بازیافت زباله‌ بسته بندی پلی استایرن

بازیافت زباله‌های بسته بندی پلی استایرن پس از مصرف در برنامه‌های جدید بسته بندی مواد غذایی

قسمت اول: تماس مستقیم با مواد غذایی

افزایش بازیافت پلاستیک یک پیش نیاز ضروری برای گذار به یک اقتصاد دورّانی است. پلی استایرن (PS) یک پلیمر با انتشار کم است و می‌تواند انتخاب امیدوارکننده‌ای برای بازیافت دوباره آنها به موادی که با مواد غذایی در تماس هستند مانند پلی اتیلن ترفتالات (PET) باشد. با این حال، بازیافت فنجان‌های PS تا به امروز در مقیاس تجاری ایجاد نشده است. حتی اگر بازیافت دوباره به مواد در تماس با مواد غذایی کار بهینه‌ای باشد، سلامت مصرف کننده نباید به خطر بیفتد. درنتیجه، فرایندهای بازیافت بایستی با یک ارزیابی محافظه کارانه توسط مقامات مربوطه طی شود. معیارهای ارزیابی برای PS منتشر نشده است که توسعه دهندگان فرایند را با مشکل مواجه می‌کند. در این مطالعه، بازیافت PS پس از مصرف به روشی مشابه معیارهای ارزیابی موجود برای PET و HDPE مورد ارزیابی قرار گرفتند. در بازیافت PS پس از مصرف به بسته‌هایی که درتماس مستقیم با مواد غذایی هستند، هنوز چند نکته مبهم وجود دارد که امروز نمی‌توان به طور قطعی به آنها پاسخ داد. پس از بررسی دقیق‌تر، به نظر می‌رسد به دانش کافی درمورد اینکه آیا بازیافت مواد بسته بندی PS پس از مصرف به مواد در تماس با مواد غذایی ایمن است یا خیر رسیده‌ایم. در اینجا همچنین به بحث و بررسی اختلاف داده‌ها از بازیافت PS نیز پرداخته‌ایم.

در سال 2015، کمیسیون اروپا (EU) اولین برنامه اقدام اقتصاد دورانی خود را منتشر کرد که افزایش بازیافت پلاستیک را به عنوان یک پیش نیاز ضروری برای گذار به اقتصاد دورانی معرفی کرد. کمیسیون اروپا متعهد به رسیدگی به بازیافت پلاستیک به صورت هدفمند است و درنتیجه، یک استراتژی را برای پلاستیک در اقتصاد دورانی در سال 2018 تصویب کرد. ازسوی دیگر، افزایش پلاستیک‌های بازیافتی پس از مصرف در بسته بندی مواد غذایی نباید سلامتی مصرف کننده را به خطر بیندازد. طبق مقررات (EC) 282/2008، پلاستیک‌های بازیافتی که به طور مستقیم با مواد غذایی درتماس هستند فقط ازطریق فرایندهایی تولید می‌شوند که ارزیابی ایمنی آنها مطابق با استانداردهای سازمان ایمنی غذای اروپا (EFSA) و مجوز کمیسیون اتحادیه اروپا باشد. این مقررات اخیرا لغو شده و با مقررات (EU) 2022/1616 جایگزین شده است. مقررات جدید اساسا روند تایید رسمی کمیسیون اتحادیه اروپا برای استفاده از پلاستیک‌های بازیافتی پس از مصرف در ساخت مواد بسته بندی مواد غذایی را تغییر می‌دهد درحالی که لزوما تمام معیارهای ارزیابی ایمنی فنی ایجاد شده توسط EFSA را تغییر نمی‌دهد. ازجمله دیگر موارد می‌توان به فناوری‌های بازیافت "مناسب" و "جدید" اشاره کرد. فناوری‌های بازیافت جدید آن‌هایی هستند که کمیسیون اروپا مطابق با EFSA به تصمیم نهایی نرسیده است. اکثر فناوری‌های بازیافت مکانیکی به استثنای فناوری‌های پلی اتیلن ترفتالات (PET) "جدید" هستند. مهمتر از همه اینکه مقررات جدید درحال حاضر تنها برای اخذ مجوز وضع شده‌اند و در انجام هر فرایند بازیافت PET مطابق با فناوری بازیافت PET "مناسب" به اجازه مقامات مربوطه نیاز است. فناوری‌های جدید مانند فرایندهای بازیافت مکانیکی PS بایستی با مجوز انجام شوند.

باتوجه به معیارهای ارزیابی محافظه کارانه EFSA، پلیمرهای با انتشار بالا همچون HDPE به طور کامل از چنین بازیافت دوباره به مواد درتماس با مواد غذایی به دست می‌آیند. پلی استایرن (PS) یکی دیگر از پلیمرهای کم انتشار است که می‌تواند همچون PET گزینه امیدوارکننده‌ای برای بازیافت باشد. با این حال، تحقیقاتی درمورد بازیافت PS به مواد درتماس با مواد غذایی تا به امروز انجام نشده است و دلیل آن هم ممکن است عدم کنترل خوب و جریان‌های ورودی دسته بندی شده باشد. همچنین ممکن است به دلیل این واقعیت باشد که دسترسی به فرایندهای بازیافت فوق تمیز براس PS در مقیاس صنعتی امکان پذیر نیست. علاوه براین، PS به دو صورت در بسته بندی مواد غذایی استفاده می‌شود: پلی استایرن مات با ضربه بالا (HIPS) و پلی استایرن همه منظوره کریستالی (GPPS). رفتار انتشار HIPS و GPPS و پتانسیل مهاجرت آنها مشابه است. بنابراین، هر دو پلی استایرن را می‌توان جمع آوری کرده و با هم بازیافت نمود. نیاز کلی به بازیافت مواد بسته بندی این است که فرایندهای بازیافت آلودگی ناشی از پلیمرهای بازیافتی پس از مصرف را به حداقل رسانده و سلامت مصرف کننده را به خطر نمی‌اندازند. آلاینده‌های مهم موجود در پلیمرها پس از مصرف ممکن است مواد شیمیایی ناشی از استفاده نادرست از ظروف بسته بندی، استفاده از مواد غیرغذایی مانند افزودنی‌های غیرمجاز و همچنین مواد بازیافتی باشند. سایر آلودگی‌ها مانند آلودگی میکروبیولوژیک یا ویروسی به دلیل دمای بالای پردازش پلیمر از بین می‌روند. از روش EFSA برای ارزیابی خطر مواجهه مصرف کننده با این مواد بازیافتی در مراحل زیر استفاده شد:

