SEGURANÇA ALIMENTAR EM EMBALAGENS FLEXÍVEIS - ABFLEXO/FTA-BRASIL - Associação Brasileira Técnica de Flexografia
Enviada em: 09/12/2012 19:42Hs
Como evitar a contaminação de alimentos por componentes utilizados na laminação ou na selagem e quais os cuidados necessários para produzir embalagens nesses processos
Por Gabriela Ribeiro *
Publicado na Revista Inforflexo Edição 115 – Nov/Dez de 2011
O tema segurança alimentar está cada vez mais presente em muitas discussões dentro da indústria alimentícia e também entre os fabricantes de embalagem. Recentemente, tivemos a revisão da norma europeia, a Diretiva dos Plásticos (2002/72/EC) e suas emendas que foram substituídas pelo Regulamento do Plástico EU Nº 10/2011, chamados PIM (Plastics Implementation Measure). Assim sendo, cada vez mais estudos são realizados, ampliando o nosso conhecimento sobre os riscos envolvidos na cadeia produtiva do alimento. A exigência de um ciclo seguro começa a refletir desde o produtor até o consumidor final.
No caso das embalagens flexíveis, há dois componentes utilizados que devem ser criteriosamente observados no seu processo de fabricação: um deles é o adesivo usado na laminação e outro é o verniz de selagem (heat seal coating e cold seal), que ficam em contato direto com o alimento. Neste artigo, falaremos um pouco sobre cada um deles e os cuidados necessários para produzir as embalagens flexíveis com esses materiais.
2 – Sobre o adesivo poliuretano
Uma das preocupações existentes é com a presença de aminas aromáticas provenientes da migração dos monômeros de isocianato do adesivo poliuretano (utilizado na laminação de embalagens plásticas) para dentro da embalagem e, assim, reagir com a água ou óleo dos alimentos. Dependendo da legislação, as aminas aromáticas são consideradas carcinogênicas ou são suspeitas de serem.
Para que não ocorra a formação de aminas aromáticas, o adesivo deve estar totalmente curado. A cura do adesivo poliuretano é algo que não pode ser mensurada somente pela força de adesão - resistência química ou resistência térmica. Normalmente, essas propriedades ocorrem antes da cura total, ou seja, existe uma cura macro - em que a embalagem possui todas as propriedades mecânicas desejadas - e uma cura micro - que faz com que todos os monômeros de isocianatos livres estejam polimerizados.
O tempo necessário para a polimerização total e para que a embalagem fique livre de migração está relacionado com o adesivo utilizado, os substratos (propriedades de barreira, espessura da bobina) e as condições ambientais (temperatura, umidade).
Em relação ao adesivo poliuretano, a concentração de monômeros livres, a proporção de mistura e o mecanismo de cura são os fatores que influenciam na migração, sendo este último o mais importante.
O FDA (Food and Drug Administration) é o órgão internacional que regulamenta materiais (produzindo uma lista positiva) que podem ser utilizados na fabricação de adesivos para o contato indireto com alimentos: o FDA 21§175.105.
No Brasil, o órgão responsável por regulamentar materiais (produzindo uma lista positiva) é a ANVISA (Resolução 105/1999), que especifica que o limite de composição de isocianatos no material acabado seja menor ou igual a 1mg de NCO/kg, seguindo a mesma diretriz da Europa.
Quanto às análises de migração, a presença de aminas aromáticas nos alimentos deve estar abaixo do limite detectável, expressos em 0,2mg de anilina (anilinhydrochloride) /100ml de simulante, segundo a metodologia analítica oficial de BLV (Federal Office of Consumer Protection and Food Safety).
Os simulantes utilizados nos testes de migração são, geralmente, estes:
alimentos ácidos 3% de ácido acético
alimentos aquosos água
alimentos com mais de 5% de etanol 10% de etanol
alimentos gordurosos azeite de oliva ou substitutos
O teste para monitorar a migração versus o tempo de laminação seria o ideal para estimar o tempo médio que determinada estrutura leva para ser curada. Assim, teríamos uma curva indicando quando a embalagem está livre de migração e adequada para o envase.
