Additives Used in Polystyrene Food

Additives Used in Polystyrene Food Packaging
Polymer additives are used in plastic materials to improve its melting and
molding properties, and to enhance or improve specific resin characteristics.
Additives help to improve the strength, stability, chemical resistance and weathering
properties of plastic products. Common additives used in polystyrene food contact
materials include antioxidants, UV stabilizers, processing lubricants, antistatic
agents, flame retardants and colorants [21].
Additives are normally present in small quantities, and the concentration of
various additives added dependent upon their desired function. Their concentrations
are typically less than 1%, but may range from 0.1% to 10% for some flame
retardants [21]. Surface additives are attached to the exterior and are incompatible
with the polymer. Surface additives include mineral oils, waxes, esters and fatty
acids.
2.7 Health Effects
Various kinds of chemicals present in the production of styrene plastics.
These compounds such as residual monomer, low molecular weight components and
the various additives can migrate from polystyrene plastics to foods and beverages.
The main concern is that the migrated compounds may pose a potential threat to
human health.
13
2.7.1 Styrene and Its Metabolite
The acute toxicity of styrene has been well studied. Styrene has been
described to cause subjective symptoms of irritation of the eyes, throat and
respiratory tract at approximate concentration of 10-100 ppm (43 – 426 mg/m3) or
higher [8,11]. Cases of styrene-induced asthma and contact dermatitis have also been
reported [11].
Styrene can act as a depressant on the central nervous system, causing
neurological impairment. A number of epidemiological studies have suggested that
styrene is associated with neuropsychological deficits, such as slowing of reaction
time and vestibulomotor dysfunction, at exposure levels of around or more than 50
ppm (210 mg/m3) [6,9,14].
Genotoxic effects have been observed in the blood cells of reinforced plastics
workers for various endpoints at styrene exposure levels of around 20 – 30 ppm (85 –
128 mg/m3) and above. DNA breakage has been observed at exposure below 10 ppm
[6,9].
Several epidemiological studies have suggested the workers exposed to
styrene in the reinforced plastics industry have increased risk of lymphatic and
haematopoietic tumors as increased with average intensity of exposure and time
since first exposure, however, they do not indicate an increase in risk with increasing
cumulative exposure to styrene [9,15].
Styrene was tested for carcinogenicity in mice and rats by oral administration
and in rats by inhalation exposure. Animal cancer studies have produced variable
results and provide limited evidence for carcinogenicity [6,11,15]. World Health
Organization’s International Agency for Research on Cancer (IARC) has classified
styrene as a Group 2B carcinogen that is possibly carcinogenic to humans [15].
14
Styrene-7,8-oxide is a reactive metabolite of styrene and shows positive
carcinogenic results in oral exposure bioassays. There is sufficient evidence in
experimental animals for the carcinogenicity of styrene-7,8-oxide, although
inadequate evidence in humans. Styrene oxide has been detected in workers exposed
to styrene [11,15]. IARC has classified styrene-7,8-oxide as a Group 2A carcinogen,
probably carcinogenic to humans [16].
2.7.2 Other Volatile Organic Compounds (VOCs)
Besides styrene monomer, other VOCs present in the plastic packaging could
have the potential health effects to human. Ethylbenzene is an important synthetic
chemical that is produced in large quantities as a precursor for styrene and
polystyrene. [20]. It is well absorbed from the skin, lungs and gastrointestinal tract
and an irritant of the eyes, skin and mucous membranes [77]. Ethylbenzene is a
known carcinogen based on animal studies but inadequate evidence in humans for its
carcinogenicity. IARC classified ethylbenzene as a Group 2B carcinogen [77].
Toluene is a common organic reagent, used as a solvent for many applications in
packaging industries. Dizziness and intoxication were reported to workers exposed
to toluene at 40 ppm for 6 hours [78]. Toluene is a neurotoxin which is most
prominent in the central nervous system after acute and chronic exposure [79,80]. nPropylbenzene occurs as a natural constituent in petroleum, is used in the
manufacture of iso-propylbenzene and methylstyrene. iso-Propylbenzene is also
known as cumene, is a skin and eye irritant. It has a potent central nervous system
depressant action characterized by a slow induction period and long duration of
narcotic effects in animals [81]. Acute inhalation exposure to iso-propylbenzene
may cause headaches, dizziness, drowsiness, slight incoordination, and
unconsciousness in humans [81]. Toluene, iso-propylbenzene and n-propylbenzene
are not classifiable in terms of human carcinogenicity due to inadequate evidence in
humans [82,83].
