بررسی روند بهبود کیفیت ظروف یکبار مصرف مورد استفاده در صنایع غذایی وایمنی آنها

بررسی روند بهبود کیفیت ظروف یکبار مصرف مورد استفاده در صنایع غذایی وایمنی آنها

مقدمه و هدف: امروزه استفاده از ظروف یکبار مصرف بدلایل مختلف از قبیل سهولت در مصرف ،صرفه جویی در وقت ،رعایت مسایل بهداشتی و غیره بطور روز افزونی رو به افزایش است از آنجایی که بیشتر مواد بکار برده شده در ساخت این ظروف از انواع پلی مری می باشد در این مطالعه سعی شده است انواع این مواد ،همچنین مسایل مربوط به ایمنی و کاربرد صحیح آنها در حد امکان مورد بررسی قرار گیرد بعلاوه روند صدور پروانه های بهداشتی در مورد این ظروف از سال 82 الی 86 در استان اصفهان مورد مطالعه قرار می گیرند

روش اجرا: در این مطالعه واحد هایی معرفی شده توسط شرکت پتروشیمی مورد    بررسی قرار گرفته  و مواد اولیه استفاده شده هم جنین روش ساخت ، ازمونهای انجام گرفته بر   روی این ظروف و شرایط فنی  و بهداشتی  این واحد ها  این واحدها مطالعه گردید.

به علاوه معایب و مزایای استفاده هر یک از این پلیمرها مورد مطالعه قرار گرفت

نتایج:

در این مطالعه معلوم گردید بیشترین انواع پلی مرهای مصنوعی مورد مصرف در ظروف یکبار مصرف عبارتند از  :

پلی اتیلن(PE) ،پلی پروپیلن PP) ،) ،پلی استیرن( PS) ،پلی اتیلن ترفتالات PET) )  به علاوه کار بری مناسب هر یک از این پلیمرها برای انواع مختلف فراور ده های غذایی با توجه به منابع موجود بیان گردید.

بحث و نتیجه گیری:

به کار گیری شرایط مناسب فنی و بهداشتی هنگام تولید این فرآورده ها در اجرای مواد 7 و 8 و 9 قانون مواد خوردنی ، آشامیدنی ، آرایشی و بهداشتی مصوب 1346 و همچنین مفاد مواد 31 و 34 قانون تعزیرات حکومتی در امور بهداشتی و درمانی مصوب 1367 مجمع تشخیص مصلحت تولید کنندگان ظروف مواد خوردنی ، آشامیدنی ، آرایشی و بهداشتی موظف به اخذ پروانه های بهداشتی از وزارت بهداشت ، درمان و آموزش پزشکی می باشند .

همچنین مواد اولیه مصرفی در تولید ظروف مذکور لازم است دارای تأییدیه های بهداشتی از این وزارتخانه باشد .

کلیه کارخانه تولید ظروف یکبار مصرف و اقلام بسته بندی با کاربرد غذایی و آشامیدنی می بایست برای اقلام مذکور پروانه ساخت دریافت نمایند.

انواع پلی مرهای مصنوعی مورد مصرف در ظروف یکبار مصرف :

پلی اتیلنPE ،پلی پروپیلن PP ،پلی استیرن PS،پلی اتیلن ترفتالات PET ،پلی کربنات PC ،پلی آمید PA

خود پلیمر ها به تنهایی خطر مسمومیت ندارد و به دلیل وزن مولکولی بالا عموماً خنثی بوده و قابل حل نمی باشند .

( درمواد غذایی ) ولی در فرآیند ساخت و تولید پلیمر مواد جانبی دیگری نظیر کاتالیزور ها وجود دارند که ممکن است ذرات آنها به همراه پلیمر وجود داشته باشد یا در صورت عدم تکمیل پلیمریزاسیون مونومرهای اولیه با پلیمر ساخته شده وارد محیط مصرف شود . بنابراین مسأله درجه خلوص پلیمرها به عنوان مسأله مهمی باید مورد توجه قرار گیرد .

