Mitigatiemaatregelen minerale oliën bij oud papier en karton

Allerlei levensmiddelen zitten in verpakkingen die van gerecycled papier en karton zijn gemaakt. Van oud papier en karton is bekend dat ze minerale oliën met koolwaterstoffen bevatten, die – bij relatief hoge hoeveelheden - mogelijk een risico voor de gezondheid opleveren als ze vanuit de verpakking naar het voedsel migreren. Lisette Krul, Winfried Leeman, Elwin Verheij, Claudia van den Berg en Harrie Buist van TNO voerden voor het wetenschappelijk onderzoeksprogramma Sustainable Packaging van het Kennisinstituut Duurzaam Verpakken (KIDV) en het Topinstituut Food & Nutrition) een verkennend onderzoek uit naar de huidige stand van zaken in deze minerale-oliënproblematiek. Ze beoordeelden onder meer verschillende technieken om minerale oliën uit gerecycled papier en karton te verwijderen. Harrie Buist licht het onderzoek en de uitkomsten toe.

“De minerale oliën zijn bijvoorbeeld afkomstig uit inkten waarmee kranten, tijdschriften en folders worden bedrukt. Een goede oplossing voor deze problematiek zou zijn om schonere inkten te gebruiken, zoals plantaardige inkten en inkten op waterbasis, die weinig tot geen koolwaterstoffen bevatten. Koolwaterstoffen zijn verdacht, omdat ze kanker kunnen veroorzaken en het DNA kunnen beschadigen. Bij de bron aanpakken is altijd het beste”, zegt Harrie Buist, toxicologisch risicobeoordelaar bij TNO. In theorie klinkt dit als een eenvoudige oplossing, in praktijk is het volgens de onderzoekers ‘een moeilijk haalbare route’ en is er dus nog ‘een lange weg te gaan’.

Tal van factoren spelen daarbij een rol. De markt van oud papier en karton is een mondiale markt en daarom lastig te regisseren. Er zijn meer dan zestig stromen oud papier en karton (OPK), die in kwaliteit verschillen door de toegepaste inkten, productieprocessen en druktechnieken. Vooral voor niet-voedselcontacttoepassingen ontbreekt het directe belang. Met andere woorden: waarom zouden inktproducenten en hun afnemers daar geld in steken? Ook vinden producenten dat er aan het gebruik van louter schone inkten nadelen kleven voor de productieprocessen en druktechnieken.

Onderzoek na onderzoek

En dan zijn er nog altijd de eeuwige vragen of de verontreinigingen van het voedsel wel echt via de verpakkingen tot stand komen (hier bestaan uiteenlopende theorieën over) en hoe gevaarlijk die werkelijk zijn voor de volksgezondheid. Zelfs toxicologen zijn het namelijk niet altijd met elkaar eens over de risico’s. Meer dan een kwart eeuw geleden al werden de eerste verontreinigingen aangetoond die uit oud papier naar levensmiddelen migreren. Sindsdien is – ook op Europese schaal – veelvuldig onderzoek uitgevoerd. In 2015 was het onderwerp een tijdje hot news. Er werden Kamervragen gesteld en weer nieuwe onderzoeken aangekondigd.

Dat jaar ook voerde Ulphard Thoden van Velzen (Wageningen Food & Biobased Research) binnen het wetenschappelijk onderzoeksprogramma van het KIDV en TiFN een literatuurstudie uit. De onderzoeker bekeek meer dan veertig wetenschappelijke publicaties over de migratie van chemicaliën uit verpakkingen van oud papier en karton naar levensmiddelen en simulanten. Zijn conclusie was ‘dat voldoende is aangetoond dat het gebruik van gerecycled OPK leidt tot opname van lichaamsvreemde stoffen in het menselijk lichaam. De ernst daarvan, of dit gezondheidsrisico’s oplevert, is onduidelijk. Niemand weet het. We kunnen niet zeggen dat er níets aan de hand is maar ook niet dat er íets aan de hand is’. De materie, de wetgeving, de omstandigheden, ‘de potpourri aan moleculaire structuren’ en meer van dit alles, het is te complex.

Urgent

Maar dat maakte het migratievraagstuk niet minder urgent. Alleen al vanuit het voorzorgprincipe, vroeg de Nederlandse voedselindustrie aan het KIDV om meer en verdiepend onderzoek. Met name naar technieken om minerale olie uit gerecycled papier en karton te verwijderen, dat nu door TNO is uitgevoerd. Het onderzoek is gedaan op basis van de wetenschappelijke literatuur, laboratoriumproeven en interviews met experts uit de verpakkings- en drukwerksector. “Eerst hebben we geïnventariseerd welke technologieën er zijn. Enkele worden al toegepast, een aantal andere zijn op laboratoriumschaal uitgeprobeerd of bestaan alleen nog maar op de tekentafels”, vertelt Harrie Buist.

