रिटॉर्ट-प्रतिरोधी पैकेजिंग की सामान्य समस्याओं और उनका पता लगाने के तरीकों का परिचय

प्लास्टिक कंपोजिट फिल्म, रिटॉर्ट-प्रतिरोधी पैकेजिंग के लिए आमतौर पर इस्तेमाल होने वाली सामग्री है। उच्च तापमान पर पकाए जाने वाले खाद्य पदार्थों की पैकेजिंग के लिए रिटॉर्ट और ताप नसबंदी एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। हालांकि, प्लास्टिक कंपोजिट फिल्मों के भौतिक गुण गर्म होने के बाद खराब हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप पैकेजिंग सामग्री अनुपयुक्त हो जाती है। यह लेख उच्च तापमान पर पकाए जाने वाले रिटॉर्ट बैगों में आने वाली आम समस्याओं का विश्लेषण करता है और उनके भौतिक प्रदर्शन परीक्षण विधियों का परिचय देता है, ताकि वास्तविक उत्पादन में यह उपयोगी साबित हो सके।

उच्च तापमान प्रतिरोधी रिटॉर्ट पैकेजिंग पाउच मांस, सोया उत्पादों और अन्य तैयार भोजन उत्पादों के लिए आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला पैकेजिंग का एक रूप है। इसे आम तौर पर वैक्यूम पैक किया जाता है और उच्च तापमान (100~135°C) पर गर्म और कीटाणुरहित करने के बाद कमरे के तापमान पर संग्रहित किया जा सकता है। रिटॉर्ट-प्रतिरोधी पैक्ड भोजन ले जाने में आसान होता है, बैग खोलते ही खाने के लिए तैयार होता है, स्वच्छ और सुविधाजनक होता है, और भोजन के स्वाद को अच्छी तरह से बनाए रखता है, इसलिए यह उपभोक्ताओं द्वारा बहुत पसंद किया जाता है। कीटाणुशोधन प्रक्रिया और पैकेजिंग सामग्री के आधार पर, रिटॉर्ट-प्रतिरोधी पैकेजिंग उत्पादों की शेल्फ लाइफ छह महीने से दो साल तक होती है।

रिटॉर्ट खाद्य पदार्थों की पैकेजिंग प्रक्रिया में बैग बनाना, बैग में भरना, वैक्यूम करना, हीट सीलिंग, निरीक्षण, पकाना और तापीय नसबंदी, सुखाना और ठंडा करना, और पैकेजिंग शामिल हैं। पकाना और तापीय नसबंदी पूरी प्रक्रिया का मुख्य चरण है। हालांकि, पॉलिमर सामग्री – प्लास्टिक से बने पैकेजिंग बैगों में, गर्म करने के बाद आणविक श्रृंखला की गति तेज हो जाती है, और सामग्री के भौतिक गुण तापीय क्षीणन के प्रति संवेदनशील हो जाते हैं। यह लेख उच्च तापमान पर पकाए गए रिटॉर्ट बैगों में आने वाली सामान्य समस्याओं का विश्लेषण करता है और उनके भौतिक प्रदर्शन परीक्षण विधियों का परिचय देता है।

1. रिटॉर्ट-प्रतिरोधी पैकेजिंग बैगों से जुड़ी आम समस्याओं का विश्लेषण
उच्च तापमान पर पकाए जाने वाले खाद्य पदार्थों को पैक करने के बाद, पैकेजिंग सामग्री के साथ ही उन्हें गर्म और कीटाणुरहित किया जाता है। उच्च भौतिक गुणों और बेहतर अवरोधक गुणों को प्राप्त करने के लिए, ताप-प्रतिरोधी पैकेजिंग विभिन्न प्रकार की आधार सामग्रियों से बनाई जाती है। आमतौर पर उपयोग की जाने वाली सामग्रियों में PA, PET, AL और CPP शामिल हैं। आमतौर पर उपयोग की जाने वाली संरचनाओं में दो परतों वाली मिश्रित फिल्में होती हैं, जैसे कि (BOPA/CPP, PET/CPP), तीन परतों वाली मिश्रित फिल्म (जैसे PA/AL/CPP, PET/PA/CPP) और चार परतों वाली मिश्रित फिल्म (जैसे PET/PA/AL/CPP)। वास्तविक उत्पादन में, खाना पकाने के बाद सबसे आम गुणवत्ता संबंधी समस्याएं सिकुड़न, फटे हुए बैग, हवा का रिसाव और दुर्गंध हैं।

