البلاستيك وعلاقته بالأغذية

البلاستيك وعلاقته بالأغذية

سيتم شرح تأثير البلاستيك على البيئة كعنصر دخيل والخلل الذي يخلفه على التوازن البيئي وذلك من خلال تبيان مواصفات البلاستيك والتعرف على أنواعه وطريقة تصنيعه بشكل مختصر لأخذ فكرة عن تركيب البلاستيك ومن ثم الحديث عن البلاستيك كمنتج عصري وميزات هذا المنتج الذي أحدث ثورة في كال المجالات حتى سمي عصرنا بعصر البلاستيك إلا أن هذا الجانب المضيء للبلاستيك سرعان ما يتلاشى إذا ما بدأنا بسرد المشاكل التي يخلفها البلاستيك بدءً من عملية تصنيعه التي ينتج عنها العديد من الغازات والمواد الضارة بالبيئة إلى جانب استهلاك الطاقة و مروراً بالبلاستيك كمنتج و تأثيره على الصحة سواء عند استخدامه في تغليف المواد الغذائية أو عند استخدامه في تغطية الأرضيات والجدران أو عند استخدامه في مجالات أخرى وتبين ذلك الأثر من خلال دراسات قام بها العديد من العلماء والدارسين في هذا المجال أي البلاستيك ومضاره لنصل في النهاية إلى تأثير البلاستيك عندما يصبح عبارة عن نفايات وما تسببه هذه النفايات من إخلال في الأنظمة البيئية التي أصبحت مليئة بهذه النفايات العصية على التحلل بكافة أنواعه لتبقى طويلاً وطويلاً في البيئة إلا أن معالجة هذه المشكلة نالت حيزاً
لابس فيه في هذه الحلقة من خلال القيام بجولة حول العالم لمعرفة ماهية الطرق التي حاول العالم فيها التصدي للبلاستيك لنصل في النهاية لتناول وبشيء من التفصيل أفضل الحلول المقترحة من قبل الباحثين على المستوى العالم لمعالجة معضلة البلاستيك وذلك بتحويله إلى شيء مفيد أو استبداله بمنتج صديق للبيئة و إن كانت هذه الحلول مكلفة من الناحية الاقتصادية إلا أنها وبلا شك مجدية من الناحية البيئية .

مقدمة :
منذ أنْ خلق اللهُ الأرضَ ومنْ عليها وُجِد ما يُسمى بالتوازن البيئي وهذا يدُلنا على عظمةِ الخالق سبحانه وتعالى، فالله قسم الأرزاق على جميع المخلوقات، وجعل جميع المواد العضوية الناتجة من الشجر ومن فضلات الحيوان تعود مرة أخرى لِتُفيد الشجر والحيوان كغذاء، وهذا هو الذي يعرف بإعادة الدوران (Recycling).
الجرذان في الصحراء منها ما هو ليلي يخرج ليلاً ليبحث عن الحبوب ليأكلها والآخر نهاري يخرج نهاراً، فلا يزاحمان بعضيهما البعض على الطعام. وهناك ما هو صغير يأكل البذور الصغيرة، والكبير الذي يتغذى على الحبوب الكبيرة.
والطيور الجارحة منها ما يصيد بنفسه والآخر لا يأكل إلا الجيف، والجيف نفسها يَـبيضُ فيها الذبان الأزرق أو الأخضر لتتغذى يرقاته على باقي الجيفة فتستفيد اليرقات من الطعام الوفير.
والنباتات الحولية التي تموت في الصحراء بعد أن تنتهي دورتها الحياتية بعد دخول الحر تأكلها الأرضة والبكتيريا لتحولها بعد ذلك إلى مواد عضوية تزيد من خصوبة الأرض لتستفيد منها النباتات في السنة التالية.
فالخلاصة أن جميع ما على الأرض يعيش ويكمل بعضه البعض، وعند تدخل الإنسان بهذه البيئة يختل التوازن مما يجر على الإنسان عواقب قد لا تدركها إلا الأجيال القادمة.
يوجد في البيئة حيوانات ونباتات وطيور متعددة منها ما كان غذاء وعلاج للإنسان استخدم لفترات طويلة من الزمن، ولتكملة الاستفادة منها وجب علينا المحافظة عليها للأجيال اللاحقة لأنه قد يستخرج منها مستقبلاً مواد تساعد في علاج الأمراض، أو يكون القضاء عليها إخلال في البيئة مما ينتج عنه أثر ضار لا تتحمله الإنسانية. فهناك من النبات والحيوان من لا نشعر بأهميته إلا بعد فقده. وهناك أعمال تفعلها البكتيريا و الحيوانات و لا يستطيع الإنسان عملها إلا بجهود وبميزانيات مالية كبيرة.
للمحافظة على البيئة علينا:
- عدم قلع النبات وقتل الحيوان أو الطير، فالإسلام ينهى عن قلع الشجر بدون فائدة أوسبب، وينهى عن قتل الطير بدون الاستفادة منه بالأكل.

