Какие материалы используются в пластиковых контейнерах для пищевых продуктов

Одобренные FDA пластиковые контейнеры для пищи : понимание кодов идентификации смол #1–#7

Как коды идентификации смол связаны с безопасностью контакта с пищевыми продуктами и соблюдением требований

Коды идентификации смол (RIC) от 1 до 7 помогают определить, из какого типа пластика изготовлен тот или иной предмет, однако эти цифры не означают, что изделие безопасно для контакта с пищевыми продуктами. Например, ПЭТ (#1) отлично сохраняет свежесть напитков, препятствуя проникновению влаги и кислорода. ПНД (#2) устойчив к химическим веществам, содержащимся в бутылках для молока и аналогичных ёмкостях. Тем не менее, наличие одного из этих кодов ничего не говорит нам о том, соответствует ли пластик нормам безопасности пищевых продуктов. Решение об этом принимает Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и лекарств (FDA) после тщательного анализа всех компонентов, используемых при производстве пластика, включая все добавки, красители, а также продолжительность и температурные условия, при которых пластик будет контактировать с пищей. Иногда пластиковые изделия маркируются этими RIC-кодами, но остаются небезопасными для контакта с пищевыми продуктами, поскольку при обычном хранении или при нагревании на кухне отдельные компоненты начинают мигрировать в содержимое.

Нормативная основа: разделы 21 CFR 174–178 и процедуры получения разрешения FDA

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) регулирует пластмассы, контактирующие с пищевыми продуктами, в соответствии с разделами 21 CFR 174–178, которые устанавливают строгие пределы миграции веществ во избежание рисков для здоровья. Существует два основных пути получения разрешения:

• Уведомления о контакте с пищевыми продуктами (FCN) требуют от производителей представления исчерпывающих данных о миграции, полученных в ходе испытаний, моделирующих реальные условия эксплуатации — например, воздействия кислых, жирных или спиртосодержащих продуктов при повышенных температурах.
• The Пороговое значение регулирования (TOR) это освобождение применяется только к веществам, чья оценочная суточная доза потребления составляет менее 0,5 части на миллиард, при условии отсутствия токсикологических рисков.

Соблюдение требований зависит от подтверждения химической стабильности материала в реалистичных условиях — а не только в идеальных лабораторных условиях. Например, фталаты, используемые в качестве пластификаторов в некоторых видах гибкой упаковки, должны быть тщательно оценены на предмет выщелачивания в жирные продукты, такие как сыр или растительное масло, где риск миграции значительно возрастает.

Категория «#7 — Прочее»: различие между безопасными альтернативами и поликарбонатом, содержащим бисфенол А

Седьмая категория охватывает все виды пластиков, которые в настоящее время не имеют собственных специфических кодов переработки — от новых, более безопасных вариантов до устаревших материалов, эффективность и безопасность которых вызывают сомнения. Например, PLA (полимолочная кислота), получаемая из крахмала кукурузы, получила одобрение Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) для использования в упаковке салатов и готовых блюд, однако она не предназначена для контакта с горячими продуктами. Другой пример — сополиэфир Тритан, прозрачный пластик, который не трескается и не ломается при обычном использовании; его часто применяют для производства бутылок для воды и контейнеров, пригодных для использования в микроволновых печах, поскольку он не содержит бисфенолов и выдерживает многократное мытьё в посудомоечных машинах. В то же время традиционный поликарбонат (который по-прежнему относится к категории № 7) ранее содержал бисфенол А (BPA) — вещество, негативно влияющее на гормональную систему и связанное с нарушениями в период развития организма и обмена веществ. Хотя FDA запретило использование BPA в детских бутылочках ещё в 2012 году, незначительные количества этого вещества по-прежнему разрешены в других изделиях, контактирующих с пищей. Поэтому, если кто-либо планирует использовать контейнеры категории № 7 для разогрева пищи, крайне важно обращать внимание на независимые сертификаты «Без BPA».

Топ-4 пищевых пластика: PET, HDPE, LDPE и PP в реальных пищевых контейнерах

PET (#1): прозрачность и жёсткость для напитков и наборов для салатов — но не для повторного разогрева

Полиэтилентерефталат (ПЭТ) обладает хорошей прозрачностью, достаточной прочностью и эффективно препятствует проникновению как влаги, так и кислорода, что делает его популярным материалом для изготовления бутылок для напитков, предварительно упакованных салатов и прозрачных контейнеров-«раковин», которые мы повсеместно встречаем. Однако у ПЭТ есть и недостаток: он крайне плохо переносит воздействие тепла. Его максимальная безопасная рабочая температура составляет около 60 °C (примерно 140 °F). При помещении таких контейнеров в микроволновую печь или при заполнении их горячими продуктами материал начинает разрушаться быстрее обычного. Это разрушение может привести к вымыванию триоксида сурьмы — одного из химических веществ, используемых при производстве ПЭТ — в содержимое контейнера. Именно поэтому большинство нормативных актов прямо запрещают многократное использование ПЭТ-упаковки для пищевых продуктов, а также её эксплуатацию при высоких температурах. Простое эмпирическое правило: если продукт был упакован в ПЭТ-контейнер, не следует пытаться разогревать его непосредственно в этом же контейнере.

