При виборі одноразового пластикукоробки для-бургерів, поліпропілен (PP) є найкращим вибором для термостійкості, з температурою термостійкості 130-140 градусів. Це єдиний пластиковий матеріал, дозволений для мікрохвильового нагрівання. Навпаки, полістирол (ПС) має низьку термостійкість (70-90 градусів), поліетилентерефталат (ПЕТ) має найгіршу термостійкість (лише 70 градусів), а поліетилен (ПЕ) також має незадовільну термостійкість (70-110 градусів).
I. Класифікація та ідентифікація одноразових пластикових харчових контейнерів
1.1 Основні типи та характеристики матеріалів
Основні матеріали одноразового пластикукоробки для-бургеріввключають поліпропілен (PP), полістирол (PS), поліетилентерефталат (PET) і поліетилен (PE). Ці матеріали істотно відрізняються за молекулярною структурою, фізичними властивостями і термостійкістю.
Поліпропілен (PP):Найпоширеніший термостійкий матеріал для харчових контейнерів. Він безбарвний і напівпрозорий, має гарну хімічну стійкість, термостійкість, електроізоляцію, механічні властивості та зносостійкість. ПП-контейнери зазвичай м’які, прозорі або напівпрозорі, а загальний діапазон робочих температур становить від -6 градусів до +120 градусів. Модифікований ПП можна використовувати при температурах від -18 градусів до +110 градусів.
Полістирол (PS):Більш твердий і прозорий, але легко рветься. Він дуже стабільний при кімнатній температурі, але починає розм'якшуватися при нагріванні до 75 градусів і розкладається на газ стирол при високих температурах. PS має відмінні-температурні характеристики та є ідеальним пакувальним матеріалом для охолоджених харчових продуктів, таких як морозиво.
Поліетилентерефталат (ПЕТ):має низьку термостійкість, максимальна робоча температура не перевищує 70 градусів. Він легко деформується при нагріванні або наповненні гарячою водою і може виділяти шкідливі речовини. ПЕТ зазвичай використовується в пляшках для мінеральної води та напоїв і не підходить для використання яккоробка з гамбургерами-на виносес.
Поліетилен (PE):поділяється на поліетилен високої-щільності (HDPE) і поліетилен-низької густини (LDPE). HDPE має хорошу тепло- та морозостійкість, добру хімічну стабільність, високу жорсткість і в'язкість, а також воскоподібне відчуття. LDPE є найлегшим типом поліетиленової смоли, має молочно-білий колір і має хорошу гнучкість, розтяжність, електроізоляцію, прозорість і легкість обробки.
1.2 Методи ідентифікації матеріалу
Різні пластикові коробки для гамбургерів можна впізнати головним чином за номером символу переробки на дні. Цей трикутник, утворений трьома стрілками, з’єднаними -до-кінця, означає можливість вторинної переробки, а число в середині трикутника (1-7) є кодом типу пластику, використовуючи цифри та англійські абревіатури для позначення типу смоли, яка використовується в пластику. Конкретна відповідність числового кодування така:
Ні . 1 (PET або PETE):Поліетилентерефталат, зазвичай використовується в пляшках для напоїв і упаковці харчових продуктів.
Ні . 2 (HDPE):Поліетилен високої-щільності, який зазвичай використовується в пляшках для молока, миючих засобів тощо.
Ні. 3 (ПВХ):Полівінілхлорид, зазвичай використовується в пластикових трубах і деяких харчових упаковках; не рекомендується для зберігання харчових продуктів.
Ні . 4 (LDPE):Поліетилен-низької щільності, який зазвичай використовується в пакетах для покупок і упаковці харчових продуктів.
Ні. 5 (PP):Поліпропілен, який зазвичай використовується в мікрохвильовій печі для гамбургерів і стаканчиків для йогурту; це єдиний безпечний матеріал для використання в мікрохвильовій печі.
Ні. 6 (PS):Полістирол, який зазвичай використовується в одноразовому посуді та пінопласті.
Ні. 7 (ІНШЕ):Інші види пластикових виробів, включаючи різні інші пластикові матеріали.
II. Детальне порівняння термостійкості різних матеріалів
2.1 Порівняння діапазонів температур жаростійкості
Згідно з даними випробувань диференціальної скануючої калориметрії (DSC), існують значні відмінності в параметрах теплових характеристик різних матеріалів:
| матеріал | Робоча температура (градус) | Tg (градус) | HDT (градус) | Tm (градус) |
| пп | -20-120 | -10--20 | 100-120 | 160-170 |
| HDPE | -40-120 | -125 | 75-85 | 130-135 |
| LDPE | -60-90 | -110 | 40-50 | 105-115 |
| PS | -40-90 | 95 | 75-100 | 240-250 |
| ПЕТ | -40-120 | 70-80 | 70-80 | 250-260 |
Як видно з даних, матеріал ПП має найвищу температуру теплової деформації (100-120 градусів) і температуру плавлення (160-170 градусів) серед звичайних пластикових матеріалів харчових контейнерів. ПП-матеріал має дуже низьку температуру склування (приблизно нижче 0 градусів), що означає, що за кімнатної температури та температури гарячої води його кристалічна структура залишається стабільною, а сегменти молекулярного ланцюга в аморфній області також зберігають жорсткість, таким чином демонструючи чудову термостійкість.
