Материалы, контактирующие с пищевыми продуктами.

Пластиковый упаковочный материал описывает широкий спектр различных упаковочных материалов на полимерной основе. Типичными материалами являются полиэтилен (PE), полиэтилен высокой плотности (HDPE), полиэтилентерефталат (PET), поливинилхлорид (PVC), полистирол (PS) и поликарбонат (PC). Тип используемого материала зависит от конечного применения, которым могут быть бутылки, контейнеры, пленки или покрытия. Для получения этих структур мономеры полимеризуют посредством процессов аддитивной или конденсационной полимеризации.

В конечном продукте могут быть объединены различные полимерные материалы, например бутылка из ПЭТ с завинчивающейся крышкой из ПВХ. Чтобы сделать конечный продукт прочным, термостойким и устойчивым к ударам, могут быть добавлены различные вещества, такие как УФ-фильтры, пластификаторы и красители. Эти добавки могут также выполнять функцию защиты качества пищевых продуктов, содержащихся в пластиковой упаковке.

ЕС узаконил пластиковые упаковочные материалы для пищевых продуктов в различных нормативных актах, наиболее заметным из которых является Рамочный регламент ЕС 1935/2004 о материалах и изделиях, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами, и Регламент ЕС 10/2011 о пластиковых материалах и изделиях, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами. Регламент EC 1895/2005 запрещает использование некоторых производных эпоксидных смол. Добавки, добавляемые к полимерным материалам, предназначенным для контакта с пищевыми продуктами, должны быть разрешены EFSA и включены в список веществ Союза, которые должны использоваться в пластиковых материалах, контактирующих с пищевыми продуктами.

Керамика в основном используется как кухонная посуда. Поскольку керамика изготавливается из природных материалов, таких как глина, кварц и каолин, она может быть загрязнена тяжелыми металлами. Они могут мигрировать в пищу, содержащуюся внутри.

Директива ЕС 31/2005 не только регулируется Регламентом EC 1935/2004, но и регулирует конкретные максимальные уровни миграции (SML) кадмия и свинца в продукты питания. Директива требует, чтобы производитель керамики декларировал, что изделие действительно не превышает этот предел миграции. В настоящее время нормативы по керамике пересматриваются.

Стеклянная упаковка представляет собой комбинацию различных материалов: стеклянной емкости (из кварцевого стекла) и крышки (из стекла, металла, пробки или пластика). Материал укупорочного средства зависит от типа пищевых продуктов. Например, пищевые продукты, требующие стерилизации после наполнения с помощью нагревания и давления, будут закрыты прокладочным уплотнением, т. е. резиновым термостойким ободком, который является воздухонепроницаемым. Такие прокладки обычно изготавливаются из ПВХ, резины или альтернативных материалов.

Миграция элементов из различных типов стеклянных материалов, контактирующих с пищевыми продуктами, была изучена Центральной научной лабораторией Великобритании.

Было показано, что свинец мигрирует из стекла в питьевую воду. Самый высокий задокументированный уровень был 417 нг/л. Текущий стандарт ВОЗ на питьевую воду составляет 10 000 нг/л. Источники свинца в стеклянной таре разнообразны и до некоторой степени неизвестны. Свинец естественно присутствует в очень малых количествах в сырье для производства стекла, кварцевом песке. Дополнительными известными источниками являются переработанное стекло, где хрустальное стекло или другое стекло с более высоким содержанием свинца смешивается с тарным стеклом.

Было обнаружено, что пластификаторы, такие как фталаты и эпоксидированное соевое масло (ESBO), мигрируют из крышек стеклянных контейнеров, содержащих прокладки из ПВХ

Считается, что химическая диффузия изнутри стекла затруднена из-за структуры стекла. Это также относится к соединениям извне (например, печатные краски, клеи). Инертность стекла предполагается из-за его химической структуры, аморфного некристаллического твердого вещества с размерами пор, которые слишком малы, чтобы пропускать молекулы или отдельные атомы.

Регламент ЕС 1935/2004 о материалах и изделиях, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами, в целом регулирует использование стекла в качестве материала для упаковки пищевых продуктов.

Пищу упаковывают в металлические банки с начала 1900-х годов. Металлические банки для газированных и негазированных безалкогольных напитков в основном используются для упаковки пищевых продуктов.

Металлические банки могут состоять либо из белой жести (сталь, покрытая тонким слоем олова), либо из алюминия и стали, покрытых лаком. Белая жесть обладает восстановительной способностью, предотвращая потерю цвета и вкуса, а также окисление продукта. Однако это происходит за счет того, что олово растворяется в продукте. Для типов продуктов, где предотвращение окисления менее необходимо, были введены лаки для защиты пищевых продуктов от миграции упаковочного материала. Лаки имеют полимерную основу, такую ​​как эпоксидные смолы, и могут также мигрировать в пищу. Банки могут быть штампованными, волоченными или сварными (возможно только из стали) и обычно состоят из двух-трех частей, соединенных швами. Даже в нелакированных банках считается полезным герметизировать металлические швы лаком, чтобы защитить пищу от загрязнений снаружи упаковочного материала.

