Plastikinė kompozitinė plėvelė yra dažniausiai naudojama pakavimo medžiaga atsparioms pakuotėms. Retorta ir karščio sterilizavimas yra svarbus aukštos temperatūros retortų maisto pakavimo procesas. Tačiau plastikinių kompozitinių plėvelių fizinės savybės po kaitinimo linkusios į terminį skilimą, todėl pakavimo medžiagos yra netinkamos. Šiame straipsnyje analizuojamos dažniausiai pasitaikančios problemos, kylančios po aukštos temperatūros retortų maišelių virimo, ir pristatomi jų fizinio veikimo tikrinimo metodai, tikintis, kad jie turės orientacinę reikšmę faktinei gamybai.
Aukštai temperatūrai atsparūs retortų pakavimo maišeliai yra pakuotės forma, dažniausiai naudojama mėsai, sojos produktams ir kitiems paruoštiems maisto produktams. Paprastai jis yra supakuotas vakuume ir gali būti laikomas kambario temperatūroje po kaitinimo ir sterilizavimo aukštoje temperatūroje (100–135 ° C). Atsparus retortams supakuotas maistas yra lengvas neštis, paruoštas valgyti atidarius maišelį, higieniškas ir patogus, puikiai išlaiko maisto skonį, todėl yra labai mėgstamas vartotojų. Priklausomai nuo sterilizavimo proceso ir pakavimo medžiagų, atsparių retortų pakuočių gaminių galiojimo laikas svyruoja nuo pusės metų iki dvejų metų.
Retortinio maisto pakavimo procesas yra maišelių gamyba, pakavimas į maišus, siurbimas, terminis sandarinimas, tikrinimas, virimas ir sterilizavimas kaitinant, džiovinimas ir aušinimas bei pakavimas. Virimo ir kaitinimo sterilizavimas yra pagrindinis viso proceso procesas. Tačiau pakuojant maišelius iš polimerinių medžiagų – plastiko, kaitinant suintensyvėja molekulinės grandinės judėjimas, o medžiagos fizikinės savybės yra linkusios į terminį susilpnėjimą. Šiame straipsnyje analizuojamos dažniausiai pasitaikančios problemos po kepimo aukštoje temperatūroje retortų maišelių ir pristatomi jų fizinio veikimo tikrinimo metodai.
1. Dažniausiai pasitaikančių problemų, susijusių su atspariais replikoms pakavimo maišeliais, analizė
Aukštos temperatūros retortinis maistas supakuojamas, po to kaitinamas ir sterilizuojamas kartu su pakavimo medžiagomis. Siekiant aukštų fizinių savybių ir gerų barjerinių savybių, retortoms atsparios pakuotės gaminamos iš įvairių bazinių medžiagų. Dažniausiai naudojamos medžiagos yra PA, PET, AL ir CPP. Dažniausiai naudojamos struktūros turi du sluoksnius kompozitinės plėvelės, kurių pavyzdžiai (BOPA/CPP, PET/CPP), trijų sluoksnių kompozitinė plėvelė (pvz., PA/AL/CPP, PET/PA/CPP) ir keturių sluoksnių kompozitinė plėvelė. (pvz., PET/PA/AL/CPP). Faktinėje gamyboje dažniausiai pasitaikančios kokybės problemos yra raukšlės, sulūžę maišeliai, oro nutekėjimas ir kvapas po virimo:
1). Paprastai yra trys pakavimo maišelių susiglamžymo formos: horizontalios arba vertikalios arba netaisyklingos raukšlės ant pakuotės pagrindo medžiagos; raukšlės ir įtrūkimai ant kiekvieno sudėtinio sluoksnio ir prastas lygumas; pakuotės pagrindo medžiagos susitraukimas ir kompozitinio sluoksnio bei kitų kompozitinių sluoksnių susitraukimas Atskiras, dryžuotas. Sulaužyti maišeliai skirstomi į du tipus: tiesioginis plyšimas ir susiraukšlėjimas, o paskui sprogstamasis.
