Las bolsas de retorta se originaron a partir de la investigación y el desarrollo de latas blandas a mediados del siglo XX. Las latas blandas se refieren a envases fabricados íntegramente con materiales blandos o contenedores semirrígidos en los que al menos una parte de la pared o la cubierta del contenedor está hecha de materiales blandos, incluyendo bolsas de retorta, cajas de retorta, salchichas atadas, etc. El formato más utilizado actualmente son las bolsas de retorta prefabricadas de alta temperatura. En comparación con las latas tradicionales de metal, vidrio y otras latas duras, las bolsas de retorta presentan las siguientes características:
El material de envasado es de bajo grosor y la transferencia de calor es rápida, lo que acorta el tiempo de esterilización. Por lo tanto, el color, el aroma y el sabor del contenido se modifican poco y la pérdida de nutrientes es mínima.
●El material de embalaje es liviano y de tamaño pequeño, lo que puede ahorrar materiales de embalaje y el costo de transporte es bajo y conveniente.

●Puede imprimir patrones exquisitos.
●Tiene una larga vida útil (6-12 meses) a temperatura ambiente y es fácil de sellar y abrir.
●No requiere refrigeración, lo que ahorra costos de refrigeración.
●Es adecuado para envasar muchos tipos de alimentos, como carne y aves, productos acuáticos, frutas y verduras, diversos cereales y sopas.
●Se puede calentar junto con el paquete para evitar que se pierda el sabor, especialmente adecuado para trabajos de campo, viajes y comida militar.
Producción completa de bolsas de cocción, incluido el tipo de contenido, el control de calidad de una comprensión integral del diseño estructural del producto, el sustrato y la tinta, la selección del adhesivo, el proceso de producción, las pruebas del producto, el control del proceso de envasado y esterilización, etc., debido a la estructura del producto de la bolsa de cocción el diseño es el núcleo, por lo que este es un análisis amplio, no solo para analizar la configuración del sustrato del producto, sino también para analizar aún más el rendimiento de diferentes productos estructurales, el uso, la seguridad y la higiene, la economía, etc.
1. Deterioro y esterilización de alimentos
Los seres humanos vivimos en un entorno microbiano, en toda la biosfera de la Tierra existen innumerables microorganismos, si los alimentos se reproducen por microorganismos más allá de un cierto límite, se echarán a perder y perderán su comestibilidad.
Causar el deterioro de los alimentos de las bacterias comunes son pseudomonas, vibrio, ambas resistentes al calor, enterobacterias a 60 ℃ de calentamiento durante 30 minutos están muertas, lactobacilos algunas especies pueden soportar 65 ℃, 30 minutos de calentamiento. Bacillus generalmente puede soportar 95-100 ℃, calentando durante varios minutos, algunos pueden soportar 120 ℃ por debajo de 20 minutos de calentamiento. Además de las bacterias, también hay una gran cantidad de hongos en los alimentos, incluyendo Trichoderma, levadura, etc. Además, la luz, el oxígeno, la temperatura, la humedad, el valor de pH, etc. pueden causar el deterioro de los alimentos, pero el factor principal son los microorganismos, por lo tanto, el uso de la cocción a alta temperatura para matar microorganismos es un método importante de conservación de alimentos durante mucho tiempo.
La esterilización de productos alimenticios se divide en pasteurización a 72 °C, esterilización por ebullición a 100 °C, esterilización por cocción a alta temperatura a 121 °C, esterilización por cocción a alta temperatura a 135 °C y esterilización instantánea a ultraalta temperatura a 145 °C. Algunos fabricantes utilizan una temperatura no estándar de aproximadamente 110 °C. Según las condiciones de esterilización elegidas para cada producto, la Tabla 1 muestra las condiciones más difíciles para eliminar el Clostridium botulinum.
Tabla 1 Tiempo de muerte de las esporas de Clostridium botulinum en relación con la temperatura
temperatura℃ | 100 | 105 | 110 | 115 | 120 | 125 | 130 | 135 |
Hora de la muerte (minutos) | 330 | 100 | 32 | 10 | 4 | Años 80 | 30s | 10s |
2. Características de la materia prima de la bolsa de vapor
Bolsas de retorta para cocción a alta temperatura que vienen con las siguientes propiedades:
Función de embalaje de larga duración, almacenamiento estable, prevención del crecimiento bacteriano, resistencia a la esterilización a altas temperaturas, etc.
