FCM -- Food contact materials. Domány Gábor Laboratóriumvezető Október 1.

Átírás

1 Mibe csomagoljuk az élelmiszerünket? FCM -- Food contact materials Dráviczki Marianna Laboratóriumi mérnök Kardos Valéria Témavezető Domány Gábor Laboratóriumvezető Október 1.

2 Az FCM Nemzeti Referencia Laboratórium,Hatósági Laboratórium feladata / tevékenysége: Hatósági ellenőrzés / Monitoring laboratóriumi vizsgálatok tervezése, elvégzése Szolgáltatás: forgalomba hozatal előtti élelmiszerbiztonsági vizsgálatok Nemzeti Referencia Laboratórium (NRL) Szoros együttműködés az EURL-lel körvizsgálatok, kérdőívek, összesítések, feladatok Laboratóriumi vizsgáló módszerek kidolgozása, fejlesztése Tájékoztatás

3 Élelmiszerekkel érintkező anyagok kockázatai Az élelmiszerrel érintkező anyagok területe az élelmiszerlánc-biztonság szerves része. A biztonságos táplálkozás biztosítása nem fejeződhet be az élelmiszer vizsgálatával az élelmiszerrel érintkező anyagoknak is biztonságosnak kell lenniük. Az élelmiszerek a feldolgozás, tárolás, ételkészítés és fogyasztás során különféle eszközökkel csomagolóanyagokkal tároló és szállítóberendezésekkel edényekkel gépekkel, stb. kerülhetnek érintkezésbe, amelyekből idegen anyagok oldódhatnak ki minden típusú élelmiszer szennyezőanyag forrásai lehetnek.

4 Az FCM biztonságossága azon múlik, hogy sikerül-e elérni, hogy az érintkezés folyamán kémiai anyagok ne vándoroljanak(migráljanak) veszélyes mennyiségben az élelmiszerekbe. FCM Élelmiszer Ember Az ily módon az élelmiszerbe kerülő idegen anyagok élelmiszerbiztonsági kérdéseket vetnek fel szigorú kémiai élelmiszerbiztonsági követelmények!

5 - Általános követelmények: Az EU élelmiszerekkel érintkező anyagokra vonatkozó alaprendelete 1935/2004/EK Az anyagokat és tárgyakat a helyes termelési gyakorlatnak megfelelően kell előállítani úgy, hogy a szokásos vagy az előrelátható felhasználási körülmények között ne adhassák át összetevőiket az élelmiszereknek olyan mennyiségben, ami a.) veszélyeztetheti az emberi egészséget b.) az élelmiszerek összetételében kedvezőtlen változást okozhat, c.) az érzékszervi jellemzők rosszabbodását idézheti elő - Forgalomba hozatal jelölés (írásos vagy szimbólum) - Nyomon követhetőség

6 Az élelmiszerekkel rendeltetésszerűen érintkezésbe kerülő műanyagokról és műanyag tárgyakról 10/2011/EK Rendelet (R) Az olyan anyagok és tárgyak összkioldódási és specifikus kioldódásának vizsgálata, amelyek még nem kerültek érintkezésbe élelmiszerekkel. Első lépés a kioldódási vizsgálati paraméterek meghatározása. Ezeknek az anyag tervezett, előre látható felhasználásának még reális, de legszélsőségesebb körülményeinek kell megfelelni ( worst case ). Ismert felhasználási körülmények A felhasználás körülményei nem definiáltak

7 Az FCM esetében az alapvető élelmiszerbiztonsági jellemző nemaz,hogy miésmennyivanbenne,hanem,hogy mi és mennyi migrál ( oldódik ki ) az élelmiszerbe a tényleges felhasználás körülményei között kioldódási vizsgálatok: összkioldódás (ÖK): az FCM-ből az élelmiszerutánzó modellanyagokba kerülő nem illékony anyagok mennyisége specifikus kioldódás (SK): az FCM-ből az élelmiszerbe / élelmiszerutánzó modellanyagba kerülő meghatározott anyag mennyisége

8 Kioldódási vizsgálatok Összkioldódási határérték (OML/ÖKH) specifikus kioldódási határérték (SML/SKH) A kioldódást befolyásoló tényezők: (A migráció fizikai-kémiai mechanizmusa: diffúzió) A kioldható anyagok koncentrációja a műanyagban A kioldódó molekulák mozgékonysága (moltömeg, térszerkezet, a polimer típusa) Az élelmiszer jellege vizes, alkoholos, savas, zsíros, száraz Az érintkezés hőmérséklete Az érintkezés időtartama (idő négyzetgyöke!)