15
2.8 Chemical Residues in Food Packaging Materials
Many different plastics are used by the packaging industry and although the
polymers themselves are generally considered to be inert, all articles of plastics
packaging will contain a variety of low molecular weight components which might
have the potential to migrate into contacting foods and contaminate them, thus
possibly causing tainting or toxicological problems. The volatile organic compounds
(VOCs) produced in the extrusion-coating process can migrate from the packaging to
its content and modify its organoleptic properties [22]. The VOCs in packaging
materials are mostly produced by thermo oxidative degradation of polyolefin in the
extrusion coating process [23].
Numerous publications reported residual styrene present in polystyrene
pellets or resins [18,24,25] and commercial food packaging [18,26,27,28]. The
reported residual styrene concentrations in polystyrene or styrene copolymers are
generally within a range from 100 ppm to 3000 ppm [20]. Other VOCs such as
toluene, ethylbenzene and cumene were also detected in some polystyrene contact
materials [24,26,27]. The residual monomer and other VOCs can arise because of
incomplete removal during the devolatilisation process and also because of
breakdown of the polymer during processing. When polystyrene is heated to about
300oC, breakdown occurs and results substantially in monomeric styrene [19].
Studies on styrene migration from food contact materials into foods were
reported [18,26,30,31]. Most of the foods which had come into contact with styrene
polymers or copolymers were found to contain a measurable quantity of styrene from
5 ppb to 30 ppb with up to 50 ppb in few cases [32,33,34,35]. The levels of styrene
in food varied with the nature of the food, the level of residual styrene in the
packaging and the length and temperature of storage [18]. Higher levels of styrene
were generally found for products with high fat content or packed in small containers
[30].
16
Other VOCs present in the commercial polystyrene resins may vary
depending on the technical process used. Ito S. et al. [27] reported the volatile
substances (sum of toluene, ethylbenzene, iso-propylbenzene, n-propylbenzene and
styrene) in the range of 692 ppm to 861 ppm in polystyrene food contact plastic
wares. Kusch, P. and Knupp, G. [28,29] also detected these VOCs in expanded
polystyrene using SPME technique with GC-MS.
2.9 Migration Studies
The migration of chemicals from polymer packaging materials into food
varies with the physical and chemical characteristics of the polymer and of the food,
the residual content of chemical in the polymer, the diffusion coefficient, the
diffusion distance, and the duration of the migration process [24,37]. Several studies
have shown that styrene and other VOCs migrated out into the contacting food.
Styrene was detected in food packed in styrene polymers such as milk and cream
product, nut product, oils and fats product [30,84]. Ethylbenzene was identified in
table-ready foods with an average content of 14.6 ppb with the highest level found in
margarine [85]. Ethylbenzene was also detected in eggs stored in polystyrene
package material at the concentrations from 4 ppb up to 28 ppb [86]. FlemingJones, M.E. and Smith, R.E. [87] reported styrene, toluene, ethylbenzene, isopropylbenzene and n-propylbenzene were among the VOCs detected in 70 table
ready foods for a period of five years studies (1996 – 2000).
Due to the complexity of food composition, it is difficult to use foods
themselves for migration studies. In addition, foods may be stored for long periods
in contact with plastics, testing over equivalent periods of time are impractical.
Hence, accelerated tests by using food simulants at elevated temperatures are
employed to represent the extreme conditions of extraction encountered with the
different groups of foods [3]. The simulant selected must reflect the chemical and
physical properties of the food. Basically, the food simulants fall into four separate
classes as shown in Table 2.1 [3].

