КОНСТРУИРОВАНИЕ И ДИЗАЙН ТАРЫ И УПАКОВКИ

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).