1). पैकेजिंग बैगों में आमतौर पर तीन प्रकार की झुर्रियाँ होती हैं: पैकेजिंग आधार सामग्री पर क्षैतिज या ऊर्ध्वाधर या अनियमित झुर्रियाँ; प्रत्येक मिश्रित परत पर झुर्रियाँ और दरारें तथा खराब समतलता; पैकेजिंग आधार सामग्री का सिकुड़ना, और मिश्रित परत तथा अन्य मिश्रित परतों का सिकुड़ना जिससे अलग-अलग धारियाँ बन जाती हैं। फटे हुए बैगों को दो प्रकारों में विभाजित किया गया है: सीधे फटना और झुर्रियाँ पड़ना तथा फिर फटना।

2) परतदारपन का तात्पर्य पैकेजिंग सामग्री की मिश्रित परतों के एक दूसरे से अलग होने की घटना से है। हल्के परतदारपन में पैकेजिंग के तनावग्रस्त हिस्सों में धारीदार उभार दिखाई देते हैं, और छीलने की क्षमता कम हो जाती है, यहाँ तक कि इसे हाथ से हल्के से फाड़ा भी जा सकता है। गंभीर मामलों में, पकाने के बाद पैकेजिंग की मिश्रित परत एक बड़े क्षेत्र से अलग हो जाती है। परतदारपन होने पर, पैकेजिंग सामग्री की मिश्रित परतों के बीच भौतिक गुणों का सहक्रियात्मक सुदृढ़ीकरण समाप्त हो जाता है, और भौतिक गुण और अवरोधक गुण काफी कम हो जाते हैं, जिससे शेल्फ लाइफ की आवश्यकताओं को पूरा करना असंभव हो जाता है, और अक्सर उद्यम को भारी नुकसान होता है।

3). सामान्यतः, हवा का हल्का रिसाव अपेक्षाकृत लंबे समय तक बना रहता है और खाना पकाने के दौरान इसका पता लगाना आसान नहीं होता। उत्पाद के परिसंचरण और भंडारण के दौरान, उत्पाद का वैक्यूम स्तर कम हो जाता है और पैकेजिंग में स्पष्ट हवा दिखाई देने लगती है। इसलिए, यह गुणवत्ता संबंधी समस्या अक्सर बड़ी संख्या में उत्पादों को प्रभावित करती है। हवा के रिसाव का संबंध रिटॉर्ट बैग की कमजोर ऊष्मा सीलिंग और कम छिद्रण प्रतिरोध से है।

4). खाना पकाने के बाद दुर्गंध आना भी एक आम समस्या है। खाना पकाने के बाद आने वाली यह अजीब गंध पैकेजिंग सामग्री में अत्यधिक विलायक अवशेषों या अनुचित सामग्री चयन से संबंधित होती है। यदि 120° से अधिक तापमान वाले कुकिंग बैग की भीतरी सीलिंग परत के रूप में पीई फिल्म का उपयोग किया जाता है, तो उच्च तापमान पर पीई फिल्म में दुर्गंध आने की संभावना होती है। इसलिए, उच्च तापमान वाले कुकिंग बैग की भीतरी परत के रूप में आमतौर पर आरसीपीपी का चयन किया जाता है।

2. रिटॉर्ट-प्रतिरोधी पैकेजिंग के भौतिक गुणों के परीक्षण के तरीके
ताप प्रतिरोधी पैकेजिंग की गुणवत्ता संबंधी समस्याओं के कारक अपेक्षाकृत जटिल हैं और इनमें मिश्रित परत के कच्चे माल, चिपकने वाले पदार्थ, स्याही, मिश्रित और बैग निर्माण प्रक्रिया नियंत्रण, तथा ताप प्रतिरोधी प्रक्रिया जैसे कई पहलू शामिल हैं। पैकेजिंग की गुणवत्ता और खाद्य पदार्थों की शेल्फ लाइफ सुनिश्चित करने के लिए, पैकेजिंग सामग्री पर ताप प्रतिरोध परीक्षण करना आवश्यक है।

