RETORTES MAISIŅU PRODUKTA STRUKTŪRAS ANALĪZE

Retortes maisiņu izcelsme meklējama mīksto konservu pētniecībā un attīstībā 20. gadsimta vidū. Mīkstās konservu kārbas ir iepakojums, kas pilnībā izgatavots no mīkstiem materiāliem vai daļēji stingriem konteineriem, kuros vismaz daļa sienas vai konteinera vāka ir izgatavota no mīkstiem iepakojuma materiāliem, tostarp retortes maisiņi, retortes kastes, sietas desiņas utt. Pašlaik galvenā izmantotā forma ir iepriekš izgatavoti augstas temperatūras retortes maisiņi. Salīdzinot ar tradicionālajām metāla, stikla un citām cietajām konservu kārbām, retortes maisiņiem ir šādas īpašības:

● Iepakojuma materiāla biezums ir mazs, un siltuma pārnešana ir ātra, kas var saīsināt sterilizācijas laiku. Tāpēc satura krāsa, aromāts un garša mainās maz, un uzturvielu zudums ir neliels.

● Iepakojuma materiāls ir viegls un mazs, kas var ietaupīt iepakojuma materiālus, un transporta izmaksas ir zemas un ērtas.

1.masona burka vs retortes maisiņi

●Var izdrukāt izsmalcinātus rakstus.

●Tam ir ilgs glabāšanas laiks (6–12 mēneši) istabas temperatūrā, un to ir viegli aizvērt un atvērt.

● Nav nepieciešama dzesēšana, tādējādi ietaupot uz dzesēšanas izmaksām

●Tas ir piemērots daudzu veidu pārtikas produktu, piemēram, gaļas un mājputnu gaļas, ūdens produktu, augļu un dārzeņu, dažādu graudaugu pārtikas produktu un zupu, iepakošanai.

●To var sildīt kopā ar iepakojumu, lai novērstu garšas zudumu, īpaši piemērots lauka darbiem, ceļojumiem un militārajam ēdienam.

Pilnīga gatavošanas maisiņu ražošana, tostarp satura veids, kvalitātes nodrošināšana, visaptveroša izpratne par produkta strukturālo dizainu, substrātu un tinti, līmes izvēli, ražošanas procesu, produktu testēšanu, iepakošanas un sterilizācijas procesa kontroli utt., jo gatavošanas maisiņu produkta struktūras dizains ir galvenais, tāpēc šī ir plaša analīze, ne tikai lai analizētu produkta substrāta konfigurāciju, bet arī lai sīkāk analizētu dažādu strukturālo produktu veiktspēju, lietošanu, drošību un higiēnu, ekonomiskumu utt.

1. Pārtikas bojāšanās un sterilizācija
Cilvēki dzīvo mikrobu vidē, visā Zemes biosfērā pastāv neskaitāmi mikroorganismi, un, ja pārtikas mikrobu reprodukcija pārsniedz noteiktu robežu, pārtika sabojāsies un zaudēs ēdamību.

Bieži sastopamas pārtikas bojāšanās baktērijas ir pseudomonas un vibrio, abas ir karstumizturīgas. Enterobaktērijas iet bojā, karsējot 60 ℃ temperatūrā 30 minūtes, dažas laktobaktēriju sugas var izturēt 65 ℃ karsēšanu 30 minūtes. Bacillus parasti var izturēt 95–100 ℃ karsēšanu vairākas minūtes, dažas var izturēt 120 ℃ karsēšanu 20 minūtes. Papildus baktērijām pārtikā ir arī liels skaits sēnīšu, tostarp Trichoderma, raugs utt. Turklāt gaisma, skābeklis, temperatūra, mitrums, pH vērtība utt. var izraisīt pārtikas bojāšanos, bet galvenais faktors ir mikroorganismi, tāpēc augstas temperatūras gatavošana mikroorganismu iznīcināšanai ir svarīga pārtikas ilgstošas ​​saglabāšanas metode.

