Kantong retort berawal dari penelitian dan pengembangan kaleng lunak pada pertengahan abad ke-20. Kaleng lunak mengacu pada kemasan yang seluruhnya terbuat dari bahan lunak atau wadah semi-kaku yang setidaknya sebagian dinding atau penutup wadahnya terbuat dari bahan kemasan lunak, termasuk kantong retort, kotak retort, sosis ikat, dll. Bentuk utama yang saat ini digunakan adalah kantong retort suhu tinggi prefabrikasi. Dibandingkan dengan kaleng logam, kaca, dan kaleng keras tradisional lainnya, kantong retort memiliki karakteristik sebagai berikut:
●Ketebalan bahan kemasan kecil, dan perpindahan panasnya cepat, sehingga dapat mempersingkat waktu sterilisasi. Oleh karena itu, warna, aroma, dan rasa isinya sedikit berubah, dan kehilangan nutrisinya pun minimal.
●Bahan kemasan ringan dan ukurannya kecil, yang dapat menghemat bahan kemasan, dan biaya transportasi rendah dan nyaman.
●Dapat mencetak pola yang indah.
●Memiliki masa simpan yang lama (6-12 bulan) pada suhu ruangan dan mudah disegel dan dibuka.
●Tidak memerlukan pendinginan, menghemat biaya pendinginan
●Cocok untuk mengemas berbagai jenis makanan, seperti daging dan unggas, produk perairan, buah-buahan dan sayuran, berbagai makanan sereal, dan sup.
●Dapat dipanaskan bersama kemasannya untuk mencegah hilangnya rasa, sangat cocok untuk kerja lapangan, perjalanan, dan makanan militer.
Produksi kantong masak lengkap, termasuk jenis konten, jaminan kualitas pemahaman yang komprehensif tentang desain struktural produk, substrat dan tinta, pemilihan perekat, proses produksi, pengujian produk, pengendalian proses pengemasan dan sterilisasi, dll., Karena desain struktur produk kantong masak adalah intinya, jadi ini adalah analisis yang luas, tidak hanya untuk menganalisis konfigurasi substrat produk, dan juga untuk menganalisis lebih lanjut kinerja berbagai produk struktural, penggunaan, Keamanan dan kebersihan, ekonomi dan sebagainya.
1. Pembusukan Makanan dan Sterilisasi
Manusia hidup dalam lingkungan mikroba, seluruh biosfer bumi terdapat dalam mikroorganisme yang tak terhitung jumlahnya, jika makanan direproduksi oleh mikroba lebih dari batas tertentu, makanan akan rusak dan kehilangan sifat dapat dimakan.
Bakteri penyebab kerusakan makanan yang umum adalah pseudomonas dan vibrio, keduanya tahan panas. Enterobacteria mati setelah dipanaskan pada suhu 60℃ selama 30 menit. Beberapa spesies lactobacilli dapat bertahan pada suhu 65℃ selama 30 menit. Bacillus umumnya dapat bertahan pada suhu 95-100℃ selama beberapa menit, dan beberapa dapat bertahan pada suhu 120℃ selama kurang dari 20 menit. Selain bakteri, terdapat banyak jamur dalam makanan, termasuk Trichoderma, ragi, dan sebagainya. Selain itu, cahaya, oksigen, suhu, kelembapan, dan nilai pH dapat menyebabkan kerusakan makanan, tetapi faktor utamanya adalah mikroorganisme. Oleh karena itu, pemasakan dengan suhu tinggi untuk membunuh mikroorganisme merupakan metode penting dalam pengawetan makanan jangka panjang.
Sterilisasi produk pangan dapat dibagi menjadi pasteurisasi 72℃, sterilisasi perebusan 100℃, sterilisasi pemasakan suhu tinggi 121℃, sterilisasi pemasakan suhu tinggi 135℃, dan sterilisasi instan suhu ultra tinggi 145℃. Beberapa produsen juga menggunakan sterilisasi suhu non-standar sekitar 110℃. Berdasarkan pilihan kondisi sterilisasi untuk setiap produk, kondisi sterilisasi yang paling sulit membunuh Clostridium botulinum ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1 Waktu kematian spora Clostridium botulinum dalam kaitannya dengan suhu
| suhu℃ | 100 | 105 | 110 | 115 | 120 | 125 | 130 | 135 |
| Waktu kematian (menit) | 330 | 100 | 32 | 10 | 4 | tahun 80an | 30s | 10s |
2.Karakteristik Bahan Baku Kantong Steamer
Kantong retort masak suhu tinggi hadir dengan fitur-fitur berikut:
Fungsi pengemasan yang tahan lama, penyimpanan yang stabil, pencegahan pertumbuhan bakteri, ketahanan sterilisasi suhu tinggi, dll.
