migracion de compuestos.pdf
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MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA TODOS PARA EVALUAR LA
MIGRACIMIGRACIÓÓN DE COMPONENTES DEL N DE COMPONENTES DEL
ENVASE AL ALIMENTOENVASE AL ALIMENTO
Dra. Marga
Aznar, Prof. Dra. Cristina Nerín
Grupo
GUIA. Departamento
de Química
Analítica.
I3A. Universidad de Zaragoza
7ª
REUNIÓN DE LA SOCIEDAD ESPAÑOLA DE SEGURIDAD ALIMENTARIA AVANCES EN LA SEGURIDAD DE LOS ALIMENTOS
DEFINICIÓN y CONCEPTOS BÁSICOS
DEFINICIÓN y CONCEPTOS BÁSICOS
MIGRACIÓN ENVASE-ALIMENTO
EVALUACIÓN DE LA MIGRACIÓNEVALUACIÓN DE LA MIGRACIÓN
HERRAMIENTAS ANALÍTICAS
HERRAMIENTAS ANALÍTICAS
MODELOS MATEMÁTICOS
MODELOS MATEMÁTICOS
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
ENSAYOS DE MIGRACIÓNENSAYOS DE MIGRACIÓN
DEFINICIÓN y CONCEPTOS BÁSICOS
DEFINICIÓN y CONCEPTOS BÁSICOS
MIGRACIÓN ENVASE-ALIMENTO
EVALUACIÓN DE LA MIGRACIÓN
HERRAMIENTAS ANALÍTICAS
MODELOS MATEMÁTICOS
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
ENSAYOS DE MIGRACIÓN
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
sspermeación
sorción
migración
CO2, O2, humedad, aromas
Colorantes, grasas,..
Aditivos, residuos, monómeros, tintes, disolventes..
Mecanismos de transferencia
Posibles efectos tóxicos
Degradación sensorial del alimento
Alteración físico-química del envase
Plastificantes (DEHP, DBP)
Melamina
BPA
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
envases metálicos
--fenómenos de corrosión
La migración se produce de forma diferente en los diferentes envases:
envases poliméricos
---aditivos y residuos
envases de vidrio y cerámicos
--disolución química o lixiviación
envases multicapa
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
MULTICAPA
Kac
reparto
ssD
MATERIALES MULTICAPAADHESIVOSTINTAS
BARNICES…
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
Nuevos envases
alimentarios
Nuevas tecnologías
Envases activos
Nuevos materiales:• biopolímeros • materiales reciclados• nanopartículas
Envases inteligentes
Procesado: microondas, hornoConservación: vacío, radiación gamma, presión,….
QUÉ
PUEDE MIGRARQUÉ
PUEDE MIGRAR
Compuestos añadidos envase
Compuestos de adhesivos, tintas, barnices,..
Compuestos de degradación formados en
procesos de elaboración, conservación y procesado
Compuestos de contaminación exterior
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
Todos los materiales en
contacto alimentario
DEFINICIÓN y CONCEPTOS BÁSICOS
MIGRACIÓN ENVASE-ALIMENTO
EVALUACIÓN DE LA MIGRACIÓN
HERRAMIENTAS ANALÍTICAS
MODELOS MATEMÁTICOS
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
ENSAYOS DE MIGRACIÓNENSAYOS DE MIGRACIÓN
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
ENSAYOS DE MIGRACIÓN
Migración global (OML)
Migración específica (SML)
Migración
cantidad total de los componentes del
material de envase que son transferidos al
alimento
cantidad de una sustancia concreta e identificable que se transfiere al alimento.
