Élelmiszer Akadémia
A csomagolás izgalmas, díszít, védi a tárgyat és a környezetet – Élelmiszercsomagolóanyagok migránsai és vizsgálati lehetőségei
Bodai Zsolt - Szigeti Tamás János Wessling Hungary Kft.
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Csomagolás: csak marketing?
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
A csomagolás fontos szerepe
A csomagolás izgalmas, díszít, információt hordoz, védi a tárgyat a környezettől és a környezetet a becsomagolt dolog hatásaitól… WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
A csomagolás fontos szerepe a marketingen túl
• Minőség megóvása – állag külső behatások • Romlandó áruk hosszú szállítása értékcsökkenés nélkül • Dézsmálás védelem • Időszakos termékek folyamatosan hozzáférhetőek • Jelölési adatok hordozása 19/2004. (II. 26.) FVM –ESZCSM –GKM - jelölés 1169/2011/EU - tájékoztatás Jelölés
Élelmiszer
Csomagolás
Környezet
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Jelölés
Kötelező jelölés • Nettó tömeg • Minőségmegőrzési idő • Összetevők • Név • Előállító/forgalmazó • Tárolási körülmények Esetleges jelölések • Tápértékadatok (2016-tól kötelező) • Alkohol tartalom (szeses italoknál kötelező) • Származási hely • Felhasználási javaslatok WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Csomagolás kiválasztása
Minimális kontamináció!
Modelloldat - tesztek Mit akarunk beletenni? Funkció? Halmazállapot? - burkolás Konyhakész? Mikrózható? Melegíthető? Hűthető? Fagyasztható? Élelmiszer karaktere (savas, zsíros?)
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Csomagolás hibák
Sérülés Flakon a napon Kioldódás/Migráció (Mechanikai gyűrődés Elzárt nem elzárt)
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Mennyi csomagolóanyagot „eszünk meg”?
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Mennyi csomagolóanyagot „eszünk meg”?
1 kg/nap 30 t/80 év élelmiszer
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Mennyi csomagolóanyagot „eszünk meg”?
10 mg/nap 300 g/80 év Csm.anyag
H
H
–C–C– H
H
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Anyagátadási folyamatok a csomagolóanyag felületén
Élelmiszer
Határfelület
Csomagolóanyag
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Diffúzió (Brown-féle hőmozgás)
Hajtóereje a térrészek közötti koncentráció-különbség:
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Anyagátadás a csomagolóanyag felületén
Élelmiszer
Határfelület
Csomagolóanyag
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Anyagátadás a csomagolóanyag felületén
Csomagolóanyag
Élelmiszer
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Adolf Eugen Fick (1829-1901)
kT
D: Diffúziós állandó, k: Boltzmann-állandó, T: abszolút hőmérséklet,, η: viszkozitás, d: részecske átmérője; WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Fémdobozos konzerv vázlatos szerkezete
Fém doboz Lakk bevonat
Élelmiszer Lehetséges migránsok konzerveknél: Fémionok, szerves monomerek, stabilizátorok WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Bevonat sérülése
A migránsok útja az ember szervezete felé
Lehetséges migránsok konzerveknél: Fémionok, szerves monomerek, stabilizátorok WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Történeti előzmények 1/6
A hagyományos csomagolóanyagokat, mint a porcelánt, a különböző üvegeket, a bádogot, a papírt, a fémeket stb. már régóta alkalmazzák.
A csomagolóanyagokból idegen anyagok kerülhetnek a becsomagolt termékbe. A legrégebben ismert csomagolási előírások főképpen az ólom-, az arzén-, az antimon-, a higany- és a cinktartalom korlátozásával foglalkoztak. WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Történeti előzmények 2/6 - légmentes tartósító edény
Élelmiszerek légmentes tartóedényekben történő tartósításának ötlete Nicolas Appert (1749-1841) párizsi cukrászmestertől származik.
1810-ben a feltaláló személyesen - az 1812-es oroszországi hadjáratára készülő Napóleontól vehette át a tekintélyes pénzdíjat és az „Emberiség Jótevője” címet.