Pārtikas produktu sterilizāciju var iedalīt 72 ℃ pasterizācijā, 100 ℃ vārīšanas sterilizācijā, 121 ℃ augstas temperatūras vārīšanas sterilizācijā, 135 ℃ augstas temperatūras vārīšanas sterilizācijā un 145 ℃ īpaši augstas temperatūras momentānā sterilizācijā, kā arī daži ražotāji izmanto nestandarta temperatūras sterilizāciju aptuveni 110 ℃. Atkarībā no dažādiem produktiem, kuriem jāizvēlas sterilizācijas apstākļi, visgrūtāk iznīcināmie Clostridium botulinum sterilizācijas apstākļi ir parādīti 1. tabulā.

1. tabula. Clostridium botulinum sporu bojāejas laiks atkarībā no temperatūras.

temperatūra ℃ 100 105 110 115 120 125 130 135
Nāves laiks (minūtēs) 330 100 32 10 4 80. gadi 30s 10s

2. Tvaika maisiņa izejvielu raksturojums

Augstas temperatūras gatavošanas retortes maisiņu maisiņi ar šādām īpašībām:

Ilgstoša iepakojuma funkcija, stabila uzglabāšana, baktēriju augšanas novēršana, izturība pret sterilizāciju augstā temperatūrā utt.

Tas ir ļoti labs kompozītmateriāls, kas piemērots tūlītējai pārtikas iepakošanai.

Tipisks struktūras tests PET/līme/alumīnija folija/līmlīme/neilons/RCPP

Augstas temperatūras retortēšanas maisiņš ar trīsslāņu struktūru PET/AL/RCPP

MATERIĀLU INSTRUKCIJA

(1) PET plēve
BOPET plēvei ir viens novisaugstākās stiepes izturībasno visām plastmasas plēvēm un var apmierināt ļoti plānu izstrādājumu vajadzības ar augstu stingrību un cietību.

Lieliska izturība pret aukstumu un karstumu.BOPET plēves piemērojamais temperatūras diapazons ir no 70 ℃ līdz 150 ℃, kas var saglabāt lieliskas fizikālās īpašības plašā temperatūras diapazonā un ir piemērota lielākajai daļai produktu iepakojuma.

Lieliska barjeras veiktspēja.Atšķirībā no neilona, ​​ko ievērojami ietekmē mitrums, tam ir lieliska visaptveroša ūdens un gaisa barjeras veiktspēja, tā ūdensizturība ir līdzīga PE, un tā gaisa caurlaidības koeficients ir ārkārtīgi mazs. Tam ir ļoti augsta gaisa un smaku barjeras īpašība, un tas ir viens no materiāliem aromātu saglabāšanai.

Ķīmiskā izturība, izturība pret eļļām un taukiem, lielāko daļu šķīdinātāju un atšķaidītām skābēm un sārmiem.

(2) BOPA FILMA
BOPA plēvēm ir lieliska izturība.Stiepes izturība, plīsuma izturība, triecienizturība un plīsuma izturība ir vienas no labākajām plastmasas materiālu kategorijām.

Izcila elastība, izturība pret caurumiem, kas nav viegli caurdurama saturam, ir BOPA galvenā iezīme, laba elastība, bet arī padara iepakojumu patīkamu.

Labas barjeras īpašības, laba smaržas saglabāšana, izturība pret ķīmiskām vielām, izņemot stipras skābes, īpaši lieliska izturība pret eļļu.
Ar plašu darba temperatūru diapazonu un kušanas temperatūru 225 °C to var izmantot ilgstoši no -60 °C līdz 130 °C. BOPA mehāniskās īpašības saglabājas gan zemā, gan augstā temperatūrā.

BOPA plēves veiktspēju lielā mērā ietekmē mitrums, un mitrums ietekmē gan izmēru stabilitāti, gan barjeras īpašības. Pēc mitruma iedarbības BOPA plēve ne tikai krokojas, bet arī parasti pagarinās horizontāli. Gareniskā saīsināšanās, pagarinājuma ātrums līdz 1%.

