Plastikkompositfolie ass e wäit verbreet Verpackungsmaterial fir retortbeständeg Verpackungen. Retort- a Wärmesterilisatioun sinn e wichtege Prozess fir d'Verpakung vu Liewensmëttel, déi bei héijen Temperaturen an der Retort kënne ginn. Wéi och ëmmer, déi physikalesch Eegeschafte vu Plastikkompositfolie si no der Erhëtzung ufälleg fir thermesche Verfall, wat zu onqualifizéierte Verpackungsmaterialien féiert. Dësen Artikel analyséiert allgemeng Problemer nom Kachen vun héichtemperaturbeständege Retortbeutel a stellt hir physikalesch Leeschtungstestmethoden vir, an der Hoffnung, datt dëst eng orientéierend Bedeitung fir déi tatsächlech Produktioun huet.
Héichtemperaturbeständeg Retort-Verpackungstüten sinn eng Verpackungsform, déi dacks fir Fleesch, Sojaprodukter an aner fäerdeg Iessensprodukter benotzt gëtt. Si gi meeschtens vakuumverpackt a kënnen no der Erhëtzung an der Sterilisatioun bei Raumtemperatur bei héijer Temperatur (100~135°C) bei Raumtemperatur gelagert ginn. Retort-beständeg verpackt Liewensmëttel si liicht ze transportéieren, si nom Opmaache vun der Tüt giessbar, si hygienesch a praktesch a kënnen de Goût vum Iessen gutt erhalen, sou datt se bei de Konsumenten héich geschätzt sinn. Ofhängeg vum Sterilisatiounsprozess an de Verpackungsmaterialien variéiert d'Haltbarkeet vu retort-beständege Verpackungsprodukter vun engem hallwe Joer bis zwee Joer.
De Verpackungsprozess vu Retort-Liewensmëttel besteet aus der Produktioun vun Täsch, dem Verpacken an Täsch, dem Vakuuméieren, der Versiegelung vun Hëtzt, der Inspektioun, dem Kachen an der Sterilisatioun vun Hëtzt, dem Trocknen an der Ofkillung, an dem Verpacken. D'Kachen an d'Sterilisatioun vun Hëtzt ass de Kärprozess vum ganze Prozess. Wann Täsch aus Polymermaterialien – Plastik – awer verpackt ginn, intensivéiert sech d'Beweegung vun der Molekularkette nom Erhëtzen, an déi physikalesch Eegeschafte vum Material si méi ufälleg fir thermesch Ofschwächung. Dësen Artikel analyséiert üblech Problemer nom Kachen vun Héichtemperatur-Retort-Täsch a stellt hir physikalesch Leeschtungstestmethoden vir.
1. Analyse vun heefege Problemer mat retortbeständege Verpackungssäck
Héichtemperatur-Retort-Liewensmëttel ginn verpackt an dann zesumme mat de Verpackungsmaterialien erhëtzt a steriliséiert. Fir héich physikalesch Eegeschaften a gutt Barrièreeigenschaften z'erreechen, gëtt retort-resistent Verpackung aus verschiddene Basismaterialien hiergestallt. Dacks benotzt Materialien sinn PA, PET, AL a CPP. Dacks benotzt Strukturen hunn zwou Schichten aus Kompositfolien, mat de folgende Beispiller (BOPA/CPP, PET/CPP), dräischichteg Kompositfolie (wéi PA/AL/CPP, PET/PA/CPP) a véierschichteg Kompositfolie (wéi PET/PA/AL/CPP). An der tatsächlecher Produktioun sinn déi heefegst Qualitéitsproblemer Falten, gebrach Täsch, Loftleckage a Geroch nom Kachen:
1). Et gëtt allgemeng dräi Forme vu Falten a Verpackungssäck: horizontal oder vertikal oder onregelméisseg Falten um Verpackungsgrondmaterial; Falten a Rëss op all Kompositschicht a schlecht Flaachheet; Schrumpfung vum Verpackungsgrondmaterial, an d'Schrumpfung vun der Kompositschicht an anere Kompositschichten getrennt, gestreift. Déi gebrach Säck ginn an zwou Zorten opgedeelt: direkt Platzen a Falten an duerno Platzen.
