Сирохман І.В Товарознавство пакувальних матеріалів і тари

Подождите немного. Документ загружается.

261

ри харчування населення і забезпечення можливості споживачам

вибрати оптимальний для них раціон.

Вимоги до етикетування побутових електротоварів направлені

на те, щоб привернути увагу споживача до енергоекономічних

товарів. Підприємство-виробник або фірма, що імпортує, по-

винні при випуску названої продукції підготувати спеціальну

етикетку, яка виготовлена за встановленим стандартом і містить

інформацію про енергоспоживання електроприладу, а в деяких

випадках — і про шумовий рівень. Постачальник повинен забез-

печити торговельні підприємства необхідною кількістю ярликів і

проспектів з наведенням цих даних, а також представляти компе-

тентним органам країн ЄС технічну документацію для їх перевір-

ки протягом п’яти років з моменту випуску останньої партії то-

вару.

Особливо жорсткі єдині правила діють у ЄС щодо етикету-

вання і маркування продукції, споживання якої шкідливе для

здоров’я споживачів.

Етикетки на ці товари обов’язково повинні містити: наймену-

вання і хімічний склад, назву і місце знаходження підприємства-

виробника, торгового агента або імпортера, перелік потенційних

ризиків для споживача, заходи запобігання, яких необхідно до-

тримуватись при зберіганні й використанні товару.

Передбачено виразні умовні знаки, які сигналізують про не-

безпеку.

Специфічні правила застосовуються щодо етикетування і

маркування текстильних товарів. Їх мета — попередити фаль-

сифікацію складу волокна пряжі, тканин і виготовлених із них

виробів.

При продажу виробів кінцевому споживачеві, а також у ката-

логах, проспектах та етикетках назва і волоконний склад виробів

повинні бути легкозчитувані й помітні.

Прийнято директиву щодо маркування матеріалів, які викори-

стовуються для виготовлення основних компонентів взуття: верх,

підкладка, підошва. Вона повинна містити інформацію про мате-

ріал, на який припадає не менше 85 % поверхні або маси цих

компонентів. Інформація у вигляді графічних зображень повинна

розміщуватись хоча б на одному предметі із пари взуття. У дире-

ктиві детально визначається походження матеріалу (натуральні

або синтетичні матеріали та ін.).

ЄС посилює вимоги щодо розміщення штрихового коду на

упаковці. Переважна більшість упакованих продовольчих товарів

мають свій штрихкод.

262

Згідно з новими правилами реалізації продуктів харчування

в країнах ЄС, які схвалені Єврокомісією і будуть вводитись у

дію протягом трьох років, починаючи з 2005 року, у рекламі

типу «корисне для здоров’я» не можна наводити все те, що

може бути незрозумілим для споживачів. Протягом трьох років

буде складено список фактів, які не викликають сумнівів, і ви-

користовуються в рекламі. Деякі матеріали медичного спряму-

вання щодо запобігання певних захворювань повинні бути під-

кріплені конкретними матеріалами досліджень. Вводиться

заборона на розпливчасту, нечітку і двозначну рекламу та під-

писи на етикетках, що стосуються корисності продукту. Усе,

чого не можна підкріпити фактами, буде вилучено з обігу, на-

приклад, загальнооздоровлюючого типу («протидія стресу»,

«зберігає молодість» тощо) або до реклами фізіологічних чи

функцій поведінки організму («поліпшує пам’ять», «добавляє

оптимізму»). Будуть заборонені рекламні написи відносно сху-

днення («наполовину скорочує кількість калорій»), рекламні

заклики про користь алкогольної продукції, якщо вміст алко-

голю в ній перевищує 1,2 %.