Kết quả (Việt) 1:

Phụ gia được sử dụng trong bao bì thực phẩm PolystyrenePhụ gia polymer được sử dụng trong vật liệu nhựa để cải thiện của nó tan chảy vàđúc thuộc tính, và để nâng cao hoặc nâng cao đặc điểm cụ thể nhựa.Phụ gia giúp đỡ để cải thiện sức mạnh, sự ổn định, sức đề kháng hóa chất và thời tiếttính chất của sản phẩm nhựa. Phụ gia phổ biến được sử dụng trong thực phẩm polystyrene liên hệvật liệu bao gồm chất chống oxy hóa, UV ổn định, chế biến dầu nhờn, chống tĩnh điệnĐại lý, chất làm chậm lửa và chất màu [21].Phụ gia bình thường hiện diện trong số lượng nhỏ, và nồng độCác phụ gia bổ sung phụ thuộc vào chức năng mong muốn của họ. Nồng độ củaĐang thường ít hơn 1%, nhưng có thể bao gồm từ 0,1% đến 10% cho một số ngọn lửachất làm chậm [21]. Phụ gia bề mặt được gắn liền với bên ngoài và không tương thíchvới polymer. Bề mặt phụ gia bao gồm dầu khoáng, sáp, Este và béoaxit.2,7 ảnh hưởng sức khỏeCác loại hóa chất có trong sản xuất styrene nhựa.Các hợp chất chẳng hạn như dư monomer, trọng lượng phân tử thấp thành phần vàCác chất phụ gia khác nhau có thể di chuyển từ polystyrene nhựa để thực phẩm và đồ uống.Mối quan tâm chính là các hợp chất di chuyển có thể gây ra một mối đe dọa tiềm năng đểsức khỏe con người.132.7.1 styrene và chất chuyển hóa của nó Độc tính cấp tính của styrene đã được nghiên cứu tốt. Styrene đãMô tả để gây ra các triệu chứng chủ quan của các kích thích của mắt, cổ họng vàhô lúc khoảng nồng độ 10-100 ppm (43-426 mg/m3) hoặccao [8,11]. Trường hợp styrene gây ra bệnh hen suyễn và viêm da tiếp xúc cũng đãbáo cáo [11].Styrene có thể hoạt động như một trầm cảm trên hệ thần kinh trung ương, gây rathần kinh suy. Một số nghiên cứu dịch tễ học đã gợi ý rằngstyrene được liên kết với thâm hụt neuropsychological, chẳng hạn như làm chậm phản ứngrối loạn chức năng thời gian và vestibulomotor, tại trình độ phơi sáng của xung quanh hoặc hơn 50ppm (210 mg/m3) [6,9,14].Hiệu ứng genotoxic đã được quan sát trong các tế bào máu của nhựa gia cốcông nhân cho hai điểm cuối khác nhau ở các cấp độ tiếp xúc styrene của khoảng 20-30 trang/phút (85-128 mg/m3) và ở trên. DNA vỡ đã được quan sát thấy lúc tiếp xúc bên dưới 10 ppm[6,9].Một số nghiên cứu dịch tễ học đã đề nghị các công nhân tiếp xúc vớiStyrene trong ngành công nghiệp nhựa gia cố có tăng nguy cơ của bạch huyết vàkhối u haematopoietic như tăng cường độ trung bình là tiếp xúc và thời giankể từ khi tiếp xúc đầu tiên, Tuy nhiên, họ không cho thấy sự gia tăng nguy cơ ngày càng tăng vớitích lũy tiếp xúc với styrene [9,15].Styrene được thử nghiệm cho carcinogenicity chuột và chuột bằng cách uốngvà ở chuột do hít phải tiếp xúc. Nghiên cứu động vật ung thư đã sản xuất biếnkết quả trên và cung cấp các bằng chứng hạn chế cho carcinogenicity [6,11,15]. Y tế thế giớiCơ quan quốc tế của tổ chức nghiên cứu về ung thư (IARC) đã phân loạiStyrene là một nhóm 2B chất gây ung thư đó là có thể gây ung thư với con người [15].14Styrene – 7,8-ôxít là một chất chuyển hóa phản ứng của styrene và cho thấy tích cựckết quả gây ung thư ở bioassays uống tiếp xúc. Có là đủ chứng cứ trongCác động vật thử nghiệm cho carcinogenicity styren-7,8-oxit, mặc dùkhông đủ bằng chứng trong con người. Styrene ôxít đã được phát hiện trong công nhân tiếp xúcđể styrene [11,15]. IARC đã phân loại styren-7,8-oxit như là một chất gây ung thư 2A nhóm,có thể gây ung thư với con người [16].2.7.2 các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC)Bên cạnh việc styrene monomer, khác VOC hiện diện trong bao bì nhựa có thểcó những ảnh hưởng sức khỏe tiềm năng để con người. Ethylbenzene là một tổng hợp quan trọnghóa chất được sản xuất với số lượng lớn như là một tiền chất cho styrene vàPolystyrene. [20]. nó được hấp thụ tốt từ da, phổi và đường tiêu hóavà một chất kích thích của mắt, da và màng nhầy [77]. Ethylbenzene là mộtchất gây ung thư được biết đến dựa trên các nghiên cứu động vật nhưng không đủ bằng chứng ở người cho nócarcinogenicity. IARC phân loại ethylbenzene như là một chất gây ung thư nhóm 2B [77].Toluene là một tinh khiết hữu cơ thường được sử dụng làm dung môi cho nhiều ứng dụng trongngành công nghiệp bao bì. Chóng mặt và ngộ độc đã được báo cáo cho công nhân tiếp xúcđể toluene lúc 40 trang/phút trong 6 giờ [78]. Toluene là một chất độc thần kinh đó là hầu hếtnổi bật trong hệ thần kinh trung sau khi tiếp xúc cấp tính và mãn tính [79,80]. nPropylbenzene xảy ra như là một thành phần tự nhiên trong dầu khí, được sử dụng trong cácmanufacture of iso-propylbenzene and methylstyrene. iso-Propylbenzene is alsoknown