El análisis de migración de envases verifica el grado en que los productos químicos podrían migrar y contaminar los alimentos de consumo humano.
Aunque los materiales no sean derivados petroquímicos, no se puede descartar la presencia de contaminantes en algunos envases.
No se trata solo de cumplir con el límite de 0,01 mg/kg de la UE. Se trata de construir una confianza inquebrantable con tus consumidores, garantizando que tu envase es tan seguro como el alimento que protege.
Entender el análisis de migración es la clave. Este artículo te lo explica todo, desde la ciencia de la difusión hasta la práctica de los ensayos con simulantes.
No vendas solo un producto envasado. Vende tranquilidad.Dijo Vanesa Micolucci
Más que los componentes de un recipiente en sí, lo interesante es saber si es probable que alguno de estos componentes se transfiera al alimento a través del contacto y en qué medida.
Por lo tanto, una sustancia tóxica que no puede añadirse a los alimentos como aditivo puede utilizarse como componente tecnológicamente irreemplazable de un recipiente para alimentos. Esto siempre que no migre al alimento en sí.
El proceso de migración se puede dividir en cuatro etapas:
- Difusión de los migrantes a través de las moléculas poliméricas del material plástico de embalaje
- La desorción de sustancias de la superficie del material de embalaje;
- La absorción de sustancias desde la interfaz entre el alimento y el material de envasado;
- La absorción de sustancias en los alimentos
Los principales factores responsables de la migración de estas micromoléculas son los siguientes:
- la presencia de fuerzas de atracción entre las micromoléculas y los constituyentes alimentarios
- las bajas dimensiones y el peso molecular de las micromoléculas
- la volatilidad de las micromoléculas.
Varias investigaciones acumularon evidencia sobre la contaminación por microplásticos en una variedad de productos. Esto incluyen agua potable, leche, sal, azúcar, mariscos, miel, cerveza, vegetales y arroz, entre otros. Además, la presencia de microplásticos en varios órganos humanos, tejidos y heces indica que los humanos son susceptibles a los microplásticos a través de su ingesta diaria de alimentos.
Los investigadores han centrado su atención en los materiales plásticos en contacto con alimentos (PFCM), que se utilizan con frecuencia en aplicaciones de envasado.
Los productos PFCM, que incluyen recipientes para comida rápida, biberones, tazas, bolsas y tapas, representan aproximadamente el 40 % de todos los plásticos fabricados a nivel mundial. Se utilizan en aplicaciones de alta temperatura, debido a su capacidad para resistir un amplio rango de temperaturas. Además, a menudo se reutilizan, lo que los hace convenientes para el almacenamiento y el calentamiento repetido de alimentos.
Envases activos antimicrobianos
Los envases activos se han convertido en una alternativa fiable para la conservación de alimentos mediante la introducción de agentes protectores en los materiales de envasado, lo que sustituye la adición directa de nuevos productos químicos al producto.
Para que sea eficiente, generalmente, la sustancia antimicrobiana debe liberarse del polímero para alcanzar la concentración inhibitoria mínima necesaria para prevenir el deterioro de los alimentos.
Este proceso de migración o transferencia de masa es complejo e implica varias etapas con diferentes parámetros termodinámicos y cinéticos.
Sin embargo, existen factores que deben tenerse en cuenta para evitar la falta de eficiencia de los envases activos desarrollados.
El material elegido para el envase tiene una gran influencia en la migración del compuesto antimicrobiano. Sin embargo, los envases activos pueden ser responsables de la transferencia de sustancias no deseadas.
Esto debe controlarse para garantizar el cumplimiento de la normativa establecida y la seguridad de los consumidores.
¿Qué dice la regulación?
Varias agencias reguladoras, en particular la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) y la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA), han desarrollado criterios y requisitos para evaluar la seguridad de las sustancias químicas migratorias de los materiales en contacto con alimentos. Hasta ahora, se había demostrado por primera vez la liberación y migración de microplásticos de las bolsitas de té durante un proceso típico de remojo.
Las pruebas de migración de microplásticos de una variedad de PFCM cotidianos, como las bolsas de goteo, las bolsas reutilizables, los vasos de plástico desechables de un solo uso y de papel, los recipientes de comida para llevar y los biberones, han recibido mayor atención. Esto aumenta la comprensión de la exposición significativa de los humanos a los microplásticos migrados en los alimentos.
El Reglamento (UE) 10/2011 se aplica específicamente a los materiales plásticos multicapa separados de los alimentos por una barrera funcional. Este reglamento establece un valor límite legal de 0,01 mg/kg en los alimentos para la migración de sustancias no autorizadas.
Este límite se aplicará a grupos de compuestos, estructural y toxicológicamente relacionados, isómeros o compuestos con el mismo grupo funcional relevante. Las sustancias mutagénicas, carcinógenas o reprotóxicas (CMR) no deben utilizarse en FCM sin autorización previa.
La Recomendación (UE) 2019/794 de la Comisión ha establecido recientemente un plan de control para determinar la prevalencia de sustancias que migran de los materiales en contacto con alimentos (FCM) a los alimentos.
Pruebas de migración de envases y contacto con alimentos
Para determinar la idoneidad de un envase en condiciones reales de uso, lo mejor sería aplicar pruebas de migración a los alimentos envasados.