9 Élelmiszer-utánzó modellanyagok A Etilalkohol, 10 %(V/V) B Ecetsav, 3 %(m/v) C Etilalkohol, 20 %(V/V) hidrofil é.sz. hidrofil é.sz. lipofil é.sz. D1 Etilalkohol, 50 %(V/V) lipofil é.sz. D2 Növényi olaj lipofil é.sz. E Tenax: poli (2,6-difenil-p-fenilén-oxid) száraz é.sz. kioldódási vizsgálatra specifikus

10 A vizsgálati paraméterek kiválasztása A Laboratórium a felhasználás körülményei: élelmiszer jellege érintkezés időtartama érintkezés hőmérséklete felhasználás gyakorisága (ismételt / egyszeri) alapján választja ki a vizsgálat paramétereit. DE! A R. adott felhasználásokhoz konkrét élelmiszerutánzó modell anyagokat és hőmérséklet/idő paramétereket ír elő összehasonlíthatóság!

11 Élelmiszer-utánzó modellanyagok kiválasztása SK vizsgálatokhoz: R. III. Melléklet 2. táblázata Hivatkozási szám Az élelmiszer megnevezése (8 kategória: italok, gabona, csoki, gyümölcszöldség, zsírok-olajok, tejtermékek, egyéb) Élelmiszer-utánzó modellanyagok Összkioldódás vizsgálatára kijelölt élelmiszer-utánzó modellanyagok: R. III. Melléklet 4. Minden tip. élelmiszer: deszt. víz, A, B, D2 Savas kivételével: deszt. víz, A, D2 Vizes és alkoholos, tejtermék: D1 Vizes, savas és alkoholos, tejtermék: B, D1 Vizes és max. 20% alkoholos C Vizes, savas és max. 20% alkoholos C, B

12 Vizsgálati idő kiválasztása: Pl: Érintkezési idő Vizsgálati idő a várható legkedvezőtlenebb felhasználási körülmények között: 6 óra 24 óra 24 óra 3 nap 30 nap 10 nap Vizsgálati hőmérséklet kiválasztása: Pl: Érintkezési hőmérséklet ( 0 C) Vizsgálati hőmérséklet ( 0 C) a várható legkedvezőtlenebb felhasználási körülmények között: vagy reflux Szabványosított vizsgálati körülmények (ÖK) Többszöri felhasználás

13 Laboratóriumi vizsgálatok Monitoring Formaldehid: papír (karton, nedvszívó betét, sütőpapír, muffin) melamin ÖK: melamin, műanyag dobozok, gumi tömítőgyűrű Fémek: kerámia (ólom, kadmium) PET flakon (antimon) színes műanyagok (bárium, kobalt, réz, vas, lítium, mangán, cink) Színtartóság: Illóanyag: Lágyító: papír szalvéta szilikon gumi Lágy PVC háztartási fólia

14 Eredmények megadása I. Műanyagokra vonatkozó határértékek SK (ált):- mg/kg (ismert v. előre látható felhasználás) - mg/kg (6 dm 2 1 kg) : ml > V > 10 L tartály, fólia - ismeretlen felhasználás SK / kupakok, tömítések, dugók: - mg/kg: é.sz. mennyisége ismert - mg/dm 2 : záró eszköz + tartály felülete ismert - mg/tárgy: használata nem ismert ÖK / kupakok, tömítések, dugók: - mg/dm 2 : záró eszköz + tartály felülete ismert - mg/tárgy: használata nem ismert

15 Eredmények megadása II. Műanyagokra vonatkozó határértékek ÖsszkioldódásiHÉ: 10 mg/dm 2 60 mg/kg csecsemőknek szánt élelmiszerek esetében Specifikuskioldódási HÉ: R. I. Mellékletben található mg/kg