مواد افزودنی :

این ماد شامل نرم کننده ها ، پایدار کننده ها ، روان کننده ها ، ضد اکسنده ها و رنگدانه ها که به منظور بهبود خواص پلیمر به آن افزوده شده و البته با درصد ها دوزهای معینی افزوده می شوند . این مواد ممکن است به همان صورت اولیه یا به فرم شیمیایی تغییر شکل یافته به داخل مواد غذایی نفوذ کند . بدین ترتیب باید لیستی به عنوان لیست حد مجاز مصرف برای پلیمرها و افزودنی ها در نظر گرفته شود که در آن نوع پلیمر و مشخصات آن که برای استفاده در صنعت بسته بندی مجاز است همچنین نوع و میزان افزودنی ها مجاز لیست شده باشد در تهیه لیست فرض بر این است که درجه حرارت مواد غذایی در تماس با مواد پلاستیکی از درجه انجماد تا درجه مناطق حاره قابل تغییر است و نوع ماده غذایی از نظر جامد خشک بودن همچنین آبکی بودن و چرب بودن و الکلی بودن مشخص می باشد .

n در مورد پلاستیکها که در تماس با مواد غذایی هستند این حقیقت وجود دارد که مقادیری از عناصر تشکیل دهنده آنها ( مونومرهای پلیمره نشده ، کاتالیزور و رنگدانه ها و افزودنی ها ) به مواد غذایی مهاجرت کنند که برای سلامتی انسان خطرناک می باشد . در بررسی مضرات پلاستیکی باید اولاً بررسی شود کدام نوع از این عناصر سمی بوده و برای سلامت انسان خطرناک هستند ثانیاً عناصری که امکان نفوذ آنها به داخل مواد غذایی وجود دارد تا چه حد قادر به نفوذ هستند و نفوذ آنها تا چه حد برای سلامتی انسان خطرناک است .

این ماد شامل نرم کننده ها ، پایدار کننده ها ، روان کننده ها ، ضد اکسنده ها و رنگدانه ها که به منظور بهبود خواص پلیمر به آن افزوده شده و البته با درصد ها دوزهای معینی افزوده می شوند . این مواد ممکن است به همان صورت اولیه یا به فرم شیمیایی تغییر شکل یافته به داخل مواد غذایی نفوذ کند . بدین ترتیب باید لیستی به عنوان لیست حد مجاز مصرف برای پلیمرها و افزودنی ها در نظر گرفته شود که در آن نوع پلیمر و مشخصات آن که برای استفاده در صنعت بسته بندی مجاز است همچنین نوع و میزان افزودنی ها مجاز لیست شده باشد در تهیه لیست فرض بر این است که درجه حرارت مواد غذایی در تماس با مواد پلاستیکی از درجه انجماد تا درجه مناطق حاره قابل تغییر است و نوع ماده غذایی از نظر جامد خشک بودن همچنین آبکی بودن و چرب بودن و الکلی بودن مشخص می باشد

قابل توجه مصرف کنندگان  :

مصرف کنندگان ظروف یکبار مصرف باید به علامات اختصاری که در کف ظروف  حک شده است توجه کنند مانند PP یا PS و ... این علائم نشان دهند این است که اولاً تولید کننده ظروف بد ینوسیله سعی در اطلاع رسانی به مصرف کننده از نظر نوع کاربرد ظروف داشته است و ثانیاً هر یک از این علائم نشانگر نوع مصرف و کاربرد ظروف یکبار مصرف است .

روند صدور مجوزهای بهداشتی جهت تولید کنندگان ظروف یکبار مصرف در معاونت غذا و دارو ازفقط 3 پروانه تاسیس درسال 82 به  به ترتیب تعداد 31واحد دارای پروانه تاسیس 16واحد دارای پروانه بهره برداری و صدور 12پروانه ساخت از وزارت بهداشت در سال86 می باشند.

در این تحقیق به بررسی فعل و انفعالاتی که ممکن است بین محصول و ماده بسته بندی صورت بگیرد که این فعل و انفعالاتی می تواند در سه بخش عمده : مهاجرت ،جذب و نفوذ طبقه بندی کرد.

مزایای استفاده از پلاستیکها

1. در برابر تعداد زیادی از کالاهای بسته بندی شده که خاصیت اسیدی یا    قلیایی دارند مقاوم می باشند .

2. پلاستیکها به انرژی کمتری در تولید و شکل دهی نسبت به قوطی فلزی و بطری شیشه ای نیاز دارند .

3. دارای وزن مخصوص کم 9/0-5/1گرم برسانتیمتر مکعب و قیمت نسبتا پایین هستند.

4.پلاستیکها از قابلیت شکل پذیری بالایی در دستگاههای اتوماتیک بسته بندی برخوردار هستند .

5. با افزودن موادی تحت عنوان مکمل میتوان خصوصیات پلاستیک ها بهبود بخشید.

6 . پلاستیکها رنج وسیعی از خواص فیزیکی و ممانعت کنندگی مخصوص مواد غذایی را دارا هستند.