Según la legislación vigente, los ensayos de migración consisten en mantener el recipiente en contacto, en condiciones controladas de tiempo y temperatura, con un disolvente puro elegido en función de la naturaleza del alimento a envasar o que se supone que va a interactuar con el material investigado.
Se puede evaluar la migración global de contaminantes o la migración específica de compuestos individuales. La primera se realiza evaporando el disolvente, pesando el residuo y expresando los resultados en miligramos/L.
La migración global también permite identificar sustancias que no presentan riesgo desde el punto de vista higiénico, pero cuya liberación debe limitarse igualmente para evitar la adulteración de los alimentos. Tras el contacto entre los MCA y el simulante, este estudio de migración específica permite determinar sustancias individuales con limitaciones particulares y severas.
Muchos migrantes, como el acetaldehído, el antimonio, el SbO, el 2,4- di -terc-butilfenol, el BPA y los plastificantes DEHP, DBP, BBP, DINP y DIDP, presentan toxicidad potencial. Por lo tanto, su uso en el envasado de alimentos conlleva numerosos riesgos para la salud humana.
Es necesario sustituir o minimizar el uso de estos materiales en la industria del envasado con películas y recubrimientos para aplicaciones alimentarias. Esto se logra con la producción de materiales biodegradables, ecológicos y naturales. Junto con regulaciones innovadoras que garanticen la seguridad de los consumidores y, al mismo tiempo, preserven la calidad y la salubridad de los productos envasados.
Los simulantes son la herramienta esencial de laboratorio que permite llevar a cabo los ensayos de migración necesarios para demostrar que los materiales que entran en contacto con alimentos cumplen con la normativa de seguridad.
¿Qué son simulantes alimentarios?
Los simulantes alimentarios son medios de ensayo utilizados en el laboratorio que tienen como objetivo imitar el comportamiento químico de los alimentos complejos.
Su uso es fundamental para verificar la seguridad de los materiales y objetos, especialmente plásticos, destinados a entrar en contacto con alimentos, ya que no siempre es viable ensayar directamente los alimentos reales (los cuales son sistemas complejos que contienen agua, grasas, azúcares, proteínas, alcoholes y ácidos).
A continuación, se detalla la función de los simulantes alimentarios y sus tipos principales:
Función y Propósito
El rol principal de los simulantes es facilitar los ensayos de migración. Estos ensayos buscan comprobar que los materiales no transfieren sus componentes a los alimentos en cantidades que puedan ser perjudiciales para la salud, que alteren de manera inaceptable la composición del alimento, o que deterioren sus características organolépticas (sabor u olor).
Los simulantes permiten realizar el contacto con el material bajo condiciones estandarizadas de tiempo y temperatura que corresponden a las condiciones normales y previsibles de uso real, como la elaboración, el almacenamiento, la distribución y el consumo del alimento.
En el análisis de compuestos semi-volátiles orgánicos (SVOC, por sus siglas en inglés), el tratamiento de la muestra puede incluir la migración tras el contacto con simulantes alimentarios para obtener una matriz líquida, acuosa u orgánica, adecuada para ser introducida en el equipo de análisis.
Tipos Principales de Simulantes
El Reglamento (CE) Nº 10/2011, que regula los materiales plásticos en contacto con alimentos, establece la necesidad de utilizar simulantes. La selección del simulante depende de la naturaleza química del alimento que se va a contactar.
Los simulantes más comunes utilizados para los ensayos de migración (tanto total como específica) son:
| Sim. | Componente Principal | Uso Previsto (Imitación) | Fuentes |
| A | Etanol al 10% o Agua destilada | Alimentos hidrofílicos. | |
| B | Solución de Ácido acético al 3% | Alimentos hidrofílicos con un pH inferior a 4,5. | |
| C | Etanol al 15% o al 20% | Alimentos hidrofílicos con contenido alcohólico inferior al 20%. | |
| D1 | Etanol al 50% | Alimentos lipofílicos y alimentos con contenido alcohólico superior al 20%. | |
| D2 | Aceite vegetal o n-Heptano | Alimentos grasos con grasas libres en la superficie. (n-Heptano se utiliza como simulante D o D’ para grasos o aceitosos). | |
| E | Tenax | Alimentos secos (se usa solo para migración específica). |
Cuando un material está destinado a entrar en contacto con todos los tipos de alimentos, generalmente debe someterse a ensayo con los simulantes A, B y D2.
Aplicación en Ensayos de Migración
• Migración Global: Mide la cantidad total de sustancias transferidas. En el caso del papel y cartón, el método para la cuantificación gravimétrica del residuo extraído utiliza simulantes como el agua destilada, la solución de ácido acético, la solución alcohólica y el cloroformo. El n-heptano se usa en la extracción para simular el contacto con alimentos aceitosos o grasos.
• Migración Específica: Comprueba que sustancias concretas, que tienen un Límite de Migración Específica (LME) definido, no superan dicho límite. En este tipo de ensayos, se aplican las peores condiciones previsibles de tiempo y temperatura.
Un sistema de gestión de calidad documentado que implemente las Buenas Prácticas de Fabricación (BPF/GMP) es esencial para abordar los problemas de migración y seguridad de los materiales en contacto con alimentos. Un software especializado como es InstantGMP se enfocaría en digitalizar y automatizar estos requisitos regulatorios.
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