Quando si sceglie la plastica usa e gettascatole di hamburger da asporto-, il polipropilene (PP) è la scelta migliore per la resistenza al calore, con una temperatura di resistenza al calore di 130-140 gradi. È l'unico materiale plastico approvato per il riscaldamento a microonde. Al contrario, il polistirene (PS) ha una scarsa resistenza al calore (70-90 gradi), il polietilene tereftalato (PET) ha la peggiore resistenza al calore (solo 70 gradi) e anche il polietilene (PE) ha una resistenza al calore insoddisfacente (70-110 gradi).
I. Classificazione e identificazione dei materiali dei contenitori alimentari in plastica usa e getta
1.1 Principali tipologie e caratteristiche dei materiali
I principali materiali di plastica usa e gettascatole di hamburger da asporto-includono polipropilene (PP), polistirene (PS), polietilene tereftalato (PET) e polietilene (PE). Questi materiali differiscono significativamente nella struttura molecolare, nelle proprietà fisiche e nella resistenza al calore.
Polipropilene (PP):Il materiale per contenitori per alimenti resistente al calore-più comunemente utilizzato. È incolore e traslucido e ha una buona resistenza chimica, resistenza al calore, isolamento elettrico, proprietà meccaniche e resistenza all'usura. I contenitori in PP sono generalmente morbidi, trasparenti o traslucidi e l'intervallo di temperatura operativa generale è compreso tra -6 gradi e +120 gradi . Il PP modificato può essere utilizzato a temperature comprese tra -18 gradi e +110 gradi.
Polistirolo (PS):Più duro e trasparente, ma si strappa facilmente. È molto stabile a temperatura ambiente, ma inizia ad ammorbidirsi quando riscaldato a 75 gradi e si decompone in gas stirene ad alte temperature. Il PS ha eccellenti prestazioni alle basse-temperature ed è un materiale di imballaggio ideale per alimenti refrigerati come i gelati.
Polietilene tereftalato (PET):ha scarsa resistenza al calore, con una temperatura operativa massima non superiore a 70 gradi. Si deforma facilmente se riscaldato o riempito con acqua calda e può rilasciare sostanze nocive. Il PET è comunemente utilizzato nelle bottiglie di acqua minerale e per bevande e non è adatto all'uso comehamburger da asporto-boxes.
Polietilene (PE):è suddiviso in polietilene ad alta-densità (HDPE) e polietilene a bassa-densità (LDPE). L'HDPE ha una buona resistenza al calore e al freddo, una buona stabilità chimica, elevata rigidità e tenacità e una sensazione cerosa. L'LDPE è il tipo più leggero di resina di polietilene, è bianco latte e presenta buona flessibilità, estensibilità, isolamento elettrico, trasparenza e facilità di lavorazione.
1.2 Metodi di identificazione dei materiali
È possibile identificare diverse scatole di plastica per hamburger da asporto- principalmente osservando il numero del simbolo del riciclaggio sul fondo. Questo triangolo, formato da tre frecce collegate da un'estremità all'altra-a-, rappresenta la riciclabilità e il numero al centro del triangolo (1-7) è il codice del tipo di plastica, utilizzando numeri e abbreviazioni inglesi per indicare il tipo di resina utilizzata nella plastica. La corrispondenza specifica della codifica numerica è la seguente:
No. 1 (PET o PETE):Polietilene tereftalato, comunemente utilizzato nelle bottiglie per bevande e negli imballaggi alimentari.
No. 2 (HDPE):Polietilene ad alta-densità, comunemente utilizzato nelle bottiglie del latte, dei detersivi, ecc.
No. 3 (PVC):Cloruro di polivinile, comunemente utilizzato nei tubi di plastica e in alcuni imballaggi alimentari; non raccomandato per la conservazione degli alimenti.
No. 4 (LDPE):Polietilene a bassa-densità, comunemente utilizzato nelle borse della spesa e negli imballaggi alimentari.
