Полимер материалларнинг озиқ-овқат саноатида қўллашдаги экологик муаммолар ва уларнинг ечими

Ушбу мақолада озиқ — овқат саноатида қўлланиладиган полимер материалларига ва улар асосида ҳосил қилинадиган полимер композицион материалларга ягона гигиеник ва экологик талаб, полимер таркибидаги қўшимча моддалар озиқ — овқат махсулотларининг сифатига, таъми ва ҳидига зарар етказмаслиги учун белгиланган меъёрлар ҳақида батафсил тўхталиб ўтилган.

Калит c ўзлар: полимер, полимер композиция, пластификатор, стаблизатор, озиқ-овқат саноати, пластмасса.

В статье рассматриваются единственные гигиенические и экологические требования к полимерным материалам, применяемым в пищевой промышленности, и полимерным композиционным материалам на их основе, а также то, что добавки в полимер не влияют на качество, вкус и аромат пищевых продуктов.

Ключевые слова: полимер, полимерная композиция, пластификатор, стабилизатор, пищевая промышленность, пластик.

Маълумки, турли хил озиқ-овқат маҳсулотлари (дон ва ун маҳсулотлари, сут, музқаймок, пишлоқ, панир, қаймок, ёғ—мой маҳсулотлари, ичимликлар, гўшт ва балиқ маҳсулотлари, олма, анор, шафтоли, ўрик, узум ва улардан олинадиган ичимлик ва ширинликлар, қуритилган кукунлар ва ҳоказолар) нинг ўраш, қадоклаш, сақлаш ва бир жойдан иккинчи жойга узатиш учун турли пластмассалардан тайёрланган плёнкалар, ишга чидамли халталар, қувурлар, қутти , сават ва идишлардан кенг фойдаланилади. Бунинг учун, табиий полимерлар (целлюлоза, крахмал, табиий каучук, ипак, турли хил катронлар), синтетик полимерлар (полимерланиш ва поликонденсатлаш реакциялари туфайли олинадиган полиэтилен, полипропилен, полистирол, поливинилхлорид, полиметил-метакрилат, полиамид, полиэтилентерефталат, эпоксид ва полиэфир катронлари ва ҳоказолар) ва сунъий полимерлар (яъни, табиий полимерларга кимёвий ишлов бериш йўли билан олинадиган полимерлар — хлоркаучук, целлюлоза эфирлари ва ҳоказолар) кенг ишлатилади. Лекин полимерларнинг таркиби, тизими ва хоссаларини керакли даражада ўзгартириш учун таркибига маълум миқдорда қўшимча моддалар (юмшатгичлар (пластификаторлар), рангловчи моддалар, тўлдиргичлар, барқарорлаштирувчи моддалар (стаблизаторлар) киритилади. Одатда бундай материаллар пластмасса деб аталади.

Озиқ — овқат саноатида қўлланиладиган полимер материалларига ва улар асосида ҳосил қилинадиган полимер композицион материалларга ягона гигиеник ва экологик талаб қўйилади; полимер таркибидаги қўшимча моддалар озиқ — овқат махсулотларининг сифатига, таъми ва ҳидига зарар етказмаслиги керак. Шунинг учун полимерлар таркибига киритилган моддалар, уларнинг асосий хоссалари ва уларга қўйиладиган талаблар ҳақида батафсилроқ тўхталиб ўтамиз.

