Introduzione: l'importanza normativa e i rischi per la salute delle ammine aromatiche primarie
Le ammine aromatiche primarie (PAA) sono composti organici la cui struttura chimica contiene un gruppo amminico primario (-NH₂) direttamente attaccato a uno o più anelli aromatici. Questo gruppo di sostanze è di particolare importanza normativa per la sicurezza dei materiali da imballaggio che entrano in contatto con gli alimenti. I PAA possono essere causati dalla degradazione dei coloranti azoici utilizzati nella produzione di imballaggi o da reazioni di polimerizzazione incomplete di adesivi a base di poliuretano. L'Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA) e la Agenzia internazionale per la ricerca sul cancro (IARC) hanno classificato molti composti PAA come cancerogeni genotossici. Per questo motivo, il regolamento (UE) n. 10/2011 sull'Unione europea sui materiali plastici limita rigorosamente la migrazione del PAA dalle materie plastiche che entrano in contatto con gli alimenti a un livello estremamente basso. Con l'introduzione del PPWR, questo controllo è stato ulteriormente rafforzato; Le analisi PAA sono diventate una componente indispensabile delle valutazioni di conformità per i produttori di imballaggi. Nano-Test Laboratory Services esegue analisi PAA utilizzando metodi LC-MS/MS convalidati che rispettano pienamente i principi GLP; Offriamo ai nostri clienti valutazioni del rispetto delle normative legali e consulenza tecnica completa.Struttura chimica, fonti e quadro giuridico di PaaS
Le ammine aromatiche primarie non sono un singolo composto chimico, ma un'ampia famiglia di sostanze che hanno una caratteristica strutturale comune. All'interno di questa famiglia sono stati identificati alcuni collegamenti i cui nomi sono esplicitamente elencati nel regolamento (UE) n. 10/2011 e la cui migrazione è vietata.Fonti principali per PaaS nei materiali di imballaggio
La tabella seguente riassume le ragioni per il verificarsi di PaaS nei materiali da imballaggio, i loro meccanismi di origine e i tipi di imballaggio che tipicamente osservano questi meccanismi:| Meccanismo di creazione | Processo di creazione | Tipo di imballaggio / applicazione tipico | Spiegazione |
|---|---|---|---|
| Degradazione dei coloranti azoici | Dividere il doppio legame azoto-azoto (n=n) | Pellicole in plastica stampate, imballaggi colorati, imballaggi in carta/cartone | In condizioni riducenti (ad esempio nell'ambiente acido o riducente degli alimenti), i coloranti azoici possono rilasciare i PaaS nella loro struttura rompendo il legame azo. |
| Indurimento incompleto di adesivi poliuretanici | Conversione di isocianati aromatici in PAA dopo reazione con acqua | Confezioni in laminato multistrato, pellicole flessibili, Sacchetto | Se gli adesivi poliuretanici a base di isocianati aromatici non sono completamente polimerizzati, possono essere sottoposti a idrolisi a contatto con acqua, formando PaaS (es. MDA – metilendianilina). |
| Contaminanti nelle materie prime | Residui di PAA che sorgono nel processo di produzione di monomeri o additivi | Materie prime polimeriche, masterbatch, additivi tecnici | Alcune sostanze chimiche tecniche possono contenere piccole quantità di contaminanti PAA derivati dai processi di produzione. |
| Inchiostri da stampa e rivestimenti | Rimozione di pigmenti e leganti utilizzati nelle formulazioni di inchiostro | Imballaggio stampato esternamente, etichette, cartone rivestito | In particolare, l'immigrazione della macchia (trasferimento dell'impronta sulla superficie dell'imballaggio che entra in contatto con gli alimenti) può portare a contaminazione da PAA. |
Composti PAA importanti soggetti al regolamento
Il regolamento (UE) n. 10/2011 elenca alcuni composti PAA in cui la migrazione di materie plastiche che entrano in contatto con gli alimenti potrebbe non essere rilevabile (limite: 0,01 mg/kg di cibo o simulatori). La tabella seguente mostra le connessioni PAA più importanti in questo elenco insieme ai numeri CAS e alle fonti tipiche:| Ammina aromatica primaria | Abbreviazione / CAS n. | Classificazione tossicologica | Fonte tipica / colorante azo correlato |
|---|---|---|---|
| 4.4'-Metilendilina | MDA / 101-77-9 | Cancerogeno (gruppo IARC 2b); mutageno | Adesivi in poliuretano; Idrolisi isocianato |
| Benzidina | BZD / 92-87-5 | Cancerogeno (gruppo IARC 1); genotossico | Coloranti azoici (a base di benzidina); Pigmenti proibiti |
| 2-Naphthylamin | 2-NA / 91-59-8 | Cancerogeno (gruppo IARC 1); genotossico | Coloranti azoici (su base a 2 naftilammine); Pigmenti proibiti |
| 4-Aminobiphenyl | 4-ABP / 92-67-1 | Cancerogeno (gruppo IARC 1); genotossico | Coloranti azoici (basati su 4-amminobifenile); Pigmenti proibiti |
| O-Toluidina | 2-Metilanilina/95-53-4 | Cancerogeno (gruppo IARC 1); genotossico | Coloranti azoici; Inchiostri da stampa |
| 4-Chloranilin | 4-CA / 106-47-8 | Sospetta cancerogenicità; mutageno | Coloranti azoici; impurità del pigmento |
| Anilina | ANL / 62-53-3 | Cancerogeno (gruppo IARC 2a); tossico | Coloranti azoici; una varietà di pigmenti e additivi |
| 2.4-Toluoldiamina | 2.4-TDA / 95-80-7 | Sospetta cancerogenicità; mutageno | Adesivi in poliuretano; Idrolisi isocianato |
Metodologia di analisi PAA nel laboratorio di test nano