Ini adalah bahan komposit yang sangat baik yang cocok untuk pengemasan makanan instan.
Uji struktur tipikal PET/perekat/aluminium foil/lem perekat/nilon/RCPP
Tas retort suhu tinggi dengan struktur tiga lapis PET/AL/RCPP
INSTRUKSI BAHAN
(1) Film PET
Film BOPET memiliki salah satukekuatan tarik tertinggidari semua film plastik, dan dapat memenuhi kebutuhan produk yang sangat tipis dengan kekakuan dan kekerasan tinggi.
Ketahanan yang sangat baik terhadap dingin dan panas.Kisaran suhu yang berlaku untuk film BOPET adalah dari 70℃-150℃, yang dapat mempertahankan sifat fisik yang sangat baik dalam rentang suhu yang luas dan cocok untuk sebagian besar kemasan produk.
Kinerja penghalang yang sangat baik.Berbeda dengan nilon yang sangat rentan terhadap kelembapan, bahan ini memiliki kinerja penghalang air dan udara yang sangat baik dan komprehensif. Daya tahan airnya serupa dengan PE, dan koefisien permeabilitas udaranya sangat kecil. Bahan ini memiliki daya penghalang yang sangat tinggi terhadap udara dan bau, sehingga merupakan salah satu bahan untuk menjaga keharuman.
Tahan terhadap bahan kimia, tahan terhadap minyak dan lemak, sebagian besar pelarut, asam encer, dan alkali.
(2) FILM BOPA
Film BOPA memiliki ketangguhan yang sangat baik.Kekuatan tarik, kekuatan sobek, kekuatan benturan dan kekuatan pecah termasuk yang terbaik pada bahan plastik.
Fleksibilitas yang luar biasa, tahan lubang jarum, tidak mudah untuk isi tertusuk, adalah fitur utama BOPA, fleksibilitas yang baik, tetapi juga membuat kemasan terasa nyaman.
Sifat penghalangnya bagus, daya tahan aromanya bagus, ketahanan terhadap bahan kimia selain asam kuat, terutama ketahanan terhadap minyak yang sangat baik.
Dengan rentang suhu operasi yang luas dan titik leleh 225°C, BOPA dapat digunakan dalam jangka waktu lama antara -60°C dan 130°C. Sifat mekanis BOPA tetap terjaga baik pada suhu rendah maupun tinggi.
Kinerja film BOPA sangat dipengaruhi oleh kelembapan, dan stabilitas dimensi serta sifat penghalangnya pun dipengaruhi oleh kelembapan. Setelah film BOPA terpapar kelembapan, selain akan mengerut, umumnya film akan memanjang secara horizontal. Pemendekan longitudinal, tingkat pemanjangannya hingga 1%.
(3) Film polipropilena film CPP, tahan suhu tinggi, kinerja penyegelan panas yang baik;
Film CPP yang merupakan film polipropilena cor, film memasak umum CPP menggunakan bahan baku kopolypropilena acak biner, kantong film yang terbuat dari sterilisasi suhu tinggi 121-125 ℃ dapat bertahan selama 30-60 menit.
Film masak suhu tinggi CPP menggunakan bahan baku kopolypropilena blok, terbuat dari kantong film yang dapat menahan sterilisasi suhu tinggi 135℃, 30 menit.
Persyaratan kinerjanya adalah: Suhu titik pelunakan Vicat harus lebih besar dari suhu pemasakan, ketahanan benturan harus baik, ketahanan media baik, titik mata ikan dan titik kristal harus sesedikit mungkin.
Dapat menahan tekanan sterilisasi memasak 121 ℃ 0,15Mpa, hampir mempertahankan bentuk makanan, rasa, dan film tidak akan retak, terkelupas, atau adhesi, memiliki stabilitas yang baik; sering dengan film nilon atau komposit film poliester, kemasan yang berisi jenis makanan sup, serta bakso, pangsit, nasi, dan makanan beku olahan lainnya.
(4) Aluminium Foil
Aluminium foil adalah satu-satunya foil logam dalam bahan kemasan fleksibel. Aluminium foil adalah bahan logam. Kemampuannya untuk menahan air, gas, cahaya, dan mempertahankan rasa sulit dibandingkan dengan bahan kemasan lainnya. Aluminium foil adalah satu-satunya foil logam dalam bahan kemasan fleksibel. Dapat menahan sterilisasi pemasakan bertekanan 121℃ dan 0,15Mpa, memastikan bentuk makanan, rasa, dan film tidak akan retak, terkelupas, atau melekat, serta memiliki stabilitas yang baik. Seringkali, kemasan ini digunakan bersama dengan film nilon atau film poliester komposit untuk mengemas makanan sup, bakso, pangsit, nasi, dan makanan beku olahan lainnya.
