360. Một vài vấn đề về cao su trong tiếp xúc với thực phẩm

18/7/2011
 Blog Cty Cao su Việt mời các bạn đọc bài viết mới trên :
Diễn đàn cao su,  viết về cao su thực phẩm.
Nghiên cứu về lãnh vực cao su thực phẩm trên nhiều góc nhìn, khía cạnh khác nhau sẽ thấy bài toán không hề đơn giản.
Các nguyên liệu cao su phù hợp thực phẩm có xuất xứ vẫn chưa đủ yên tâm khi đưa vào sản xuất. Nhà sản xuất phải có phòng thử nghiệm đủ mạnh bao gồm cơ lý và hóa và các chỉ tiêu riêng mới phần nào "khám phá" ra được những bí ẩn có hại.


Trần thị Hương
Việc sử dụng cao su vào trong công nghiệp thực phẩm ngày càng tăng cả về phạm vi lẫn khối lượng. Do đó, các phát sinh có thể ảnh hưởng lên sức khỏe con người do những loại cao su này gây ra ngày càng phải được xem xét cẩn thận.

I. Một số loại cao su được dùng trong các ứng dụng tiếp xúc thực phẩm
Có thể sử dụng một dãy rộng các loại cao su với các thành phần khác nhau :
+ Cao su được dùng làm bao bì chứa hàng hóa, thực phẩm chủ yếu là EPDM.
+ Cao su nitrile và các dẫn xuất của nó như cao su nitrile được hydrogen hóa và acrylate hóa, cao su Floro và cao su Silicon thường được dùng làm kín các container chứa dầu và nhiên liệu.
+ Hợp chất cao su thiên nhiên thì thường được dùng làm các đệm kín, làm bao tay, các dụng cụ chế biến thực phẩm…
+ Hợp chất EPR được dùng chủ yếu trong sản xuất các đệm kín truyền nhiệt, thường cần được lưu hóa bằng hệ peroxide.
+ Cao su Fluorocarbon thì dùng trong các ứng dụng dưới nhiệt độ cao trong những khoảng thời gian kéo dài, đặc biệt là đối với các thực phẩm béo.
+ Cao su Silicon được dùng nhiều nhất ờ dạng ”polydimethyl vinyl siloxan” dùng tốt cho các đệm và đường ống có bề mặt không dính.
+ TPE cũng có một dãy rộng các ứng dụng vào công nghiệp thực phẩm chủ yếu là các loại:
a) Copolymer block của styrene (styrene-isoprene-styrene, styrene-isobutylene-styrene, SBS…).
b) Hỗn hợp Olefin (PP với EPDM, PP với EPDM và NR).
c) Polyurethane (PU, được chuẩn bị từ diphenylmethane diisocyanate, methylene diphenyl diisocyanate và polytetramethylene ether glycol/adipic acid glycol với một nhóm dài như là 1,4-butadiol).
d) Các loại polyester khác nhau (dựa trên dimethyl terephthalate và 1,4- butadiol).

II. Các nguồn độc tính từ sản phẩm cao su tiếp xúc thực phẩm
Hợp chất cao su khá phức tạp, thành phần của nó chứa một lượng lớn các loại phụ gia khác nhau, và một vài nguồn có thể dễ nhận thấy là:
+ Monomer và oligomer còn lại trong cao su.
Thông thường, sẽ có một lượng lớn các monomer và oligomer còn lại trong cao su do không phản ứng trong giai đoạn cuối của phản ứng polymer hóa (như là styrene, acrylonitrile và isocyanate), nồng độ của chúng cần phải được khống chế. Do có trọng lượng phân tử nhỏ và matrix (cao su) thì mềm dẻo nên đã tạo điều kiện dễ dàng cho sự di chuyển của chúng ra bề mặt sản phẩm cao su để đi vào thực phẩm. Giới hạn cho phép của chúng phải được quy định và tuân thủ nghiêm ngặt (ví dụ như với NR, nồng độ của monomer tự do tối đa cho phép chỉ là 1mg/kg).
+ Các chất lưu hóa.
Phản ứng lưu hóa cao su thường phức tạp, và có nhiều sản phẩm phản ứng phụ được tạo ra. Các sản phẩm phụ này cộng với nhửng phần không phản ứng của chất gia tốc (như là thiouram, thiszole, sulfenamid và dithiocarbamate) là những hóa chất có độc tính. Các chất gia tốc cần được xem xét trong tất cả các trường hợp dùng cho cao su: một vài chất gia tốc lưu hóa (như thiouram) có thể dẫn đến hình thành những hóa chất có độc tính khá cao.
+ Các chất hóa dẻo và phòng lão.
Các chất hóa dẻo được dùng với nồng độ cao, còn các chất phòng lão (antioxidant và antiozonant) được dùng với nồng độ thấp nhưng chúng đều phải được kiểm soát chặt chẽ khi ứng dụng vào tiếp xúc thực phẩm.

