EN 1186 Materiały i wyroby przeznaczone do artykułów spożywczych - Tworzywa sztuczne

Europejska norma „EN 1186 Materiały i wyroby przeznaczone do kontaktu z żywnością – Tworzywa sztuczne” składa się z następujących podrozdziałów opublikowanych pod tym samym tytułem:

• Norma „EN 1186-1 Część 1: Przewodnik po wyborze warunków i metod badań migracji ogólnej” zawiera przewodnik dotyczący wyboru odpowiednich warunków i metod badań służących do określania migracji ogólnej z tworzyw sztucznych przeznaczonych do kontaktu z żywnością do płynów modelowych żywności i mediów testowych.
• Norma „EN 1186-2 Część 2: Metody badań migracji ogólnej w olejach roślinnych” opisuje metody określania migracji ogólnej materiałów i wyrobów z tworzyw sztucznych przeznaczonych do kontaktu z żywnością poprzez kontakt próbek testowych z olejami roślinnymi w temperaturze od 4 stopni wzwyż do 175 stopni wzwyż.

Niektóre oleje roślinne nie nadają się do stosowania w temperaturach poniżej 20 stopni. Całkowitą migrację z próbek tworzyw sztucznych wyraża się jako utratę masy substancji nielotnych jako:

• Na jednostkę powierzchni
• Na kg imitatora żywności
• Dla każdej substancji po kontakcie z płynem imitującym żywność w określonych warunkach.

W zależności od rodzaju materiałów lub kształtu substancji, kontakt z preparatem imitującym żywność odbywa się na pojedynczej powierzchni (worek, komora, wypełnienie) lub poprzez zanurzenie. Niniejsza norma nie obejmuje interpretacji wyników, które powinny uwzględniać wymogi regulacyjne.

• Norma „EN 1186-3 Część 3: Metody badań migracji ogólnej parujących płynów modelowych” opisuje metody pomiaru migracji ogólnej materiałów i substancji z tworzyw sztucznych przeznaczonych do kontaktu z artykułami spożywczymi, polegające na poddaniu próbek testowych kontaktowi z parującymi płynami modelowymi żywności w temperaturze co najmniej 4 stopni i nieprzekraczającej temperatury refluksu. Migrację całkowitą z próbki tworzywa sztucznego określa się jako utratę masy substancji nielotnych:
  • Na jednostkę powierzchni
  • Na kg imitatora żywności
  • Dla każdej substancji po kontakcie z płynem imitującym żywność w określonych warunkach.

W zależności od rodzaju materiałów lub kształtu substancji, kontakt z preparatem imitującym żywność odbywa się na pojedynczej powierzchni (worek, komora, wypełnienie) lub poprzez zanurzenie. Niniejsza norma nie obejmuje interpretacji wyników, które powinny uwzględniać wymogi regulacyjne.

• Norma „EN 1186-4 Część 4: Metody badań ogólnej migracji komórkowej oliwy z oliwek do imitacji żywności oleistej” opisuje metody badań służące do określania ogólnej migracji komórkowej oliwy z oliwek z tylko jednej powierzchni arkuszy i folii z tworzyw sztucznych w wybranych temperaturach powyżej 20 stopni i do (ale nie włącznie) 100 stopni. Metody te są najbardziej odpowiednie dla tworzyw sztucznych w postaci folii i arkuszy, ale można je szczególnie stosować w przypadku materiałów składających się z wielu warstw lub powierzchni, które różnią się pod względem właściwości migracyjnych i które muszą być badane przy użyciu płynu imitującego żywność w kontakcie z powierzchnią przeznaczoną do kontaktu z artykułami spożywczymi. Niniejsza metoda badawcza jest przeznaczona do stosowania z oliwą z oliwek, imitacją tłustej żywności.
• Norma „EN 1186-5 Część 5: Metody badań ogólnej migracji do wodnych symulatorów żywności za pośrednictwem ogniw” opisuje metody badań służące określaniu ogólnej migracji z tylko jednej powierzchni tworzyw sztucznych przeznaczonych do kontaktu z żywnością do wodnych symulatorów żywności, poprzez wystawianie powierzchni kontaktu z żywnością, przy użyciu ogniwa, na działanie wybranego symulatora żywności w temperaturach do 70 stopni włącznie przez wybrany czas badania. Metody te są najbardziej odpowiednie dla tworzyw sztucznych w postaci folii i arkuszy, ale sprawdzają się zwłaszcza w przypadku materiałów składających się z wielu warstw lub powierzchni różniących się właściwościami migracyjnymi, a także w przypadkach, gdy płyn imitujący żywność musi być badany wyłącznie w kontakcie z powierzchnią przeznaczoną do kontaktu z żywnością.
• Norma „EN 1186-6 Część 6: Metody badania ogólnej migracji oleistych preparatów imitujących żywność przy użyciu woreczka” opisuje metody badania służące do określania ogólnej migracji oleistych preparatów imitujących żywność z tylko jednej powierzchni tworzyw sztucznych w postaci folii lub arkuszy przeznaczonych do kontaktu z żywnością. Metody te polegają na uformowaniu standardowych worków z folii lub arkuszy plastikowych, napełnieniu ich i poddaniu działaniu temperatury powyżej 20 stopni i maksymalnie 100 stopni (temperatura ta nie jest wliczona w cenę) przez wybrany okres czasu.