В ЄС вважають за необхідне обмежити рекламу одного конк-

ретного продукту виходячи тільки з того, яке місце він займає в

раціоні. Критерієм цінності продукту повинні стати такі дані, як

загальний вміст жирів, цукрів, солі тощо. Передбачені деякі кри-

терії реклами продовольчих товарів ЄС. Наприклад, «низький

вміст енергії» можна буде використовувати тільки в рекламі про-

дуктів, енергетична цінність яких не вище 20 ккал/100г, а «зни-

жений вміст енергії» — енергетична цінність продукту знижена

не менше ніж на 30 %. Якщо енергетична цінність продукту ниж-

че 4 ккал/100г, тоді можна маркувати «не містить енергії», а «ни-

зький вміст жирів» — з вмістом не більше 3 г жирів на 100 г маси

або 1,5 г/100 мл. «Вільний вміст жирів» — допускається, якщо на

100 г маси або 100 мл продукту припадає 0,5 г жирів. «Низький

вміст насичених жирів» — допускається його вміст у межах

1,5 г на 100 г маси, при цьому даний компонент не повинен

становити вище 10 % енергетичної цінності продукту. Для того

щоб вважати «вільний від насичених жирів», цей показник по-

винен бути у межах 0,1 г на 100 г. «Низький вміст цукру» —

його вміст може складати 5 г на 100 г маси, а «вільний від цук-

ру» — 0,5 г на 100 г.

Напис «високий вміст білка» допускається тільки у випад-

ку, якщо на нього припадає не менше 20 % калорійності про-

дукту.

263

10.5. Вимоги до порційних упаковок

Матеріали, які використовуються для порційних упаковок,

повинні відповідати таким вимогам:

• упаковка повинна надійно захищати продукт від небажаного

проникнення вологи — як ззовні, так і зсередини;

• жировмісні харчові продукти і різноманітні косметичні засоби

повинні фасуватись у жиростійку та жиронепроникну упаковку;

• матеріали повинні бути світлонепроникні, особливо для жи-

ровмісних, продуктів з біологічно активними речовинами і пев-

ного забарвлення;

• для частини продуктів (чай, кава, прянощі) важливим є паро-

непроникність матеріалу з високими бар’єрними властивостями,

які характерні для комбінованих і багатошарових плівок;

• пакувальні матеріали повинні захищати продукти від забруд-

нення під час транспортування і реалізації;

• бути технологічними, особливо з використанням сучасного

високотехнологічного обладнання.

Окремі матеріали характеризуються індивідуальними власти-

востями (табл. 10.5).

Таблиця 10.5

ОСНОВНІ ВЛАСТИВОСТІ КОМПОНЕНТІВ

У БАГАТОШАРОВИХ ПЛІВКАХ

Пак

вальний

матеріал

Зварювання

Вологоне-

проникність

Газонепро-

никність

Міцність

Формостій-

кість

Світлоне-

проникність

Жиростій-

кість

Термостій-

кість

Морозостій-

кість

ПЕНЩ ++ ++ +- +- - + - - ++

ЛПНЩ ++++-+ -- + - - +

ПП - + +- + -- + +- + -

ОПП + ++ + ++ -- ++ +- + +

ПЕТ --+++++--+++++

ПА -- +- ++ ++ -- + + ++ ++

Папір -- -- -- - + +- +- +- +

ФАЛ -- ++ ++ - ++ -- ++ ++ ++

Компоненти багатошарових плівок: ПЕНГ — поліетилен низької густини; ЛПЕНГ

— лінійний поліетилен низької густини; ОПП — орієнтований поліпропілен; ПЕТ —

поліетилентерефталат; ПА — поліамід; ФАЛ — фольга алюмінієва; ПП — поліпропілен

Властивості: ++ відмінна; + добра; +- задовільна; — погана; -- дуже погана

264

Найбільш ефективними вважають багатошарові та комбінова-

ні матеріали, які дають змогу забезпечити оптимальні умови для

більшості продовольчих товарів. Частіше застосовують комбіна-

ції поліетилену з папером, поліамідом, поліетилетерефталатом,

поліпропіленом або фольгою. Поліетилен виконує технологічну

функцію — термозварювання. Для досягнення відповідних захи-

сних властивостей упаковки використовують фольгу, папір і по-

ліпропілен. Нанесений напилюванням шар алюмінію виконує

бар’єрну функцію. Бар’єрні властивості ПЕТ застосовуються у

пакуванні кетчупів, соусів, майонезу та гірчиці.

10.6. Вимоги до полімерної тари

Вимоги до полімерної тари і пакувальних матеріалів умовно

поділяють на: експлуатаційні, технологічні, споживчі, економіч-

ні, спеціальні, санітарно-гігієнічні.

Експлуатаційні вимоги — передбачають захист упакованих

товарів від механічного та фізико-хімічного впливу.