- تنظيم الرعي بأن تترك الأرض بعد الرعي فيها فترة من الزمن ( 3 سنوات أو أربع) لتستعيد ما أخذ منها، فرعي النبات قبل أن يكمل دورته في الإزهار ونشر البذور سوف يقلل منه في السنة التالية والتي بعدها حتى ينتهي من الوجود، وكذلك عدم توفر النبات وقلته يساهم في خفض خصوبة الأرض حيث لا يوجد شيء لتحلله البكتيريا ليستفيد منه النبات.

القناني البلاستيكية وبال على الحيوان والنبات وتتواجد بكثرة في البيئة

- عدم الخروج عن الجادات الترابية فضغط العجلات
على الأرض يقلل من خصوبتها بإخراج الأكسجين منها ويقلل من تحلل المواد العضوية فيها.
- عدمُ إلقاء المواد البلاستيكية في البيئة، فهي بطيئةٌ التحلل وسامةٌ ومُضِرَّةٌ للحيوان وتبقى لفتراتٍ طويلة في البر تلتصق بالنبات وتقفل جحور الزواحف واللافقاريات. والبلاستيك هو من صناعة الإنسان التي تعتبر ضارة للبيئة، وهناك دراسات وأبحاث لاستبداله بمواد تسمى بصديقة للبيئة أي غير ضارة للبيئة.
وستناول وبالتفصيل المشاكل التي يسببه البلاستيك بداية من عملية تصنيع البلاستيك ومن ثم دراسة تأثيره سوءا عند استخدامه في تغليف المواد الغذائية أو عند استخدامه في مجالات أخرى وانتهاء بتأثيره على البيئة عندما يصبح عبارة عن نفايات .

الآثار المترتبة على عمليات التصنيع

• استخدام المصادر الغير متجددة مثل النفط والغاز الطبيعي.
ويتم استهلاك 12 مليون برميل من النفط لصنع أكياس البلاستيك التي تستهلكها الولايات المتحدة سنوياً، والتي بلغت 88 بليون كيس عام 2006. ويقدر استهلاك الأسرة الأميركية من أربعة أفراد بنحو 1460 كيس بلاستيك خلال سنة.
• استهلاك الطاقة.
• تقوم مصانع البتروكمياويات باستخدام العديد من المواد الكيميائية والماء لإنتاج المواد الكيميائية العضوية التي تستخدم في صناعة البلاستيك.
• ينتج عن العمليات ملاين الأطنان من النفايات الصلبة والتي غالبا ما تكون مواد كيميائية.
• انبعاث الدخان والغازات التي تؤثر على العمال في المصانع وكل أشكال الحياة في المنطقة المحيطة بالمصنع.
• المواد الكيميائية السامة التي تلقى في البيئة البرية أو البحرية والتي تنتج عن عمليات التصنيع المختلفة. • الحوادث التي تقع في المصانع وينتج عنها غازات بالغة السمية.
• المواد الخام التي تحتاج معالجة أكثر غالبا ما تكون سامة.
• يتم استخدام معادن ثقيلة قد تسبب السرطان لتثبيت لون البلاستيك.
• يتم وضع البلاستيك في محاليل سامة لتسريع عمليات الإنتاج.
• ينبعث غاز البنزين (المسبب للسرطان) أثناء عملية إنتاج الأكياس البلاستيكية
• بعض الألوان المستخدمة تكون سامة.

المنتجات البلاستيكية و أثرها على الصحة :

البلاستيك ودرجة تلويثه الأغذية Plastic pollution of food:

كثر حديث الناس عن أخطار تلوث السلع الغذائية والمشروبات ببعض مكونات المواد البلاستيكية بعد شيوع استخدامها في صناعة عبواتها وتغليف الكثير منها، ويعزى ذلك إلى التركيب الكيماوي المعقد للبلاستيك وتنوع المركبات المستعملة في صناعته خاصة المركبات المضافة Additives المستعملة في تحسين صفاته وتأثير طول فترة تخزين الأغذية فيه ودرجة الحرارة ورقم حموضتها على لونه ودرجة تسرب بعض مكوناتها إلى السلع الغذائية والأدوية المعبأة فيه, ويؤثر بلا شك نوع البوليمر المستعمل في البلاستيك وطريقة تحضير عبواته ودرجة نفاذ يته للضوء على سلامة استخدامه, وتختلف المواد البلاستيكية في درجة نفاذيتها للغازات كالأوكسجين وبخار الماء والمركبات الطيارة حسب نوعها وطريقة تصنيعها, وغلب بين عامة الناس وخاصتهم كلمة البلاستيك الأعجمية ومصدرها التعبير بالإنجليزية plastics على اللفظ العربي الذي عرفت به وهواللدينة , وجمعها لدائن , وتعزى تسمية المواد البلاستيكية باللدائن لقابليتها للتشكل بالتسخين أو بالضغط أو بالاثنين معاً , ولا يتغير أشكال الكثير من أنواع المواد البلاستيكية الذي اكتسبته عند زوال المؤثرات عليها، وازدادت مكانة البلاستيك في الصناعات التحويلية بعد ظهور أنواع جديدة منه تتفوق في مواصفات جودتها على القديم منها.

قبل الحديث عن أنواع البلاستيك المستخدم في تغليف المواد الغذائية سنصف البلاستيك بشكل عام إلى نوعين رئيسين

أنواعهاا لرئيسية :
يتوفر في الأسواق حوالي خمسين نوعاً من البوليمرات المستخدمة في صناعة البلاستيك يمكن تصنيفها إلى مجموعتين رئيستين هما:

• لدائن حرارية Thermoplastics :
وهي نوع من البلاستيك يكون صلبا على درجة الحرارة العادية , ويمكن إذابته وإعادة تصنيعه, وتشمل الأكريليك والنايلون وعديد الإيثلين وعديد البروبلين وعديد الستايرين Polystyrene وعديد الإستر وعديد كلور الفينايل (P.V.C) وعديد ميثايل ميثا أكريلات وأكريلونتريل Acrylonitrile وثنائي فينولات Biphenols وغيرها .

• لدائن صلدة حرارياً Thermosetting plastics :
وهي نوع من البلاستيك لا ينصهر بالحرارة , فلا يمكن إعادة تشكيله مثل ميلامينفورمالدهيد وفينول فورمالدهيد ويوريا فورمالدهيد

أنواعه المستخدمة للأغذية :
تتنوع المواد البلاستيكية (اللدائن) المستخدمة في صناعة عبوات المواد الغذائية والدوائية إما لوحدها أو مع غيرها من المركبات, وأهمها :

• عديد الإيثلين (البولي ايثلين )P.E منخفض الكثافة المستعمل في تحضير معظم الأكياس المستخدمة في تعبئة الأغذية الساخنة وهو يلتصق بالحرارة, عديد الإيثلين منخفض الكثافة (L.D.P.E) جيد التوصيل للكهرباء عالي المرونة, ويتأثر بالمذيبات العضوية , ودرجة انصهاره 110 مئوية ويستعمل في صناعة الصفائح البلاستيكية الرقيقة الشفافة للتغليف , وما يسميه العامة أحد أنواع الأكياس البلاستيكية.

• عديد الإيثلين (بولي ايثلين) مرتفع الكثافة (H.D.P.E) وله نفس استخدامات النوع قليل الكثافة منه، وهو أكثر مرونة ومقاومة للمذيبات العضوية وأشد صلابة واحتمالا لدرجات

تغليف المنتجات الغذائية بالبلاستيك

الحرارة المرتفعة التي تصل إلى 120 مئوية ويستعمل في صناعة أدوات منزلية وأنابيب وخراطيم المياه , كما يمكن استعماله في تعبئة الأغذية التي تتعرض لدرجات حرارة التعقيم ويتميز بقدرته على عزل الرطوبة والاحتفاظ بمرونته على درجة حرارة التجميد التي تقل عن -5 مئوية ولم تكتشف له أي أضرار صحية.

• عديد البروبلين (بولي بروبلين ) P.P وهو أكثر صلابة وتحملاً وشفافية من عديدالإيثلين عديد البروبلين (p.p) وتكون مرونته وصلابته أعلى من عديد الإثيلين وله نفس استخدامات عديد الإيثلين .

• يتصف عديد الإيثلين تيرافثالات بمقاومته درجات الحرارة المرتفعة حتى 300 م , وقلة نفاذيتة للرطوبة والغازات ولونه شفاف ويقاوم بشكل جيد المذيبات العضوية فيستعمل في تعبئة المياه الصحية والدواجن المذبوحة المبردة والمجمدة وغيرها, وتفضل بعض مصانع تعبئة المياه الصحية استخدامه عوضاً عن بلاستيك عديد كلور الفينايل .

