ANÀLISI DE L'ESTRUCTURA DEL PRODUCTE DE LES BOSSETES DE RETORTA

Les bosses de retorta es van originar a partir de la investigació i el desenvolupament de llaunes toves a mitjans del segle XX. Les llaunes toves es refereixen a envasos fets completament de materials tous o recipients semirígids en què almenys una part de la paret o la coberta del recipient està feta de materials d'envasament tous, incloent-hi bosses de retorta, caixes de retorta, salsitxes lligades, etc. La forma principal que s'utilitza actualment són les bosses de retorta prefabricades d'alta temperatura. En comparació amb les llaunes tradicionals de metall, vidre i altres llaunes dures, les bosses de retorta tenen les característiques següents:

● El gruix del material d'embalatge és petit i la transferència de calor és ràpida, cosa que pot escurçar el temps d'esterilització. Per tant, el color, l'aroma i el gust del contingut canvien poc i la pèrdua de nutrients és petita.

● El material d'embalatge és lleuger i de mida petita, cosa que pot estalviar materials d'embalatge, i el cost de transport és baix i convenient.

1. pot de vidre vs bosses de retorta

● Pot imprimir patrons exquisits.

●Té una llarga vida útil (6-12 mesos) a temperatura ambient i és fàcil de segellar i obrir.

● No cal refrigeració, estalviant costos de refrigeració

●És adequat per envasar molts tipus d'aliments, com ara carn i aus de corral, productes aquàtics, fruites i verdures, diversos aliments de cereals i sopes.

● Es pot escalfar juntament amb l'envàs per evitar que es perdi el sabor, especialment adequat per a treballs de camp, viatges i menjar militar.

Producció completa de bosses de cuina, incloent-hi el tipus de contingut, l'assegurament de la qualitat i una comprensió completa del disseny estructural del producte, el substrat i la tinta, la selecció d'adhesius, el procés de producció, les proves del producte, l'envasament i el control del procés d'esterilització, etc., a causa del disseny de l'estructura del producte de la bossa de cuina, que és el nucli, per la qual cosa es tracta d'una anàlisi àmplia, no només per analitzar la configuració del substrat del producte, sinó també per analitzar més a fons el rendiment de diferents productes estructurals, l'ús, la seguretat i la higiene, l'economia, etc.

1. Deteriorament i esterilització dels aliments
Els éssers humans viuen en un entorn microbià, tota la biosfera terrestre conté innombrables microorganismes, i si els aliments es reprodueixen microbianament per sobre d'un cert límit, els aliments es faran malbé i perdran la seva comestibilitat.

Els bacteris comuns que causen la deterioració dels aliments són Pseudomonas i Vibrio, tots dos resistents a la calor. Els enterobacteris moren a 60 ℃ durant 30 minuts. Algunes espècies de lactobacils poden suportar 65 ℃ durant 30 minuts d'escalfament. Els Bacillus generalment poden suportar 95-100 ℃ durant uns minuts d'escalfament, alguns poden suportar 120 ℃ durant menys de 20 minuts d'escalfament. A més dels bacteris, també hi ha un gran nombre de fongs als aliments, com ara Trichoderma, llevats, etc. A més, la llum, l'oxigen, la temperatura, la humitat, el valor del pH, etc., poden causar la deterioració dels aliments, però el factor principal són els microorganismes, per tant, l'ús de la cocció a alta temperatura per matar els microorganismes és un mètode important de conservació d'aliments durant molt de temps.

L'esterilització de productes alimentaris es pot dividir en pasteurització a 72 ℃, esterilització per ebullició a 100 ℃, esterilització per cocció a alta temperatura a 121 ℃, esterilització per cocció a alta temperatura a 135 ℃ i esterilització instantània a temperatura ultra alta a 145 ℃, i alguns fabricants utilitzen esterilització a temperatura no estàndard d'uns 110 ℃. Segons els diferents productes per triar les condicions d'esterilització, les condicions d'esterilització més difícils de matar de Clostridium botulinum es mostren a la Taula 1.

Taula 1 Temps de mort de les espores de Clostridium botulinum en relació amb la temperatura

temperatura ℃ 100 105 110 115 120 125 130 135
Hora de la mort (minuts) 330 100 32 10 4 anys 80 30s 10s

2. Característiques de la matèria primera de la bossa de vapor

Bosses de retorta per a cocció a alta temperatura amb les següents propietats:

Funció d'embalatge de llarga durada, emmagatzematge estable, prevenció del creixement bacterià, resistència a l'esterilització a altes temperatures, etc.

