Yixing Feihong Steel Pacaging kannu pārklājums
1. Kāpēc pārklātas kannas?
Pārtikas un dzērienu kannas līdz pat vairākiem gadiem saglabā to pildījuma garšu un uzturvērtības. Tik ilga uzglabāšanas laika dēļ ir jāsamazina mijiedarbība starp iesaiņojumu un pārtiku. Kārbas parasti ir pārklātas ar organisku slāni, kas aizsargā kannas integritāti no pārtikas iedarbības un novērš ķīmiskas reakcijas starp kārbas metālu un ēdienu. Lai izpildītu tehniskās un juridiskās prasības, vai pārklājumiem, neraugoties uz ražošanas un sterilizācijas procesiem (1, 3), jābūt universāli piemērojamiem visiem pārtikas un dzērienu veidiem (2), jānovērš ķīmiska migrācija uz pārtiku tādā daudzumā, kas apdraud cilvēku veselību (4), ievērojiet kārbu pat pēc tīšas deformācijas (5), izturieties pret agresīviem pārtikas veidiem un aizsargājiet kārbu metālu (6), kā arī saglabājiet ēdienu un saglabājiet tā organoleptiskās īpašības vairāku gadu garumā (7).
2. Vai ražošanas un tirgus dati
Kārbas ir izgatavotas no trim dažādiem materiāliem: alumīnija, ar alvu pārklāta tērauda (skārda plāksne) un elektrolītiska tērauda, kas pārklāts ar hromu (ECCS). Kārbu korpusi tiek veidoti vai nu kā 3 gabalu metinātas kārbas (3PC), 2 gabala vilktas un no jauna izgatavotas (DRD) kārbas, vai arī kā 2 gabala vilktas un izgludinātas (D& I) kārbas. Neatkarīgi no materiāla un ražošanas procesa lielākā daļa kārbu ir iekšēji un ārēji pārklātas ar plēvēm ar biezumu 1 līdz 10 μm. Pirms kārbu veidošanas pārklājumus parasti uzklāj uz abām plakanu metāla loksņu vai ruļļu pusēm, pārklājot ar rullīti. Kā alternatīvu pārklājumus izsmidzina uz iepriekš sagatavotajām kannām. Alvas kārbas tiek izmantotas bez iekšējiem pārklājumiem gaiši krāsainām, skābām sulām un augļiem (piemēram, ananāsiem, bumbieriem, persikiem), jo alva ir vieglāk oksidējama nekā ēdiens, tādējādi novēršot tumšošanos un garšas izmaiņas, ko izraisa augļu oksidēšana. Pārtikas kārbas parasti tiek sterilizētas spiedienā ar precīziem nosacījumiem atkarībā no ēdiena veida. Tomēr dzērienu kannas var pasterizēt vai sterilizēt noslēgtās kannās vai piepildīt aseptiskos apstākļos.
Katru gadu visā pasaulē tiek saražoti vairāk nekā 300 miljardi dzērienu kannu. 2014. gadā 90% dzērienu kannu bija izgatavotas no alumīnija; atlikušos 10% veidoja tērauds. Turklāt tika lēsts, ka 2011. gadā visā pasaulē tika pārdoti 75 miljardi pārtikas kannu. 2013. gadā aptuveni 30 miljardi ASV dolāru un 9 miljardi ASV dolāru kopumā tika nopelnīti, attiecīgi, ar dzērienu un pārtikas kannām. Lēš, ka 2011. gadā kannu pārklājumu globālā ražošanas jauda bija 800 000 tonnu, kas atbilst 2,8 miljardu eiro tirgus vērtībai.
3. Pārklājumi: īpašības un alternatīvas
Tirdzniecībā ir pieejami daudzi un dažādi kannu pārklājumi, taču vairums no tiem ir balstīti uz ierobežotu ķīmisko vielu skaitu (tabula). Pārklājumi satur dažādas piedevas, piemēram, vielas, kas palielina virsmas slīdēšanu, kā arī izturību pret nodilumu un skrāpējumiem skārda apvalkos, smērvielās, pretputošanas līdzekļos, līmēs, sālsskābju tīrītājos un pigmentos.