No. 5 (PP):Polipropilene, comunemente utilizzato nelle scatole per hamburger da asporto-go e nelle tazze per yogurt; è l'unico materiale sicuro per l'uso nel microonde.
No. 6 (PS):Polistirolo, comunemente utilizzato nelle stoviglie usa e getta e nella plastica espansa.
No. 7 (ALTRO):Altri tipi di prodotti in plastica, compresi vari altri materiali plastici.
II. Confronto dettagliato della resistenza al calore di diversi materiali
2.1 Confronto degli intervalli di temperatura della resistenza al calore
Secondo i dati del test della calorimetria a scansione differenziale (DSC), ci sono differenze significative nei parametri di prestazione termica dei diversi materiali:
| Materiale | Temp. operativa (gradi) | Tg (grado) | HDT (grado) | Tm (grado) |
| PP | -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 |
| ANIMALE DOMESTICO | -40-120 | 70-80 | 70-80 | 250-260 |
Come si può vedere dai dati, il materiale PP ha la temperatura di distorsione termica (100-120 gradi) e il punto di fusione (160-170 gradi) più elevati tra i comuni materiali plastici per contenitori per alimenti. Il materiale PP ha una temperatura di transizione vetrosa molto bassa (approssimativamente inferiore a 0 gradi), il che significa che a temperatura ambiente e a temperatura dell'acqua calda, la sua struttura cristallina rimane stabile e anche i segmenti della catena molecolare nella regione amorfa mantengono la rigidità, mostrando così un'eccellente resistenza al calore.
Al contrario, sebbene il PET abbia il punto di fusione più alto (250-260 gradi), la sua temperatura di transizione vetrosa (70-80 gradi) è un punto debole fatale. Una volta che la temperatura dell'acqua supera i 70 gradi, il materiale si trasformerà da uno stato vetroso a uno stato altamente elastico, facendo restringere, ammorbidire e deformare rapidamente la bottiglia. Il materiale PS ha una temperatura di distorsione termica di 75-100 gradi e inizia ad ammorbidirsi a una temperatura di utilizzo di 75 gradi. Il materiale PE ha una resistenza al calore ancora peggiore; L'LDPE ha una temperatura di distorsione termica di soli 40-50 gradi e l'HDPE di soli 75-85 gradi.
2.2 Prestazioni alle alte temperature
Nei test effettivi ad alta-temperatura, le prestazioni dei diversi materiali variano in modo significativo. I team di ricerca hanno scoperto attraverso esperimenti simulati che, quando contenevano alimenti ad alta-temperatura come maiale brasato (78 gradi) e zuppa calda e acida (85 gradi), le scatole per hamburger da asporto in polipropilene (PP) rilasciavano circa 12.000 particelle microplastiche per centimetro quadrato entro 15 minuti, mentre le scatole per hamburger da asporto in polistirene (PS) rilasciavano fino a 35.000 particelle nelle stesse condizioni.
Ancora più preoccupante è che quando la temperatura raggiunge i 65 gradi, alcuni composti perfluorurati rilasciati dalle scatole degli hamburger da asporto possono danneggiare direttamente l'endotelio vascolare, accelerando il processo di arteriosclerosi. Sebbene le scatole per hamburger da asporto in PP siano-relativamente sicure, potrebbero comunque rilasciare sostanze nocive in caso di esposizione a lungo-termine alle alte-temperature. Gli esperimenti dimostrano che le scatole di hamburger da asporto in polipropilene (PP) contenenti zuppa calda a 70 gradi possono rilasciare decine di migliaia di particelle microplastiche entro 15 minuti e queste particelle assorbono facilmente il grasso per formare inquinanti compositi.
2.3 Modifiche delle prestazioni durante l'uso-a lungo termine
L'uso a lungo-termine o il riscaldamento improprio dei prodotti in plastica possono portare al riarrangiamento della catena molecolare. Se un contenitore per alimenti viene riscaldato in un forno a microonde oltre la sua temperatura di resistenza al calore, potrebbe rilasciare plastificanti o bisfenolo A.
