ensayos de migración específica en simulante e para

CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
ENSAYOS DE MIGRACIÓN ESPECÍFICA EN
SIMULANTE E PARA ALIMENTOS SECOS (TENAX®)
SECCION MONOMEROS Y ADITIVOS
SERVICIO CONTAMINANTES
Juana Bustos
Centro Nacional de Alimentación
AESAN
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2
CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
JUSTIFICACIÓN: BASE LEGAL
Reglamento
R
l
t (UE) Nº 10/2011 - Materiales
M t i l
y objetos
bj t
plásticos para contacto con alimentos
REQUISITOS MATERIALES PLASTICOS
DE COMPOSICIÓN
• Lista de sustancias
• Pureza / calidad técnica
• Límites de migración
-Global
-Específica
Específica
• Otras restricciones
GENERALES DE LOS
MATERIALES PLASTICOS
• PAAs: migración N.D.
(0.01mg/kg alimento)
• Metales pesados: límites
máximos de migración
(Ba Co Cu Fe Li Mn,
(Ba,Co,Cu,Fe,Li,
Mn Zn)
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3
CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
JUSTIFICACIÓN: BASE LEGAL
RESTRICCIONES IMPUESTAS A LAS SUSTANCIAS
¾LIMITE MIGRACIÓN GLOBAL (LMG)
Cantidad máxima permitida de sustancias no volátiles liberadas
desde un material u objeto en simulantes alimentarios: ≤ 10
mg/dm² material.
material
(60 mg/kg simulante, materiales destinados a alimentos para
lactantes /niños corta edad)
¾LIMITE MIGRACIÓN ESPECIFICA (LME; LME[T]):
Cesión
C
ió
máxima
á i
d sustancias
de
t
i
i di id l
individuales
o grupos de
d
sustancias, desde el material al alimento o simulante
alimentario.
(máximo: 60 mg/kg )
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4
CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
JUSTIFICACIÓN: BASE LEGAL
VERIFICACIÓN ANALÍTICA DE LOS LÍMITES MIGRACIÓN:
MIGRACIÓN
ENSAYO DE MIGRACIÓN
¾ SIMULACION EN EL LABORATORIO DEL CONTACTO
MATERIAL-ALIMENTO,
MATERIAL
ALIMENTO, EN LAS PEORES CONDICIONES
PREVISIBLES DE USO REAL (T, t)
¾ SE REALIZA EN:
EN
ƒ ALIMENTOS (ME)
materiales en contacto
materiales aún no en contacto
ƒ SIMULANTES DE ALIMENTOS (MG, ME) - materiales aún no
en contacto
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CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
JUSTIFICACIÓN: BASE LEGAL
¾SIMULANTES DE ALIMENTO
ALIMENTO:
Medios
M
di
d ensayo convencionales
de
i
l
para demostrar
d
t
l
la
conformidad de los materiales / objetos plásticos que
aún no están en contacto con los alimentos.
alimentos
Representan
p
categorías
g
de alimentos
TENAX ®
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6
CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
Simulantes de alimentos : Regl. 10/2011 (Anexo III)
Control oficial: A partir 1 enero 2013
A Etanol 10% (v/v)
Alimentos acuosos
B 3% (p/v) ac acético
Alimentos ácidos-pH<4.5
Alimentos alcohólicos ≤20%
y alimentos
li
con cierto
i
carácter lipofílico
Alimentos alcohólicos >20%
y emulsiones grasa en aguaproductos lácteos
C Etanol
C:
Et
l all 20 % (v/v)
( / )
D1 Etanol al 50 % (v/v)
(especificación en distribución AG)
Alimentos con grasa libre
superficial
E: MPPO
Alimentos secos (solo ME)
D2 Aceite vegetal
A,B,C alimentos hidrofílicos
D1, D2 alimentos lipofílicos
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CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
SIMULANTE E
REGLAMENTO (UE) Nº 10/2011:
¾Introduce el MPPO como simulante
convencional para alimentos secos
migración específica
sólo
¾Introduce límites de migración de sustancias en
alimentos secos
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CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
SIMULANTE E
REGLAMENTO (UE) Nº 10/2011
10/2011, ANEXO III
TENAX ®
TENAX ®
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SIMULANTE E
poli(óxido
li(ó id de
d 2,6-difenil-p-fenileno)
2 6 dif il f il
)
(MPPO) – TENAX ®
¾ POLIMERO DE ALTA
POROSIDAD
¾ ELEVADA SUPERFICIE
ESPECÍFICA: g
gran capacidad de
adsorción (volátiles)
TENAX ®
TENAX ®
¾ ESPECIFICACIONES simulante:
− tamaño de partícula: 60-80
malla
− poro 200 nm
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10
CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
SIMULANTE E
¾ INCONVENIENTES:
− Elevado precio.
