АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ ИЗДЕЛИЯ РЕТОРТНЫХ ПАКЕТОВ

● Возможность печати изысканных узоров.

● Имеет длительный срок хранения (6-12 месяцев) при комнатной температуре, легко закрывается и открывается.

●Не требует охлаждения, что позволяет сэкономить на затратах на охлаждение.

●Подходит для упаковки многих видов продуктов питания, таких как мясо и птица, морепродукты, фрукты и овощи, различные злаковые продукты и супы.

●Его можно разогревать вместе с упаковкой, чтобы предотвратить потерю вкуса, что особенно удобно для работы в полевых условиях, путешествий и использования в военной пище.

Полный цикл производства пакетов для приготовления пищи, включая тип содержимого, обеспечение качества, всестороннее понимание конструкции изделия, подложки и чернил, выбор клея, производственный процесс, тестирование продукции, контроль процесса упаковки и стерилизации и т. д., поскольку конструкция пакета для приготовления пищи является ключевым аспектом, поэтому данный анализ является всесторонним и включает не только анализ конфигурации подложки, но и дальнейший анализ характеристик различных конструкций, их применения, безопасности и гигиены, экономичности и т. д.

1. Порча продуктов питания и стерилизация
Человек живет в микробной среде, вся биосфера Земли состоит из бесчисленного количества микроорганизмов, и если количество микроорганизмов в пище превышает определенный предел, она портится и теряет свою съедобность.

К распространенным бактериям, вызывающим порчу продуктов, относятся псевдомонадные и вибрионы, оба термостойкие; энтеробактерии погибают при нагревании до 60 ℃ в течение 30 минут; некоторые виды лактобацилл выдерживают 65 ℃ в течение 30 минут; бациллы обычно выдерживают 95-100 ℃ в течение нескольких минут, некоторые — 120 ℃ в течение 20 минут. Помимо бактерий, в продуктах питания также присутствует большое количество грибков, включая триходермы, дрожжи и другие. Кроме того, свет, кислород, температура, влажность, значение pH и другие факторы могут вызывать порчу продуктов, но основным фактором являются микроорганизмы, поэтому использование высокотемпературной обработки для уничтожения микроорганизмов является важным методом длительного хранения продуктов.

Стерилизация пищевых продуктов может быть разделена на пастеризацию при 72 ℃, стерилизацию кипячением при 100 ℃, высокотемпературную термическую стерилизацию при 121 ℃, высокотемпературную термическую стерилизацию при 135 ℃ и сверхвысокотемпературную мгновенную стерилизацию при 145 ℃, а также некоторые производители используют нестандартную температуру стерилизации около 110 ℃. В зависимости от продукта, для которого выбираются условия стерилизации, наиболее сложные для уничтожения Clostridium botulinum условия стерилизации показаны в таблице 1.

Таблица 1. Время гибели спор Clostridium botulinum в зависимости от температуры.

температура℃	100	105	110	115	120	125	130	135
Время смерти (в минутах)	330	100	32	10	4	80-е	30s	10s

2. Характеристики сырья для производства пакетов для отпаривания

Пакеты для ретортной обработки при высоких температурах обладают следующими свойствами:

Длительное сохранение целостности упаковки, стабильное хранение, предотвращение роста бактерий, устойчивость к высокотемпературной стерилизации и т.д.

Это очень хороший композитный материал, подходящий для упаковки продуктов быстрого приготовления.

Типичный структурный тест ПЭТ/клей/алюминиевая фольга/клей/нейлон/RCPP

Пакет для высокотемпературной стерилизации с трехслойной структурой PET/AL/RCPP

ИНСТРУКЦИЯ ПО МАТЕРИАЛАМ

(1) ПЭТ-пленка
В фильме BOPET есть один изнаивысшие пределы прочности на растяжениеподходит для всех типов пластиковых пленок и может удовлетворить потребности в очень тонких изделиях с высокой жесткостью и твердостью.

Превосходная морозо- и теплостойкость.Диапазон рабочих температур для БОПЭТ-пленки составляет от 70℃ до 150℃, что позволяет ей сохранять превосходные физические свойства в широком диапазоне температур и подходит для упаковки большинства видов продукции.

Превосходные барьерные свойства.Он обладает превосходными комплексными барьерными свойствами по отношению к воде и воздуху, в отличие от нейлона, который сильно подвержен воздействию влажности; его водостойкость аналогична полиэтилену, а коэффициент воздухопроницаемости чрезвычайно мал. Он обладает очень высокими барьерными свойствами по отношению к воздуху и запахам и является одним из материалов, сохраняющих ароматы.

Химическая стойкость, устойчивость к маслам и смазкам, большинству растворителей, а также разбавленным кислотам и щелочам.

(2) ПЛЕНКА BOPA
Пленки BOPA обладают превосходной прочностью.Прочность на растяжение, прочность на разрыв, ударная прочность и прочность на излом являются одними из лучших среди пластмассовых материалов.

Исключительная гибкость, устойчивость к проколам, неспособность содержимого легко проколоться — вот основные особенности BOPA, хорошая гибкость, а также приятные тактильные ощущения от упаковки.

