Food Wiki

ค้นหา 6,333 คำศัพท์

วัตถุเจือปนในบรรจุภัณฑ์อาหาร

วัตถุเจือปนในบรรจุภัณฑ์อาหาร (additive in food packaging) หมายถึงวัตถุเจือปนที่ผสมอยู่ในวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิต บรรจุภัณฑ์อาหาร รวมทั้งวัตถุเจือปนที่อยู่ในพอลิเมอร์ต่างๆ ซึ่งนำมาใช้ผลิตบรรจุภัณฑ์อาหาร วัตถุเจือปนเหล่านี้ ได้แก่ สารต้านออกซิเดชัน (antioxidants) สารให้สีต่างๆ เป็นต้น ปัจจุบันหลายๆ ประเทศ เช่น อเมริกาเริ่มตื่นตัวและมีกฎหมายควบคุมวัตถุเจือปนเหล่านี้แล้ว เนื่องจากวัตถุเจือปนเหล่านี้ เมื่อนำไปผสมในวัตถุดิบที่ใช้ผลิตบรรจุภัณฑ์อาหารโดยตรง อาจมีการปนเปื้อนและเป็นอันตรายต่อผู้บริโภคได้ ถึงแม้วัตถุเจือปนเหล่านี้อาจส่งผลกระทบกับผู้บริโภคได้ แต่ก็ต้องยอมรับว่าวัตถุเจือปนเหล่านี้ถ้าเลือกใช้ชนิดและปริมาณที่เหมาะสมแล้วจะมีประโยชน์กับบรรจุภัณฑ์อาหารมาก ในที่นี้จึงขอยกตัวอย่างวัตถุเจือปนและแนวโน้มการใช้วัตถุเจือปนในบรรจุภัณฑ์อาหาร

ประเภทของวัตถุเจือปนบรรจุภัณฑ์

Slips and antistats

Slip และ antistat เป็นวัตถุเจือปนในกระบวนการผลิตพลาสติก เพื่อช่วยหล่อลื่นระหว่างกระบวนผลิตพลาสติก หรือช่วยลดการกระแทก วัตถุเจือปนประเภทนี้ยากในการควบคุม เพราะมีการเคลื่อนที่ของโมเลกุลตลอดเวลา อาจทำให้มีการปนเปื้อนไปยังอาหารได้ ทั้งนี้การเคลื่อนของโมเลกุลขึ้นอยู่กับความหนาและโครงสร้างของพอลิเมอร์ จากสาเหตุดังที่กล่าวมาข้างต้นทำให้มีการผลิตพอลิเมอร์จาก slip และ antistat ซึ่งลดการเคลื่อนที่ของโมเลกุล ทนอุณหภูมิสูงได้ และไม่ก่อให้เกิดปัญหาในการปิดผนึก slip และ antistat ชนิดใหม่นี้มีความทนทานมากกว่าแบบเก่าถึง 50% และสามารถทนความชื้นได้มากกว่าแบบเก่า 12% แต่ต้องใช้ปริมาณมากกว่าวัสดุปกติและมีราคาแพงกว่าด้วย

ตัวอย่างหนึ่งของการประยุกต์ใช้วัตถุเจือปนประเภท antistat คือ ใช้กับอาหารที่ต้องผ่านกระบวนการ extruder โดยจะใช้ในรูปที่มีโครงสร้างโมเลกุลเป็นโซ่ยาว เนื่องจากสามารถทนอุณหภูมิสูงได้ดี ส่วนตัวอย่างการใช้วัตถุเจือปนประเภท slip จะเป็นการใช้ slip ที่มีความบริสุทธิ์สูง ซึ่งจะช่วยรักษากลิ่นรสของอาหารไว้ได้ดี ปัจจุบันมีใช้วัตถุเจือปนประเภท slip กับบรรจุภัณฑ์ประเภทน้ำดื่ม และเบียร์ เช่น ฝาเกลียวของขวดน้ำพลาสติกมีการเติม slip ลงไปเพื่อให้บรรจุภัณฑ์ทนแรงบิด และสามารถทนความร้อนในระหว่างการฆ่าเชื้อด้วยการฉายรังสีอาหาร การฆ่าเชื้อแบบสเตอริไลเซชัน (sterilization) นอกจากนี้ยังสามารถรักษากลิ่นรสไว้ได้ด้วย

