Научная статья на тему 'МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКОМУ ИССЛЕДОВАНИЮ ТЕРМОСТОЙКИХ ПОЛИМЕРОВ, НАМЕЧАЕМЫХ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ'

МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКОМУ ИССЛЕДОВАНИЮ ТЕРМОСТОЙКИХ ПОЛИМЕРОВ, НАМЕЧАЕМЫХ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
22
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
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 «МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКОМУ ИССЛЕДОВАНИЮ ТЕРМОСТОЙКИХ ПОЛИМЕРОВ, НАМЕЧАЕМЫХ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ»

лил полноправной санитарной организации без лаборатории. Он писал: «..медицина и гигиена настоящего времени уже не ограничивается голословными рассуждениями, требует, кроме теоретического знания и наблюдения, еще опыты и исследования. Для таких общественно-врачебных и санитарных опытов и исследований необходимо устройство общественно гигиенической лаборатории, где врачи, на которых было бы возложено попечение об общественном здоровье, могли бы подтвердить на опыте существование тех вредоносных влияний для общественного здоровья, о которых пришлось бы им доводить до сведения санитарных властей и администрации. Здесь, в такой лаборатории, санитарные врачи на деле показали бы, что они действительные эксперты, которых не может заменить по санитарным вопросам полиция»5.

С. П. Ловцов придавал большое значение санитарному просвещению. «Наконец, — писал он,— одним из важных средств к поддержанию общественного здоровья может служить преподавание гигиены в гимназиях и вообще в средних учебных заведениях, чем бы обусловилось пони-

5 Та м же.

мание важности санитарных мер не только в среднем классе общества, но и в низших классах народа, предполагая, что проводниками сведений гигиены могли бы служить люди, получившие гимназическое образование и занявшие в последствии такие официальные места, где они входят в близкие сношения с народом, например, на службу по земству и проч.»6

Так представлял себе С. П. Ловцов организацию санитарного дела в России, но его проект не мог быть осуществлен при царизме. Он нашел в известной мере воплощение в советский период. В настоящее время в стране действует широко разветвленная сеть санитарных организаций, функционирует около 5000 санэпидстанций, укомплектованных высококвалифицированными врачами и другими специалистами, созданные при них лаборатории оснащены современным оборудованием. Благодаря, в частности, деятельности санитарной организации многие инфекционные болезни сведены к минимуму, а некоторые ликвидированы, значительно повысился уровень здоровья населения.

Поступила 11.12.86

6 Т а м же.

Методы исследования

УДК 613.298:6781:536.495

Г. А. Петрова

МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКОМУ

ИССЛЕДОВАНИЮ ТЕРМОСТОЙКИХ ПОЛИМЕРОВ, НАМЕЧАЕМЫХ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ В ПИЩЕВОЙ

ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана

В последнее десятилетие в различных отраслях пищевой промышленности нашли применение термостойкие полимерные материалы: фторопласты различных марок (Ф-4, Ф-4Д, Ф-4МД) и полиорганосилоксаны на основе полидиметил-силоксана, а также блоксополимеры на основе полидиметилфенилсилсесквиоксаиа и другие кремнийорганические полимеры.

Использование в пищевой промышленности полимерных материалов в виде деталей оборудования, антикоррозионных и антиадгезивных покрытий и прочих изделий дает немалый экономический эффект. При этом существенно сокращается расходование вспомогательных пищевых продуктов, устраняется ряд трудоемких и непроизводительных операций, связанных с ручным трудом [1].

Особое значение приобретает использование фторопластов и кремнийоргаиических полимерных материалов в процессах тепловой обработки пищевых продуктов, протекающих при температуре выше 100 °С. Проведенные исследования свидетельствуют о том, что из фторопластов и кремнийоргаиических полимеров при температуре выше 200 °С возможна миграция неполимери-зованных ингредиентов, а также продуктов их термоокислительной деструкции. При этом из фторопластов могут мигрировать органические и неорганические соединения фтора, из кремний-органических полимеров — олигоорганосилокса-ны и в зависимости от природы кремнийоргаиических соединений — формальдегид, фенол и другие органические соединения [4, 5, 6].

