Retortinių maišelių atsiradimas įvyko XX a. viduryje, kai buvo atlikti minkštų skardinių tyrimai ir plėtra. Minkštos skardinės – tai pakuotės, pagamintos tik iš minkštų medžiagų arba pusiau standžios talpyklos, kurių bent dalis sienelės ar talpyklos dangčio yra pagaminta iš minkštų pakavimo medžiagų, įskaitant retortinių maišelius, retortinių dėžutes, rištas dešreles ir kt. Šiuo metu pagrindinė naudojama forma yra surenkamieji aukštos temperatūros retortinių maišeliai. Palyginti su tradicinėmis metalinėmis, stiklinėmis ir kitomis kietomis skardinėmis, retortinių maišelių savybės yra šios:
● Pakuotės medžiagos storis mažas, o šilumos perdavimas greitas, todėl sterilizavimo laikas sutrumpėja. Todėl turinio spalva, aromatas ir skonis mažai kinta, o maistinių medžiagų praradimas nedidelis.
● Pakavimo medžiaga yra lengva ir mažo dydžio, todėl galima sutaupyti pakavimo medžiagų, o transportavimo kaina yra maža ir patogi.

●Galima spausdinti išskirtinius raštus.
● Kambario temperatūroje jis ilgai galioja (6–12 mėnesių), jį lengva uždaryti ir atidaryti.
● Nereikia šaldymo, todėl sutaupoma šaldymo išlaidų
● Tinka pakuoti įvairius maisto produktus, tokius kaip mėsa ir paukštiena, vandens produktai, vaisiai ir daržovės, įvairūs grūdų produktai ir sriubos.
● Galima šildyti kartu su pakuote, kad neprarastų skonio, ypač tinka lauko darbams, kelionėms ir kariniam maistui.
Visapusiškas kepimo maišelių gamyba, įskaitant turinio tipą, kokybės užtikrinimą, išsamų produkto konstrukcijos projektavimo, pagrindo ir rašalo supratimą, klijų pasirinkimą, gamybos procesą, produkto bandymą, pakavimo ir sterilizavimo proceso kontrolę ir kt., nes kepimo maišelio produkto konstrukcijos projektavimas yra pagrindinis, todėl tai yra plati analizė, skirta ne tik produkto pagrindo konfigūracijos analizei, bet ir skirtingų konstrukcinių produktų eksploatacinių savybių, naudojimo, saugos ir higienos, ekonomiškumo ir kt. analizei.
1. Maisto gedimas ir sterilizavimas
Žmonės gyvena mikrobų aplinkoje, visoje Žemės biosferoje egzistuoja nesuskaičiuojama daugybė mikroorganizmų, o maistas, mikrobų dauginantis daugiau nei tam tikra riba, sugenda ir praranda valgomumą.
Dažniausios maisto gedimo priežastys yra pseudomonas ir vibrio, kurios abi yra atsparios karščiui. Enterobakterijos žūsta 60 ℃ temperatūroje, kai kurios jų rūšys gali atlaikyti 65 ℃ kaitinimą 30 minučių. Bacilos paprastai gali atlaikyti 95–100 ℃ kaitinimą kelias minutes, kelios gali atlaikyti 120 ℃ kaitinimą 20 minučių. Be bakterijų, maiste taip pat yra daug grybelių, įskaitant Trichoderma, mieles ir kt. Be to, šviesa, deguonis, temperatūra, drėgmė, pH vertė ir kt. gali sukelti maisto gedimą, tačiau pagrindinis veiksnys yra mikroorganizmai, todėl aukštoje temperatūroje virimas mikroorganizmams sunaikinti yra svarbus maisto ilgalaikio konservavimo būdas.
Maisto produktų sterilizavimą galima suskirstyti į 72 ℃ pasterizavimą, 100 ℃ virimo sterilizavimą, 121 ℃ virimo sterilizavimą aukštoje temperatūroje, 135 ℃ virimo sterilizavimą aukštoje temperatūroje ir 145 ℃ itin aukštoje temperatūroje momentinį sterilizavimą, taip pat kai kurie gamintojai naudoja nestandartinę maždaug 110 ℃ temperatūros sterilizavimą. Priklausomai nuo skirtingų produktų, kuriems reikia pasirinkti sterilizavimo sąlygas, sunkiausiai sunaikinamos Clostridium botulinum sterilizavimo sąlygos pateiktos 1 lentelėje.