Epoksīda pārklājumiem ir lielākā tirgus daļa - vairāk nekā 90%. Tomēr vai ražotāji un pārtikas uzņēmumi toksikoloģisko pierādījumu, sabiedrisko diskusiju un neseno normatīvo lēmumu rezultātā ir sākuši aizstāt BPA bāzes epoksīda pārklājumus ar alternatīvām. Akrila un poliestera pārklājumi pašlaik tiek izmantoti kā pirmās paaudzes alternatīvas epoksīda pārklājumiem, un nesen tika izstrādāti poliolefīna un ne-BPA epoksīda pārklājumi. Pie citiem izgudrojumiem pieder BPA uztveršanas sistēmas un augšējie pārklājumi. Lielākā daļa šo alternatīvo pārklājumu ir dārgāki nekā epoksīda pārklājumi, un tiem, iespējams, vēl nav tādu pašu īpašību klāsta attiecībā uz to stabilitāti un universālo pielietojumu.
Epoksīda pārklājumi
Piecdesmitajos gados epoksīdsveķi tika ieviesti kā alumīnija un tērauda kārbu pārklājumi. To stabilitāte, aizsargājošā funkcija un tehniskās īpašības padarīja tos par visbiežāk izmantoto pārklājuma materiālu. Lielākā daļa epoksīda pārklājumu tiek sintezēti no bisfenola A (BPA, CAS 80-05-7) un epihlohidrīna, veidojot bisfenola A-diglicidilētera epoksīdsveķus. Tika izstrādāti daudzi dažādi epoksīda pārklājumu maisījumi, un epoksifenola pārklājumi bija vissvarīgākā apakšgrupa. Citi sajauktie sveķi ir, piemēram, epoksamīni, akrilāti un anhidrīdi.
Oleorezīni
Pirmie kannu pārklājumi tika izgatavoti no oleosveķiem, kas ir eļļas un sveķu maisījumi, kas iegūti no augiem. Oleosveķi ir diezgan elastīgi un viegli uzklājami, bet labi nelīp pie metāla virsmām, tiem ir ierobežota izturība pret koroziju un tiem ir nepieciešams ilgs sacietēšanas laiks. Turklāt tie var mainīt ēdiena organoleptiskās īpašības.
Vinila
Vinila pārklājumi tiek sintezēti no vinilhlorīda un vinilacetāta. Tie ir ļoti elastīgi un stabili skābos un sārmainos apstākļos, taču tie labi nelīp pie metāla un neiztur augstas temperatūras. Vinila pārklājumiem nepieciešami plastifikatori un stabilizatori, un tos bieži sajauc ar citiem sveķiem. Vinila organosolus sagatavo no sveķu suspensijām organiskajā šķīdinātājā. Organosoli piedāvā salīdzinoši augstāku ķīmisko izturību, termisko stabilitāti un adhēzijas īpašības nekā vinila pārklājumi.
Fenols
Fenola sveķus veido fenoli un aldehīdi. Tie ir ļoti izturīgi pret koroziju un aizsargā kannas no sulfīdu krāsošanas. Fenoliem ir maza elastība, tie labi nepieķeras metālam, un tie var mainīt pārtikas produktu smaku un garšu. Tie tiek uzklāti kā mucu un spaiņu pārklājumi, bet nepiesārņotus fenola sveķus neizmanto pārtikas un dzērienu kannās. Tomēr fenoli ir parasti sasaistītāji (piemēram, epoksīda sveķos) un palielina to pretestību.
Akrila
Akrila sveķi visbiežāk tiek sintezēti no etilakrilāta. Viņiem ir tīrs izskats, tiem piemīt izturība pret koroziju un sulfīdu traipiem, taču tie ir trausli un var mainīt pārtikas produktu garšu un smaku.
Poliesters
Izoftālskābe (IPA) un tereftalskābe (TPA) ir galvenās karbonskābes, ko izmanto poliestera pārklājumos. Poliestera sveķi ir viegli apstrādājami ražošanas procesā un labi pielīp metāla virsmai, taču skābos apstākļos tie parasti nav stabili un tiem ir slikta izturība pret koroziju. Alternatīvi, dzērienu kārbu laminēšanai tiek izmantoti polietilēntereftalāta (PET) pārklājumi, bet ir vajadzīgas līmes, lai PET piesaistītu metālam.
Poliolefīni
Pārklājumi, kuru pamatā ir poliolefīnu dispersijas, nesen ienāca tirgū. Pēc ražotāja teiktā, galīgajam poliolefīna pārklājumam ir aizsardzība pret koroziju, adhēzija un elastība, neietekmējot pārtikas garšu.
4. Noteikumi
U.S.