És un material compost molt bo per a l'envasament instantani d'aliments.

Prova d'estructura típica PET/adhesiu/paper d'alumini/cola adhesiva/niló/RCPP

Bossa de retort d'alta temperatura amb estructura de tres capes PET/AL/RCPP

INSTRUCCIÓ DE MATERIAL

(1) Pel·lícula de PET
La pel·lícula BOPET en té unales resistències a la tracció més altesde totes les pel·lícules de plàstic i pot satisfer les necessitats de productes molt prims amb alta rigidesa i duresa.

Excel·lent resistència al fred i a la calor.El rang de temperatura aplicable de la pel·lícula BOPET és de 70 ℃ a 150 ℃, cosa que permet mantenir excel·lents propietats físiques en un ampli rang de temperatures i és adequat per a la majoria dels envasos del producte.

Excel·lent rendiment de barrera.Té un excel·lent rendiment integral de barrera a l'aigua i l'aire. A diferència del niló, que es veu molt afectat per la humitat, la seva resistència a l'aigua és similar a la del PE i el seu coeficient de permeabilitat a l'aire és extremadament petit. Té una propietat de barrera molt alta a l'aire i a les olors, i és un dels materials per retenir la fragància.

Resistència química, resistent a olis i greixos, la majoria de dissolvents i àcids i àlcalis diluïts.

(2) BOPA FILM
Les pel·lícules BOPA tenen una excel·lent resistència.La resistència a la tracció, la resistència al trencament, la resistència a l'impacte i la resistència a la ruptura es troben entre les millors en materials plàstics.

Una flexibilitat excepcional, resistència als forats d'agulla, no fàcil per al contingut de la punxada, és una característica important de BOPA, bona flexibilitat, però també fa que l'envàs se senti bé.

Bones propietats de barrera, bona retenció de fragàncies, resistència a productes químics diferents dels àcids forts, especialment excel·lent resistència a l'oli.
Amb una àmplia gamma de temperatures de funcionament i un punt de fusió de 225 °C, es pot utilitzar durant llargs períodes de temps entre -60 °C i 130 °C. Les propietats mecàniques del BOPA es mantenen tant a baixes com a altes temperatures.

El rendiment de la pel·lícula BOPA es veu molt afectat per la humitat, i tant l'estabilitat dimensional com les propietats de barrera es veuen afectades per la humitat. Després que la pel·lícula BOPA estigui sotmesa a la humitat, a més d'arrugar-se, generalment s'allargarà horitzontalment. Escurçament longitudinal, taxa d'elongació de fins a l'1%.

(3) Pel·lícula CPP de polipropilè, resistència a altes temperatures, bon rendiment de segellat tèrmic;
La pel·lícula CPP que és una pel·lícula de polipropilè fosa, una pel·lícula de cocció general CPP que utilitza matèries primeres de copopolipropilè aleatori binàries, la bossa de pel·lícula feta d'esterilització a alta temperatura de 121-125 ℃ pot suportar 30-60 minuts.
La pel·lícula de cocció d'alta temperatura CPP utilitza matèries primeres de copopolipropilè en bloc, feta de bosses de pel·lícula, pot suportar l'esterilització a alta temperatura de 135 ℃, 30 minuts.

Els requisits de rendiment són: la temperatura del punt de reblaniment Vicat ha de ser superior a la temperatura de cocció, la resistència a l'impacte ha de ser bona, la resistència als mitjans de comunicació ha de ser bona, l'ull de peix i el punt de cristall han de ser el mínims possibles.

Pot suportar l'esterilització per cocció a pressió de 121 ℃ i 0,15 MPa, gairebé manté la forma i el sabor dels aliments, i la pel·lícula no s'esquerda, es pela ni s'adhereix, té una bona estabilitat; sovint amb film de niló o film compost de polièster, envasos que contenen aliments tipus sopa, així com mandonguilles, boletes de massa, arròs i altres aliments congelats processats.