Es un material compuesto muy bueno, adecuado para el envasado de alimentos instantáneos.
Prueba de estructura típica PET/adhesivo/papel de aluminio/pegamento adhesivo/nailon/RCPP
Bolsa de retorta de alta temperatura con estructura de tres capas PET/AL/RCPP
INSTRUCCIÓN DEL MATERIAL
(1) Película de PET
La película BOPET tiene una delas más altas resistencias a la tracciónde todas las películas plásticas, pudiendo satisfacer las necesidades de productos muy delgados con alta rigidez y dureza.
Excelente resistencia al frío y al calor.El rango de temperatura aplicable de la película BOPET es de 70 ℃ a 150 ℃, lo que puede mantener excelentes propiedades físicas en un amplio rango de temperatura y es adecuado para la mayoría de los envases de productos.
Excelente rendimiento de barrera.Posee una excelente barrera contra el agua y el aire, a diferencia del nailon, que se ve muy afectado por la humedad. Su resistencia al agua es similar a la del polietileno y su coeficiente de permeabilidad al aire es extremadamente bajo. Posee una alta barrera contra el aire y los olores, y es uno de los materiales más adecuados para conservar la fragancia.
Resistencia química, resistente a aceites y grasas, a la mayoría de disolventes y ácidos y álcalis diluidos.
(2) PELÍCULA BOPA
Las películas de BOPA tienen una excelente tenacidad.La resistencia a la tracción, al desgarro, al impacto y a la ruptura se encuentran entre las mejores de los materiales plásticos.
Una excelente flexibilidad, resistencia a la perforación de agujeros y no es fácil para el contenido son las principales características de BOPA, buena flexibilidad, pero también hace que el embalaje se sienta bien.
Buenas propiedades de barrera, buena retención de fragancia, resistencia a productos químicos distintos de los ácidos fuertes, especialmente excelente resistencia al aceite.
Con un amplio rango de temperaturas de operación y un punto de fusión de 225 °C, puede utilizarse durante largos periodos de tiempo, entre -60 °C y 130 °C. Las propiedades mecánicas del BOPA se mantienen tanto a bajas como a altas temperaturas.
El rendimiento de la película BOPA se ve considerablemente afectado por la humedad, tanto en su estabilidad dimensional como en sus propiedades de barrera. Tras la exposición a la humedad, la película BOPA, además de arrugarse, generalmente se alarga horizontalmente. El acortamiento longitudinal alcanza una tasa de alargamiento de hasta el 1%.
(3) Película de polipropileno CPP, resistencia a altas temperaturas, buen rendimiento de sellado térmico;
Película de CPP que es una película de polipropileno fundido, película de cocción general de CPP que utiliza materias primas de copolipropileno aleatorio binario, la bolsa de película hecha de esterilización a alta temperatura de 121-125 ℃ puede soportar de 30 a 60 minutos.
Película de cocción de alta temperatura CPP que utiliza materias primas de copolipropileno en bloque, hecha de bolsas de película que pueden soportar una esterilización a alta temperatura de 135 ℃, 30 minutos.
Los requisitos de rendimiento son: la temperatura del punto de ablandamiento Vicat debe ser mayor que la temperatura de cocción, la resistencia al impacto debe ser buena, la resistencia a los medios debe ser buena, el punto de ojo de pez y el punto de cristal deben ser lo menos posibles.
Puede soportar la esterilización por cocción a presión de 121 ℃ 0,15 Mpa, casi mantiene la forma de los alimentos, el sabor y la película no se agrietará, pelará ni adherirá, tiene buena estabilidad; a menudo con película de nailon o película de poliéster compuesta, envases que contienen alimentos tipo sopa, así como albóndigas, albóndigas, arroz y otros alimentos congelados procesados.
(4) Papel de aluminio
El papel de aluminio es el único metal presente en los materiales de embalaje flexible. Su capacidad para bloquear el agua, los gases y la luz, y su capacidad para retener el sabor, son difíciles de comparar con cualquier otro material. Es el único metal presente en los materiales de embalaje flexible. Soporta la esterilización por cocción a presión de 121 °C y 0,15 MPa, lo que garantiza la forma y el sabor de los alimentos, y la película no se agrieta, despega ni se adhiere, ofreciendo una buena estabilidad. Se utiliza a menudo con película de nailon o película compuesta de poliéster, en envases que contienen sopas, albóndigas, dumplings, arroz y otros alimentos congelados procesados.
