Анализ санитарно-гигиенических свойств
Пластмассы способны выделять в окружающую среду вещества, оставшиеся или образовавшиеся в полимерах при их синтезе, а также в процессе производства тары, хранения, распределения, потребления и утилизации. Санитарно-гигиеническая характеристика включает комплекс показателей, определяющих потенциальную опасность полимерных материалов для здоровья человека и их соответствие гигиеническим требованиям, которые предъявляются к материалам и изделиям конкретного назначения. Регламентация санитарно-гигиенических показателей производится на основе специальной инструкции [35].
Особенно жесткие требования предъявляются к материалам тары и упаковки продукции пищевой и медицинской промышленности. Для контакта с такими продуктами допускаются только материалы, не изменяющие внешнего вида продуктов, их цвета, прозрачности и консистенции, не придающие продуктам постороннего запаха и привкуса, не выделяющие в продукты токсичных веществ, не взаимодействующие с продуктами и не вызывающие снижения их ценности, не изменяющиеся сами под влиянием продуктов. На использование того или иного полимерного материала для упаковки определенного пищевого продукта в конкретных условиях технологической обработки и хранения должно быть получено разрешение Министерства здравоохранения РФ [12].
Санитарно-гигиенические свойства упаковочных материалов определяют с помощью органолептических, санитарно-химических и токсикологических методов исследований [42,64,100].
Органолептические исследования должны установить, выделяются ли из материала тары в продукцию и окружающую среду пахучие вещества или привкусы, которые могут быть обнаружены с помощью органов чувств. Высокая чувствительность вкусового и обонятельного анализаторов человека позволяет обнаружить даже незначительные изменения качества продуктов, а иногда уловить присутствие таких количеств посторонних веществ, которые находятся за пределами чувствительности современных методов анализа.
Исследования проводят с помощью вытяжек из образцов материала тары, модельных растворов и упаковываемой продукции. В вытяжках определяют изменение цвета, устанавливают появление в них мутности или осадка, вкуса или привкуса и постороннего запаха. Запах определяют по 6-балльной шкале. Интенсивность запаха выше 1 балла не допускается.
Санитарно-химические исследования направлены на установление выделяющихся из материала тары низкомолекулярных веществ. Скорость и количество выделяющихся веществ зависят в первую очередь от взаимодействия материала с упаковываемым продуктом. Трудность исследований обусловлена сложностью состава продуктов и их неустойчивостью при хранении, связанной с процессами прогоркания, скисания, брожения и т. п. Особенно затруднены определение в продуктах малых количеств мигрирующих соединений и стандартизация условий исследований.
Санитарно-химические исследования проводят с помощью моделирования реальных условий эксплуатации тары и упаковки в контакте со специальными средами, имитирующими пищевые продукты. Ориентировочной величиной для предварительного суждения о возможности контакта полимерного материала с пищевыми продуктами могут служить предельно допустимые концентрации (ПДК) веществ, мигрирующих в модельные среды. В эти среды не допускается переход ионов Си, Аэ, РЬ, Сг,
Поскольку ни одна модельная среда не может всесторонне имитировать условия миграции токсичных веществ в пищевые продукты, исследования предусматривают также испытания в условиях опытной эксплуатации, по результатам которых может быть выдано разрешение на временное использование исследованного упаковочного материала.
Токсикологические исследования выявляют токсическое действие на организм выделяющихся из материала тары низкомолекулярных веществ.
Токсикологические исследования полимерных материалов проводят в несколько этапов. Первичная оценка заключается обычно в проведении кратковременных опытов на животных — белых мышах, крысах, морских свинках, кроликах. Исследуемые вещества вводят в организм различными путями. Особое внимание уделяют тому пути введения, которым эти вещества могут попасть в организм человека. Первичная оценка позволяет определить параметры токсичности веществ, например их смертельную дозу или максимально переносимую дозу. В случае умеренной или слабой токсичности соединений на основании полного токсикологического исследования устанавливают их безвредную (недействующую) дозу.
Полное токсикологическое исследование включает обязательное проведение хронического эксперимента на животных. При оценке тары и упаковки, предназначенных для хранения продуктов, входящих в ра-
Цион человека круглый год, продолжительность хронического эксперимента составляет 12 месяцев. Животным вводят сам полимерный материал, вытяжки из него, а также продукты питания, находившиеся в длительном контакте с материалом.
С точки зрения токсикологии наибольшую опасность для здоровья представляют входящие в состав пластмасс пластификаторы. Они особенно легко экстрагируются жирами. По этой причине для пищевых марок пластмасс применяют лишь немногие пластификаторы, например глицерин, некоторые фталаты, сабацинаты, нитраты и адипинаты. Из числа стабилизаторов рекомендованы отдельные производные фенолов, некоторые соли стеариновой кислоты и эпоксидированные растительные масла.
Санитарно-гигиеническая характеристика основных применяемых в производстве тары полимеров приведена в разделе, в котором рассматриваются важнейшие свойства этих материалов. Марки пластмасс, рекомендованные для контакта с пищевой и медицинской продукцией, приведены в специальных справочниках [35], а также указаны в нормативно-технической документации на материалы ( ГОСТы, ОСТы, ТУ).
КОНСТРУИРОВАНИЕ И ДИЗАЙН ТАРЫ И УПАКОВКИ09 июля, 2013