Polyethylenterephthalat (PET)PET ist ein in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie häufig verwendetes Verpackungsmaterial; daher wurde seine thermische Stabilität von zahlreichen Forschern untersucht. Einige dieser Studien konzentrierten sich auf die Entstehung von Acetaldehyd (AA). Das Vorhandensein von AA in PET-Artikeln ist problematisch, da es einen Siedepunkt bei oder unter Raumtemperatur (21 °C) hat. Aufgrund dieser geringen Flüchtigkeit diffundiert es aus dem PET in die Atmosphäre oder in das Produkt im Behälter. Die Diffusion von AA in die meisten Produkte sollte minimiert werden, da der Eigengeschmack und -geruch von AA bekanntermaßen den Geschmack einiger verpackter Getränke und Lebensmittel beeinträchtigt. Es gibt verschiedene Ansätze zur Reduzierung der AA-Mengen, die beim Schmelzen und Verarbeiten von PET entstehen. Ein Ansatz besteht in der Optimierung der Verarbeitungsbedingungen bei der Herstellung von PET-Behältern. Diese Variablen, darunter Schmelztemperatur, Verweilzeit und Scherrate, beeinflussen die AA-Bildung nachweislich stark. Ein zweiter Ansatz ist die Verwendung von PET-Harzen, die speziell zur Minimierung der AA-Bildung während der Behälterherstellung entwickelt wurden. Diese Harze sind allgemein als „wasserfeste PET-Harze“ bekannt. Ein dritter Ansatz ist die Verwendung von Zusatzstoffen, die als Acetaldehyd-Fänger bekannt sind.
AA-Fänger sind so konzipiert, dass sie mit jeglicher AA reagieren, die bei der PET-Verarbeitung entsteht. Diese Fänger reduzieren weder den PET-Abbau noch die Acetaldehydbildung. Sie können jedoch die Menge an AA, die aus einem Behälter diffundieren kann, begrenzen und somit Auswirkungen auf den verpackten Inhalt minimieren. Die Wechselwirkungen von Fängern mit AA erfolgen vermutlich nach drei verschiedenen Mechanismen, abhängig von der Molekülstruktur des jeweiligen Fängers. Der erste Mechanismus ist eine chemische Reaktion. Hierbei reagieren AA und Fänger unter Bildung einer chemischen Bindung, wodurch mindestens ein neues Produkt entsteht. Beim zweiten Mechanismus bildet sich ein Einschlusskomplex. Dies geschieht, wenn AA in den Hohlraum des Fängers eindringt und durch Wasserstoffbrückenbindungen fixiert wird. Dadurch entsteht ein Komplex aus zwei verschiedenen Molekülen, die über sekundäre chemische Bindungen verbunden sind. Der dritte Mechanismus beinhaltet die Umwandlung von AA in eine andere chemische Spezies durch die Reaktion mit einem Katalysator. Die Umwandlung von AA in eine andere chemische Verbindung, wie beispielsweise Essigsäure, kann den Siedepunkt des Migranten erhöhen und somit seine Fähigkeit verringern, den Geschmack von verpackten Lebensmitteln oder Getränken zu verändern.
Veröffentlichungsdatum: 10. Mai 2023
