Oznaczanie migracji formaldehydu z papieru opakowaniowego

1. Ocena materiałów opakowaniowych:

   1. Tradycyjne materiały

      • Papier

      • Szkło

      • Metale

   2. Opakowania z tworzyw sztucznych

2. Materiały i wyroby przeznaczone do kontaktu z żywnością

   1. Muszą być wytwarzane z zastosowaniem substancji dozwolonych, zamieszczonych na listach pozytywnych podanych w odpowiednich aktach prawnych

   2. Proces technologiczny ich wytwarzania musi przebiegać zgodnie z dobrą praktyką produkcyjną

   3. W warunkach normalnych lub przewidywanych użytkowania finalny wyrób nie może migrować do produktu spożywczego w ilościach które mogłyby:

      • Stanowić zagrożenie dla zdrowia

      • Spowodować nieakceptowane zmiany w składzie produktu

      • Wpływać na pogorszenie cech organoleptycznych

3. Ocena higienicznych materiałów opakowaniowych

   1. Porównanie zawartości w nich substancji potencjalnie szkodliwych np. monomerów, substancji pomocniczych, metali ciężkich do limitów ich maksymalnej wartości QM oraz migracji substancji niskocząsteczkowych z opakowania do produktu spożywczego lub płynu modelowego

   2. Bada się migrację globalną OML (dopuszczalny limit migracji globalnej)czyli sumę masy niskocząsteczkowych związków migrujących w ściśle określonych warunkach czasu i temperatury z wyrobu do płynów modelowych imitujących środki spożywcze

   3. Bada się migrację specyficzną SML (dopuszczalny limit migracji specyficznej) dotyczącą określonej substancji

   4. Badanie prowadzi się zgodnie z obowiązującymi w tym zakresie przepisami uwzględniającymi:

      • Rodzaj materiału opakowaniowego

      • Rodzaj płynu modelowego imitującego żywność

      • Temperaturę

      • Czas kontaktu itp.

4. Płyn modelowy

   1. Stosowane ze względów analitycznych

   2. Możliwe użycie konkretnych produktów

   3. Sklasyfikowane na podstawie podobieństwa do jednego lub więcej rodzajów żywności

      1. woda destylowana

         • Do badania migracji z tworzyw sztucznych

         • imitującą żywność uwodnioną

         • o pH >4,5

      2. 3- procentowy roztwór etanolu

         • Imituje żywność kwaśną

         • O pH <4,5

      3. 10- procentowy roztwór etanolu

      4. Imituję żywność zawierającą alkohol i petryfikowaną oliwę z oliwek imitującą żywność zawierającą tłuszcz

   4. Ich działanie uznaje się za bardziej surowe niż działanie środków spożywczych

5. Wielkość migracji

   1. Decyduje o zakresie badań toksykologicznych wymaganych przy uzyskiwaniu zezwolenia na stosowanie danej substancji do wyrobu materiałów przeznaczonych do kontaktu z żywnością

      1. Duża

         • 5-60 mg/kg żywności

         • Konieczny pełen zakres badań toksykologicznych

      2. Mała

         • Od 5mg/kg żywności

         • Obowiązuje zredukowany zakres badań

         • Wyniki badań muszą umożliwić ocenę ryzyka dla zdrowia wynikającego ze stosowania tej substancji

6. Materiały pomocnicze- problemy higieniczne

   1. Stosowane do wyprodukowania sprzętów i opakowań z tworzyw sztucznych, papieru

   2. Materiały opakowaniowe wytwarzane na bazie celulozy wymagają użycia środków pomocniczych

      • Kleje papiernicze

      • Wypełniacze

      • Środki retencyjne, dyspergujące, konserwujące

   3. Wytwarzanie ich opiera się na syntetycznych żywicach polimerowych-melaminowo- formaldechydowch, poliamidowo- epichlorohydrynowych, poliakrylowych

7. Ocena higieniczna opakować papierowych obejmuje następujące elementy

   1. Ocenę organoleptyczną

   2. Trwałość nadruku (nie może wykazywać migracji)

   3. Zawartość metali ciężkich w tak zwanej suchej pozostałości z ekstraktu wodnego

      • Arsen ≤1mg/kg

      • Miedź ≤15mg/kg

      • Żelazo ≤120mg/kg

      • Cynk ≤25mg/kg

      • Ołów ≤10mg/kg

      • Kadm ≤1mg/kg

   4. Zawartość niezwiązanego fenolu ≤10mg/kg

   5. Substancje wybielające (nie mogą wykazywać migracji)

   6. Zawartość chlorków (35mg/kg)

8. Formaldehyd

   1. W papierze

      • Jako pozostałość środków konserwujących zabezpieczających drewno, pulpę lub gotowy papier przed rozwojem drobnoustrojów

      • Jako składnik klejów papierniczych, dodawanych w celu poprawy wytrzymałości mechanicznej papieru i jego odporności na wodę

      • Duża zawartość w papierze makulaturowym- niedopuszczony do pakowania środków spożywczych

