严苛法规护航,也难挡对食品接触级再生塑料的担忧?从技术创新和法规要求角度来说……
发布时间:2025-02-13
元宵节里看花灯,吃元宵。今天我们可不想为南北地区的“汤圆”和“元宵”来场辩论赛,倒是要来说一说和食品包装相关的塑料材料——食品接触级再生塑料的绿色征途,带您深入了解该领域的技术创新与法规遵从情况。
来源/ 荣格 作者/ 冯大勇
在环保呼声日益高涨、追求可持续发展的今天,塑料废弃物如何华丽转身,“逆袭”成为食品接触级再生塑料呢?食品接触级再生塑料(Recycled Plastics for Food Contact Applications或Food Contact Regenerated Plastics, FCRP),这一看似复杂的名词背后,实则蕴含着科技与环保的双重加持,正成为塑料行业内的新宠。FCRP 不仅有助于减少对原始资源的依赖和降低垃圾填埋场的压力,还降低了生产成本,同时响应了减少塑料废物和促进循环经济的全球号召。
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本文将带您深入了解食品接触级再生塑料领域的技术创新与法规遵从情况,让我们一起揭开这场绿色革命的神秘面纱。
01、从废弃物到高质量原料的蜕变
再生塑料,即消费后回收的塑料,通过先进的回收技术和工艺,可以被转化为适用于食品包装的高质量材料。曾经,它在人们眼中就像 “丑小鸭”,虽然有着环保的光环,但由于技术限制,其在食品级接触领域的应用似乎遥不可及。然而,近年来,技术的飞速发展与突破让再生塑料迎来了华丽蜕变。在技术层面,再生塑料制品已能达到与原生料制品同等的食品安全要求,且经过认证和许可的回收塑料材料及制品跟原生级材料及制品一样符合相应的食品安全国家标准。
物理回收或机械回收(Mechanical Recycling),这是最“简单粗暴”的方法。通过清洗、分类、粉碎、熔融等步骤,废旧塑料可被转化为可再利用材料,各项指标都能达到食品级接触标准,可以再次用于制造食品包装的新材料。PET 材料的物理再生技术已经相当成熟,能够将废弃的 PET 瓶转化为新型食品级再生塑料瓶(从瓶到瓶),广泛应用于牛奶和饮料包装中。德国的 DMK 集团采用高效的机械回收技术将废弃的 PET 瓶转化为新型食品级再生塑料瓶,广泛应用于牛奶和饮料包装中。
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对于那些难以通过物理方法回收的塑料,如多层复合结构或污染严重的材料,化学回收(Chemical Recycling)提供了另一种解决方案。它可以通过解聚反应或其他化学方法,将难以物理回收的塑料废弃物分解成单体或其他基础化学品,然后重新合成新的塑料。荷兰 Avantium 公司的 YXY 工艺(见下图)就是一个很好的例子,它可以将非食品级 PET 转化为纯净的 FDCA(呋喃二甲酸),进而用于生产新型生物基塑料——PEF。PEF 是一种 100 % 植物基可回收塑料,与当今的石油基包装材料相比,具有卓越的性能特性。
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改性技术则像是给再生塑料施了魔法,赋予它新的性能。比如,通过添加特定的纳米材料进行改性,不仅可以提高再生塑料的强度和韧性,还能增强其阻隔性能,防止食品中的水分、氧气等与塑料发生反应,从而更好地保证食品的质量和安全。
未来的 FCRP 领域可能会见证更多的突破。例如,科学家们正在研究如何利用微生物发酵来生产完全可降解且适合食品包装的塑料,这种技术不仅环保,而且具有更高的选择性和效率;还有人设想通过基因编辑技术培育出能够自然分泌塑料替代品的植物,进一步拓宽食品接触级再生塑料的来源和应用范围。
02、安全第一,合规至上
将再生塑料应用于食品接触领域,可不是想怎么玩就怎么玩的,它必须确保在回收和再生过程中不会对食品安全造成威胁。这就要求再生塑料必须符合严格的法规标准和安全评估,就像给孙悟空戴上了“紧箍咒”。法规是食品接触级再生塑料发展的坚实后盾,各个国家和地区都有各自的食品安全法规,虽然有所差异,但普遍关注的是再生工艺、污染物去除的测试结果以及最终产品的情况,普遍遵循的原则是保障公共健康,共同的目标都是确保再生塑料的安全性和适用性以及最终消费者的食品安全。
欧美国家在此领域先行探索,已经建立起完善的法规监管体系。欧盟的《塑料制品中与食品接触材料的规定》(EU No 10/2011)、美国食品药品监督管理局(FDA)的相关指导文件以及中国的 GB 4806 系列标准,都是行业内的重要依据。获得第三方认证如 GRS(全球回收标准)或 RCS(回收声明标准),则可以帮助企业证明其产品的可追溯性和环境友好属性。
美国 FDA 对再生塑料用作食品接触材料的严格要求是确保其安全性,并且这些要求与原生食品接触塑料相同。再生塑料必须符合《联邦食品、药品和化妆品法案》(Federal Food, Drug and Cosmetic Act)和《联邦法典》第 21 章(21 CFR)的规定。FDA 没有强制性的“上市前批准”要求,但企业可以自愿提交评估文件给 FDA 进行审查,以证明其产品的安全性并获得更强的市场竞争力。为了证明再生工艺的安全性,企业通常需要进行挑战性实验,模拟极端污染条件,证明再生工艺去除污染物的有效性。挑战性测试是 FDA 评估再生塑料安全性的重要部分,它帮助确保再生塑料在食品接触应用中的安全使用。如果 FDA 认为通过该再生工艺生产的再生塑料产品是安全的,则会向申请人出具无异议函(NOL: No Objection Letter)。获得了 FDA 的无异议函(NOL),意味着该企业的产品可以在美国市场上作为食品接触材料销售,这有助于提升企业的市场竞争力。