रिटॉर्ट-प्रतिरोधी पैकेजिंग बैगों के लिए लागू राष्ट्रीय मानक GB/T10004-2008 “पैकेजिंग के लिए प्लास्टिक कम्पोजिट फिल्म, बैग ड्राई लेमिनेशन, एक्सट्रूज़न लेमिनेशन” है, जो JIS Z 1707-1997 “खाद्य पैकेजिंग के लिए प्लास्टिक फिल्मों के सामान्य सिद्धांत” पर आधारित है और GB/T 10004-1998 “रिटॉर्ट-प्रतिरोधी कम्पोजिट फिल्म और बैग” और GB/T10005-1998 “द्विअक्षीय रूप से उन्मुख पॉलीप्रोपाइलीन फिल्म/कम घनत्व पॉलीइथिलीन कम्पोजिट फिल्म और बैग” का स्थान लेता है। GB/T 10004-2008 में रिटॉर्ट-प्रतिरोधी पैकेजिंग फिल्मों और बैगों के लिए विभिन्न भौतिक गुण और विलायक अवशेष संकेतक शामिल हैं, और यह आवश्यक है कि रिटॉर्ट-प्रतिरोधी पैकेजिंग बैगों का उच्च तापमान मीडिया प्रतिरोध के लिए परीक्षण किया जाए। इस विधि में, रिटॉर्ट-प्रतिरोधी पैकेजिंग बैगों को 4% एसिटिक एसिड, 1% सोडियम सल्फाइड, 5% सोडियम क्लोराइड और वनस्पति तेल से भरकर, हवा निकालकर सील कर दिया जाता है, फिर 121°C पर 40 मिनट के लिए उच्च दबाव वाले बर्तन में गर्म और दबावयुक्त किया जाता है, और दबाव अपरिवर्तित रहने तक ठंडा किया जाता है। इसके बाद, इसकी दिखावट, तन्यता शक्ति, बढ़ाव, छीलने की शक्ति और ऊष्मा सीलिंग शक्ति का परीक्षण किया जाता है, और गिरावट दर का उपयोग इसका मूल्यांकन करने के लिए किया जाता है। सूत्र इस प्रकार है:

R=（AB）/A×100

इस सूत्र में, R परीक्षित वस्तुओं की गिरावट दर (%) है, A उच्च तापमान प्रतिरोधी माध्यम परीक्षण से पहले परीक्षित वस्तुओं का औसत मान है; B उच्च तापमान प्रतिरोधी माध्यम परीक्षण के बाद परीक्षित वस्तुओं का औसत मान है। प्रदर्शन संबंधी आवश्यकताएँ इस प्रकार हैं: “उच्च तापमान परावैद्युत प्रतिरोध परीक्षण के बाद, 80°C या उससे अधिक सेवा तापमान वाले उत्पादों में परतदारपन, क्षति, बैग के अंदर या बाहर स्पष्ट विरूपण नहीं होना चाहिए, और छीलने की शक्ति, खींचने की शक्ति, टूटने पर नाममात्र तनाव और ऊष्मा संसीलन क्षमता में कमी नहीं होनी चाहिए। यह दर ≤30% होनी चाहिए।”

3. रिटॉर्ट-प्रतिरोधी पैकेजिंग बैगों के भौतिक गुणों का परीक्षण
मशीन पर किए जाने वाले वास्तविक परीक्षण से ही रिटॉर्ट-प्रतिरोधी पैकेजिंग के समग्र प्रदर्शन का सबसे सटीक आकलन किया जा सकता है। हालांकि, यह विधि न केवल समय लेने वाली है, बल्कि उत्पादन योजना और परीक्षणों की संख्या से भी सीमित है। इसमें संचालन में कठिनाई, अधिक अपशिष्ट और उच्च लागत जैसी समस्याएं भी हैं। रिटॉर्ट परीक्षण के माध्यम से तन्यता गुण, छिलने की शक्ति, ऊष्मा सील शक्ति जैसे भौतिक गुणों का पता लगाकर रिटॉर्ट बैग की रिटॉर्ट प्रतिरोध क्षमता का व्यापक मूल्यांकन किया जा सकता है। कुकिंग परीक्षणों में आमतौर पर दो प्रकार की सामग्रियों का उपयोग किया जाता है: वास्तविक सामग्री और कृत्रिम सामग्री। वास्तविक सामग्री का उपयोग करके किया जाने वाला कुकिंग परीक्षण वास्तविक उत्पादन स्थिति के यथासंभव निकट होता है और इससे अयोग्य पैकेजिंग को उत्पादन लाइन में प्रवेश करने से प्रभावी ढंग से रोका जा सकता है। पैकेजिंग सामग्री कारखानों में, उत्पादन प्रक्रिया के दौरान और भंडारण से पहले पैकेजिंग सामग्री के प्रतिरोध का परीक्षण करने के लिए कृत्रिम पदार्थों का उपयोग किया जाता है। कुकिंग प्रदर्शन का परीक्षण अधिक व्यावहारिक और संचालन योग्य है। लेखक तीन अलग-अलग निर्माताओं के खाद्य अनुकरण तरल पदार्थों से रिटॉर्ट-प्रतिरोधी पैकेजिंग बैग को भरकर और क्रमशः भाप और उबालने के परीक्षण करके रिटॉर्ट-प्रतिरोधी पैकेजिंग बैग के भौतिक प्रदर्शन परीक्षण की विधि प्रस्तुत करता है। परीक्षण प्रक्रिया इस प्रकार है:

1). खाना पकाने का परीक्षण

उपकरण: सुरक्षित और बुद्धिमान बैक-प्रेशर उच्च तापमान खाना पकाने का बर्तन, एचएसटी-एच3 हीट सील परीक्षक

परीक्षण के चरण: रिटॉर्ट बैग में सावधानीपूर्वक 4% एसिटिक एसिड को उसके आयतन के दो-तिहाई भाग तक भरें। सील को दूषित न होने दें, ताकि उसकी सील की मजबूती प्रभावित न हो। भरने के बाद, कुकिंग बैग को HST-H3 से सील करें और कुल 12 नमूने तैयार करें। सील करते समय, बैग से हवा को यथासंभव बाहर निकाल दें ताकि खाना पकाने के दौरान हवा के विस्तार से परीक्षण परिणामों पर असर न पड़े।

परीक्षण शुरू करने के लिए सीलबंद नमूने को खाना पकाने के बर्तन में रखें। खाना पकाने का तापमान 121°C, समय 40 मिनट, 6 नमूने भाप में पकाएँ और 6 नमूने उबालें। खाना पकाने के परीक्षण के दौरान, बर्तन में वायु दाब और तापमान में होने वाले परिवर्तनों पर ध्यान दें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि तापमान और दाब निर्धारित सीमा के भीतर बने रहें।

परीक्षण पूरा होने के बाद, इसे कमरे के तापमान पर ठंडा होने दें, बाहर निकालें और देखें कि क्या इसमें कोई फटी हुई थैली, झुर्रियाँ, परतें उखड़ने आदि की समस्या है। परीक्षण के बाद, पहले और दूसरे नमूने की सतह पकाने के बाद चिकनी थी और कोई परतें उखड़ी नहीं थीं। तीसरे नमूने की सतह पकाने के बाद उतनी चिकनी नहीं थी और किनारे अलग-अलग मात्रा में मुड़े हुए थे।

2). तन्यता गुणों की तुलना

खाना पकाने से पहले और बाद में पैकेजिंग बैग लें, अनुप्रस्थ दिशा में 15 मिमी × 150 मिमी और अनुदैर्ध्य दिशा में 150 मिमी के 5 आयताकार नमूने काटें, और उन्हें 23 ± 2 ℃ और 50 ± 10% सापेक्ष आर्द्रता के वातावरण में 4 घंटे के लिए रखें। 200 मिमी/मिनट की गति से ब्रेकिंग बल और ब्रेक पर बढ़ाव का परीक्षण करने के लिए XLW (PC) इंटेलिजेंट इलेक्ट्रॉनिक तन्यता परीक्षण मशीन का उपयोग किया गया।

3). छिलका परीक्षण

GB 8808-1988 “नरम मिश्रित प्लास्टिक सामग्री के लिए छिलका परीक्षण विधि” की विधि A के अनुसार, 15 ± 0.1 मिमी चौड़ाई और 150 मिमी लंबाई का एक नमूना काटें। क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर दिशाओं में 5-5 नमूने लें। नमूने की लंबाई के अनुदिश मिश्रित परत को पहले से छीलें, इसे XLW (PC) बुद्धिमान इलेक्ट्रॉनिक तन्यता परीक्षण मशीन में लोड करें और 300 मिमी/मिनट की दर से छिलका उतारने के बल का परीक्षण करें।