В дополнение к Регламенту EC 1935/2004 о материалах и изделиях, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами, прокладки на полимерной основе, используемые для герметизации металлической упаковки, регулируются Регламентом ЕС 10/2011 о пластиковых материалах и изделиях, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами. Регламент 1895/2005 запрещает использование определенных производных эпоксидных смол в металлических банках.

Бумага и картон — универсальные материалы, используемые для упаковки пищевых продуктов. Бумажная упаковка может, например. быть изготовлены из пергаментной бумаги или иметь форму пакетов для упаковки сыпучих продуктов. Картон обычно используется, например, для жидкие и сухие продукты, замороженные продукты и фаст-фуд. Гофрокартон находит широкое применение в непосредственном контакте с пищевыми продуктами (например, в коробках для пиццы) и в качестве вторичной упаковки.

Бумага и картон изготавливаются из натуральных волокон отбеленной или неотбеленной целлюлозы или, в качестве альтернативы, перерабатываются из вторичного сырья. Химические добавки необходимы при производстве бумаги и картона для достижения различных технических функций. Они либо добавляются в целлюлозу во время производства, либо наносятся на поверхность после этого. Добавки можно в основном разделить на функциональные добавки и технологические добавки. Первая группа добавок используется для модификации свойств бумаги. Обычно они остаются в бумаге и включают проклеивающие агенты, смолы, повышающие прочность во влажном и сухом состоянии, смягчители, красители и пигменты. Технологические добавки используются для улучшения процессов изготовления бумаги и не переносятся в конечный продукт или переносятся лишь в следовых количествах. Обычными технологическими добавками являются пеногасители, биоциды, чистящие средства для войлока и агенты для контроля отложений.

Бумага и картон являются проницаемыми барьерами. Особенно низкомолекулярные и летучие добавки, а также нелетучие соединения и внешние загрязнители могут мигрировать из упаковки и через нее в продукты питания. К хорошо известным мигрантам из бумаги и картона относятся минеральные масла, фотоинициаторы, фталаты, пер- и полифторированные вещества.

Переработанная бумага и картон часто содержат минеральные масла и многие другие вещества, которые могут мигрировать в пищевые продукты в количествах, превышающих безопасные пороговые значения. Источником этих загрязняющих веществ обычно является «сырье», т. е. восстановленная бумага и картон, обработанные различными химическими веществами, многие из которых не предназначены для контакта с пищевыми продуктами или содержание которых превышает допустимые уровни. Хотя переработка бумаги и картона имеет важное значение для общества, стремящегося к экономике замкнутого цикла, безопасное использование бумаги и картона для ТСМ остается проблемой: идентификация и токсикологическая оценка мигрантов из переработанной бумаги и картона были сочтены нереалистичными. Кроме того, каждый производитель может выпускать новый коктейль мигрантов с каждой новой партией макулатуры и картона. После того, как в 2011 году эта тема была доведена до сведения общественности, многие пищевые компании отказались от переработанной бумаги и картона и перешли на материалы, изготовленные из первичных волокон. В качестве альтернативы можно использовать функциональные барьеры для уменьшения миграции переработанной бумаги и картона в продукты питания. Такие барьеры могут быть встроены во внутренний пластиковый пакет или нанесены на внутреннюю поверхность картонной коробки.

До настоящего времени в соответствии с законодательством Европейского сообщества не было принято никаких конкретных правил в отношении материалов, контактирующих с пищевыми продуктами, из бумаги и картона. В 2002 г. Совет Европы (СЕ) принял резолюцию ResAP(2002)1 о бумажных и картонных материалах и изделиях, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами. Тем не менее, отчет рабочей группы Научного сотрудничества EFSA (ESCO) по непластиковым материалам, контактирующим с пищевыми продуктами, включает инвентарный список веществ, используемых в непластиковых материалах, контактирующих с пищевыми продуктами, включая бумагу и картон. Хотя этот отчет может быть использован для информирования других комиссий в рамках EFSA, он не направлен на подготовку научного мнения, которое могло бы послужить основой для действий Европейской комиссии. В 2012 году Конфедерация европейских производителей бумаги (CEPI) и Международная конфедерация производителей бумаги и картона в Европе (CITPA) опубликовали добровольное отраслевое руководство по соответствию материалов и изделий из бумаги и картона, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами. В 2015 году Немецкий федеральный институт оценки рисков (BfR) выпустил рекомендации по бумаге и картону, контактирующим с пищевыми продуктами.