as cumene, is a skin and eye irritant. It has a potent central nervous systemdepressant action characterized by a slow induction period and long duration ofnarcotic effects in animals [81]. Acute inhalation exposure to iso-propylbenzenemay cause headaches, dizziness, drowsiness, slight incoordination, andunconsciousness in humans [81]. Toluene, iso-propylbenzene and n-propylbenzeneare not classifiable in terms of human carcinogenicity due to inadequate evidence inhumans [82,83].152.8 Chemical Residues in Food Packaging MaterialsMany different plastics are used by the packaging industry and although thepolymers themselves are generally considered to be inert, all articles of plasticspackaging will contain a variety of low molecular weight components which mighthave the potential to migrate into contacting foods and contaminate them, thuspossibly causing tainting or toxicological problems. The volatile organic compounds(VOCs) produced in the extrusion-coating process can migrate from the packaging toits content and modify its organoleptic properties [22]. The VOCs in packagingmaterials are mostly produced by thermo oxidative degradation of polyolefin in theextrusion coating process [23].Numerous publications reported residual styrene present in polystyrenepellets or resins [18,24,25] and commercial food packaging [18,26,27,28]. Thereported residual styrene concentrations in polystyrene or styrene copolymers aregenerally within a range from 100 ppm to 3000 ppm [20]. Other VOCs such astoluene, ethylbenzene and cumene were also detected in some polystyrene contactmaterials [24,26,27]. The residual monomer and other VOCs can arise because ofincomplete removal during the devolatilisation process and also because ofbreakdown of the polymer during processing. When polystyrene is heated to about300oC, breakdown occurs and results substantially in monomeric styrene [19].Studies on styrene migration from food contact materials into foods werereported [18,26,30,31]. Most of the foods which had come into contact with styrenepolymers or copolymers were found to contain a measurable quantity of styrene from5 ppb to 30 ppb with up to 50 ppb in few cases [32,33,34,35]. The levels of styrenein food varied with the nature of the food, the level of residual styrene in thepackaging and the length and temperature of storage [18]. Higher levels of styrenewere generally found for products with high fat content or packed in small containers[30].16Other VOCs present in the commercial polystyrene resins may varydepending on the technical process used. Ito S. et al. [27] reported the volatilesubstances (sum of toluene, ethylbenzene, iso-propylbenzene, n-propylbenzene andstyrene) in the range of 692 ppm to 861 ppm in polystyrene food contact plasticwares. Kusch, P. and Knupp, G. [28,29] also detected these VOCs in expandedpolystyrene using SPME technique with GC-MS.2.9 Migration StudiesThe migration of chemicals from polymer packaging materials into foodvaries with the physical and chemical characteristics of the polymer and of the food,the residual content of chemical in the polymer, the diffusion coefficient, thediffusion distance, and the duration of the migration process [24,37]. Several studieshave shown that styrene and other VOCs migrated out into the contacting food.Styrene was detected in food packed in styrene polymers such as milk and creamproduct, nut product, oils and fats product [30,84]. Ethylbenzene was identified intable-ready foods with an average content of 14.6 ppb with the highest level found inmargarine [85]. Ethylbenzene was also detected in eggs stored in polystyrenepackage material at the concentrations from 4 ppb up to 28 ppb [86]. FlemingJones, M.E. and Smith, R.E. [87] reported styrene, toluene, ethylbenzene, isopropylbenzene and n-propylbenzene were among the VOCs detected in 70 tableready foods for a period of five years studies (1996 – 2000).Due to the complexity of food composition, it is difficult to use foodsthemselves for migration studies. In addition, foods may be stored for long periodsin contact with plastics, testing over equivalent periods of time are impractical.Hence, accelerated tests by using food simulants at elevated temperatures areemployed to represent the extreme conditions of extraction encountered with thedifferent groups of foods [3]. The simulant selected must reflect the chemical andphysical properties of the food. Basically, the food simulants fall into four separateclasses as shown in Table 2.1 [3].