Torba standardowa to torba o wymiarach określonych w tej normie. Metoda ta jest najbardziej odpowiednia dla tworzyw sztucznych w formie folii i arkuszy, które można uszczelniać za pomocą ciepła lub ciśnienia, ale sprawdza się szczególnie dobrze w przypadku materiałów składających się z wielu warstw, gdzie płyn imitujący żywność styka się jedynie z powierzchnią przeznaczoną do kontaktu z żywnością. Niniejsza metoda badawcza jest przeznaczona do stosowania w przypadku oliwy z oliwek, która jest tłustym imitatorem żywności.

• Norma „EN 1186-7 Część 7: Metody badania migracji ogólnej do wodnych symulantów żywności przy użyciu woreczka” opisuje metodę badania mającą na celu określenie migracji ogólnej z tylko jednej powierzchni tworzyw sztucznych w formie arkuszy i folii przeznaczonych do kontaktu z żywnością. Metodę tę wykonuje się poprzez uformowanie standardowych toreb z folii lub arkuszy plastikowych i wystawienie ich na działanie wody imitującej żywność przez 40 dni, 10 godziny lub 24 godziny w temperaturze 2 stopni lub 70 godziny w temperaturze 2 stopni. Torba standardowa to torba o wymiarach opisanych w tej normie. Metoda ta jest najbardziej odpowiednia dla tworzyw sztucznych w formie folii i arkuszy, które można uszczelniać za pomocą ciepła lub ciśnienia.
• Norma „EN 1186-8 Część 8: Metody badań migracji ogólnej do oleistych preparatów imitujących żywność poprzez napełnianie substancją” opisuje metody badań służące do określania migracji ogólnej z materiałów i substancji z tworzyw sztucznych do oleistych preparatów imitujących żywność poprzez napełnianie próbek testowych oleistym preparatem imitującym żywność w temperaturach powyżej 20 stopni i do 100 stopni (bez uwzględnienia tej temperatury) przez określony czas. Metody te najlepiej sprawdzają się w przypadku tworzyw sztucznych w formie pojemników i przedmiotów nadających się do napełniania. Badanie próbek tą metodą pozwala na badanie materiałów niejednorodnych, pod warunkiem, że nie są one zbyt duże. Ta metoda badawcza jest przeznaczona do stosowania w przypadku żywności tłustej, np. oliwy z oliwek. Tę metodę badawczą można również stosować, po odpowiednich modyfikacjach, z innymi tłustymi imitatorami żywności, zwanymi imitatorami D, które są syntetyczną mieszaniną trójglicerydów, oleju słonecznikowego i oleju kukurydzianego.
• Norma „EN 1186-9 Część 9: Metody badań ogólnej migracji wodnych imitatorów żywności przez wypełnienie substancją” opisuje metody badań służące do określania ogólnej migracji substancji z tworzyw sztucznych w postaci pojemników przeznaczonych do kontaktu z żywnością do wodnych imitatorów żywności poprzez napełnienie ich, tylko na jednej powierzchni, wybranym imitatorem żywności w temperaturach badania do 70 stopni i przez wybrany czas badania. Metody te są najbardziej odpowiednie do tworzyw sztucznych i przedmiotów nadających się do napełniania w formie pojemników.
• Norma „EN 1186-10 Część 10: Metody badania ogólnej migracji do oliwy z oliwek (zmodyfikowana metoda do stosowania w przypadkach niepełnej ekstrakcji oliwy z oliwek)” opisuje metody badawcze służące do określania ogólnej migracji z materiałów i substancji z tworzyw sztucznych do oleistych płynów modelowych żywności poprzez całkowite zanurzenie próbek testowych w oleistym płynie modelowym żywności w dowolnej temperaturze powyżej 5 stopni i przez wybrany czas do 175 stopni.

