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Was sind lebens­mit­tel­ech­te Kunststoffe?

19. November 2018
in Food
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Was sind lebensmittelechte Kunststoffe?

Bild: Reichelt Chemietechnik

Ob als PET-Fla­sche, Ver­pa­ckungs­fo­lie, in Maschi­nen zur Ver­ar­bei­tung von Fleisch‑, Fisch- , Geflü­gel- und Milch­pro­duk­ten sowie in Anla­gen zur Her­stel­lung von Back- und Süß­wa­ren oder im Haus­halt als Auf­be­wah­rungs­bo­xen, Trink­be­cher, Geschirr oder Koch­be­steck – in vie­len Berei­chen kom­men Kunst­stof­fe mit Lebens­mit­teln in Berüh­rung. Ein Kon­takt, der selbst­re­dend fol­gen­los blei­ben soll: Bei all den viel­fäl­ti­gen Ver­wen­dungs­zwe­cken dür­fen die ein­ge­setz­ten Poly­me­re die Lebens­mit­tel nicht nega­tiv beein­flus­sen. Der gesund­heit­lich unbe­denk­li­che Ver­zehr der Spei­sen und Geträn­ke muss dau­er­haft eben­so gewähr­leis­tet sein wie der unver­än­der­te Geschmack und Geruch der Nahrungsmittel.

Ein gebräuch­li­ches Attri­but für stren­ge gesetz­li­che Anforderungen

Im all­ge­mei­nen Sprach­ge­brauch wer­den Mate­ria­li­en, die die­se Eigen­schaf­ten erfül­len, „lebens­mit­tel­echt“ genannt. Eine gesetz­lich ver­an­ker­te Defi­ni­ti­on ist die­ser Ter­mi­nus aller­dings nicht. Denn in Deutsch­land gibt es weder eine Zulas­sungs­pflicht noch ein offi­zi­el­les Zulas­sungs­ver­fah­ren für soge­nann­te Lebensmittelkontaktmaterialien.
Das Attri­but „Lebens­mit­tel­echt­heit“ ist daher viel­mehr als in der Indus­trie und der Öffent­lich­keit weit ver­brei­te­ter und gebräuch­li­cher Kate­go­rien­be­griff für all die Mate­ria­li­en zu ver­ste­hen, wel­che den recht­li­chen Anfor­de­run­gen für den Kon­takt mit Lebens­mit­teln entsprechen.

Kei­ne Gesund­heits­ge­fähr­dung durch Stoffübergang

Unter wel­chen Vor­aus­set­zun­gen ein spe­zi­el­ler Kunst­stoff als lebens­mit­tel­echt gilt, regeln in Deutsch­land die Richt­li­ni­en des Lebensmittel‑, Bedarfs­ge­gen­stän­de- und Fut­ter­mit­tel­ge­setz­buchs (LFGB) und meh­re­rer EU-Ver­ord­nun­gen. Das Fun­da­ment des EU-Regel­werks bil­det die Rah­men­ver­ord­nung (EG) Nr. 1935/2004, die am 27. Okto­ber 2004 vom Euro­päi­schen Par­la­ment und EU-Rat ver­ab­schie­det wur­de. Sie zielt strin­gent auf die gesund­heit­li­che Vor­sor­ge der Ver­brau­cher und ver­bie­tet es im Grund­satz, dass der Kon­takt mit Mate­ria­li­en wie zum Bei­spiel Poly­me­ren zu einem Stoff­über­gang auf das Lebens­mit­tel führt.
Da jener aller­dings tech­no­lo­gisch nicht immer völ­lig ver­meid­bar ist, wur­de in Arti­kel drei und der spä­te­ren Ver­ord­nung (EG) Nr. 2023/2006 über die gute Her­stel­lungs­pra­xis (GMP) eine eng for­mu­lier­te Aus­nah­me ein­ge­räumt: Dem­nach muss ein lebens­mit­tel­ech­ter Kunst­stoff so her­ge­stellt sein, dass sei­ne stoff­li­chen Bestand­tei­le unter nor­ma­len und vor­her­seh­ba­ren Ver­wen­dungs­be­din­gun­gen nur in nicht gesund­heits­ge­fähr­den­den Mini­mal­men­gen auf das Nah­rungs­mit­tel über­ge­hen. Gleich­zei­tig darf er nicht die Zusam­men­set­zung der Lebens­mit­tel in unver­tret­ba­rer Wei­se ver­än­dern sowie deren Geschmack und Geruch beeinträchtigen.

