Пластмасовото композитно фолио е често използван опаковъчен материал за устойчиви на реторта опаковки. Ретортата и топлинната стерилизация са важен процес за опаковане на високотемпературна ретортна храна. Въпреки това, физическите свойства на пластмасовите композитни филми са склонни към термично разпадане след нагряване, което води до неквалифицирани опаковъчни материали. Тази статия анализира често срещани проблеми след готвене на високотемпературни ретортни торбички и представя техните методи за изпитване на физическата производителност, надявайки се да има насочващо значение за действителното производство.
Устойчивите на висока температура торбички за ретортни опаковки са форма на опаковка, която обикновено се използва за месо, соеви продукти и други готови хранителни продукти. Обикновено е вакуумно опакован и може да се съхранява при стайна температура след нагряване и стерилизация при висока температура (100~135°C). Устойчивата на реторта пакетирана храна е лесна за носене, готова за консумация след отваряне на торбата, хигиенична и удобна и може добре да поддържа вкуса на храната, така че е много обичана от потребителите. В зависимост от процеса на стерилизация и опаковъчните материали, срокът на годност на устойчивите на реторта опаковъчни продукти варира от половин година до две години.
Процесът на опаковане на ретортна храна е изработка на торби, пакетиране в торби, вакуумиране, топлинно запечатване, инспекция, готвене и нагряване, стерилизация, сушене и охлаждане и опаковане. Стерилизацията при готвене и нагряване е основният процес на целия процес. Но при опаковане на торби от полимерни материали – пластмаси, движението на молекулната верига се засилва след нагряване и физическите свойства на материала са склонни към термично затихване. Тази статия анализира често срещани проблеми след готвене на високотемпературни ретортни торбички и въвежда техните методи за тестване на физическата ефективност.
1. Анализ на често срещани проблеми с устойчиви на реторта опаковъчни торби
Високотемпературната ретортна храна се опакова и след това се нагрява и стерилизира заедно с опаковъчните материали. За да се постигнат високи физически свойства и добри бариерни свойства, устойчивите на реторта опаковки се изработват от различни основни материали. Често използваните материали включват PA, PET, AL и CPP. Често използваните структури имат два слоя композитни филми, със следните примери (BOPA/CPP, PET/CPP), трислоен композитен филм (като PA/AL/CPP, PET/PA/CPP) и четирислоен композитен филм (като PET/PA/AL/CPP). В действителното производство най-честите проблеми с качеството са бръчки, счупени торби, изтичане на въздух и миризма след готвене:
1). Обикновено има три форми на набръчкване в опаковъчните торби: хоризонтални или вертикални или неправилни бръчки върху основния материал на опаковката; бръчки и пукнатини на всеки композитен слой и лоша плоскост; свиване на основния материал на опаковката и свиване на композитния слой и други композитни слоеве Отделни, на ивици. Счупените торби се делят на два вида: директно спукване и набръчкване и след това спукване.
2). Деламинацията се отнася до феномена, при който композитните слоеве на опаковъчните материали са разделени един от друг. Лекото разслояване се проявява като ивици като издутини в напрегнатите части на опаковката и силата на отлепване е намалена и дори може да бъде внимателно разкъсана с ръка. В тежки случаи композитният слой на опаковката се отделя на голяма площ след готвене. Ако възникне разслояване, синергичното укрепване на физическите свойства между композитните слоеве на опаковъчния материал ще изчезне и физическите свойства и бариерните свойства ще спаднат значително, което ще направи невъзможно изпълнението на изискванията за срок на годност, което често причинява по-големи загуби за предприятието .
3). Лекото изтичане на въздух обикновено има сравнително дълъг инкубационен период и не се открива лесно по време на готвене. По време на циркулацията на продукта и периода на съхранение степента на вакуум на продукта намалява и в опаковката се появява видим въздух. Следователно този проблем с качеството често включва голям брой продукти. продуктите имат по-голямо въздействие. Появата на изтичане на въздух е тясно свързана със слабото топлинно запечатване и слабата устойчивост на пробиване на ретортната торба.
4). Миризмата след готвене също е често срещан проблем с качеството. Специфичната миризма, която се появява след готвене, е свързана с прекомерни остатъци от разтворител в опаковъчните материали или неправилен избор на материал. Ако PE фолиото се използва като вътрешен запечатващ слой на торбички за готвене при висока температура над 120°, PE фолиото е податливо на миризма при високи температури. Следователно RCPP обикновено се избира като вътрешен слой на торбички за готвене при висока температура.