2). Delaminatioun bezitt sech op de Phänomen, datt d'Kompositschichten aus Verpackungsmaterialien vuneneen getrennt sinn. Eng liicht Delaminatioun manifestéiert sech als sträifefërmeg Ausbuchtungen an de gespannten Deeler vun der Verpackung, an d'Schielfestigkeit gëtt reduzéiert a kann souguer virsiichteg mat der Hand auserneegerappt ginn. A schwéiere Fäll gëtt d'Kompositschicht vun der Verpackung no der Kachzäit op enger grousser Fläch getrennt. Wann eng Delaminatioun optrieden, verschwënnt déi synergistesch Verstäerkung vun de physikalesche Eegeschafte tëscht de Kompositschichten vum Verpackungsmaterial, an d'physikalesch Eegeschaften an d'Barrièreeegeschafte ginn däitlech erof, soudatt et onméiglech ass, d'Haltbarkeetsfuerderungen ze erfëllen, wat dacks zu gréissere Verloschter fir d'Entreprise féiert.
3). E liichte Loftleck huet am Allgemengen eng relativ laang Inkubatiounszäit a ass beim Kachen net einfach ze erkennen. Wärend der Produktzirkulatioun an der Lagerung hëlt de Vakuumgrad vum Produkt of a kloer Loft erschéngt an der Verpackung. Dofir betrëfft dëst Qualitéitsproblem dacks eng grouss Zuel vu Produkter. Produkter hunn e gréisseren Impakt. D'Optriede vu Loftleck ass enk mat der schwaacher Hëtzeversiegelung an der schlechter Duerchbrochbeständegkeet vum Retortbeutel verbonnen.
4). Geroch nom Kachen ass och e gemeinsamt Qualitéitsproblem. Dee spezielle Geroch, deen nom Kachen entsteet, hänkt mat exzessive Léisungsmëttelreschter an de Verpackungsmaterialien oder enger falscher Materialauswiel zesummen. Wann PE-Folie als bannenzeg Dichtungsschicht vun Héichtemperatur-Kachbeutel iwwer 120° benotzt gëtt, ass d'PE-Folie bei héijen Temperaturen ufälleg fir Geroch. Dofir gëtt RCPP allgemeng als bannenzeg Schicht vun Héichtemperatur-Kachbeutel gewielt.
2. Testmethoden fir physikalesch Eegeschafte vu retortbeständeger Verpackung
D'Faktoren, déi zu Qualitéitsproblemer vu retort-resistente Verpackunge féieren, si relativ komplex an involvéieren vill Aspekter wéi Komposit-Schicht-Rohmaterialien, Klebstoffer, Tënt, Kontroll vu Komposit- a Säckherstellungsprozesser, a Retort-Prozesser. Fir d'Verpackungsqualitéit an d'Haltbarkeet vu Liewensmëttel ze garantéieren, ass et néideg, Kachbeständegkeetstester op Verpackungsmaterialien duerchzeféieren.
Déi national Norm, déi fir retortbeständeg Verpackungstuten gëllt, ass GB/T10004-2008 „Plastic Composite Film for Packaging, Bag Dry Lamination, Extrusion Lamination“, déi op JIS Z 1707-1997 „General Principles of Plastic Films for Food Packaging“ baséiert, déi formuléiert gouf fir GB/T 10004-1998 „Retort Resistant Composite Films and Bags“ an GB/T10005-1998 „Biaxially Oriented Polypropylene Film/Low Density Polyethylene Composite Films and Bags“ z'ersetzen. GB/T 10004-2008 enthält verschidde physikalesch Eegeschaften an Indikatoren fir Léisungsmëttelrescht fir retortbeständeg Verpackungsfolien a -tuten, a verlaangt datt retortbeständeg Verpackungstuten op Héichtemperaturmediebeständegkeet getest ginn. D'Method besteet doran, d'retortbeständeg Verpackungssäck mat 4% Essigsäure, 1% Natriumsulfid, 5% Natriumchlorid a Geméisueleg ze fëllen, dann ofzesaugen an ze versiegelen, an engem Héichdrockdëppen bei 121°C fir 40 Minutten ze erhëtzen an ënner Drock ze setzen, an ofzekillen, während den Drock onverännert bleift. Duerno ginn hiert Ausgesinn, d'Zuchfestigkeit, d'Dehnung, d'Schielkraaft an d'Hëtztversiegelungsfestigkeit getest, an d'Ofbrochquote gëtt benotzt fir se ze evaluéieren. D'Formel ass wéi follegt:
R=(AB)/A×100
An der Formel ass R d'Ofbauquote (%) vun den getesteten Artikelen, A ass den Duerchschnëttswäert vun den getesteten Artikelen virum Test vun héijen Temperaturbeständegkeetsmëttel; B ass den Duerchschnëttswäert vun den getesteten Artikelen nom Test vun héijen Temperaturbeständegkeetsmëttel. D'Leeschtungsufuerderunge sinn: "Nom Test vun der dielektrescher Resistenz bei héijen Temperaturen däerfen d'Produkter mat enger Betribstemperatur vun 80 °C oder méi keng Delaminatioun, Schued, offensichtlech Deformatioun bannen oder baussent der Täsch, an eng Ofsenkung vun der Schielkraaft, der Ofzéikraaft, der nomineller Dehnung beim Broch an der Hëtzeversiegelungsfestigkeit hunn. D'Quote soll ≤30 % sinn".