      • Brak w papierach pergaminowych

      • Bardziej prawidłowe jest wyrażanie migracji w przeliczeniu an jednostkę powierzchni niż na kg

      • Graniczna wartość migracji wynosi 1mg/dm2

   2. W niepowlekanej folii z regenerowanej celulozy, do której jako dodatek zwiększający przyczepność powłoki stosuje się produkt kondensacji melaminy z formaldehydem

   3. Naturalnie jako produkt przemiany materii

      • W rybach, rzodkiewkach, jabłkach, cebuli, marchwi, ziemniakach, kapuście

      • Może przenikać z opakowań np. papieru, osłonek wędlin

      • Jest składnikiem dymu wędzarniczego

      • Stosowany jako substancja konserwująca przy wyrobie niektórych substancji dodatkowych np. karagenianów, alginianów i innych subst. Żelujących oraz w postaci heksametylotetraminy

   4. Jako środek konserwujący

      • Ma szerokie spektrum działania

      • Małe wartości hamujące rozwój drobnoustrojów

      • Skuteczny w preparatach chemii gospodarczej np. płyny do mycia naczyń, kosmetyki np. płyny do płukania jamy ustnej, lakiery, utwardzacze do paznokci

   5. W kosmetykach

      • Dopuszczone stosowanie formaldehydu i substancji wydzielających go

      • Każdy kosmetyk zawierający takie substancje musi mieć an etykiecie umieszczone odpowiednie stężenie jeśli stężenie przekracza 0,005%

   6. W środowisku

      • Przenikają do niego podczas produkcji i przetwarzania formaldehydu

      • Przez wyroby gotowe, do których produkcji używa się formaldehydu szczególnie z żywic amino-formaldehydowych oraz mocznikowo- formaldehydowych

      • Przez kleje stosowane w budownictwie i przemyśle meblarskim

   7. Jako produkt uboczny

      • Ze spalania gazu ziemnego, węgla, paliw, ropopochodnych, tytoniu

9. Cechy formaldehydu

   1. Bardzo aktywny chemicznie

   2. Wchodzi w reakcje z białkami, związkami aromatycznymi, barwnikami, amoniakiem, nadtlenkiem wodoru, związkami żelaza

   3. Reakcja z albuminami, kazeiną, żelatyną, agarem, skrobią mają charakter nieodwracalny

   4. Ich przebieg zależy m.in. od dostępu tlenu, światła, temperatury

   5. W organizmie człowieka:

      1. Miejsce wnikania

         • Przez drogi oddechowe

         • Przewód pokarmowy

         • Skórę

      2. Postać

         • Gazowa

         • W roztworze

           • Mogą wywoływać miejscowe podrażnienia, a przy dzialaniu przewlekłym- stany zapalne

      3. Objawy działania

         • Łzawienie

         • Pieczenie spojówek

         • Ból gardła

         • Ból głowy

         • Nudności

         • Osłabienie

         • Bezsenność

   6. Metabolizm

      • Szybko ulega utlenieniu do kwasu mrówkowego

      • Kw mrówkowy wiąże się z enzymami zawierającymi żelazo

      • Może hamować oddychanie komórkowe

      • Reaguje z glutationem- zmniejszając możliwość detoksykacyjne organizmu, z grupami aminowymi białek oraz gr metylowymi choliny i metioniny

      • Powoduje zaburzenia syntezy białka

      • Wpływa depresyjnie na centralny uk nerwowy

10. Narażenie szczurów na duże dawki formaldehydu

    1. Może wywoływać zmiany nowotworowe jamy nosowej i tchawicy

    2. Jednak nie ma dostatecznych dowodów na rakotwórcze działanie przy narażeniu droga pokarmową

    3. Działanie genotoksyczne w badaniach In vitro, narażone tylko kom w miejsu ekspozycji

    4. Nie wpływa na reprodukcję i przebieg ciąży

    5. TDI 0,15mg/kg m.c./dzień

11. Zasada metody oznaczania migracji formaldehydu z papieru przeznaczonego do pakowania żywności

    1. Metoda kolorymetryczna

       • Z kwasem chromotropowym lub bardziej selektywna z acetyloacetonem

       • Z kw chromotropowym do oznaczania formaldehydu w niektórych tworzywach sztucznych, osłankach białkowych, tkaninach, materiałach drewnopochodnych

    2. Chromatografia gazowa

    3. Wysokociśnieniowa chromatografia cieczowa

    1. Oznaczanie formaldehydu wolnego lub całkowitego

    2. Zasada metody z acetyloacetonem:

       • Polega na przeprowadzeniu reakcji formaldehydu z acetyloacetonem w obecności octanu amonowego

       • W wyniku tworzy się 3,5-diacetylu- 1,4- dihydrolutydyna

       • Pomiar absorbancję otrzymanego związku przy dł fali 410nm

    3. Zasada metody z kw chromo tropowym

       • W środowisku kw siarkowego

       • Przy pomiarze absorbancję powstałego kompleksu o zabarwieniu fioletowym przy długości fali 565 nm