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Történeti előzmények 3/6 – Feltalálók, fejlesztők
Nicolas Appert (üvegedények)
Philippe Girard (fémdobozok)
Bryan Donkin (tömeggyártás)
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Történeti előzmények 4/6 - Korabeli konzervdobozok…
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Történeti előzmények 5/6
Sir John Franklin kapitány északnyugati átjárói expedíciója tragikus véget ért északi-sarkköri brit felfedezőút volt (1845).
Mint később kiderült, a konzervdobozokat ólommal hegesztették le, „vastagon és hanyagul, hogy belül úgy folyt alá, mint a gyertyaviasz”. A 129 ember tragédiáját ólommérgezés okozta! WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Történeti előzmények 6/6 – Mázas edénybevonatok
Mázas bevonat A második világháború óta léteznek az élelmiszercsomagoló anyagok minőségével kapcsolatos előírások, mert már a századforduló idején megállapították, hogy a fazekak zománcából és mázából az ólom, valamint más fémek veszélyes mennyiségben juthatnak az élelmiszerbe. WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Néhány csomagolóanyag
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Fémek - Alumínium sörös dobozok
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Fémek - Alufólia (alumínium-hidroxid képződik rajta)
Vitatott negatív szerepe az Alzheimer-kór előidézésében. Ezen betegek esetében az agyban alumíniumtartalmú kristályokat mutattak ki, és ezért az alumíniumedények és alumínium-készítmények használatát ellenjavallják. Az alumínium amfoter (átmeneti) tulajdonságát a gyógyászatban is felhasználják a gyomorsavak semlegesítésére gyomorsavtúltengés, vagy gyomorfekély esetén. WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Fémek - Konzervdobozok
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Papírok – gyűjtő csomagolások, kartondobozok
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Papírok migránsai – ásványolajok nyomtatótintából
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Papírok migránsai – ásványolajok nyomdafestékekből
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Papírok, fóliák migránsai felületek érintkezésével
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Sütőpapírok
Gyártás: cellulóz pulphoz H2SO4, néha ZnCl2, térhálós szerkezet, esetenként impregnálás szilikonnal a tapadás ellen; WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Kerámia edények
Mázas bevonat
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Műanyag, üveg edényes savanyúságok, lekvárok
Savas, agresszív töltőanyagok WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Gyorsfagyasztott termékek papírdobozban
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
BOPP fóliák
Biaxiálisan orientált poli-propilén fóliák: A fóliát hossz, majd kereszt irányban nyújtják, így a mérete megnő, vastagsága csökken, kereszt irányú szakító szilárdságuk csökken. A fóliákat gyakran fémréteggel kombinálják: Metalizált fóliák WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
A műanyagokra vonatkozó előírások
A gyártott műanyagoknak mindössze 15 %-a kerül közvetlen érintkezésbe az élelmiszerekkel; 90% ÉLELMISZERES ELŐÍRÁSOK
Kb. 30-féle műanyagot használnak élelmiszerek csomagolására;
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Felhasználható anyagok
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Jogi szabályozás
AZ EURÓPAI PARLAMENT ÉS A TANÁCS 1935/04/EK RENDELETE (2004. október 27.) az élelmiszerekkel rendeltetésszerűen érintkezésbe kerülő anyagokról és tárgyakról Általános követelmények: • Az anyagokat és tárgyakat a helyes gyártási gyakorlattal összhangban olyan módon kell gyártani, hogy azok szokásos vagy előrelátható felhasználási körülmények között alkotórészeiket ne adhassák át az élelmiszereknek olyan mennyiségben, amely: • a) veszélyeztetheti az emberi egészséget; • b) elfogadhatatlan változást idézhet elő az élelmiszer összetételében; • c) az élelmiszer érzékszervi tulajdonságainak rosszabbodását idézheti elő.