Печатные краски на упаковочных материалах для пищевых продуктов используются для информирования потребителей, а также в маркетинговых целях. Чернила используются со многими различными упаковочными материалами. Таким образом, можно напрямую печатать на пластике, бумаге, картоне и пробке. Печатные краски могут мигрировать на внутреннюю поверхность, соприкасающуюся с пищевыми продуктами, за счет офсетной миграции. Некоторые материалы, такие как стекло и пластик, также могут быть окрашены сами по себе. Кроме того, упаковочный материал может быть снабжен печатными этикетками, например, в случае ПЭТ-бутылок или лотков и стаканчиков из полистирола. Наконец, использование переработанной бумаги может означать, что в сыпучем материале могут присутствовать чернила. Самой большой проблемой в отношении переработанной бумаги является наличие минерального масла. Из-за недискриминационной переработки бумаги и картона, контактирующих с пищевыми продуктами, а также бумаги и картона, используемых в других целях, минеральные масла будут смешиваться с сыпучим материалом, даже если минеральные масла не используются для пищевых упаковочных материалов.

Миграция печатных красок зависит от свойств материала. Таким образом, картон и картон обладают высокой проницаемостью, тогда как стекло не имеет проницаемости.

В печатных красках можно использовать несколько тысяч различных соединений, что создает серьезную проблему для регулирования и правоприменения.

Швейцария является первой страной, выпустившей положительный список печатных красок (действует с марта 2010 г.), который содержит более 5000 веществ.

Печатные краски, используемые на полимерных материалах, регулируются регламентом ЕС 1282/2011 по пластиковым материалам. Тем не менее, для всех других материалов, контактирующих с пищевыми продуктами, на данный момент в соответствии с законодательством Европейского сообщества не было принято никаких конкретных правил в отношении печатных красок, используемых в материалах, контактирующих с пищевыми продуктами. Тем не менее, Отчет Рабочей группы Научного сотрудничества EFSA (ESCO) по непластиковым материалам, контактирующим с пищевыми продуктами, включает инвентарный список веществ, используемых в непластиковых материалах, контактирующих с пищевыми продуктами, включая печатные краски[7]. Хотя этот отчет может быть использован для информирования других комиссий в рамках EFSA, он не направлен на подготовку научного мнения, которое могло бы послужить основой для действий Европейской комиссии.

Воск используется для обработки, покрытия, ламинирования и пропитки первичных материалов, контактирующих с пищевыми продуктами, таких как бумага, картон, алюминий. Он используется в качестве смазки для уменьшения трения в производственном процессе. Его также можно использовать для непосредственного покрытия пищевых продуктов, например, фруктов и сыра, и в этом случае они съедобны.

Парафиновые воски представляют собой твердую смесь насыщенных углеводородов. Их можно смешивать с небольшими молекулами полиэтилена для изменения температуры плавления. УФ-излучение и нагревание могут привести к деградации воска. Следовательно, некоторые антиоксиданты могут быть добавлены для улучшения функциональности. Кроме того, могут быть добавлены пластификаторы и гидрофобизаторы.

Воски используются в упаковочных материалах для пищевых продуктов, поскольку они обладают хорошими влагонепроницаемыми характеристиками. Таким образом, они могут защитить сухие продукты от влаги окружающей среды или уменьшить потерю влаги пищевыми продуктами. Кроме того, восковое покрытие может защитить пищевые продукты во время транспортировки и обработки.

Тем не менее, существует опасение, что воски и другие их компоненты могут мигрировать в пищевые продукты, особенно если они являются частью слоя, контактирующего с пищевыми продуктами. Исследование Varner et al. показали, что можно измерить бензофенон в парафиновых парафинах, используемых в материалах, контактирующих с пищевыми продуктами, но на данный момент нет исследований миграции.

Материалы, контактирующие с пищевыми продуктами, регулируются Рамочным регламентом ЕС EC 1935/2004 о материалах и изделиях, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами. В принципе воск можно регулировать в рамках этой структуры. Воски, которые являются частью полимерного материала или сделаны из самих полимеров, регулируются EC 1282/2011 в отношении пластиковых материалов. Тем не менее, для всех других материалов, контактирующих с пищевыми продуктами, в ЕС не было принято никаких специальных правил в отношении парафинов.

Древесина в основном используется в кухонной утвари, такой как разделочные доски и миски, или в качестве кухонных боковых досок или поверхностей стола. Кроме того, для некоторых контейнеров из другого материала можно использовать деревянные крышки. Во избежание быстрой деградации из-за контакта с жидкостями или острыми предметами древесину часто покрывают лаком. Деревянные крышки могут быть снабжены резиновыми кольцами для герметизации контейнеров.

На данный момент в открытом доступе нет исследований, в которых оценивалась бы миграционная способность деревянных материалов, контактирующих с пищевыми продуктами.

Как и все материалы, контактирующие с пищевыми продуктами в ЕС, древесина регулируется Регламентом ЕС 1935/2004.

Никаких конкретных мер по обращению с древесиной как материалом, контактирующим с пищевыми продуктами, принято не было, однако отчет рабочей группы EFSA по научному сотрудничеству (ESCO) по непластиковым материалам, контактирующим с пищевыми продуктами, включает инвентарный список веществ, используемых в непластиковых материалах, контактирующих с пищевыми продуктами. материалы, в том числе дерево. Хотя этот отчет может быть использован для информирования других комиссий в рамках EFSA, он не направлен на подготовку научного мнения, которое могло бы послужить основой для действий Европейской комиссии.