Modellierung der Migration aus Kunststoffen in Lebensmittel

1
Modellierung der Migration von Kunststoffen in
Lebensmittel Auswahl der Prüflebensmittel nach
ihren physikalisch-chemischen Eigenschaften und
der Verzehrhäufigkeit Steiner I.1, Volansky
P.1, Simoneau C.2 und Mandanis A.3 1 Institut
für Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und
Technische Biowissenschaften (Abteilung für
Naturstoff- und Lebensmittelchemie), Technische
Universität Wien, Österreich 2 European
Commission, Joint Research Center, Inst. Health
and Consumer Protection, Ispra, Italien 3 Nestlé
Research Center, Lausanne, Schweiz

• Einleitung
•  Ein wichtiger Aspekt innerhalb der Europäischen
  Union zielt darauf ab, die Belastungen der
  Verbraucherinnen und Verbraucher durch
  unerwünschte chemische Substanzen in
  Nahrungsmitteln auf unvermeidbare Mengen zu
  reduzieren oder überhaupt auszuschalten.
• Lebensmittelverpackungsmaterialien stellen dabei
  eine nicht zu vernachlässigende
  Kontaminationsquelle dar, die daher bei der
  Risikoabschätzung unbedingt berücksichtigt werden
  muss.
• Frühere Untersuchungen haben bewiesen, dass die
  Migration aus bzw. Diffusion in FCM (food contact
  materials) einen physikalisch vorhersehbaren und
  mathematisch beschreibbaren Prozess darstellt.
  Ziel des gegenständlichen Forschungsprojektes ist
  es daher, ein physikalisch-chemisches
  Migrationsmodell zu entwickeln, das die
  Migrationsvorgänge aus Kunststoffen in
  repräsentative Lebensmittel bei
  unterschiedlichen, praxisnahen Bedingungen
  beschreibt und eine Abschätzung der
  durchschnittlichen Belastung der europäischen
  Bevölkerung durch Kunststoffverpackungsmaterialien
  erlaubt.
• Grundlagen
• Die grundlegende Gleichung, um Belastungen durch
  verpackte Lebensmittel abzuschätzen, ist
  folgende
• Belastung ?Ci . Pi . Mi / ?Cn (Ci Verzehrrate
  eines speziellen Lebensmittels, Pi relativer
  Verpackungseinsatz eines Materials im Kontakt mit
  dem Lebensmittel i, Mi Migrationsrate aus dem
  Verpackungsmaterial in das spezielle
  Lebensmittel, n Zahl der Lebensmittel, die für
  die Belastungsabschätzung eingesetzt werden).
• Eine weitere mathematische Voraussetzung für die
  Berechnung der Migration stellt das Ficksche
  Diffusionsgesetz dar, aus dem hervorgeht, dass
  Konzentration und Molekulargewicht der
  migrierenden Substanz, die Dicke des Kunststoffs,
  die Zeit und die Diffusionskonstanten im
  Kunststoff und im Lebensmittel bei der Erstellung
  eines Berechnungsmodells essentielle Größen
  darstellen. Weiters spielen auch die
  Verteilungskoeffizienten zwischen Kunststoff und
  Lebensmittel eine entscheidende Rolle.
• Bisher wurden diese Berechnungsmodelle nur für
  Lebensmittelsimulanzien entwickelt und
  eingesetzt, die allerdings die Komplexizität der
  Zusammensetzung eines Lebensmittels kaum imstande
  sind wieder zu geben. Daher ist es das Ziel
  dieses Projekts, ein aus der Migrationskinetik
  mit realen Lebensmitteln hergeleitetes
  Berechnungsmodell zu erstellen, das flexibel
  eingesetzt werden kann.
• Auswahl der Lebensmittel
• Berücksichtigung der
• physikalisch-chemischen Eigenschaften
• Verzehrhäufigkeit
• Anzahl der Lebensmittelgruppen
• Aus Gründen der Durchführbarkeit sollte die Zahl
  der Lebensmittelgruppen 15-20 nicht übersteigen,
  aber die physikalisch-chemischen Parameter
  sollten so weit repräsentiert sein, dass die für
  die Modellerstellung notwendigen, die Migration
  beeinflussenden Eigenschaften in ausreichendem
  Ausmaß vertreten sind.

• Ergebnisse
• Aufgrund der Verzehrhäufigkeit und Bedeutung
  wurden folgende Lebensmittelgruppen ausgewählt
• Obst und Gemüse
• Milchprodukte
• Fleisch, Fisch, Geflügel
• Getreideprodukte
• Nicht alkoholische und alkoholische Getränke

Acknowledgement The work is supported by EU
contract no. QLK1-2002-2390 FOODMIGROSURE. The
conclusions are on the responsibilities of the
authors alone and should not be taken to
represent the opinion of the European Commission.
Korrespondenz an Prof. Dr. Ingrid Steiner
Technische Universität Wien, Institut 166/7,
Getreidemarkt 9, A-1060 Wien Email
isteiner_at_mail.zserv.tuwien.ac.at http//www.foodmi
grosure.com