Kết quả (Việt) 2:

Phụ gia sử dụng trong Polystyrene Bao bì thực phẩm
phụ gia Polymer được sử dụng trong vật liệu nhựa để cải thiện nó tan chảy và
đúc thuộc tính, và để tăng cường hoặc cải thiện đặc tính nhựa cụ thể.
Phụ gia giúp đỡ để cải thiện sức mạnh, sự ổn định, khả năng chịu hóa chất và thời tiết
thuộc tính của các sản phẩm nhựa. Phụ gia thường được sử dụng trong polystyrene xúc với thực phẩm
nguyên liệu bao gồm các chất chống oxy hóa, chất ổn định UV, chất bôi trơn chế biến, chống tĩnh điện
các đại lý, chất chống cháy và chất màu [21].
Phụ gia thường hiện diện với số lượng nhỏ, và nồng độ của
các chất phụ gia khác nhau thêm phụ thuộc vào chức năng mong muốn của họ. Nồng độ của họ
thường ít hơn 1%, nhưng có thể dao động từ 0,1% đến 10% đối với một số ngọn lửa
retardants [21]. Phụ bề mặt được gắn vào bên ngoài và không tương thích
với các polymer. Phụ bề mặt bao gồm các loại dầu khoáng, sáp, este và béo
axit.
2.7 hưởng sức khỏe
Các loại hóa chất có trong sản xuất nhựa styrene.
Những hợp chất như monomer còn lại, các thành phần trọng lượng phân tử thấp và
các chất phụ gia khác nhau có thể di chuyển từ nhựa polystyrene để thực phẩm và đồ uống.
Mối quan tâm chính là các hợp chất di trú có thể đặt ra một mối đe dọa tiềm tàng đến
sức khỏe con người.
13
2.7.1 Styrene và chất chuyển hóa của nó
Các độc tính cấp tính của styrene đã được nghiên cứu. Styrene đã được
mô tả để gây ra các triệu chứng chủ quan của bị kích ứng mắt, họng và
đường hô hấp ở nồng độ khoảng 10-100 ppm (43-426 mg / m3) hoặc
cao hơn [8,11]. Các trường hợp viêm da bệnh hen và xúc styrene gây ra cũng đã được
báo cáo [11].
Styrene có thể hoạt động như một trầm cảm trên hệ thống thần kinh trung ương, gây
rối loạn thần kinh. Một số nghiên cứu dịch tễ học đã cho rằng
styrene được kết hợp với thâm hụt ngân sách bệnh học thần kinh, chẳng hạn như làm chậm phản ứng
thời gian và rối loạn chức năng vestibulomotor, tại mức độ phơi nhiễm của xung quanh hoặc hơn 50
ppm (210 mg / m3) [6,9,14].
Genotoxic hiệu ứng đã được quan sát thấy trong các tế bào máu của gia cố nhựa
công nhân cho thiết bị đầu cuối khác nhau ở mức độ phơi nhiễm styrene khoảng 20-30 ppm (85 -
128 mg / m3) và ở trên. Vỡ DNA đã được quan sát thấy ở tiếp xúc dưới 10 ppm
[6,9].
Một số nghiên cứu dịch tễ học đã đề nghị các công nhân tiếp xúc với
styrene trong ngành công nghiệp nhựa gia cố tăng nguy cơ bị các bạch huyết và
tạo máu khối u như tăng cường độ trung bình với các tiếp xúc và thời gian
kể từ lần đầu tiên tiếp xúc, tuy nhiên, họ không thấy sự gia tăng nguy cơ ung thư tăng
phơi nhiễm tích lũy để styrene [9,15].