(4) Paper d'alumini
El paper d'alumini és l'única làmina metàl·lica en els materials d'embalatge flexibles. El paper d'alumini és un material metàl·lic, i la seva capacitat de bloquejar l'aigua, el gas, la llum i la retenció del sabor són difícils de comparar amb qualsevol altre material d'embalatge. El paper d'alumini és l'única làmina metàl·lica en els materials d'embalatge flexibles. Pot suportar una esterilització a pressió de 121 ℃ i 0,15 MPa, per garantir que la forma, el sabor i la pel·lícula dels aliments no s'esquerdin, es pelin ni s'adhereixin, té una bona estabilitat; sovint s'utilitza film de niló o film compost de polièster per envasar aliments de sopa, mandonguilles, boletes de massa, arròs i altres aliments congelats processats.

(5) TINTA
Les bosses de vaporització utilitzen tinta a base de poliuretà per a la impressió, els requisits de baix contingut de dissolvents residuals, alta resistència del compost, sense decoloració després de la cocció, sense delaminació, arrugues, com ara si la temperatura de cocció supera els 121 ℃, s'ha d'afegir un cert percentatge d'enduridor per augmentar la resistència a la temperatura de la tinta.

La higiene de la tinta és extremadament important, ja que els metalls pesants com el cadmi, el plom, el mercuri, el crom, l'arsènic i altres metalls pesants poden representar un greu perill per al medi ambient natural i el cos humà. En segon lloc, la tinta en si mateixa és la composició del material, ja que conté una varietat d'enllaços, pigments, colorants i additius diversos, com ara antiespumants, antiestàtics, plastificants i altres riscos de seguretat. No s'ha de permetre afegir diversos pigments de metalls pesants, èters de glicol i compostos d'èster. Els dissolvents poden contenir benzè, formaldehid, metanol, fenol, els enllaços poden contenir diisocianat de toluè lliure, els pigments poden contenir PCB, amines aromàtiques, etc.

(6) Adhesius
Bossa de vaporització composta amb adhesiu de poliuretà de dos components, l'agent principal té tres tipus: polièster poliol, polièter poliol i poliuretà poliol. Hi ha dos tipus d'agents curants: poliisocianat aromàtic i poliisocianat alifàtic. L'adhesiu de vaporització més resistent a altes temperatures té les característiques següents:

● Alt contingut en sòlids, baixa viscositat, bona extensibilitat.

● Gran adherència inicial, sense pèrdua de resistència al pelat després del vapor, sense tunelització en la producció, sense arrugues després del vapor.

●L'adhesiu és higiènicament segur, no tòxic i inodor.

●Velocitat de reacció més ràpida i temps de maduració més curt (en 48 hores per a productes compostos de plàstic-plàstic i 72 hores per a productes compostos d'alumini-plàstic).

● Volum de recobriment baix, alta resistència a l'adhesió, alta resistència al segellat tèrmic, bona resistència a la temperatura.

● Viscositat de baixa dilució, pot ser un treball d'alt estat sòlid i bona extensibilitat.

●Àmplia gamma d'aplicacions, adequada per a una varietat de pel·lícules.

● Bona resistència a la resistència (calor, gelades, àcid, àlcali, sal, oli, picant, etc.).

La higiene dels adhesius comença amb la producció de l'amina aromàtica primària PAA (amina aromàtica primària), que s'origina a partir de la reacció química entre els isocianats aromàtics i l'aigua en la impressió de tintes de dos components i els adhesius de laminació. La formació de PAA es deriva dels isocianats aromàtics, però no dels isocianats alifàtics, els acrílics o els adhesius a base d'epoxi. La presència de substàncies de baix pes molecular sense acabar i de dissolvents residuals també pot representar un perill per a la seguretat. La presència de molècules baixes sense acabar i de dissolvents residuals també pot representar un perill per a la seguretat.

3. L'estructura principal de la bossa de cuina
Segons les propietats econòmiques i físiques i químiques del material, les estructures següents s'utilitzen habitualment per a les bosses de cuina.

DUES capes: PET/CPP, BOPA/CPP, GL-PET/CPP.

TRES capes: PET/AL/CPP, BOPA/AL/CPP, PET/BOPA/CPP,
GL-PET/BOPA/CPP,PET/PVDC/CPP,PET/EVOH/CPP,BOPA/EVOH/CPP

QUATRE CAPES: PET/PA/AL/CPP, PET/AL/PA/CPP

Estructura de diverses plantes.

