Food contact materials

Význam tématu

Bezpečnost potravin je silně ovlivněna migrací chemických látek z obalových materiálů do potravin. Proto je nezbytná spolehlivá analýza migrantů, zahrnující monomery, přídavné látky i neúmyslně přidané látky (NIAS).

Cíle a přehled studie / článku

White paper poskytuje komplexní přehled legislativního prostředí v USA, EU a Japonsku, popisuje úlohu Evropské referenční laboratoře (EURL) i systému RASFF. Dokument shrnuje klíčové přístupy k identifikaci obalového materiálu, charakterizaci potenciálních migrantů a metodám měření migrace do simulantů i reálných potravin.

Použitá instrumentace

• FTIR mikroskopie pro identifikaci polymerů a vrstev laminátů
• DART-MS / DART-HRMS pro rychlý screening aditiv a fotoiniciátorů
• Accelerated Solvent Extraction (ASE) pro extrakci polo- a netěkavých látek
• Headspace GC a GC-MS, vč. Orbitrap™ GC-MS, pro analýzu těkavých monomerů a plastifikátorů
• GC-FID + LC-GC-FID pro oddělení a kvantifikaci mineralních olejů (MOSH/MOAH)
• HPLC, LC-MS/MS a LC-Orbitrap MS pro středně a málo těkavé látky, oligomery a NIAS
• AAS a ICP-MS pro stanovení stopových kovů
• Single Particle ICP-MS pro početní a velikostní analýzu nanomateriálů

Hlavní výsledky a diskuse

FTIR a DART-MS umožňují efektivní identifikaci typu polymeru a hlavních aditiv na povrchu i v průřezu obalů.
ASE v kombinaci s GC-MS a LC-MS/MS poskytuje spolehlivou extrakci a cílenou analýzu plastifikačních látek i epoxidových pryskyřic.
Headspace GC (statická i SPME) pokrývá analýzu těkavých migrantů (vinylchlorid, akrylonitril, oxazidy).
LC-GC-FID je klíčové pro rozlišení nasycených a aromatických frakcí mineralních olejů v papírových recyklátech.
LC-Orbitrap MS odhaluje neočekávané NIAS a umožňuje necílenou charakterizaci s vysokým rozlišením hmotnosti.
Matematické modelování migrace s validovanými difuzními modely je alternativou k praktickým testům a nabízí snížení počtu experimentů.

Přínosy a praktické využití metody

Popisované metody pokrývají řadu výkonových požadavků od rychlých screeningů po detailní cílené a necílené analýzy. Harmonizované postupy CEN (EN 1186, EN 13130) i podpora EURL posilují konzistenci měření pro průmysl i kontrolní orgány.

Budoucí trendy a možnosti využití

Rostoucí význam necílené (untargeted) analýzy NIAS pomocí HRMS technologií (LC- a GC-Orbitrap).
Vývoj metod pro detekci a charakterizaci nanomateriálů a aktivních povlaků s biologickou aktivitou.
Digitální validace migrace prostřednictvím pokročilého modelování a simulací co-to-eat scenario.
Směřování legislativy k jednotnému pozitivnímu seznamu a důraz na hodnocení rizika NIAS.

Závěr

Kombinace moderních chromatografických a spektrometrických metod spolu s modelováním umožňuje komplexní sledování migrace chemických látek z obalů. Tyto nástroje podporují harmonizaci legislativy a zajišťují vyšší ochranu spotřebitele.

Reference

• Barnes K.A., Sinclair R. & Watson D.H.: Chemical Migration and Food Contact Materials. Woodhead Publishing, 2007
• Arvanitoyannis J. & Kotsanopoulos K.: Migration Phenomenon in Food Packaging. Food–Package Interactions, 2014
• Nerin C. et al.: The challenge of identifying NIAS from food packaging materials. Anal. Chim. Acta, 775 (2013) 14–24
• Paseiro-Cerrato J. et al.: Rapid screening method for primary aromatic amines using DART-MS. Food Addit. Contam. A, 31 (2014) 537–545
• Sanchis J. et al.: Analytical strategies for organic food packaging contaminants. J. Chromatogr. A, 1490 (2017) 22–46
• Vavrous M. et al.: Analysis of 68 organic contaminants in food contact paper by GC-MS/MS and LC-MS/MS. Food Control, 60 (2016) 221–229
• Leeman W.R. & Krul C.A.M.: NIAS in food contact materials: consumer safety. Curr. Opin. Food Sci., 6 (2015) 33–37