• عديد كلور الفينايل P.V.C. جيد الالتصاق ولا يتأثر بالدهون والزيوت ويستخدم في صناعة الحاويات والصفائح و القوارير والأنابيب. وهو شديد المقاومة لنفاذ الرطوبة ويستعمل في صناعة عبوات الأغذية الجاهزة للطعام التي تؤكل بعد تسخينها أو غليها ready to use foods ، وينتشر استعمال النوع الصلب منه في عمل عبوات زيوت الطبخ ومياه الشرب وعصائر الفواكه المركزة والزيتون المخلل وأغذية أخرى لأنه يمتاز بشدة مقاومته للدهون والزيوت وعدم نفاذيته للرطوبة والغازات .

• عديد الستايرين (P.S) وهو نوع من البلاستيك شديد المقاومة للصدمات والكيماويات والظروف الجوية ويتصف بالشفافية في لونه وصلابته ، ويستخدم في صناعة الأدوات المنزلية وراضعات الأطفال وفي عبوات بعض المواد الغذائية كالألبان .

• عديد الإستر (P.E.S). مقاوم للحرارة واللهب والمواد الكيماوية وجيد التوصيل للكهرباء ، ويستخدم في صناعة الألياف والأقمشة وعبوات مياه الشرب .

• ميلامين فورمالدهيد وهي لا تنصهر بالحرارة , فلا يمكن إعادة تشكيلها , وتستعمل في صناعة أطباق الطعام والصواني وغيرهما المشهورة بالميلامين .

• كما ينتشر استخدام البلاستيك مع مواد أخرى في صناعة العبوات الغذائية والدوائية مثل رقائق الألمنيوم المكسو بعديد الإيثلين والسيلوفان المبطن بعديدالإيثلين وعديد البروبلين المبطن بالألمنيوم .

- أهم المواد البلاستيكية المستخدمة في صناعة مواد التعبئة والتغليف للمادة الغذائية تشمل مادة البولي أثيلين المنخفضة والعالية الكثافة ، البولي بروبلين – بولي كلوريد – البولي ستيرين .

الأكياس البلاستيكية:

يستعمل 500 بليون كيس في العالم سنوياً، حصة العرب منها نحو 25 بليوناً
وهناك نوعان من الأكياس البلاستيكية، أولهما أكياس البولي إيثلين مرتفع الكثافة High Density Polyethylene، وهي الأكياس الرقيقة خفيفة الوزن التي تستعمل في الأسواق ومحلات السوبر ماركت كوسيلة تغليف، وثانيهما أكياس البولي إيثلين منخفض الكثافة Low Density Polyethylene، وهي الأكياس السميكة المستعملة عادة لتغليف المنتجات الأعلى جودة.
توجد هناك عدة تاثيرات بيئية لهذه الاكياس حيث تعتبر معظم المواد الكيميائية التى تدخل فى مجال تصنيع اكياس البلاستيك مواد خطرة وصنفتها وكالة البيئة الامريكية الى 20 مادة على اعتبارها اخطر المواد المنتجة من النفايات اثناء عملية التصنيع

تنتشر حالياً في الاسواق مشكلة الأكياس البلاستيكية السوداء التي تتصف بمنظرها القبيح والذي يدل على عيوب الصناعة وطريقة تصنيعها التي تستخدم عادة المواد المصنعة من البلاستيك ليتم خلطها وصهرها ومن ثم إعادة تصنيعها ومن المخيف في امر هذه الاكياس أن بحوثاً علمية مستفيضة وتجارب مختبريه دلت وأثبتت ان هذه الأكياس البلاستيكية المصنعة من مادة كيماوية تلتصق بالمواد الغذائية وخاصة الحارة منها مثل الصمون والخبز والطعام الحار ايضا الذي يوضع في أوان بلاستيكية تؤدي الى السرطان وتكوين خلاياه .
مزايا العبوات البلاستيكية :
شاع استخدام المواد البلاستيكية في صناعة عبوات الأغذية عوضاً عن الورق والزجاج والمعادن لمزاياها التالية:

•انخفاض كلفة إنتاجها وبالتالي رخص ثمنها .
•خفة وزنها ومقاومتها للتآكل والصدأ .
•سهولة تشكيلها وعزلها للحرارة والكهرباء .
•شفافية بعض أنواعها للضوء فيمكن رؤية محتويات العبوات المصنوعة منها.
•مقاومة بعضها لتأثير الكيماويات وشدة مقاومتها للكسر ومتانتها مما يسهل استخدامها .
•قدرتها على عزل الرطوبة فتتفوق على العبوات المصنوعة من الورق والقماش .
•إمكانية صناعة العديد من أنواع البلاستيك باختلاف ما يدخل في صناعته من مواد مضافة .