Rechts­wirk­sa­me Posi­tiv­lis­te der EU für lebens­mit­tel­ech­te Kunststoffe

Den Fach­gre­mi­en der EFSA gehö­ren auch Mit­ar­bei­te­rin­nen und Mit­ar­bei­ter des deut­schen Bun­des­amts für Risi­ko­be­wer­tung (BfR) an, das seit 2002 die Arbeit des Bun­des­ge­sund­heits­amts und des­sen Nach­fol­ger­be­hör­de, des Bun­des­in­sti­tuts für gesund­heit­li­chen Ver­brau­cher­schutz und Vete­ri­när­me­di­zin (BgVV), fort­setzt. Das BfR berät die Bun­des­re­gie­rung unter ande­rem in allen Fra­gen der Lebens­mit­tel­si­cher­heit, betreibt eige­ne For­schun­gen zum The­ma und spricht regel­mä­ßig  sei­ne „BfR-Emp­feh­lun­gen zu Mate­ria­li­en für den Lebens­mit­tel­kon­takt (ehe­mals Kunst­stoff-Emp­feh­lun­gen)“ aus, die in der Daten­bank der Insti­tuts-Home­page sowohl für Ver­tre­ter der Lebens­mit­tel­in­dus­trie als auch für die brei­te Öffent­lich­keit frei zugäng­lich ist.

Kon­trol­len durch die Bundesländer

Die Unge­fähr­lich­keit von Kunst­stof­fen im Kon­takt mit Nah­rungs­mit­teln, wel­che nach den juris­ti­schen Vor­ga­ben die jewei­li­gen Her­stel­ler sicher­stel­len müs­sen, wird in Deutsch­land von den Bun­des­län­dern über­prüft. Sie kon­trol­lie­ren die Ein­hal­tung der gel­ten­den Geset­ze sowohl bei den Pro­du­zen­ten als auch im Han­del. Zum einen wer­den die Kunst­stoff-Pro­duk­te und zum ande­ren die Lebens­mit­tel auf über­ge­gan­ge­ne Stof­fe untersucht.
Für Waren, die auch ins außer­eu­ro­päi­sche Aus­land expor­tiert wer­den sol­len, haben die Ver­käu­fer zudem die wei­te­ren län­der­spe­zi­fi­schen Richt­li­ni­en zu beach­ten. So müs­sen bei­spiels­wei­se in den USA Bestim­mun­gen der Lebens­mit­tel­über­wa­chungs- und Arz­nei­mit­tel­be­hör­de „Food and Drug Admi­nis­tra­ti­on“ (FDA) ein­ge­hal­ten wer­den wie etwa die FDA-Geneh­mi­gung für Rohmaterial.

Iden­ti­fi­zie­ren­de Kenn­zeich­nun­gen für die Konsumenten

Damit Ver­brau­cher auf den ers­ten Blick erken­nen kön­nen, ob Gegen­stän­de oder Ver­pa­ckungs­ma­te­ri­al aus Kunst­stof­fen, die für den Kon­takt mit Lebens­mit­tel geeig­net sind, her­ge­stellt wur­den, sind ver­schie­de­ne Kenn­zeich­nun­gen ein­ge­führt wor­den. Das Logo aus einem sti­li­sier­ten Becher plus Gabel bestä­ti­gen die gesund­heit­li­che Unbe­denk­lich­keit des Mate­ri­als eben­so wie die Anga­be „Für Lebens­mit­tel­kon­takt“ oder Beschrei­bun­gen des kon­kre­ten Verwendungszwecks.

Poly­ethy­len­te­re­ph­tha­lat: das wohl popu­lärs­te lebens­mit­tel­ech­te Polymer

Die Zif­fer 01 im Logo kenn­zeich­net Poly­ethy­len­te­re­ph­tha­lat, der wegen des ver­brei­te­ten Ein­sat­zes in PET-Fla­schen bei Kon­su­men­ten ver­mut­lich bekann­tes­te lebens­mit­tel­ech­te Kunst­stoff. Wegen sei­ner völ­li­gen Farb­lo­sig­keit und hohen Licht­durch­läs­sig­keit kommt er in der Lebens­mit­tel­in­dus­trie sehr häu­fig zum Ein­satz. Ohne Beschich­tung besitzt Poly­ethy­len­te­re­ph­tha­lat aller­dings eine gerin­ge Gas­dich­tig­keit, so dass für die Anwen­dung bei bestimm­ten Spei­sen und Geträn­ken eine Dif­fu­si­ons­bar­rie­re – in der Regel aus Sili­ci­um­di­oxid – auf­ge­bracht wer­den muss.