(3) CPP plēves polipropilēna plēve, augsta temperatūras izturība, laba siltumizolācijas veiktspēja;
CPP plēve, kas ir lieta polipropilēna plēve, CPP vispārējās gatavošanas plēve, izmantojot bināros nejaušos kopolipropilēna izejmateriālus, plēves maisiņš, kas izgatavots no sterilizācijas augstā temperatūrā 121–125 ℃, var izturēt 30–60 minūtes.
CPP augstas temperatūras gatavošanas plēve, izmantojot blokkopolipropilēna izejvielas, izgatavota no plēves maisiņiem, var izturēt sterilizāciju 135 ℃ augstā temperatūrā 30 minūtes.

Veiktspējas prasības ir šādas: Vikata mīkstināšanas temperatūrai jābūt augstākai par gatavošanas temperatūru, triecienizturībai jābūt labai, izturībai pret vidi, zivs acs efektam un kristāla punktam jābūt pēc iespējas mazākam.

Var izturēt 121 ℃ 0,15 MPa spiediena gatavošanas sterilizāciju, gandrīz saglabā pārtikas formu un garšu, un plēve neplaisās, nelobās un nelīp, tai ir laba stabilitāte; bieži vien no neilona plēves vai poliestera plēves kompozītmateriāla, iepakojums satur zupas tipa pārtiku, kā arī kotletes, pelmeņus, rīsus un citus pārstrādātus saldētus pārtikas produktus.

(4) Alumīnija folija
Alumīnija folija ir vienīgā metāla folija elastīgajos iepakojuma materiālos. Alumīnija folija ir metāla materiāls, un tās ūdensnecaurlaidība, gāzes necaurlaidība, gaismas necaurlaidība un garšas saglabāšana ir grūti salīdzināma ar jebkuru citu iepakojuma materiālu. Alumīnija folija ir vienīgā metāla folija elastīgajos iepakojuma materiālos. Var izturēt 121 ℃ 0,15 MPa spiediena gatavošanas sterilizāciju, lai nodrošinātu pārtikas produkta formas un garšas saglabāšanu, kā arī plēves neplaisāšanu, lobīšanos un nelīpšanu, tai ir laba stabilitāte. Bieži vien to izmanto, izmantojot neilona vai poliestera plēves kompozītmateriālus, lai iepakotu zupas, kotletes, pelmeņus, rīsus un citus pārstrādātus saldētus pārtikas produktus.

(5) TINTE
Tvaika maisiņiem, kuros drukāšanai tiek izmantota uz poliuretāna bāzes veidota tinte, ir nepieciešams maz atlikušo šķīdinātāju, augsta kompozītmateriāla izturība, nav krāsas maiņas pēc gatavošanas, nav delaminācijas, grumbu, piemēram, ja gatavošanas temperatūra pārsniedz 121 ℃, jāpievieno noteikts cietinātāja daudzums, lai palielinātu tintes temperatūras izturību.

Tintes higiēna ir ārkārtīgi svarīga, jo smagie metāli, piemēram, kadmijs, svins, dzīvsudrabs, hroms, arsēns un citi smagie metāli, var radīt nopietnus draudus dabiskajai videi un cilvēka ķermenim. Otrkārt, pati tinte ir materiāla sastāvs, tinte satur dažādas saites, pigmentus, krāsvielas, dažādas piedevas, piemēram, putu slāpētājus, antistatiskus līdzekļus, plastifikatorus un citus drošības riskus. Nedrīkst pieļaut dažādu smago metālu pigmentu, glikolētera un esteru savienojumu pievienošanu. Šķīdinātāji var saturēt benzolu, formaldehīdu, metanolu, fenolu, saites var saturēt brīvu toluola diizocianātu, pigmenti var saturēt PCB, aromātiskos amīnus utt.

(6) Līmes
Tvaika retortēšanas maisiņa kompozītmateriāla izgatavošanai, izmantojot divkomponentu poliuretāna līmi, galvenie aģenti ir trīs veidi: poliestera poliols, poliētera poliols, poliuretāna poliols. Ir divu veidu cietinātāji: aromātiskais poliizocianāts un alifātiskais poliizocianāts. Labākai augstas temperatūras izturīgai tvaikošanas līmei ir šādas īpašības:

● Augsts cietvielu saturs, zema viskozitāte, laba klājamība.