Antioxidant

วัตถุเจือปนประเภท antioxidant นิยมนำมาใช้กับบรรจุภัณฑ์ที่ต้องผ่านสภาวะที่รุนแรง เช่น บรรจุภัณฑ์ที่ต้องผ่านการฆ่าเชื้อด้วยรังสีแกมมา ตัวอย่างของ antioxidant ที่ใช้กับบรรจุภัณฑ์อาหาร เช่น solid phosphate, amine oxide ที่ได้จากน้ำมันพืช, phenolic กับบรรจุภัณฑ์ที่ใช้สำหรับอาหารประเภทของเหลว เนื่องจากช่วยลดคุณสมบัติการถูกสกัดด้วยน้ำให้บรรจุภัณฑ์ นอกจากนี้มีการประยุกต์ใช้วิตามินอี (vitamin E) ในบรรจุภัณฑ์เครื่องดื่มหรือพลาสติกที่ใช้เป็นบรรจุภัณฑ์นม เพื่อรักษารสชาติของผลิตภัณฑ์

สารให้สี (Colorant)

สารให้สีทั้งสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์หลายประเภทได้รับอนุญาตให้ใช้ร่วมกับบรรจุภัณฑ์ที่ไม่ได้สัมผัสกับอาหารโดยตรงได้ แต่ยังมีสารให้สีบางประเภทที่ไม่อนุญาตให้ใช้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการตรวจสอบคุณสมบัติการเคลื่อนตัวของสารให้สีนั้นๆ ในพอลิเมอร์แต่ละชนิดและการประยุกต์ใช้ของพอลิเมอร์นั้นด้วย

สารป้องกันการเกิดไอน้ำ (Antifogs)

ในบรรจุภัณฑ์อาหารสดทั่วไปจะมีการใช้สารป้องกันการเกิดไอน้ำ ในฟิล์มพลาสติกที่ใช้หุ้มอาหารเพื่อให้ผู้บริโภคเห็นผลิตภัณฑ์ได้ชัดเจนขึ้น การใช้สารป้องกันการเกิดไอน้ำในบรรจุภัณฑ์อาหารสดมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง แต่ปัญหาที่พบของฟิลม์ที่มีสารป้องกันการเกิดไอน้ำ คืออาหารมีการสูญเสียความชื้นมาก เนื่องความใสของตัวฟิล์มทำให้น้ำระเหยได้ง่าย และปัญหาการเกิดฟองอากาศ การประยุกต์ใช้ป้องกันการเกิดไอน้ำกับบรรจุภัณฑ์อาหารสดที่ต้องผ่านไมโครเวฟ (microwave) ก็เป็นอีกแนวทางหนึ่งในการประยุกต์ใช้สารป้องกันการเกิดไอน้ำ นอกจากนี้ประโยชน์ของสารป้องกันการเกิดไอน้ำยังช่วยยืดอายุการเก็บรักษาผัก ถึงแม้อายุการเก็บรักษาผักจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการซึมผ่านของวัสดุที่ใช้ผลิตบรรจุภัณฑ์ แต่สารป้องกันการเกิดไอน้ำจะช่วยลดความชื้นซึ่งเป็นสาเหตุของการเจริญของจุลินทรีย์ จึงช่วยยืดอายุการเก็บรักษาผักได้

สารยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ ( Antimicrobials)

การใช้สารยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ในบรรจุภัณฑ์อาหารมีวัตถุประสงค์ดังนี้ ใช้เพื่อปกป้องตัวบรรจุภัณฑ์หรือวัตถุดิบที่ใช้ผลิตบรรจุภัณฑ์จากจุลินทรีย์ และช่วยปกป้องอาหารที่อยู่ในบรรจุภัณฑ์จากจุลินทรีย์ด้วย สารยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ส่วนใหญ่สามารถใช้กับอาหารได้ไม่เป็นอันตรายถ้าใช้ในปริมาณที่เหมาะสม แต่ทั้งนี้ต้องคำนึงถึงว่าสารยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ที่ใช้ในบรรจุภัณฑ์อาหารจะไม่ส่งผลกระทบกับอาหารที่อยู่ในบรรจุภัณฑ์ด้วย ตัวอย่างของการใช้สารยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ในบรรจุภัณฑ์อาหาร เช่น การใช้ nisin ซึ่งเป็นสารยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ชนิดหนึ่ง เป็นองค์ประกอบใน พอลิเมอร์ที่ใช้ผลิตบรรจุภัณฑ์อาหาร หรือการใช้ในรูปการเคลือบบรรจุภัณฑ์ อีกตัวอย่างของการประยุกต์ใช้สารยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ คือการใช้สารที่ผลิตคลอรีนไดออกไซด์ (chiorine dioxide) ซึ่งข้อดีของสารนี้คือจะช่วยยับยั้งจุลินทรีย์ของอาหารที่อยูในบรรจุภัณฑ์ด้วย

