Il packing

Il complesso delle operazioni manuali e delle tecniche necessarie per rendere idoneo un prodotto alla spedizione, deposito e vendita è noto con il nome di imballaggio.L’avvento di nuovi materiali per l’imballaggio ha evidenziato la possibilità di cessioni agli alimenti di sostanze chimiche diverse e la necessità di uno studio approfondito.

Occorre premettere alcuni concetti riguardanti i fenomeni di diffusione e migrazione di sostanze attraverso le matrici dei materiali di imballaggio.

La diffusione è un movimento di massa che comporta il trasferimento di un materiale all’interno o attraverso un altro materiale.

La migrazione è il passaggio di una sostanza da un materiale ad un mezzo circostante e dipende dalla natura della sostanza, dal mezzo di contatto e dalla temperatura.

Migrazione

• Globale: quando viene determinato l’insieme di tutto quello che può migrare, indipendentemente dalla natura chimica delle singole sostanze migrate ed ha la funzione di preservare la naturale composizione dell’alimento. Secondo la normativa vigente la migrazione globale non può essere superiore a 50mg/kg di contenuto ovvero 8 mg per dm2 di superficie esposta al contatto

• Migrazione specifica: è la valutazione qualitativa e quantitativa delle singole sostanze migrate.

i rischi di cessione da contenitori sono stati considerati nella norma specifica D.M. 21 marzo 1973. essa considera alcuni aspetti generali:

• Migrazione globale, cioè la quantificazione della contaminazione massima ammissibile nell’alimento da parte del contenitore

• Responsabilità giuridica della idonietà del contenitore

• L’obbligo dell’informazione al consumatore sulla idonietà dell’oggetto mediante applicazione della dicitura “per alimenti” o del relativo simbolo, bicchiere e posate.

Altri aspetti specifici:

• Norme specifiche per ogni materiale

• Un protocollo di valutazione di nuovi componenti

• Lista positiva delle sostanze autorizzate per la preparazione di oggetti destinati al contatto con gli alimenti

• La colorazione. Tali coloranti non devono essere ceduti all’alimento

• La classificazione degli alimenti ai fini della scelta dei simulanti nella prove di cessione.

Principali materiali d’imballaggio

I tipi di imballaggio più usati nel settore agroalimentare sono:

• Carta e cartone

• Materie plastiche

• Metalli

• Vetro.

Carta e cartone (Ca)

È costituita principalmente da cellulosa ma data la sua insolubilità ed infusibilità deve essere trattata chimicamente.

È molto usata per l’accoppiamento con altri materiali.

Presenta nessuna proprietà barriera in assenza di patinatura, buona rigidità, potere assorbente, facile lacerabilità, bassa densità, cordonabilità

Materie plasticheCon il termine di materie plastiche

artificiali si intendono quelle derivate dalla trasformazione dei polimeri naturali (proteine, cellulosa), mentre per materie plastiche sintetiche si intendono i composti macromolecolari organici mediante:

• Polimerizzazione.

• Policondensazione.

• poliaddizione.

La maggior parte di materie plastiche viene utilizzato sotto forma di sottili pellicole e laminati per la produzione di sacchetti.

Presentano alta proprietà barriera, bassa densità,

flessibilità, bassa rigidità,

resistenza alla trazione variabile.

Polimerizzazione: Da più molecole di monomeri si ottengono i rispettivi polimeri senza eliminazione di atomi o radicali. Ciò avviene quando il monomero presenta dei doppi legami. Il processo, attivato da un catalizzatore, richiede energia ed un inibitore per interrompere la polimerizzazione ad un certo punto. È il caso di resine polietileniche e poliviniliche (pvc)

Policondensazione: Da più molecole uguali o differenti, si ottengono polimeri mentre si eliminano molecole d’acqua, idracidi, ammoniaca, formaldeide. È il caso di resine poliesteri, fenoliche, poliammidiche.