В связи с этим важной задачей является уста-

новление безопасного в токсиколого-гигиениче-ском отношении температурного режима их эксплуатации на производстве. Другим аспектом гигиены применения полимерных материалов при высоких температурах является определение сроков эксплуатации их в каждом технологическом процессе. При этом следует учитывать, что ухудшение антиадгезивных свойств полимерного материала свидетельствует не только о начальной деструкции полимера, но и о возможной миграции токсичных веществ.

Для гигиенического изучения термостойких полимеров в Московском НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана сконструирована установка, позволяющая в эксперименте моделировать производственно-технологический процесс контакта полимера с пищевым продуктом [3].

Установка состоит из герметической емкости с двумя насадками, системы поглотительных приборов и обратного холодильника. Установка собирается в виде 2 приборов. Прибор 1 состоит из емкости, насадки с термометром и двух систем поглотителей (рис. 1). Прибор служит для улавливания летучих продуктов из полимера. Прибор 2 служит для вымывания из полимера водорастворимых веществ и состоит из емкости и обратного холодильника (рис. 2).

Все элементы установки крепятся друг с другом на шлифах. Нагревается емкость прибора 1 в терморегулируемом нагревательном приборе. Подготовка исследуемого материала к работе и получение вытяжки производятся следующим образом: образец полимерного материала помещают в емкость, которую плотно закрывают насадкой с двумя отводными трубками. К емкости подсоединяют 3 поглотителя, служащих для очистки поступающего в емкость воздуха. 1-й поглотитель заполняют серной кислотой, 2-й — щелочным раствором перманганата калия, 3-й — дисти-лированной водой. К другой отводной трубке присоединяют 3 поглотителя, заполненных модельными растворами, имитирующими пищевой

Г

Рис. 1. Прибор для улавливания летучих веществ.

1 — емкость; 2 — поглотители для очистки воздуха; 3 — поглотители для модельных растворов; 4 — термометры; 5 — термоиагре

вательный прибор.

Рис. 2. Прибор для вымывании водорастворимых веществ.

/ — емкость; 2 — обратный холодильник; 3 — термонагреватсльнып прибор.

(с>

с

с

3

Е>

продукт (при санитарпо-химических исследованиях), или кипяченой водопроводной водой (при получении вытяжек для токсикологического эксперимента). Емкость помещают в нагревательном приборе таким образом, чтобы она была погружена в него до насадки и не касалась стенок нагревателя. Температура нагрева контролируется термометром, который не доходит до дна колбы на 0,5 см. Пропускание парогазо-воздушной смеси через прибор 1 производится при помощи аспиратора. При этом поглотительный раствор насыщается летучими веществами. Следующим этапом является дальнейшая обработка изделия кипящим модельным раствором в приборе 2. Поглотительный раствор, содержащий летучие вещества и собственно вытяжку, содержащую водовымываемые вещества, сливают вместе и подвергают анализу или используют для затравки экспериментальных животных. Разработанный способ получения вытяжек имеет преимущества перед традиционным методом с использованием масляных вытяжек из полимеров. Применение подсолнечного масла не позволяет получить вытяжку при температуре выше 170 °С и имитировать разнообразный характер пищевых продуктов; кроме того, масляная вытяжка непригодна для проведения санитарно-хи-мических исследований с целью изучения миграции продуктов деструкции полимеров.

Так, при исследовании металлических инвентарных форм с фторопластовым покрытием Ф-4Д, предназначенных для обжарки рыбы (110—170 °С) на рыбзаводах, определение в масляных вытяжках лимитирующего гигиенического показателя—содержания органических и неорганических соединений фтора — было невыполнимо при использовании методов анализа, рекомендуемых действующими инструкцией и методическими указаниями [2]. Описанный выше способ получения вытяжек впервые был применен

при исследовании фторопластовых изделий марок Ф-4Д (покрытие на кастрюлях и сковородах) и Ф-4МД ^(облицовочный материал для оборудования). Как показали результаты исследования высокотемпературных вытяжек, при первой обработке фторопластовых изделий при температуре 200 °С в модельные растворы, имитирующие пищевые продукты, возможна миграция органических и неорганических соединений фтора в количестве до 0,17 мг/дм3 при допустимом количестве миграции (ДКМ) 0,5 мг/дм3. При второй обработке изделий количество соединений фтора значительно уменьшилось. В последующих вытяжках они не обнаруживались. Оргаиолептические свойства вытяжек отвечали гигиеническим требованиям. Зависимости уровня миграции веществ от характера модельного раствора не выявлено.