ตัวชี้วัดความสดของอาหาร (Freshness lndicators)

แนวโน้มของอุตสาหกรรมอาหารปัจจุบัน ผู้บริโภคมีความต้องการอาหารที่มีความสดทั้งรสชาติและลักษณะปรากฎ ดังนั้นตัวชี้วัดความสดของอาหาร จึงมีความจำเป็นมากขึ้น ถึงแม้จะมีการผลิตบรรจุภัณฑ์ที่มีการปรับสภาพอากาศภายใน ( Modified Atmosphere Packaging ) ซึ่งเป็นการควบคุมปริมาณคาร์บอนไดออกไซค์ภายใน เพื่อช่วยยืดอายุการเก็บรักษาอาหารได้ แต่ทั้งนี้ต้องขึ้นอยู่กับสภาวะในการเก็บรักษาด้วย เพราะฉะนั้นปัจจุบันจึงมีการคิดค้นบรรจุภัณฑ์ที่สามารถบ่งชี้ได้ว่าอาหารมีความสดหรือไม่ หรือการใช้บรรจุภัณฑ์ที่สามารถจับสารเอมีน (amine) ในตัวปลาซึ่งจะออกมาเมื่อปลาเริ่มไม่สด หรือเสื่อมสลาย ทำให้เป็นตัวชี้วัดได้ว่าปลาที่อยู่ในบรรจุภัณฑ์สดหรือไม่

Oxygen scavengers

การใช้สารที่สามารถดูดซับออกซิเจนในบรรจุภัณฑ์อาหารนับเป็นแนวทางใหม่ สำหรับบรรจุภัณฑ์อาหารโดยเฉพาะ บรรจุภัณฑ์อาหารชนิดนี้สามารถแบ่งย่อย เนื่องจากบรรจุภัณฑ์เหล่านี้เป็นการเพิ่มพื้นผิวสัมผัสของอาหาร และเพิ่มการสัมผัสกับออกซิเจนที่เป็นตัวการของปฏิกิริยาออกซิเดชัน

Oxygen scavengers ทางการค้าที่ใช้กันมาก ได้แก่ ผงเหล็กออกไซด์ (iron oxide) ที่บรรจุในซองเล็กๆ แล้วใส่ในบรรจุภัณฑ์ หรือการเติมวัตถุเจือปนที่เป็นสารชนิดนี้ลงในพอลิเมอร์ที่ใช้ผลิตบรรจุภัณฑ์ เพื่อช่วยในการดูดซับออกซิเจนและป้องกันไม่ให้ออกซิเจนจากภายนอกสัมผัสกับอาหารได้

 

นอกจากวัตถุเจือปนที่กล่าวถึงแล้ว ยังมีวัตถุเจือปนอีกมากมาย ที่สามารถใช้ในบรรจุภัณฑ์อาหารเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของตัวบรรจุภัณฑ์ แต่ทั้งนี้การใช้จะต้องอยู่ภายใต้ข้อกำหนดของแต่ละประเทศ เพื่อความปลอดภัยของผู้บริโภค จึงนับได้ว่าวัตถุเจือปนเหล่านี้เป็นอีกเทคโนโลยีหนึ่งที่น่าสนใจนำมาประยุกต์ใช้ในอนาคต แต่ทั้งนี้ยังต้องอาศัยการค้นคว้าและวิจัยอีกมาก

 

กฏหมายที่เกี่ยวข้อง

กฎหมายของ U.S Food and Drug Administration (FDA) ที่เกี่ยวข้องกับวัตถุเจือปนเหล่านี้ การกำหนดกฎหมายของ FDA เกี่ยวกับวัสดุที่นำมาผลิตบรรจุภัณฑ์อาหารที่ต้องสัมผัสอาหาร (food contact surface) จะต้องคำนึงถึงการใช้วัสดุนั้น เช่น ชนิดของอาหารที่บรรจุภัณฑ์นั้นต้องสัมผัส ระยะเวลาที่บรรจุภัณฑ์สัมผัสกับอาหาร เป็นตัน ถึงแม้ว่ากฎหมายที่บังคับใช้ในปัจจุบันยังไม่ชัดเจน แต่หลักการทั่วๆไป คือวัตถุเจือปนที่นำมาใช้ผลิตบรรจุภัณฑ์อาหารจะต้องไม่ก่อให้เกิดอาการปนเปื้อนไปยังอาหารที่บรรจุอยู่ภายใน