Il riscaldamento ripetuto può causare la deformazione del contenitore e la diminuzione dell'elasticità della striscia di tenuta, compromettendo la sicurezza. Uno studio sperimentale del 2024 pubblicato su *Environmental Science & Technology* ha dimostrato che quando le stoviglie di plastica entrano in contatto con cibi caldi o acqua calda superiore a 60 gradi, la quantità di sostanze chimiche rilasciate aumenta di 3-5 volte rispetto alla temperatura ambiente. Un test del 2024 condotto dallo Shanghai Consumer Rights Protection Committee ha mostrato che un comune contenitore per alimenti in PP, dopo essere stato riscaldato cinque volte ripetutamente, ha rilasciato una quantità totale di sostanze chimiche 2,8 volte superiore rispetto al suo primo utilizzo, con alcuni componenti che si avvicinavano ai limiti specificati in GB 4806.7-2016 "Materiali plastici e articoli per il contatto con gli alimenti".
III. Prestazioni di resistenza al calore in scenari applicativi pratici
3.1 Scenario di riscaldamento a microonde
Negli scenari di riscaldamento a microonde, il materiale PP è l'unico materiale in plastica per contenitori per alimenti che può essere utilizzato in sicurezza. Il materiale PP ha una temperatura di resistenza al calore di 100-140 gradi e può resistere alla temperatura del vapore e alla conduzione del calore generata dal cibo durante il riscaldamento a microonde. Anche il riscaldamento a breve-termine di alimenti ad alto contenuto di umidità (come zuppe e porridge) non causerà ammorbidimento, deformazione o rilascio di sostanze tossiche.
Secondo lo standard nazionale GB/T 18006.1-2009 "Requisiti tecnici generali per stoviglie di plastica usa e getta", se un contenitore per alimenti in plastica è dichiarato idoneo al riscaldamento a microonde, deve essere contrassegnato con "idoneo all'uso a microonde e alla temperatura di utilizzo". Il materiale PP ha una resistenza alle alte temperature fino a 120 gradi e non si deforma facilmente né rilascia sostanze nocive durante il riscaldamento.
Tuttavia, è importante notare che i coperchi delle scatole di plastica per hamburger da-go spesso non sono realizzati in materiale PP; in molti casi vengono utilizzati cloruro di polivinile (PVC) o altri materiali plastici resistenti a bassa-calore-. Questi materiali possono rilasciare sostanze nocive alle alte temperature. Pertanto, quando si utilizzano scatole per hamburger to-go in PP per il riscaldamento a microonde, si consiglia di rimuovere il coperchio per evitare potenziali rischi per la sicurezza.
Gli esperimenti condotti dalla School of Food Science presso la China Agricultural University hanno dimostrato che il riscaldamento a microonde di scatole di plastica per hamburger da asporto-con coperchio può far sì che la temperatura della superficie interna superi localmente i 140 gradi, superando di gran lunga il limite di tolleranza del materiale.
Precauzioni per il riscaldamento a microonde:
- Rimuovere il coperchio del contenitore per alimenti prima del riscaldamento
- Controllare il tempo di riscaldamento a non più di 4 minuti alla volta
- Evitare di riscaldare cibi estremamente caldi con olio bollente
- Non riutilizzare i contenitori per riscaldamenti a lungo-termine o ripetuti
3.2 Scenario: contenente cibo appena cucinato
Sebbene le scatole per hamburger da asporto in materiale PP possano teoricamente resistere a tali temperature quando contengono cibo appena cotto a 80-100 gradi, rilasceranno comunque una certa quantità di microplastiche. I dati sperimentali mostrano che le scatole di hamburger da asporto in PP rilasciano circa 12.000 particelle microplastiche per centimetro quadrato entro 15 minuti quando contengono carne di maiale brasata a 78 gradi.