Styrene đã được thử nghiệm chất gây ung thư ở chuột bằng đường uống
và ở chuột bằng cách hít phải. Nghiên cứu ung thư trên động vật đã được sản xuất biến
kết quả và cung cấp bằng chứng hạn chế đối với chất gây ung thư [6,11,15]. Y tế Thế giới
quan của Tổ chức Nghiên cứu Quốc tế về Ung thư (IARC) đã phân loại
styrene như là một chất gây ung thư Nhóm 2B đó là có thể gây ung thư cho con người [15].
14
Styrene-7,8-oxide là một chất chuyển hóa có hoạt tính của styrene và cho thấy tích cực
kết quả gây ung thư ở sinh trắc nghiệm tiếp xúc bằng miệng. Có đủ bằng chứng trong
động vật thí nghiệm cho năng gây ung thư của styrene-7,8-oxide, mặc dù
không đủ bằng chứng ở người. Styrene oxit đã được phát hiện ở công nhân tiếp xúc
với styrene [11,15]. IARC đã phân loại styrene-7,8-oxide là một chất gây ung thư Nhóm 2A,
có thể gây ung thư cho con người [16].
2.7.2 Khác Volatile hợp chất hữu cơ (VOCs)
Bên cạnh đó styrene monomer, VOCs khác hiện diện trong các bao bì nhựa có thể
có sức khỏe tiềm năng ảnh hưởng đến con người. Ethylbenzene là một tổng hợp quan trọng
hóa học được sản xuất với số lượng lớn như là một tiền thân của styrene và
polystyrene. [20]. Nó được hấp thu tốt qua da, phổi và đường tiêu hóa
và gây kích thích mắt, da và niêm mạc [77]. Ethylbenzene là một
chất gây ung thư được biết đến dựa trên các nghiên cứu động vật nhưng không đủ bằng chứng ở người cho nó
gây ung thư. IARC phân loại như là một chất gây ung thư ethylbenzene Nhóm 2B [77].
Toluene là một chất phản ứng hữu cơ phổ biến, được sử dụng như một dung môi cho nhiều ứng dụng trong
các ngành công nghiệp bao bì. Chóng mặt và nhiễm độc đã được báo cáo cho công nhân tiếp xúc
với toluene ở 40 ppm trong 6 giờ [78]. Toluene là một chất độc thần kinh mà là nhất
nổi bật trong hệ thống thần kinh trung ương sau khi cấp và mạn tính tiếp xúc [79,80]. nPropylbenzene xảy ra như là một thành phần tự nhiên trong dầu khí, được sử dụng trong
sản xuất các iso-propylbenzene và methylstyrene. iso-Propylbenzene cũng được
biết đến như CUMENE, là một chất gây kích thích da và mắt. Nó có một hệ thống thần kinh trung ương mạnh
hành động trầm cảm đặc trưng bởi một giai đoạn chậm cảm ứng kéo dài và
tác dụng gây ngủ ở động vật [81]. Viêm đường hô hấp khi tiếp xúc với iso-propylbenzene
có thể gây đau đầu, chóng mặt, buồn ngủ, mất phối hợp nhẹ, và
bất tỉnh trong con người [81]. Toluene, iso-propylbenzene và n-propylbenzene
là không phân loại về tính gây ung thư của con người do không đủ bằng chứng trong
con người [82,83].
15
2.8 Dư lượng hóa chất trong thực phẩm Vật liệu đóng gói
nhiều loại nhựa khác nhau được sử dụng bởi các ngành công nghiệp bao bì và mặc dù các
polyme mình thường được coi là trơ, tất cả các bài viết của nhựa
đóng gói sẽ chứa một loạt các thành phần trọng lượng phân tử thấp mà có thể
có tiềm năng để di chuyển vào thực phẩm tiếp xúc và làm ô nhiễm cho họ, do đó
có thể gây ra làm hoen ố hoặc các vấn đề về độc hại. Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi
(VOC) được sản xuất trong quá trình đùn lớp phủ có thể di chuyển từ bao bì đến
nội dung của nó và sửa đổi tính chất cảm quan của nó [22]. Các VOC trong bao bì
nguyên liệu chủ yếu được sản xuất bởi nhiệt phân hủy oxy hóa của chất olefin trong
quá trình sơn phun ra [23].