W przypadku niektórych tworzyw sztucznych badanych metodami określonymi w normach EN 1186-2, EN 1186-4, EN 1186-6, EN 1186-8, EN 1186-12 i EN 1186-13, proces ekstrakcji Soxhleta nie pozwala na całkowite odzyskanie wchłoniętej oliwy z oliwek z badanych próbek. W tej metodzie oliwę z oliwek oddziela się od próbek plastiku poprzez rozpuszczenie jej w chloroformie, toluenie, ksylenie lub tetrahydrofuranie. Metoda ta nadaje się do tworzyw sztucznych poddawanych badaniom przy pełnym zanurzeniu w oliwie z oliwek, jak opisano w normie EN 1186-2, w ogniwie, jak opisano w normie EN 1186-4, w woreczku, jak opisano w normie EN 1186-6, i poprzez napełnianie, jak opisano w normie EN 1186-8, a także w niskich i wysokich temperaturach, jak opisano w normach EN 1186-12 i EN 1186-13.

• Norma „EN 1186-11 Część 11: Metody badań migracji ogólnej do mieszanin syntetycznych triglicerydów znakowanych izotopem węgla C” opisuje metody badań służące do określania migracji ogólnej tłustych imitacji żywności z materiałów i substancji z tworzyw sztucznych do mieszaniny syntetycznych triglicerydów znakowanych izotopem węgla 20C w temperaturach powyżej 121 stopni i do 14 stopni oraz w wybranych okresach czasu. Metody te nadają się do tworzyw sztucznych w postaci folii i arkuszy, szerokiej gamy substancji lub pojemników, z których można wycinać próbki o odpowiednich rozmiarach, a także pojemników i substancji, które można napełniać. Opisane metody badań mają zastosowanie do wszystkich tworzyw sztucznych.
• Norma „EN 1186-12 Część 12: Metody badań migracji ogólnej w niskich temperaturach” opisuje metody badań służące do określania migracji ogólnej z materiałów i substancji z tworzyw sztucznych do oleistych płynów modelowych żywności, polegające na całkowitym zanurzeniu próbek testowych w oleistym płynie modelowym żywności na wybrany okres czasu w temperaturach od 5 stopni do 20 stopni. Metody te najlepiej sprawdzają się w przypadku tworzyw sztucznych w postaci folii i arkuszy, ale można je stosować do szerokiej gamy substancji lub pojemników, z których można wycinać próbki testowe odpowiedniej wielkości. W tych metodach testowych jako imitację żywności stosuje się odparafinowany olej słonecznikowy, który w przeciwieństwie do oliwy z oliwek pozostaje w stanie ciekłym w niższej temperaturze badania. Opisana metoda badawcza ma zastosowanie do większości rodzajów tworzyw sztucznych, choć wiadomo, że w przypadku niektórych tworzyw sztucznych nie da się jej zastosować.
• Norma „EN 1186-13 Część 13: Metody badań migracji ogólnej w podwyższonych temperaturach” opisuje metody badań służące do określania migracji ogólnej z materiałów i substancji z tworzyw sztucznych do oleistych symulatorów żywności, polegające na całkowitym zanurzeniu próbek testowych w oleistym symulatorze żywności na wybrany okres czasu w temperaturach od 100 stopni do 175 stopni. Opisano również procedurę z zastępczym środowiskiem testowym. W tej procedurze substytucyjnej masa składników zaadsorbowanych na modyfikowanym tlenku polifenylenu jest przyjmowana jako kryterium oceny ogólnej migracji do oliwy z oliwek. Metoda badania przez całkowite zanurzenie jest przeznaczona do stosowania z oliwą z oliwek, imitacją tłustej żywności.