1 lentelė. Clostridium botulinum sporų žūties laikas priklausomai nuo temperatūros.
temperatūra ℃ | 100 | 105 | 110 | 115 | 120 | 125 | 130 | 135 |
Mirties laikas (minutėmis) | 330 | 100 | 32 | 10 | 4 | 80-ieji | 30s | 10s |
2. Garintuvo maišelio žaliavos charakteristikos
Aukštos temperatūros virimo retortų maišeliai, pasižymintys šiomis savybėmis:
Ilgalaikė pakavimo funkcija, stabilus sandėliavimas, bakterijų augimo prevencija, atsparumas sterilizavimui aukštoje temperatūroje ir kt.
Tai labai gera kompozicinė medžiaga, tinkama greito maisto pakavimui.
Tipinis struktūros bandymas PET / klijai / aliuminio folija / klijai / nailonas / RCPP
Aukštos temperatūros retortavimo maišelis su trijų sluoksnių struktūra PET/AL/RCPP
MEDŽIAGOS INSTRUKCIJA
(1) PET plėvelė
BOPET plėvelė turi vieną išdidžiausias tempiamasis stiprisvisų plastikinių plėvelių ir gali patenkinti labai plonų, didelio standumo ir kietumo gaminių poreikius.
Puikus atsparumas šalčiui ir karščiui.BOPET plėvelės temperatūros diapazonas yra nuo 70 ℃ iki 150 ℃, todėl ji gali išlaikyti puikias fizines savybes plačiame temperatūrų diapazone ir tinka daugumai gaminių pakuočių.
Puikus barjerinis veikimas.Jis pasižymi puikiomis visapusiškomis vandens ir oro barjero savybėmis, skirtingai nei nailonas, kuriam didelę įtaką daro drėgmė, jo atsparumas vandeniui yra panašus į PE, o oro pralaidumo koeficientas yra itin mažas. Jis pasižymi labai didelėmis oro ir kvapų barjero savybėmis ir yra viena iš medžiagų, išlaikančių kvapus.
Atsparumas cheminiams junginiams, alyvoms ir riebalams, daugumai tirpiklių ir praskiestų rūgščių bei šarmų.
(2) BOPA FILM
BOPA plėvelės pasižymi puikiu tvirtumu.Tempimo stipris, plyšimo stipris, smūgio stipris ir plyšimo stipris yra vieni geriausių plastikinių medžiagų.
Išskirtinis lankstumas, atsparumas skylėms, nesunkus pradūrimo turiniui, yra pagrindinė BOPA savybė, geras lankstumas, bet taip pat suteikia pakuotei gerą pojūtį.
Geros barjerinės savybės, geras kvapo išlaikymas, atsparumas cheminėms medžiagoms, išskyrus stiprias rūgštis, ypač puikus atsparumas alyvai.
Dėl plataus darbinių temperatūrų diapazono ir 225 °C lydymosi temperatūros jis gali būti naudojamas ilgą laiką nuo -60 °C iki 130 °C. BOPA mechaninės savybės išlieka tiek žemoje, tiek aukštoje temperatūroje.
BOPA plėvelės savybėms didelę įtaką daro drėgmė, taip pat ir matmenų stabilumui, ir barjerinėms savybėms. Sudrėkinta BOPA plėvelė, be raukšlių, paprastai pailgėja horizontaliai. Išilginis sutrumpėjimas, pailgėjimo greitis siekia iki 1 %.
(3) CPP plėvelės polipropileno plėvelė, atspari aukštai temperatūrai, gera šilumos sandarinimo savybė;
CPP plėvelė, kuri yra lieto polipropileno plėvelė, CPP bendrosios kepimo plėvelė, naudojant dvejetaines atsitiktines kopolipropileno žaliavas, plėvelės maišelis, pagamintas iš 121–125 ℃ aukštos temperatūros sterilizacijos, gali atlaikyti 30–60 minučių.