المركبات المضافة للبلاستيك :

تتوجه أصابع اتهام العلماء للأدوار الضارة للبلاستيك في تلويثه الأغذية والمشروبات على محتواه من المواد المضافة Additives المستخدمة مع البوليمرات في تصنيعه على شكل عبوات وأطباق وصواني وغيرها ، بعد أنشاع استعمال بعض المركبات الكيماوية في البلاستيك بهدف تعديل خواص النوع الحراري منه لتوسيع استخداماته للأغذية وسواها, وتشترط إدارة الغذاء والدواء الأمريكية F.D.A توفر مواصفات معينة في المواد المضافة المستخدمة في صناعة الأدوات البلاستيكية وإجراء اختبارات كيماوية وحيوية عليها للتأكد من سلامتها لصحة الإنسان , وهي تشمل رئيساً : مزيتات Lubricants مثل ستيارات الزنك Zinc separate المستخدم في صناعة السلع من عديد الإيثلين Polyethylene أثناء عمليات تشكيله, ويختلف المقدار المستعمل منها حسب الغرض منها, ومثبتات Stabilizers مثل مركبات عضوية معدنية Organ metallic أو أملاح أحماض دهنية أو أوكسيدات غير عضوية Inorganic oxides تستخدم لإعاقة أو منع حدوث تحلل البولي مرات نتيجة تأثيرات الحرارة والضوء أثناء تخزينها ولزيادة طول فترة استخدام البلاستيك, ولا يخلو استعمال هذه المواد المضافة للدائن من حدوث مشاكل لأن بعضها يذوب بدرجة محدودة في السوائل فتلوث الأغذية المحفوظة فيها , وكذلك الملدنات Plasticizers المستعملة في صناعة مواد بلاستيكية مثل فينايلز Vinyl's وسليلوزيكس Celluloses لجعلها مرناً وليناً ، وقد تهاجر هذه المركبات إلى سطح البوليمرات وتلوث الأغذية , مما يعني ضرورة اختيار المناسب منها , وتستعمل أيضاً مضادات الأكسدة Antioxidants للمساعدة في إعاقة حدوث الأكسدة , وقد تلوث هذه المواد الكيماوية الأغذية المعبأة فيها أو تتفاعل مع غيرها من المواد المضافة المستعملة في صناعة العبوات البلاستيكية,وتضاف أحياناً إلى البلاستيك مواد تضاد تكوين الشحنات السالبة على سطوحه فيما يسمى الكهرباء الساكنة ,وقد تستعمل عوامل انزلاق Slip agents في صناعة بعض اللدائن مثل النوع عديدالإيثلينPolyethylene وعديد البروبلين بهدف تقليل معامل تكسره Coefficient of friction ,وقد تضاف أحياناً إليها أصباغ لإكسابها اللون المرغوب التي قد تتسرب إلى السلع الغذائية أو تذوب في بعض مكوناتها وتسبب حدوث مشاكل صحية للإنسان، ,كما تكون بعض المركبات الكيماوية المستخدمة أحياناً في صناعة بعض أنواع اللدائن مثل رباعيكلورو اثيلين وكلوريد المثيلين والكلورفورم ذات فعالية متسرطنة للإنسان .

بلاستيك عديد الستارين

يؤدي تعرض الإنسان لأشكال مختلفة من مركب عديد الستايرين Polystyrene إلى إصابته ببعض أنواع الأورام الخبيثة ، وهذا المركب له تأثيرات مسببه للتطفر في الخلايا ومسمم للجنين teratogenic، وأدى زرع مركب عديد الستايرين في فئران التجارب إلى تكوين أورام فيها، ونشرت تقارير علمية عن فعالية مركبات تساعد على بلمرة وحدات تركيب البلاستيك مننوع ستايرين بيتادئين styrene butadiene copolymers في تكوين أورام ليمفاوية بالدم،ولوحظ وجود مركب عديد الستايرين في الهواء والماء ، كما يوجد في مادة نكهة دخان خشب القارية (من فصيلة أشجار الجوز) Hickory wood smoke flavor في الماء المخزن فى ثلاجة مغطاة بهذا النوع من البلاستيك ، ويوجد في لبن الزبادي والزبد والجبن الأبيض والحليب المجنس والعسل المحفوظة داخل عبوات مصنوعة من بلاستيك عديد الستايرين ،وجميع عبوات عديد الستايرين المحفوظ فيها الأغذية ، كما اكتشف وجوده في دخان السجائر ، ويستعمل رئيساً هذا النوع من المركبات في صناعة بعض أنواع البلاستيك وراتنجات للبناء والقوارب ومبادلات أيونية Ion exchange resins مصنوعة مع عديد الستيارين، كما يستعمل في صناعة لعب الأطفال والعبوات والأدوات الرياضية وأدوات الترفيه والتسلية وأدوات منزلية وأثاث منزلي وحجرات أجهزة التلفاز وأدوات كهربائية وغيرها ، كما تستعمل مركبات مساعدة للبلمرة من نوع ستايرين بيتادئين في صناعة إطارات السيارات ومنتجاتها وتطبيقات latex وأدوات
السيارات والمطاط والعوازل الكهربائية وغيرها .