2. Методи за изпитване на физични свойства на устойчиви на реторта опаковки
Факторите, водещи до проблемите с качеството на устойчивите на реторта опаковки, са сравнително сложни и включват много аспекти като суровини за композитни слоеве, лепила, мастила, контрол на процеса на производство на композитни материали и торбички и процеси на реторта. За да се гарантира качеството на опаковката и срока на годност на храните, е необходимо да се проведат тестове за устойчивост на готвене на опаковъчните материали.
Националният стандарт, приложим за устойчиви на реторта опаковъчни торби, е GB/T10004-2008 „Пластмасово композитно фолио за опаковане, сухо ламиниране на торби, ламиниране чрез екструдиране“, който се основава на JIS Z 1707-1997 „Общи принципи на пластмасови фолиа за опаковане на храни“ Формулиран да замени GB/T 10004-1998 „Устойчив на реторта Композитни фолиа и торбички” и GB/T10005-1998 „Двуосно ориентирано полипропиленово фолио/композитни фолиа и торбички от полиетилен с ниска плътност”. GB/T 10004-2008 включва различни физични свойства и индикатори за остатъчен разтворител за устойчиви на реторта опаковъчни фолиа и торбички и изисква устойчивите на реторта опаковъчни торби да бъдат тествани за устойчивост на среда при висока температура. Методът е да се напълнят устойчивите на реторта опаковъчни торби с 4 % оцетна киселина, 1 % натриев сулфид, 5 % натриев хлорид и растително масло, след това да се източат и запечатат, загреят и херметизират в съд за готвене под високо налягане при 121 °C за 40 минути и охладете, докато налягането остава непроменено. След това се тестват външният му вид, якостта на опън, удължението, силата на отлепване и якостта на топлинно запечатване и скоростта на спад се използва за оценка. Формулата е следната:
R=（AB）/A×100
Във формулата R е степента на спад (%) на тестваните елементи, A е средната стойност на тестваните елементи преди теста за устойчива на висока температура среда; B е средната стойност на тестваните елементи след теста за среда, устойчива на висока температура. Изискванията за ефективност са: „След теста за диелектрично съпротивление при висока температура, продуктите с работна температура от 80°C или по-висока не трябва да имат разслояване, повреда, очевидна деформация вътре или извън торбата и намаляване на силата на отлепване, издърпване сила на изключване, номинална деформация при скъсване и якост на топлинно запечатване. Ставката трябва да бъде ≤30%”.
3. Изпитване на физични свойства на устойчиви на реторта опаковъчни торби
Действителният тест на машината може най-вярно да открие цялостната производителност на устойчивата на реторта опаковка. Този метод обаче е не само отнемащ време, но и ограничен от производствения план и броя на тестовете. Има лоша оперативност, големи отпадъци и висока цена. Чрез теста за реторта за откриване на физически свойства като свойства на опън, якост на отлепване, якост на топлинно запечатване преди и след реторта, качеството на устойчивост на реторта на торбичката за реторта може да бъде цялостно оценено. Тестовете за готвене обикновено използват два вида действително съдържание и симулирани материали. Тестът за готвене, използващ действителното съдържание, може да бъде възможно най-близо до действителната производствена ситуация и може ефективно да предотврати навлизането на неквалифицирани опаковки в производствената линия на партиди. За фабриките за опаковъчни материали симулантите се използват за тестване на устойчивостта на опаковъчните материали по време на производствения процес и преди съхранение. Тестването на ефективността на готвене е по-практично и по-работещо. Авторът въвежда метода за изпитване на физическата производителност на устойчиви на реторта опаковъчни торби, като ги пълни с течности за симулация на храна от три различни производителя и провежда съответно тестове за пара и кипене. Процесът на тестване е както следва:
1). Готварски тест
Инструменти: безопасна и интелигентна тенджера за готвене с висока температура с обратно налягане, тестер за термозапечатване HST-H3
Стъпки на теста: Внимателно поставете 4% оцетна киселина в торбичката за реторта до две трети от обема. Внимавайте да не замърсите уплътнението, за да не повлияете на устойчивостта на запечатване. След напълване, запечатайте торбичките за готвене с HST-H3 и подгответе общо 12 проби. При запечатване въздухът в торбата трябва да се изтощи колкото е възможно повече, за да се предотврати разширяването на въздуха по време на готвене да повлияе на резултатите от теста.