Навпаки, хоча ПЕТ має найвищу температуру плавлення (250-260 градусів), його температура склування (70-80 градусів) є фатальним недоліком. Як тільки температура води перевищить 70 градусів, матеріал перетвориться зі склоподібного стану в дуже еластичний, що призведе до того, що пляшка скоротиться, розм’якшиться та швидко деформується. PS матеріал має температуру теплової деформації 75-100 градусів і починає розм'якшуватися при температурі використання 75 градусів. ПЕ матеріал має ще гіршу термостійкість; LDPE має температуру теплової деформації лише 40-50 градусів, а HDPE лише 75-85 градусів.
2.2 Ефективність при високих температурах
Під час фактичних високо{0}}температурних випробувань ефективність різних матеріалів значно відрізняється. Дослідницькі групи з’ясували за допомогою симуляційних експериментів, що коли містять продукти з високою{2}}температурою, такі як тушкована свинина (78 градусів) і гострий і кислий суп (85 градусів), поліпропіленові (PP) коробки для гамбургерів вивільняють приблизно 12 000 частинок мікропластику на квадратний сантиметр протягом 15 хвилин, тоді як полістирольні (PS) коробки для гамбургерів за тих самих умов вивільнило 35 000 частинок.
Ще більше занепокоєння викликає те, що коли температура досягає 65 градусів, деякі перфторовані сполуки, що виділяються з ящиків для гамбургерів, можуть безпосередньо пошкодити ендотелій судин, прискорюючи процес атеросклерозу. Хоча поліпропіленові коробки для гамбургерів відносно безпечні, вони все одно можуть виділяти шкідливі речовини під -тривалим впливом-температури. Експерименти показують, що поліпропіленові (PP) ящики для гамбургерів із гарячим супом із температурою 70 градусів можуть вивільнити десятки тисяч мікрочастинок пластику протягом 15 хвилин, і ці частинки легко адсорбують жир, утворюючи складні забруднюючі речовини.
2.3 Зміни продуктивності під час довго-користування
Тривале-використання або неправильне нагрівання пластикових виробів може призвести до перебудови молекулярного ланцюга. Якщо харчовий контейнер нагріти в мікрохвильовій печі вище температури термостійкості, він може виділяти пластифікатори або бісфенол А.
Повторне нагрівання може спричинити деформацію контейнера та зниження еластичності ущільнювальної стрічки, що негативно позначиться на безпеці. Експериментальне дослідження 2024 року, опубліковане в *Environmental Science & Technology*, показало, що коли пластиковий посуд контактує з гарячою їжею або гарячою водою вище 60 градусів, кількість вивільнених хімічних речовин збільшується в 3-5 разів порівняно з кімнатною температурою. Випробування 2024 року, проведені Шанхайським комітетом із захисту прав споживачів, показали, що звичайний поліпропіленовий харчовий контейнер після п’ятикратного нагрівання вивільнив загальну кількість хімічних речовин у 2,8 рази більше, ніж під час першого використання, причому деякі компоненти наближалися до меж, зазначених у GB 4806.7-2016 «Пластмасові матеріали та вироби для контакту з харчовими продуктами».
III. Характеристики термостійкості в сценаріях практичного застосування
3.1 Сценарій мікрохвильового нагрівання
У сценаріях нагрівання в мікрохвильовій печі ПП є єдиним пластиковим матеріалом харчових контейнерів, який можна безпечно використовувати. ПП-матеріал має температуру термостійкості 100-140 градусів і може витримувати температуру пари та теплопровідність, що створюється їжею під час нагрівання в мікрохвильовій печі. Навіть короткочасне нагрівання їжі з високим вмістом вологи (наприклад, супу та каші) не призведе до розм’якшення, деформації або виділення токсичних речовин.
Згідно з національним стандартом GB/T 18006.1-2009 «Загальні технічні вимоги до одноразового пластикового посуду», якщо пластиковий контейнер для харчових продуктів визнано придатним для нагрівання в мікрохвильовій печі, на ньому має бути позначено «придатний для використання в мікрохвильовій печі та температура використання». Матеріал PP має стійкість до високих температур до 120 градусів і не легко деформується або виділяє шкідливі речовини під час нагрівання.