تصنف الـ FDA الإضافات الغذائية إلى ثلاث فئات أساسية هي:

1.الإضافات الغذائية المباشرة (direct food additives) ، أي أنها تضاف مباشرة إلى الغذاء بحيث تصبح جزء مباشر من الغذاء لتقوم بأداء محدد مع المكونات الأخرى للغذاء مثل الحفظ أو التلوين أو لتثبيت قوام الغذاء وغيرها.
2. الإضافات الغذائية غير المباشرة (indirect food additives) إي أنها توم بأداء محدد دون أن تصبح جزءاً مباشراً من مكونات الغذاء مثل مواد التغليف والحاوبات والمواد الأخرى المستخدمة في الآلات ، غير ان هذه المواد يمكن أن تصبح مكوناً مباشراً من الغذاء بسبب ارتحال مكون أو مكونات الغلاف الى الغذاء.
3. الإضافات الآمنة بشكل عام (generally recognized as safe, gras)، هي إضافات مباشرة وغير مباشرة مستثناة من تعريف الإضافات المعهودة تتمتع بمستوى عال جداً من السلامة الصحية تقرها الـFDA وهيئة خبراء خاصة.

مشكلات البلاستيك مع الأغذية :
يواجه استخدام العبوات البلاستيكية في تخزين الأغذية والأدوية بعض المشكلات أهمها :

1. نفاذية بعضها للغازات وبخار الماء, وتختلف درجة اختراقها للعبوات البلاستيكية حسب أنواعها .
2. انتقال بعض وحدات بناء جزيئات اللدائن أو المواد المضافة المستخدمة في صناعتها لإكسابها خواص معينة إلى الأغذية المحفوظة فيها .
3. قلة الثبات الحراري لبعض أنواع البلاستيك مما عاق في استخدامها في تعبئة الأغذية الساخنة .

- مشكلة الارتحال :

تتلامس مع الغلاف البلاستيكي المجدد أو غير المجدد أنواع مختلفة من الأغذية تحت ظروف وشروط متباينة ، بالإضافة للبوليمير الأساسي تحتوي الاغلفة البلاستيكية على مكونات أخرى منها:
•بقايا المونومير المصنع منها البلاستيك .
• الإضافات الأخرى إلى البلاستيك مثل الملدنات ، مواد النفخ، الملونات ، المواد مالئة، مضادات أكسدة، المثبتات ... الخ وذلك لتحسن أداء المنتج.

تميل مكونات المواد البلاستيكية إلى ارتحال (migration) تلك المواد منها إلى ما حولها أي إلى الغذاء عن طريق :

• ظاهرة الانتشار (diffusion )
• ظاهرة التوزيع (distribution )
• الظاهرتان معاً

وبسبب التنوع الشديد في الأغذية والأغلفة البلاستكية ولأسباب اقتصادية وعملية يستخدم منهجية المحاكاة )ٍsimulation ) بدلاً من أسلوب استخدام الأغذية الحقيقية في دراسة الارتحال وبالتالي يمكن أن تكون الدراسات أكثر عملية من الناحية التحليلية والاقتصادية، وتوصي التشريعات الأوروبية أن تأخذ في الاعتبار أكبر عدد ممكن من المتحولات المؤثرة على عملية الارتحال مثل :
•نوع الغذاء ( type of food )
•نوع الغلاف ( packaging material)
•درجة حرارة وزمن التلامس بين الغذاء والغلاف.
وذلك للوقوف على أكثر النتائج واقعية وتحت " أقسى الظروف" ، تعتمد بلدان الاتحاد الأوروبي والـ FDA نظم المحاكاة التالية في دراسات في دراسات الارتحال وذلك حسب نمط الأغذية:

نمط الغذاء

نظم المحاكاة

مكونات نظام المحاكاة

الأغذية المائية (4.5
A
الماء
الأغذية الحمضية (4.5B
3% حمض الخل (وزن / حجم)
الأغذية الكحولية
C
10% لايثانول (حجم / حجم)
الأغذية الدسمة
D
زيت الزيتون أو بدائله :
• زيت عباد الشمس أو الذرة
• زيوت تركيبية مثل HB 304 or Miglyo1812
• I so-octane
• 95% لايثانول (حجم / حجم)
• Modified poly (pheoloxide)
الأغذية الجافة