Технологічні вимоги — зумовлюють найбільш раціональне, з

мінімальними затратами виготовлення, зберігання та транспорту-

вання тари з упакованим товаром.

Споживчі вимоги — забезпечують збут товару та його раціо-

нальне використання.

Екологічні вимоги — зумовлюють застосування дешевих,

екологічно чистих доступних пакувальних матеріалів, високо-

продуктивного обладнання, досконалих способів зберігання та

транспортування.

Спеціальні вимоги — зумовлені властивостями товарів, які

упаковані в тару, їх фізичним станом, дією навколишнього се-

редовища (температура, волога, світло тощо), а іноді потребою

повної ізоляції товару від зовнішнього середовища.

Санітарно-гігієнічні вимоги — передбачають нешкідливість

тари та матеріалів, із яких вона виготовляється.

Гігієнічну оцінку полімерної тари здійснюють за органолеп-

тичними дослідженнями, встановлюючи виділення речовин із

пластмас у середовище, а також речовин, які можуть бути вияв-

лені за допомогою органів відчуття (за п’ятибальною шкалою).

Санітарно-хімічні дослідження передбачають визначення факту

та кількості виділення із пластмаси у середовище низькомолеку-

лярних речовин за допомогою інструментальних методів.

265

Токсикологічні дослідження спрямовані на виявлення токси-

кологічної дії на організм тварин низькомолекулярних речовин,

які виділяються із полімерних матеріалів методами хімічного

аналізу.

10.7. Гігієнічна характеристика

полімерних матеріалів і тари

Внаслідок підвищення гігієнічних вимог упаковка продуктів

відіграє все більшу роль. Гігієнічність упаковки, разом з іншими

вимогами, регулюється нормативами ЕС 93/43/ЕWG, а також

LMG 1975 § 28. Директивним документом 90/12/СЕЕ від

23.02.1992 р. було уточнено види пластмас, які можуть контакту-

вати з харчовими продуктами. Зараз до цього документу Євроко-

місія внесла суттєві зміни, які відображено в документі

2002/72/СЕ. Крім того, у США розроблено систему НАССР (ана-

ліз ризиків і критичні контрольні точки). Вона стосується внут-

рішніх процесів приготування продуктів, постачання і торгівлі,

але повинна також включати попередню підготовку сировини і

поставку продукції в упакованому вигляді, здійснюючи наскріз-

ний цикл. Усі первинні упаковки, які контактують з кінцевим

продуктом, повинні відповідати гігієнічним вимогам.

Поліетилен за своєю природою не шкідливий для організму.

Але в процесі переробки при екструзії, вакуум-формуванні та

інших процесах відбувається часткова термоокислювальна де-

струкція макромолекул полімеру, внаслідок чого утворюється

кислотовмісні низькомолекулярні сполуки, які мають неприєм-

ний запах і можуть передаватися харчовим продуктам. Крім цьо-

го, у поліетилені, отриманому методом середнього і низького ти-

ску, можуть міститись залишки каталізаторів — окисли і солі

металів: хрому, титану, алюмінію, які мають токсичну дію.

Недоліком вважається набухання поліетилену в жирах, вна-

слідок чого можуть переходити в жири олігомери, які погіршу-

ють якість харчових продуктів.

Визначення окислювальності водяних витяжок із поліетилену

високого і низького тиску свідчать про перехід певної кількості

органічних речовин у воду.

Поліпропілен також нешкідливий, а за своєю хімічною приро-

дою він більше піддається окисленню, ніж поліетилен. Продукти

термоокислювальної деструкції поліпропілену можуть викликати

266

подразнення слизових оболонок очей і верхніх дихальних шля-

хів, порушення ритму дихання, координації рухів і пониження

збудження нервової системи.

У поліпропілені для харчової промисловості не допускаються

каталізатори полімеризації (триалкілалюміній і чотирихлористий

титан), а також залишки розчинників, що застосовується для від-

мивання каталізаторів (метиловий та ізопропіловий спирти).

Із нестабілізованого поліпропілену в дистильовану воду пере-

ходять розчинні низькомолекулярні сполуки, у тому числі відно-

влювачі, хлор-іон, ненасичені сполуки, формальдегід і метиловий

спирт.

При повному спалюванні ПЕ і ПП утворюється оксид вуглецю

і вода без будь яких залишків.