3. Test vun de physikalesche Eegeschafte vu retortbeständege Verpackungssäck
Den aktuellen Test op der Maschinn kann déi allgemeng Leeschtung vun der retortbeständeger Verpackung am genausten erkennen. Dës Method ass awer net nëmmen zäitopwänneg, mä och limitéiert duerch de Produktiounsplang an d'Zuel vun den Tester. Si huet eng schlecht Operatiounsfäegkeet, vill Offall a Käschten. Duerch den Retort-Test fir physikalesch Eegeschafte wéi Zuchkraaft, Peelfestigkeit an Hëtztversiegelungsfestigkeit virun an no der Retort ze erkennen, kann d'Retortbeständegkeetsqualitéit vum Retort-Täsch ëmfaassend beurteelt ginn. Kachtester benotzen am Allgemengen zwou Zorte vun tatsächlechen Inhalter a simuléierte Materialien. Den Kachtest mat tatsächlechen Inhalter kann sou no wéi méiglech un déi tatsächlech Produktiounssituatioun sinn a kann effektiv verhënneren, datt onqualifizéiert Verpackungen a Chargen an d'Produktiounslinn kommen. Fir Verpackungsmaterialfabriken gi Simulanten benotzt fir d'Resistenz vu Verpackungsmaterialien während dem Produktiounsprozess a virun der Lagerung ze testen. D'Testung vun der Kachleistung ass méi praktesch a méi einfach ze benotzen. Den Auteur stellt d'physikalesch Leeschtungstestmethod vu retortbeständege Verpackungstäsch vir, andeems se mat Liewensmëttelsimulatiounsflëssegkeete vun dräi verschiddene Produzenten gefëllt ginn an jeeweileg Damp- a Kachtester duerchgefouert ginn. Den Testprozess ass wéi follegt:
1). Kachtest
Instrumenter: Sécheren an intelligenten Réckdrock-Héichtemperatur-Kachpot, HST-H3 Hëtzeversiegelungstester
Testschritte: Gidd virsiichteg 4% Essigsäure an de Retortbeutel bis zu zwee Drëttel vum Volumen. Passt op, datt Dir de Verschluss net kontaminéiert, fir d'Verschlussfestigkeit net ze beaflossen. Nom Fëllen, versiegelt d'Kachbeutel mat HST-H3 a preparéiert insgesamt 12 Proben. Beim Versiegelen soll d'Loft am Beutel sou vill wéi méiglech erausgelooss ginn, fir ze verhënneren, datt d'Loftausdehnung beim Kachen d'Testergebnisse beaflosst.
Leet déi versiegelt Prouf an den Dëppen fir den Test unzefänken. Stellt d'Kachtemperatur op 121°C, d'Kachzäit op 40 Minutten, dampft 6 Prouwe a kacht se. Passt wärend dem Kachtest genau op d'Ännerungen vum Loftdrock an der Temperatur am Dëppen op, fir sécherzestellen, datt d'Temperatur an den Drock am agestallte Beräich gehale ginn.
Nodeems den Test ofgeschloss ass, killt en op Raumtemperatur of, huelt en eraus a kontrolléiert ob et futti Täsch, Falten, Delaminatioun, etc. gëtt. Nom Test waren d'Uewerfläche vun de Prouwe vun der Klass 1 an 2 glat nom Kachen an et gouf keng Delaminatioun festgestallt. D'Uewerfläch vun der Prouf vun der Klass 3 war nom Kachen net ganz glat, an d'Kante ware verschiddemol verzerrt.