Zem tā ir pārklāti polimēru un sveķaini pārklājumi21 CFR 175,300. Šajā kodā ir uzskaitītas atļautās izejvielas un norādīti testa apstākļi un migrācijas robežas. Vai pārklājumi, kas atbilst šīm specifikācijām, atbilst likumiem. 2015. gada maijā Kalifornijas Vides veselības apdraudējuma novērtēšanas birojs (OEHHA) pievienoja BPAķīmisko vielu sarakstszināms, ka saskaņā ar65.priekšlikums. Ražotājiem, izplatītājiem un mazumtirgotājiem tagad ir jāinformē BPA saturošu produktu patērētāji ar skaidru un pamatotu brīdinājumu par ķīmiskajiem draudiem (FPF).ziņots).
Eiropa
Vai pārklājumus neregulē ES tiesību akti, betvalstu pasākumiatrodas savā vietā Nīderlandē,Beļģija, Čehijas Republika, Grieķija, Itālija, Slovākija, Francija un Spānija. Bisfenola A-diglicidilēterim (BADGE) un tā atvasinājumiem pastāv harmonizēti noteikumi īpašām ķīmiskām vielām, par kurām zināms, ka tās migrē no kārbu pārklājumiem (Komisijas regulaEK 1895/2005) un neorganiskajai alvai (Komisijas regulaEK 242/2004). Komisijas regulas projektā par BPA izmantošanu lakās un pārklājumos pašlaik tiek ierosināts noteikts migrācijas ierobežojums - 0,05 mg / kg pārtikas (FPF)ziņots). Francijā BPA ir aizliegts izmantot FCM, ieskaitot visus iesaiņojumus, traukus un piederumus, kas paredzēti tiešā saskarē ar pārtiku (LOIn° 2010-729) (FPFziņots).
5. Migrācija, ekspozīcija& biomonitorings
Lielākā daļa pētījumu, kas pēta ķīmisko migrāciju no pārtikas kannām, koncentrējās uz BPA, BADGE un to atvasinājumiem. Īpaši BPA datu apjoms nodrošina labu pamatu iedarbības aplēsēm. Tomēr kopējais miglojums no kārbām var saturēt arī oligomērus, katalizatorus, reakcijas paātrinātājus, epoksidētas pārtikas eļļas, amino sveķus, akrila sveķus, dažādus esterus, vaskus, smērvielas un metālus. Turklāt migrējošās vielas parasti veido nejauši pievienotas vielas (NIAS), piemēram, piemaisījumi, reakcijas blakusprodukti un noārdīšanās produkti. Šo, bieži vien komplekso maisījumu iedarbības aplēses ir daudz grūtāk vai pat neiespējami aprēķināt, jo daudzas NIAS nav zināmas vai neidentificētas vielas.
Pastāv korelācija starp BPA iedarbību uz cilvēkiem un konservu, kā arī daudz mazākā mērā konservētu dzērienu patēriņu. 2012. gadā pētījums parādīja, ka BADGE un tā atvasinājumi tika atklāti visos ASV un Ķīnas testa paraugos un ka urīna koncentrācija 3–4 reizes pārsniedza BPA koncentrāciju urīnā.
6. Ietekme uz veselību
Vai pārklājumi parasti izdala sarežģītu ķīmisku maisījumu pārtikā, un tikai daži no migrantiem tika rūpīgi pārbaudīti. Ir plaši dati par BPA toksicitāti, kas aptver daudzus dažādus parametrus, piemēram, ietekmi uz reproduktīvo sistēmu un attīstību, kā arī neiroloģisku, imūnmodulējošu, kardiovaskulāru un metabolisku iedarbību. 2004. gadā tika uzskatīts, ka BADGE nerada bažas par genotoksicitāti, kancerogenitāti, reprotoksicitāti un attīstības toksicitāti. Tomēr jaunāki pētījumi norāda uz zināmu ietekmi uz reproduktīvo funkciju un attīstības galapunktiem.
Daudzas migrējošās vielas nav pilnībā zināmas, taču tās var ievērojami veicināt migrācijas toksicitāti. 2006. gadā, izmantojot virkni testu, tika pārbaudīta migrācijas citotoksiskā iedarbība no epoksīda un poliestera bāzes pārklājumiem. Viena no šo testu rezultāti parādīja, ka tikai apmēram 0,5% citotoksiskās iedarbības, kas izmērīta migrācijā no epoksīda pārklājumiem, var izsekot līdz BPA, BADGE un BADGE · H2O daudzumam. Šis piemērs parāda, cik svarīgi riska novērtējumā ir testiem, kuru mērķis ir galīgā migrācija, nevis tikai vienas vielas.