Полівінілхлорид — нетоксичний полімер, але в процесі пере-

робки та експлуатації він піддається хімічним перетворенням, які

супроводжуються деструкцією макромолекул і звільненням хло-

ристого водню.

Токсичність полівінілхлориду зумовлена вмістом у ньому олі-

гомерів і модифікованих добавок. З метою підвищення термоста-

більності у полівінілхлорид вводять стабілізатори, які гальмують

або запобігають розкладання полімеру. Тому пакувальна галузь

використовує полівінілхлорид у пластифікованому стані, оскіль-

ки чистий полімер відрізняється більшою жорсткістю.

З метою підвищення еластичності матеріалу в нього вводять

пластифікатор (до 40 %). Пластифікатори і стабілізатори здатні

мігрувати із полімерного матеріалу в контактуюче з ним середо-

вище.

При спалюванні полівінілхлориду утворюється хлорид на-

трію, а при неповному згоранні — різні токсичні дими, що міс-

тять хлорвуглевод.

Полістирол характеризується хімічною стійкістю до кислот і

лугів, високою водостійкістю і легко переробляються у вироби.

Високу міцність, стійкість до агресивних середовищ і до старіння

мають трикомпонентні пластики на основі стиролу, акрилонітри-

лу і бутадієну. Однак багато марок полістиролу і його співполі-

мерів непридатні для контакту з харчовими продуктами внаслі-

док значного вмісту в них стиролу. Потрапляючи в організм,

стирол впливає на нервову систему, печінку і кровотворні орга-

ни. Він змінює органолептичні властивості харчових продуктів.

Вода з вмістом стиролу (0,57 мг/л) має неприємний запах і не-

придатна для пиття (викликає подразнення слизової оболонки

порожнини рота і гортані).

267

Стирол подразнює слизові оболонки, негативно впливає на

печінку, нервову і кровоносну системи за концентрацій, що пере-

вищують гранично допустимі (ГДК = 0,002 мг/дм

) і більші за

допустимі кількості міграції стиролу в модельні середовища

(ДКМ = 0,01 мг/дм

Солі важких металів у кількостях, вищих від допустимої кіль-

кості міграції (ДКМ свинцю 0,003 мг/дм

) у модельні середови-

ща, виявляють комбіновану, загальнотоксичну дію.

Безпечність упаковки з полістиролу. Санітарно-хімічні дослі-

дження водних витяжок з різних сортів полістиролу підтвердили

можливу міграцію мономера стиролу. З полістиролу загального

призначення, удароміцного і спіненого виділяються його оліго-

мери. У складі полістирольної харчової тари ідентифіковано

тример стиролу, визначено його кількість і проведено біологічну

оцінка. Доведено, що найбільш чистим є електролітично виготов-

лений полістирол.

Інтенсивність міграції стиролу та інших низькомолекулярних

сполук із полістиролу залежить від їх розчинності у воді в різних

модельних середовищах і харчових продуктах. Під час тривалого

контакту з продуктом із полістиролу у воду мігрує 5 % низько-

молекулярних сполук, а підвищення температури і збільшення

контакту — підсилює цей процес.

Слабокислі і сольові модельні розчини виділяють стирол із

полістиролу аналогічно воді. Підвищення частки жиру в складі

продуктів сприяє виділенню стиролу із полістиролу. Наприклад,

у молоко мігрує у два рази більше стиролу, ніж у воду, а в олію

— у п’ять разів. Найбільш активним харчовим середовищем для

полістирольних матеріалів і тари є етанол та його розчинники.

Вони екстрагують низькомолекулярні компоненти у 10—1000 ра-

зів більше, ніж вода. Також вони сприяють набуханню зразка,

а часом — навіть його деформацію.

За результатами досліджень змін міграційної здатності стиро-

лу в модельне середовище із полістирольних стаканчиків, у літе-

ратурі наводять раціональні температурно-часові режими їх ви-

користання. Споживчу тару із полістиролу може бути рекомендо-

вано для фасування (розливання) продуктів різної консистенції

при температурі не вище 60 ºС. Крім того, вона може використо-

вуватись у технологіях термостатного сквашування при темпера-

турі 38—43 ºС протягом 4 годин. Ця тара також може застосову-

ватись обмежено для фасування (розливу) молочних продуктів

при температурах 60—70 ºС, що повинно бути підтверджено са-

нітарно-епідеміологічним висновком. Тара із полістиролу не мо-

268

же бути рекомендована для технологій гарячого розливання (фа-

сування), тобто вище 70 ºС.

