Научная статья на тему 'Экологическая безопасность тары и упаковки'

Экологическая безопасность тары и упаковки Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

CC BY
1751
148
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Область наук
Ключевые слова
ТАРА И УПАКОВКА / ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ / КОНСЕРВНАЯ БАНКА / ПОЛИМЕРНЫЕ БУТЫЛКИ

Аннотация научной статьи по прочим технологиям, автор научной работы — Шавырин В.А., Квасенков О.И.

В статье рассмотрены аспекты экологической безопасности, связанные с использованием металлической тары и полимерной упаковки для консервируемых пищевых продуктов и напитков. Предложено решение этой проблемы путём изготовления металлических банок методом сварки корпуса с применением защитных лакокрасочных покрытий и использования тары из термостойких безвредных полимерных материалов на основе ПЭТФ, обладающих улучшенными барьерными свойствами, а также биоразлагаемых материалов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Экологическая безопасность тары и упаковки»

тУПАКОВКА И ЛОГИСТИКА

ТЕМА НОМЕРА

УДК 664.8/9.036.55

Экологическая безопасность

тары и упаковки

В.А. Шавырин, О.И. Квасенков, канд. техн. наук, доц. ВНИИ консервной и овощесушильной промышленности

Экологическая безопасность консервной продукции неразрывно связана с экологической безопасностью тары и упаковки во время ее создания, использования и утилизации.

Металлическая консервная банка -наиболее традиционный вид тары, используемой для фасования консервной продукции.

Как известно, металлические банки изготавливают двумя принципиально отличными способами методом штамповки: цельная банка и банка сборная, т. е. состоящая из трех частей (два донышка и корпус).

В экологическом плане наибольшую опасность представляет сборная банка, продольный шов которой образован способом склепа и последующей про-пайкой специальным припоем. Сегодня в России самый распространенный вид припоя - припой ПОС-40 (припой оловянно-свинцовый, в состав которого входят 40 % олова и около 60 % свинца).

Именно присутствие свинца в технологии изготовления паяной банки вызывает наибольшие опасения в плане экологической безопасности. Технология пайки продольного шва металлических банок предусматривает постоянный подогрев паяльной ванны до температуры плавления припоя. Даже при значительных сменных остановках жестяно-баночных цехов припою не дают застыть. Тем самым непрерывно парящая ванна выделяет свинцовые испарения частично в помещение цеха, частично в систему вентиляции и, в конечном счете, в окружающую среду. Таким образом, наносится вред как человеку, так и природе.

К сожалению, на этом процесс причинения вреда здоровью человека от использования паяной банки не заканчивается.

Во время изготовления (с термической обработкой) и хранения консервной продукции происходит непосредственный контакт содержимого банки с оловянно-свинцовым припоем. По мере хранения консервов увеличивается содержание солей свинца в продукте. Так, итальянским исследователем Альдини установлено, что наибольшая концентрация свинца после длительного хранения томатной пасты

обнаружена в банках наименьшего размера (70 г). Превышение предельно допустимых концентраций свинца (по итальянским нормативам) наступало после 12 мес хранения у 70-граммовых банок; после 18 мес - у 155-граммовых; после 24 мес - у 400-граммовых банок.

Первые случаи отравления свинцом, перешедшим из консервной продукции, зафиксированы ученым Рябчевс-ким в начале прошлого века. Исследуя петербуржские консервы, он обнаружил в них от 49 до 327 мг свинца на 100 г продукта.

И, наконец, банки с продольным паяным швом, случайно попавшие в почву после использования, имеют больший период коррозионного разложения участка продольного шва за счет того же свинца, входящего в состав припоя.

Большинство экспертов СССР пришли к выводу о недопустимости использования паяных банок для фасования консервной продукции. В 90-х годах прошлого столетия был намечен план введения запрета на их применение в пищевой промышленности. Этому помешала перестройка и связанные с нею экономические трудности.

На сегодняшний день около 40 % предприятий России, изготавливающие банку для консервов, используют в своей технологии пайку корпуса при помощи П0С-40, в то время как в Европе более 12 лет существует запрет на применение паяных банок в консервной промышленности.