При изучении термодеструкции фторопластовых изделий марок Ф-4 и Ф-4Д (пленки, пластины, покрытия) установлено, что в интервале температур 100—200°С миграция соединений фтора в течение 4-часовой термообработки не наблюдается. Повышение температуры нагрева изделий до 250 °С приводило к миграции из фторопластов в течение первых 3 ч термообработки соединений фтора: из пленок — до 0,024 мг/дм3, из пластин — 0,143 мг/дм3, из покрытий — 0,076 мг/дм3.

При изучении термодеструкции кремнийорга-иического покрытия на основе полидиметилфе-нилсилсесквиоксана установлено, что при температуре 250 °С из изделий в следовых количествах мигрирует формальдегид. При повышении температуры до 300 °С формальдегид обнаруживали в количестве 0,18 мг/дм3 (ДКМ 0,1 мг/'дм3), при 350 °С — 0,27 мг/дм3 и при 400 °С — 0,53 мг/дм3. Фенол обнаружен в следовых количествах только при 400 °С. Следует отметить, что миграция формальдегида при температуре 350°С наблюдается только в течение первых 3 ч термообработки.

При исследовании вытяжек, полученных из кремнийорганического полимера при температуре 350 °С, установлено, что миграция формальдегида наблюдается при первых трех обработках

полимерного материала. При последующих обработках и в динамике после ежедневной обработки полимерного материала на протяжении 4 мес формальдегид, фенол и силоксаны не были обнаружены. При этом оргаиолептические показатели вытяжек соответствовали гигиеническим требованиям, предъявляемым к материалам пищевого назначения. С учетом этих данных температурный режим контакта с пищевыми продуктами для полидиметилфенилсилсесквиоксана, стабилизированного полифенилжелезосилокса-пом, был установлен на уровне 350 °С.

Таким образом, разработанные методические подходы к исследованию термостойких полимеров позволяют давать санитарно-химическую характеристику изделий и оценивать перспективность применения полимерного материала в пищевой промышленности в конкретных условиях производства. Минздравом СССР утверждены Методические указания по гигиенической оценке кремнийорганических и фторорганических покрытий, предназначенных для использования в пищевой промышленности при температуре выше

100°С.

Литература

1. Гуль В. Е., Рыбалова Г. В., Пятигорская Л. В., Завин Б. Г. //Пласт, массы. — 1986. —№ 2. — С.. 28.

2. Инструкция по санитарно-химическому исследованию изделий, изготовленных из полимерных и других синтетических материалов, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами. — М., 1972.

3. Петрова Г. А., Хамидулин Р. С. // Гигиена и токсикология высокомолекулярных соединений и химического сырья, используемого для их синтеза. — Л., 1979.— С. 82—83.

4. Петрова Г. А., Хрусталева В. А. // Материалы по гигиенической оценке пестицидов и полимеров.—М., 1977.— С. 152—154.

5. Станкевич В. В., Гноевая В. Л., Пинчук Л. М.г Тарасова Н. А. // Гигиена и токсикология высокомолекулярных соединений и химического сырья, используемого для их синтеза. — Л., 1975. — С. 40—42.

6. Хамидулин Р. С., Румянцева Л. А., Кочеткова Т. А. и др.//Гиг. и сан. — 1984. — № 1. —С. 25—26.

Поступила 01.07.86

УДК 613.298:676.12]-07

А. Г. Постова, А. Е. Подрушняк

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УПАКОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ,

ИЗГОТОВЛЯЕМЫХ ИЗ МАКУЛАТУРЫ

ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластических масс Минздрава СССР, Киев

В последние годы для экономии натурального сырья (древесины) начато использование макулатуры определенных марок в производстве бумаги и картона, предназначенных для упаковки пищевых продуктов. При этом доля макулатуры может достигать 10—85 %,

При изготовлении бумаги и картона используют кислоты, реагенты и химические добавки, которые могут служить причиной загрязнения готовой продукции тяжелыми металлами. Дополнительным источником поступления токсических веществ в упаковочные материалы может быть

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.