Однак важливо зауважити, що кришки пластикових коробок для гамбургерів часто не виготовлені з ПП. у багатьох випадках використовується полівінілхлорид (ПВХ) або інші низько{1}}термостійкі-пластики. Ці матеріали можуть виділяти шкідливі речовини при високих температурах. Тому, якщо використовувати поліпропіленові гамбургери для-коробок для мікрохвильового нагрівання, рекомендується зняти кришку, щоб уникнути потенційних ризиків для безпеки.
Експерименти, проведені Школою харчових наук при Китайському сільськогосподарському університеті, показали, що нагрівання в мікрохвильовій печі пластикових коробок для гамбургерів з кришками може призвести до того, що температура внутрішньої поверхні локально перевищить 140 градусів, що значно перевищує межу допуску матеріалу.
Запобіжні заходи щодо нагрівання в мікрохвильовій печі:
- Перед розігріванням зніміть кришку контейнера для їжі
- Контролюйте час нагрівання не більше 4 хвилин за раз
- Уникайте розігрівання дуже гарячої їжі гарячою олією
- Не використовуйте контейнери повторно для-тривалого чи багаторазового нагрівання
3.2 Сценарій: містить свіжоприготовану їжу
Хоча ящики для гамбургерів із поліпропіленового матеріалу теоретично можуть витримувати такі температури, коли містять свіжоприготовану їжу при температурі 80-100 градусів, вони все одно виділяють певну кількість мікропластику. Експериментальні дані показують, що поліпропіленові коробки для гамбургерів вивільняють приблизно 12 000 частинок мікропластику на квадратний сантиметр протягом 15 хвилин, коли містять тушковану свинину при 78 градусах.
Коробки для бургерів із полістиролу дуже погані за таких високих температур. Лабораторія Цзінанського університету виявила, що одноразові пінопластові коробки для гамбургерів з маркуванням "PS6" (полістирол) почали виділяти довголанцюгові-алкани, сполуку, яка може викликати запалення та ендокринні розлади, після контакту з киплячою водою при 100 градусах протягом 10 хвилин. Межа термостійкості матеріалу PS становить лише 90 градусів. Коли вона містить гарячу їжу, температура якої перевищує 90 градусів, вона виділяє шкідливі речовини, такі як стирол. Тривале -вживання може пошкодити функцію печінки та нирок, центральну нервову систему та навіть створити ризик раку.
Коробки для гамбургерів із ПЕТ-матеріалу абсолютно непридатні для зберігання продуктів із високою{1}}температурою. Температура термостійкості ПЕТ зазвичай становить близько 70 градусів. Він легко деформується під дією тепла і може виділяти шкідливі речовини.
Для забезпечення безпеки рекомендуються такі заходи:
- Дайте свіжоприготованій їжі охолонути в керамічній тарілці протягом 5 хвилин, поки температура не впаде нижче 60 градусів, перш ніж перекласти її в пластиковий контейнер для харчових продуктів.
- Надайте перевагу поліпропіленовим матеріалам для-бургерів (з позначкою «мікрохвильова-безпечна»).
- Уникайте використання гамбургерів із PS-матеріалу-для коробок для гарячої їжі.
3.3 Інші високотемпературні-застосування
Окрім нагрівання в мікрохвильовій печі та зберігання свіжоприготованої їжі, існують інші-сценарії використання високої температури:
Пропарювання
Коробки для гамбургерів із поліпропіленового матеріалу можна безпосередньо поміщати в пароварку для нагрівання завдяки їхній чудовій термічній стабільності, яка може витримувати температуру до 120 градусів. Однак слід зазначити, що температура під час приготування на пару може перевищувати 100 градусів, тому рекомендується вибирати гамбургери з поліпропілену, щоб-помістити коробки з позначкою «придатні для приготування на пару» та контролювати час нагрівання.
Жирна-їжа високої температури
Навіть коробки для гамбургерів із поліпропіленового матеріалу слід уникати тривалого контакту з-високотемпературними маслами. Експерименти показали, що тривалий контакт поліпропіленових гамбургерів із-коробками з високою-температурою олії може прискорити вивільнення шкідливих речовин. Тому слід проявляти особливу обережність, тримаючи смажену їжу або високо{6}}температурну їжу з високим вмістом олії.
Зберігання в умовах високої{0}}температури
Влітку під прямими сонячними променями температура в салоні автомобіля може досягати 70 градусів. Навіть без їжі шкідливі речовини повільно вивільнятимуться з пластикових коробок для гамбургерів. Тому не зберігайте пластикові гамбургери в-коробках у -високотемпературному середовищі протягом тривалого часу.