● Lieliska sākotnējā saķere, pēc tvaicēšanas nezūd lobīšanās izturība, neveidojas tunelēšana ražošanas laikā, neveidojas grumbas pēc tvaicēšanas.

●Līmviela ir higiēniski droša, netoksiska un bez smaržas.

●Ātrāks reakcijas ātrums un īsāks nogatavināšanas laiks (48 stundu laikā plastmasas-plastmasas kompozītmateriālu izstrādājumiem un 72 stundu laikā alumīnija-plastmasas kompozītmateriālu izstrādājumiem).

● Mazs pārklājuma tilpums, augsta saķeres izturība, augsta karstumizturība, laba temperatūras izturība.

●Zema atšķaidīšanas viskozitāte, var darboties ar augstu cietvielu saturu un laba smērējamība.

● Plašs pielietojuma klāsts, piemērots dažādām plēvēm.

●Laba izturība pret pretestību (karstums, sals, skābe, sārmi, sāls, eļļa, pikanti u. c.).

Līmju higiēna sākas ar primārā aromātiskā amīna PAA (primārā aromātiskā amīna) ražošanu, kas rodas ķīmiskā reakcijā starp aromātiskiem izocianātiem un ūdeni divkomponentu drukas tintēs un laminēšanas līmēs. PAA veidošanās notiek aromātisko izocianātu, bet ne alifātisko izocianātu, akrila vai epoksīdsveķu bāzes līmju rezultātā. Arī nepabeigtu, mazmolekulāru vielu un šķīdinātāju atlikumu klātbūtne var radīt drošības apdraudējumu. Arī nepabeigtu mazmolekulāru vielu un šķīdinātāju atlikumu klātbūtne var radīt drošības apdraudējumu.

3. Gatavošanas maisa galvenā struktūra
Atbilstoši materiāla ekonomiskajām un fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām, maisiņu gatavošanai parasti izmanto šādas struktūras.

DIVI slāņi: PET/CPP, BOPA/CPP, GL-PET/CPP.

TRĪS Slāņi: PET/AL/CPP, BOPA/AL/CPP, PET/BOPA/CPP,
GL-PET/BOPA/CPP, PET/PVDC/CPP, PET/EVOH/CPP, BOPA/EVOH/CPP

ČETRI SLĀŅI: PET/PA/AL/CPP, PET/AL/PA/CPP

Daudzstāvu struktūra.

PET/EVOH koekstrudētā plēve /CPP, PET/PVDC koekstrudētā plēve /CPP, PA/PVDC koekstrudētā plēve /CPP PET/EVOH koekstrudētā plēve, PA/PVDC koekstrudētā plēve

4. Gatavošanas maisiņa strukturālo īpašību analīze
Cepammaisa pamatstruktūru veido virsmas slānis/starpslānis/termiski blīvējošais slānis. Virsmas slānis parasti ir izgatavots no PET un BOPA, kas nodrošina izturību, karstumizturību un labu druku. Starpslānis ir izgatavots no Al, PVDC, EVOH, BOPA, kas galvenokārt darbojas kā barjera, gaismas ekranēšana, divpusējs kompozītmateriāls utt. Termiski blīvējošais slānis ir izgatavots no dažāda veida CPP, EVOH, BOPA utt. Termiski blīvējošais slānis var būt dažādu veidu CPP, koekstrudēts PP un PVDC, EVOH koekstrudēta plēve. Gatavošanas temperatūrā zem 110 ℃ jāizvēlas arī LLDPE plēve, galvenokārt, lai nodrošinātu termiski blīvējumu, izturību pret caurduršanu, ķīmisko izturību, kā arī zemu materiāla adsorbciju un labu higiēnu.

4.1 PET/līme/PE
Šo struktūru var mainīt uz PA/līmi/PE, PE var mainīt uz HDPE, LLDPE, MPE, kā arī nelielu skaitu speciālu HDPE plēvju, pateicoties PE temperatūras izturībai, parasti izmanto sterilizētiem maisiņiem 100–110 ℃ temperatūrā; līmi var izvēlēties no parastās poliuretāna līmes un vārošās līmes, kas nav piemērotas gaļas iepakošanai, barjera ir slikta, maisiņš pēc tvaicēšanas saburzīsies, un dažreiz plēves iekšējie slāņi pielips viens pie otra. Būtībā šī struktūra ir vienkārši vārīts maisiņš vai pasterizēts maisiņš.