CPP aukštos temperatūros kepimo plėvelė, pagaminta iš blokinio kopolipropileno žaliavų, pagaminta iš plėvelės maišelių, gali atlaikyti 135 ℃ aukštoje temperatūroje sterilizavimą 30 minučių.
Našumo reikalavimai yra šie: Vicat minkštėjimo temperatūra turi būti aukštesnė už virimo temperatūrą, atsparumas smūgiams turi būti geras, atsparumas terpėms turi būti geras, o „žuvies akies“ ir „kristalinės smailės“ turi būti kuo mažesnės.
Gali atlaikyti 121 ℃ 0,15 MPa slėginę virimo sterilizaciją, beveik išlaiko maisto formą ir skonį, plėvelė neskilinėja, nelupinėja ir neprilimpa, yra stabili; dažnai naudojama su nailono arba poliesterio plėvelės kompozitu, sriubos tipo maisto pakuotėse, taip pat mėsos kukuliukuose, koldūnuose, ryžiuose ir kituose perdirbtuose šaldytuose maisto produktuose.
(4) Aliuminio folija
Aliuminio folija yra vienintelė metalinė folija lanksčiose pakavimo medžiagose. Aliuminio folija yra metalinė medžiaga, kurios vandens, dujų ir šviesos blokavimo bei skonio išlaikymo savybės sunkiai palyginamos su kitomis pakavimo medžiagomis. Aliuminio folija yra vienintelė metalinė folija lanksčiose pakavimo medžiagose. Ji gali atlaikyti 121 ℃ 0,15 MPa slėginį virimą ir sterilizavimą, kad būtų užtikrinta maisto forma ir skonis, plėvelė nesutrūkinėtų, nenuluptų ir nepriliptų, būtų stabilesnė; dažnai naudojama su nailono arba poliesterio plėvelės kompozitu, skirta sriuboms, kukuliams, koldūnams, ryžiams ir kitiems perdirbtiems šaldytiems maisto produktams pakuoti.
(5) RAŠALAS
Garinimo maišeliai, kuriuose spausdinimui naudojamas poliuretano pagrindo rašalas, reikalauja mažo tirpiklių likučių kiekio, didelio kompozito stiprumo, be spalvos pakitimų po virimo, be delaminacijos, raukšlių, pvz., kai virimo temperatūra viršija 121 ℃, reikia pridėti tam tikrą kietiklio procentą, kad padidėtų rašalo atsparumas temperatūrai.
Rašalo higiena yra nepaprastai svarbi, nes sunkieji metalai, tokie kaip kadmis, švinas, gyvsidabris, chromas, arsenas ir kiti sunkieji metalai, gali kelti rimtą pavojų gamtinei aplinkai ir žmogaus organizmui. Antra, pats rašalas yra medžiagos sudėtis, rašale yra įvairių jungčių, pigmentų, dažiklių, įvairių priedų, tokių kaip putplasčio slopinimo priemonės, antistatikai, plastifikatoriai ir kiti saugumo pavojai. Neturėtų būti leidžiama dėti įvairių sunkiųjų metalų pigmentų, glikolio eterių ir esterių junginių. Tirpikliuose gali būti benzeno, formaldehido, metanolio, fenolio, jungtyse gali būti laisvo tolueno diizocianato, pigmentuose gali būti PCB, aromatinių aminų ir kt.
(6) Klijai
Garinimo maišo kompozitas, pagamintas naudojant dviejų komponentų poliuretano klijus, kurių pagrindinės medžiagos yra trijų rūšių: poliesterio poliolis, polieterio poliolis ir poliuretano poliolis. Yra dviejų tipų kietikliai: aromatinis poliizocianatas ir alifatinis poliizocianatas. Geriau atsparūs aukštai temperatūrai garinimo klijai turi šias savybes:
●Didelis sausųjų medžiagų kiekis, mažas klampumas, geras tepimas.
● Puikus pradinis sukibimas, po garinimo neprarandamas lupimo stiprumas, gamybos metu nesusidaro tunelių susidarymas, po garinimo nesusiraukšlėja.
●Klijai yra higieniškai saugūs, netoksiški ir bekvapiai.
