Пластичната композитна фолија е најчесто користен материјал за пакување отпорен на реторта. Ретортата и термичката стерилизација се важен процес за пакување храна за реторта на висока температура. Сепак, физичките својства на пластичните композитни фолии се склони кон термичко распаѓање по загревањето, што резултира со неквалификувани материјали за пакување. Оваа статија анализира вообичаени проблеми по готвењето на кеси за реторта на висока температура и ги воведува нивните методи за тестирање на физичките перформанси, со надеж дека ќе има водечко значење за вистинското производство.
Кесичките за пакување отпорни на висока температура се форма на пакување што најчесто се користи за месо, производи од соја и други готови прехранбени производи. Генерално се вакуумски спакувани и може да се чуваат на собна температура откако ќе се загреат и стерилизираат на висока температура (100~135°C). Пакуваната храна отпорна на реторта е лесна за носење, подготвена за јадење по отворањето на кесата, хигиенска и практична, и може добро да го задржи вкусот на храната, па затоа е длабоко сакана од потрошувачите. Во зависност од процесот на стерилизација и материјалите за пакување, рокот на траење на производите за пакување отпорни на реторта се движи од половина година до две години.
Процесот на пакување на ретортна храна вклучува правење кеси, пакување, вакуумирање, термичко запечатување, инспекција, готвење и термичка стерилизација, сушење и ладење и пакување. Готвењето и термичката стерилизација се основниот процес на целиот процес. Меѓутоа, кога кесите за пакување се направени од полимерни материјали - пластика, движењето на молекуларниот ланец се интензивира по загревањето, а физичките својства на материјалот се склони кон термичко слабеење. Оваа статија анализира вообичаени проблеми по готвењето на ретортни кеси на висока температура и ги воведува нивните методи за тестирање на физичките перформанси.
1. Анализа на вообичаени проблеми со кеси за пакување отпорни на ретортација
Храната за реторта на висока температура се пакува, а потоа се загрева и стерилизира заедно со материјалите за пакување. За да се постигнат високи физички својства и добри бариерни својства, пакувањето отпорно на реторта е направено од различни основни материјали. Најчесто користените материјали вклучуваат PA, PET, AL и CPP. Најчесто користените структури имаат два слоја композитни филмови, со следниве примери (BOPA/CPP, PET/CPP), трослоен композитен филм (како што се PA/AL/CPP, PET/PA/CPP) и четирислоен композитен филм (како што е PET/PA/AL/CPP). Во вистинското производство, најчестите проблеми со квалитетот се брчки, скршени кеси, истекување на воздух и мирис по готвењето:
1). Генерално постојат три форми на брчки кај кесите за пакување: хоризонтални или вертикални или неправилни брчки на основниот материјал за пакување; брчки и пукнатини на секој композитен слој и слаба рамност; собирање на основниот материјал за пакување и собирање на композитниот слој и другите композитни слоеви. Одделни, пругасти. Скршените кеси се поделени на два вида: директно пукање и брчки, а потоа пукање.
2). Деламинацијата се однесува на феноменот каде што композитните слоеви на материјалите за пакување се одделуваат еден од друг. Благата деламинација се манифестира како испакнатини во облик на ленти во напрегнатите делови од пакувањето, а јачината на лупење е намалена, па дури може и нежно да се раскине рачно. Во тешки случаи, слојот од композитната амбалажа се одделува на голема површина по готвењето. Ако се случи деламинација, синергистичкото зајакнување на физичките својства помеѓу композитните слоеви на материјалот за пакување ќе исчезне, а физичките својства и бариерните својства значително ќе се намалат, што ќе го оневозможи исполнувањето на барањата за рок на траење, честопати предизвикувајќи поголеми загуби за претпријатието.
3). Малото истекување на воздух генерално има релативно долг период на инкубација и не е лесно да се открие за време на готвењето. За време на циркулацијата и складирањето на производот, степенот на вакуум на производот се намалува и во пакувањето се појавува очигледен воздух. Затоа, овој проблем со квалитетот често вклучува голем број производи. Производите имаат поголемо влијание. Појавата на истекување на воздух е тесно поврзана со слабото термичко запечатување и слабата отпорност на прободување на ретортната кеса.
4). Мирисот по готвењето е исто така чест проблем со квалитетот. Специфичниот мирис што се појавува по готвењето е поврзан со прекумерни остатоци од растворувачи во материјалите за пакување или неправилен избор на материјал. Ако PE фолија се користи како внатрешен слој за запечатување на кеси за готвење на висока температура над 120°, PE фолијата е склона кон мирис на високи температури. Затоа, RCPP генерално се избира како внатрешен слој на кеси за готвење на висока температура.