16 Összkioldódás vizsgálati módszerek MSZ EN :2002 Vizes élelmiszerutánzó modell-oldószerbe kioldódó összanyag mennyiség meghatározása teljes bemerítéssel MSZ EN :2002 Vizes élelmiszerutánzó modell-oldószerbe kioldódó összanyag mennyiség meghatározása tasakok segítségével MSZ EN :2002 Vizes élelmiszerutánzó modell-oldószerbe kioldódó összanyag mennyiség meghatározása a termékbe történő betöltéssel MSZ EN :2002 Helyettesítő vizsgálat zsíros élelmiszerutánzó modell-oldószerbe kioldódó összanyag mennyiség meghatározására izooktánnal és 95%-os etilalkohollal MSZ EN :2002 Zsíros élelmiszerutánzó modell-oldószerbe kioldódó összanyag mennyiség gyors meghatározása izooktánnal és/vagy 95%-os etilalkohollal

17 Összkioldódás vizsgálati módszerek MSZ EN :2002 Élelmiszerrel érintkezésbe kerülő anyagok és műanyag termékek olívaolajos vizsgálattal történő összmigráció bemerítéssel MSZ EN :2002 Élelmiszerrel érintkezésbe kerülő anyagok és műanyag termékek olívaolajos vizsgálattal történő összmigráció tasakok segítségével MSZ EN :2002 Élelmiszerrel érintkezésbe kerülő anyagok és műanyag termékek olívaolajos vizsgálattal történő összmigráció betöltéssel Megbízható megerősítő, módszer szolgáltatása élelmiszerekkel érintkezésbe kerülő műanyag anyagok és műanyag termékeknek, az olívaolajba való teljes migrációs vizsgálati módszer teljes bemerítéssel, tasakok segítségével és betöltéssel.

18 MSZ EN :2002 Élelmiszerrel érintkezésbe kerülő anyagok és műanyag termékek olívaolajos vizsgálattal történő összmigráció bemerítéssel. A minőségi- és mennyiségi meghatározását GC-FID végezzük el. A mintába abszorbeálódott olíva olaj teljes migrációs tömegveszteséget mg/dm 2 be fejezem ki. Gázkromatográf Agilent GC-FID Kolonna töltet:db-26, 60 m x 0,25 mm, 0,52 µm Hőmérséklet: injektor: 220 o C detektor: 240 o C oszlop: hőmérséklet program alkalmazása Injektálás: splitless, 1 µl Vivőgáz: hélium, 2 cm 3 /perc áramlási sebesség Segédgáz áramlási sebesség: nitrogén, 1 cm 3 /perc áramlási sebesség

19 MSZ EN :2002 Élelmiszerrel érintkezésbe kerülő anyagok és műanyag termékek olívaolajos vizsgálattal történő összmigráció bemerítéssel A minőségi- és mennyiségi meghatározását GC-FID STANDARD mix.: 10,0ug/m C16:0 methyl hexadecanoate (methyl palmitate) C17:0 ID heptadecanoate (methyl margarate) C18:0methyl octadecanoate (methyl stearate) C18:1methyl 9-octadecanoate (methyl oleate) C18:2 methyl 9,12- octadecanoate (methyl linoleate)

20 MSZ EN :2002 Élelmiszerrel érintkezésbe kerülő anyagok és műanyag termékek olívaolajos vizsgálattal történő összmigráció bemerítéssel A minőségi- és mennyiségi meghatározását GC-FID PP kupak: C16:0 methyl hexadecanoate (methyl palmitate) C17:0 ID heptadecanoate (methyl margarate) C18:0methyl octadecanoate (methyl stearate) C18:1methyl 9-octadecanoate (methyl oleate) C18:2 methyl 9,12- octadecanoate (methyl linoleate)

21 Specifikus kioldódás vizsgálati módszerek MSZ EN ISO 4614:2000 (B) Műanyagok-Melamin-formaldehid gyanták-kioldódó formaldehid meghatározás (Forrásmunka: ISO 4614:1977 (B)) JRC EUR EN 2006 Élelmiszerrel érintkező műanyagokból kioldható lágyítók azonosítása MÉ /500 A Magyar Élelmiszerkönyv /500 sz. előírása az élelmiszerrel rendeltetésszerűen érintkezésbe kerülő kerámiatárgyakról ASTM E573 (2013) Élelmiszerrel érintkező polimerek azonosítása (FT-IR) CEN/TS Élelmiszerekkel érintkezésbe kerülő melamin alapanyagból és termékekből melamin kimutatása.