HB307 مزيج من الجليسيريدات الصناعية ( يشكل أساسي الحموض الدسمة للكابرك والميريستك).
Miglyo1812 دسم كاكاو مجزاً ( بشكل أساسي حمض الكابريليك والكابرك )

ولأسباب تحليلية يمكن اختيار نظام المحاكاة الأسهل للوصول إلى نتائج مقبولة فمثلاً بالنسبة للأغذية الدسمة يمكن أخذ نظام المحاكاة المكون من الـ iso – octane الأكثر تطايراً بدلاً من زيت الزيتون أو بدائله لتسهيل عمليات التحليل ، وتوصي تشريعات الاتحاد الأوروبي في حال احتمال تعرض الغلاف البلاستيكي لأنواع مختلفة من الأغذية بضرورة القيام بكل الاختبارات التي يتطلبه جميع أنظمة المحاكاة ، أما إذا تعرض لنوع واحد من الأغذية

فيكفي القيام باختبارات الارتحال بالنسبة لنظام المحاكاة المناسبة المبينة في الجدول التالي:
الغذاء المتلامس
نظام المحاكاة
أغذية مائية فقط

A

أغذية حامضة فقط

B

أغذية كحولية فقط

C

أغذية دسمة فقط

D

أغذية مائية وحمضية

B

أغذية حمضية وكحولية

C&B

أغذية مائية ودسمة

D&A

أغذية دسمة وكحولية ومائية

D&C

أغذية دسمة وكحولية وحمضية

D,C&B

لذا فان الإحاطة بمسألة الارتحال أو ما يسمى بدراسات الاستخلاص (extraction studies) تفيد بكل تأكيد في معرفة تلوث الغذاء بواسطة الغلاف المعد لحمايته، وهي مسألة هامة جداً بالنسبة للتشريعات المتعلقة بالأغلفة المعدة للأغذية ، إن أية مادة يمكن أن ترتحل من مادة الغلاف إلى الغذاء وإذا ما تجاوز هذا الارتحال حد معين يمكن أن يكون مؤذياً لصحة المستهلك أو على الأقل يمكن أن يكون له تأثير سلبي على نكهة وتقبل الغذاء، منذ أواخر القرن الماضي قامت دول الاتحاد الأوروبي والبلدان الصناعية الكبرى مثل أمريكا واليابان بالتنسيق بين بعضها البعض لوضع تشريعات موحدة لمسألة الارتحال قائمة على منع بيع أية سلعة غذائية ما لم تكن :

•موصوفة بشكل دقيق وكامل وصحيح ، أي جدولة المنتج بشكل ايجابي.
•مغلفة بطريقة وبغلاف محقق للتشريعات.

سلامة أنواع البلاستيك :

تختلف العبوات البلاستيكية المستخدمة للأغذية في درجة نفاذيتها للغازات كالأوكسجين وبخار الماء والمركبات الطيارة حسب نوعها وطريقة تصنيعها , ويتوفر في الأسواق أنواع منها تمتاز بضآلة نفاذيتها للهواء والرطوبة مما يتيح استخدامها في تعبئة السلع الغذائية وطول زمن تخزينها دون فسادها, وقد شاع استعمال البلاستيك عديد الإيثلين ذو الكثافة المرتفعة دون أي إضافات إليه ولونه أبيض في صناعة عبوات حفظ المياه وتخزينها والحليب والألبان , كما يستعمل عديدالإيثلين ذو الكثافة المنخفضة في صناعة الأكياس التي يسميها عامة الناس أكياس النايلون المستخدمة في تعبئة وتغليف بعض الأغذية, ولم يكتشف العلماء أي تأثيرات ضارة بصحة الإنسان لاستعماله عديد الإيثلين بنوعيه في عبوات السلع الغذائية وتغليفها, ويرتبط المركب كلوريد الفينايل عند إضافته إلى طعام فئران التجارب أوحقنه في أجسامها بإصابتها بأورام خبيثة في الكبد والمخ والرئة سرطان الجهاز الليمفاوي وangiosarcoma وليمفوما ، بينما يرتبط مركب أكريل نتريل acrylonitrile المستخدم في صناعة أحد أنواع اللدائن بحدوث سرطان القولون والرئتين ، كما يؤدي استعمال مواد التعبئة المحتوية على مركبات ثنائي الفينايل عديد الكلور polychlorinated biphenyls ذات تأثيرات مسرطنة للكبد في الحيوانات والإنسان إلى تلوث الأغذية كالأسماك والمكسرات والسياج ولحوم الحيوانات ومنتجات ألبانها ثم انتقالها إلى جسم الإنسان ، وتكون بعض المركبات الكيماوية التي تستخدم أحيانا في صناعة البلاستيك مثل رباعي كلورو اثيلين وكلوريد المثيلينوالكلورفورم ذات فعالية متسرطنة للإنسان.