2. Методи за тестирање на физички својства на пакување отпорно на ретортација
Факторите што водат до проблеми со квалитетот на пакувањето отпорно на реторта се релативно сложени и вклучуваат многу аспекти како што се суровини за композитни слоеви, лепила, мастила, контрола на процесот на производство на композити и кеси и процеси на реторта. За да се обезбеди квалитет на пакувањето и рок на траење на храната, потребно е да се спроведат тестови за отпорност на готвење на материјалите за пакување.
Националниот стандард што се применува за кеси за пакување отпорни на ретортација е GB/T10004-2008 „Пластична композитна фолија за пакување, сува ламинација на кеси, екструзивна ламинација“, кој се базира на JIS Z 1707-1997 „Општи принципи на пластични фолии за пакување храна“, формулиран да ги замени GB/T 10004-1998 „Композитни фолии и кеси отпорни на ретортација“ и GB/T10005-1998 „Биаксијално ориентирана полипропиленска фолија/полиетиленски композитни фолии и кеси со ниска густина“. GB/T 10004-2008 вклучува различни физички својства и индикатори за остатоци од растворувачи за фолии и кеси за пакување отпорни на ретортација, и бара кесите за пакување отпорни на ретортација да се тестираат за отпорност на медиуми со висока температура. Методот е да се наполнат кесите за пакување отпорни на ретортација со 4% оцетна киселина, 1% натриум сулфид, 5% натриум хлорид и растително масло, потоа да се исцеди и затвори, да се загрее и да се стави под притисок во тенџере за готвење под висок притисок на 121°C 40 минути и да се излади додека притисокот останува непроменет. Потоа се тестираат неговиот изглед, цврстина на истегнување, издолжување, сила на лупење и цврстина на термичко запечатување, а стапката на опаѓање се користи за да се процени. Формулата е следнава:
R=(AB)/A×100
Во формулата, R е стапката на опаѓање (%) на тестираните предмети, A е просечната вредност на тестираните предмети пред тестот на медиум отпорен на висока температура; B е просечната вредност на тестираните предмети по тестот на медиум отпорен на висока температура. Барањата за перформанси се: „По тестот на диелектрична отпорност на висока температура, производите со работна температура од 80°C или повисока не треба да имаат деламинација, оштетување, очигледна деформација внатре или надвор од кесата и намалување на силата на лупење, силата на отклонување, номиналната деформација при кинење и јачината на термичко запечатување. Стапката треба да биде ≤30%“.
3. Тестирање на физичките својства на кеси за пакување отпорни на ретортација
Вистинскиот тест на машината најверодостојно може да ги открие целокупните перформанси на пакувањето отпорно на реторта. Сепак, овој метод не само што одзема многу време, туку е и ограничен од планот за производство и бројот на тестови. Има слаба оперативност, голем отпад и висока цена. Преку тестот за реторта за откривање на физички својства како што се својства на истегнување, цврстина на лупење, цврстина на топлинско запечатување пред и по ретортата, квалитетот на отпорноста на ретортата на кесата може сеопфатно да се процени. Тестовите за готвење генерално користат два вида на вистинска содржина и симулирани материјали. Тестот за готвење со користење на вистинска содржина може да биде што е можно поблиску до вистинската производствена ситуација и ефикасно може да спречи неквалификувано пакување да влезе во производствената линија во серии. За фабриките за материјали за пакување, симулантите се користат за тестирање на отпорноста на материјалите за пакување за време на процесот на производство и пред складирање. Тестирањето на перформансите на готвењето е попрактично и пофункционално. Авторот го воведува методот за тестирање на физичките перформанси на кесите за пакување отпорни на реторта со полнење со течности за симулација на храна од три различни производители и спроведување тестови за парење и вриење, соодветно. Процесот на тестирање е како што следува:
1). Тест за готвење
Инструменти: Безбеден и интелигентен сад за готвење со повратен притисок и висока температура, тестер за топлинско запечатување HST-H3
Чекори за тестирање: Внимателно ставете 4% оцетна киселина во ретортната кеса до две третини од волуменот. Внимавајте да не го контаминирате заптивката, за да не влијаете на постојаноста на заптивката. По полнењето, запечатете ги кесите за готвење со HST-H3 и подгответе вкупно 12 примероци. При заптивање, воздухот во кесата треба да се исфрли колку што е можно повеќе за да се спречи ширењето на воздухот за време на готвењето да влијае на резултатите од тестот.