2). Vergläich vun den Zuchkraafteigenschaften
Huelt d'Verpackungssäck virun an nom Kachen, schneit 5 rechteckeg Proben vun 15mm × 150mm an der Querrichtung an 150mm an der Längsrichtung aus a konditionéiert se 4 Stonnen an enger Ëmwelt vun 23±2℃ an 50±10%RH. Déi intelligent elektronesch Zuchprüfmaschinn XLW (PC) gouf benotzt fir d'Brochkraaft an d'Dehnung beim Broch ënner enger Bedingung vun 200mm/min ze testen.
3). Schieltest
Geméiss der Method A vum GB 8808-1988 "Peel Test Method for Soft Composite Plastic Materials", schneid eng Prouf mat enger Breet vun 15±0,1mm an enger Längt vun 150mm. Huelt 5 Proben an der horizontaler an der vertikaler Richtung. Peelt d'Kompositschicht am Viraus laanscht d'Längtrichtung vun der Prouf of, lued se an d'intelligent elektronesch Zuchprüfmaschinn XLW (PC) a testt d'Peelkraaft mat 300mm/min.
4). Wärmedichtungsfestigkeitstest
Geméiss GB/T 2358-1998 "Testmethod for Heat Sealing Strength of Plastic Film Packaging Bags", schneid eng 15 mm breet Prouf um Hëtzversiegelungsdeel vun der Prouf aus, maacht se bei 180° op a klemmt béid Enden vun der Prouf um XLW (PC) intelligenten Apparat. Op enger elektronescher Zuchprüfmaschinn gëtt déi maximal Belaaschtung mat enger Geschwindegkeet vun 300 mm/min getest, an d'Fallrate gëtt mat der Formel fir dielektresch Héichtemperaturbeständegkeet aus GB/T 10004-2008 berechent.
Resuméieren
Retort-resistent verpackte Liewensmëttel gi vun de Konsumenten ëmmer méi bevorzugt wéinst hirem Komfort beim Konsum a beim Lagern. Fir d'Qualitéit vum Inhalt effektiv ze erhalen an ze verhënneren, datt Liewensmëttel schlecht ginn, muss all Schrëtt vum Produktiounsprozess vun Héichtemperatur-Retort-Tuten streng iwwerwaacht a vernünfteg kontrolléiert ginn.
1. Héichtemperaturbeständeg Kachbeutel solle vun passenden Materialien hiergestallt ginn, baséiert op dem Inhalt an dem Produktiounsprozess. Zum Beispill gëtt CPP allgemeng als bannenzeg Dichtungsschicht vun héichtemperaturbeständege Kachbeutel gewielt; wann Verpackungsbeutel mat AL-Schichten benotzt gi fir sauer an alkalesch Inhalter ze verpacken, soll eng PA-Kompositschicht tëscht AL a CPP bäigefüügt ginn, fir d'Resistenz géint sauer an alkalesch Permeabilitéit ze erhéijen; d'Hëtztschrumpfungsfäegkeet vun all Kompositschicht soll konsequent oder ähnlech sinn, fir Verformung oder souguer Delaminatioun vum Material nom Kachen ze vermeiden, well d'Hëtztschrumpfungseigenschaften net gutt iwwereneestëmmen.
2. Kontrolléiert de Kompositprozess a vernünfteger Form. Héichtemperaturbeständeg Retortbeutel benotzen meeschtens d'Dréchekompositiounsmethod. Beim Produktiounsprozess vum Retortfolie ass et néideg, de passenden Haftstoff an e gudde Klebprozess ze wielen, an d'Härtungsbedingungen a vernünfteger Form ze kontrolléieren, fir sécherzestellen, datt den Haapthaftstoff an den Härtungsmëttel vollstänneg reagéieren.
3. D'Resistenz géint Héichtemperaturmëttel ass dee schwéierste Prozess am Verpackungsprozess vun Héichtemperatur-Retort-Tuten. Fir d'Optriede vu Qualitéitsproblemer an der Charge ze reduzéieren, mussen Héichtemperatur-Retort-Tuten virum Gebrauch an während der Produktioun op Basis vun den tatsächleche Produktiounsbedingungen retortéiert an iwwerpréift ginn. Kontrolléiert ob d'Verpakung nom Kachen flaach, zerknittert, blasend, deforméiert ausgesäit, ob et Delaminatioun oder Leckage gëtt, ob d'Ofbauquote vun de physikaleschen Eegeschaften (Zucheigenschaften, Schielfestigkeit, Hëtzedichtfestigkeit) den Ufuerderungen entsprécht, etc.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 18. Januar 2024