تفاعلات البلاستيك مع الأغذية:

يستخدم في صناعة عبوات الأغذية نوعين من البلاستيك عديد كلور الفينايل Polyphenyl chloride - P.V.C, ويتصف النوع الصلب منه بمقاومته لنفاذية الرطوبة والغازات والدهون ولا يتحمل التسخين على درجات حرارة تزيد عن 100 مئوية التي يبدأ عندها بالتحلل واختلاط مكوناته مع الأغذية المعبأة فيه, ويعيق استخدام المواد البلاستيكية قليلة الثبات الحراري في تعبئة الأغذية الساخنة حدوث هجرة بعض مكوناتها خاصة من المواد المضافة المستخدمة في صناعتها كالأصباغ أو المركبات المانعة للأكسدة إلى الأغذية ، لذا يحظر استعمال العبوات المصنوعة من هذا النوع من اللدائن في تعبئة الأغذية الساخنة , وأصدرت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية وغيرها من الجهات الصحية في دول العالم تشريعات قانونية حول استخدامات البلاستيك في الصناعات الدوائية والغذائية بما يخص الحد الأعلى المسموح وجوده من بقايا المادة الأحادية الحرة (المونومير) Monomer في البلاستيك المستعمل في تعبئة وتغليف الأغذية والأدوية, وكذلك درجة نفاذيته للغازات والرطوبة.

مشكلات بعض أنواع البلاستيك الملون :

تضاف أحياناً إلى بعض المواد البلاستيكية أصباغ لإكسابها اللون المرغوب يكون بعضها تركيبه غير ثابت فتتسرب إلى السلع الغذائية أو تذوب في بعض مكوناتها وتسبب حدوث مشاكل صحية للإنسان , وأبسط دليل على ذلك ما يحدث عند تخليل جذور اللفت المضاف إليها البنجر ( الشوندر)بهدف تلوينه بالأحمر داخل برطمانات أو جرر بلاستيكية ملونة فيلاحظ بعد مرور بعض الوقت تغير في لون المحلول الملحي للمخلل فيصبح لونه باهتا.

بعض أنواع البلاستيك الملون

وهذا دليل علمي على حدوث تفاعلات بين بعض مكونات العبوات -خاصة الصبغة- والمحلول الملحي ألحامضي في تأثيره الناشئ عن إنتاج حمض الخل أثناء عملية التخليل .

سلامة استخدام الملامين:

شاع استخدام البلاستيك من نوع بوليمر ملامين فورمالدهيد في صناعة أدوات منزلية كأطباق الطعام والصواني وغيرها بأشكالها المزخرفة الجميلة , ويمكن للمستهلك العادي اكتشاف تأثر أطباق الطعام المصنوعة منه بالأغذية الساخنة من تغير لونها مع طول فترة استخدامها, ويعزي البعض حدوث هذا التغير إلى حدوث تفاعلات بين بعض مكونات الأغذية الساخنة مع الملامين ، لكن يمكن استخدام العبوات المصنوعة من الملامين في حفظ وتقديم الأغذية غير الساخنة بأنواعها كالفواكه والخضراوات دون أن تحدث تغيرات فيه , ويفضل استخدام أطباق الخزف الصيني والزجاج في تقديم أطباق الطعام الساخن لسلامة استخداماتها على صحة الإنسان.

الغشاء البلاستيكي اللاصق للأغذية :

شاع استخدام ربات البيوت الغلاف الرقيق الشفاف المسمى الغشاء اللاصق Cling film في تغليف بعض الأغذية قبل حفظها في الثلاجة أو سواها , وهو مصنوع من عديد كلور الفينايل أو عديد فينسي لدين مع مواد كيماوية تكسبه مرونته المميزة وهي الملدنات Plasticziers مثل المركب المعروف اختصارا ب D.E.H.A أو أستيايل ثنائي بيوريل سترات Acetyl biburyl citrate , واكتشف العلماء تسرب هذه المركبات المضافة إلى البوليمر المستخدم في صناعته إلى الأغذية التي تلاصقه, وأدى حصول الفئران على جرعات كبيرة منها إلى إصابتها

رابط تنزيل ملف عن البلاستيك وعلاقته بالأغذية

كيفية التسجيل فى منتدى هندسة الإنتاج والتصميم الميكانيكى

طريقة التنزيل من المنتدى خطوة بخطوة

الهارد الشامل والمتكامل لقسم ميكانيكا

******************************************************