Nhiều ấn phẩm báo cáo hiện dư styrene trong polystyrene
viên hoặc các loại nhựa [18,24,25] và đóng gói thực phẩm thương mại [18,26, 27,28]. Các
báo cáo nồng độ styrene dư trong polystyrene hoặc styrene copolyme là
nói chung trong một phạm vi từ 100 ppm đến 3000 ppm [20]. VOCs khác như
toluene, ethylbenzene và CUMENE cũng được phát hiện trong một số polystyrene xúc
vật liệu [24,26,27]. Các monomer còn lại và VOCs khác có thể phát sinh do
việc loại bỏ không đầy đủ trong quá trình devolatilisation và cũng vì
sự cố của polymer trong chế biến. Khi polystyrene được đun nóng đến khoảng
300oC, sự cố xảy ra và kết quả đáng kể trong styrene monomeric [19].
Các nghiên cứu về styrene di cư từ các vật liệu tiếp xúc thực phẩm vào các loại thực phẩm đã được
báo cáo [18,26,30,31]. Hầu hết các loại thực phẩm đó đã tiếp xúc với styrene
polyme hoặc copolyme được phát hiện có chứa một số lượng đo lường được của styrene từ
5 ppb tới 30 ppb với lên đến 50 ppb trong vài trường hợp [32,33,34,35]. Các cấp độ của styrene
trong thực phẩm khác nhau với tính chất của thực phẩm, mức độ styrene còn sót lại trong
bao bì và chiều dài và nhiệt độ bảo quản [18]. Mức độ cao hơn của styrene
thường được tìm thấy cho các sản phẩm có hàm lượng chất béo cao hoặc đóng trong hộp nhỏ
[30].
16
VOCs khác hiện diện trong các loại nhựa polystyrene thương mại có thể thay đổi
tùy thuộc vào các quy trình kỹ thuật được sử dụng. Ito S. et al. [27] đã báo cáo những biến động
chất (tổng hợp của toluene, ethylbenzene, iso-propylbenzene, n-propylbenzene và
styrene) trong khoảng 692 ppm đến 861 ppm trong thực phẩm polystyrene plastic xúc
wares. Kusch, P. và Knupp, G. [28,29] cũng phát hiện các VOC trong mở rộng
polystyrene sử dụng kỹ thuật SPME với GC-MS.
2.9 Nghiên cứu Di cư
Sự di chuyển của các chất hóa học từ các vật liệu bao bì polymer vào thực phẩm
khác nhau với các đặc tính vật lý và hóa học của polyme và các thực phẩm,
các nội dung còn lại của hóa học trong polymer, hệ số khuếch tán, các
khoảng cách khuếch tán, và thời gian của quá trình di cư [24,37]. Một số nghiên cứu
đã chỉ ra rằng styrene và VOCs khác di cư ra thành các thực phẩm liên hệ.
Styrene đã được phát hiện trong thực phẩm đóng gói trong các polyme styren như sữa và kem
sản phẩm, sản phẩm hạt, dầu và chất béo sản phẩm [30,84]. Ethylbenzene đã được xác định trong
các loại thực phẩm bảng sẵn sàng với một hàm lượng trung bình 14,6 ppb với mức cao nhất được tìm thấy trong
bơ thực vật [85]. Ethylbenzene cũng đã được phát hiện trong trứng được lưu trữ trong polystyrene
gói vật liệu ở nồng độ từ 4 ppb lên đến 28 ppb [86]. FlemingJones, ME và Smith, RE [87] đã báo cáo styrene, toluene, ethylbenzene, isopropylbenzene và n-propylbenzene nằm trong số các VOCs phát hiện trong 70 bàn
thức ăn đã sẵn sàng cho một khoảng thời gian năm năm nghiên cứu (1996-2000).
Do sự phức tạp của thành phần thực phẩm, rất khó để sử dụng các loại thực phẩm
mình cho nghiên cứu di cư. Ngoài ra, các loại thực phẩm có thể được lưu trữ trong thời gian dài
tiếp xúc với nhựa, thử nghiệm trong thời gian tương đương với thời gian là không thực tế.
Kiểm tra Do đó, tăng tốc bằng cách sử dụng simulants thực phẩm ở nhiệt độ cao được
sử dụng để đại diện cho các điều kiện khắc nghiệt của khai thác gặp phải với các
nhóm khác nhau thực phẩm [3]. Các simulant chọn phải phản ánh các chất hóa học và
tính chất vật lý của thực phẩm. Về cơ bản, các simulants thực phẩm rơi vào bốn riêng biệt
các lớp học như thể hiện trong bảng 2.1 [3].