4). ऊष्मा सीलिंग क्षमता परीक्षण

जीबी/टी 2358-1998 "प्लास्टिक फिल्म पैकेजिंग बैग की हीट सीलिंग स्ट्रेंथ के लिए परीक्षण विधि" के अनुसार, नमूने के हीट सीलिंग भाग पर 15 मिमी चौड़ा नमूना काटें, इसे 180° पर खोलें, और नमूने के दोनों सिरों को एक्सएलडब्ल्यू (पीसी) इंटेलिजेंट इलेक्ट्रॉनिक टेन्साइल टेस्टिंग मशीन पर क्लैंप करें, 300 मिमी/मिनट की गति से अधिकतम भार का परीक्षण करें, और जीबी/टी 10004-2008 में उच्च तापमान प्रतिरोध परावैद्युत सूत्र का उपयोग करके गिरावट दर की गणना करें।

सारांशित करें
खाने और भंडारण में आसानी के कारण, रिटॉर्ट-प्रतिरोधी पैकेटबंद खाद्य पदार्थ उपभोक्ताओं के बीच तेजी से लोकप्रिय हो रहे हैं। खाद्य पदार्थों की गुणवत्ता को प्रभावी ढंग से बनाए रखने और उन्हें खराब होने से बचाने के लिए, उच्च तापमान वाले रिटॉर्ट बैग उत्पादन प्रक्रिया के प्रत्येक चरण की कड़ी निगरानी और उचित नियंत्रण आवश्यक है।

1. उच्च तापमान प्रतिरोधी खाना पकाने के थैलों का निर्माण सामग्री और उत्पादन प्रक्रिया के आधार पर उपयुक्त सामग्रियों से किया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, उच्च तापमान प्रतिरोधी खाना पकाने के थैलों की भीतरी सीलिंग परत के रूप में आमतौर पर सीपीपी का चयन किया जाता है; जब अम्लीय और क्षारीय पदार्थों की पैकेजिंग के लिए एल्युमिनियम परत वाले थैलों का उपयोग किया जाता है, तो अम्ल और क्षार पारगम्यता के प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए एल्युमिनियम और सीपीपी के बीच पीए मिश्रित परत जोड़ी जानी चाहिए; प्रत्येक मिश्रित परत की ऊष्मा संकुचनशीलता एक समान या समरूप होनी चाहिए ताकि ऊष्मा संकुचनशीलता गुणों के असंगत मिलान के कारण खाना पकाने के बाद सामग्री में विकृति या परतदारपन से बचा जा सके।

2. मिश्रण प्रक्रिया को उचित रूप से नियंत्रित करें। उच्च तापमान प्रतिरोधी रिटॉर्ट बैग में अधिकतर शुष्क मिश्रण विधि का उपयोग किया जाता है। रिटॉर्ट फिल्म के उत्पादन प्रक्रिया में, उपयुक्त चिपकने वाले पदार्थ और अच्छी चिपकाने की प्रक्रिया का चयन करना और उपचार की स्थितियों को उचित रूप से नियंत्रित करना आवश्यक है ताकि चिपकने वाले पदार्थ और उपचार एजेंट की मुख्य क्रिया पूरी तरह से हो सके।

3. उच्च तापमान वाले रिटॉर्ट बैग की पैकेजिंग प्रक्रिया में सबसे कठिन प्रक्रिया उच्च तापमान माध्यम प्रतिरोध है। बैच गुणवत्ता संबंधी समस्याओं को कम करने के लिए, उच्च तापमान वाले रिटॉर्ट बैग का उपयोग करने से पहले और उत्पादन के दौरान वास्तविक उत्पादन स्थितियों के आधार पर रिटॉर्ट परीक्षण और निरीक्षण किया जाना चाहिए। यह जांचना आवश्यक है कि पैकेजिंग के बाद पैकेज सपाट, झुर्रीदार, फफोलेदार या विकृत तो नहीं है, क्या उसमें परतें उखड़ रही हैं या रिसाव हो रहा है, क्या भौतिक गुणों (तन्यता गुण, छीलने की क्षमता, ऊष्मा संसीलन क्षमता) में गिरावट की दर निर्धारित मानकों को पूरा करती है, आदि।