Вероятно, целесообразно вновь вернуться к плану полного перехода жес-тяно-баночных предприятий на изготовление банок методом сварки корпуса. Во всяком случае, на первом этапе нужно ввести запрет на использование паяных банок для консервов без дополнительной подлакировки внутренней поверхности продольного шва. Такой способ, менее затратный для производителя, позволит избежать прямого контакта продукта со свинцом.

Существует еще один аспект экологической безопасности, связанный с применением металлической консервной тары.

Металлическую банку, поверхность которой защищена лакокрасочными

Ключевые слова: тара и упаковка; экологическая безопасность; консервная банка; полимерные бутылки.

покрытиями, используют 90 % консервных предприятий. Лакокрасочные покрытия служат тем барьерным слоем, который предотвращает контакт продукта с жестью или алюминием и защищает банку от коррозии металла. В зависимости от степени агрессивности продукта, толщины оловянного покрытия на стальной основе и сроков хранения консервов применяют однослойные и двухслойные лакокрасочные покрытия различных составов. Практически все лакокрасочные материалы изготавливают из эпоксифенольных лаков с добавлением растворителей. Эпоксидные, фенолформальдегидные смолы и растворители в процессе нанесения на листы жести и алюминиевую консервную ленту выделяют в помещение цеха и в окружающую среду экологически небезопасные летучие соединения. В последние годы все лакокрасочные цеха по требованию органов санэпидемнадзора оснащаются системами дожига отработанного воздуха и системами фильтрации. Даже при соблюдении всех этих требований применение подобных лакокрасочных материалов нежелательно. Из практики известны случаи нарушения режимов лакирования и сушки покрытий, в результате чего неиспаренные частицы растворителей и даже фрагменты лакокрасочной пленки попадают в продукцию, нанося вред здоровью потребителей консервов.

В европейских странах этот вопрос поднимается давно. В ближайшее время ожидается запрет на использование эпоксифенольных лаков для лакирования консервных банок. В некоторых странах уже принят запрет на применение этих лаков.

В области полимерной упаковки проблемы экологической безопасности не менее актуальны.

Как известно, в последние годы наблюдается рост производства консервной продукции в основном за счет соковой, фасуемой в упаковку тетра-брик-асептик, комбиблок, пьюр-пак и др. Упаковка удобна в изготовлении, транспортировании и использовании. Однако вопросы ее утилизации вызывают трудности.

Современные способы утилизации многослойных комбинированных материалов, из которых такая упаковка состоит, предусматривают поэтапное разделение размачиваемой упаковки на картон, полиэтилен и фольгу. Такой процесс утилизации довольно длительный и дорогой. Россия подобными установками не располагает, поэтому

Ю ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ 6/2009

PACKAGING AND LOGISTICS

такую упаковку вместе с другим мусором закапывают на полигонах, в лучшем случае сжигают. Использование упаковок тетра-брик-асептик, комбиб-лок, пьюр-пак и др. сопряжено с большим расходом древесины как основного сырья, что требует огромной вырубки лесов, отчего также наносится ущерб окружающей среде.

Альтернативной упаковкой для соков и напитков может быть упаковка в полимерные бутылки и другие емкости из полиетилентерефталата (ПЕТФ). Полимерные бутылки можно использовать многократно подобно стеклянным либо легко утилизировать путем регра-нуляции.

Решение проблемы заключается в подборе термостойких полимерных материалов для технологии горячего розлива и пастеризации, а также в обеспечении необходимых барьерных свойств по отношению к кислороду, аромату и жиру для всех видов технологий производства и фасования, в том числе и для асептического розлива. Всероссийский научно-исследовательский институт консервной и ово-щесушильной промышленности (ВНИ-ИКОП) проводил исследования в этих направлениях и предполагает их значительно активизировать. Известно несколько способов решения указанных проблем: надевание на бутылку термо-усаживающегося чехла из комбинированной пленки, обладающего необходимыми барьерными свойствами; применение многослойных бутылок, изготовленных методом соэкструзии из различных полимеров; обработка внутренней поверхности бутылок холодным плазменным разрядом в присутствии оксида кремния с образованием тонкой молекулярной пленки стекла на внутренней поверхности полимерной бутылки и др. К настоящему времени несколько крупных предприятий России, производящих соковую продукцию, внедрили применение полимерных бутылок.