U.S. FDA ได้มีการเปลี่ยนแปลงวิธีการขออนุมัติใช้วัตถุเจือปนกับวัสดุที่สัมผัสกับอาหารโดยตรงขึ้นใหม่ เมื่อเดือนมกราคม 2000 ภายใต้ Food Contact Notification (FCN) โดยในการขออนุมัติแบบใหม่นี้ผู้ผลิตจะต้องมีข้อมูลต่างๆ ดังนี้ องค์ประกอบของสารที่ใช้ ระดับของวัตถุเจือปนที่ใช้ อุณหภูมิและชนิดของอาหารที่สารประกอบนั้นต้องสัมผัส รวมทั้งข้อมูล โอกาสที่สารประกอบนั้นจะปนเปื้อนเข้าไปในอาหาร

การศึกษาการปนเปื้นของวัตถุเจือปนในอาหาร

การศึกษาการปนเปื้อนของวัตถุเจือปนเข้าไปในอาหารสามารถละลายเป็นตัวแทนอาหารได้ เช่น ใช้ 10% เอทานอล (ethanol) แทนอาหารเหลว อาหารที่เป็นกรด อาหารที่มีแอลกอฮอล์ต่ำ หรืออาจใช้ 50 หรือ 95%เอทานอล / แทนอาหารที่มีไขมัน สำหรับการทดลองเกี่ยวกับอุณหภูมิและระยะเวลาที่ใช้ จะทดลองในสภาวะสมมุติซึ่งเป็นสภาวะสูงสุดที่จะพบ เช่นทดลองที่อุณหภูมิ 121 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 2 ชั่วโมง แล้วเก็บรักษาไว้ที่อุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 10 วัน ในการขออนุมัติใช้วัตถุเจือปนอาหารแบบใหม่ภายไต้ FCN system จะใช้เวลาในการขออนุมัติประมาณ 120 วัน ในขณะที่วิธีการขออนุมัติแบบเก่าจะต้องใช้เวลาประมาณ 1 ปี ในการขออนุมัติจะเห็นได้ว่าระบบใหม่นี้ช่วยย่นระยะเวลาในการขออนุมัติและเพิ่มความสะดวกในการขออนุมัติ ซึ่งจะทำให้บริษัทที่ผลิตบรรจุภัณฑ์อาหารหันมาใช้วัตถุเจือปนเหล่านี้เพิ่มมากขึ้น เพื่อช่วยปรับปรุงคุณสมบัติต่างๆ ของวัตถุดิบที่ใช้ผลิตบรรจุภัณฑ์อาหาร จึงถือเป็นอีกแนวทางหนึ่งที่น่าสนใจในการพัฒนาบรรจุภัณฑ์อาหารยุคใหม่ต่อไป และจะกล่าวถึงการประยุกต์ใช้วัตถุเจือปนในบรรจุภัณฑ์อาหาร

วัตถุเจือปนที่ได้จากการสังเคราะห์ส่วนต่างๆ ของพืช แนวโน้มการใช้สารสังเคราะห์ หรือน้ำมันสัตว์กำลังเป็นที่นิยมโดยเฉพาะในยุโรป เนื่องจากปัญหาโรค Bovine spongiform encephalopathy (BSE) บางบริษัทจึงเริ่มหันมาสนใจการใช้วัตถุเจือปนที่ผลิตจากพืชมากขึ้น เพราะฉะนั้นแนวโน้มการใช้วัตถุเจือปนประเภทนี้สำหรับการผลิตบรรจุภัณฑ์อาหารจะเพิ่มสูงขึ้นในอนาคต

ที่มา : วารสารสถาบันอาหาร ปีที่ 6 ฉบับที่ 35 เดือนพฤษภาคม - มิถุนายน 2547 หน้าที่ 11-14



(เข้าชม 1,633 ครั้ง)

comments powered by Disqus
คำศัพท์ที่เกี่ยวข้อง
สมัครสมาชิก