● Greitesnis reakcijos greitis ir trumpesnis brendimo laikas (per 48 valandas plastiko-plastiko kompozito gaminiams ir per 72 valandas aliuminio-plastiko kompozito gaminiams).
● Mažas dangos tūris, didelis sukibimo stiprumas, didelis sandarinimo stipris karščiu, geras atsparumas temperatūrai.
● Mažas skiedimo klampumas, gali būti naudojamas kietoje fazėje ir gerai tepamas.
● Platus pritaikymo spektras, tinka įvairioms plėvelėms.
● Geras atsparumas atsparumui (karščiui, šalčiui, rūgštims, šarmams, druskai, aliejui, aštrumui ir kt.).
Klijų higiena prasideda nuo pirminio aromatinio amino PAA (pirminio aromatinio amino) gamybos, kuris atsiranda cheminės reakcijos tarp aromatinių izocianatų ir vandens metu spausdinimo dviejų komponentų dažuose ir laminavimo klijuose. PAA susidaro iš aromatinių izocianatų, bet ne iš alifatinių izocianatų, akrilinių ar epoksidinių klijų. Neapdorotų, mažos molekulinės masės medžiagų ir tirpiklių likučių buvimas taip pat gali kelti pavojų saugai. Neapdorotų mažos molekulinės masės medžiagų ir tirpiklių likučių buvimas taip pat gali kelti pavojų saugai.
3. Pagrindinė kepimo maišelio struktūra
Atsižvelgiant į medžiagos ekonomines ir fizines bei chemines savybes, maisto gaminimo maišeliams dažniausiai naudojamos šios struktūros.
DU sluoksniai: PET/CPP, BOPA/CPP, GL-PET/CPP.
TRYS SLUOKSNIAI: PET/AL/CPP, BOPA/AL/CPP, PET/BOPA/CPP,
GL-PET/BOPA/CPP, PET/PVDC/CPP, PET/EVOH/CPP, BOPA/EVOH/CPP
KETURI SLUOKSNIAI: PET/PA/AL/CPP, PET/AL/PA/CPP
Daugiaaukštė konstrukcija.
PET/EVOH koekstruduota plėvelė /CPP, PET/PVDC koekstruduota plėvelė /CPP, PA/PVDC koekstruduota plėvelė /CPP PET/EVOH koekstruduota plėvelė, PA/PVDC koekstruduota plėvelė
4. Kepimo maišelio struktūrinių charakteristikų analizė
Pagrindinė kepimo maišelio struktūra susideda iš paviršinio sluoksnio, tarpinio sluoksnio ir terminio sandarinimo sluoksnio. Paviršinis sluoksnis paprastai pagamintas iš PET ir BOPA, kurie atlieka stiprumo palaikymo, atsparumo karščiui ir geros spausdinimo funkcijas. Tarpinis sluoksnis pagamintas iš Al, PVDC, EVOH, BOPA, kurie daugiausia atlieka barjero, šviesos ekranavimo, dvipusio kompozito ir kt. vaidmenį. Terminio sandarinimo sluoksnis pagamintas iš įvairių tipų CPP, EVOH, BOPA ir kt. Terminio sandarinimo sluoksnių pasirinkimas apima įvairių tipų CPP, koekstruzijos būdu pagamintą PP ir PVDC, EVOH koekstruzijos būdu pagamintą plėvelę. Kepimo metu, žemesnėje nei 110 ℃ temperatūroje, taip pat reikia rinktis LLDPE plėvelę, kuri daugiausia atlieka terminio sandarinimo, atsparumo pradūrimams, cheminiam atsparumui, bet taip pat mažos medžiagos adsorbcijos ir geros higienos funkciją.
4.1 PET/klijai/PE
Šią struktūrą galima pakeisti į PA / klijus / PE, PE galima pakeisti į HDPE, LLDPE, MPE, be to, nedidelis skaičius specialios HDPE plėvelės, dėl PE atsparumo temperatūrai, paprastai naudojamos 100–110 ℃ ar aukštesnėje temperatūroje sterilizuotiems maišeliams; klijai gali būti įprasti poliuretano klijai ir virimo klijai, kurie netinka mėsos pakavimui, prastas barjeras, maišelis po garinimo susiraukšlės, o kartais vidiniai plėvelės sluoksniai sulips. Iš esmės ši struktūra yra tiesiog virintas maišelis arba pasterizuotas maišelis.