7. پلاستیکها نسبت به سایر مواد اولیه طرح پذیرتر میباشند

معایب پلاستیکها :

مسئله بازیافت پلاستیکها

در شرایط خاص که با مواد غذایی در تماس هستند امکان دارد به مواد غذایی انتقال یابند .

انواع پلی مرهای مصنوعی مورد مصرف در ظروف یکبار مصرف :

پلی اتیلن با وزن مخصوص بالا HDPE

پلی اتیلن با وزن مخصوص کم خطی LLDPE

پلی پروپیلن PP

پلی استیرن PS

پلی اتیلن ترفتالات PET

پلی کربنات PC

پلی آمید PA

آزمایش مقدماتی تشخیص پلاستیکها :

با حرارت دادن پلاستیکها زیر شعله می توان تا حدودی با ماهیت آنها پی برد در جدول زیر رفتار پلاستیکها در اثر احتراق نشان داده شده است

انحلال پذیری پلاستیکها :

یک روش ساده برای تشخیص پلاستیکها ، انحلال پذیری آن است . با بررسی انحلال پذیری ماده در حلال های مختلف احتمالاً می توان آن را با یک گروه از پلاستیکها تخصیص داد و طبیعتاً برای تشخیص کامل نمونه آزمایشات بیشتری مثلاً تعیین عناصر موجود آن لازم است . در جدول زیر انحلال پذیری و نامحلولی در بعضی حلال ها ذکر شده است .

عناصر تشکیل دهند مصنوعات پلیمری دو گروه هستند

پلیمر ها :

خود پلیمر ها به تنهایی خطر مسمومیت ندارد و به دلیل وزن مولکولی بالا عموماً خنثی بوده و قابل حل نمی باشند . ( درمواد غذایی ) ولی در فرآیند ساخت و تولید پلیمر مواد جانبی دیگری نظیر کاتالیزور ها وجود دارند که ممکن است ذرات آنها به همراه پلیمر وجود داشته باشد یا در صورت عدم تکمیل پلیمریزاسیون مونومرهای اولیه با پلیمر ساخته شده وارد محیط مصرف شود . بنابراین مسأله درجه خلوص پلیمرها به عنوان مسأله مهمی باید مورد توجه قرار گیرد .

قابل توجه مصرف کنندگان

مصرف کنندگان ظروف یکبار مصرف باید به علامات اختصاری که در کف ظروف  حک شده است توجه کنند مانند PP یا PS و ... این علائم نشان دهند این است که اولاً تولید کننده ظروف بدینوسیله سعی در اطلاع رسانی به مصرف کننده از نظر نوع کاربرد ظروف داشته است و ثانیاً هر یک از این علائم نشانگر نوع مصرف و کاربرد ظروف یکبار مصرف است .

هشدارهای بهداشتی برای مصرف کنندگان

بلعیدن و خوردن مواد پلی استایرنی با علائم خاصی  در اثر حادثه خورده شدن که این ماده مشاهده نشده است . استفاده از پلی استایرن کریستال برای تولید لیوان و ظروف یکبار مصرف فقط برای مواد غذایی در دمای معمولی توصیه می شود . در دمای بالا منواستایرن باقی مانده درآن از آنها بیرون می زند که در دراز مدت بر روی سیستم اعصاب مرکزی و گلبول قرمز تأثیر سقی میگذارد . استفاده از این پلاستیک برای تولید قطعات پزشکی در در تماس با اعضاء و مایعات داخلی بدن قرار خواهند گرفت به هیچ وجه توصیه نمی شود . از گرم کردن مواد غذایی در ظروف پلی استایرن در مایکروفر خودداری شود .

پلاستیکهای بسته بندی در صنایع غذایی

پلاستیکها از جمله پلیمرهای مصنوعی به حساب می آیند، تحت دما و فشار پایین قابل ذوب و شکل پذیرهستند، مقاومت در برابر خوردگی ،عایق بودن، وزن کم و قیمت مناسب در دسترس قرار می گیرند، بنابراین آنها را به عنوان جزء لاینفک زندگی بشر قرار داده است.