(5) TINTA
Kantong uap menggunakan tinta berbahan dasar poliuretan untuk pencetakan, persyaratan pelarut residu rendah, kekuatan komposit tinggi, tidak ada perubahan warna setelah pemasakan, tidak ada delaminasi, kerutan, seperti suhu pemasakan melebihi 121 ℃, persentase pengeras tertentu harus ditambahkan untuk meningkatkan ketahanan suhu tinta.
Kebersihan tinta sangatlah penting. Logam berat seperti kadmium, timbal, merkuri, kromium, arsenik, dan logam berat lainnya dapat menimbulkan bahaya serius bagi lingkungan dan tubuh manusia. Kedua, tinta itu sendiri merupakan komposisi material yang mengandung berbagai macam pengikat, pigmen, pewarna, dan berbagai aditif, seperti penghilang busa, antistatik, plasticizer, dan risiko keamanan lainnya. Tidak diperbolehkan menambahkan berbagai macam pigmen logam berat, glikol eter, dan senyawa ester. Pelarut dapat mengandung benzena, formaldehida, metanol, fenol, dan pengikat dapat mengandung toluena diisosianat bebas. Pigmen dapat mengandung PCB, amina aromatik, dan sebagainya.
(6) Perekat
Komposit kantong retort steamer menggunakan perekat poliuretan dua komponen. Terdapat tiga jenis bahan utama: poliester poliol, polieter poliol, dan poliuretan poliol. Terdapat dua jenis bahan pengawet: poliisosianat aromatik dan poliisosianat alifatik. Perekat steamer tahan suhu tinggi yang lebih baik memiliki karakteristik sebagai berikut:
●Padatan tinggi, viskositas rendah, daya sebar baik.
●Daya rekat awal yang hebat, tidak ada kehilangan kekuatan pengelupasan setelah pengukusan, tidak ada terowongan dalam produksi, tidak ada kerutan setelah pengukusan.
●Perekatnya aman secara higienis, tidak beracun dan tidak berbau.
●Kecepatan reaksi lebih cepat dan waktu pematangan lebih singkat (dalam waktu 48 jam untuk produk komposit plastik-plastik dan 72 jam untuk produk komposit aluminium-plastik).
●Volume pelapisan rendah, kekuatan ikatan tinggi, kekuatan penyegelan panas tinggi, ketahanan suhu baik.
●Viskositas pengenceran rendah, dapat bekerja pada keadaan padat tinggi, dan daya sebar baik.
●Beragam aplikasi, cocok untuk berbagai jenis film.
●Ketahanan yang baik terhadap resistensi (panas, beku, asam, alkali, garam, minyak, pedas, dll.).
Higiene perekat dimulai dengan produksi amina aromatik primer (PAA), yang berasal dari reaksi kimia antara isosianat aromatik dan air dalam tinta cetak dua komponen dan perekat laminasi. Pembentukan PAA berasal dari isosianat aromatik, tetapi tidak dari isosianat alifatik, akrilik, atau perekat berbasis epoksi. Keberadaan zat bermolekul rendah yang belum selesai dan residu pelarut juga dapat menimbulkan bahaya keselamatan. Keberadaan molekul rendah yang belum selesai dan residu pelarut juga dapat menimbulkan bahaya keselamatan.
3.Struktur utama kantong masak
Berdasarkan sifat ekonomi serta fisik dan kimia materialnya, struktur berikut umumnya digunakan untuk kantong masak.
DUA lapisan: PET/CPP, BOPA/CPP, GL-PET/CPP.
TIGA Lapisan: PET/AL/CPP, BOPA/AL/CPP, PET/BOPA/CPP,
GL-PET/BOPA/CPP,PET/PVDC/CPP,PET/EVOH/CPP,BOPA/EVOH/CPP
EMPAT LAPISAN: PET/PA/AL/CPP, PET/AL/PA/CPP
Struktur bertingkat.
