設立關鍵限值。所以我們將對該兩個控制措施放到良好操作規范中去。

2.4建立對兩個關鍵控制點的監控系統

對推車車速和烤花溫度我們分別通過測量帶動推車的電機轉速和放置在窯爐燒成帶的熱電偶來監控。對兩個關鍵控制點連續監控，即每隔一小時測量并記錄相關的進車車速和烤花溫度。

2.5建立糾偏行動

在監控過程中發現有關指標偏離關鍵限值，隨即停止生產，檢修相關設備、儀器，查看燃料供應情況，直到監控數據回到關鍵限值范圍內。隔離最近一次正常記錄值與發現偏離這段時間生產的產品。

2.6陶瓷企業良好基礎和操作規范

由于食品企業實施HACCP管理體系是以GMP和SSOP為基礎的，所以我們在陶瓷生產企業建立HACCP管理體系，也應該建立相應的陶瓷企業實現生產產品的基礎條件和規范。我們對照出口陶瓷企業驗證資料和相關企業資料建立了《陶瓷企業良好基礎和操作規范》。

結合出口陶瓷企業的質量手冊和HACCP管理體系的具體應用，我們制定了陶瓷企業良好操作規范。在操作規范中我們結合HACCP原理的對關鍵生產環節和關鍵控制點，特別制定了對花紙采購環節的要求和彩烤工藝要求。

2.6.1花紙采購控制

要求對擬采購花紙的花紙企業進行技術評價和花紙均勻性評價。具體方法為：

1、讓企業制作花紙，試驗確定其鉛鎘溶出量。對其作出技術評價。

2、連續對一個花紙企業出的花紙產品抽檢。從每批花紙中抽取一定比例的花紙，試烤后測試其產品的鉛鎘溶出量。而后對花紙的均勻性作出評價。

3、花紙進廠前必須從批量花紙中隨機抽取一定數量的花紙貼到本批產品用白瓷上，烤制后測其鉛鎘溶出量。鉛鎘溶出量必須低于進口國家所限定的鉛鎘溶出量。同時根據鉛鎘溶出量的數據確定彩烤溫度和推車速度。

2.6.2彩烤控制

我們將彩烤窯保持良好的通風和產品的碼裝密度保證彩烤窯爐最大化利用空間寫入《陶瓷企業良好基礎和操作規范中》。

3．應用

3．1在花紙廠的應用

3.1.1我們選用技術力量雄厚、管理規范的魯粵瓷用花紙有限公司生產的花紙。該公司生產了359張/8616朵花紙，我們去掉前后10張花紙，分別以隨機和固定的模式抽取15張花紙，即抽取第21-25、155-165、255-259共15張花紙，在博山陶瓷有限公司進行貼花、烤花。烤花溫度、烤花車速為300轉/分鐘，經檢測，其鉛溶出量為2.30―2.60ppm、鎘溶出量為0.394―0.474ppm。我們用均勻性評價原理S<0.3σ評價這批花紙的均勻性。根據經驗我們取σ＝0.812對檢測結果進行數據分析，得出結論整批花紙的檢測數據符合要求。

表3

花號	烤花溫度	烤花車速	溶出量檢測結果
			鉛（㎎/l）	鎘（㎎/l）
21-25 155-165 255-259	785℃	300轉/分鐘	2.39，2.60，2.41，2.46，2.35，2.30，2.50，2.52，2.38，2.56，2.34，2.49，2.53，2.41，2.31	0.395，0.397，0.451，0.399，0.395，0.421，0.466，0.425，0.394，0.461，0.474，0.443，0.452，0.460，0.467

 

3.1.2連續對魯粵瓷用花紙廠生產的花紙抽檢。在博山陶瓷有限公司彩烤產品的檢測數據如下。根據上述均勻性評價辦法我們評價連續抽檢的每組花紙的均勻性是符合要求的。

 

花號和器型	烤花溫度	烤花車速	溶出量檢測結果
			鉛（㎎/l）	鎘（㎎/l）
YZ101/987/杯 /13146	810℃	300轉/分鐘	0.10, 0.09, 0.11，0.10, 0.12, 0.11	0.023, 0.036, 0.036，0.029, 0.031, 0.020

續表

花號和器型	烤花溫度	烤花車速	溶出量檢測結果
			鉛（㎎/l）	鎘（㎎/l）
YZ102/9”盤/N	810℃	300轉/分鐘	1.80，1.67， 1.70，2.02， 1.80，2.05	0.345，0.341，0.345，0.321，0.348，0.396
YZ103/6.5”碗/N	790℃	300轉/分鐘	2.51，2.32，2.93，2.26，2.65，2.53	0.47，0.432，0.403，0.433，0.499，0.448
YZ104兩個小孩/8”盤/12738	810℃	300轉/分鐘	0.32,0.34,0.35, 0.36,0.27,0.30	<0.01,<0.01,<0.01 <0.01,<0.01,<0.01
YZ105小狗/8”盤/12738	810℃	300轉/分鐘	1.08,1.07,10.8 1.22,1.07,1.09	0.058,0.049,0.051, 0.057,0.055,0.052
YZ106撲克紅桃/8”盤/17906	810℃	300轉/分鐘	1.10，1.00，1.15，0.96 1.17，0.94	0.001，0.002，0.001，0.003，0.002，<0.001
YZ107/7102杯/062	810℃	300轉/分鐘	2.63，2.61，2.46，2.68，3.01，2.58	0.009，0.009，0.013，0.011，0.007，0.010
YZ108 /GOT-1盤/23852	810℃	300轉/分鐘	0.086，0.090，0.086，0.056 0.080 , 0.084	0.041,0.043, 0.041,0.049 0.042,0.043
YZ109稻草人/8”盤/13526	810℃	300轉/分鐘	1.78，1.81，1.76，1.78，1.75，1.72	0.032，0.033，0.032，0.041，0.035，0.036
YZ110圣誕-4#/8”盤/14387	810℃	300轉/分鐘	0.05，0.07，0.06，0.06，0.04，0.05	0.027，0.030，0.026，0.025，0.025，0.026
YZ110綠雪人/8”盤/13624	810℃	300轉/分鐘	0.08，0.06，0.05，0.06，0.13，0.09	0.366，0.323，0.337，0.353，0.346 ， 0.342
YZ112/碟/15684	790℃	300轉/分鐘	0.10, 0.12, 0.12，0.07, 0.14, 0.13	<0.001, <0.001, <0.001，<0.001, <0.001, <0.001，

 

表4

3．2陶瓷生產企業的應用

連續對博山陶瓷有限公司產品查驗，對其生產的有內花的產品進行檢測。檢測數據表明85批產品中不合格產品的批數為1批，占總批數的1.2％。

4．結果與討論

4.1應用HACCP體系在日用陶瓷企業設立的對貼花原料進廠前檢驗和彩烤步驟中的彩烤溫度、推車速度控制等兩個關鍵控制點是有效的。

4.2在日用陶瓷企業中應用HACCP體系的良好基礎和操作規范中，必須建立（1）對花紙企業的技術和其產品的均勻性進行評價的要求（2）彩烤工藝控制。

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