在国际上,欧盟的法规最为严格和细致,要求食品级再生塑料必须通过欧洲食品安全局(EFSA)认证,对食品接触级再生塑料的原材料来源可追溯、生产过程、检测项目等都有明确规定。例如,用于食品接触的再生塑料在欧盟需要符合欧盟框架法规 Regulation (EC) 1935/2004 的要求,此外,针对再生塑料,欧盟还有一部专门的《食品接触再生塑料法规》Regulation (EU) 2022/1616,里面详细列出了对再生塑料材料的规定,如再生塑料的原材料必须来自经过严格筛选的食品包装废弃物,且生产过程中不得使用某些可能对人体有害的化学物质。并且,再生塑料的生产还需要符合良好生产规范 Regulation (EC) No 2023/2006 法规的要求。对于出口再生塑料产品前往欧盟市场的企业,需要进行SOL的申请(闭环回收工艺除外),EFSA 会根据再生塑料使用的技术与工艺对其合规性进行评估,并就申请工艺发布科学意见(SOL)。拿到正面结论的 SOL 后即可认为该工艺得到了 EFSA 的官方认可。
广西国龙公司的 rPET 片材回收生产工艺去年通过了 EFSA 安全性评估
中国在食品级再生塑料的法规和标准制定方面相对滞后,未明确允许同级回收的塑料材料用于食品接触材料生产,国家市场监管总局也禁止采用回收塑料生产主要的食品接触材料及制品。但是,目前各部委以科研项目的形式开展塑料的同级回收的安全评估技术研究,为食品接触用再生材料的风险管理提供科学依据。例如,由国家食品安全风险评估中心承担的《食品接触材料的风险评估》对 r-PET 的食品接触用同级回收利用开展了相关研究。国家食品接触材料检测重点实验室(DPTC)也在去年启动了《食品接触用 PET 同级回收应用的安全性评价技术研究》项目,准备全面调研江苏省内物理回收PET企业的 rPET 产品污染情况,并确定平均污染水平 Cref ,为我国制定 PCR PET 物理回收工艺安全评估方案提供基础数据。
以上介绍的这些法规要求虽然给企业带来了一定的挑战,比如增加了生产成本和检测难度,但也为行业的健康发展提供了保障,同时也带来了机遇。那些能够率先掌握法规要求、并严格按照要求进行生产的企业,就拿到了通行证,在市场上更具竞争力。
03、从尝试到普及
随着消费者环保意识的觉醒和对可持续产品的青睐,食品级接触再生塑料的市场需求呈现出快速增长的趋势。而且,市场需求也在不断细分,除了常见的食品包装领域,如饮料瓶、食品托盘等,还逐渐延伸到餐饮具、食品储存容器等领域。例如,一些高端餐厅开始使用食品接触级再生塑料制成的餐具,既环保又时尚,受到了消费者的好评。
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根据 Grand View Research 的数据,2020 年全球食品接触材料市场的价值约为 1370 亿美元,预计到 2028 年将以超过 4 % 的年增长率增长。其中,亚太地区由于快速的城市化进程和日益增长的中产阶级人口,成为了最具活力的市场之一。
然而,市场的快速发展也吸引了众多企业的涌入,导致竞争日益激烈。目前,市场上既有一些大型化工企业凭借雄厚的资金和技术实力占据一席之地,也有许多中小企业凭借灵活的经营策略和创新的产品在市场上分得一杯羹。但总体来说,市场格局还比较分散,尚未形成绝对的龙头企业。在这种竞争环境下,企业纷纷使出浑身解数,有的通过技术创新提高产品质量和性能,有的通过品牌建设和市场营销提升产品知名度和美誉度。
尽管公众对环境保护的关注度不断提高,但对于食品级接触再生塑料的认知仍然有限。一项由国际知名的市场研究和数据分析公司——英国 YouGov 进行的调查显示,只有不到一半的受访者表示愿意购买含有再生成分的食品包装。因此,教育和宣传工作显得尤为重要。
市场是检验食品接触级再生塑料成色的试金石。从全球范围来看,再生塑料在食品包装领域的应用正在不断扩大。在美国,可口可乐公司和雀巢公司是成功应用食品级再生塑料的典型案例。可口可乐推出的 PlantBottle™ ,其中包含多达 30 % 的植物基材料,并计划在未来实现 100 % 可再生材料的使用。雀巢的 NestléPure Life 饮用水瓶也采用了食品级再生塑料制成。欧洲在食品级再生塑料的推广方面走在全球前列,预计到 2030 年,该市场上食品级再生塑料的使用比例将大幅增加,逐步取代传统塑料材料。虽然中国的法规相对滞后,但市场上也有一些食品级再生塑料的应用尝试。阿里巴巴集团旗下的盒马鲜生推出了一系列采用再生塑料包装的产品。随着我国政府对环境保护的重视和政策逐步完善,未来中国在食品级再生塑料领域有望迎来快速发展。
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04、星辰大海 无限可能
食品接触级再生塑料的故事远未结束。在我国,食品级再生塑料政策的放开将是大势所趋。在技术与法规的保驾护航下,食品接触级再生塑料的发展前景犹如星辰大海,充满了无限可能,我们期待看到更多激动人心的技术革新和成功的商业案例。在不远的将来,每一个塑料饮料瓶都能被赋予第二次生命,那又将是多么奇妙,让我们一起共同畅想。
从专业角度了解了这么多,你是否会对食品接触级再生塑料“放下芥蒂”呢?
转自——荣格塑料工业公众号
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