Le scatole per hamburger da asporto in materiale PS-hanno prestazioni molto scarse a temperature così elevate. Il laboratorio dell'Università di Jinan ha scoperto che le scatole usa e getta di hamburger da asporto-etichettate "PS6" (polistirene) hanno iniziato a rilasciare alcani a catena lunga-, un composto che può causare infiammazioni e disturbi endocrini, dopo essere state a contatto con acqua bollente a 100 gradi per 10 minuti. Il limite di resistenza al calore del materiale PS è di soli 90 gradi. Una volta che contiene cibi caldi che superano i 90 gradi, rilascerà sostanze nocive come lo stirene. L'uso a lungo termine-può danneggiare la funzionalità epatica e renale, il sistema nervoso centrale e persino comportare il rischio di cancro.
Le scatole per hamburger da asporto in materiale PET sono completamente inadatte a contenere alimenti ad alta temperatura. La temperatura di resistenza al calore del PET è generalmente di circa 70 gradi. Si deforma facilmente con il calore e può rilasciare sostanze nocive.
Per garantire la sicurezza si raccomandano le seguenti misure:
- Lasciare raffreddare il cibo appena cotto in un piatto di ceramica per 5 minuti finché la temperatura non scende sotto i 60 gradi prima di trasferirlo in un contenitore per alimenti in plastica.
- Dai la priorità alle scatole per hamburger to-go in materiale PP (etichettate come "adatte al microonde-").
- Evita di utilizzare hamburger in materiale PS per-confezioni da viaggio per cibi caldi.
3.3 Altre-applicazioni ad alta temperatura
Oltre al riscaldamento a microonde e alla conservazione del cibo appena cotto, ci sono altri-scenari di utilizzo ad alta temperatura da considerare:
Cottura a vapore
Le scatole per hamburger da asporto in materiale PP- possono essere posizionate direttamente in una vaporiera per essere riscaldate grazie alla loro eccellente stabilità termica, che può resistere a temperature fino a 120 gradi. Tuttavia, va notato che la temperatura durante la cottura a vapore può superare i 100 gradi, quindi si consiglia di scegliere hamburger in PP per-go scatole etichettate "adatto per la cottura a vapore" e controllare il tempo di riscaldamento.
Cibi oleosi ad alta-temperatura
Anche le scatole per hamburger da asporto in materiale PP dovrebbero evitare il contatto prolungato con oli ad alta temperatura. Gli esperimenti hanno dimostrato che il contatto prolungato delle scatole di hamburger to-go in PP con oli ad alta-temperatura può accelerare il rilascio di sostanze nocive. Pertanto, è necessario prestare particolare attenzione quando si tengono cibi fritti o cibi ad alta-temperatura con un alto contenuto di olio.
Archiviazione in ambienti-a temperatura elevata
In estate, la temperatura all'interno di un'auto può raggiungere i 70 gradi sotto la luce solare diretta. Anche senza cibo, le sostanze nocive verranno rilasciate lentamente dalle scatole di plastica degli hamburger-go. Pertanto, evita di conservare le scatole di plastica degli hamburger da asporto-in ambienti ad alta-temperatura per periodi prolungati.
IV. Valutazione completa della resistenza al calore e raccomandazioni sull'uso
4.1 Classifica delle prestazioni di resistenza al calore dei materiali
| Classifica | Materiale | Temperatura di resistenza al calore | Caratteristiche | Scenari applicabili |
| 1 | PP (polipropilene) | 130-140 gradi | L'unico materiale-adatto al microonde ha una buona stabilità chimica | Riscaldamento a microonde, mantenimento di cibi caldi |
| 2 | HDPE (polietilene ad alta-densità) | 110 gradi | Buona resistenza al calore, non facilmente decomposto | Conservazione-a breve termine di cibi caldi |
| 3 | PS (polistirolo) | 70-90 gradi | Scarsa resistenza al calore, rilascia sostanze nocive alle alte temperature | Adatto solo per temperatura ambiente o refrigerazione |
| 4 | LDPE (polietilene a bassa-densità) | 70-80 gradi | Scarsa resistenza al calore, facilmente deformabile | Non adatto per l'uso ad alta-temperatura |
| 5 | PET (polietilene tereftalato) | 70 gradi | Peggiore resistenza al calore, facilmente deformabile alle alte temperature | Adatto solo per bevande fredde |
4.2 Linee guida per l'uso sicuro
Sebbene il materiale PP sia la scelta migliore per la resistenza al calore, nell'uso effettivo è necessario tenere comunque presenti i seguenti punti:
1. Scegli il materiale appropriato
- Cerca il segno "No. 5 PP" in basso
- Scegli contenitori contrassegnati come "adatti al microonde" o "per uso alimentare".