2) Delaminacija reiškia reiškinį, kai sudėtiniai pakavimo medžiagų sluoksniai yra atskirti vienas nuo kito. Nedidelis sluoksniavimasis pasireiškia juostelėmis primenančiais iškilimais įtemptose pakuotės dalyse, o lupimosi stiprumas sumažėja, jį galima net švelniai suplėšyti rankomis. Sunkiais atvejais pakuotės sudėtinis sluoksnis po virimo atskiriamas dideliame plote. Jei atsiras delaminacija, išnyks sinerginis fizinių savybių stiprėjimas tarp sudėtinių pakavimo medžiagos sluoksnių, o fizinės savybės ir barjerinės savybės labai sumažės, todėl bus neįmanoma laikytis galiojimo laiko reikalavimų, todėl įmonė dažnai patiria didesnius nuostolius. .
3) Nedidelis oro nuotėkis paprastai turi gana ilgą inkubacinį laikotarpį ir jį nėra lengva aptikti gaminant. Prekės cirkuliacijos ir laikymo laikotarpiu mažėja produkto vakuuminis laipsnis ir pakuotėje atsiranda akivaizdus oras. Todėl ši kokybės problema dažnai susijusi su daugybe produktų. produktai turi didesnį poveikį. Oro nuotėkis yra glaudžiai susijęs su silpnu karščio sandarumu ir prastu retortinio maišelio atsparumu pradūrimui.
4). Kvapas po virimo taip pat yra dažna kokybės problema. Ypatingas kvapas, atsirandantis po virimo, yra susijęs su pertekliniais tirpiklių likučiais pakavimo medžiagose arba netinkamu medžiagų pasirinkimu. Jei PE plėvelė naudojama kaip vidinis sandarinimo sluoksnis aukštos temperatūros kepimo maišeliams, kurių temperatūra viršija 120°, PE plėvelė gali sklisti esant aukštai temperatūrai. Todėl RCPP paprastai pasirenkamas kaip vidinis aukštos temperatūros kepimo maišelių sluoksnis.
2. Retortoms atsparios pakuotės fizikinių savybių tyrimo metodai
Veiksniai, lemiantys retortoms atsparių pakuočių kokybės problemas, yra gana sudėtingi ir apima daug aspektų, pavyzdžiui, sudėtinio sluoksnio žaliavos, klijai, rašalas, kompozitų ir maišelių gamybos proceso kontrolė ir retortų procesai. Siekiant užtikrinti pakuotės kokybę ir maisto galiojimo laiką, būtina atlikti pakavimo medžiagų atsparumo virimui bandymus.
Nacionalinis standartas, taikomas atspariems atsimušimams pakavimo maišeliams, yra GB/T10004-2008 „Plastikinė kompozitinė plėvelė pakavimui, maišų sausas laminavimas, ekstruzinis laminavimas“, kuris pagrįstas JIS Z 1707-1997 „Bendrieji plastikinių plėvelių maisto pakuotėms principai“. Sukurta pakeisti GB/T 10004-1998 „Retort Resistant Composite Plėvelės ir maišeliai“ ir GB/T10005-1998 „Dviaašios polipropileno plėvelės/mažo tankio polietileno kompozitinės plėvelės ir maišeliai“. GB/T 10004-2008 apima įvairias fizines savybes ir tirpiklių likučių indikatorius, skirtus atsparioms replikoms pakavimo plėvelėms ir maišeliams, ir reikalauja, kad retortams atsparūs pakavimo maišeliai būtų išbandyti dėl atsparumo aukštai temperatūrai. Metodas yra užpildyti retortoms atsparius pakavimo maišelius 4% acto rūgšties, 1% natrio sulfido, 5% natrio chlorido ir augalinio aliejaus, tada ištuštinti ir sandariai uždaryti, pašildyti ir suslėgti aukšto slėgio virimo puode 121 °C temperatūroje. 40 minučių ir atvėsinkite, kol slėgis nesikeičia. Tada tikrinama jo išvaizda, atsparumas tempimui, pailgėjimas, lupimo jėga ir šiluminio sandarinimo stiprumas, o įvertinimui naudojamas nuosmukio greitis. Formulė yra tokia:
R = (AB) / A × 100
Formulėje R – išbandytų daiktų nuosmukio rodiklis (%), A – vidutinė tiriamų daiktų vertė prieš aukštai temperatūrai atsparios terpės bandymą; B – vidutinė bandytų daiktų vertė po aukštai temperatūrai atsparios terpės bandymo. Eksploataciniai reikalavimai yra tokie: „Atlikus aukštos temperatūros dielektrinio atsparumo bandymą, gaminiai, kurių eksploatavimo temperatūra yra 80°C ar aukštesnė, neturėtų būti pažeisti, turėti akivaizdžių deformacijų maišelio viduje ar išorėje, taip pat nesumažėjusi atsiplėšimo jėga, traukimas. išjungimo jėga, vardinė deformacija trūkimo metu ir šiluminio sandarinimo stiprumas. Norma turi būti ≤30 %“.
