Determinazione gascromatografica di composti organici volatili (VOCs) in materiali per packaging sostenibile

Negli ultimi anni si osserva una richiesta sempre maggiore da parte del mercato di materiali più sostenibili dal punto di vista ambientale. Le aziende hanno quindi iniziato a studiare soluzioni alternative, tra queste l’impiego di materiali riciclati e biodegradabili. Nell’ambito degli imballaggi a contatto con alimenti risulta importante utilizzare materiali che non rilascino composti nel prodotto contenuto ed è quindi necessario poter controllare la presenza di sostanze volatili (VOCs) e semivolatili (SVOCs) legate alla materia prima e al processo produttivo. Per questo motivo, si è messo a punto un metodo di analisi dei composti volatili presenti in matrici di polietilene ad alta densità riciclato (r-HDPE) e polidrossialcanoati (PHA) tramite GC-MS preceduta da estrazione di VOCs in spazio di testa. Si sono poi confrontati i risultati ottenuti dalle analisi dei materiali di partenza con quelli ottenuti sui prodotti stampati a compressione, con lo scopo di capire se e come il processo produttivo potesse influire sul contenuto di analiti presenti nel campione. I risultati evidenziano come il profilo di volatili dell’HDPE riciclato sia strettamente collegato a quello dell’HDPE vergine (alcani lineari e ramificati) ma presenti composti aggiuntivi soltanto nei materiali riciclati. I VOCs caratteristici dei PHA sono invece aldeidi, alcoli e strutture ramificate con atomi di ossigeno sulla catena e risultano molto diversi a seconda della struttura del materiale considerato. È stato inoltre studiato per i PHA se, imponendo stress termico e meccanico a un campione, si formino nuovi composti in seguito a degradazione.