Pel·lícula coextrudida de PET/EVOH/CPP, pel·lícula coextrudida de PET/PVDC/CPP, pel·lícula coextrudida de PA/PVDC/CPP Pel·lícula coextrudida de PET/EVOH, pel·lícula coextrudida de PA/PVDC

4. Anàlisi de les característiques estructurals de la bossa de cocció
L'estructura bàsica de la bossa de cocció consisteix en una capa superficial/capa intermèdia/capa de termosegellat. La capa superficial generalment està feta de PET i BOPA, que tenen un paper de suport de resistència, resistència a la calor i bona impressió. La capa intermèdia està feta d'Al, PVDC, EVOH, BOPA, que tenen principalment el paper de barrera, blindatge de llum, compost de doble cara, etc. La capa de termosegellat està feta de diversos tipus de CPP, EVOH, BOPA, etc. La selecció de la capa de termosegellat de diversos tipus de CPP, PP coextruït i PVDC, pel·lícula coextruïda d'EVOH, també s'ha de triar la pel·lícula de LLDPE per a la cocció a 110 ℃ per sota, principalment per tenir un paper en el termosegellat, la resistència a la punxada, la resistència química, però també la baixa adsorció del material i la bona higiene.

4.1 PET/cola/PE
Aquesta estructura es pot canviar a PA/cola/PE, el PE es pot canviar a HDPE, LLDPE, MPE, a més d'una petita quantitat de pel·lícules especials de HDPE, a causa de la resistència a la temperatura del PE, generalment s'utilitza per a bosses esterilitzades a 100 ~ 110 ℃ aproximadament; la cola es pot seleccionar entre cola de poliuretà ordinària i cola bullent, no és adequada per a l'envasament de carn, la barrera és deficient, la bossa s'arrugarà després de la cocció al vapor i, de vegades, la capa interior de la pel·lícula s'enganxarà entre si. Essencialment, aquesta estructura és simplement una bossa bullida o una bossa pasteuritzada.

4.2 PET/cola/CPP
Aquesta estructura és una estructura típica de bossa de cuina transparent, que pot envasar la majoria dels productes de cuina, que es caracteritza per la visibilitat del producte, podeu veure directament el contingut, però no es pot envasar cal evitar la llum del producte. El producte és dur al tacte, sovint cal perforar les cantonades arrodonides. Aquesta estructura del producte generalment s'esterilitza a 121 ℃, cola de cuina d'alta temperatura ordinària, es pot utilitzar CPP de cuina de grau ordinari. Tanmateix, la cola ha de triar una petita taxa de contracció del grau, en cas contrari la contracció de la capa de cola fa que la tinta es mogui, hi ha la possibilitat de delaminació després de la cocció al vapor.

4.3 BOPA/cola/CPP
Aquesta és una bossa de cuina transparent comuna per a l'esterilització de la cocció a 121 ℃, bona transparència, tacte suau i bona resistència a la perforació. El producte tampoc es pot utilitzar per evitar envasos lleugers.

A causa de l'alta permeabilitat a la humitat del BOPA, els productes impresos poden produir fàcilment un fenomen de permeabilitat al color durant el vapor, especialment la penetració de tinta de la sèrie vermella a la superfície, i sovint cal afegir un agent de curat per evitar-ho durant la producció de tinta. A més, a causa de la baixa adherència de la tinta al BOPA, també és fàcil produir un fenomen antiadherent, especialment en ambients d'alta humitat. Els productes semielaborats i les bosses acabades durant el processament s'han de segellar i envasar.

4.4 KPET/CPP, KBOPA/CPP
Aquesta estructura no s'utilitza habitualment, la transparència del producte és bona, amb propietats d'alta barrera, però només es pot utilitzar per a l'esterilització per sota dels 115 ℃, la resistència a la temperatura és lleugerament pitjor i hi ha dubtes sobre la seva salut i seguretat.

4.5 PET/BOPA/CPP
Aquesta estructura del producte és d'alta resistència, bona transparència, bona resistència a la punxada, a causa del PET, la diferència de taxa de contracció del BOPA és gran, generalment utilitzada per a 121 ℃ i per sota de l'embalatge del producte.

El contingut del paquet és més àcid o alcalí quan s'escull aquesta estructura de productes, en lloc d'utilitzar una estructura que conté alumini.

La capa exterior de cola es pot utilitzar per seleccionar la cola bullida, el cost es pot reduir adequadament.

4.6 PET/Al/CPP
Aquesta és l'estructura de bossa de cuina no transparent més típica, segons les diferents tintes, cola, CPP, temperatura de cocció de 121 ~ 135 ℃ es poden utilitzar en aquesta estructura.