- غلظت آلاینده‌های بالقوه در پلیمرها پس از مصرف

- بازدهی شست‌وشوی فرایندهای بازیافت فوق تمیز

- سناریوی مواجهه مصرف کننده با این مواد

جمع بندی و کلام آخر

بازیافت ضایعات بسته بندی PS پس از مصرف به بسته بندی جدیدی تبدیل شده که تا به امروز در اروپا درمقیاس صنعتی تاسیس نشده است. سطوح آلودگی ناشی از ریزدانه‌های PS جمع آوری شده و شسته شده نیز همچنان ناشناخته مانده است. به عنوان یک نتیجه گیری منطقی، ضرورتی برای عملکرد فرایندهای بازیافت فوق تمیز PS که در استاندارهای مربوطه تعریف شده باشد وجود ندارد. برای بازیافت PS پس از مصرف به مواد بسته بندی جدید درتماس مستقیم با مواد غذایی، هنوز هم ابهاماتی وجود دارد که نمی‌توان به طور قطعی به آنها پاسخ داد. در نگاه اول به نظر می‌رسد که بدون کمک فرایندهای بازیافت موجود، هیچ اطلاعاتی از شست‌وشو و سطوح آلودگی ورودی و معیارهای ارزیابی توسط مقامات مربوطه در دسترس نیست. همانطور که قبلا هم گفته شد، باتوجه به مقررات جدید با مجاز دانستن استفاده از پلاستیک بازیافتی با هدف رسیدگی به موضوع فناوری‌های "جدید" در ساخت مواد در تماس مستقیم با مواد غذایی مطابق با استانداردهای کمیسیون اتحادیه اروپا، EFSA تعیین می‌کند که آیا فرایندهای بازیافت PS "مناسب" هستند یا بایستی تحت شرایط خاصی باشند که شامل نظارت و گزارش می‌شود؟ با این حال، با بررسی دقیق‌تر، به نظر می‌رسد درحال حاضر دسترسی به دانش کافی با هدف اثبات ایمن و بی‌خطر بودن بازیافت مواد بسته بندی PS پس از مصرف به مواد با تماس مستقیم با مواد غذایی امکان پذیر است. بررسی‌های EFSA نشان داد که نظرات منتشر شده برای ارزیابی ایمنی PET و HDPE پس از مصرف کننده به موادی با تماس مستقیم با مواد غذایی را می‌توان برای PS پس از مصرف اجرا کرد. پس از ارزیابی EFSA از PET پس از مصرف، غلظت 3 میلی گرم/کیلوگرم به عنوان حداکثر غلظت پرک‌های شسته شده پس از مصرف در این مطالعه بررسی و مطالعه شد. در بسیاری از پژوهشها به عملکرد شست‌وشو فرایندهای بازیافت فوق تمیز اشاره نشده است. حداقل بازدهی شست‌وشو به عنوان جایگزینی برای این کمبود اطلاعات مطابق با اصول ارزیابی EFSA در جدول دو ارائه شده است. این بازدهی را می‌توان نقطه شروعی برای توسعه فرایندهای فوق تمیز PS درنظر گرفت. مواجهه مصرف کننده برای کاربردهای احتمالی بازیافت PS نیز تخمین زده می‌شود که معمولا با روش قالب گیری دیفیوژن عملی می‌شود. مطلوب ترین کاربردها برای مواد بازیافتی پس از مصرف مواد غذایی برای نگهداری در یخچال هستند مانند ماست سرد یا گوشت، ماهی یا پنیر. دمای پایین میزان مهاجرت مواد پس از مصرف به مواد غذایی بسته بندی شده را به حداقل می‌رساند. برخلاف شرایط نگهداری در یخچال، سطح مهاجرت در شرایط پر بسیار بیشتر و سریع‌تر است. با این وجود، استفاده از بازدهی شست‌وشو در فرایندهای فوق تمیز بسیار ضرورت دارد. با این حال، بازدهی شست‌وشوی محاسبه شده بایستی با استفاده از فناوری‌های بازیافت فوق تمیز توسعه یافته، به دلیل پایین بودن نفوذ مشابه PS نسبت به PET قابل مدیریت باشد. به عنوان یک نتیجه گیری کلی، باتوجه به داده‌های ارائه شده در این مطالعه و ارزیابی‌های انجام شده در اینجا، می‌توان نتیجه گرفت که بازیافت PS پس از مصرف می‌تواند ایمن باشد حتی اگر برخی از یافته‌های دیگر محققان متفاوت باشد. هنوز وجود داشته باشد. با این حال، باید توجه داشت که ارزیابی نهایی فناوری‌های و فرایندهای بازیافت، درصورت لزوم، به EFSA بستگی دارد.