استخدام المواد البوليمرية في تصنيع العبوات المختلفة وخصوصا حفظ منتجات الألبان

**مهندس عصام** الإثنين مايو 10, 2010 3:41 pm

ازداد في السنوات الأخيرة استخدام المواد البوليمرية في تصنيع العبوات المختلفة وخصوصا في الصناعات الغذائية لذلك برز إلى الوجود علم جديد يسمى المواد البوليمرية لأغراض تغليف المواد الغذائية. وبما لهذا العلم من علاقة وثيقة بحياة الإنسان لذلك وجب سن قوانين لاستخدام هذه المواد وملاحظة ثبوتيتها ومدى ملأئمتهما للاستخدام البشري. كما ويلزم السيطرة على عدم تسرب المواد البوليميرية للمغلفات إلى المواد الغذائية المحفوظة فيها مما قد يتسبب بتسممها وتأثيرها على الإنسان خلال عملية تناوله لهذه الأطعمة المحفوظة .

لقد تم استخدام العينات البوليمرية في حفظ منتجات الألبان بكثرة ولا نبالغ إن قلنا إن جميع العلب المعدينة تم استبدالها بعبوات بلاستيكية للغرض أعلاه. ولغرض التأكد من أمانة استخدام هذه العبوات فان هذا يتطلب أجراء فحوصات دقيقة ومعقدة للتأكد من صلاحيتها أو تطويرها للوصول إلى أفضل نوعية وامثل طريقة للاستخدام. وبما إن منتجات الألبان ستكون بتماس مع العبوة البوليميرية لذلك لابد من التأكد من ملائمة هذه العبوات للظروف الجو يه المحلية من رطوبة ودرجة حرارة وتحديد مدى تأثير هذه العوامل على خواص المادة من نواحي خواصها الفيزيائية والكيميائية وتحديد فترة صلاحيتها والفترة التي تتم فيها خزن منتجات الألبان.

تم في هذا البحث أجراء تجارب على سلوكية البولي ستايرين عالي الرص (HIPS ) في تعبئة المواد الغذائية اتجاه المتغيرات البيئية المختلفة. أجريت عملية تعتيق صناعي بجهاز (Xenotest-150) لمدد مختلفة 25، 50،75 و 100 ساعة/فحص لنماذج مقطوعة من عبوات مصنعة من HIPS وبظروف جوية مختلفة من خلال ذلك تم دراسة تأثير الأشعة فوق البنفسجية على الخواص الميكانيكية والحرارية والتركيب النسيجي ومن خلال تلك الفحوصات لوحظ هشاشه في التركيب مع توالي فقدان المتانة الميكانيكية بزيادة زمن التعرض للعوامل البيئية المختلفة كما أمكن من خلال الصور استخدام المجهر ذي الضوء المستقطب مشاهدة تشوه ملحوظ في التركيب النسيجي نتيجة تأثير الأشعة فوق البنفسجية و كما وتم دارسة التحاليل الحرارية باستخدام المسعر الحراري التفاضلي (DSC) والفحص بمطيافية الأشعة تحت الحمراء (IR) لهذه المواد لملاحظة تأثير درجات الأنصهار والتأكسد التحطيمي للسلاسل البوليمرية نتيجة لتعرضها لتجارب التجويه باستخدام الأشعة فوق البنفسجية.

ولكون منتجات الألبان مختلفة الوسط منها ما هو حامضي أو قاعدي أو متعادل فلقد تم دراسة تأثير الوسط من خلال قيمة pH للوسط حيث تم غمر العينات في ثلاثة محاليل حامضية (pH=4) وقاعديةpH=9) ) ومتعادلة (pH=7) ولو حظ إن الوسط الحامضي يؤثر تأثيرا بالغا على جدران العبوة بتخديشها وجعل تأثرها مع الألبان عالي، ويؤثر الوسط القاعدي كذلك لكن اقل من تأثير الوسط الحامضي بينما وجد أنه لا تأثير للوسط المتعادل على مادة البولي ستايرين عالي الرص المستخدم في صناعة العبوات البلاستيكيةلحفظ منتجات الألبان.

ولقد تم تعيين هجرة مونومر الستايرين إلى منتجات الألبان المحفوظة في العبوات كمياً باستخدام تقنية كروموتغرافيا الغاز السائل (GLC) وكروموتغرافيا السائل عالي الأداء (HPLC). ووجد إن هنالك علاقة طردية بين كمية الدهون الموجودة في المنتج اللبني وكمية المونمر المنتقلة وكذلك بين المادة المنتقلة والمادة اللبنية ذات الطبيعة السائلة بالإضافة إلى ما تقدم لوحظ إن المادة اللبنية
ذات الطبيعــة الحامضيـة (7>pH ) والقاعدية ( 7<pH ) تزيد كميــة مونمر الستايرين المتنقلة إليها بينما تكون هذه الكمية قليلة جداً إذا كانت طبيعة المادة اللبنية متعادلة (pH=7) .