Plastikozko konpositezko filma erretortaarekiko erresistenteak diren ontziratzeko erabili ohi den ontziratze-materiala da. Erretorta eta bero esterilizazioa prozesu garrantzitsua da tenperatura altuko erretorta-elikagaiak ontziratzeko. Hala ere, plastikozko konpositezko filmen propietate fisikoak berotu ondoren termikoki hondatzeko joera dute, eta ondorioz, ontziratze-material ez-kalifikatuak sortzen dira. Artikulu honek tenperatura altuko erretorta-poltsak egosi ondoren ohiko arazo ohikoenak aztertzen ditu, eta haien errendimendu fisikoaren proba-metodoak aurkezten ditu, benetako ekoizpenerako gidalerro garrantzitsuak izatea espero baitute.
Tenperatura altuko erretort poltsak haragi, soja produktu eta bestelako janari prestatuetarako erabili ohi diren ontziratze moduak dira. Oro har, hutsean ontziratzen dira eta giro-tenperaturan gorde daitezke tenperatura altuan (100~135°C) berotu eta esterilizatu ondoren. Erretortarekiko erresistenteak diren ontziratutako elikagaiak erraz eramaten dira, poltsa ireki ondoren jateko prest daude, higienikoak eta erosoak dira, eta janariaren zaporea ondo mantentzen dute, beraz, kontsumitzaileek oso maite dituzte. Esterilizazio prozesuaren eta ontziratze materialen arabera, erretortarekiko erresistenteak diren ontziratze produktuen iraupena sei hilabetetik bi urtera bitartekoa da.
Erretorta-janarien ontziratze-prozesua honako hauek osatzen dute: poltsak egitea, poltsak sartzea, hutsean sartzea, bero-zigilatzea, ikuskatzea, egostea eta berotze-esterilizazioa, lehortzea eta hoztea, eta ontziratzea. Egostea eta berotze-esterilizazioa da prozesu osoaren muina. Hala ere, polimero-materialez –plastikoz– egindako poltsak ontziratzen direnean, kate molekularraren mugimendua areagotu egiten da berotu ondoren, eta materialaren propietate fisikoak ahultze termikoarekiko joera dute. Artikulu honek tenperatura altuko erretorta-poltsen egosketaren ondoren ohiko arazo ohikoenak aztertzen ditu, eta haien errendimendu fisikoaren proba-metodoak aurkezten ditu.
1. Erretorta-erresistenteak diren ontziratze-poltsen arazo ohikoenen azterketa
Tenperatura altuko erretortetan jaten diren elikagaiak ontziratu eta gero berotu eta esterilizatu egiten dira ontziratzeko materialekin batera. Propietate fisiko altuak eta hesi-propietate onak lortzeko, erretortarekiko erresistenteak diren ontziak oinarrizko material ugariz egiten dira. Ohiko materialen artean PA, PET, AL eta CPP daude. Ohiko egiturek bi geruzako film konposatuak dituzte, adibide hauekin (BOPA/CPP, PET/CPP), hiru geruzako film konposatua (adibidez, PA/AL/CPP, PET/PA/CPP) eta lau geruzako film konposatua (adibidez, PET/PA/AL/CPP). Benetako ekoizpenean, kalitate-arazo ohikoenak zimurrak, poltsa hautsiak, aire-ihesak eta egosi ondoren usaina dira:
1). Oro har, hiru zimur mota daude ontziratzeko poltsetan: zimur horizontalak edo bertikalak edo irregularrak ontziratzeko oinarri-materialean; zimurrak eta pitzadurak konposatu-geruza bakoitzean eta lautasun eskasa; ontziratzeko oinarri-materialaren uzkurdura, eta konposatu-geruzaren eta beste konposatu-geruzen uzkurdura bereiziak, marradunak. Hautsitako poltsak bi motatan banatzen dira: zuzenean lehertzea eta zimurtzea eta gero lehertzea.
