Temat farb stosowanych do zadruku opakowań rodków żywnociowych, szczególnie wyrobów czekoladowych, kawy, herbaty, a także papierosów był już wielokrotnie omawiany na łamach prasy branżowej. Wiadomo, że zastosowanie materiałów do produkcji, które nie charakteryzujš się neutralnociš sensorycznš, wpływa negatywnie zarówno na zapach, jak i na smak pakowanego produktu. Dotyczy to w równej mierze podłoża drukowego, farb i rodków pomocniczych, jak też lakierów i klejów. Wprowadzenie do produkcji choćby jednego elementu niespełniajšcego tych wymogów może zaburzyć organoleptycznie ochronnš funkcjonalnoć opakowania.
Farby o niskim zapachu własnym Prawie wszyscy producenci farb graficznych majš w swojej ofercie serie farb o niskim zapachu własnym (nie istniejš farby bezzapachowe!), które stosuje się do zadrukowywania zewnętrznej strony opakowań produktów sensorycznie wrażliwych. Wpływ materiałów opakowaniowych na zapach i smak zawartoci oznacza się zmodyfikowanym testem Robinson wg niemieckiej normy DIN 10955. Najczęciej produktem testowym jest czekolada, łatwo przyswajajšca ăobceÓ wpływy, a jednoczenie poddajšca się prostym ocenom powodowanych zmian smaku i zapachu.
Test Robinson przeprowadza się w doć prosty sposób. Najpierw należy wykonać odbitki próbne Đ paski z nadrukowanš farbš w iloci 1,5 ą 0,15 g/m2, które po 5 minutach od zakończenia drukowania wkłada się między dwie szklane płytki, obcišża ciężarkiem 500 g i przechowuje przez 24 godziny. Następnie bada się wpływ użytej do zadruku farby na smak, a następnie na zapach czekolady.
Badanie zmian właciwoci smakowych
W dwóch szklanych słoikach umieszcza się po jednej szalce szklanej o rednicy 7 cm (tzw. szalki PetryŐego) wypełnionej 3 gramami tartej czekolady. Do jednego ze słoików wkłada się 2 wczeniej przygotowane paski, tak aby ich niezadrukowana strona znajdowała się po stronie wewnętrznej słoja, od strony czekolady. Obydwa słoje zamyka się szczelnie i przechowuje w tych samych warunkach przez 24 godziny. Następnie 5 specjalnie dobranych osób (niepalšcych, z dobrym powonieniem) sprawdza smak czekolady ze słoja zamkniętego bez zadrukowanego podłoża, a następnie dokonuje oceny zmiany smaku czekolady ze słoja z zadrukowanym paskiem.
Badanie zmian właciwoci zapachowych
W celu zbadania zmian zapachowych należy w słoju z utartš czekoladš zamknšć na 24 godziny 5 zadrukowanych pasków, ułożonych w taki sam sposób jak w poprzednim badaniu. Ocenę przeprowadza się również po 24 godzinach.
Skala ocen stosowana w tecie Robinson:
0 Đ nie można stwierdzić różnic smaku ani zapachu pomiędzy badanš próbkš a wieżo utartš czekoladš.
1 Đ ledwie wyczuwalna zmiana smaku i zapachu.
2 Đ słabo wyczuwalna zmiana smaku (słaby posmak) i zapachu.
3 Đ wyranie wyczuwalna zmiana smaku (wyrany posmak) i zapachu.
4 Đ silnie wyczuwalna zmiana smaku i zapachu.
Dla porównania: konwencjonalnš farbę offsetowš ocenia się zazwyczaj powyżej 2,5 punktu, a specjalnš farbę o niskim zapachu własnym ok. 0,5.
Jak już wspomniano, w całym procesie doboru materiałów do produkcji opakowań żywnoci i używek należy wzišć pod uwagę wszystkie elementy, poczšwszy od odpowiedniego podłoża drukowego, rodków pomocniczych i klejów. Z lakierów najodpowiedniejsze sš lakiery dyspersyjne na bazie wody, których ocena wg testu Robinson wynosi na ogół 0 w tecie smakowym i 0-2 w tecie zapachowym (dla porównania: testy dla lakierów drukowych olejowych 2,5-4).
Ocena zmian organoleptycznych była do niedawna wystarczajšca w odniesieniu do prawidłowego doboru surowców do produkcji opakowań żywnoci i używek. W ostatnim czasie jednak przemysł spożywczy i tytoniowy zaostrzyły wymogi dotyczšce opakowań, a co za tym idzie Đ doboru surowców, w tym także farb graficznych.
Nowe trendy w produkcji odpowiednich farb to: redukcja powstawania heksanalu i ograniczenie migracji farb w podłoże drukowe.
Farby o znikomej zawartoci heksanalu
Liczne badania potwierdzajš fakt zaburzenia neutralnoci produktu przez niewłaciwie przygotowany materiał opakowaniowy. Zwišzane jest to z tworzeniem się lotnych aldehydów o krótkich łańcuchach, a szczególnie heksanalu, który powstaje podczas wzajemnego oddziaływania na siebie suszek dodawanych do farby i podłoża drukowego, w obecnoci tlenu z powietrza i jest produktem rozpadowym występujšcym podczas procesu wysychania farby.
Heksanal jako zwišzek chemiczny, nazywany również aldehydem heksanalu, aldehydem C-6 lub n-caproic aldehydem, o wzorze chemicznym C5H11CHO wykorzystywany jest w różnych gałęziach przemysłu, np. w przemyle spożywczym, gdzie znajduje zastosowanie jako substancja aromatyzujšca, chemicznym jako dodatek do żywic syntetycznych i rodków owadobójczych, a także kosmetycznym i perfumiarskim. Charakteryzuje się specyficznym zapachem mieszaniny aldehydu, zielonej trawy i owoców.