Film coextruded PET/EVOH/CPP, film coextruded PET/PVDC/CPP, film coextruded PA/PVDC/CPP Film coextruded PET/EVOH, film coextruded PA/PVDC
4. Analisis karakteristik struktur kantong masak
Struktur dasar kantong masak terdiri dari lapisan permukaan/lapisan antara/lapisan penyegel panas. Lapisan permukaan umumnya terbuat dari PET dan BOPA, yang berperan sebagai penopang kekuatan, tahan panas, dan pencetakan yang baik. Lapisan antara terbuat dari Al, PVDC, EVOH, BOPA, yang utamanya berperan sebagai penghalang, pelindung cahaya, komposit dua sisi, dll. Lapisan penyegel panas terbuat dari berbagai jenis CPP, EVOH, BOPA, dan sebagainya. Pemilihan lapisan penyegel panas dari berbagai jenis CPP, PP dan PVDC yang diekstrusi bersama, film yang diekstrusi bersama EVOH, dan lapisan memasak di bawah 110℃ juga harus memilih film LLDPE, terutama untuk berperan dalam penyegelan panas, tahan tusukan, tahan kimia, tetapi juga daya serap material yang rendah, dan higienisnya baik.
4.1 PET/lem/PE
Struktur ini dapat diubah menjadi PA/lem/PE, PE dapat diubah menjadi HDPE, LLDPE, MPE, selain sejumlah kecil film HDPE khusus, karena ketahanan suhu PE, umumnya digunakan untuk kantong sterilisasi sekitar 100-110℃; lem dapat dipilih dari lem poliuretan biasa dan lem rebus, tidak cocok untuk pengemasan daging, daya serapnya buruk, kantong akan kusut setelah dikukus, dan terkadang lapisan dalam film saling menempel. Pada dasarnya, struktur ini hanyalah kantong rebus atau kantong pasteurisasi.
4.2 PET/lem/CPP
Struktur ini merupakan struktur kantong masak transparan yang umum, dapat digunakan untuk mengemas sebagian besar produk masak. Ciri khasnya adalah visibilitas produk yang baik, sehingga Anda dapat langsung melihat isinya, tetapi tidak dapat dikemas karena perlu menghindari cahaya. Produk ini sulit disentuh, sehingga sering kali perlu dilubangi pada sudut-sudutnya. Struktur produk ini umumnya steril pada suhu 121℃, lem masak suhu tinggi biasa, dan lem masak CPP kualitas biasa. Namun, lem yang digunakan harus memiliki tingkat penyusutan yang rendah. Jika tidak, penyusutan lapisan lem akan mendorong tinta bergerak, dan ada kemungkinan delaminasi setelah pengukusan.
4.3 BOPA/lem/CPP
Ini adalah kantong masak transparan umum untuk sterilisasi masak pada suhu 121℃, memiliki transparansi yang baik, sentuhan lembut, dan ketahanan tusuk yang baik. Produk ini juga tidak dapat digunakan untuk kebutuhan pengemasan produk yang ringan.
Karena permeabilitas kelembapan BOPA yang tinggi, produk cetak mudah mengalami fenomena permeabilitas warna selama proses pengukusan, terutama pada tinta seri merah yang mudah meresap ke permukaan. Dalam proses produksi tinta, seringkali perlu ditambahkan bahan pengawet untuk mencegahnya. Selain itu, karena daya rekat tinta dalam BOPA rendah, fenomena anti-lengket juga mudah terjadi, terutama di lingkungan dengan kelembapan tinggi. Produk setengah jadi dan kantong jadi harus disegel dan dikemas selama proses produksi.
4.4 KPET/CPP、KBOPA/CPP
Struktur ini tidak umum digunakan, transparansi produk bagus, dengan sifat penghalang tinggi, tetapi hanya dapat digunakan untuk sterilisasi di bawah 115 ℃, ketahanan suhu sedikit lebih buruk, dan ada keraguan tentang kesehatan dan keamanannya.
4,5 PET/BOPA/CPP
Struktur produk ini memiliki kekuatan tinggi, transparansi bagus, ketahanan tusukan bagus, karena PET, perbedaan tingkat penyusutan BOPA besar, umumnya digunakan untuk kemasan produk 121℃ dan di bawahnya.
Isi kemasannya lebih bersifat asam atau basa ketika pemilihan struktur produk ini, ketimbang menggunakan struktur yang mengandung aluminium.
Lapisan luar lem dapat digunakan untuk memilih lem yang direbus, biaya dapat dikurangi dengan tepat.
4.6 PET/Al/CPP
Ini adalah struktur kantong masak non-transparan yang paling umum, sesuai dengan tinta, lem, CPP, suhu memasak yang berbeda dari 121 ~ 135 ℃ dapat digunakan dalam struktur ini.
PET/tinta satu komponen/perekat suhu tinggi/Al7µm/perekat suhu tinggi/struktur CPP60µm dapat mencapai persyaratan memasak 121℃.