− Requiere limpieza antes del uso.
uso
− Dificultad en la manipulación.
¾ VENTAJAS:
− Reutilizable (tras lavado)
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CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
PROCEDIMIENTO DE ENSAYO
9PREPARACIÓN DEL SIMULANTE
9ENSAYO DE MIGRACIÓN (exposición
( p
material/simulante)
9 EXTRACCIÓN DEL SIMULANTE
9 DETERMINACIÓN INSTRUMENTAL DE
ANALITOS
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CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
PREPARACIÓN DEL SIMULANTE
LIMPIEZA: eliminación de sustancias
adsorbidas
™ 10
0 g de
del s
simulante
u a te e
en ca
cartuchos
tuc os pa
para
a So
Soxhlet.
et
™ Reflujo continuo con acetona 6 horas (300 ml,
mínimo 250 ml por 20 g simulante).
™ Pasar el simulante a placas de vidrio (ej.
150x25 mm), extendiéndolo. Tapar y dejar 24h,
agitar suavemente de vez en cuando.
cuando
™ Introducir las placas tapadas en estufa a 160
ºC, 6 horas.
™ Almacenar en desecador hasta su uso
uso.
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CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
ENSAYO DE MIGRACIÓN
MUESTRAS TIPO FILM:
OPTATIVO PREVIO AL ENSAYO:
Identificación del material ((PP,, PE,,
PVC, etc) por espectroscopía IR.
Placas de ensayo: Petri de
vidrio (60x20 mm) y aro de
vidrio interior ((di 4 cm).
)
Lavadas con disolvente
adecuado.
Cortar la muestra (3 replicados),
diámetro aprox. igual al exterior
del aro de vidrio. Manipulación
con guantes de algodón!.
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CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
ENSAYO DE MIGRACIÓN
IIntroducir
t d i la
l muestra
t cortada
t d en la
l
placa y colocar encima el aro de
vidrio.
Eliminar la electricidad estática
del vidrio y pesar 1 g de simulante
sobre la muestra de plástico.
Blanco de ensayo: 1 g simulante,
simulante
sin muestra (film).
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CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
ENSAYO DE MIGRACIÓN
Envolver las
placas en papel
de aluminio
Estufa / climatizador: tiempo y
temperatura de ensayo en función
del uso real ((Reg.
g ((UE)) 10/2011).
)
Ej.: 10 días, 60ºC : cubre período de
contacto > 6 meses a Tª ambiente o <,
incluido calentamiento hasta 70ºC, 2h ó
hasta 100ºC,
100ºC 15 minutos
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CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
EXTRACCIÓN DEL SIMULANTE
Finalizada la fase de exposición,
trasvasar el simulante desde la
placa a un vial (40 mL),
mL) con
ayuda de un embudo.
Añadir 20 mL del disolvente de
extracción,
t
ió lavando
l
d ell embudo.
b d
Agitador orbital, 1 min, 700 rpm.
Decantar el sobrenadante en
otro vial.
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CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
EXTRACCIÓN DEL SIMULANTE
Repetir extracción y combinar
sobrenadantes.
Concentrar el extracto si es
necesario (bajo nitrógeno).
Filtrar una alícuota (PTFE, 0.45
µm) en viales para el análisis
instrumental
st u e ta de las
as susta
sustancias.
c as
GC/ MS
HPLC/ UV- FL
LC/MS
etc
etc.
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CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
DETERMINACIÓN INSTRUMENTAL
EJEMPLO 1) ANÁLISIS POR GC/MS
¾Analitos:
BHT (cas 128-37-0)
antioxidante
BP (cas 119-61-9)
filtro UV
DIBP (cas 84-69-5)
DEHA (cas 103-23-1)
103 23 1)
DINCH (cas166412-78-8) plastificantes
¾Extracción del Tenax® :
Disolvente de extracción: hexano
¾Curvas calibrado en matriz (simulante):
patrones añadidos antes de extracción
¾Técnica:
Cromatografía
C
o atog a a de gasesgases Espectrometría
spect o et a de masas
asas (GC
(GC-MS)
S)
Uso de benzyl butyl phthalate (BBP) como patrón interno
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CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
DETERMINACIÓN INSTRUMENTAL
¾ Condiciones GC- MS
™ C
Columna:
l
HP 5MS 5% phenyl
HP-5MS
h
l
methyl siloxane. 30m x 250 µm,
0.25 µm
™ Horno: 70°C (1 min); 20°C/min →
250 ºC;
10°C/min → 320°C(6
( min))
™ Temperatura Inyector: 280ºC
™ Modo Inyección: splitless
™ Volumen Inyección: 1 µl
™ Flujo: 1.3 ml/min
™ Adquisición: SIM
Analito
Target Ion
Qualifier
Ion
BHT
205 1
205.1
220 2
220.2
BP
104.9
182.0
DEHA
129 0
129.0
147 0
147.0
DIBP
148.9
223.0
DINCH
155 0
155.0
127 0
127.0
BBP
91.0
149.0
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CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
DETERMINACIÓN INSTRUMENTAL
SEPARACIÓN
Ó CROMATOGRÁFICA
Á
ntens.