ПНД (#2) и ПВД (#4): высокая барьерная эффективность для упаковки молочных продуктов, соусов и гибких пакетов для овощей и фруктов

Полиэтилен высокой плотности (HDPE) известен своей превосходной стойкостью к химическим веществам, а также хорошей жесткостью, поэтому из него изготавливают большинство контейнеров для молока, бутылок для сока и стаканчиков для йогурта. Затем идет полиэтилен низкой плотности (LDPE), который лучше гнется и не ломается так легко. Благодаря этому он идеально подходит для таких изделий, как бутылки для кетчупа, пластиковые пакеты для хлеба и упаковочная пленка для фруктов и овощей в магазинах. Эти материалы также не впитывают посторонние запахи и хорошо сохраняют свои свойства при изменении температуры. HDPE сохраняет работоспособность даже при нагревании до примерно 120 °C (примерно 248 °F). LDPE способен выдерживать и более низкие температуры — он остается целостным в диапазоне от минус 50 °C до плюс 80 °C (примерно от минус 58 до 176 °F). Причина того, что эти пластмассы так хорошо подходят для контакта с пищевыми продуктами, заключается в том, что их молекулы плотно упакованы, что препятствует их взаимодействию с кислотами или жирами. Это означает, что продукты дольше сохраняют свежесть и не приобретают постороннего привкуса или загрязняются.

ПП (#5): Основной материал для контейнеров, пригодных для использования в микроволновой печи и для горячего наполнения

Полипропилен, или ПП, как его часто называют, действительно выделяется своей термостойкостью по сравнению с другими пластиками, которые обычно используются в упаковке пищевых продуктов. Этот материал сохраняет свою форму достаточно хорошо в широком диапазоне температур — от примерно минус 20 °C до 120 °C. Такая стабильность обеспечивается полукристаллической структурой, которая придаёт ПП хорошую устойчивость к жиру, кислым продуктам и даже паровому давлению. Именно поэтому сегодня так много контейнеров, пригодных для использования в микроволновых печах, изготавливаются из полипропилена, а также небольшие стаканчики под йогурт и упаковки для супов, которые наполняются горячими продуктами при температуре около 93 °C. Исследования, опубликованные в научных журналах, показывают, что ПП практически не выделяет вредных химических веществ, известных как летучие органические соединения (ЛОС), даже если остатки пищи многократно помещают в один и тот же контейнер. Для тех, кому необходима надёжная пластиковая посуда для разогрева блюд как в коммерческих, так и в домашних условиях, полипропилен остаётся одним из лучших вариантов, доступных сегодня.

Функциональные требования, определяющие выбор пластика для пищевых контейнеров

Термостойкость и тепловая стабильность: соответствие материала области применения (охлаждение — разогрев в микроволновой печи — горячее наполнение)

Выбор подходящего пластика для пищевых контейнеров требует точного соответствия между свойствами материала и его тепловыми характеристиками:

• Охлаждение/замораживание (-20 °C): полипропилен (PP) и низкоплотный полиэтилен (LDPE) сохраняют гибкость и ударную вязкость; полиэтилентерефталат (PET) и полистирол (PS) становятся хрупкими.
• Разогрев в микроволновой печи (95–100 °C): только полипропилен (PP) регулярно одобрен Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) для многократного использования в микроволновых печах благодаря своей стабильности размеров и низкому уровню миграции компонентов под действием пара и давления.
• Горячее наполнение (≥85 °C): для того чтобы полиэтилентерефталат (PET) выдерживал кратковременное воздействие высоких температур, после формования требуется кристаллизация; полипропилен (PP), напротив, выдерживает длительное воздействие температур до 120 °C — поэтому он предпочтителен для стерилизуемой (ретортной) упаковки.

Производители проверяют эти свойства с использованием стандартов ASTM D794 (тепловая деформация) и ASTM D4101 (ударная стойкость после термоциклирования), чтобы гарантировать, что контейнеры не будут деформироваться, трескаться или выделять вещества под воздействием эксплуатационных нагрузок.

Риски химической миграции: как содержание жира, температура и время контакта влияют на безопасность

Химическая миграция — это не статичный процесс: она резко усиливается при трёх взаимосвязанных условиях:

• Продукты с высоким содержанием жира (например, масла, масло, сыр) растворяют пластификаторы и стабилизаторы до на 50 % быстрее, чем водосодержащие продукты.
• Повышенная температура (30 °C) экспоненциально увеличивают скорости молекулярной диффузии — удваивая потенциал миграции при каждом повышении температуры на 10 °C.
• Продолжительное время контакта (30 дней) увеличивают суммарное воздействие, что особенно важно для продуктов с длительным сроком хранения.

