Los vasos de papel son uno de los principales envases desechables. Las materias primas generales de los vasos de papel desechables son el papel de pulpa de madera de calidad alimentaria y la película de PE de calidad alimentaria, aunque la capa exterior es papel, pero el contacto con los alimentos es la película plástica interior. En el proceso de uso, los vasos de papel desechables generalmente entran en contacto con líquidos ácidos y alcalinos de alta temperatura, y si los vasos de papel contienen más sustancias migratorias, estas migrarán al cuerpo humano a través de los alimentos en el proceso de uso, lo que tener un impacto en la salud humana.

Para garantizar su seguridad, los países de todo el mundo han establecido sus propias regulaciones de prueba de materiales en contacto con alimentos, como la FDA de EE. UU. 21 CFR, la Unión Europea EU NO 10/2011, Alemania LFGB, Francia DGCCRF, Japón JFSL 370, Italia DM21/ 03/73, Reino Unido SI 898, China GB 4806, GB 9685, GB-31604.8.

Principios experimentales

La prueba de migración se realiza seleccionando las condiciones de pretratamiento y simulantes alimentarios adecuados según las características de los productos alimenticios a los que estarán expuestas las muestras en el escenario de uso real. La copa del evaporador se calienta a una temperatura determinada, se enfría, se pesa y se repite el procedimiento hasta alcanzar un peso constante. Los simulantes se añadieron a la copa de evaporación, se evaporaron en un baño de agua, se secaron en una cámara calentada a 105 ℃ y se enfriaron. Una vez que se enfría el plato de evaporación, se determina el peso constante mediante una balanza (con una sensibilidad de 0,01 mg) y se finaliza el experimento para cumplir con el requisito de peso constante del proyecto.

Probador de migración total completamente automático ZF900

Condiciones experimentales

Los simulantes alimentarios seleccionaron ácido acético al 4% (v/v) y etanol al 20% (v/v); condiciones experimentales durante 70 ℃, 2 h; muestras para vasos de papel desechables utilizando el método de llenado, vasos de papel llenos con un volumen de 150 ml de simulantes de alimentos, S según el área de contacto real para el cálculo, el número de muestras para un blanco y 2 muestras paralelas.

El proceso experimental

Se midió un simulante alimentario de V = 150 ml en una probeta medidora, se llenó en un vaso desechable, se selló con dos capas de envoltura plástica, se ató con una banda elástica y se sumergió en un horno precalentado a 70 °C durante 2 h. A partir del mismo lote se prepararon una solución blanco de ácido acético al 4% y una solución de etanol al 20%. La superficie de contacto de los simulantes de alimentos en los vasos desechables se calculó como S. A partir del mismo lote se prepararon un blanco de ácido acético al 4% y una solución de etanol al 20%. Mida cuantitativamente 100 ml de la solución de muestra pretratada, denominada V1. Las soluciones se agregaron por separado al probador de no volatilidad y migración total AUTO ZF900 para realizar pruebas. Se realizó el proceso automatizado de peso constante en vaso vacío, evaporación en baño maría, peso constante en residuo y recuperación de solvente.

Análisis de resultados

Los datos del ensayo de vasos de papel desechables medidos en simulantes alimentarios de ácido acético al 4% y etanol al 20% se muestran en la Tabla 1.

Tabla 1 Resultados de las pruebas de vasos de papel desechables

Cálculo y análisis de resultados.

Cálculo del área de contacto de vasos de papel desechables con solución de remojo.

La migración total de vasos de papel desechables con 4% de ácido acético y 20% de etanol como simulantes fue de 0,6 mg/dm² y 0,2 mg/dm² , respectivamente, que fueron menores que el índice límite de 10 mg/dm² para los elementos de migración total especificados. en las normas GB4806.7-2016 y GB4807.8-2022, y de los resultados se desprende que la migración total del papel de revestimiento fue mayor en los simulantes ácidos. En el experimento con ácido acético al 4% como simulante alimentario, los resultados de las dos muestras paralelas fueron 0,7 mg/dm² y 0,5 mg/dm² , respectivamente, y los resultados de las dos muestras paralelas en el experimento con etanol al 20% como simulante alimentario fueron 0,2 mg/dm² , y la diferencia entre las dos mediciones independientes y sus valores medios aritméticos fue inferior a 1,0 mg/ dm² . la precisión de los resultados de las pruebas de los vasos de papel desechables utilizados en este experimento cumple con los requisitos de GB31604.8-2021 y se considera que los resultados están calificados.