В плане экологической безопасности вызывает большое беспокойство непрерывно растущее производство упаковок из поливинилхлорида (ПВХ). Ежегодное увеличение спроса на этот материал составляет около 30 %. В последние годы в связи с дефицитом в России таких материалов многие зарубежные предприятия активно поставляют его на наш рынок. В рекламных сообщениях уделяется большое внимание технологическим свойствам и качествам материалов, в то же время замалчиваются вопросы его экологической безопасности. Помимо выделения пластификаторов, стабилизаторов и других компонентов в продукт ПВХ выделяет значительное количество хлора в атмосферу при сжигании.

В области средств укупорки стеклянной тары наиболее важная проблема в настоящее время - разработка новых рецептур и замена ныне применяемых уплотнительных паст - пластизолей на основе ПВХ, обеспечивающих герметичную укупорку стеклянных банок и бутылок. Санитарно-гигиеническими исследованиями установлено выделение вредных веществ (семикарбозидов) из уплотнительных прокладок на крышках и кронен-пробках в продукт, также происходит весьма нежелательная миграция пластификаторов (дибутилфталата и др.) из уплотнительных прокладок. Производители уплотнительных паст разрабатывают и ВНИИКОП проводит исследования новых паст на других пластификаторах, например, на эпоксидиро-ванном соевом масле. Из рецептур исключены полиамиды, добавляемые в качестве скользящих добавок для облегчения вскрытия банок с консервами, так как из этих веществ происходит образование и миграция семикарбозида.

Во многих государствах применение ПВХ-пленок запрещено или ограничено. Альтернатива упаковок на базе ПВХ - полиолефиновые пленки (ПОФ), не содержащие производных хлора. Выпуск таких пленок освоила Московская фирма «Профупак».

Наиболее перспективным направлением в области разработки полимерной тары и упаковки, призванной обеспечить экологическую безопасность, считается создание биоразлага-емых материалов, ежегодный мировой спрос на которые увеличивается на 32,3 %. Такие материалы подразделяют на биоразлагаемые и разрушающиеся под воздействием ультрафиолета. Обычно их создают из природного крахмала. Главное требование к таким материалам - регулируемая биодеградация в естественной среде.

В Литве производят этикетки, разлагающиеся под воздействием кислорода и воды в течение 45 дн., в Англии - пакеты для мусора из специальной бумаги, разлагающейся в компостной яме за 112 дн. Подобные упаковки созданы в США и Китае. ВНИИКОП совместно с ВНИИ крахмалопродуктов в 90-х годах прошлого столетия занимался аналогичными исследованиями. К сожалению, из-за отсутствия финансирования данные работы приостановлены.

ВНИИКОП намерен, как и прежде, проводить исследования проблем упаковки в целях обеспечения не только безопасности, сохранности и качества консервной продукции, но и экологической безопасности самой упаковки.

Генеральный партнер:

Организаторы:

0ICID

SPACE

'¿UJ'J

Агропромышленный Международный Международная Союз России центр инновационного животноводческая развития выставка

—1Г.»;

III МЕЖДУНАРОДНЫЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ ФОРУМ

«Россия — Франция: двустороннее

сотрудничество в развитии агропромышленного комплекса»

14-17 сентября 2009 года

в рамках крупнейшей Международной животноводческой выставки «SPACE-2009», Франция, Бретань, г. Ренн

Цели Форума:

■ посетить стенды и провести переговоры с ведущими мировыми производителями сельскохозяйственной продукции и оборудования для животноводства и птицеводства;

■ принять участие в работе «круглых» столов по конкретным тематикам для обмена опытом и установления новых бизнес-связей;

■ посетить хозяйства ведущих сельскохозяйственных производителей Бретани, ознакомиться на месте с передовым опытом и технологиями в области животноводства и птицеводства;

■ установить деловые контакты с зарубежными партнерами.

Как стать участником Форума:

■ Подробную информацию об участии в Форуме можно получить в исполнительной дирекции по телефону +7 (495) 651-67-77

■ Заявку на участие в Форуме можно отправить по факсу +7 (495) 651 -68-01 или по e-mail: region@icid.info, infb@icid.info

Официальный сайт Форума www.icid.info

Генеральный

информационный партнер:

Информационные партнеры:

АПК ЮГ

ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ 6/2009 1 1

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.