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Jogi szabályozás
A BIZOTTSÁG 10/2011/EK RENDELETE (2011. január 14.) az élelmiszerekkel rendeltetésszerűen érintkezésbe kerülő műanyagokról és műanyag tárgyakról
• Kioldódási határértékek Összkioldódás: 10 mg/dm2 felület vagy 60mg/kg élelmiszer Specifikus kioldódás (összetevőnként különböző, a toxicitási adatoktól függően) • Vizsgálatra kijelölt modellanyagok élelmiszer típusonként • Vizsgálati körülmények meghatározása a tervezett felhasználási körülmények modellezésével
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Csomagolóanyagok analitikai vizsgálata
Migrációs vizsgálatok és toxicitás ellenőrzése Európai Unió előírásai (néhány napos extrakciók) •USA-előírások (néhány órás extrakciók) •Németországi előírások (több hónapos exrakciók)
Az elvek hasonlóak, a különbség a részletekben van WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Jogi szabályozás
Magyar Élelmiszerkönyv • Kerámia tárgyak (MÉ-1-2-84/500) • Regenerált cellulóz filmek (MÉ- 1-2-2007/42) • Vinil-klorid monomert tartalmazó anyagok (MÉ-1-278/142) 17/1999 EüM rendelet az élelmiszerek vegyi szennyezettségének megengedhető mértékéről • Fémek kioldódása
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Ma: FCM – Food Contact Material – jogi szabályozás
FCM (Food Contact Materials) = Az élelmiszerekkel rendeltetésszerűen érintkezésbe kerülő anyagok
Magyarországon az EU csatlakozásig: OÉTI engedély kellett a gyártáshoz és forgalmazáshoz; 2004. Május 1. után: megszűnt a hatósági engedélyezési kötelezettség! Helyette: Gyártói, forgalmazói, felhasználói felelősség (akkreditált tanúsítási kötelezettség); WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Migrációs vizsgálatok -10/2011/EK
A tervezett felhasználást modellezzük. Mindig a legkedvezőtlenebb felhasználási körülményeket véve figyelembe. Élelmiszerutánzó modelloldatok: • Etil-alkohol, 10 %(V/V) - A • Ecetsav, 3 %(m/V) - B • Etil-alkohol, 20 %(V/V) - C • Etil-alkohol, 50 %(V/V) – D1 • Növényi olaj -D2 • TENAX (poli(2,6-difenil-p-fenilén-oxid)) -E
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Migráció a hőmérséklet függvényében
Migrációs mennyiség %-a
50
A hőmérséklet hatása egy Polipropilénből származó antioxidáns migrációjára;
40
30 20
10 10
30
50
70
Hőmérséklet oC WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Analitika
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Kioldódások ellenőrzése
Modelloldatos, esetleg tényleges élelmiszert alkalmazó kioldódási vizsgálatok Gravimetria az összkioldódás vizsgálatokhoz Nagyműszerek a specifikus kioldódáshoz Minta-előkészítés extrakciós clean-up, koncentráció: folyadék-folyadék extrakció, rotációs vákuum bepárlás ma inkább SPE, SCFE stb.;
Minőségi és mennyiségi meghatározás műszerei: UV-VIS spektrofotometria, GC-FID, -ECD, -MS, -MS-MS, HPLCDAD, HPLC-ELSD, LC/MS, LC/MS-MS, AAS, ICP, ICP-MS; WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Modell-oldatos extrakció (víz, ecetsav, etanol) 1/3
Extrakció WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Modell-oldatos extrakció (víz, ecetsav, etanol) 2/3
Extrakció
Clean-up, koncentrálás WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Modell-oldatos extrakció (víz, ecetsav, etanol) 3/3
Gravimetria
GC, LC, MS, ELSD
Extrakció
Clean-up, koncentrálás WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
ICP/OES, ICP/MS
Migrációs mérések (LC/MS, GC/MS, ICP/MS)
Élelmiszerekkel érintkezésbe kerülő anyagok és termékek – Keresett műanyag-adalékok, migránsok: BHT Dibutil-ftalát Benzil-butil-ftalát Bis-(2-etilhexil)-ftalát Diizononil-ftalát Diizooktil-ftalát Formaldehid Hexametilén-tetramin Irganoxok 1-oktén Primer aromás aminok Benztriazin és -triazolok Nehézfémek WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Összefoglalás
• Csomagolóanyagok/csomagolás • Kioldódás/migráció • Szabályozások – 10/2011/EK Modelloldatok Specifikus és összkioldódás
Ellenőrzésük szükséges Analitika
WESSLING Hungary Kft. - Élelmiszer Akadémia 2013-10-29
Köszönöm megtisztelő figyelmüket és külön köszönöm a WESSLING cégcsoport laboratóriumi munkatársainak segítségét: Berente Bálint Dr. Dési Eszter Kovács Ágnes Dr. Nagy Gábor Rikker Tamás Szekeres Zoltán Dr. Szigeti Tamás