Стирол подразнює слизові оболонки, негативно впливає на

печінку, нервову і кровоносні системи за концентрацій, що пере-

вищують гранично допустимі (ГДК = 0,002 мг/дм

), та через кіль-

кості, вищі за допустимі міграції стиролу в модельні середовища

(ДКМ = 0,01 мг/дм

Солі важких металів у кількостях міграції, вищих за допустимі

(ДКМ свинцю = 0,003 мг/дм

, миш’яку — 0,05 мг/дм

, цинку — 1

мг/дм

) у модельні середовища, виявляють комбіновану, загаль-

нотоксичну дію.

Важливо встановити ступінь надійності зберігання продоволь-

чих товарів у полістирольній тарі й упаковці протягом рекомен-

дованого терміну без міграції в неї стиролу і солей важких мета-

лів. Для цього досліджено відповідні плівки, стаканчики, коробо-

чки різної місткості й конфігурації, які застосовують для вигото-

влення тари й упаковки молочної продукції з удароміцного

полістиролу вітчизняного та імпортного виробництва.

Якісне виявлення полістиролу здійснюється за його горючіс-

тю: зразки полімерних виробів добре горять з утворенням чорно-

го диму і чорної золи, сильно деформуються при наближенні до

вогню, мають характерний для мономера стиролу солодкуватий

квітковий запах. Під час сухої перегонки полістирольні зразки

плавляться, виділяється мономер, на стінках пробірки конденсу-

ється рідина. Продукти термічної деструкції можна дослідити на

полярографі.

Тривалий санітарно-хімічний контроль стирольної тари й упа-

ковки показав, що полістирольні вироби не змінюють органолеп-

тичних показників модельних розчинів. За відповідних умов

останні набувають запаху і присмаку ≤ 1 бала, не змінюється та-

кож прозорість і колір розчинів.

Лімітованим показником гігієнічної оцінки полістиролу та ви-

робів з нього є міграція стиролу і солей важких металів (цинку,

свинцю, миш’яку) у модельне середовище. Стирол визначають

спектрометричним методом, солі важких металів — за допомо-

гою полярографії і колориметрії.

За результатами досліджень, тару і упаковку з полістиролу ре-

комендують для продовольчих товарів з вологістю понад 15 %, за

винятком спиртовмісних, оскільки залишковий мономер стиролу

добре розчиняється в етанолі і його розчинниках.

Із поліефірів найбільше значення для харчової продукції має

поліетилентерефталат (лавсан). Він випускається переважно у

269

вигляді плівки і волокна. Ці матеріали фізіологічно нешкідливі,

стійкі до хімічних речовин і плісняви, мають високу теплостій-

кість. При обробітку волокон лавсану розчинами молочної кис-

лоти у витяжках виявлено вільні мономери — етиленгліколь, ди-

метилтерефталат і метиловий спирт. Ці сполуки не змінювали

смак і запах витяжок.

Основними продуктами деструкції поліетилентерефталату є

оксиди карбону, оцтовий альдегід, терефталева кислота, етилен,

вода, які утворюються як під час окислення макромолекули по-

лімеру в складі упаковки, так і в результаті термічного розкладу.

Тара з ПЕТ. Поліетилентерефталат характеризується порівня-

но високою термостійкістю, а помітне окислення його відбува-

ється за температури 250 °С. Плівки з ПЕТ міцні до розтягуван-

ня, мають низьку паро-, водо- та газопроникність, високу хімічну

та жиростійкість, термо- та морозостійкість.

Завдяки бар’єрним властивостям, що перешкоджають проник-

ненню кисню, вуглекислого газу, вологи та мікроорганізмів з по-

вітря у пастеризований або стерилізований продукт, упаковка із

ПЕТ підтримує його свіжість. Найкращою альтернативою скля-

ним для пива є пляшки з ПЕТ, що мають внутрішнє плазмове по-

криття. Кращі бар’єрні властивості мають пляшки з ПЕТ, вкриті

шаром скла товщиною 50 мкм, і багатошарові із зовнішнім і вну-

трішнім покриттям з інших полімерів. Бар’єрний шар поліамід-

ного покриття зберігає чутливі до дії кисню інгредієнти харчових

продуктів — поліненасичені жирні кислоти, вітаміни А, С і Е,

ароматизатори, білки.

