Budapest Vajdahunyad Vára április és

Átírás

1

2 Budapest Vajdahunyad Vára április és

3 Budapest, április 17.

4 Budapest, április 17. Élelmiszer csomagolóanyagok migránsai és vizsgálati lehetőségei Szigeti Tamás János WESSLING Hungary kft Budapest. Fóti u. 56.

5 Mennyi csomagolóanyagot eszünk meg?

6 Mennyi csomagolóanyagot eszünk meg? 1 kg/nap 30 t/80 év élelmiszer

7 Mennyi csomagolóanyagot eszünk meg? 10 mg/nap 300 g/80 év Csm.anyag H H C C H H

8 A csomagolás fontos szerepe

9 A csomagolás fontos szerepe A csomagolás izgalmas, díszít, információt hordoz, védi a tárgyat a környezettől és a környezetet a becsomagolt dolog hatásaitól

10 A csomagolás fontos szerepe

11 A csomagolás fontos szerepe Minőség megóvása; Romlandó áruk hosszú szállítása értékcsökkenés nélkül; Időszakos termékek folyamatosan hozzáférhetőek; Jelölési adatok hordozása;

12 A csomagolás funkciói tehát Jelölés Élelmiszer Csomagolás Környezet

13 Határfelület Anyagátadás a csomagolóanyag felületén Csomagolóanyag Élelmiszer

14 Diffúzió (Brown-féle hőmozgás) Hajtóereje a térrészek közötti koncentráció-különbség:

15 Adolf Eugen Fick ( ) kt D: Diffúziós állandó, k: Boltzmann-állandó, T: abszolút hőmérséklet,, η: viszkozitás, d: részecske átmérője;

16 Határfelület Anyagátadás a csomagolóanyag felületén Csomagolóanyag Élelmiszer

17 Anyagátadás a csomagolóanyag felületén Csomagolóanyag Élelmiszer

18 Fémdobozos konzerv vázlatos szerkezete Fém doboz Lakk bevonat Lehetséges migránsok konzerveknél: Fémionok, szerves monomerek, stabilizátorok Élelmiszer Bevonat sérülése

19 A migránsok útja az ember szervezete felé Lehetséges migránsok konzerveknél: Fémionok, szerves monomerek, stabilizátorok

20 Fémek, festékek, ipari adalékok hatása a bőrre Tetoválás Gyűrű Óraszíj Nyakék Piercing Textília Övcsat

21 Történeti előzmények 1/3 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.

22 Történeti előzmények 2/3 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.

23 Történeti előzmények 3/3 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!

24 Nem létezik teljesen oldhatatlan anyag "Az oldhatatlan fogalma viszonylagos. Egyetlen anyag sem teljesen oldhatatlan, és nem felel meg a valóságnak, ha valamely műanyagról azt állítják, hogy teljesen oldhatatlan." Arnold J. Lehman (1956), az FDA (Food and Drug Administration, USA, az amerikai toxikológia úttörője

25 Felhasználható anyagok

26 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; Május 1. után: megszűnt a hatósági engedélyezési kötelezettség! Helyette: Gyártói, forgalmazói, felhasználói felelősség (akkreditált tanúsítási kötelezettség);

27 FCM Food Contact Material jogi szabályozás AZ EURÓPAI PARLAMENT ÉS A TANÁCS 1935/04/EK RENDELETE (2004. október 27.) az élelmiszerekkel rendeltetésszerűen érintkezésbe kerülő anyagokról és tárgyakról, valamint a 80/590/EGK és a 89/109/EGK irányelv hatályon kívül helyezéséről

28 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;

29 Ásványvizek Kupakból, flakonból kioldódó monomerek, lágyítók, UVsatbilizátorok

30 Műanyag, üveg edényes savanyúságok, lekvárok Savas, agresszív töltőanyagok

31 Az ESBO példája K. Grob nyomán Tömítések az üveges konzervek kupakjában Záráshoz nélkülözhetetlenek: mikrobiológiai veszély! Kis erővel szorosra lehet zárni az edényt Lágy a tömítés A PVC c % lányítót tartalmaz! Koni Grob nyomán

32 Tömítések a bébiételes üvegek zárófedelében Habosítóanyaggal lágyított tömítés Az élelmiszerrel érintkező kupak belső fele Koni Grob nyomán

33 Csomagolóanyagok analitikai vizsgálata Migrációs vizsgálatok és toxicitás ellenőrzése USA-előírások (néhány órás extrakciók) Németországi előírások (több hónapos exrakciók) Európai Unió előírásai (néhány napos extrakciók) Az elvek hasonlóak, a különbség a részletekben van

34 Csomagolóanyagok analitikai vizsgálata 1. Összes kioldódás (ÖKH) vizsgálata (összes kioldódási határérték; TML Total Migration Limit). 2. Specifikus kioldódási határérték (SKH) vizsgálata (egyedi kioldódási határérték; SML Specific Migration Limit) 3. Maradék anyag tartalom (MAH) vizsgálata (maradék anyag tartalom határérték; RSL Residual Substance maximum Limit). Valamely anyag koncentrációja a (műanyag) végtermékben.