Poly­ethy­len in hoher Dich­te und gerin­ger Dichte

Auch Poly­ethy­len, der quan­ti­ta­ti­ve Spit­zen­rei­ter in der welt­wei­ten Kunst­stoff­her­stel­lung, fällt unter die Kate­go­rie „lebens­mit­tel­echt“. In hoher Dich­te (PE-HD bzw. HDPE) ist ihm im Pfeil­drei­eck die Code­num­mer 02 zuge­teilt, in gerin­ger Dich­te (PE-LD bzw. LDPE) die Zif­fer 04. In Deutsch­land lag die Pro­duk­ti­ons­men­ge von Poly­ethy­len im Jahr 2015 bei rund 2,8 Mil­lio­nen Ton­nen. Wegen sei­ner star­ken Dehn­bar­keit und hohen che­mi­schen Bestän­dig­keit wird der Ther­mo­plast in der Lebens­mit­tel­in­dus­trie vor allem für Ver­pa­ckungs- und Frisch­hal­te­fo­li­en ver­wen­det. Poly­ethy­len eig­net sich aber auch als Mate­ri­al für dünn­wan­di­ge Behäl­ter oder sta­bi­le Roh­re, die etwa in Anla­gen zur Geträn­ke­pro­duk­ti­on oder für die Trink­was­ser­ver­sor­gung ver­baut wer­den können.

Poly­pro­py­len – ein gesund­heit­lich unbe­denk­li­cher Allrounder

Poly­pro­py­len (PP), der zweit­häu­figs­te Stan­dard­kunst­stoff nach Poly­ethy­len mit ähn­li­chen Eigen­schaf­ten, wird eben­falls in der Lebens­mit­tel­bran­che viel­fäl­tig ein­ge­setzt. Die zusätz­lich vor­han­de­ne Methyl­grup­pe des geruch­lo­sen Poly­pro­py­lens ver­bes­sert die mecha­ni­schen Eigen­schaf­ten in Bezug auf die Mate­ri­al­här­te und erhöht die Wär­me-Bestän­dig­keit im Ver­gleich zu Poly­ethy­len. Aller­dings weist es durch das ter­tiä­re Koh­len­stoff­atom eine gerin­ge­re che­mi­sche Bestän­dig­keit auf. Das wirkt sich bei Raum­tem­pe­ra­tur vor allem im Kon­takt mit star­ken Oxi­da­ti­ons­mit­tel aus; gegen Fet­te und die meis­ten orga­ni­schen Lösungs­mit­tel hin­ge­gen ist Poly­pro­py­len gut beständig.

Sel­ten im Ernäh­rungs­sek­tor ange­wen­det: Polyvinylchlorid

Die bis hier­her aus­ge­spar­te Zif­fer 03 im Pfeil­drei­eck-Sym­bol steht für Poly­vi­nyl­chlo­rid (PVC). Lebens­mit­tel­echt ist PVC aber nur unter zwei Vor­aus­set­zun­gen: Zum ers­ten, wenn es gänz­lich weich­macher­frei ist. Aller­dings eig­net sich auch dann das Hart-PVC auf­grund sei­ner Här­te, Sprö­dig­keit und gelb­li­chen Eigen­fär­bung nicht son­der­lich für den Ein­satz in der Lebensmittelbranche.
Zum Zwei­ten, wenn das PVC aus­schließ­lich lebens­mit­tel­ech­te Weich­ma­cher ent­hält. Die­se in der neue­ren Lite­ra­tur beschrie­be­nen Weich­ma­cher auf der Basis von Zitro­nen­säu­re­e­stern, Adi­pin­säu­re­e­stern und Co. sind jedoch sehr teu­er. Wegen der hohen Kos­ten und der unver­min­dert unschö­nen Gelb­fär­bung bleibt das PVC daher ein für die Lebens­mit­tel­in­dus­trie unat­trak­ti­ver Kunststoff.

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Tags: ChemietechnikKunststoffReicheltTop-Thema FoodVerbindungstechnik
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