Obecnie głównym dokumentem, w oparciu o który formułuje się materiały przeznaczone do kontaktu z żywnością, jest Rozporządzenie (WE) nr 1935/2004. Producenci farb, lakierów, kleju, a także papieru czy innych podłoży drukowych wręcz prześcigają się w pomysłach tworzenia coraz to bezpieczniejszych i niskomigracyjnych produktów, które bez problemu mogą być zastosowane do wytwarzania opakowań spożywczych. Zdarzają się przypadki, kiedy producenci takich opakowań – być może nieświadomie lub z braku wystarczających informacji – nie do końca wiedzą, jakie komponenty mogą stosować do swojej produkcji.
Jednym z takich związków chemicznych, który nie jest zalecany do produkcji lakierów/farb wchodzących w skład opakowań do kontaktu z żywnością, jest bez wątpienia benzofenon – aromatyczny keton o niskiej masie cząsteczkowej wynoszącej 182 g/mol. Jego sprzężona struktura, w której grupa karbonylowa łączy dwa pierścienie fenylowe sprawia, że jest silnym pochłaniaczem światła UV. W związku z tym może znaleźć zastosowanie w kremach przeciwsłonecznych i co najistotniejsze dla branży poligraficznej, jako fotoinicjator w reakcji polimeryzacji powłok farb i lakierów.
Z pozoru niegroźny związek chemiczny (rys. 1) okrył się złą sławą w wyniku szeroko nagłośnionego przypadku wykrycia tej substancji w popularnym produkcie śniadaniowym. Benzofenon przeniósł się z materiału kartonowego do wnętrza opakowania płatków kukurydzianych. Na karton zaaplikowano lakier nienadający się na opakowania artykułów spożywczych. Zdarzenie to wywołało burzę medialną, której wynikiem był sprzeciw wobec stosowania benzofenonu. W następstwie tego wydarzenia nie tylko ten fotoinicjator, ale również jego pochodne, w tym 4-metylobenzofenon, zostały poddane obszernym badaniom w celu ustalenia limitu migracji specyficznej SML (z ang. specific migration limit). W przypadku benzofenonu ustalono wartość SML wynoszącą 0,6 mg/kg. Oznacza to, że aby opakowanie mogło być bezpieczne dla zdrowia ludzkiego, z 1 dm2 powierzchni opakowania do spakowanej żywności może przeniknąć zaledwie 0,1 mg benzofenonu. Ostatecznie, wobec silnego głosu mediów, producenci postanowili zrezygnować z komponentów, tj. benzofenonu i 4-metylobenzofenonu do produkcji lakierów używanych do drukowania opakowań artykułów spożywczych.
Nasze laboratorium postanowiło sprawdzić realny wpływ na migrację użycia komponentu, jakim jest benzofenon. W celu zasymulowania gotowego produktu opakowaniowego za pomocą urządzenia Flexiproof 100 na folię polietylenową (PE) zaaplikowano/nałożono 4 µm warstwę farby UV i tyle samo lakieru UV, każde zawierające w swoim składzie po 4 proc. benzofenonu. Następnie etykietę założono na butelkę PET (politereftalan etylenu) o pojemności 1 L, a w końcowym etapie napełniono butelkę płynem modelowym – 50 proc. alkoholem etylowym, który, zgodnie z Rozporządzeniem Komisji (WE) 10/2011 w sprawie materiałów i wyrobów z tworzyw sztucznych przeznaczonych do kontaktu z żywnością, jest przede wszystkim symulantem przetworów mlecznych.
Z przedstawionych danych (rys. 2) oraz badań wynika jednoznacznie, że migracja benzofenonu jest większa niż 0,6 mg/kg, a sam materiał w postaci PET nie stanowi wystarczającej bariery dla tego niskocząsteczkowego fotoinicjatora.
Analizując powyższe dane możemy z całą pewnością stwierdzić, że proces produkcji opakowań przeznaczonych do kontaktu z żywnością musi być ściśle kontrolowany, na przykład poprzez odpowiednie badania migracji globalnej (ogólnej) oraz specyficznej (skupiającej się na poszczególnych substancjach z osobna), aby mieć pewność, że stosowane komponenty spełniają wszelkie regulacje prawne. Należy zaznaczyć, że większa świadomość oraz wiedza dotycząca możliwych procesów chemicznych zachodzących podczas drukowania pozwolą zminimalizować ryzyko migracji związków chemicznych z opakowania do żywności, a tym samym zmniejszyć zagrożenie dla potencjalnego klienta.
Rozważając produkcję poligraficzną z komponentami zawierającymi w swoim składzie benzofenon warto zauważyć, że w ostatnim czasie stał się on również tematem pracy Europejskiej Agencji Chemikaliów (ECHA), zajmującej się bezpieczeństwem chemikaliów w Unii Europejskiej. Kluczowym założeniem badań jest przyszła zmiana klasyfikacji tego surowca, z podkreśleniem, że może mieć właściwości rakotwórcze.
Warto na koniec podkreślić, że lakiery i farby UV niezawierające w składzie benzofenonu nie zawsze będą się nadawały do druku opakowań spożywczych. W celu określenia ich przydatności zawsze potrzebne są szczegółowe badania. Dodatkowo ważne jest, aby właściwie zrozumieć pojęcie bariery funkcjonalnej. Jej funkcję pełnią wyłącznie takie materiały, które całkowicie blokują migrację określonych substancji z jednego obszaru do innego. Według Rozporządzenia (WE) 1935/2004 funkcję 100 proc. bariery funkcjonalnej spełniają wyłącznie metal i szkło.
Opracowano na podstawie materiałów firmy Print Coatings
Alfa-Print Sp. z o.o.
ul. Świętokrzyska 14A
00-050 Warszawa
