Współczesne naczynia przyjazne środowisku – problem interakcji pomiędzy materiałem a żywnością

Abstract

Na mocy Dyrektywy Plastikowej, na rynek konsumencki wprowadzono „ekologiczne” materiały do kontaktu z żywnością (ang. food contact materials; FCMs), co budzi wątpliwości dotyczące bezpieczeństwa żywności. W rozprawie doktorskiej przeprowadzono charakterystykę interakcji zachodzących między nowymi FCMs a żywnością. W tym celu FCMs poddano badaniom migracji w różnych warunkach czasowych i temperaturowych, z wykorzystaniem żywności lub płynów modelowych. Oznaczono szerokie spektrum związków chemicznych (podejście nieukierunkowane) oraz markery migracji (podejście ukierunkowane) za pomocą narzędzi analitycznych, sensorycznych i statystycznych. Umożliwiło to zidentyfikowanie oraz skwantyfikowanie zanieczyszczeń, które mogą migrować z FCMs do żywności i wpływać na jej profil sensoryczny i jakość. Wyniki wykazały, że FCMs pochodzenia roślinnego mogą zniekształcać profil sensoryczny kawy i herbaty, za co odpowiadają nasycone i nienasycone związki karbonylowe i nasycone alkohole. W celu oceny wpływu czynników na intensywność interakcji FCMs-żywność, wybrano niskocząsteczkowe związki karbonylowe jako markery zachodzących zmian. Są one wszechobecne w środowisku, reaktywne i ulegają dynamicznym zmianom, a zastosowana zoptymalizowana procedura pomiarowa pozwoliła na ich monitorowanie na niskich poziomach stężeń (ng/L). Oszacowano również narażenie konsumentów na niebezpieczne związki (np. formaldehyd) stosując limit migracji specyficznej (SML) lub tolerowane dzienne pobranie (TDI). Wyniki i dyskusja są podstawą do pogłębienia wiedzy i zrozumienia natury FCMs i ich wpływu na żywność.

Based on the Plastics Directive, “ecological” food contact materials (FCMs) have appeared on the consumer market, which may raise food safety concerns. The doctoral dissertation carried out a characterization of the interactions between new FCMs and food. For this purpose, different FCMs were subjected to migration tests under different time and temperature conditions, using food or food simulants. A wide spectrum of chemical compounds (untargeted approach) and migration markers (targeted approach) were determined using analytical, sensory and statistical tools. This enabled the identification and quantification of contaminants that can migrate from FCMs to food and affect its sensory profile and quality. The results showed that plant-based FCMs can distort the sensory profile of coffee and tea. Chemical compounds affecting undesirable changes include saturated and unsaturated carbonyl compounds, and saturated alcohols. Low-molecular-weight carbonyl compounds were selected as markers of undesirable changes, in order to assess the influence of various factors on the intensity of FCM-food interactions. These compounds are ubiquitous in the environment, are reactive and undergo dynamic changes, and the optimized measurement procedure used allowed their monitoring at low concentration levels (ng/L). Consumer exposure to hazardous compounds (e.g., formaldehyde) was also estimated using specific migration limits (SML) or tolerable daily intake (TDI). The presented results and discussion provide a basis for deepening knowledge and understanding the nature of popular FCMs and their impact on the food.