Packaging - Secondo parziale

Inerzia del materiale di confezionamento

Un materiale o un oggetto destinato al contatto alimentare deve soddisfare il requisito di inerzia, verificare che il materiale non ceda all'alimento una quantità di suoi componenti (non volatili) superiore ad un certo limite, senza alcun riferimento circa l'identità e la pericolosità di tali componenti. Tale verifica si traduce quantitativamente per ogni materiale, un valore di migrazione globale, il trasferimento di massa che segue le leggi della diffusione. Per MIGRAZIONE GLOBALE si intende determinare la perdita di massa per unità di area superficiale di materiale a contatto con i prodotti alimentari o per unità di massa di alimento a contatto. Il limite di migrazione globale è un pre-requisito di inerzia del materiale; va inteso come un in altre parole, a prescindere dall'eventuale rischio per il consumatore, la legge.stabiliscono la quantità massima consentita di sostanze non volatili rilasciate da un materiale o da un oggetto negli alimenti. Il limite di migrazione globale per i materiali e gli oggetti in plastica destinati ad alimenti per bambini è di 10 mg/dm^2 (Reg. 10/2011). Per i materiali non plastici, il limite di migrazione globale è di 8 mg/dm^2 o 50 mg/kg. Questo valore è più restrittivo rispetto a quello delle materie plastiche poiché si ha una conoscenza maggiore di questo materiale rispetto agli altri.

Per i materiali plastici non sono differenti, si tratta di una differente modalità di espressione dello stesso risultato. Si può capire convertendo i mg/dm in mg/kg, lo si fa considerando un contenitore cubico pieno di acqua (alimento che corrisponde ad 1 dm³, cioè 1 L che per una densità pari convenzionalmente ad 1 corrisponde ad 1 kg). Se una superficie da 1 dm² può cedere 10 mg, 62 superfici possono cedere 60 mg al kg di acqua contenuto nel cubo. La conversione si traduce nella moltiplicazione del limite per un fattore 6.

Si utilizza l'espressione mg/kg del valore di migrazione globale per avere una maggiore tutela. La corrispondenza tra le due modalità di espressione della migrazione è di grande utilità poiché:

• Consente di comparare situazioni che prevedono l'impiego di oggetti non riempibili (massa per superficie);
• Consente di trovare un

riscontro con dati di tossicità o pericolosità che sono generalmente espressi in forma di "dose", quindi di massa migrante per massa di alimento assunto. Per piccoli imballaggi, dove il rapporto superficie/volume è più alto, la migrazione risultante può essere più alta. Per i neonati e i bambini che consumano maggiori quantità di cibo per kg di peso corporeo rispetto ad un adulto (e non hanno un'alimentazione diversificata), è necessario prendere provvedimenti normativi per limitare l'assunzione di potenziali contaminanti dai materiali di packaging. Come si ottiene sperimentalmente il limite di migrazione globale - Esempio per le materie plastiche Simulanti L'inerzia del materiale viene verificata mediante prove di laboratorio condotte mediante l'utilizzo di simulanti e non di prodotti alimentari reali. I simulanti sono in grado di simulare la capacità estrattiva degli alimenti a temperature e

SIMULANTI per tempi di contatto standardizzati

Per determinare il simulante alimentare adeguato a determinati prodotti alimentari, è necessario tenere conto della composizione chimica e delle proprietà fisiche del prodotto alimentare.

I simulanti alimentari previsti per legge sono 6:

Simulante alimentare A: presenta etanolo al 10% (v/v), simula l'acqua;

Simulante alimentare B: è una soluzione acquosa di acido acetico al 3% (p/v), simula alimenti acidi con pH < 4,5;

Simulante alimentare C: presenta etanolo al 20% (v/v), simula le bevande alcoliche che hanno un contenuto di alcol inferiore o uguale al 20% e i prodotti alimentari che contengono una quantità significativa di ingredienti organici che li rendono più lipofili;

Simulante alimentare D: suddiviso in due sottocategorie: D1 - etanolo al 50% (v/v) con bevande alcoliche ad alto tasso alcolico; D2 - acqua, simula i prodotti lattiero-caseari o alimenti che

