تعتبر الأكواب الورقية إحدى حاويات التغليف الرئيسية التي يمكن التخلص منها. المواد الخام العامة للأكواب الورقية التي تستخدم لمرة واحدة هي ورق لب الخشب من الدرجة الغذائية وفيلم PE من الدرجة الغذائية. على الرغم من أن الطبقة الخارجية عبارة عن ورق، إلا أن الاتصال بالطعام هو الفيلم البلاستيكي الداخلي. أثناء عملية الاستخدام، عادة ما تتلامس الأكواب الورقية التي تستخدم لمرة واحدة مع السوائل ذات درجة الحرارة العالية والحمضية والقلوية، وإذا كانت الأكواب الورقية تحتوي على المزيد من المواد المهاجرة، فإن ذلك سوف يهاجر إلى جسم الإنسان من خلال الطعام أثناء عملية الاستخدام، مما سوف لها تأثير على صحة الإنسان.
من أجل ضمان سلامتها، أنشأت البلدان في جميع أنحاء العالم لوائحها الخاصة لاختبار المواد الملامسة للأغذية، مثل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية 21 CFR، والاتحاد الأوروبي EU NO 10/2011، وألمانيا LFGB، وفرنسا DGCCRF، واليابان JFSL 370، إيطاليا D.M.21/03/73، المملكة المتحدة SI 898، الصين GB 4806، GB 9685، GB-31604.8.
المبادئ التجريبية
يتم إجراء اختبار الترحيل عن طريق اختيار ظروف المعالجة المسبقة والمحاكيات الغذائية المناسبة وفقًا لخصائص المنتجات الغذائية التي ستتعرض لها العينات في سيناريو الاستخدام الفعلي. يتم تسخين كوب المبخر عند درجة حرارة محددة، ثم يتم تبريده ووزنه، ويتم تكرار الإجراء حتى يتم الوصول إلى وزن ثابت. تمت إضافة مواد المحاكاة إلى كوب التبخير، ثم تم تبخيرها في حمام مائي، ثم تجفيفها في غرفة تم تسخينها إلى درجة حرارة 105 درجة مئوية، ثم تبريدها. بعد تبريد طبق التبخير، يتم تحديد الوزن الثابت بواسطة ميزان (بحساسية 0.01 ملجم)، ويتم إنهاء التجربة لتلبية متطلبات الوزن الثابت للمشروع.
جهاز اختبار الهجرة الإجمالي الأوتوماتيكي الكامل ZF900
الشروط التجريبية
تم تحديد المحاكيات الغذائية بنسبة 4% من حمض الأسيتيك (حجم/حجم) و20% إيثانول (حجم/حجم)؛ الظروف التجريبية لمدة 70 ، 2H؛ عينات للأكواب الورقية التي تستخدم لمرة واحدة باستخدام طريقة التعبئة، تمتلئ الأكواب الورقية بحجم 150 مل من المواد الغذائية المشابهة، S وفقًا لمنطقة الاتصال الفعلية للحساب، وعدد العينات للعينتين الفارغتين والعينتين المتوازيتين.
العملية التجريبية
تم قياس محاكي غذائي بقيمة V = 150 مل في أسطوانة قياس، مملوءة في كوب يمكن التخلص منه، ومختوم بطبقتين من الغلاف البلاستيكي، مربوط بشريط مطاطي، ومغمور في فرن مسخن مسبقًا عند درجة حرارة 70 درجة مئوية لمدة ساعتين. تم تصنيع محلول فارغ من حمض الأسيتيك بنسبة 4% ومحلول إيثانول بنسبة 20% من نفس الدفعة. تم حساب سطح التلامس لمحاكاة الطعام في الأكواب التي تستخدم لمرة واحدة على أنه S. تم تصنيع حمض أسيتيك بنسبة 4% ومحلول إيثانول بنسبة 20% من نفس الدفعة. قم بقياس 100 مل من محلول العينة المعالج مسبقًا، والمشار إليه باسم V1. تمت إضافة الحلول بشكل منفصل إلى جهاز اختبار إجمالي الهجرة وعدم التقلب AUTO ZF900 للاختبار. تم تنفيذ العملية الآلية للوزن الثابت في الكوب الفارغ، والتبخر في حمام مائي، والوزن الثابت في البقايا، واستعادة المذيبات.
تحليل النتائج
يتم عرض بيانات فحص الأكواب الورقية التي تستخدم لمرة واحدة والتي تم قياسها بنسبة 4% من حمض الأسيتيك و20% من المحاكيات الغذائية للإيثانول في الجدول 1.
الجدول 1 نتائج اختبار الأكواب الورقية التي تستخدم لمرة واحدة
رقم الكأس |
اسم العينة |
الوزن الأولي للكوب الفارغ (جم) |
الوزن الخلفي للعينة (جم) |
الوزن المتبقي (مجم) |
1 |
4% حمض أسيتيك |
40.62945 |
40.62987 |
0.42 |
2 |
أكواب للاستعمال مرة واحدة - 4% حمض أسيتيك |
44.05435 |
44.05523 |
0.88 |
3 |
أكواب أحادية الاستخدام - 4% حمض أسيتيك |
44.01863 |
44.01937 |
0.74 |
4 |
20% إيثانول |
44.20889 |
44.20907 |
0.18 |
5 |
أكواب أحادية الاستخدام - 20% إيثانول |
42.83346 |
42.83376 |
0.30 |
6 |
أكواب أحادية الاستخدام - 20% إيثانول |
45.10511 |
45.10544 |
0.33 |
حساب وتحليل النتائج
حساب مساحة التلامس للأكواب الورقية ذات الاستخدام الواحد مع محلول النقع.
كان إجمالي انتقال الأكواب الورقية التي تستخدم لمرة واحدة والتي تحتوي على 4% حمض أسيتيك و20% إيثانول كمواد محاكاة 0.6 ملجم/دم² و0.2 ملجم/سم²، على التوالي، والتي كانت أصغر من مؤشر الحد البالغ 10 ملجم /dm² لإجمالي عناصر الترحيل المحددة في المعايير GB4806.7-2016 و GB4807.8-2022، ومن النتائج يتضح أن الهجرة الكلية لورق البطانة كانت أعلى في المحاكيات الحمضية. في تجربة حمض الأسيتيك بنسبة 4% كمحاكي غذائي، كانت نتائج العينتين المتوازيتين 0.7 ملغ/دم² و0.5 ملغ/دم²، على التوالي، وكانت النتائج للعينتين المتوازيتين في تجربة 20% ايثانول كغذاء محفز كان 0.2mg/dm² والفرق بين القياسين المستقلين وكانت قيم المتوسط الحسابي لهما أقل من 1.0mg/dm². تتوافق دقة نتائج اختبار الأكواب الورقية المستخدمة في هذه التجربة مع متطلبات GB31604.8-2021، ويتم الحكم على النتائج بأنها مؤهلة.