針對食品禁止使用PVC作為包材,本周再對這點進行更詳盡的描述。
針對食品禁止使用PVC作為包材,本周再對這點進行更詳盡的描述。
一般市售的食品藥品為了增加保存期限,除了使用密封度高的包材來避免微生物的入侵,也會在裏頭放乾燥劑或抗氧化劑來降低發生化學變化的機率。另一方面,如果包裝過於嚴密,開個飲料需要握力超過70公斤才作得到,那這也太強人所難。綜合上述,一般食品藥品包裝除了要能防止微生物、水氣、氧氣入侵之外,還要方便消費者拿取以及開啟使用,塑膠包裝顯然正是最佳解,能一舉兩得的理想包裝。然而,塑膠包裝真的是最完美的嗎?顯然不是,因為就算能延長保存期限,也無法阻止老鼠螞蟻等小動物破壞包裝。
為了能迅速封口以及讓使用者快速開啟,塑膠包材會加強可塑性,密封度以及強度則是夠用就好,這讓最終呈現的包裝是微生物進不去,但只要輕輕一撕就破。於是乎,拉伸過的聚丙烯Oriented Polypropylene/OPP以及添加塑化劑的聚氯乙烯Polyvinyl Chloride/PVC成了最常見的包裝材料,後者又因為價格低廉好加工,在過去一度成為主流。如今,因為環保以及健康意識抬頭,添加塑化劑的聚乙烯已經越來越少見,這點在過去本粉絲頁已介紹過,今天想再更深入討論PVC的一些細節。
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其實,高純度的PVC是相當硬的,這是因為單體分子中含有氯所導致:氯原子電負度高能吸引電子,使得分子的電子密度在氯這邊比較高,另一側的密度則較低,從而構成分子有明顯的偶極矩Dipole Moment,這讓分子間有明顯正負電,兩者相吸的結果使其能以更強的凡得瓦力Van der Waals Force相互靠攏,從而產生比其他聚合物更高的硬度。
雖然,高純度的PVC因為硬度高、化學性質又安定而適合做成水管,但要拿來做成食品藥品包裝顯然是不合適的,因此,添加塑化劑的PVC才能成為被消費者接受的包材。塑化劑之所以能提升PVC的可塑性,是因為其結構跟界面活性劑相當像:一端的電荷分布相當不均勻,因此有較強的偶極矩;另一端則是碳氫化合物,本身無法產生強力的凡得瓦力。這樣特殊的結構讓塑化劑的能穿插分子之間,電荷端能與PVC分子有效吸引,碳氫化合物端的弱作用力讓另一個PVC分子無法相互併攏,進而降低硬度以及提升可塑性。根據用途,PVC的塑化劑含量有所不同,然而要能夠讓人們易於拆封,塑化劑的用量就得高到50~80%不等。
塑化劑雖然讓PVC變得柔軟,卻也讓分子之間無法緊密堆疊,使得PVC的保鮮膜以及泡殼等包材無法阻止水氣、氧氣、以及其他氣體分子的進出,讓裏頭的食品或藥品無法得到最完善的保護。此外,PVC本身並不耐熱,當環境超過60度時,包裝的完整性就會出現問題,在不當的儲存環境下:
※ 目前PVC產品中最常使用到的塑化劑是鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯DEHP,使用率高達九成,可作為塑化劑以及殺蟲劑使用,是環境荷爾蒙的一種。
※ 一旦包裝變形造成洩漏,很可能會吸引嗅覺靈敏的動物,如:螞蟻的覬覦跟盤查。
※ 塑化劑與PVC之間的凡得瓦力並不如想像中的強,高溫使得塑化劑會緩慢從PVC內部遷移至表層,最後汙染產品。
※ 塑化劑是油溶性的,如果有碰觸到油脂,塑化劑溶出的比例將大幅提升。
※ 現今食品已經全面禁用PVC作為包材,但藥品的泡殼還允許使用,不過相信不久的將來會全面禁止。
#PVC泡殼
#塑化劑
#DEHP
氯乙烯本身具有甜味,就不清楚是不是造成小動物接近的主因。
其中最常用於PVC的塑化劑就是DEHP(也可稱作DOP)
資料來源:
FB 長安化學工業股份有限公司
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