4.2 PET/klijai/CPP
Ši struktūra yra tipiška permatomo kepimo maišelio struktūra, tinkama pakuoti daugumą kepimo produktų. Jai būdingas produkto matomumas, galima tiesiogiai matyti turinį, tačiau pakuotės nereikia apšviesti. Produktas kietas liečiant, dažnai reikia perforuoti kampus. Ši produkto struktūra paprastai sterilizuojama 121 ℃ temperatūroje, tinka įprasti aukštos temperatūros kepimo klijai, įprasti CPP kepimo klijai. Tačiau klijai turėtų būti mažai susitraukiantys, kitaip klijų sluoksnis susitrauks ir dažai judės, o po garinimo gali atsirasti delaminacijos.
4.3 BOPA/klijai/CPP
Tai įprastas skaidrus kepimo maišelis, skirtas sterilizavimui 121 ℃ temperatūroje, pasižymi geru skaidrumu, minkštumu ir atsparumu pradūrimui. Produktas taip pat negali būti naudojamas dėl poreikio vengti lengvos pakuotės.
Dėl didelio BOPA pralaidumo drėgmei, garuose spausdintuose gaminiuose lengva sukurti spalvų pralaidumo reiškinį, ypač raudonų dažų prasiskverbimą į paviršių, todėl dažų gamyboje dažnai reikia pridėti kietiklio, kad būtų išvengta šio reiškinio. Be to, dėl mažo dažų sukibimo su BOPA, jie taip pat lengvai sukuria antilipinį reiškinį, ypač esant didelei drėgmei. Perdirbami pusgaminiai ir gatavi produktai turi būti sandariai uždaryti ir supakuoti.
4.4 KPET/CPP, KBOPA/CPP
Ši struktūra nėra dažnai naudojama, produkto skaidrumas yra geras, pasižymi didelėmis barjerinėmis savybėmis, tačiau sterilizavimui ją galima naudoti tik žemesnėje nei 115 ℃ temperatūroje, atsparumas temperatūrai yra šiek tiek prastesnis, todėl kyla abejonių dėl jos sveikatos ir saugos.
4.5 PET/BOPA/CPP
Ši gaminio struktūra yra didelio stiprumo, gero skaidrumo, gero atsparumo pradūrimui, dėl PET ir BOPA susitraukimo greičio skirtumas yra didelis, paprastai naudojamas 121 ℃ ir žemesnėje temperatūroje nei gaminio pakuotė.
Pasirinkus šią produktų struktūrą, pakuotės turinys yra rūgštesnis arba šarmingesnis, nei naudojant aliuminio turinčią struktūrą.
Išorinis klijų sluoksnis gali būti naudojamas virtiems klijams pasirinkti, o kaina gali būti atitinkamai sumažinta.
4.6 PET/Al/CPP
Tai yra tipiškiausia neskaidri kepimo maišelio struktūra, atsižvelgiant į skirtingus dažus, klijus, CPP, šioje struktūroje gali būti naudojama kepimo temperatūra nuo 121 iki 135 ℃.
PET / vieno komponento rašalas / aukštos temperatūros klijai / Al7µm / aukštos temperatūros klijai / CPP60µm struktūra gali pasiekti 121 ℃ virimo reikalavimus.
PET / Dviejų komponentų rašalas / Aukštos temperatūros klijai / Al9µm / Aukštos temperatūros klijai / Aukštos temperatūros CPP70µm struktūra gali atlaikyti aukštesnę nei 121 ℃ virimo temperatūrą, todėl padidėja barjerinė savybė ir pailgėja galiojimo laikas, kuris gali būti ilgesnis nei vieneri metai.
4.7 BOPA/Al/CPP
Ši struktūra panaši į aukščiau pateiktą 4.6 struktūrą, tačiau dėl didelio BOPA vandens sugerties ir susitraukimo ji netinka virti aukštoje temperatūroje, aukštesnėje nei 121 ℃, tačiau atsparumas pradūrimui yra geresnis ir gali atitikti 121 ℃ virimo reikalavimus.