35 Összes kioldódási határérték (ÖKH) ellenőrzése Az élelmiszert utánzó modell-oldatokkal elvégzett, extrakcióra épülő, gravimetriás módszerek. Az FCM inertségére adnak információt. Adott határérték alatti eredmény esetén sokszor feleslegessé teszi a konkrét anyagokra irányuló vizsgálatot; Oldószerek: desztillált víz, alkohol, ecetsav, n-hexán, izo-oktán, NaHCO 3, stb.; A kezdeti lépés, a műanyag típusának azonosítása egyszerű laboratóriumi eljárásokkal történik. Esetenként: IR azonosítás;

36 Specifikus kioldódási határértékek (SKH) ellenőrzése Modelloldatos, esetleg tényleges élelmiszert alkalmazó kioldódási vizsgálatok (lágyítók, antioxidánsok, nehézfémek); Többnyire maradék anyagok vizsgálati módszereit használjuk: 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, HPLC-DAD, HPLC-ELSD, LC/MS, LC/MS- MS, AAS, ICP, ICP-MS;

37 Migrációs mennyiség %-a Migráció a hőmérséklet függvényében A hőmérséklet hatása egy polipropilénből származó antioxidáns migrációjára; Hőmérséklet o C

38 Migrációs mérések a WESSLING-ben (GC/MS) Keresett műanyagadalékok: BHT Dibutil-ftalát Benzil-butil-ftalát Bis-(2-etilhexil)-ftalát Diizononil-ftalát Diizooktil-ftalát Irganox

39 Modell-oldatos extrakció (víz, ecetsav, etanol) 1/3 Extrakció

40 Modell-oldatos extrakció (víz, ecetsav, etanol) 2/3 Extrakció Clean-up, koncentrálás

41 Modell-oldatos extrakció (víz, ecetsav, etanol) 3/3 Gravimetria Extrakció Clean-up, koncentrálás GC, LC, MS, ELSD

42 Specifikusság (retenciós idők) Vak oldatok Ioncserélt vizes modelloldat 3%-os ecetsavas modelloldat 20%-os alkoholos modelloldat 50%-os alkoholos modelloldat

43 Kimutatási határ Cél: Bebizonyítani, hogy a kimutatási határ kisebb, mint a jelentési határ 30%-a. Eljárás: Mérést végzünk a jelentési határ 50%, 20% és 10%-a körüli értéken, ezekből meghatározzuk a komponensek kimutatási határát. Elvárás: a kimutatási határon az adott komponens csúcsának jel/zaj aránya >10.

44 Kimutatási határ Kromatogram a jelentési határ ~17%-án

45 Kimutatási határ Kalibrációs pontok (µg/liter extraktum) Komponens K 1 K 2 K 3 K 4 K 5 BHT Dibutil-ftalát Benzil-butil-ftalát Bis-(2-etilhexil)-ftalát Diizononil-ftalát Diizooktil-ftalát Irganox

46 Kimutatási határ Kalibrációs pontok (µg/liter extraktum) Komponens K 1 K 2 K 3 K 4 K 5 BHT Dibutil-ftalát Benzil-butil-ftalát Bis-(2-etilhexil)-ftalát Diizononil-ftalát Diizooktil-ftalát Irganox

47 Kalibráció A kívánt tartományban valamennyi komponensre megfelelő kalibrációs görbét lehetett illeszteni, melyek R 2 -e minden esetben >0.99. Párhuzamos kalibrációk száma: 3. A kalibráció ismételhetősége megfelelő.

48 Standard elegy kromatogramja (WESSLING)

49 Valós minta kromatogramja (WESSLING)

50 Csomagolóanyag-monomerek MS-spektruma

51 Köszönöm megtisztelő figyelmüket és külön köszönöm a WESSLING cégcsoport laboratóriumi munkatársainak segítségét: Berente Bálint Dési Eszter Kovács Ágnes Nagy Gábor Rikker Tamás Szekeres Zoltán

52

53 Budapest Vajdahunyad Vára április Fővédnök: Dr. Kardeván Endre VM államtitkár és

54 Migrációs vizsgálatok (német előírás szerint) Alkalmazási körülmények Hőmérséklet o C Időtartam Több hónapig tartó kontaktus szobahőmérsékleten, az előzőleg végzett melegen való töltést is beleértve nap (240 óra) Rövid kontaktus 70 2 óra Rövid kontaktus óra Sterilizálás és tárolás szobahőmérsékleten Kontaktus hidegen több hónapig majd perc 10 nap (240 óra) Németország Egészségügyi Hivatala (BGA) által ajánlott migrációs vizsgálatok körülményei

55 Migrációs vizsgálatok (amerikai előírás szerint) Szimulátor-anyag Előkezelés Migrációs vizsgálat Desztillált víz 121 o C 2 órán át 3 m/m% ecetsav 100 o C 2 órán át 8, illetve 50 v/v%-os etanol 71 o C 2 órán át Hűtés 49 o C-ra, majd a migrációs mennyiség meghatározása n-heptán és 96 v/v%-os etanol, zsír és szintetikus triglicerid 66 o C 2 órán át Az USA Egészségügyi Hivatala (FDA) által ajánlott migrációs vizsgálatok körülményei

56 Migrációs vizsgálatok (EU előírás alapján) Valóságos alkalmazás érintkezési körülményei Érintkezési idő: t >24 óra T 5 o C 5 o C<T 40 o C Érintkezési idő: 2 óra t 24 óra T 5 o C 5 o C<T 40 o C T>40 o C Érintkezési idő: t<2 óra T 5 o C 5 o C<T 40 o C 40 o C<T 70 o C 70 o C<T 100 o C 100 o C<T 121 o C T>121 o C 10 nap 5 o C-on 10 nap 40 o C-on Kísérleti körülmények 24 óra 5 o C-on 24 óra 40 o C-on Az egyes országok előírásai szerint 2 óra 5 o C-on 2 óra 40 o C-on 2 óra 70 o C-on 1 óra 100 o C-on 30 perc 121 o C-on Az egyes országok előírásai szerint Az Európa Tanács irányelvei: a valóságos alkalmazás során kialakuló érintkezési körülmények alapján választandó kísérleti körülmények (idő (t); hőmérséklet (T))