4.2 PET/līme/CPP
Šī struktūra ir tipiska caurspīdīga cepammaisa struktūra, kurā var iepakot lielāko daļu cepamo produktu. Produktam ir raksturīga produkta redzamība, saturs ir tieši redzams, taču iepakojums nedrīkst būt viegls. Produkts ir ciets pieskaroties, un bieži vien ir jāizdur noapaļo stūri. Šāda veida produkts parasti tiek sterilizēts 121 ℃ temperatūrā, var izmantot parasto augstas temperatūras cepamo līmi, parastās kvalitātes cepamo polipropilēna līmi. Tomēr līmei jāizvēlas neliela saraušanās pakāpe, pretējā gadījumā līmes slānis saraujas, lai pārvietotos tinte, un pēc tvaicēšanas pastāv delaminācijas iespēja.

4.3 BOPA/līme/CPP
Šis ir parasts caurspīdīgs gatavošanas maisiņš, kas paredzēts sterilizēšanai 121 ℃ temperatūrā, tam ir laba caurspīdība, mīksts pieskāriens un laba izturība pret caurduršanu. Produktu nevar izmantot arī tāpēc, ka jāizvairās no viegla iepakojuma.

Tā kā BOPA ir augsta mitruma caurlaidība, tvaicējot, drukātiem izstrādājumiem ir viegli radīt krāsas caurlaidības fenomenu, īpaši sarkanās krāsas iesūkšanos virsmā, tāpēc tintes ražošanā bieži vien ir jāpievieno cietinātājs, lai to novērstu. Turklāt, tā kā BOPA tintei ir zema adhēzija, tā viegli rada arī pretlipšanas fenomenu, īpaši augsta mitruma vidē. Pusfabrikāti un gatavie maisiņi apstrādes laikā ir jāaizzīmogo un jāiepako.

4.4 KPET/CPP, KBOPA/CPP
Šī struktūra netiek plaši izmantota, produkta caurspīdīgums ir labs, ar augstām barjeras īpašībām, bet to var izmantot sterilizēšanai tikai zem 115 ℃, temperatūras izturība ir nedaudz sliktāka, un pastāv šaubas par tās veselību un drošību.

4.5 PET/BOPA/CPP
Šim produktam ir augsta izturība, laba caurspīdīgums un laba caurduršanas izturība. PET un BOPA saraušanās ātruma atšķirība ir liela, un to parasti izmanto 121 ℃ un zemākā temperatūrā nekā produkta iepakojums.

Izvēloties šādu produktu struktūru, iepakojuma saturs ir skābāks vai sārmaināks, nevis alumīniju saturošas struktūras produkts.

Līmes ārējo slāni var izmantot, lai izvēlētos vārīto līmi, un izmaksas var atbilstoši samazināt.

4.6 PET/Al/CPP
Šī ir visizplatītākā necaurspīdīgā gatavošanas maisiņa struktūra, un šajā struktūrā var izmantot dažādas tintes, līmi, CPP un gatavošanas temperatūru no 121 līdz 135 ℃.

PET/vienkomponentu tintes/augstas temperatūras līmes/Al7µm/augstas temperatūras līmes/CPP60µm struktūras gatavošanas temperatūra var sasniegt 121℃.

PET/divkomponentu tinte/augstas temperatūras līme/Al9µm/augstas temperatūras līme/augstas temperatūras CPP70µm struktūra var izturēt gatavošanas temperatūru virs 121℃, un barjeras īpašības tiek palielinātas, un glabāšanas laiks tiek pagarināts, kas var būt vairāk nekā viens gads.

4.7 BOPA/Al/CPP
Šī struktūra ir līdzīga iepriekšminētajai 4,6 struktūrai, taču BOPA lielās ūdens absorbcijas un saraušanās dēļ tā nav piemērota gatavošanai augstā temperatūrā virs 121 ℃, taču tai ir labāka caurduršanas izturība un tā var atbilst 121 ℃ gatavošanas prasībām.