(5) TINTA
Bolsas de vapor que utilizan tinta a base de poliuretano para la impresión, los requisitos de solventes residuales bajos, alta resistencia compuesta, sin decoloración después de la cocción, sin delaminación, arrugas, como la temperatura de cocción excede los 121 ℃, se debe agregar un cierto porcentaje de endurecedor para aumentar la resistencia a la temperatura de la tinta.
La higiene de la tinta es fundamental. Metales pesados como el cadmio, el plomo, el mercurio, el cromo, el arsénico y otros metales pesados pueden representar un grave peligro para el medio ambiente y el cuerpo humano. Además, la tinta en sí misma, según su composición, contiene diversos enlaces, pigmentos, colorantes y aditivos como antiespumantes, antiestáticos y plastificantes, entre otros riesgos de seguridad. No se deben añadir pigmentos de metales pesados, éteres de glicol ni compuestos de ésteres. Los disolventes pueden contener benceno, formaldehído, metanol y fenol; los enlaces pueden contener diisocianato de tolueno libre; los pigmentos pueden contener PCB, aminas aromáticas, etc.
(6) Adhesivos
Bolsa de retorta de vapor compuesta con adhesivo de poliuretano bicomponente. El agente principal es de tres tipos: poliéster poliol, poliéter poliol y poliuretano poliol. Existen dos tipos de agentes de curado: poliisocianato aromático y poliisocianato alifático. El adhesivo de vapor más resistente a altas temperaturas presenta las siguientes características:
●Alto contenido de sólidos, baja viscosidad, buena capacidad de esparcimiento.
●Gran adhesión inicial, sin pérdida de resistencia al desprendimiento luego del vapor, sin formación de túneles en la producción, sin arrugas luego del vapor.
●El adhesivo es higiénicamente seguro, no tóxico y sin olor.
●Velocidad de reacción más rápida y tiempo de maduración más corto (dentro de las 48 horas para productos compuestos de plástico-plástico y 72 horas para productos compuestos de aluminio y plástico).
●Bajo volumen de recubrimiento, alta fuerza de unión, alta resistencia de sellado térmico, buena resistencia a la temperatura.
●Baja viscosidad de dilución, puede realizar trabajos en estado sólido de alta calidad y tiene buena capacidad de esparcimiento.
●Amplia gama de aplicaciones, adecuado para una variedad de películas.
●Buena resistencia a la resistencia (calor, heladas, ácido, álcali, sal, aceite, picante, etc.).
La higiene de los adhesivos comienza con la producción de la amina aromática primaria (PAA), que se origina a partir de la reacción química entre isocianatos aromáticos y agua en tintas de impresión de dos componentes y adhesivos de laminación. La formación de PAA se deriva de isocianatos aromáticos, pero no de isocianatos alifáticos, acrílicos ni adhesivos epóxicos. La presencia de sustancias inacabadas de bajo peso molecular y disolventes residuales también puede suponer un riesgo para la seguridad.
3.La estructura principal de la bolsa de cocción.
Según las propiedades económicas y físicas y químicas del material, las siguientes estructuras se utilizan comúnmente para bolsas de cocción.
DOS capas:PET/CPP,BOPA/CPP,GL-PET/CPP.
TRES capas: PET/AL/CPP, BOPA/AL/CPP, PET/BOPA/CPP,
GL-PET/BOPA/CPP,PET/PVDC/CPP,PET/EVOH/CPP,BOPA/EVOH/CPP
CUATRO CAPAS: PET/PA/AL/CPP, PET/AL/PA/CPP
Estructura de varios pisos.