Ставете го запечатениот примерок во садот за готвење за да го започнете тестот. Поставете ја температурата на готвење на 121°C, времето на готвење на 40 минути, гответе на пареа 6 примероци и варете 6 примероци. За време на тестот за готвење, обрнете големо внимание на промените во воздушниот притисок и температурата во садот за готвење за да се осигурате дека температурата и притисокот се одржуваат во рамките на поставениот опсег.
Откако ќе заврши тестот, изладете го на собна температура, извадете го и набљудувајте дали има скршени кеси, брчки, раслојување итн. По тестот, површините на примероците 1# и 2# беа мазни по готвењето и немаше раслојување. Површината на примерокот 3# не беше многу мазна по готвењето, а рабовите беа искривени во различен степен.
2). Споредба на затегнувачките својства
Земете ги кесите за пакување пред и по готвењето, исечете 5 правоаголни примероци од 15mm×150mm во попречна насока и 150mm во надолжна насока и кондиционирајте ги 4 часа во средина од 23±2℃ и 50±10%RH. Интелигентната електронска машина за тестирање на истегнување XLW (PC) беше употребена за тестирање на силата на кинење и издолжувањето при кинење под услови од 200mm/min.
3). Тест на лупење
Според методот А од GB 8808-1988 „Метод за тестирање на лупење за меки композитни пластични материјали“, исечете примерок со ширина од 15 ± 0,1 mm и должина од 150 mm. Земете по 5 примероци во хоризонтална и вертикална насока. Претходно излупете го композитниот слој по должината на примерокот, ставете го во интелигентната електронска машина за тестирање на истегнување XLW (PC) и тестирајте ја силата на лупење на 300 mm/min.
4). Тест за јачина на термичко запечатување
Според GB/T 2358-1998 „Метод за тестирање на цврстина на термичко запечатување на пластични фолии за пакување“, исечете примерок широк 15 mm на делот од примерокот за термичко запечатување, отворете го на 180° и стегнете ги двата краја на примерокот на интелигентниот XLW (PC). На електронска машина за тестирање на истегнување, максималното оптоварување се тестира со брзина од 300 mm/min, а брзината на паѓање се пресметува со користење на диелектричната формула за отпорност на висока температура во GB/T 10004-2008.
Резимира
Пакуваната храна отпорна на реторти е сè повеќе омилена кај потрошувачите поради нејзината практичност при јадење и складирање. За ефикасно одржување на квалитетот на содржината и спречување на расипување на храната, секој чекор од процесот на производство на вреќи за реторти со висока температура треба строго да се следи и разумно да се контролира.
1. Кесите за готвење отпорни на висока температура треба да бидат изработени од соодветни материјали врз основа на содржината и процесот на производство. На пример, CPP генерално се избира како внатрешен слој за запечатување на кесите за готвење отпорни на висока температура; кога кесите за пакување што содржат AL слоеви се користат за пакување на киселинска и алкална содржина, треба да се додаде PA композитен слој помеѓу AL и CPP за да се зголеми отпорноста на киселинска и алкална пропустливост; секој композитен слој треба да биде конзистентен или сличен на топлината за да се избегне искривување или дури и деламинација на материјалот по готвењето поради лошо совпаѓање на својствата на топлинско собирање.
2. Разумно контролирајте го процесот на композитирање. Кесите за реторта отпорни на висока температура најчесто користат метод на суво соединување. Во процесот на производство на ретортна фолија, потребно е да се избере соодветно лепило и добар процес на лепење, како и разумно да се контролираат условите на стврднување за да се обезбеди дека главниот агенс на лепилото и средството за стврднување реагираат целосно.
3. Отпорноста на висока температура е најтешкиот процес во процесот на пакување на вреќи за реторта на висока температура. За да се намали појавата на проблеми со квалитетот на серијата, вреќите за реторта на висока температура мора да бидат тестирани и проверени во реторта врз основа на реалните услови на производство пред употреба и за време на производството. Проверете дали изгледот на пакувањето по готвењето е рамен, збрчкан, со плускавци, деформиран, дали има деламинација или протекување, дали стапката на опаѓање на физичките својства (својства на затегнување, јачина на лупење, јачина на термичко запечатување) ги исполнува барањата итн.
Време на објавување: 18 јануари 2024 година