3. Retortoms atsparių pakavimo maišelių fizikinių savybių tyrimas
Tikrasis mašinos bandymas gali tiksliausiai nustatyti bendrą replikoms atsparios pakuotės veikimą. Tačiau šis metodas yra ne tik daug laiko reikalaujantis, bet ir ribojamas gamybos plano bei bandymų skaičiaus. Jis prastai veikia, turi daug atliekų ir brangiai kainuoja. Atliekant retortos testą, skirtą aptikti fizines savybes, tokias kaip tempimo savybės, lupimo stiprumas, karščio sandarinimo stiprumas prieš ir po retortos, galima visapusiškai įvertinti retortinės maišelio atsparumo retortai kokybę. Maisto gaminimo bandymuose paprastai naudojamas dviejų tipų tikrasis turinys ir imituojamos medžiagos. Virimo bandymas naudojant tikrąjį turinį gali būti kuo artimesnis faktinei gamybos situacijai ir gali veiksmingai užkirsti kelią nekvalifikuotos pakuotės patekimui į gamybos liniją partijomis. Pakavimo medžiagų gamyklose modeliniai tirpalai naudojami pakavimo medžiagų atsparumui išbandyti gamybos proceso metu ir prieš sandėliavimą. Kepimo efektyvumo tikrinimas yra praktiškesnis ir operatyvesnis. Autorius supažindina su retortoms atsparių pakuočių maišelių fizinių savybių testavimo metodu, užpildant juos trijų skirtingų gamintojų maisto imitavimo skysčiais ir atitinkamai atliekant garų bei virimo testus. Bandymo procesas yra toks:
1). Virimo testas
Prietaisai: saugus ir išmanus priešslėgio aukštos temperatūros virimo puodas, HST-H3 karščio sandarinimo testeris
Bandymo žingsniai: atsargiai įpilkite 4% acto rūgšties į retortos maišelį iki dviejų trečdalių tūrio. Būkite atsargūs, kad neužterštumėte sandariklio, kad nepakenktumėte sandarinimo atsparumui. Užpildę kepimo maišelius užsandarinkite HST-H3 ir iš viso paruoškite 12 mėginių. Sandarinant maišelyje esantis oras turi būti kuo labiau išpūstas, kad kepimo metu oro išsiplėtimas nepakenktų bandymo rezultatams.
Įdėkite sandarų mėginį į puodą, kad pradėtumėte bandymą. Nustatykite kepimo temperatūrą iki 121°C, kepimo laiką – 40 minučių, garinkite 6 mėginius ir virkite 6 mėginius. Virimo bandymo metu atkreipkite dėmesį į oro slėgio ir temperatūros pokyčius kepimo puode, kad užtikrintumėte, jog temperatūra ir slėgis neviršija nustatytų ribų.
Baigę bandymą, atvėsinkite iki kambario temperatūros, išimkite ir stebėkite, ar nėra sulūžusių maišelių, susiraukšlėjusių, nesusisluoksniavusių ir pan. Po bandymo 1# ir 2# mėginių paviršiai po virimo buvo lygūs ir nebuvo. delaminacija. 3# mėginio paviršius po virimo nebuvo labai lygus, o kraštai buvo įvairiai iškreipti.