Película coextruida de PET/EVOH/CPP, película coextruida de PET/PVDC/CPP, película coextruida de PA/PVDC/CPP Película coextruida de PET/EVOH, película coextruida de PA/PVDC
4. Análisis de las características estructurales de la bolsa de cocción.
La estructura básica de la bolsa de cocción consiste en una capa superficial, una capa intermedia y una capa de sellado térmico. La capa superficial generalmente está hecha de PET y BOPA, que desempeña el papel de soporte de fuerza, resistencia al calor y buena impresión. La capa intermedia está hecha de Al, PVDC, EVOH, BOPA, que desempeña principalmente el papel de barrera, blindaje de luz, compuesto de doble cara, etc. La capa de sellado térmico está hecha de varios tipos de CPP, EVOH, BOPA, etc. Selección de la capa de sellado térmico de varios tipos de CPP, PP y PVDC coextruidos, película coextruida con EVOH, 110 ℃ por debajo de la cocción también tienen que elegir película LLDPE, principalmente para desempeñar un papel en el sellado térmico, resistencia a la perforación, resistencia química, pero también baja adsorción del material, buena higiene.
4.1 PET/pegamento/PE
Esta estructura se puede cambiar a PA/pegamento/PE, y el PE a HDPE, LLDPE y MPE. Además, se utilizan algunas películas especiales de HDPE. Debido a su resistencia a la temperatura, el PE se utiliza generalmente para bolsas esterilizadas a temperaturas de entre 100 y 110 °C. El pegamento puede ser de poliuretano común o cola de ebullición. No es adecuado para el envasado de carne, ya que su barrera de vapor es deficiente, la bolsa se arruga después de la cocción al vapor y, en ocasiones, las capas internas de la película se adhieren entre sí. En esencia, esta estructura es similar a la de una bolsa hervida o pasteurizada.
4.2 PET/pegamento/CPP
Esta estructura es una típica bolsa de cocción transparente que permite envasar la mayoría de los productos de cocina. Se caracteriza por su visibilidad, ya que permite ver directamente el contenido. Sin embargo, no es necesario evitar la exposición a la luz. El producto es duro al tacto y a menudo requiere redondear las esquinas. Esta estructura generalmente se esteriliza a 121 °C. Se puede usar pegamento de cocina de alta temperatura común o CPP de grado comercial. Sin embargo, el pegamento debe tener una baja tasa de contracción, ya que, de lo contrario, la contracción de la capa de pegamento puede provocar que la tinta se desplace y existe la posibilidad de delaminación después de la cocción al vapor.
4.3 BOPA/pegamento/CPP
Estas bolsas de cocción transparentes comunes se utilizan para la esterilización a 121 °C. Ofrecen buena transparencia, tacto suave y buena resistencia a la perforación. No se recomienda su uso en envases ligeros.
Debido a la alta permeabilidad a la humedad del BOPA, algunos productos impresos durante la vaporización pueden presentar un fenómeno de permeabilidad del color, especialmente en la serie roja, que puede penetrar la superficie. Para evitarlo, es necesario añadir un agente de curado durante la producción de tinta. Además, debido a la baja adherencia de la tinta en el BOPA, también puede producirse una tendencia a la antiadherencia, especialmente en ambientes con alta humedad. Los productos semiacabados y las bolsas terminadas deben sellarse y empaquetarse durante el procesamiento.
4.4 KPET/CPP, KBOPA/CPP
Esta estructura no se usa comúnmente, la transparencia del producto es buena, con altas propiedades de barrera, pero solo se puede usar para esterilización por debajo de 115 ℃, la resistencia a la temperatura es ligeramente peor y existen dudas sobre su salud y seguridad.
4.5 PET/BOPA/CPP
Esta estructura del producto es de alta resistencia, buena transparencia, buena resistencia a la perforación, debido a que la diferencia en la tasa de contracción de PET y BOPA es grande, generalmente se usa para empaques del producto a 121 ℃ y por debajo.
El contenido del paquete es más ácido o alcalino cuando se elige esta estructura de productos, en lugar de utilizar una estructura que contenga aluminio.
La capa exterior de pegamento se puede utilizar para seleccionar el pegamento hervido, el costo se puede reducir adecuadamente.
4.6 PET/Al/CPP
Esta es la estructura de bolsa de cocción no transparente más típica, de acuerdo con las diferentes tintas, pegamento, CPP, la temperatura de cocción de 121 ~ 135 ℃ se puede utilizar en esta estructura.
PET/tinta de un componente/adhesivo de alta temperatura/Al7µm/adhesivo de alta temperatura/estructura CPP60µm puede alcanzar los requisitos de cocción de 121 ℃.