Ngoài ra, việc chuẩn bị các hợp chất cao su còn cho thấy khuynh hướng tạo ra một lượng lớn các amine, N-nitrosamine và aldehyde tự do có thể ảnh hưởng lên sức khỏe hay các amine thơm sinh ra từ sự phân ly của các sản phẩm phản ứng trong hệ lưu hóa, sự có mặt của các kim loại nặng như Arsen, Bari, chì…tất cả đều phải được chú ý đến.

III. Sự đào thải hóa chất từ các loại cao su tiếp xúc thực phẩm và một vài phép thử
Sự đào thải hóa chất vào trong thực phẩm thì thường diễn ra theo 2 cách:
1. Overall migration : ( Lượng di chuyển toàn bộ không cần xem xét thành phần của chất di chuyển).
2. Specific migration: ( Thành phần và hàm lượng chất di chuyển cần được xem xét).

Một vài phép thử:
- Trong trường hợp thứ nhất thì tổng lượng chất chiết ra trong các tiếp xúc được lặp lại với cao su và thực phẩm sẽ được xem xét. Phương pháp này cho thấy bề mặt tương tác thực phẩm không nên lớn hơn 129mg/cm2 chất chiết khi sử dụng môi trường nước cất trong 7 giờ đầu chiết, và một lượng chiết tối đa 6.45mg/cm2 trong suốt 2 giờ tiếp theo. Hoặc đối với thực phẩm béo, bề mặt tương tác thực phẩm của cao su, không nên đạt hơn 1129mg/cm2 tổng lượng chất chiết khi sử dụng môi trường n-hexane trong suốt 7 giờ đầu và lượng tối đa 25.8mg/cm2 trong 2 giờ tiếp theo.

Trong cả 2 phép thử trên thì thời gian tiếp xúc, nhiệt độ và kích thước vùng tiếp xúc đóng vai trò rất quan trọng, trong đó thời gian tiếp xúc đầu tiên cần được xem xét khá ngắn đối với các loại cao su đặc biệt (vài phút hoặc ít hơn), vì nó rất dễ khác khi so sánh với plastic (vài tuần hoặc lâu hơn).

- Ngoài ra, còn có các phép thử German BgVV, phụ thuộc vào thời gian tiếp xúc, gồm có các loại khác nhau:
+ Loại 1: Khi tiếp xúc nhiều hơn 24 giờ( các container chứa hàng, các lớp lót và làm kín trong xe tải ).
+ Loại 2: Khi tiếp xúc từ 10 phút đến dưới 24 giờ ( các nút chai, lọ).
+ Loại 3: Khi tiếp xúc dưới 10 phút( ống dẫn trong sản xuất sữa, các vật dụng..).
Các trường hợp khác : Loại đặc biệt ( đồ chơi, quả bóng, bình sữa…).

Bài viết trên chỉ bàn một vài khía cạnh trong rất nhiều vấn đề về sản phẩm cao su dùng trong điều kiện có tiếp xúc thực phẩm. Thông tin chưa có điều kiện cập nhật nên mong ý kiến phản hồi từ các bạn.

Trần thị Hương, vLAB

Tài liệu tham khảo:
Plastics, Rubber and Health, edited by Guneri Akovali, published by Smithers Rapra Technology Limited, p. 121-125




Cao su xử dụng trong môi trường tiếp xúc với thực phẩm, gọi tắt là cao su thực phẩm là đề tài Cty Cao su Việt rất quan tâm theo đuổi nghiên cứu.
Mỗi một ngành nghề lại yêu cầu các chỉ tiêu khác nhau và các chỉ tiêu mới lại luôn được thay đổi theo sự phát triển xã hội.