4.8 PET/PVDC/CPP, BOPA/PVDC/CPP
Ši produkto barjero struktūra yra labai gera, tinka sterilizavimui 121 ℃ ir po to virimo temperatūroje, o deguonis turi aukštus produkto barjero reikalavimus.
Aukščiau pateiktoje struktūroje PVDC gali būti pakeistas EVOH, kuris taip pat pasižymi aukštomis barjerinėmis savybėmis, tačiau sterilizuojant aukštoje temperatūroje, jų barjerinės savybės akivaizdžiai sumažėja, o BOPA negali būti naudojamas kaip paviršiaus sluoksnis, kitaip barjerinės savybės smarkiai sumažėja kylant temperatūrai.
4.9 PET/Al/BOPA/CPP
Tai aukštos kokybės kepimo maišelių konstrukcija, kurioje galima supakuoti praktiškai bet kokį gaminį ir kuri taip pat gali atlaikyti 121–135 laipsnių Celsijaus kepimo temperatūrą.

I struktūra: PET12µm/aukštos temperatūros klijai/Al7µm/aukštos temperatūros klijai/BOPA15µm/aukštos temperatūros klijai/CPP60µm, ši struktūra pasižymi geru barjeru, geru atsparumu pradūrimams, geru šviesos sugerties stiprumu ir yra puikus 121 ℃ temperatūros virimo maišelis.

II struktūra: PET12µm/aukštos temperatūros klijai/Al9µm/aukštos temperatūros klijai/BOPA15µm/aukštos temperatūros klijai/aukštos temperatūros CPP70µm. Ši struktūra, be visų I struktūros eksploatacinių savybių, pasižymi 121 ℃ ir aukštesnės temperatūros kaitinimo savybėmis. III struktūra: PET/klijai A/Al/klijai B/BOPA/klijai C/CPP. Klijų A kiekis yra 4g/㎡, klijų B kiekis yra 3g/㎡, o klijų C kiekis yra 5–6g/㎡. Tai leidžia patenkinti reikalavimus ir sumažinti klijų A bei B kiekį, atitinkamai sumažinant išlaidas.
Kitais atvejais klijai A ir klijai B yra pagaminti iš geresnės virimo temperatūros klijų, o klijai C – iš aukštai temperatūrai atsparių klijų, kurie taip pat gali atitikti 121 ℃ virimo temperatūros reikalavimą ir tuo pačiu sumažinti sąnaudas.
IV struktūra: PET/klijai/BOPA/klijai/Al/klijai/CPP, ši struktūra yra BOPA perjungimo padėtyje, bendros produkto charakteristikos reikšmingai nepasikeitė, tačiau BOPA tvirtumas, atsparumas pradūrimams, didelis kompozito stiprumas ir kitos naudingos savybės nebuvo iki galo išnaudotos, todėl jos taikymas buvo palyginti nedidelis.
4.10 PET / koekstruzuotas CPP
Šioje struktūroje koekstruduotas CPP paprastai reiškia 5 ir 7 sluoksnių CPP, pasižymintį didelėmis barjerinėmis savybėmis, tokiomis kaip:
PP/surišimo sluoksnis/EVOH/surišimo sluoksnis/PP;
PP/surišimo sluoksnis/PA/surišimo sluoksnis/PP;
PP/sujungtas sluoksnis/PA/EVOH/PA/sujungtas sluoksnis/PP ir kt.;
Todėl koekstruduoto CPP naudojimas padidina produkto tvirtumą, sumažina pakuočių lūžimą vakuumavimo, aukšto slėgio ir slėgio svyravimų metu ir pailgina sulaikymo laikotarpį dėl pagerintų barjerinių savybių.
Trumpai tariant, aukštos temperatūros kepimo maišelių įvairovės struktūra, aukščiau pateikta, yra tik preliminari kai kurių įprastų struktūrų analizė, kuriant naujas medžiagas, naujas technologijas, bus daugiau naujesnių struktūrų, todėl kepimo pakuotės turės didesnį pasirinkimą.
Įrašo laikas: 2024 m. liepos 13 d.