De technologieën zijn allemaal beoordeeld op voedselveiligheid, duurzaamheid, kosten en haalbaarheid. De nadruk lag op voedselveiligheid. Het onderzoek was verkennend van aard en dat betekent dat de resultaten vrij globaal zijn. “Maar er zijn veel aspecten bekeken om een kwalitatief oordeel over de technologieën te kunnen geven”, aldus Buist. De al genoemde toepassing – op langere termijn - van schonere inkten noemen de onderzoekers wenselijk, ook al is nader onderzoek wel aan te raden. Buist: “Schonere inkten kunnen misschien andere schadelijke stoffen bevatten.” In elk geval moeten de concentraties van aromatische koolwaterstoffen uit minerale oliën zo laag als mogelijk worden gehouden, vanwege hun mogelijke schadelijkheid voor de gezondheid.

Technologieën

Op korte termijn bieden technologieën om de aanwezigheid van minerale olie in voedselverpakkingen uit gerecycled OPK te reduceren, meer soelaas dan de toepassing van schonere inkten. Twee van zulke technologieën zijn al in gebruik, de zogenoemde MB12-techniek en de flotatietechniek. Twee andere zijn in ontwikkeling: Superkritisch CO2 en thermische behandeling. Deze vier technologieën zijn in staat om van 70% oplopend tot 99% minerale olie te elimineren dan wel te fixeren in het onderzochte verpakkingsmateriaal. “Ze bieden perspectief, al scoort geen van deze vier technieken optimaal op zowel voedselveiligheid als duurzaamheid en kosten en haalbaarheid”, aldus Buist.

Superkritisch CO2 lijkt vanuit voedselveiligheidsperspectief de grootste potentie te hebben. Het kan 90 tot 99% van de minerale olie verwijderen, maar gaat in eindscore omlaag als gevolg van benodigde energie, investeringskosten en haalbaarheidsaspecten. Bij een integrale afweging van alle aspecten lijkt toepassing van het gepatenteerde MB12 op dit moment te prefereren, mits deze technologie ook door andere partijen mag worden toegepast.

Met nieuwe technologieën kan een grote stap worden gemaakt

Er zijn andere bronnen van minerale olie in voeding dan verpakkingen van gerecycled OPK. Ze komen bijvoorbeeld ook in levensmiddelen terecht via smeerolie en hydraulische oliën die boeren en producenten gebruiken. Zo zijn meer voorbeelden uit de praktijk te bedenken. Buist: “Daarom zijn maatregelen om migrerende minerale oliën vanuit alleen de verpakkingen te reduceren nooit 100% effectief. Maar met deze technologieën kan een grote stap worden gemaakt. Omdat we nu een goed overzicht hebben van de voor- en nadelen kunnen ze ook verder verbeterd worden.”

Efficiënt en snel

TNO voerde op de producten die met MB12 en flotatie waren behandeld ook chemische analyses uit, volgens de door TNO ontwikkelde veiligheidsbeoordelingsstrategie voor complexe mengsels (CoMSAS). Het was voor het eerste dat CoMSAS op deze materie werd toegepast. De analyses lieten geen migratie zien die de veilige niveaus overschreed. Verder bleek dat het toepassen van CoMSAS efficiënter en sneller is dan de traditionele aanpak, waarbij ieder stofje apart onder de loep moet worden genomen.

Op basis van de gepresenteerde resultaten van dit onderzoek kunnen bedrijven hun eigen afwegingen maken met betrekking tot het gebruik van technologieën om te voorkomen dat minerale oliën vanuit verpakkingsmateriaal van gerecycled papier en karton in voeding komen. Ook kunnen ze op basis daarvan een inschatting maken van waar nog nader onderzoek moet worden gedaan en waarin nog moeten worden geïnvesteerd. TNO doet daar verschillende aanbevelingen voor. “Onze eindconclusie is dat er goede bestaande en veelbelovende nieuwe technologieën zijn om de schadelijke koolwaterstoffen uit gerecycled papier en karton te verwijderen, ten behoeve van de voedselveiligheid van voedselverpakkingsmateriaal. Met behulp van de CoMSAS-methode kunnen deze technologieën efficiënt op voedselveiligheid worden beoordeeld.”