22 MSZ EN ISO 4614:2000 (B) Műanyagok-Melamin-formaldehid gyanták-kioldódó formaldehid meghatározás Élelmiszerekkel rendeltetésszerűen érintkező melamin termékekből meghatározott körülmények között kioldódó formaldehid meghatározása. Spektrofotométeren: 10mm-es üveg küvetta, 415nm hullámhosszon 10/2011/EK Rendelet 1.táblázat kémiai név anyag neve Élelmiszerrel érintkező anyag (FCM) száma: Adalékként vagy polimerizáció segítő anyagként használva (igen/nem) Monomerként vagy más kiindulási anyagként, vagy mikrobális fermentációból származó makromolekulaként használva (igen/nem) zsírredukciós faktor (FRF) alkalmazandó (igen/nem) csoport korlátozásra vonatkozó előírás SKH (mg/kg) formaldehid 98 igen igen nem 15

23 MSZ EN ISO 4614:2000 (B) Műanyagok-Melamin-formaldehid gyanták-kioldódó formaldehid meghatározás Formaldehidkalibráció: 0,1 µg/ml Formaldehid 0,3 µg/ml Formaldehid 0,5 µg/ml Formaldehid 1,0 µg/ml Formaldehid 2,0 µg/ml Formaldehid 4,0 µg/ml Formaldehid

24 Élelmiszerrel érintkező műanyagokból kioldható lágyítók azonosítása GC-MS TENAX EURL-lel: szoros együttműködés 2014-körvizsgálat TENAX E élelmiszer-utánzó modellanyag : (Poli (2,6-difenil-p-fenilén-oxid) szemcseméret: mesh, pórusméret:200nm ) 10g TENAX anyag érkezett körvizsgálatra

25 Élelmiszerrel érintkező műanyagokból kioldható lágyítók azonosítása GC-MS TENAX 10/2011/EK Rendelet 1.táblázat s o r s z á m kémiai név anyag neve Élelmiszerrel érintkező anyag (FCM) száma: Adalékként vagy polimerizáció segítő anyagként használva (igen/nem) Monomerként vagy más kiindulási anyagként, vagy mikrobális fermentációból származó makromolekulaként használva (igen/nem) zsírredukciós faktor (FRF) alkalmazandó (igen/nem) Specifikus Kioldódási Határérték SKH (mg/kg) csoport korlátozásra vonatkozó előírás SKH (mg/kg) 1 1-Octene 264 nem igen nem Ethyl nem igen nem 30 hexanol 3 Caprolactam 212 igen igen nem Caprolactamban kifejezve 15 4 Benzophenone 286 igen nem igen 0,6 5 2,6-Diisopropyl naphthalene 6 Bis (2- ethylhexyl) adipat 7 Bis (2- ethylhexyl) phthalate 207 igen nem igen igen nem nem 1,5

26 Élelmiszerrel érintkező műanyagokból kioldható lágyítók azonosítása GC-MS TENAX Gázkromatográf SHIMADZU QP-5050 GC-MS Kolonna töltet: DB-5, 30m x 0,25 mm, 0,25 µm Hőmérséklet: injektor: 280 o C detektor: 280 o C oszlop: hőmérséklet program alkalmazása Injektálás: splitless, 1 µl Vivőgáz: hélium, 1,5 cm 3 /perc áramlási sebesség

27 Élelmiszerrel érintkező műanyagokból kioldható lágyítók azonosítása GC-MS 1. STANDARD Mix. 10µg/ml 1-Octene 2. 2-Ethyl-1-hexanol 3. Caprolactam 4. Benzophenone 5. 2,6-Diisopropylnaphthalene 6. Bis (2-ethylhexyl) adipat 7. Bis (2-ethylhexyl) phthalate

28 Élelmiszerrel érintkező műanyagokból kioldható lágyítók azonosítása GC-MS 1. TENAX minta 1-Octene 2. 2-Ethyl-1-hexanol 3. Caprolactam 4. Benzophenone 5. 2,6-Diisopropylnaphthalene 6. Bis (2-ethylhexyl) adipat 7. Bis (2-ethylhexyl) phthalate