در طی چند دهه گذشته پیشرفت و تکامل بسته بندی با پلاستیکهای گرمانرم برای غذاهای آماده ،غذاهای منجمد، لبنیات ،نوشابه ها ،نان و شکلات اهمیت و ضرورت بیشتری پیداکرده است. فیلم های سلولزی اولین کاربرد پلاستیکها در صنعت بسته بندی بودند. بتدریج فیلم های پلاستیکی دیگر نظیر پلی اتیلن مورد استفاده قرار گرفتند و بزودی مشخص گردید که فیلم های پلاستیکی ساده ، همیشه قادر به برآورده کردن  تقاضای رو به افزایش حفاظت بهتر و در نهایت دوام بیشتر مواد غذایی نیستند. به همین دلیل تکنولوژی فیلم های مرکب اهمیت و تکامل بیشتری پیدا کرد.

انواع فیلم های پلاستیکی

1- فیلم های سلوفان

2- فیلم های پلی اولفین

3- پلی وینیل کلراید

4- پلی وینیلیدین کلراید

5- پلی آمید(نایلون)

6- پلی اتیلن ترفتالات

7- اتیلن وینیل الکل

8- فیلم های پوشش داده شده با لایه آلومینیوم

9- فیلم های مرکب اکسترود شده همزمان

فعل و انفعال مواد پلاستیکی بسته بندی

· مهاجرت: انتقال ترکیبات از سطح بسته بندی به محصول بسته بندی شده به واسطه واکنش فیزیکی یا شیمیایی (پدیده دو طرفه)

ترکیباتی که امکان مهاجرت دارند:

1- بقایای فرآیند پلیمریزاسیون مثل مونومرها ،الیگومرها و حلالها

2- ناخالصی های همراه ماده بسته بندی

3- کلیه ترکیبات مشتق شده از پلیمر و افزودنی های عمدی بکار رفته در فرآیند تولید به جهت بهبود خواص پلیمرنظیر پلاستی سایزرها،آنتی اکسیدانها،روان کننده، ترکیبات رنگ دهنده و ضد اشعه ماوراءبنفش.

انواع مهاجرت از لحاظ میزان مواد مهاجرت کننده (کلی یا ویژه)

4- جذب: جذب ترکیبات ماده غذایی یا محیط اطراف توسط ماده بسته بندی مخصوصا بواسطه جذب مواد طعمی از غذا و افت کیفیت

5- کنترل شدت جذب:

6- عوامل مرتبط با پلیمر :ویژگیهای یک پلاستیک شاخص ترین فاکتورهای کنترل کننده فرآیند جذب توسط آن می باشد این ویژگیها شامل طبیعت شیمیایی ،شکل شناسی فرمولاسیون،فرآوری و حتی شرایط نگهداری و مصرف پلیمر می باشند.

7- عوامل مرتبط با ترکیب جذب شونده :غلظت، قطبیت، حضور سایر ترکیبات جذب کننده، اندازه و ساختار مولکولی ترکیب.

8- عوامل خارجی: ساختار ماده غذایی، حرارت و رطوبت نسبی.

9- نفوذ: (حل شدن و انتشار) ترکیبات دارای وزن مولکولی کم در مواد پلیمری از اهمیت بالایی مخصوصا در مورد کاربرد گسترده آنها در بسته بندی مواد غذایی برخوردار است.

آزمون های مورد نیاز بسته بندی پلاستیکی

1- استخراج با حلال

2- تعیین میزان جذب آب

3- آزمون تیتراسیون

4- خواص مکانیکی(شامل آزمونهای :کشش، مدول،ازدیاد طول ،فشار، مقاومت در برابر ضربه ،مقاومت در برابر پارگی، ضریب اصطکاک)

5- خواص فیزیکی (شامل آزمونهای :اندازه گیری دانسیته ،تعیین ویسکوزیته، اندازه گیری نقطه ذوب، تعیین نفوذ پذیری نسبت به گازها، تعیین نفوذ پذیری نسبت به بخار آب،اندازه گیری قابلیت اشتعال)

6- خواص حرارتی (شامل آزمونهای :اندازه گیری دمای ذوب ،دمای بلورینگی،دمای شیشه،گرمای نهان ذوب،درصد بلورینگی با روشDSC،نقطه نرمی)

7- خواص رئولوژیکی(شامل آزمونهای :اندازه گیری شاخص جریان مذاب،ویسکوزیته به روش رئومتری)

8- روشهای کروماتوگرافی مایع(برای شناسایی و تعیین جرم مولکولی پلیمرها)

9- روشهای کروماتوگرافی گازی (برای شناسایی واندازه گیری میزان مواد فرار،مونومرها،الیگومرها،باقیمانده حلال)

10- روشهای اسپکتروسکوپی مولکولی(برای شناسایی پلیمرها،لایه های فیلم ها،افزودنی های آلی و معدنی، رنگدانه ها)