- Evita di utilizzare scatole di hamburger to-go con un segno triangolare di 3 (PVC) o 6 (PS) sul fondo
2. Controllare la temperatura e il tempo
- Evitare cibi a temperatura superiore a 65 gradi in contenitori di plastica
- Raffreddare il cibo caldo a una temperatura inferiore a 60 gradi prima dell'uso
- Limita il riscaldamento nel microonde a 3-4 minuti
3. Utilizzo corretto
- Rimuovere il coperchio durante il riscaldamento nel microonde
- Evitare l'involucro di plastica per il riscaldamento
- Si sconsiglia il riscaldamento ripetuto
- Evitare il contatto prolungato con alimenti oleosi ad alta temperatura-
-
-
4. Presta attenzione alle circostanze speciali
-
Anche il materiale PP può rilasciare sostanze nocive in condizioni estreme
Il rilascio di microplastiche aumenta alle alte temperature
L'uso a lungo-termine può avere effetti sulla salute
4.3 Considerazione dei materiali speciali
Oltre ai comuni materiali PP, PS, PET e PE, vale la pena notare alcuni materiali speciali:
PET cristallino (CPET)
PET cristallizzato La temperatura di distorsione termica di questo materiale può raggiungere i 196 gradi e può mantenere la sua forma a temperature inferiori a 180 gradi. Può essere utilizzato per contenere cibi caldi ed è adatto per preparare contenitori per hamburger da asporto che richiedono un'elevata resistenza alle temperature-, come contenitori per il pranzo, ciotole, piatti e tazze. Tuttavia, questo materiale non è comune nelle confezioni usa e getta di hamburger da asporto-.
Resina melamminica (MF)
Le stoviglie in melamina, note anche come stoviglie in finta porcellana, possono resistere a temperature fino a 110-130 gradi. Tuttavia, le stoviglie in melamina si deformano facilmente alle alte temperature e non possono essere utilizzate nei forni a microonde o nei forni. Non deve essere strofinato con lana d'acciaio. Se si verificano usura, crepe o scolorimento, è necessario sostituirlo tempestivamente.
Policarbonato (PC)
Il materiale PC ha una temperatura di resistenza al calore di 120-130 gradi, ma a causa del potenziale rilascio di bisfenolo A, è stato gradualmente sostituito da altri materiali. Secondo gli standard nazionali, il materiale PC non può essere utilizzato nella produzione di biberon.
V. Riepilogo
Il polipropilene (PP) è senza dubbio la scelta migliore per la resistenza al calore nelle scatole di plastica usa e getta per hamburger da asporto,-con una temperatura di distorsione termica fino a 120-140 gradi. È la plastica più-resistente al calore tra tutte le plastiche comunemente utilizzate e può sopportare il riscaldamento a microonde e le temperature elevate degli alimenti.
Tuttavia, anche il materiale PP rilascia sostanze nocive a temperature estremamente elevate (90-100 gradi). Pertanto, è essenziale un uso razionale: controllare la temperatura e il tempo per garantire la sicurezza. Dai la priorità ai contenitori in PP contrassegnati con "No. 5" e raffredda gli alimenti estremamente caldi a una temperatura inferiore a 60 gradi prima dell'uso.
Con i progressi tecnologici, potrebbero emergere nuovi materiali-resistenti al calore, ma nelle condizioni attuali, il PP rimane la scelta migliore per la resistenza al calore complessiva, soddisfacendo le esigenze della maggior parte degli scenari di utilizzo ad-temperature elevate.