L'analisi delle ammine aromatiche primarie è un metodo analitico che richiede un'elevata sensibilità e selettività a causa dei bassi limiti di migrazione di questi composti (0,01 mg/kg). Nel laboratorio di test nano, le analisi PAA vengono eseguite utilizzando metodi LC-MS/MS che sono stati ottimizzati per questi requisiti e completamente convalidati.Flusso di lavoro analitico: dai test di migrazione alla determinazione quantitativa
La tabella seguente descrive l'intero flusso di lavoro di analisi PAA nel laboratorio di test nano:| Passo | Metodo | Dettagli tecnici |
|---|---|---|
| 1. Pianificazione sperimentale | Determinazione dei simulanti e delle condizioni di prova | Un simulante alimentare adatto è selezionato in conformità agli allegati III e V del regolamento (UE) n. 10/2011. Il simulans più comunemente usato per le analisi PAA è simulans B (3% acido acetico), che rappresenta il cibo acido e simula al meglio il rischio di ridurre i coloranti azoici. Possono essere utilizzati anche simulani A (10% etanolo) e simulani C (20% di etanolo). |
| 2. Controllo della migrazione | Contatto controllato | Il campione di imballaggio viene contattato con il simulan selezionato utilizzando celle di contatto standard o mediante il metodo di immersione alla temperatura e durata specificate. Le condizioni di test sono scelte per riflettere lo scenario applicativo più sfavorevole. |
| 3. Preparazione del campione | Estrazione e pulizia | L'estratto di simulano viene purificato mediante estrazione in fase solida (SPE) o estrazione liquido-liquido dopo un adeguato aggiustamento del pH. Viene aggiunto un antiossidante per garantire la stabilità dei composti PAA. Gli effetti della matrice vengono corretti aggiungendo standard interni marcati con isotopi (ad es. Anilina-D5, MDA-D4). |
| 4. Analisi LC-MS/MS | Determinazione quantitativa | Dopo la separazione su una colonna LC in fase inversa, l'estratto purificato viene analizzato mediante ionizzazione ESI in uno spettrometro di massa a triplo quadrupolo. Per ogni connessione PAA vengono monitorate due transizioni MRM. Il valore LOQ è stato convalidato con ≤ 0,005 mg/kg per fornire una valutazione affidabile del limite SML di 0,01 mg/kg. |
| 5. Valutazione e segnalazione | Confronto con SML e Dichiarazione di Conformità | I risultati quantitativi ottenuti vengono confrontati con il limite totale di PAA di 0,01 mg/kg. Per connessioni non provate, il risultato è indicato come "< LOQ". Viene creato un rapporto di analisi completo e compatibile con GLP. |
Parametri di controllo della qualità e di convalida del metodo
La tabella seguente riassume i parametri di controllo della qualità più importanti e i criteri di accettazione utilizzati per le analisi PAA nel laboratorio di test nano:| Parametri di controllo di qualità | Frequenza di applicazione | Criteri di accettazione |
|---|---|---|
| Test cieco di processo | Almeno 1 per esecuzione di analisi | Tutte le connessioni PAA di destinazione < LOQ |
| Tasso di recupero all'aggiunta di matrice | Per corsa per ogni tipo di simulazione | Tasso di recupero dell'80% – 120% |
| Tasso di recupero standard interno | Aggiunto a ogni campione | 60% – 140% Di recupero |
| Standard di controllo (soluzione mista PAA) | Almeno 1 per esecuzione di analisi | Entro ±20% della concentrazione attesa |
| Doppia analisi | 1 ogni 10 campioni | Deviazione percentuale relativa (RPD) ≤ 20% |
| Precisione (recupero) | A 3 diversi livelli di concentrazione durante la convalida | Tra l'80% e il 120% |
| Limite di determinazione (LOQ) | Determinato durante la convalida | ≤ 0,005 mg/kg (limite SML inferiore a 0,01 mg/kg) |
Il modello di servizio integrato di Nano-Test per le analisi PAA
Come servizi di laboratorio di nano-test, non offriamo analisi PAA come test individuali, ma come componente integrato del processo di conformità in conformità con PPWR e 10/2011/UE. Il nostro modello di servizio è costituito dai componenti riassunti nella seguente tabella:| Colonna di servizio | Portata | Vantaggi per il cliente |
|---|---|---|
| Consulenza sui requisiti normativi | Determinazione dei composti PAA da analizzare in base alla composizione del prodotto e agli adesivi e agli inchiostri utilizzati; Selezione di simulanti adatti e condizioni di prova | Ottimizzazione dei costi attraverso la giusta strategia di test; Evitare analisi incomplete o non necessarie |
| Servizi di test analitici | Metodo LC-MS/MS convalidato conforme a GLP per la determinazione quantitativa simultanea di più di 20 PaA | I dati di analisi accettati dalle autorità di regolamentazione, sono fondati e tracciabili |
| Valutazione della conformità | Emissione di una dichiarazione di conformità/non conformità confrontando i risultati con il limite SML di 0,01 mg/kg di Paa totale, risultando in una spiegazione della conformità o della non conformità | Una valutazione chiara e vincolante dello status giuridico del prodotto |
| Supporto per la documentazione tecnica | Fornitura di un rapporto di analisi completo e una dichiarazione di conformità (DOC) | Supporto del cliente nella preparazione completa e corretta della propria dichiarazione di conformità |
| Consulenza sulla non conformità | Determinazione della causa del problema in caso di eccedenza del valore limite (colla, inchiostro, pigmento o materia prima) e raccomandazioni per misure correttive | Eliminando permanentemente il problema ed evitando le non conformità ricorrenti |