IV. Комплексна оцінка термостійкості та рекомендації щодо використання
4.1 Рейтинг показників термостійкості матеріалу
| Рейтинг | матеріал | Температура термостійкості | характеристики | Застосовні сценарії |
| 1 | ПП (поліпропілен) | 130-140 градусів | Єдиний матеріал,-придатний для мікрохвильової печі, має добру хімічну стабільність | Мікрохвильовий нагрів, утримання гарячої їжі |
| 2 | HDPE (поліетилен високої-щільності) | 110 градусів | Хороша термостійкість, не легко розкладається | Коротко-часове зберігання гарячої їжі |
| 3 | PS (полістирол) | 70-90 градусів | Погана термостійкість, при високих температурах виділяє шкідливі речовини | Підходить лише для кімнатної температури або охолодження |
| 4 | LDPE (поліетилен-низької густини) | 70-80 градусів | Погана термостійкість, легко деформується | Не підходить для використання при високих{0}}температурах |
| 5 | ПЕТ (поліетилентерефталат) | 70 градусів | Найгірша термостійкість, легко деформується при високих температурах | Підходить тільки для холодних напоїв |
4.2 Рекомендації щодо безпечного використання
Незважаючи на те, що матеріал PP є найкращим вибором для термостійкості, слід враховувати наступні моменти при фактичному використанні:
1. Виберіть відповідний матеріал
- Знайдіть унизу позначку "No. 5 PP".
- Вибирайте контейнери з позначкою «мікрохвильова піч» або «харчовий».
- Уникайте використання коробок для гамбургерів із трикутною позначкою 3 (ПВХ) або 6 (PS) на дні
2. Контроль температури та часу
- Уникайте їжі вище 65 градусів у пластикових контейнерах
- Перед використанням охолодіть гарячу їжу до температури нижче 60 градусів
- Обмежте розігрів мікрохвильовки до 3-4 хвилин
3. Правильне використання
- Зніміть кришку під час нагрівання в мікрохвильовці
- Уникайте пластикової плівки для обігріву
- Повторне нагрівання не рекомендується
- Уникайте тривалого контакту з-жирною їжею високої температури
-
-
4. Звертайте увагу на особливі обставини
-
Навіть PP матеріал може виділяти шкідливі речовини за екстремальних умов
Вивільнення мікропластику збільшується при високих температурах
Тривале -вживання може вплинути на здоров’я
4.3 Розгляд спеціальних матеріалів
На додаток до звичайних матеріалів PP, PS, PET і PE, варто звернути увагу на деякі спеціальні матеріали:
Кристалічний ПЕТ (CPET)
Кристалізований ПЕТ. Температура теплової деформації цього матеріалу може досягати 196 градусів, і він може зберігати свою форму при температурах нижче 180 градусів. Його можна використовувати для зберігання гарячої їжі та для виготовлення коробок для гамбургерів, які вимагають стійкості до високих-температур, наприклад коробок для обіду, мисок, тарілок і чашок. Однак цей матеріал рідко зустрічається в одноразових коробках для гамбургерів.
Меламінова смола (MF)
Меламіновий посуд, також відомий як штучний порцеляновий посуд, витримує температуру до 110-130 градусів. Однак меламіновий посуд легко деформується при високих температурах і не може використовуватися в мікрохвильових печах або духовках. Його не слід очищати металевою ватою. У разі зносу, тріщин або зміни кольору його слід негайно замінити.
Полікарбонат (ПК)
Матеріал ПК має температуру термостійкості 120-130 градусів, але через потенційне виділення бісфенолу А його поступово замінюють інші матеріали. Відповідно до національних стандартів, матеріал PC не дозволяється використовувати у виробництві пляшечок для годування немовлят.
V. Підсумок
Поліпропілен (PP), безсумнівно, є найкращим вибором для термостійкості в одноразових пластикових коробках для гамбургерів із температурою теплової деформації до 120-140 градусів. Він найбільш -термостійкий з усіх широко використовуваних пластмас і може витримувати мікрохвильове нагрівання та високу температуру харчових продуктів.
Однак навіть поліпропіленовий матеріал буде виділяти шкідливі речовини за надзвичайно високих температур (90-100 градусів). Тому важливе значення має раціональне використання – контроль температури та часу для забезпечення безпеки. Віддавайте перевагу поліпропіленовим контейнерам із позначкою "No. 5" і охолоджуйте дуже гарячу їжу до температури нижче 60 градусів перед використанням.
З технологічним прогресом можуть з’явитися нові жаростійкі-матеріали, але за поточних умов ПП залишається найкращим вибором для загальної термостійкості, задовольняючи потреби більшості сценаріїв використання при високих{1}}температурах.