Tomemos como exemplo uma embalagem para molho de tomate: um laminado em que se utilizou primeiramente o PET/Alumínio, após 24 horas se laminou o polietileno e, depois de 2 dias, esta embalagem foi enviada para o cliente (usuário final) que estava com urgência e envasou o molho de tomate. Somando o tempo, são 3 dias após a laminação da camada interna. Provavelmente, este não é o tempo necessário para garantirmos uma embalagem segura, então, ocorrerá a migração e o molho de tomate não sofrerá nenhuma alteração de sabor ou odor, ou seja, o consumidor irá utilizá-lo sem perceber que está correndo o risco de ingerir aminas aromáticas.
2.1 – Análise de aminas aromáticas em laminados
Um dos métodos para a determinação de aminas aromáticas em laminados é a análise pela cor (espectrofotômetro). A olho nu pode se observar 20 ppb (2,8 µg/100ml), o limite aceitável é de 2 ppb (0,2 µg/100ml).
2.2 – Adesivo poliuretânico para Retort Pouches
Os adesivos indicados para processos de esterilização devem obedecer a uma legislação específica, o FDA§175.105 (em que é necessário também uma barreira funcional entre o adesivo e o alimento, neste caso de altas temperaturas, somente o alumínio é considerado barreira funcional) e também ao FDA $177.1395 (40-120°C) e FDA §177.1390 (acima de 121°C).
A diferença existe porque o filme termoselável, polietileno (PE) ou polipropileno (PP), quando exposto a processos de alta temperatura não é barreira suficiente para evitar a migração. Por exemplo, no caso da Pasteurização, temos temperaturas em torno de 80oC, de Boiling a 100oC, Esterilização (Retort) de 121oC a 135oC.
Considerando que o tempo de uma esterilização é de, no mínimo, 30 minutos, podendo chegar a 90 minutos, nessas condições os filmes de PE e PP tornam-se permeáveis, ou seja, não há mais uma barreira funcional entre o alimento e o adesivo. Por isso, os valores de migração determinados à temperatura ambiente não são válidos para altas temperaturas, e o adesivo poliuretano aromático convencional, mesmo curado, pode liberar monômeros aromáticos que irão entrar em contato com o alimento, não sendo, então, indicado para embalagens de alimentos.
Para uma estrutura de três camadas em que temos o alumínio como a segunda camada, a laminação externa poderia ser realizada com um adesivo convencional, enquanto que a laminação interna (o lado que estará em contato com o alimento) deveria ser realizada com um adesivo poliuretano alifático, ou com novas tecnologias de adesivo poliuretano aromático que atendam às exigências de migração.
3 – Sobre os vernizes de selagem
Os vernizes de selagem, tanto o heat seal coating quanto o cold seal, são materiais que ficam em contato direto com o alimento.
A composição dos vernizes de selagem deve cumprir o FDA 21§175.300 (resinas e coatings poliméricos). Além da composição estar em acordo com a lista positiva, o parágrafo (c) da norma especifica que deve ser realizado um teste de extração nas condições do uso pretendido. O produtor do verniz deve emitir uma carta, na qual constam os itens da composição que devem ser monitorados, e o convertedor da embalagem deve realizar os ensaios de migração.
Além dos componentes mencionados neste artigo, há também aqueles externos à embalagem, como as tintas e os vernizes. Nesses, um fenômeno que pode ocorrer, além da migração, é o set-off, a transferência de monômeros dos coatings externos, ou seja, tintas para o lado interno da embalagem devido ao embobinamento. Por isso, deve-se garantir que os coatings estejam bem curados ou bem secos, mesmo que seja para aplicações externas, cumprindo a lista positiva, pois acontecendo o set-off, poderá também ocorrer o contato direto com o alimento.
Portanto, a especificação de materiais deve considerar o uso final da embalagem para identificar os principais riscos de contaminação. Os ensaios de migração devem ser realizados com a embalagem na condição mais próxima do uso final e os principais contaminantes devem ser informados para o monitoramento pelo fornecedor de tintas, vernizes e adesivos. Todo o estudo deve ser feito junto aos fornecedores, devendo-se criar um elo responsável.
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(*) Gabriela Ribeiro
É Engenheira Industrial Química, formada pela Faculdade de Engenharia Química de Lorena (FAENQUIL).
Atua na Henkel desde 2001, na área de Adesivos Poliuretânicos para Laminação e Coatings UV e EB, onde exerce a função de Coordenadora de Desenvolvimento de Aplicação.