L'estructura PET/tinta d'un component/adhesiu d'alta temperatura/Al7µm/adhesiu d'alta temperatura/CPP60µm pot assolir uns requisits de cocció de 121 ℃.

L'estructura PET/Tinta de dos components/Adhesiu d'alta temperatura/Al9µm/Adhesiu d'alta temperatura/CPP70µm d'alta temperatura pot tenir una temperatura de cocció superior a 121 ℃, augmenta la propietat de barrera i s'allarga la vida útil, que pot ser superior a un any.

4.7 BOPA/Al/CPP
Aquesta estructura és similar a l'estructura 4.6 anterior, però a causa de la gran absorció d'aigua i la contracció del BOPA, no és adequada per a la cocció a alta temperatura per sobre de 121 ℃, però la resistència a la punxada és millor i pot complir els requisits de la cocció a 121 ℃.

4.8 PET/PVDC/CPP, BOPA/PVDC/CPP
Aquesta estructura de barrera del producte és molt bona, adequada per a l'esterilització de cocció a 121 ℃ i la següent temperatura, i l'oxigen té uns alts requisits de barrera del producte.

El PVDC de l'estructura anterior es pot substituir per EVOH, que també té una alta propietat de barrera, però la seva propietat de barrera disminueix òbviament quan s'esterilitza a alta temperatura, i el BOPA no es pot utilitzar com a capa superficial, en cas contrari la propietat de barrera disminueix bruscament amb l'augment de la temperatura.

4.9 PET/Al/BOPA/CPP
Es tracta d'una construcció d'alt rendiment de bosses de cuina que pot envasar pràcticament qualsevol producte de cuina i també pot suportar temperatures de cocció de 121 a 135 graus Celsius.

2. estructura del material de la bossa de retorta

Estructura I: PET12µm/adhesiu d'alta temperatura/Al7µm/adhesiu d'alta temperatura/BOPA15µm/adhesiu d'alta temperatura/CPP60µm, aquesta estructura té una bona barrera, bona resistència a la perforació, bona resistència a l'absorció de la llum i és una mena d'excel·lent bossa de cocció a 121 ℃.

3. BOSSETES DE RETORTA

Estructura II: PET12µm/adhesiu d'alta temperatura/Al9µm/adhesiu d'alta temperatura/BOPA15µm/adhesiu d'alta temperatura/CPP70µm d'alta temperatura, aquesta estructura, a més de totes les característiques de rendiment de l'estructura I, té les característiques de cocció a alta temperatura de 121 ℃ i superiors. Estructura III: PET/cola A/Al/cola B/BOPA/cola C/CPP, la quantitat de cola A és de 4 g/㎡, la quantitat de cola B és de 3 g/㎡ i la quantitat de cola C és de 5-6 g/㎡, cosa que pot satisfer els requisits i reduir la quantitat de cola A i B, cosa que pot estalviar costos adequadament.

En l'altre cas, la cola A i la cola B estan fetes de cola de millor grau d'ebullició, i la cola C està feta de cola resistent a altes temperatures, que també pot complir el requisit d'ebullició de 121 ℃ i, alhora, reduir el cost.

Estructura IV: PET/cola/BOPA/cola/Al/cola/CPP, aquesta estructura és de posició canviada de BOPA, el rendiment general del producte no ha canviat significativament, però la tenacitat de BOPA, la resistència a la punxada, l'alta resistència del compost i altres característiques avantatjoses, no donen ple rendiment a aquesta estructura, per tant, l'aplicació és relativament petita.

4.10 PET/ CPP coextruït
El CPP coextrudit en aquesta estructura generalment es refereix a CPP de 5 i 7 capes amb propietats d'alta barrera, com ara:

PP/capa d'unió/EVOH/capa d'unió/PP;

PP/capa d'unió/PA/capa d'unió/PP;

PP/capa enllaçada/PA/EVOH/PA/capa enllaçada/PP, etc.;

Per tant, l'aplicació de CPP coextrudit augmenta la resistència del producte, redueix la ruptura dels envasos durant el buit, l'alta pressió i les fluctuacions de pressió, i allarga el període de retenció a causa de les propietats de barrera millorades.

En resum, l'estructura de la varietat de bosses de cuina d'alta temperatura, l'anterior és només una anàlisi preliminar d'alguna estructura comuna, amb el desenvolupament de nous materials, noves tecnologies, hi haurà més estructures noves, de manera que l'envàs de cuina tindrà una major varietat.


Data de publicació: 13 de juliol de 2024