PET/Tinta de dos componentes/Adhesivo de alta temperatura/Al9µm/Adhesivo de alta temperatura/La estructura CPP70µm de alta temperatura puede ser superior a una temperatura de cocción de 121 °C, y se aumenta la propiedad de barrera y se extiende la vida útil, que puede ser de más de un año.
4.7 BOPA/Al/CPP
Esta estructura es similar a la estructura 4.6 anterior, pero debido a la gran absorción de agua y contracción del BOPA, no es adecuada para cocinar a altas temperaturas superiores a 121 ℃, pero la resistencia a la perforación es mejor y puede cumplir con los requisitos de cocción a 121 ℃.
4.8 PET/PVDC/CPP, BOPA/PVDC/CPP
Esta estructura de la barrera del producto es muy buena, adecuada para la esterilización por cocción a 121 ℃ y las siguientes temperaturas, y el oxígeno tiene altos requisitos de barrera del producto.
El PVDC en la estructura anterior se puede reemplazar por EVOH, que también tiene una propiedad de barrera alta, pero su propiedad de barrera disminuye obviamente cuando se esteriliza a alta temperatura, y el BOPA no se puede usar como capa superficial, de lo contrario la propiedad de barrera disminuye drásticamente con el aumento de temperatura.
4.9 PET/Al/BOPA/CPP
Se trata de una construcción de alto rendimiento de bolsas de cocción que pueden envasar prácticamente cualquier producto de cocina y también pueden soportar temperaturas de cocción de 121 a 135 grados Celsius.

Estructura I: PET12µm/adhesivo de alta temperatura/Al7µm/adhesivo de alta temperatura/BOPA15µm/adhesivo de alta temperatura/CPP60µm, esta estructura tiene buena barrera, buena resistencia a la perforación, buena resistencia a la absorción de luz y es un tipo de excelente bolsa de cocción de 121 ℃.

Estructura II: PET 12 µm/adhesivo de alta temperatura/Al 9 µm/adhesivo de alta temperatura/BOPA 15 µm/adhesivo de alta temperatura/CPP 70 µm de alta temperatura. Esta estructura, además de todas las características de rendimiento de la estructura I, ofrece la capacidad de soportar temperaturas de cocción de 121 °C o superiores. Estructura III: PET/pegamento A/Al/pegamento B/BOPA/pegamento C/CPP. La cantidad de pegamento A es de 4 g/m², la de pegamento B es de 3 g/m² y la de pegamento C es de 5-6 g/m², lo que satisface los requisitos y reduce la cantidad de pegamento A y B, lo que permite un ahorro considerable.
En el otro caso, el pegamento A y el pegamento B están hechos de un pegamento de mejor grado de ebullición, y el pegamento C está hecho de un pegamento resistente a altas temperaturas, que también puede cumplir con el requisito de ebullición a 121 ℃ y, al mismo tiempo, reducir el costo.
Estructura IV: PET/pegamento/BOPA/pegamento/Al/pegamento/CPP, esta estructura es la posición conmutada de BOPA, el rendimiento general del producto no ha cambiado significativamente, pero la tenacidad de BOPA, la resistencia a la perforación, la alta resistencia compuesta y otras características ventajosas, no dieron pleno juego a esta estructura, por lo tanto, la aplicación de relativamente pocos.
4.10 PET/CPP coextruido
El CPP coextruido en esta estructura generalmente se refiere a CPP de 5 y 7 capas con altas propiedades de barrera, como:
PP/capa de unión/EVOH/capa de unión/PP;
PP/capa de unión/PA/capa de unión/PP;
PP/capa unida/PA/EVOH/PA/capa unida/PP, etc.;
Por lo tanto, la aplicación de CPP coextruido aumenta la tenacidad del producto, reduce la rotura de los paquetes durante el vacío, la alta presión y las fluctuaciones de presión, y extiende el período de retención debido a las propiedades de barrera mejoradas.
En resumen, la estructura de la variedad de bolsas de cocción de alta temperatura, lo anterior es solo un análisis preliminar de algunas estructuras comunes, con el desarrollo de nuevos materiales, nuevas tecnologías, habrá más estructuras más nuevas, por lo que el empaque de cocción tiene una mayor elección.
Hora de publicación: 13 de julio de 2024