Поставете запечатаната проба в съда за готвене, за да започнете теста. Задайте температурата на готвене на 121°C, времето за готвене на 40 минути, запарете 6 проби и сварете 6 проби. По време на теста за готвене обръщайте голямо внимание на промените във въздушното налягане и температурата в съда за готвене, за да сте сигурни, че температурата и налягането се поддържат в рамките на зададения диапазон.
След като тестът приключи, охладете го до стайна температура, извадете го и наблюдавайте дали има счупени торбички, бръчки, разслояване и т.н. След теста повърхностите на пробите 1# и 2# бяха гладки след готвене и нямаше разслояване. Повърхността на проба 3# не беше много гладка след готвене и ръбовете бяха изкривени в различна степен.
2). Сравнение на свойствата на опън
Вземете опаковъчните торбички преди и след готвене, изрежете 5 правоъгълни проби от 15 mm × 150 mm в напречна посока и 150 mm в надлъжна посока и ги кондиционирайте за 4 часа в среда от 23 ± 2 ℃ и 50 ± 10% RH. Интелигентната електронна машина за изпитване на опън XLW (PC) беше използвана за тестване на силата на скъсване и удължението при скъсване при условие 200 mm/min.
3). Пилинг тест
Съгласно метод A на GB 8808-1988 „Метод за изпитване на отлепване за меки композитни пластмасови материали“, изрежете проба с ширина 15±0,1 mm и дължина 150 mm. Вземете 5 проби всяка в хоризонтална и вертикална посока. Предварително отлепете композитния слой по дължината на пробата, заредете го в XLW (PC) интелигентна електронна машина за изпитване на опън и тествайте силата на отлепване при 300 mm/min.
4). Тест за якост на топлинно запечатване
Съгласно GB/T 2358-1998 „Метод за изпитване на якост на топлинно запечатване на опаковъчни торби от пластмасово фолио“, изрежете проба с ширина 15 mm в частта за топлинно запечатване на пробата, отворете я на 180° и затегнете двата края на пробата върху интелигентният XLW (PC) На електронна машина за изпитване на опън, максималното натоварване се тества при скорост от 300 mm/min, и скоростта на падане се изчислява с помощта на диелектричната формула за устойчивост на висока температура в GB/T 10004-2008.
Обобщете
Пакетираните храни, устойчиви на реторта, са все по-предпочитани от потребителите поради удобството им за ядене и съхранение. За да се поддържа ефективно качеството на съдържанието и да се предотврати влошаването на храната, всяка стъпка от процеса на производство на високотемпературни торби за реторта трябва да бъде строго наблюдавана и разумно контролирана.
1. Торбичките за готвене, устойчиви на висока температура, трябва да бъдат направени от подходящи материали въз основа на съдържанието и производствения процес. Например, CPP обикновено се избира като вътрешен запечатващ слой на устойчиви на висока температура торби за готвене; когато опаковъчните торби, съдържащи AL слоеве, се използват за опаковане на киселинно и алкално съдържание, трябва да се добави PA композитен слой между AL и CPP, за да се увеличи устойчивостта на киселинна и алкална пропускливост; всеки композитен слой Термосвиваемостта трябва да бъде постоянна или подобна, за да се избегне изкривяване или дори разслояване на материала след готвене поради лошо съответствие на свойствата на термосвиване.
2. Разумно контролирайте композитния процес. Устойчивите на висока температура ретортни торби използват предимно метод на сухо смесване. В производствения процес на ретортно фолио е необходимо да се избере подходящото лепило и добър процес на залепване и разумно да се контролират условията на втвърдяване, за да се гарантира, че основният агент на лепилото и втвърдителят реагират напълно.
3. Средната устойчивост на висока температура е най-тежкият процес в процеса на опаковане на високотемпературни ретортни торби. За да се намали появата на проблеми с качеството на партидите, високотемпературните торби за реторта трябва да бъдат тествани и инспектирани въз основа на действителните производствени условия преди употреба и по време на производството. Проверете дали външният вид на опаковката след готвене е плосък, набръчкан, с мехури, деформиран, дали има разслояване или изтичане, дали степента на намаляване на физическите свойства (свойства на опън, якост на обелване, якост на топлинно запечатване) отговаря на изискванията и т.н.
Време на публикуване: 18 януари 2024 г