x10 6
BBP
1.2
1.0
0.8
0.6
DEHA
BHT
0.4
0.2
DINCH
DiBP
BP
0.0
6
8
10
12
14
16
matriz: simulante E
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Time [min]
21
CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
DETERMINACIÓN INSTRUMENTAL
EJEMPLO 2) ANÁLISIS POR HPLC/UV
¾Analitos:
BP (cas 119-61-9)
DPBD* (cas 886-65-7)
UVITEX ob
(
(cas
7128
7128-64-5)
64 5)
filtro UV
blanqueantes
ópticos
p
* No incluido en la lista positiva
¾Curvas de calibrado en el simulante.
¾Extracción del Tenax® :
Disolvente de extracción: acetonitrilo
¾Técnica:
Cromatografía de líquidos con detector ultravioleta (HPLC-UV)
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DETERMINACIÓN INSTRUMENTAL
Condiciones HPLC- UV
™ Columna: LUNA C18(2), 50 x 3 mm,
2.5 µm, 30 ºC
™ Fase móvil:
A: agua
B: ACN/0.1%AcOH
Gradiente
Tiempo (min)
0
10
15
16
% FM A
% FM B
35
5
5
35
65
95
95
65
Analito
λ (nm)
λ (nm)
BP
280
DPBD
230
UVITEX OB
230
™ Flujo fase móvil: 0.6 ml/min
™ Volumen Inyección: 5 µl
™ Tiempo de análisis: 20 min
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23
CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
DETERMINACIÓN INSTRUMENTAL
SEPARACIÓN
Ó CROMATOGRÁFICA
Á
BP
matriz: simulante E
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CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
VALIDACIÓN
BASADA EN RESULTADOS DE:
precisión
exactitud y precisión
E. Intercomparación (EURL):
Determinación en el SIMULANTE:
- 5 ANALITOS BHT
BP
DiBP
DEHA
DINCH
MIGRACIÓN film polietileno en el
simulante (10 días, 60ºC) y
determinación en el SIMULANTE:
- 3 ANALITOS BP
DPBD
UVITEX ob
- 3 NIVELES concentración
- 4 REPLICADOS por nivel
- extracción con hexano
Técnica : GC/MS (ejemplo 1)
- 3 SERIES
- 5 REPLICADOS por serie
- extracción con ACN
Técnica :HPLC/UV (ejemplo 2)
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VALIDACIÓN
ENSAYO INTERCOMPARACION validación método (EURL)
ANALITO
BHT
BP
DiBP
DEHA
DINCH
mg/kg
asignado
Resultado
medio
CV % repet.
z-score
1.63
1.74
5,8
0.092
3.4175
6.1
-0.235
0.205
0.29
2.8
0.708
0.4867
0.475
5.3
-0.136
1.06875
1.4
0.829
0.2521
0.24
7.6
0.708
1.6463
1.35
7.9
-0.778
1.075
8.4
0.212
0.7928
0.5925
13.8
-0.723
17.4297
17.295
1.5
-0.054
0.054
32.8325
2.6
-0.187
2.8681
3.0575
10.3
0.229
45.3443
39.5425
5.2
-0.739
73.3
13.4
-1
1.258
258
10.755
2.6
0.692
3.47
0.9583
0.9769
33.4127
90.4588
8.976
n=4
n=4
n=4
n=4
n=4
- Extracción:
E t
ió SIMULANTE E
(Tenax®)
5 ANALITOS,
3 NIVELES CONCENTR.
- GC/MS
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VALIDACIÓN
MIGRACION BP,
BP DPBD,
DPBD UVITEX ob desde FILM PE al SIMULANTE /
EXTRACCION SIMULANTE Y ANALISIS POR HPLC/UV
Resultados migración (10 días
días, 60ºC)
60 C) / HPLC-UV
ANALITO
resultado medio
migración
mg/kg simulante
(S/V = 6)
CV % repet.
CV % Reprod.
BP
2.710
4,5
16,7
0.948
6.3
7.2
0.170
16.1
29.7
DPBD
Uvitex ob
3 SERIES
d n= 5
de
replicados
Jornadas de Referencia- Análisis de Alimentos – CNA, 6 junio 2013
CENTRO NACIONAL DE ALIMENTACIÓN
SECCIÓN DE MONÓMEROS Y ADITIVOS
Juana Bustos [email protected]
jbustos@msssi es
Mª Luisa Lomo
Patricia Martín
Marian Puga
Carmen Tejedor
Luisa Tello
Jornadas de Referencia- Análisis de Alimentos – CNA, 6 junio 2013