1. Маълумки, полимерланиш реакцияларини тезроқ кечиши учун ҳар бир по- лимерга мос катализаторлардан, яъни реакция тезлигини оширувчи моддалардан қўлланилади. Катализатор сифатида кислоталар (H ₂ SO ₄ , H ₃ PO ₄ , HC1 ва бошқалар), Льюис кислоталари (А1С1 _з , ТiCl ₄ , ZnCI ₂ ва бошқалар) Фридел — Крафтс катализаторлари қўлланилади. Бу катализаторлар полимерланиш реакциялари туфайли олинадиган полимер кукунлари таркибида қолдиқ шаклида қолиб кетиши мумкин. Шунинг учун, одатда полимерда анорганик бирикмаларнинг қолдиқлари кулчанлик миқдори билан ифодаланади. Масалан, озиқ-овқат махсулотларини ўраш учун тавсия этилган полиэтилен пленкаларининг таркибида кулчанлик 0,02 % дан ошмаслиги керак. Шуни ёдда тутиш керакки, тайёр полимер махсулоти таркибида қолган катализаторларнинг ниҳоятда кичик миқдори полимер материалининг эскиришини тезлаштириши мумкин.
2. Полимерланиш реакцияси кечиши учун шундай моддалар ҳам қўлланиладики, улар полимерланиш инициаторлари деб аталади. Улар кислородорганик ва анорганик перекислар, гидроперекислар ҳамда диазобирикмалари бўлиши мумкин. Ушбу инициаторлар иссиқлик таъсирида парчаланиб, озод радикалларни ҳосил қилиш қобилиятига эга. Перекисларнинг парчаланиши туфайли пайдо бўлган махсулотлар биологик фаол ҳисобланади. Полимерланиш инициаторлари ва уларнинг парчаланиши туфайли пайдо бўлган махсулотларнинг тайёр полимер таркибидаги миқдори 0,2 % дан ошмаслиги керак.
3. Полимер махсулотлари хоссаларини узоқ муддатларга сақлаб қолиш мақсадида уларнинг таркибига барқарорлаштирувчи моддалар (стабилизаторлар) киритилади. Улар биологик фаол моддалар бўлиб, полимер билан кимёвий боғланган бўлади. Улар вақтнинг ўтиши билан полимер таркибидан диффузия бўлиб, ташқи муҳитга чиқиши мумкин. Полимерларда термостабилизаторлар сифатида кальций стеарати, рух стеарати, барий стеарати, қўрғошин стеарати ва бошқалар ниҳоятда кенг ишлатилади. Кальций стеарати ва рух стеарати, шунингдек, комплекс стабилизаторлар таркибига кирадиган ушбу стеаратлар заҳарсиз моддалар ҳисобланади. Лекин, кадмий, барий ва қўрғошин стеаратлари ниҳоятда заҳарлидир. Масалан, озиқ-овқат саноатида қўлланиладиган поливинилхлорид махсулотларини барқарорлаштириш мақсадида эпоксидлаштирилган соя мойи қўлланилади. Соя мойи унча заҳарли эмас, аммо полимер таркибига ундан кўпроқ киритилиши полимердан бошқа қўшимча моддаларни ажралиб чиқишини кучайтириб юбориши мумкин.
4. Кўпгина ҳолатларда полимер таркибига юмшатгичлар (пластификаторлар) киритилади. Бундан асосий мақсад — полимерга ишлов беришни осонлаштириш, пластик (юмшок) ва совуққа чидамли махсулотлар олишдан иборатдир. Полимер композицияси таркибига пластификатор киргизиш полимер билан бошқа қўшимча моддаларни аралаштиришини осонлаштиради ва энг муҳими, ишлов бериш ҳароратини пасайтиришга олиб келади. Бундан ташқари, пластификатор пластмасса махсулотларнинг ёнмаслигини таъминлайди, иссиққа ва нурга чидамлилигини оширади.

Пластификаторлар сифатида ҳам қуйи молекуляр ва ҳам юқори молекуляр бирикмалар қўлланилиши мумкин. Ароматик ва алифатик карбон кислоталарнинг эфирлари, фосфор кислота, эпоксидлаштирилган бирикмалар, полиэфирлар, гликол ва монокарбон кислоталарнинг эфирлари полимерларнинг асосий пластификаторлари ҳисобланади.

Ҳозирги пайтда 2000 тадан зиёдроқ полимерларга қўлланиладиган пластификаторлар мавжуд. Аммо озиқ-овқат махсулотлари учун мўлжалланган полимер махсулотларини ишлаб чиқаришда уларнинг ниҳоятда саноқли турлари (глицерин, парафин мойи, этаноламинлар, фтал, себацин, адипин ва лимон кислоталарининг эфирлари, шунингдек, қуйи молекуляр полиэфирлар) қўл келади. Бундан ташқари, глицерин, триацетин, кастор мойи, моно-, ди- ва триэтаноламинлар ва уларнинг тузлари ҳам заҳарсиз пластификаторлар ҳисобланади.

Адабиёт:

1. Прахин Е. И. и др. Решение экологических проблем с использованием современных технологий //Системы. Методы. Технологии. — 2014. — №. 4. — С. 166–169.
2. Гуламова М. Б., Ганиев Б. Ш. Гомофазная сополимеризация n-фталимидометилметакрилата с бутилакрилатом //Молодой ученый. — 2014. — №. 21. — С. 136–138.
3. Власова, Г. Статья о полимерах из крахмала, позволяющих по-новому взглянуть на материалы для тары и упаковки / Г.Власова, А. Макаревич // Pakkograff. — 2002. — № 4. — С. 48–50
4. Шарипов М. С., Ганиев Б. Ш. Влияние концентрации инициатора на абсорбционные свойства полимерных композитов //химия и химическая технология: достижения и перспективы. — 2018. — С. 316.1–316.1.
5. Ганиев Б. Ш., Холикова Г. К., Салимов Ф. Г. Использование циануровой кислоты в качестве дезинфицирующих средств для окружающей среды. Материалы международной научной конференции «Инновационные решения инженерно-технологических проблем современного производства». 2 ТОМ. 14–16 ноябр. Бухара, -2019. — С. 21–23.
6. Половняк, В. Современные технические и технологические подходы к решению экологических проблем / В. Половняк, C. Фридланд // Вестник казанского технол. ун-та. — 2009. — № 4. — С. 17–25.