2). Delaminazioak ontziratze-materialen geruza konposatuak elkarrengandik bereizten diren fenomenoari egiten dio erreferentzia. Delaminazio arina ontziaren zati estresatuetan marra itxurako irtengune gisa agertzen da, eta zuritzeko indarra murrizten da, eta eskuz astiro-astiro urratu ere egin daiteke. Kasu larrietan, ontziratze-geruza konposatua eremu handi batean bereizten da egosi ondoren. Delaminazioa gertatzen bada, ontziratze-materialaren geruza konposatuen arteko propietate fisikoen indartze sinergikoa desagertuko da, eta propietate fisikoak eta hesi-propietateak nabarmen jaitsiko dira, iraupen-eskakizunak betetzea ezinezkoa bihurtuz, askotan galerak handiagoak eraginez enpresari.
3). Aire-ihes txikiak, oro har, inkubazio-aldi nahiko luzea izaten du eta ez da erraza detektatzen sukaldatzean. Produktuaren zirkulazio- eta biltegiratze-aldian, produktuaren hutsune-maila gutxitzen da eta aire nabarmena agertzen da ontzian. Beraz, kalitate-arazo honek produktu kopuru handia eragiten du askotan. Produktuek eragin handiagoa dute. Aire-ihesak gertatzea oso lotuta dago erretorta-poltsaren bero-zigilatze ahularekin eta zulatze-erresistentzia eskasarekin.
4). Sukaldatu ondoren usaina ere kalitate arazo ohikoa da. Sukaldatu ondoren agertzen den usain berezia ontziratzeko materialetan disolbatzaile hondakin gehiegi egotearekin edo materialaren aukeraketa desegokiarekin lotuta dago. PE filma 120°-tik gorako tenperatura altuko sukaldaritza-poltsen barneko zigilatze-geruza gisa erabiltzen bada, PE filmak usaina izateko joera du tenperatura altuetan. Beraz, RCPP, oro har, tenperatura altuko sukaldaritza-poltsen barneko geruza gisa hautatzen da.
2. Erretorta-erresistenteak diren ontzien propietate fisikoen probak egiteko metodoak
Erretorta-erresistentziako ontzien kalitate-arazoak eragiten dituzten faktoreak nahiko konplexuak dira eta hainbat alderdi hartzen dituzte barne, hala nola konposite-geruzen lehengaiak, itsasgarriak, tintak, konpositeen eta poltsen fabrikazio-prozesuen kontrola eta erretorta-prozesuak. Ontzien kalitatea eta elikagaien iraupena bermatzeko, beharrezkoa da ontziratze-materialetan sukaldaritza-erresistentzia probak egitea.
Erretortarekiko erresistenteak diren ontziratze-poltsei aplikatzen zaien estandar nazionala GB/T10004-2008 "Ontziratze-plastikozko konpositezko filma, poltsen laminazio lehorra, estrusio-laminazioa" da, JIS Z 1707-1997 "Elikagaien ontziratze-plastikozko filmen printzipio orokorrak" arauan oinarrituta dagoena. GB/T 10004-1998 "Erretortarekiko erresistenteak diren konpositezko filmak eta poltsak" eta GB/T10005-1998 "Biaxialki orientatutako polipropilenozko filma/dentsitate baxuko polietilenozko konpositezko filmak eta poltsak" ordezkatzeko formulatua da. GB/T 10004-2008 arauak erretortarekiko erresistenteak diren ontziratze-film eta poltsen hainbat propietate fisiko eta disolbatzaile-hondakinen adierazle biltzen ditu, eta erretortarekiko erresistenteak diren ontziratze-poltsak tenperatura altuko medioen erresistentzia probatzea eskatzen du. Metodoa erretorta-erresistenteak diren ontziratze-poltsak % 4ko azido azetikoarekin, % 1eko sodio sulfuroarekin, % 5eko sodio kloruroarekin eta landare-olioarekin betetzea da, ondoren xukatu eta zigilatu, berotu eta presurizatzea presio handiko eltze batean 121 °C-tan 40 minutuz, eta presioa aldatu gabe hoztea. Ondoren, itxura, trakzio-erresistentzia, luzapena, zuritzeko indarra eta bero-zigilatzeko indarra probatzen dira, eta gainbehera-tasa erabiltzen da ebaluatzeko. Formula hau da:
R=(AB)/A×100
Formulan, R probatutako elementuen beherakada-tasa (%) da, A probatutako elementuen batez besteko balioa tenperatura altuko erresistentzia-euskarriaren proba egin aurretik; B probatutako elementuen batez besteko balioa tenperatura altuko erresistentzia-euskarriaren proba egin ondoren. Errendimendu-eskakizunak hauek dira: "Tenperatura altuko erresistentzia dielektrikoaren proba egin ondoren, 80 °C-ko edo gehiagoko zerbitzu-tenperatura duten produktuek ez dute delaminaziorik, kalterik, deformazio nabarmenik izan behar poltsaren barruan edo kanpoan, eta ez dute zuritzeko indarra, tiratze-indarra, haustura-tentsio nominala eta bero-zigilatzeko indarra gutxitu behar. Tasa % ≤ 30 izan behar da".