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
ENSAYOS DE MIGRACIÓN
SML (T): Limite de migración específica total (para un grupo de sustancias)
PIM (Plastics
implementation
measure)
NEW
Actual
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
Tenax
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
PIM
NEW
Actual
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
NEW
PIMActual
DEFINICIÓN y CONCEPTOS BÁSICOS
MIGRACIÓN ENVASE-ALIMENTO
EVALUACIÓN DE LA MIGRACIÓNEVALUACIÓN DE LA MIGRACIÓN
HERRAMIENTAS ANALÍTICAS
HERRAMIENTAS ANALÍTICAS
MODELOS MATEMÁTICOS
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
ENSAYOS DE MIGRACIÓN
SPME‐GC‐MSP&T‐GC‐MSLC‐MS(Q‐TOF)
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
ELEVADO NÚMERO DE
ANALITOS
BAJAS CONCENTRACIONES
TÉCNICAS CON ALTA SELECTIVIDAD Y SENSIBILIDAD
DETERMINAR QUÉ COMPUESTOS MIGRAN
(TÉCNICAS DE BARRIDO)
DETERMINAR SU CONCENTRACIÓN
(TÉCNICAS CUANTIFICACIÓN)
SPME‐GC‐MSP&T‐GC‐MS
LC‐MS
GC‐MS/FIDLC‐UV/FlICP‐MS
NIAs
SPME‐GC‐MSP&T‐GC‐MSLC‐MS(Q‐TOF)
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
TÉCNICAS CON ALTA SELECTIVIDAD Y SENSIBILIDAD
DETERMINAR QUÉ COMPUESTOS MIGRAN
(TÉCNICAS DE BARRIDO)
DETERMINAR SU CONCENTRACIÓN
(TÉCNICAS CUANTIFICACIÓN)
SPME‐GC‐MSP&T‐GC‐MS
LC‐MS
GC‐MS/FIDLC‐UV/FlICP‐MS
SPME‐GC‐MS
VOLÁTILES
NO VOLÁTILES
METALES
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
SPME-GC-MSVOLÁTILES
SPME
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
GC-MS
alta sensibilidad
alta selectividad
poca manipulación
de muestra
muestras líquidas y
sólidas
SPME-GC-MS
APLICACIÓN:
DETERMINACIÓN DE POSIBLES MIGRANTES
PROVENIENTES DE ADHESIVOS
UTILIZADOS EN ENVASES MULTICAPA
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
Laminado
Adhesivo Sustratos
MIGRACIÓN DE ADHESIVOS EN ENVASES MULTICAPA-----HS-SPME-GC-MS
HS-SPME-GC-MS
adhesivo
sustrato
laminado
adhesivo
sustratos
laminado
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
PU VAE PVA PVOH HOTMELT CAUCHO ACRIL. ALMIDÓN
26 compuestos
13 compuestos
4 compuestos
16 compuestos
6 compuestos
11 compuestos
15 compuestos
Núm
erode
com
puestos
27
compuestos44
laminados
CLASE III
CLASE II
CLASE I
DESCONO
CIDOS
SPME‐GC‐MSP&T‐GC‐MSLC‐MS(Q‐TOF)
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
TÉCNICAS CON ALTA SELECTIVIDAD Y SENSIBILIDAD
DETERMINAR QUÉ COMPUESTOS MIGRAN
(TÉCNICAS DE BARRIDO)
DETERMINAR SU CONCENTRACIÓN
(TÉCNICAS CUANTIFICACIÓN)
SPME‐GC‐MSP&T‐GC‐MS
LC‐MS
GC‐MS/FIDLC‐UV/FlICP‐MS
VOLÁTILES
NO VOLÁTILES
METALES
GC‐MS
PU VAE PV
A
HOTMELT
CAUCHOμg/dm2
Migrantes
de media y alta
toxicidad
CLASE III
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
PU
VAE
PV
A HOTMELT CAUCHO
μg/dm2
PVOH
ACRILICO
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
Migrantes
de baja
toxicidad
SPME‐GC‐MSP&T‐GC‐MSLC‐MS(Q‐TOF)
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
TÉCNICAS CON ALTA SELECTIVIDAD Y SENSIBILIDAD
DETERMINAR QUÉ COMPUESTOS MIGRAN
(TÉCNICAS DE BARRIDO)
DETERMINAR SU CONCENTRACIÓN
(TÉCNICAS CUANTIFICACIÓN)
SPME‐GC‐MSP&T‐GC‐MS
LC‐MS
GC‐MS/FIDLC‐UV/FlICP‐MS
P&T‐GC‐MS
VOLÁTILES
NO VOLÁTILES
METALES
P&T‐GC‐MS
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
P&T-GC-MSVOLÁTILES
Técnica de análisis absoluto:
bajos LODs
más adecuado para muestras
líquidas
Análisis de compuestos orgánicos en agua
norma EPA Metodo 524.2
84 compuestos
LODs de hasta 0.03 ug/L
Estireno en yogurt ---8 ug/Kg
----off flavours
SPME‐GC‐MSP&T‐GC‐MS