2). Tempimo savybių palyginimas
Paimkite pakavimo maišelius prieš ir po gaminimo, išpjaukite 5 stačiakampius 15 mm × 150 mm skersine kryptimi ir 150 mm išilgine kryptimi pavyzdžius ir 4 valandas laikykite juos 23 ± 2 ℃ ir 50 ± 10 % santykinio drėgnumo aplinkoje. XLW (PC) išmanioji elektroninė tempimo bandymo mašina buvo naudojama trūkimo jėgai ir pailgėjimui trūkimo metu patikrinti esant 200 mm/min.
3). Nulupimo testas
Pagal GB 8808-1988 A metodą „Minkštų kompozitinių plastikinių medžiagų nulupimo bandymo metodas“ supjaustykite 15±0,1 mm pločio ir 150 mm ilgio mėginį. Paimkite po 5 mėginius horizontalia ir vertikalia kryptimis. Iš anksto nulupkite kompozicinį sluoksnį išilgai mėginio ilgio krypties, įdėkite jį į išmaniąją XLW (PC) elektroninę tempimo bandymo mašiną ir patikrinkite lupimo jėgą esant 300 mm/min.
4). Šilumos sandarinimo stiprumo bandymas
Pagal GB/T 2358-1998 „Plastikinių plėvelių pakuočių maišelių sandarinimo stiprumo bandymo metodas“ nupjaukite 15 mm pločio pavyzdį iš karšto sandarinimo bandinio dalyje, atidarykite jį 180° kampu ir užfiksuokite abu bandinio galus. išmanusis XLW (PC) Elektroninėje tempimo bandymo mašinoje maksimali apkrova tikrinama esant 300 mm/min greičiui, o kritimo greitis apskaičiuojamas naudojant atsparumo aukštai temperatūrai dielektrinę formulę GB/T 10004-2008.
Apibendrinti
Dėl patogaus valgymo ir laikymo vartotojai vis labiau mėgsta supakuotus maisto produktus, atsparius retortams. Siekiant veiksmingai išlaikyti turinio kokybę ir išvengti maisto gedimo, kiekvienas aukštos temperatūros retortinių maišelių gamybos proceso žingsnis turi būti griežtai stebimas ir pagrįstai kontroliuojamas.
1. Aukštai temperatūrai atsparūs kepimo maišeliai turi būti pagaminti iš atitinkamų medžiagų, atsižvelgiant į turinį ir gamybos procesą. Pavyzdžiui, CPP paprastai pasirenkamas kaip aukštai temperatūrai atsparių kepimo maišelių vidinis sandarinimo sluoksnis; kai pakavimo maišeliai su AL sluoksniais naudojami rūgščių ir šarmų turiniui pakuoti, tarp AL ir CPP reikia įdėti PA sudėtinį sluoksnį, kad padidėtų atsparumas rūgščių ir šarmų pralaidumui; Kiekvienas sudėtinis sluoksnis Šilumos susitraukimas turi būti vienodas arba panašus, kad po virimo būtų išvengta medžiagos deformacijos ar net atsisluoksniavimo dėl prastos šilumos susitraukimo savybių atitikimo.
2. Protingai valdyti sudėtinį procesą. Aukštai temperatūrai atspariuose retortiniuose maišuose dažniausiai naudojamas sauso mišinio metodas. Retortinės plėvelės gamybos procese būtina pasirinkti tinkamus klijus ir gerą klijavimo procesą bei pagrįstai kontroliuoti kietėjimo sąlygas, siekiant užtikrinti, kad pagrindinė klijų medžiaga ir kietiklis visiškai reaguotų.
3. Atsparumas aukštai temperatūrai yra pats sunkiausias aukštos temperatūros retortinių maišelių pakavimo procesas. Siekiant sumažinti partijos kokybės problemų atsiradimą, prieš naudojant ir gamybos metu aukštos temperatūros retortų maišeliai turi būti išbandyti ir patikrinti pagal faktines gamybos sąlygas. Patikrinkite, ar pakuotė po virimo plokščia, susiraukšlėjusi, pūslėta, deformuota, ar nėra išsisluoksniavimo ar nuotėkio, ar fizinių savybių (tempimo savybių, lupimo stiprumo, karščio sandarinimo stiprumo) mažėjimo greitis atitinka reikalavimus ir pan.
Paskelbimo laikas: 2024-01-18