Poliaddizione: Detta anche addizione successiva di molecole di monomeri ad una molecola iniziatrice. È il caso delle resine poliuretaniche.

I polimeri ad alto peso molecolare hanno un’alta inerzia chimica ed un’alta insolubilità che li rende privi di tossicità, mentre i monomeri sono generalmente tossici

Il decreto del 28/06/89 del ministero dell’ambiente prevede che qualsiasi involucro sigillato di vetro, metallo, plastica, carta, devono recare un marchio di riconoscimento costituito da un esagono e da una sigla.

Materie plastiche più comuni

= polivinilcloruro:Ormai in via di eliminazione

dalla produzione ha molte applicazioni biomediche, bottiglie e giocattoli. Si ottiene dalla polimerizzazione del cloruro di vinile.

Ha effetti cancerogeni per cui si deve ridurre al massimo la quantità di monomero residuo negli oggetti di Pvc.

= polietilene: Viene sintetizzato a partire dall’etilene.

È molto diffuso per la sua economicità e versatilità, viene usato per buste, pellicole, confezioni per latte, succhi di frutta, medicinali. Ve ne sono di due tipi:

A bassa densità, resiste a temperature comprese

tra - 40° e +80°c

Alta densità, in grado di resistere fino a + 120°C

= polipropilene: Si ottiene dal proplene. Valse il premio nobel al

chimico italiano Giulio Natta.

È resistente alle trazioni, inerte chimicamente viene utilizzato per imballaggi alimentari, protesi, siringhe, provette, elettrodomestici.

= polistireneViene sintetizzato

dallo stirene. Usato per le coppette dei gelati e yogurt cioè contenitori rigidi, ma poco resistenti agli urti.

polietilentereftalato: È un poliestere saturo ottenuto da acido tereftalico e glicol – etilenico. È oggi assai diffuso perché rigido e resistente agli urti,molto usato per acque minerali e bevande gassate.

Pa = poliammidi: Meglio note con il nome di nylon, sono costituite da una

sequenza di gruppi –C = O – H – N -connessi da gruppi metilenici –CH2 e

sono usate nel campo

dell’imballaggio per impedire la dispersione dei gas.

Pur = poliuretani: Impiegati per la fabbricazione di paraurti per

auto, gommapiuma per

materassi, scarpe

Resine termoindurenti.La sostanza base è il

formolo. In soluzione acquosa è irritante, molto

tossico per via orale. Tracce di questo

composto vengono

ricercate mediante gas-cronatografia e

spettrometria.

Capolimeri: Risultano composti da due o più minerali, abbinati in modo da avere i vantaggi di entrambi, resine stirene – butandiene e nylon – polietilene. Possono essere rinforzate ad esempio con fibre di vetro.

hot melt: Sono resine fusibili a caldo che trovano applicazione nei rivestimenti di cartone, possono essere costituite da paraffina, polimeri, copolimeri, cere, additivi secondari e vengono applicate a spruzzo.

L’estrusioneL'estrusione è una tecnica di

lavorazione delle materie plastiche che permette di ottenere sacchetti leggeri e resistenti da un tubo caldo di materiale plastico leggero e flessibile. L'aria gonfia il tubo come un pallone, fino a dar forma a una borsa con la sagoma, le dimensioni e lo spessore desiderati.

termoplasticheSi chiamano termoplastiche tutte le materie plastiche

che possono essere raffreddate e fuse più volte. Nel processo della calandratura, la plastica viene tirata in fogli sottili da una serie di rulli compressori ad alta temperatura. Nello stampaggio a iniezione, un perno a vite spinge la plastica nello stampo attraverso un tubo caldo.

Nella termoformatura, un foglio di plastica viene teso al di sopra di uno stampo e fatto aderire alle pareti di questo da una pompa a vuoto. La soffiatura, infine, crea oggetti cavi da tubi caldi di plastica flessibile.Il tubo viene portato ad alta temperatura e soffiato in uno stampo.