4.8 PET/PVDC/CPP, BOPA/PVDC/CPP
Šī produkta barjeras struktūra ir ļoti laba, piemērota 121 ℃ un sekojošai gatavošanas temperatūras sterilizācijai, un skābeklim ir augstas produkta barjeras prasības.

Iepriekš minētajā struktūrā PVDC var aizstāt ar EVOH, kam arī ir augsta barjeras īpašība, taču, sterilizējot augstā temperatūrā, tā barjeras īpašība acīmredzami samazinās, un BOPA nevar izmantot kā virsmas slāni, pretējā gadījumā barjeras īpašība strauji samazinās, palielinoties temperatūrai.

4.9 PET/Al/BOPA/CPP
Šī ir augstas veiktspējas gatavošanas maisiņu konstrukcija, kas var iepakot praktiski jebkuru gatavošanas produktu un izturēt gatavošanas temperatūru no 121 līdz 135 grādiem pēc Celsija.

2. retorta maisiņa materiāla struktūra

I struktūra: PET12µm/augstas temperatūras līme/Al7µm/augstas temperatūras līme/BOPA15µm/augstas temperatūras līme/CPP60µm, šai struktūrai ir laba barjera, laba izturība pret caurduršanu, laba gaismas absorbcijas spēja, un tā ir sava veida lieliska 121℃ gatavošanas soma.

3. RETORTU MAISIŅI

II struktūra: PET12µm/augstas temperatūras līme/Al9µm/augstas temperatūras līme/BOPA15µm/augstas temperatūras līme/augstas temperatūras CPP70µm, šai struktūrai papildus visām I struktūras veiktspējas īpašībām piemīt arī gatavošanas temperatūra 121 ℃ un augstāka. III struktūra: PET/līme A/Al/līme B/BOPA/līme C/CPP, A līmes daudzums ir 4g/㎡, B līmes daudzums ir 3g/㎡ un C līmes daudzums ir 5-6g/㎡, kas var apmierināt prasības un samazināt A un B līmes daudzumu, tādējādi samazinot izmaksas.

Otrajā gadījumā līme A un līme B ir izgatavotas no labākas viršanas pakāpes līmes, un līme C ir izgatavota no augstas temperatūras izturīgas līmes, kas var atbilst arī 121 ℃ viršanas prasības prasībām, vienlaikus samazinot izmaksas.

IV struktūra: PET/līme/BOPA/līme/Al/līme/CPP, šajā struktūrā ir BOPA pārslēgšanas pozīcija, produkta kopējā veiktspēja nav būtiski mainījusies, taču BOPA izturība, caurduršanas izturība, augsta kompozītmateriāla izturība un citas priekšrocības šai struktūrai nav devušas pilnīgu spēles spēku, tāpēc pielietojums ir salīdzinoši neliels.

4.10 PET/kopekstrudēts CPP
Šajā struktūrā koekstrudēts CPP parasti attiecas uz 5 un 7 slāņu CPP ar augstām barjeras īpašībām, piemēram:

PP/saistes slānis/EVOH/saistes slānis/PP;

PP/saistīšanas slānis/PA/saistīšanas slānis/PP;

PP/savienotais slānis/PA/EVOH/PA/savienotais slānis/PP utt.;

Tādēļ koekstrudēta CPP pielietošana palielina produkta izturību, samazina iepakojumu lūzumus vakuuma, augsta spiediena un spiediena svārstību laikā, kā arī pagarina saglabāšanas periodu uzlaboto barjeras īpašību dēļ.

Īsāk sakot, augstas temperatūras gatavošanas maisiņu šķirnes struktūra, iepriekš minētā ir tikai dažu kopīgu struktūru sākotnējā analīze, attīstoties jauniem materiāliem, jaunām tehnoloģijām, būs vairāk jaunāku struktūru, lai gatavošanas iepakojumam būtu lielāka izvēle.


Publicēšanas laiks: 2024. gada 13. jūlijs