A Study into the Suitability of Several Food Simulating Matrices for Migration Testing of Michler's Ketone and Related Aromatic Amines from Food Packaging Cardboard Materials

In dieser Studie wurde das Migrationsverhalten von Michler's Keton (MK) an experimentellen polyethylenbeschichteten und unbeschichteten Kartonpackstoffproben im Kontakt mit verschiedenen Lebensmittelprüfsimulantien untersucht und bewertet. Als wässrige Simulantien wurden 3 % Essigsäure, 10 % Ethanol und als alternatives Fettsimulans 95 % Ethanol verwendet. Darüber hinaus wurde die Möglichkeit, Tenax (modifiziertes Polyphenyloxid) als weiteres alternatives Fettsimulanz und als Ersatzmatrix für Olivenöl untersucht. Obgleich die MK-Konzentrationen in allen Testkartons unterhalb von 0,2 µg/g lagern, konnte signifikante MK-Migration in 95 % Ethanol und auf Tenax gemessen werden. Letztere Matrix zeigte sich als gute Alternative zum regulären Fettest, der üblicherweise mit Olivenöl durchgeführt wird. Da Aminobenzophenon-Derivate photoreaktive Verbindungen sind und angesichts der Tatsache, daß keine Daten über die chemische Stabilität dieser Substanzen unter Standardmigrationsprüfbedingungen verfügbar sind, wurden auch Stabilitätsuntersuchungen im Sinne von Wiederfindungsexperimenten anhand von MK und anderen, verwandten aromatischen Aminen durchgeführt. Während alle untersuchten Substanzen in allen nicht-sauren Simulantien hinreichend stabil waren, wurde für MK deutliche Instabilität in 3 % Essigsäure beobachtet. Dies kann eine ernsthafte Einschränkung der Validität dieses Tests bedeuten. Obwohl die Verwendung von MK, das von der Industrie auf eine Ausschlußliste gesetzt worden ist, bei der Bedruckung für Lebensmittelverpackungen von der Industrie selbst nicht empfohlen wird, kann das Vorkommen von MK als potentieller Migrant in Lebensmittelpackstoffen nicht gänzlich ausgeschlossen werden, da MK durch chemische oder Photo-Degradation aus verschiedenen violetten Farbstoffen und Pigmenten gebildet werden kann.

The migration behaviour of Michler's ketone (MK) from experimental polyethylene-coated and non-coated cardboard samples into various food simulating matrices has been investigated and evaluated. As aqueous simulants, 3 % acetic acid and 10 % ethanol and as an alternative fat simulant 95 % ethanol were selected. In addition, the feasibility of Tenax (modified polyphenylene oxide) as alternative or substitute fatty food simulant matrix has also been studied. Although the concentration values of MK in the cardboard samples were below 0.2 µg/g in all cases, significant migration of MK into 95 % ethanol and on Tenax was determined. The latter fat substitute matrix proved to be a very convenient alternative to the regular fat test with olive oil. Besides, as aminobenzophenone derivatives are highly photoreactive compounds and due to the absence of data until present about their reactivity under standard migration test conditions, stability studies have been carried out including also other aromatic amines related to MK. While all the studied compounds were quite stable in all of the non-acidic simulants, noticeable degradation of MK was observed in aqueous acetic acid, which can be a serious limitation for the validity of this test. Although the use of MK as raw material in printing inks manufacturing for food packaging is not recommended nowadays by the printing inks industry and its placement on an exclusion list, the presence of MK as potential migrant in food packaging materials may occure due to its possible formation by chemical or photodegradation of several violet dyes or pigments.