LC‐MS
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
TÉCNICAS CON ALTA SELECTIVIDAD Y SENSIBILIDAD
DETERMINAR QUÉ COMPUESTOS MIGRAN
(TÉCNICAS DE BARRIDO)
DETERMINAR SU CONCENTRACIÓN
(TÉCNICAS CUANTIFICACIÓN)
SPME‐GC‐MSP&T‐GC‐MS
LC‐MS
GC‐MS/FIDLC‐UV/FlICP‐MSLC‐MS (Q‐
TOF)
VOLÁTILES
NO VOLÁTILES
METALES
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
LC-MS (Q-TOF)NO VOLÁTILES
alta resolución en la medida de las masas
alta sensibilidad en modo SCAN
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
1 2
3
4
56-12
13-2829
1-19
20-34
35-50
1 2 3 54 76 98 10 11
3 extractos de adhesivos acrílicos
Adhesivo 1
Adhesivo 2
Adhesivo 3
13 compuestos
4 polímeros
NPEO: nonyl
phenol
etoxilado
Sospechoso de ser un disruptor
endocrino
SPME‐GC‐MSP&T‐GC‐MSLC‐MS(Q‐TOF)
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
TÉCNICAS CON ALTA SELECTIVIDAD Y SENSIBILIDAD
DETERMINAR QUÉ COMPUESTOS MIGRAN
(TÉCNICAS DE BARRIDO)
DETERMINAR SU CONCENTRACIÓN
(TÉCNICAS CUANTIFICACIÓN)
SPME‐GC‐MSP&T‐GC‐MS
LC‐MS
GC‐MS/FID/ECDLC‐UV/FluoICP‐MS/OptLC‐MS (Q‐TOF)
VOLÁTILES
NO VOLÁTILES
METALES
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
extracto de adhesivo
ensayo migración
Mayor migración de aquellos polímeros con menor tamaño
SPME‐GC‐MSP&T‐GC‐MS
LC‐MSICP‐MS
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
TÉCNICAS CON ALTA SELECTIVIDAD Y SENSIBILIDAD
DETERMINAR QUÉ COMPUESTOS MIGRAN
(TÉCNICAS DE BARRIDO)
DETERMINAR SU CONCENTRACIÓN
(TÉCNICAS CUANTIFICACIÓN)
SPME‐GC‐MSP&T‐GC‐MS
LC‐MSICP‐MS
GC‐MS/FIDLC‐UV/FluoICP‐OPT
ICP‐MS
VOLÁTILES
NO VOLÁTILES
METALES
ICP‐MS
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
ICP-MSMETALES
EJEMPLO:
UNE 126301:2003
Vajilla de vidrio
Pb: 0.8 mg/dm2
Cd: 0.07 mg/dm2
DEFINICIÓN y CONCEPTOS BÁSICOS
MIGRACIÓN ENVASE-ALIMENTO
EVALUACIÓN DE LA MIGRACIÓNEVALUACIÓN DE LA MIGRACIÓN
HERRAMIENTAS ANALÍTICAS
MODELOS MATEMÁTICOS
MODELOS MATEMÁTICOS
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
ENSAYOS DE MIGRACIÓN
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
MIGRACIÓN TEÓRICA –MODELOS
PREDICCIÓN
ALIM
ENTO
D
e,δ
ENVASE
MODELO
MATEMÁTIC
O
VALORES DE MIGRACIÓN
Cp0KAE DEδeTª
KAE
Mecanismos que rigen la migración: difusión y partición
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
MIGRACIÓN TEÓRICA –MODELOS
PREDICCIÓN
Permite hacer variaciones en los inputs
para intentar reducir la migración
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
ADHESIV
O
SUSTRA
TO 2
ALIM
ENTO
DS2DS1
KAS1
KAS2
e,δ e,δ e,δ
C0
SUSTRA
TO
1
MODELO
MATEMÁTIC
O
VALORES DE MIGRACIÓN
Cp0KAS DSδeTª
MODELOS PREDICCIÓN -
MATERIALES MULTICAPA
MULTICAPA
migration
Carboa
rdRe
ceptor Left
Carboa
rdRe
ceptor
Right
Kac
Laminado
MIGRATIO
NDIFFUSION DIFFUSION
RECEPTORS RECEPTORS
12 13 2 34 45 567 768 89 910 10
Kac
Dc
Ensayos partición Ensayos difusión
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
Ka/sDa, Ds
Modelo matemático
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
44 laminados (muestras mercado)VALIDACIÓN: migración experimental vs
migración predicha
44 laminados (muestras mercado)VALIDACIÓN: migración experimental vs
migración predicha
Modelo proporciona valores de migración mayor
Positivo para la seguridad
MMÉÉTODOS PARA EVALUAR LA MIGRACITODOS PARA EVALUAR LA MIGRACIÓÓN DE N DE
COMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTOCOMPONENTES DEL ENVASE AL ALIMENTO
GRUPO GUIA. UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA. I3A