3. Erretorta-erresistenteak diren ontziratze-poltsen propietate fisikoen probak
Makinako benetako probak detekta dezake erretortarekiko erresistentea den ontziaren errendimendu orokorra. Hala ere, metodo hau ez da denbora asko eskatzen bakarrik, baita ekoizpen-planak eta proben kopuruak mugatzen dute ere. Funtzionamendu eskasa, hondakin handiak eta kostu handia ditu. Erretort-probaren bidez, propietate fisikoak detektatzeko, hala nola trakzio-propietateak, zuritzeko erresistentzia, erretortaren aurretik eta ondoren bero-zigilatzeko erresistentzia-erresistentziaren kalitatea modu integralean epaitu daiteke. Sukaldaritza-probek, oro har, bi eduki mota erabiltzen dituzte benetakoak eta material simulatuak. Benetako edukia erabiliz egindako sukaldaritza-probak ahalik eta gehien hurbildu daiteke benetako ekoizpen-egoerara eta eraginkortasunez eragotzi dezake ontzi ez-kalifikatuak ekoizpen-lerroan multzoka sartzea. Ontziratzeko materialen lantegietarako, simulatzaileak erabiltzen dira ontziratzeko materialen erresistentzia probatzeko ekoizpen-prozesuan eta biltegiratze-aurretik. Sukaldaritza-errendimendua probatzea praktikoagoa eta funtzionalagoa da. Egileak erretortarekiko erresistentea den ontziratzeko poltsen errendimendu fisikoaren proba-metodoa aurkezten du, hiru fabrikatzaile ezberdinetako elikagaien simulazio-likidoekin betez eta lurrunketa- eta irakite-probak eginez, hurrenez hurren. Proba-prozesua honako hau da:
1). Sukaldaritza proba
Tresnak: Atzeko presioko tenperatura altuko sukaldaritza-ontzi seguru eta adimenduna, HST-H3 bero-zigiluaren probatzailea
Probaren urratsak: Kontu handiz jarri % 4ko azido azetikoa erretort-poltsan, bolumenaren bi heren arte. Kontuz ibili zigilua ez kutsatzeko, zigilatze-iraunkortasuna ez eragiteko. Bete ondoren, itxi egosketa-poltsak HST-H3-rekin eta prestatu guztira 12 lagin. Zigilatzerakoan, poltsaren barruko airea ahalik eta gehien atera behar da, egosketa-prozesuan zehar airearen hedapenak probaren emaitzetan eragina izan ez dezan.
Jarri zigilatutako lagina eltzean proba hasteko. Ezarri egosketa-tenperatura 121 °C-tan, egosketa-denbora 40 minututan, lurrundu 6 lagin eta irakiten jarri 6 lagin. Egosketa-proban zehar, arreta handia jarri eltzean dagoen aire-presioaren eta tenperaturaren aldaketei, tenperatura eta presioa ezarritako tartearen barruan mantentzen direla ziurtatzeko.
Proba amaitu ondoren, hoztu giro-tenperaturara, atera eta behatu poltsa hautsiak, zimurrak, delaminazioa eta abar dauden. Probaren ondoren, 1# eta 2# laginen gainazalak leunak ziren egosi ondoren eta ez zegoen delaminaziorik. 3# laginaren gainazala ez zen oso leuna egosi ondoren, eta ertzak maila desberdinetan okertuta zeuden.