29 Élelmiszerrel érintkező műanyagokból kioldható lágyítók azonosítása GC-MS

30 Élelmiszerrel érintkező műanyagokból kioldható lágyítók azonosítása GC-MS TENAX

31 Kémiai elemek körvizsgálata EURL Élelmiszerrel rendeltetésszerűen érintkezésbe kerülő Plastic tárgyakról : 3% ecetsav (w/v) PL1 µg/kg 10/2011/EK rendelet (R) II.MELLÉKLET Anyagokra és tárgyakra vonatkozó korlátozások A műanyagokból és a műanyag tárgyakból a következő anyagok nem oldódhatnak ki az alábbi specifikus kioldódási határértéket meghaladó mennyiségben. Bárium: 1mg/kg; Kobalt: 0,05mg/kg; Réz: 5mg/kg; Vas: 48mg/kg; Lítium: 0,6 mg/kg; Mangán: 0,6 mg/kg; Cink: 25 mg/kg; Élelmiszerrel rendeltetésszerűen érintkezésbe kerülő kerámia tárgyakról : 4% ecetsav (w/v) C2 µg/kg

32 Kémiai elemek körvizsgálata 2014

33 Kémiai elemek körvizsgálata 2014

34 ASTM E573 (2013) Élelmiszerrel érintkező polimerek azonosítása (FT-IR) Élelmiszerrel érintkező egyrétegű polimerek külső rétegazonosításra azonosításra az Alpha FT-IR spektrométert használjuk. A minta (alapanyaga, mesterkeverék és adalékanyagok) néhány összetevőből áll és a legnagyobb mennyiségben jelenlevő alkotórészt az OPUS program segítségével meghatározzuk. Alpha FT-IR spektrométer készülék körülmények (ajánlott) A mintát az ATR (kristályon) egységen mérjük Alpha FT-IR spektrométer körülmények: ATR-FTIR Settings: spectra range: cm -1 number of scans:4 background: air (4 scan, cm -1 ) resolution: 4 cm -1 Alpha FT-IR spektrométer alkalmas a polimerek reprodukálható csúcsainak azonosítására és elkülönítésére. A mérés után az OPUS Varázsló Automatikusan vezérelt, majd a spektrum normalizálása követően a spektrum kiértékelése megtörténik.

35 EURL -Polymerek azonosítás FT-IR körvizsgálata Az EURL-2013-ban az NRL részére szervezett körvizsgálat. Kis sűrűségű polietilén (LDPE) FT-IR

36 EURL -Polymerek azonosítás FT-IR körvizsgálata Az EURL-2013-ban az NRL részére szervezett körvizsgálat. Polipropilén(PP) FT-IR

37 ASTM E573 (2013) Élelmiszerrel érintkező polimerek azonosítása (FT-IR) Monitoring minta:kis sűrűségű polietilén (LDPE) FT-IR

38 ASTM E573 (2013) Élelmiszerrel érintkező polimerek azonosítása (FT-IR) Monitoring minta: Polipropilén (PP) FT-IR

39 ASTM E573 (2013) Élelmiszerrel érintkező polimerek azonosítása (FT-IR) Az élelmiszerrel érintkező külső réteg azonosított rétegek megnevezései: Polietilén(PE) Kis sűrűségű polietilén (LDPE) Lineáris, kis sűrűségű polietilén (LLDPE) Nagy sűrűségű polietilén (HDPE) Polipropilén(PP) Poliamid(PA) Polietilén-tereftalát (PET) Polisztirol (PS) Poli (Vinil-Klorid) (PVC) Polivinilidén-klorid(PVDC) Polikarbonát (PC) Melamin-formaldehid gyanták Stb.