Gomme ed elastomeriSono materiali polimerici

dotati di capacità di estendersi e riprendere le dimensioni originarie al cessare della sollecitazione esterna. Ne esistono di due tipi:

1. Naturali: ottenute per incisione della corteccia di alcune piante (caucciù)

2. Sintetiche: ottenute d

processi di

polimerizzazione analoghi a quelli per le materie

plastiche. Vengono utilizzati per la

produzione di guarnizioni, nastri trasportatori, articoli

per l’allattamento.

La produzione della gomma

CeramicheSono costituiti da argille e silicati,

sottoposti a formatura e cottura in forno. Gli oggetti così preparati possono essere coperti da uno strato detto “vetrina”, un vetro a base di silicati. Queste se destinate ad articoli di alta qualità, non contengono piombo, mentre quelle applicate su articoli di minor pregio contengono ossido di piombo capace di dare brillantezza.

Sono possibili cessioni di metalli pesanti impiegati per decorare, generalmente il contatto è breve, ma non si possono

escludere usi impropri o contatti con alimenti o bevande aggressive.

Acciai inossidabili (Acc)Sono leghe costituite da ferro e cromo.Possono contenere anche nichel. Non hanno bisogno di rivestimento protettivo perché in presenza di ossigeno si rivestono di uno strato di ossido di cromo

La normativa italiana definisce i tipi autorizzati secondo la nomenclatura:

• UNI (ente italiano di unificazione)• AISI (american iron and steel istitute).

Il controllo igienico – sanitario, si basa su due principi:1.Possibilità di impiegare soltanto acciai autorizzati, riportati nell’elenco che ha funzione di lista positiva

2.Controlla la migrazione specifica (nichel e cromo) che va effettuata sull’eluato dopo il terzo attacco con acido acetico

Banda stagnata e cromataCostituisce il mezzo più utilizzato per la preparazione di

scatolame soprattutto per alimenti sterilizzati che devono durare nel tempo, quali carne, pesce, bevande.

È costituita da un lamierino che può essere rivestito di stagno o di cromo per immersione a temperature di 310/320°C. o elettroliticamente con coperture diverse sulle pareti e pesi minori.

Le eventuali corrosioni sono dovute all’ossigeno, ai nitrati presenti nei vegetali e nell’acqua.

I barattoli sono costruiti da tre o due pezzi, impiegando un processo di preparazione (imbutitura) che evita una saldatura.

AlluminioFra i materiali non ferrosi è l’unico che

riveste un certo interesse per il suo basso peso specifico che lo rende meno pesante del ferro.

.

Ha buona resistenza alla

corrosione grazie alla formazione di uno strato

sottilissimo di ossido che lo protegge ed alla

aggiunta di manganese o di magnesio.

L’unico inconveniente è l’alto costo che viene controbilanciato dalla possibilità di riciclaggio.

I trattamenti di protezione sono:Ossidazione chimica o elettrolitica

Uso di verniciRivestimento con materie plastiche

Può essere usato come film di rivestimento per pentole, fogli,

vaschette. Diventa tossico se

assorbito per via parenterale

VetroHa una tradizione millenaria.

Presenta:

• perfetta barriera,

• rigidità,

• fragilità,

• inerzia chimica,

• alta densità,

• trasparenza.

La normativa italiana divide il vetro in tre categorie

1. Vetri borosilicati e sodico – calcici.Sono resistenti a sbalzi termici, per cui idonei anche a trattamenti di sterilizzazione.

2. Vetri sodico – calcici.Resistono a temperature più basse e sono idonei a trattamenti fino ad 80°C

circa (pastorizzazione)

1. Vetri al piombo.Utilizzati per la preparazione di cristalleria da tavola non destinata a sbalzi termici.

L’idonietà viene controllata

mediante determinazione

della migrazione globale e, ove prescritto, della

migrazione specifica.