11- روشهای اسپکتروسکوپی اتمی (برای اندازه گیری افزودنی های معدنی، فیلرها،فلزات سنگین)

روشهای استخراج

استخراج به وسیله حلال

استخراج به وسیله سوکسله

استخراج به وسیله تقطیر

روشهای آزمون

ماکزیمم جزءقابل استخراج در هگزان نرمال برای نمونه پلی پروپیلن

ماکزیمم جزءقابل حل در زایلن برای نمونه پلی پروپیلن

ماکزیمم جزءقابل استخراج در هگزان نرمال برای نمونه پلی اتیلن

ماکزیمم جزءقابل حل در زایلن نرمال برای نمونه پلی اتیلن

ماکزیمم جزءقابل استخراج درحلالهای آب و الکل 95% و اتیل استات برای نمونه پلی آمید

ماکزیمم جزءقابل استخراج در متانول برای نمونه پلی وینیل کلراید

تذکرات بهداشتی درخصوص ظروف یکبار مصرف

مصرف کنندگان ظروف یکبار مصرف باید به علامات اختصاری که در کف ظروف  حک شده است توجه کنند مانندPE ،PP یا PS و ... این علائم نشان دهند این است که اولاً تولید کننده ظروف بدینوسیله سعی در اطلاع رسانی به مصرف کننده از نظر نوع کاربرد ظروف داشته است و ثانیاً هر یک از این علائم نشانگر نوع مصرف و کاربرد ظروف یکبار مصرف است .

n ظروف پلی اتیلنی ((PE سفید رنگ جهت بسته بندی و نگهداری روغن ، سرکه و محصولات لبنی ( شیر،‌ دوغ و ماست) و مواد غذایی با حرارت بالا و مرطوب مناسب می باشد .

استفاده از ظروف پلی پروپیلنی(PP) سفید رنگ برای بسته بندی محصولات لبنی ( ماست ، خامه ، پنیر ) و همچنین زیتون و مواد غذایی با حرارت بالا و مرطوب بلامانع بوده و اخیراً در جهان به جای لیوان های یکبار مصرف شفاف از لیوان های پلی پروپیلنی استفاده می شود .

ظروف پلی استایرنی شفاف که به نام(GPPS)  نیز معروف است. برای تولید لیوان و ظروف یکبار مصرف فقط برای مواد غذایی در دمای معمولی توصیه می شود. ولی نمی توان از آن برای نوشیدنی های داغ (چای ، شیرکاکائو و قهوه ) و مواد غذائی با حرارت بالا استفاده نمود .

از گرم کردن مواد غذایی در ظروف پلی استایرن در مایکروفر خودداری شود.

استفاده از پلی استایرن کریستال استفاده از انواع پلی استایرن برای بسته بندی روغنهای خوراکی ، مارگارین و کلیه محصولاتی که لایه خارجی آنها چربی بوده و در تماس با بسته بندی می باشد ممنوع اعلام می گردد.

ظروف با جنس انواع پلی استایرن نبایستی برای بسته بندی آندسته از مواد غذایی (خوراکی و آشامیدنی ) که در زمان پرشدن –نگهداری یا مصرف دما بالاتر از 65 درجه سانتی گراد دارند استفاده شود.

در خصوص تاثیر شرایط استفاده از انواع پلی استایرن بر سلامت مصرف کنندگان نتایج حاصله مؤید آن است که:

الف) چنانچه محتوای درون ظرف دمایی بیش از 65 درجه سانتیگراد داشته باشد

ب) با افزایش درصد چربی (چنانچه چربی فاز پیوسته باشد)

میزان مهاجرت شیمیایی افزایش قابل توجهی در ظروف پلی استایرن دارد.

جهت ردیابی و اطلاع مصرف کنندگان می بایست شماره پروانه ساخت ،شماره سری ساخت، علایم اختصاری شرایط مصرف بر روی ظروف حک شود.

کلیه کارخانه هایی که ظروف و اقلام بسته بندی (پلیمری، قوطی، حلب و.....)برای مصارف داخلی خود تولید می کنند باید برای ظروف مذکور پروانه مذکور پروانه ساخت و مسئول فنی جداگانه داشته باشند.

باید رنگدانه های مصرف در  تهیه ظروف پلیمری از نوع مناسب جهت کاربرد در بسته بندی مواد خوراکی و آشامیدنی food grade)    ((تهیه شده از مراکز تولید داخلی دارای پروانه ساخت یا دارای مجوز ورود اداره کل)باشند.