40 CEN/TS Élelmiszerekkel érintkezésbe kerülő melamin alapanyagokból és termékekből melamin kimutatása. A 2,4,6-triamino-1,3,5-triazine gyakran más elnevezést használunk a melamin. Bizonyos műanyagok gyártásánál alkalmaznak gyártási maradékként melamin maradhat a késztermékben és az élelmiszerekkel érintkezésbe kerülő melamin alapanyag anyagok és termékeknek, az élelmiszerekbe vándorolhatnak. Élelmiszerekkel rendeltetés szerűen érintkező melamin termékekből a melamin kimutatása meghatározott körülmények és élelmiszer utánzó modellanyagból történik. A melamin kimutatása -3 % (m/v)-os vizes ecetsav -15 % (V/V)-os vizes etanol -olívaolaj élelmiszer utánzó modellanyagból történik. A különböző élelmiszer utánzó modellanyagból a mennyiségi meghatározása a melamin 2mg/kg-tól 60mg/kg-ig történik.

41 CEN/TS Élelmiszerekkel érintkezésbe kerülő melamin alapanyagokból és termékekből melamin kimutatása. Nagy teljesítményű Folyadék kromatográf Thermo HPLC-UV -230nm Oszlop töltet: BioBasic SCX 5 µm, 250mm*4,6mm, 10/2011/EK Rendelet 1.táblázat kémiai név anyag neve Élelmiszerrel érintkező anyag (FCM) száma: Adalékként vagy polimerizáció segítő anyagként használva (igen/nem) Monomerként vagy más kiindulási anyagként, vagy mikrobális fermentációból származó makromolekulaként használva (igen/nem) zsírredukciós faktor (FRF) alkalmazandó (igen/nem) Specifikus Kioldódási Határérték SKH (mg/kg) 2,4,6-triamino- 1,3,5-triazin 239 igen igen nem 30

42 CEN/TS Élelmiszerekkel érintkezésbe kerülő melamin alapanyagokból és termékekből melamin kimutatása. Thermo HPLC-UV -230nm Melamin STD.: 40 µg/ml

43 CEN/TS Élelmiszerekkel érintkezésbe kerülő melamin alapanyagokból és termékekből melamin kimutatása, olívaolaj minta mátrix kalibráció élelmiszer utánzó modellanyagból. Thermo HPLC-UV -230nm Minta mátrix kalibráció: Melamin 0 µl/g Melamin 4 µl/g Melamin 8 µl/g Melamin 16 µl/g Melamin 32 µl/g

44 CEN/TS Élelmiszerekkel érintkezésbe kerülő melamin alapanyagokból és termékekből melamin kimutatása, 15 % (V/V)-os vizes etanol minta mátrix kalibráció élelmiszer utánzó modellanyagból. Thermo HPLC-UV -230nm Minta mátrix kalibráció: Melamin 0 µl/ml Melamin 5 µl/ml Melamin 10 µl/ml Melamin 20 µl/ml Melamin 40 µl/ml Melamin 60 µl/ml

45 CEN/TS Élelmiszerekkel érintkezésbe kerülő melamin alapanyagokból és termékekből melamin kimutatása, 3 % (m/v)-os vizes ecetsav minta mátrix kalibráció élelmiszer utánzó modellanyagból. Thermo HPLC-UV -230nm Minta mátrix kalibráció: Melamin 0 µl/ml Melamin 5 µl/ml Melamin 10 µl/ml Melamin 20 µl/ml Melamin 40 µl/ml Melamin 60 µl/ml

46 Tájékoztatás Nemzeti Élelmiszerlánc-biztonsági Hivatal Élelmiszer- és Takarmánybiztonsági Igazgatóság Élelmiszer Toxikológiai Nemzeti Referencia Laboratórium Az élelmiszerekkel rendeltetésszerűen érintkező anyagok vizsgálatainak megrendeléséhez külön formanyomtatvány áll rendelkezésükre mtatvanyok/nyomtatvanyok.html 02A Élelmiszerrel érintkező anyag vizsgálatok megrendelése néven szereplő rtf A minta átvétele a vizsgálólaboratórium mintaátvételi helyiségében történik (1095 Budapest, Mester u. 81.) munkanapokon, hétfőtől csütörtökig 7 óra és 15 óra, pénteken 7 óra és 13 óra között. A minta beküldésére személyesen és postai úton is van lehetőség Budapest, Mester u.81.

47 Nagyra becsülöm az eredményes munkájukatés ezúton köszönöm munkatársaimnak!

48 Köszönöm szépen a figyelmüket! Jó csomagolást kívánunk!