Porównawczy test migracji przeprowadzony z użyciem naczyń do obróbki wysokotemperaturowej z polipropylenu i politereftalanu etylenu jako próbek testowych w kontakcie z syntetycznym triglicerydem znakowanym 14C i modyfikowanym tlenkiem polifenylenu w temperaturze odpowiednio 100 stopni przez 2 godziny i 175 stopni przez 2 godziny, dał porównywalne wyniki testów w ramach tolerancji analitycznej obu metod.

Aby uzyskać odtwarzalne i powtarzalne wyniki przy użyciu zmodyfikowanej metody z wykorzystaniem tlenku polifenylenu, może być konieczne zmierzenie temperatury próbki testowej przed rozpoczęciem okresu migracji. Należy opracować odpowiednią metodę pomiaru temperatury próbki testowej. Opisane metody są najbardziej odpowiednie dla produktów przeznaczonych do kontaktu z żywnością w postaci arkuszy i folii, ale można je stosować także do szerokiej gamy produktów i pojemników.

• Norma „EN 1186-14 Część 14: Metody badań dla testów substytucyjnych migracji ogólnej z tworzyw sztucznych przeznaczonych do kontaktu z tłustymi artykułami spożywczymi, z wykorzystaniem medium testowego składającego się z izooktanu i 95 proc. etanolu” opisuje metody badań dla testów substytucyjnych przeprowadzanych z użyciem lotnego medium testowego, izooktanu i 95 proc. wodnego etanolu, w celu określenia migracji ogólnej z tworzyw sztucznych przeznaczonych do kontaktu z tłustymi artykułami spożywczymi we wszystkich temperaturach i przez dowolny okres czasu. Metody te można stosować do próbek tworzyw sztucznych o różnorodnych formach.
• Norma „EN 1186-15 Część 15: Alternatywne metody badania migracji do tłustych imitatorów żywności poprzez szybką ekstrakcję do izooktanu lub 95-procentowego etanolu” opisuje dwie alternatywne metody badania służące do oceny globalnej migracji do tłustych imitatorów żywności, w sensie badania ekstrakcyjnego o bardziej rygorystycznym charakterze badania.

Metoda A opiera się na oznaczaniu ekstrakcji substancji migrujących z tworzyw sztucznych przeznaczonych do kontaktu z żywnością poprzez całkowite zanurzenie w rozpuszczalnikach niepolarnych, izooktanowych lub polarnych, etanolowych, w zależności od polarności materiału opakowaniowego. Na podstawie wyników uzyskanych tą metodą i biorąc pod uwagę aspekty fizykochemiczne ustalono, że uzyskana wydajność ekstrakcji była generalnie równa lub wyższa od ogólnych wyników migracji uzyskanych w następujących warunkach testowych: 40 stopni przez 10 dni, 70 stopni przez 2 godziny, 100 stopni przez 1 godzinę, 121 stopni przez 30 minut i 130 stopni przez 30 minut.

Metodę B można stosować w przypadkach, gdy test całkowitego zanurzenia, czyli metoda A, może przekroczyć wartości całkowitego usunięcia lub może być technicznie niewykonalny, np. w przypadku struktur wielowarstwowych, takich jak laminaty z tworzyw sztucznych i folie współwytłaczane. Niniejszą metodę badawczą należy stosować przede wszystkim do opakowań elastycznych posiadających jedynie warstwę bariery fizycznej i warstwę mającą kontakt z żywnością o grubości mniejszej niż 300 µm.

Nasza organizacja, która od lat stara się wspierać przedsiębiorstwa z każdej branży, realizując szeroką gamę badań testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych, dysponuje silną kadrą, która uważnie śledzi rozwój nauki i techniki na świecie oraz nieustannie się doskonali. W tym kontekście świadczone są również usługi badawcze dla przedsiębiorstw zgodnie z normą „EN 1186 Materiały i substancje przeznaczone do kontaktu z żywnością – Tworzywa sztuczne”.