PET/Tinta dua komponen/Perekat suhu tinggi/Al9µm/Perekat suhu tinggi/Struktur CPP70µm suhu tinggi dapat mencapai suhu pemasakan lebih tinggi dari 121℃, dan sifat penghalangnya pun meningkat, serta masa simpannya pun diperpanjang, yang dapat mencapai lebih dari satu tahun.
4,7 BOPA/Al/CPP
Struktur ini mirip dengan struktur 4.6 di atas, tetapi karena penyerapan air dan penyusutan BOPA yang besar, tidak cocok untuk memasak suhu tinggi di atas 121 ℃, tetapi ketahanan tusukannya lebih baik, dan dapat memenuhi persyaratan memasak 121 ℃.
4.8 PET/PVDC/CPP dan BOPA/PVDC/CPP
Struktur penghalang produk ini sangat baik, cocok untuk sterilisasi pemasakan pada suhu 121℃ dan suhu berikutnya, dan oksigen memiliki persyaratan penghalang produk yang tinggi.
PVDC dalam struktur di atas dapat digantikan oleh EVOH, yang juga memiliki sifat penghalang yang tinggi, tetapi sifat penghalangnya menurun secara nyata ketika disterilkan pada suhu tinggi, dan BOPA tidak dapat digunakan sebagai lapisan permukaan, jika tidak, sifat penghalangnya menurun tajam dengan meningkatnya suhu.
4.9 PET/Al/BOPA/CPP
Ini adalah konstruksi kantong masak berkinerja tinggi yang dapat mengemas hampir semua produk masak dan juga dapat menahan suhu memasak pada 121 hingga 135 derajat Celsius.
Struktur I: PET12µm/perekat suhu tinggi/Al7µm/perekat suhu tinggi/BOPA15µm/perekat suhu tinggi/CPP60µm, struktur ini memiliki penghalang yang baik, ketahanan tusukan yang baik, kekuatan penyerapan cahaya yang baik, dan merupakan jenis kantong masak 121℃ yang sangat baik.
Struktur II: PET12µm/perekat suhu tinggi/Al9µm/perekat suhu tinggi/BOPA15µm/perekat suhu tinggi/CPP70µm suhu tinggi. Struktur ini, selain memiliki semua karakteristik kinerja struktur I, memiliki karakteristik pemasakan suhu tinggi di atas 121°C. Struktur III: PET/lem A/Al/lem B/BOPA/lem C/CPP. Jumlah lem A adalah 4g/㎡, jumlah lem B adalah 3g/㎡, dan jumlah lem C adalah 5-6g/㎡. Hal ini dapat memenuhi persyaratan, dan mengurangi jumlah lem A dan lem B, sehingga dapat menghemat biaya secara optimal.
Dalam kasus lain, lem A dan lem B terbuat dari lem dengan tingkat didih yang lebih baik, dan lem C terbuat dari lem yang tahan suhu tinggi, yang juga dapat memenuhi persyaratan didih 121℃, dan pada saat yang sama mengurangi biaya.
Struktur IV: PET/lem/BOPA/lem/Al/lem/CPP, struktur ini adalah posisi sakelar BOPA, kinerja keseluruhan produk tidak berubah secara signifikan, tetapi ketangguhan BOPA, ketahanan terhadap tusukan, kekuatan komposit yang tinggi dan fitur menguntungkan lainnya, tidak memberikan manfaat penuh pada struktur ini, oleh karena itu, penerapannya relatif sedikit.
4.10 PET/CPP yang diekstrusi bersama
CPP yang diekstrusi bersama dalam struktur ini umumnya mengacu pada CPP 5 lapis dan 7 lapis dengan sifat penghalang tinggi, seperti:
PP/lapisan ikatan/EVOH/lapisan ikatan/PP;
PP/lapisan ikatan/PA/lapisan ikatan/PP;
PP/lapisan terikat/PA/EVOH/PA/lapisan terikat/PP, dll;
Oleh karena itu, penerapan CPP yang diekstrusi bersama meningkatkan ketangguhan produk, mengurangi kerusakan kemasan selama penyedotan debu, tekanan tinggi, dan fluktuasi tekanan, serta memperpanjang periode retensi karena sifat penghalang yang ditingkatkan.
Singkatnya, struktur berbagai kantong masak suhu tinggi, di atas hanyalah analisis awal dari beberapa struktur umum, dengan pengembangan material baru, teknologi baru, akan ada lebih banyak struktur baru, sehingga kemasan masak memiliki lebih banyak pilihan.
Waktu posting: 13-Jul-2024