2). Tentsio-propietateen konparaketa
Hartu ontziratzeko poltsak egosi aurretik eta ondoren, moztu 5 lagin angeluzuzen, 15 mm × 150 mm-koak zeharkako norabidean eta 150 mm-koak luzetarako norabidean, eta girotu 4 orduz 23 ± 2 ℃-ko eta % 50 ± 10eko hezetasun-eremuan. XLW (PC) trakzio-proba elektroniko adimenduna erabili zen haustura-indarra eta haustura-luzapena probatzeko, 200 mm/min-ko baldintzan.
3). Zuritze-proba
GB 8808-1988 “Material Plastiko Konposatu Bigunen Zuritze Proba Metodoa” arauko A metodoaren arabera, moztu 15 ± 0,1 mm-ko zabalera eta 150 mm-ko luzera duen lagin bat. Hartu 5 lagin norabide horizontalean eta bertikalean. Zuritu konposite geruza laginaren luzeraren norabidean, sartu XLW (PC) trakzio-proba elektroniko adimenduneko makinan eta probatu zuritze-indarra 300 mm/min-tan.
4). Bero-zigilatze erresistentzia proba
GB/T 2358-1998 "Plastikozko film-ontziratzeko poltsen bero-zigilatze indarraren proba-metodoa" araudiaren arabera, moztu 15 mm-ko zabalerako lagin bat laginaren bero-zigilatze zatian, ireki 180°-tan eta lotu laginaren bi muturrak XLW (PC) makina adimendunean. Trakzio-proba elektroniko batean, gehienezko karga 300 mm/min-ko abiaduran probatzen da, eta erorketa-tasa GB/T 10004-2008 araudiaren tenperatura altuko erresistentzia dielektrikoaren formula erabiliz kalkulatzen da.
Laburbildu
Erretorta-erresistenteak diren ontziratutako elikagaiak gero eta gehiago nahiago dituzte kontsumitzaileek, jateko eta biltegiratzeko erraztasunak direlako. Edukiaren kalitatea modu eraginkorrean mantentzeko eta elikagaiak hondatzea saihesteko, tenperatura altuko erretorta-poltsen ekoizpen-prozesuko urrats guztiak zorrotz kontrolatu eta arrazoiz kontrolatu behar dira.
1. Tenperatura altuko erresistenteak diren sukaldaritza-poltsak material egokiekin egin behar dira, edukiaren eta ekoizpen-prozesuaren arabera. Adibidez, CPP, oro har, tenperatura altuko erresistenteak diren sukaldaritza-poltsen barne-zigilatze-geruza gisa hautatzen da; azido eta alkalino edukiak ontziratzeko AL geruzak dituzten ontziratze-poltsak erabiltzen direnean, PA konposite-geruza bat gehitu behar da AL eta CPP artean, azido eta alkalinoen iragazkortasunarekiko erresistentzia handitzeko; konposite-geruza bakoitzaren bero-uzkurdura-gaitasuna koherentea edo antzekoa izan behar da, materiala egosi ondoren deformatzea edo delaminatzea saihesteko, bero-uzkurdura-propietateen egokitzapen eskasagatik.
2. Kontrolatu konposatu-prozesua arrazoiz. Tenperatura altuko erretorta-poltsek konposatu lehorreko metodoa erabiltzen dute gehienbat. Erretorta-filmaren ekoizpen-prozesuan, itsasgarri egokia eta itsaspen-prozesu ona aukeratu behar dira, eta sendatze-baldintzak arrazoiz kontrolatu, itsasgarriaren agente nagusiak eta sendatze-agenteak guztiz erreakziona dezaten.
3. Tenperatura altuko erretorta-poltsen ontziratze-prozesuan prozesurik zorrotzena tenperatura altuko erretorta-poltsak ontziratzeko prozesuan tenperatura altuko erretorta-poltsak erretorta-probatu eta ikuskatu behar dira erabili aurretik eta ekoizpenean zehar, benetako ekoizpen-baldintzen arabera. Egiaztatu egosi ondoren ontziaren itxura laua, zimurtua, babak dituen, deformatua den, delaminaziorik edo isuririk dagoen, propietate fisikoen beherakada-tasak (tentsio-propietateak, zuritzeko erresistentzia, bero-zigilatzeko erresistentzia) baldintzak betetzen dituen, etab.
Argitaratze data: 2024ko urtarrilaren 18a