seguenti tempi: - Simulante E: 24 ore - Simulante D1: 10 giorni - Simulante B: 2 ore Durante il contatto, è importante mantenere le condizioni di temperatura e umidità specificate dalle normative vigenti. Dopo il periodo di contatto, si procede all'analisi del simulante per verificare la migrazione globale delle sostanze presenti nel materiale. Se la migrazione globale supera i limiti stabiliti, il materiale non è considerato idoneo per il contatto con alimenti. È importante sottolineare che le analisi di laboratorio devono essere effettuate da personale specializzato e in strutture accreditate, al fine di garantire risultati affidabili e conformi alle normative in vigore.ed alletemperature standardizzate, enfatizzano le condizioni di reale impiego,che poiché lamigrazione è un fenomeno diffusivo. Il campione va messo a contatto con il simulante alimentareriprodurre le peggiori condizioni d'uso prevedibili per quanto riguarda lain maniera tale dadurata e la temperatura di contatto. La variabile tempo arriva anche a 30 giorni, si deveponderare il tempo massimo che il materiale può stare a contatto con l'alimento nelle peggioricondizioni. Anche per la temperatura si devono raggiungere le peggiori condizioni previste: sel'imballaggio è destinato a mantenersi a temperatura ambiente (20-30°C) la normativa definisce latemperatura di 40°C come quella da utilizzare; se il packaging deve essere adeguato ad unacottura in forno e poi a una refrigerazione la condizione peggiore prevista non è la refrigerazionema il riscaldamento.Prove sperimentalic)Le prove sperimentali sono di due tipi: prove

Sperimentali ad immersione e prove sperimentali per contatto su di un solo lato (single side).

Prove ad immersione e riempimento

Il campione di materiale deve essere posto a contatto con il simulante in modo rappresentativo delle condizioni di contatto durante l'impiego effettivo. Il campione di materiale se è un film plastico viene tagliato ottenendo una superficie di 1 dm (poi viene tagliato a striscioline), se è un contenitore (piatto, vaschetta) esso viene riempito con un volume di simulante indicato nelle norme, mantenendo il rapporto superficie/volume tra 0,5 e 2. Nel caso del film plastico esso viene fissato su un porta campione in acciaio e immerso nel simulante (la cui quantità è indicata dalla norma), in condizioni di tempo e temperatura stabilite.

Prove per contatto su di un solo lato cella tasca.

Questo tipo di prova può essere effettuato tramite due dispositivi: una e una

Come si ottiene il valore di migrazione globale delle prove

sperimentalid) simulanti A, B, C, D1 Per i (evaporabili):

1. Si determina la superficie di contatto (S) o il peso del simulante;
2. Il campione viene messo a contatto con il simulante;
3. Il liquido di contatto viene evaporato;
4. Si quantifica la migrazione pesando il residuo e sottraendo il residuo del bianco (m).

Migrazione globale= (m₁ - m₂)/S₁² Migrazione globale= (m₁ - m₂)/W₁² m₁ = massa (mg) del residuo dopo il contatto con il materiale m₂ = massa (mg) del residuo ottenuto per evaporazione di una uguale quantità di simulante che non è stato a contatto con il materiale (bianco) S = superficie del materiale a contatto (dm²) W = peso del simulante a contatto (kg) Per il simulante D2: dopo aver mantenuto il provino, di peso e superficie noti, in contatto con il simulante nelle condizioni di tempo e temperatura previste, il campione viene asciugato e pesato. L'olio eventualmente assorbito dal provino (eventualità molto probabile per i materiali plastici), viene estratto con

1. 1,1,2-trlorotrifluoroetano o con pentano, evaporato e portato a peso costante. Il suo peso è detratto da quello del campione da cui deriva, procedendo al seguente calcolo:
   <strong>MD</strong> = P - (P - p )1 2 3
   MD = quantità in peso migrata dal campione in esame nel simulante
   DP = peso del campione prima del contatto con il simulante₁
   P = peso del campione dopo il contatto con il simulante₂
   p = peso dell'estratto con 1,1,2-trclorotrifluoroetano o pentano dopo evaporazione del solvente₃
2. Se procedendo in tal modo viene superato il limite di migrazione globale, occorre procedere alla determinazione gascromatografica dell'olio o del simulante assorbito in quanto la differenza calcolata potrebbe essere dovuta all'estrazione di materiale da parte del solvente. A tal fine si determina, attraverso la preparazione degli esteri metilici degli acidi grassi e la loro analisi gascromatografica, la quantità esatta di simulante assorbito e tale quantità viene detratta dal peso del

ampione in esame già esposto al contatto con il simulante. MD = P1 - (P2 - pg) pg = peso del grasso assorbito dal campione e determinato per via gascromatografica Nel caso di prove effettuate per immersione del provino nel simulante D, la migrazione verrà considerata originata da entrambe le facce solo se lo spessore è > di 500 μm, mentre per spessori inferiori o uguali a 0.5 mm si considererà la superficie di una sola faccia del provino. Così facendo, di fatto, il test risulta più severo che nelle condizioni di contatto reali. Riassumendo: data la natura del simulante è necessario valutare la migrazione direttamente sul campione: Il campione viene condizionato ad atmosfera controllata e pesato (P1); inAvviene il contatto con il simulante e il campione viene pesato nuovamente (P2); si determina il peso del grasso assorbito dal campione per via gascromatografica (pg).