Під час зберігання спиртових розчинів у пляшках із ПЕТ ви-

явлено проникнення крізь їхні стінки води й етанолу. Швидкість

проникнення води значно вища, ніж етанолу, і це призводить до

підвищення концентрації спирту. Термін зберігання 40 °-ї горілки

у літровій пляшці з ПЕТ при кімнатній температурі не повинен

перевищувати 170 діб. Під час синтезу ПЕТ в інтервалі темпера-

тур 270—290 °С спостерігаються процеси термічної деструкції.

Під час переробки ПЕТ у плівку відбувається також термо-

окисна деструкція, яка супроводжується зменшенням молекуляр-

ної маси та погіршенням фізико-механічних властивостей полі-

меру. Основними продуктами деструкції ПЕТ є оксиди карбону,

оцтовий альдегід, терефталева кислота, які можуть утворюватись

не тільки внаслідок термічного розкладу, але й під час окислення

ланцюга макромолекули полімеру в складі упаковки.

Ідентифікація виробів з ПЕТ може здійснюватись відповідни-

ми хімічними способами. Вони розчиняються у концентрованій

270

сульфатній кислоті та фенолі, руйнуються лугами за температури

кипіння та аміаком, нерозчинні в ацетоні, мурашиній кислоті.

У полум’ї пальника, зразок полімеру горить погано, полум’я —

жовто-оранжеве і утворюється чорний дим із кіптявою. Зразок полі-

меру плавиться, перетворюючись на краплі, залишаються тверді

кульки, запах продуктів горіння — солодкий, ароматний. Пляшки та

іншу тару з ПЕТ досліджують у контакті з модельними середовища-

ми, що імітують харчові продукти: дистильованою водою, 2 %-ю

лимонною та 9 %-ю оцтовою кислотою, 70 %-ю оцтовою есенцією,

20 і 40 %-м етанолом. Унаслідок таких досліджень не виявлено

впливу тари і упаковки з ПЕТ на смак і запах води та харчових про-

дуктів, а також окислюваність води. Не перевищуються допустимі

кількості міграції метанолу, формальдегіду, диметилтерефталату,

катіонів цинку, свинцю, сполук миш’яку з полімерних пляшок та

іншої тари у модельні середовища. В атмосферному повітрі також не

перевищені допустимі концентрації етилену й етиленгліколю

Для визначення ПЕТ А. А. Дубініна, О. Т. Мошник, Л. В. Ко-

ноненко запропонували полярографічний метод.

Полімерні кремнійорганічні сполуки у більшості випадків не-

токсичні. Токсичність епоксидних смол порівняно невисока. При

використанні їх у харчовій промисловості необхідно дотримува-

тись певних запобіжних заходів. У водних і молочнокислих ви-

тяжках із епоксидної смоли були виявлені вихідні мономери —

епіхлоргідрин і дифінілпропан, а нагрівання епоксидних смол

може супроводжуватися виділенням летких токсичних речовин.

Поліаміди фізіологічно нешкідливі. Вони стійкі проти плісня-

ви, бактерій та інших мікроорганізмів. Але під впливом сонячно-

го світла, температури і вологи поліаміди піддаються деструкції.

Застосування поліамідів на основі е-капролактаму не допуска-

ється для контакту з продуктами харчування внаслідок залишко-

вого вмісту в полімері токсичного мономеру (1 % і більше).

Е-капролактам добре розчиняється у воді, легко мігрує в різні ха-

рчові середовища. При концентрації 0,02 % е-капролактам ви-

кликає зміну смаку, а при 0,1 % — неприємну гіркоту.

Частина нових полімерних матеріалів можуть викликати не-

безпеку, пов’язану з виділенням у харчові продукти низькомоле-

кулярних речовин. Згідно з даними літератури, майже 20 % до-

сліджених полімерних матеріалів харчової промисловості були

відхилені внаслідок виявленої міграції токсичних речовин у кіль-

кості, яка перевищує допустимі рівні.

Поліамід включенл у перелік матеріалів, які дозволені для ко-

нтакту з харчовими продуктами, і одержав широке розповсю-