Powstawanie heksanalu podczas wytwarzania opakowań na rodki spożywcze i używki jest zjawiskiem niepożšdanym i powoduje zmiany organoleptyczne tych wrażliwych na zmiany smaku i zapachu produktów. Szczególny nacisk na redukcję powstawania tego zwišzku kładš niektórzy znani wytwórcy czekolad i pralinek, i to na ich wyrane zalecenie wytwórcy farb graficznych zmuszeni sš do wdrażania nowych technologii. W fabrykach Grupy Hubera od niedawna produkowana jest specjalna seria farb CORONA HGA 5028, która poprzez odpowiedni dobór surowców eliminuje niemalże zjawisko powstawania heksanalu podczas drukowania. Spełnia ona oczywicie dodatkowo wymóg posiadania niskiego zapachu własnego.
Farby o ograniczonej migracji w podłoże
Kolejnš nowociš w zakresie farb do drukowania opakowań neutralnych sensorycznie jest farba, która zapobiega migracji niepożšdanych zwišzków w podłoże drukowe. Wytyczne Unii Europejskiej 89/109/EWG i przepisy dotyczšce obrotu rodkami spożywczymi, produktami tytoniowymi, rodkami kosmetycznymi i innymi przedmiotami użytkowymi okrelajš reguły wytwarzania opakowań i zabraniajš stosowania rodków mogšcych w swoim składzie chemicznym zawierać rodki szkodliwe dla zdrowia, które mogłyby z powierzchni opakowania przedostawać się do pakowanego produktu. Dozwolone sš jedynie takie rodki, które nie stanowiš zagrożenia dla zdrowia, sš bezwonne, nie majš wpływu na zmiany smaku, a które z technicznego punktu widzenia sš niezbędne podczas produkcji opakowań.
W technice offsetu arkuszowego najczęciej wytwarzanymi opakowaniami sš pudełka kartonowe i papiery na owijki. W ostatnich latach obserwuje się wzrost popytu na tzw. opakowania pierwotne, tzn. takie, których niezadrukowana strona podłoża drukowego styka się bezporednio z pakowanym produktem.
Czy rzeczywicie ta ăczystaÓ strona jest pozbawiona szkodliwych substancji? Wiadomo, że po drukowaniu zadrukowana strona podłoża w stosie styka się bezporednio z niezadrukowanš stronš kolejnego arkusza, co umożliwia przechodzenie pewnych nieobojętnych dla zdrowia i neutralnoci sensorycznej składników zawartych w farbie. Jak więc zapobiegać takiemu procesowi? Przecież nie da się rozkładać arkuszy pojedynczo po druku.
W laboratorium fabryki farb graficznych Grupy Hubera udało się opracować nowš recepturę na farbę, która nie powoduje migracji składników na niezadrukowanš stronę arkusza w stosie, z zachowaniem właciwoci posiadania niskiego zapachu własnego, o nazwie handlowej CORONA MGA 5045. Zapobiega ona powstawaniu zmian smaku i zapachu, a także gwarantuje zachowanie ăczystociÓ chemicznej pakowanego produktu (testy przeprowadzono w niemieckim Instytucie Technologii Procesów Przetwórczych i Opakowań we Fraunhof).
Farby o niskim zapachu własnym (również dwie nowe serie omówione powyżej), zapobiegajšce tworzeniu się heksanalu i niskiej migracji, ze względu na wymogi recepturowe wysychajš poprzez wsiškanie w podłoże. W zwišzku z tym zaleca się minimalne prowadzenie wody w procesie drukowania. Wymagane jest także lakierowanie gotowych druków lakierem dyspersyjnym, najlepiej w linii, co powoduje podwyższenie odpornoci na cieranie (szczególnie ważne przy drukowaniu opakowań), zwiększenie połysku, a także zapobiega odcišganiu w stosie przy jednoczesnym zachowaniu neutralnoci sensorycznej. Szczególnš uwagę należy zwrócić na dobór właciwych rodków pomocniczych typu pasty do redukcji cišgliwoci i rozrzedzajšce, biel transparentowa, rodki przeciw zasychaniu i odwieżajšce. Nie można stosować rodków standardowych, a tylko te o niskim zapachu własnym.
Problem zadrukowywania opakowań rodków spożywczych, czekolad, kawy traktowany jest w naszym kraju trochę z przymrużeniem oka. Właciwie tylko wyspecjalizowane drukarnie stosujš się do zaleceń odnonie do używania właciwych materiałów. Natomiast drukarnie, które sporadycznie realizujš podobne zlecenia lub wykonujš opakowania dla niewielkich, lokalnych producentów żywnoci, bardzo często stosujš standardowe produkty, a podczas kontroli przedstawiajš atesty dotyczšce zupełnie innych niż faktycznie zastosowane serii farb i rodków pomocniczych.
W naszej firmie już jako anegdotę opowiadamy historię pewnego drukarza, który otrzymawszy zlecenie na zadruk owijek na krówki pojawił się u nas, aby dobrać odpowiednie kolory farb. Nie dał się jednak namówić na zakup specjalnej serii farb o niskim zapachu własnym, a słuchajšc naszych opowieci o neutralnoci zapachowej i chemicznej stwierdził, że nie będzie się bawił w żadne wynalazki, a krówki przeznaczone sš na eksport do Kanady, więc w trakcie długiej podróży statkiem wszystkie ăbrzydkie zapachyÓ i tak wywietrzejš.
Mamy nadzieję, że na drodze do Unii Europejskiej nie natrafimy na takie ăniecywilizowane krówkiÓ.