Для решения этой проблемы Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) и регуляторные органы ЕС требуют проведения испытаний на миграцию в худших, но реалистичных условиях — например, хранение оливкового масла в ёмкостях из ПЭТ при температуре 40 °C в течение 10 дней — с целью подтверждения соответствия пороговым значениям безопасности в отношении эндокринных дисрупторов, таких как фталаты, и несознательно добавленных веществ (NIAS).

Почему некоторые виды пластика не используются: ограничения полистирола (PS, код #6) и поливинилхлорида (PVC, код #3) в применении для пищевой тары

Как поливинилхлорид (ПВХ, код #3), так и полистирол (ПС, код #6) сталкиваются с трудностями при использовании в упаковке продуктов питания, поскольку уже много лет потребители узнают об их негативном влиянии на здоровье и окружающую среду. Возьмём, к примеру, ПВХ: раньше его можно было повсеместно встретить — от пищевой плёнки до прозрачных бутылок для соусов в продуктовых магазинах. Однако здесь есть одна особенность: в ПВХ часто присутствуют пластификаторы-фталаты, которые легко вымываются в жирные или кислые продукты, особенно при нагревании. А что происходит дальше? Эти химические вещества нарушают гормональный баланс и, согласно некоторым исследованиям, могут даже вызывать рак. Что касается полистирола, то он используется в одноразовых кофейных стаканчиках и пенопластовых контейнерах для готовой еды. При контакте с горячими или кислыми продуктами этот материал выделяет стирол-мономер. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) классифицирует стирол как вещество, «возможно, канцерогенное для человека», хотя и не утверждает однозначно, что он вызывает рак. Тем не менее, этого достаточно, чтобы задуматься дважды о том, какой именно пластик мы используем для хранения и подачи пищи.

Педиатры из Американской академии четко заявили, что родителям следует избегать хранения пищевых продуктов в пластиках с маркировкой #3 и #6, особенно когда маленькие дети едят из таких контейнеров. Эти материалы склонны выделять химические вещества в пищу и напитки в более высоких концентрациях по сравнению с другими видами пластика. При переработке оба типа создают серьёзные трудности для систем управления отходами. Возьмём, к примеру, ПВХ: при плавлении он выделяет опасный хлористый газ и диоксины, поэтому многие города попросту не принимают его в свои пункты приёма вторсырья. Далее — пенополистирол (PS), который занимает чрезмерно много места на свалках. Несмотря на то, что его производство составляет лишь незначительную долю по сравнению с другими видами пластика, на долю PS приходится около 35 % общей массы отходов на свалках США. Это действительно поражает, если задуматься. Прогрессивные компании начинают заменять эти проблемные виды пластика на более безопасные альтернативы, такие как полипропилен (#5) и полиэтилентерефталат (#1). Эти материалы одинаково эффективны во многих областях применения, одновременно обеспечивая безопасность всех участников процесса и полностью соответствуют всем необходимым нормативным требованиям.

Часто задаваемые вопросы

Что такое коды идентификации смол (RIC)?

Коды идентификации смол (RIC) — это цифры от 1 до 7, указывающие тип пластикового материала, из которого изготовлено изделие. Они помогают определить состав пластика, но не гарантируют его безопасность для контакта с пищевыми продуктами.

Какие проблемы безопасности связаны с пластиками, маркированными символом #7?

Категория #7 охватывает широкий спектр пластиков. Некоторые из них, например сополиэфир Tritan, считаются безопасными, тогда как другие, такие как старый поликарбонат, содержащий бисфенол А (BPA), представляют угрозу для здоровья. При выборе пластиков категории #7 для контакта с пищевыми продуктами, особенно при нагревании, крайне важно обращать внимание на сертификаты «Без бисфенола А».

Почему ПВХ (#3) и полистирол (PS, #6) непригодны для пищевой упаковки?

Установлено, что ПВХ и полистирол выделяют вредные химические вещества, такие как фталаты и стирол, которые могут представлять угрозу для здоровья. Кроме того, эти виды пластика трудно перерабатывать и они в значительной степени способствуют загрязнению окружающей среды. В качестве более безопасных альтернатив рекомендуются полипропилен (PP, #5) и полиэтилентерефталат (PET, #1).

Какие виды пластика считаются безопасными для пластиковые контейнеры для пищи ?

Полиэтилентерефталат (PET, маркировка #1), полиэтилен высокой плотности (HDPE, маркировка #2), полиэтилен низкой плотности (LDPE, маркировка #4) и полипропилен (PP, маркировка #5) в целом считаются безопасными для контакта с пищевыми продуктами. Однако соответствие стандартам безопасности определяется Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) на основе различных факторов, таких как используемые добавки, условия эксплуатации и потенциал миграции химических веществ.