PET jest bardzo bezpieczną formą plastiku dla żywności, ze względu na jego ultraniskie właściwości migracyjne – oznacza to, że PET jest zasadniczo chemicznie i biologicznie obojętny w temperaturach mieszkalnych – do 60°C

PET nie zaczyna wydzielać potencjalnej niestabilności, dopóki nie zostanie wystawiony na działanie temperatur przekraczających 100°C / 212°F

Najbardziej kompleksowe jak dotąd badanie naukowe dotyczące toksyczności substancji chemicznych obecnych w produktach z tworzyw sztucznych zostało przeprowadzone w 2019 r. przez L Zimmermana i in. na Uniwersytecie Goethego we Frankfurcie

W tych szeroko zakrojonych testach PET wykazał następujące czynniki

• Nie wykazuje żadnej podstawowej toksyczności
• Nie wykazuje indukcji stresu oksydacyjnego
• Nie wykazuje działania estrogennego ani antyandrogennego, tj. żadnych substancji zaburzających funkcjonowanie układu hormonalnego
• Nie wykazuje cytotoksyczności

Poniżej znajduje się najlepsze wizualne podsumowanie wyników badania. Zasadniczo im więcej zieleni, tym lepiej.

Jak widać, tworzywa sztuczne PET uzyskały zdecydowanie najwyższe oceny, przy czym próbka 1 (butelka PET) i próbka 2 (pojemnik na jogurt) uzyskały najwyższe oceny. Nasze pojemniki na miód są identyczne pod względem procesu, gatunku i mieszanki.

W rzeczywistości te dwie kolumny uzyskały taki sam wynik jak próbki kontrolne (C)

Rysunek 4. Sygnatury toksykologiczne i chemiczne tworzyw sztucznych na podstawie wyników wszystkich testów biologicznych i danych GC-QTOF-MS

Przegląd PET w badaniu

Politereftalan etylenu (PET) jest powszechnie stosowany w pojemnikach na żywność i napoje, takich jak butelki na wodę i kubki na jogurt. W tym badaniu PET analizowano wraz z siedmioma innymi polimerami, aby porównać jego toksyczność i skład chemiczny. PET konsekwentnie okazywał się najbezpieczniejszym polimerem, nie wykazującym toksyczności w stosowanych testach biologicznych.

Ustalenia dotyczące PET

Profil toksykologiczny :

Toksyczność wyjściowa : Żadna z próbek PET nie wykazywała toksyczności początkowej, jak oceniono za pomocą testu Microtox, który mierzy hamowanie bioluminescencji Aliivibrio fischeri . Brak ten wskazuje, że PET nie uwalnia substancji chemicznych powodujących niespecyficzną toksyczność.

Stres oksydacyjny : PET wykazywał minimalną aktywność w teście AREc32, który ocenia indukcję stresu oksydacyjnego poprzez szlak Nrf2-ARE.

Aktywność hormonalna : Ekstrakty PET nie wykazywały działania estrogennego ani antyandrogennego, w przeciwieństwie do innych polimerów, które wywoływały takie efekty. Oznacza to, że PET nie wydziela substancji chemicznych zaburzających funkcjonowanie układu hormonalnego.

Cytotoksyczność : Próbki PET nie wykazywały działania cytotoksycznego ani w komórkach ludzkich, ani w drożdżach, co dodatkowo wzmacniało ich niski profil toksyczności.

Skład chemiczny :

Próbki PET zawierały najniższą liczbę wykrytych cech chemicznych spośród wszystkich polimerów, przy maksymalnie pięciu cechach na próbkę w analizie GC-QTOF-MS.

Skład chemiczny (całkowita powierzchnia piku) PET była również znacznie niższa niż w przypadku innych polimerów.

Porównanie z innymi tworzywami sztucznymi

HDPE – polimer niskiego ryzyka :

PET i polietylen o dużej gęstości (HDPE) wykazały najniższą toksyczność we wszystkich testach. HDPE, podobnie jak PET, wykazywał minimalną wyjściową toksyczność i brak aktywności hormonalnej, co czyni go kolejną bezpieczniejszą opcją wśród testowanych polimerów.

Brak indukcji stresu oksydacyjnego w PET był również podobny do HDPE, co wzmacniało jego pozycję jako materiału niskiego ryzyka

Polimery o średniej toksyczności :

Polipropylen (PP) i polistyren (PS) wykazały zmienną toksyczność w zależności od konkretnego produktu. Niektóre elementy tych polimerów wykazywały wyjściową toksyczność lub działanie hormonalne, podczas gdy inne były nietoksyczne, co sugeruje, że ich bezpieczeństwo zależy od konkretnych dodatków chemicznych stosowanych w produkcji.

Toksyczne polimery :

Polichlorek winylu (PVC) : PVC był najbardziej toksycznym polimerem, a wszystkie próbki wykazały wysoką toksyczność wyjściową i aktywność hormonalną. PVC wydziela szkodliwe substancje chemiczne, takie jak ftalany i środki zmniejszające palność, które są znanymi substancjami zaburzającymi funkcjonowanie układu hormonalnego.

Poliuretan (PUR) : Podobnie jak PVC, PUR powodował silną toksyczność w większości testów, szczególnie toksyczność wyjściową i działanie antyandrogenne. Miał również złożony profil chemiczny o dużej obfitości i różnorodności chemicznej.

Kwas polimlekowy (PLA) : Pomimo tego, że jest to bioplastik reklamowany jako alternatywa przyjazna dla środowiska, próbki PLA wykazywały wysoką toksyczność wyjściową. Podważa to postrzegane bezpieczeństwo w porównaniu z tradycyjnymi tworzywami sztucznymi

Implikacje wyników badania PET

Zalety PET :

Niska toksyczność PET w wielu punktach końcowych sugeruje, że może to być jeden z najbezpieczniejszych materiałów do zastosowań takich jak opakowania żywności i napojów.

Jego niska złożoność chemiczna i niewielka liczba zidentyfikowanych niebezpiecznych dodatków lub substancji dodanych w sposób niezamierzony (NIAS) dodatkowo potwierdzają jego bezpieczeństwo.

Porównanie z biotworzywami :

Profil bezpieczeństwa PET był znacznie lepszy niż PLA, bioplastiku często postrzeganego jako zrównoważona alternatywa. Podstawowa toksyczność i bardziej złożony chemicznie profil PLA wskazują, że może on nie być z natury bezpieczniejszy niż tradycyjne tworzywa sztuczne.

Wniosek

Badanie podkreśla, że ​​PET jest wiodącym wyborem w przypadku bezpieczniejszych zastosowań tworzyw sztucznych ze względu na jego niską toksyczność i prostotę chemiczną. Dla porównania, PVC i PUR wykazały znaczną toksyczność w wielu punktach końcowych, podczas gdy LDPE, PP i PS wykazały zmienne wyniki w zależności od konkretnych produktów. Odkrycia te sugerują, że rodzaj polimeru w połączeniu ze składem dodatków ma duży wpływ na bezpieczeństwo tworzyw sztucznych. PET wraz z HDPE wyznacza standardy dla tworzyw sztucznych niskiego ryzyka.