Обладает хорошими барьерными свойствами, хорошо сохраняет аромат, устойчив к химическим веществам, за исключением сильных кислот, и особенно отличается превосходной маслостойкостью.
Благодаря широкому диапазону рабочих температур и температуре плавления 225°C, его можно использовать в течение длительного времени при температурах от -60°C до 130°C. Механические свойства BOPA сохраняются как при низких, так и при высоких температурах.

На характеристики пленки BOPA сильно влияет влажность, причем как стабильность размеров, так и барьерные свойства зависят от влажности. После воздействия влаги пленка BOPA, помимо образования складок, обычно удлиняется в горизонтальном направлении. Продольное укорочение и степень удлинения достигают 1%.

(3) Полипропиленовая пленка CPP, высокая термостойкость, хорошие характеристики термосварки;
Пленка CPP — это литая полипропиленовая пленка, обычная кулинарная пленка CPP, изготовленная из бинарного сополимера полипропилена случайного состава. Пленка-пакет, изготовленная из этой пленки, выдерживает высокотемпературную стерилизацию при температуре 121-125 ℃ в течение 30-60 минут.
Высокотемпературная кулинарная пленка из блочного сополипропилена (CPP), изготовленная из пленочного материала, выдерживает высокотемпературную стерилизацию при температуре 135 ℃ в течение 30 минут.

Требования к эксплуатационным характеристикам: температура размягчения по Викату должна быть выше температуры приготовления, ударопрочность должна быть хорошей, устойчивость к воздействию среды должна быть хорошей, а температура образования «рыбьего глаза» и кристаллической точки должна быть сведена к минимуму.

Выдерживает термическую обработку при температуре 121 ℃ и давлении 0,15 МПа, практически сохраняет форму и вкус продуктов, пленка не трескается, не отслаивается и не прилипает, обладает хорошей стабильностью; часто используется в сочетании с нейлоновой или полиэфирной пленкой для упаковки супов, а также фрикаделек, пельменей, риса и других замороженных продуктов.

(4) Алюминиевая фольга
Алюминиевая фольга — единственный металлический материал в гибкой упаковке. Благодаря своим водонепроницаемым, газонепроницаемым, светонепроницаемым свойствам и способности сохранять вкус, она не имеет себе равных среди других упаковочных материалов. Алюминиевая фольга выдерживает термическую обработку при температуре 121 ℃ и давлении 0,15 МПа, обеспечивая сохранение формы и вкуса продуктов, а также предотвращает растрескивание, отслаивание и прилипание пленки, обладая хорошей стабильностью. Часто используется в сочетании с нейлоновой или полиэфирной пленкой для упаковки супов, фрикаделек, пельменей, риса и других замороженных продуктов.

(5) ЧЕРНИЛА
Для печати на пакетах для приготовления на пару с использованием полиуретановых чернил необходимо соблюдать следующие требования: низкое содержание остаточных растворителей, высокая прочность композитного материала, отсутствие обесцвечивания после приготовления, отсутствие расслоения и образования складок. Например, при температуре приготовления выше 121 ℃ следует добавлять определенный процент отвердителя для повышения термостойкости чернил.

Гигиена чернил чрезвычайно важна, поскольку тяжелые металлы, такие как кадмий, свинец, ртуть, хром, мышьяк и другие, могут представлять серьезную опасность для окружающей среды и организма человека. Во-вторых, сами чернила представляют собой состав материала, содержащего различные связующие вещества, пигменты, красители, различные добавки, такие как пеногасители, антистатические вещества, пластификаторы и другие вещества, представляющие опасность для безопасности. Не допускается добавление различных пигментов, гликолевых эфиров и сложных эфиров. Растворители могут содержать бензол, формальдегид, метанол, фенол, связующие вещества могут содержать свободный толуолдиизоцианат, пигменты могут содержать ПХБ, ароматические амины и так далее.

(6) Клеи
Композитный материал для термообработки методом пропаривания, изготовленный из двухкомпонентного полиуретанового клея, имеет три основных компонента: полиэфирный полиол, полиэфирный полиол и полиуретановый полиол. Существует два типа отвердителей: ароматический полиизоцианат и алифатический полиизоцианат. Наиболее термостойкий пропариваемый клей обладает следующими характеристиками:

● Высокое содержание твердых веществ, низкая вязкость, хорошая растекаемость.

●Отличная начальная адгезия, отсутствие потери прочности на отслаивание после обработки паром, отсутствие образования туннелей в процессе производства, отсутствие морщин после обработки паром.

●Клей гигиенически безопасен, нетоксичен и не имеет запаха.

●Более высокая скорость реакции и более короткое время созревания (в течение 48 часов для изделий из пластико-пластиковых композитов и 72 часов для изделий из алюминиево-пластиковых композитов).

●Малый объем покрытия, высокая прочность сцепления, высокая прочность термосварки, хорошая термостойкость.

● Низкая вязкость при разбавлении, высокая вязкость в твердом состоянии и хорошая растекаемость.

●Широкий спектр применения, подходит для различных типов пленок.

●Хорошая устойчивость к воздействию окружающей среды (жара, мороза, кислот, щелочей, соли, масла, острых специй и т. д.).

Гигиена клеев начинается с образования первичного ароматического амина (ПАА), который образуется в результате химической реакции между ароматическими изоцианатами и водой в двухкомпонентных печатных красках и ламинирующих клеях. ПАА образуется из ароматических изоцианатов, но не из алифатических изоцианатов, акриловых или эпоксидных клеев. Наличие некондиционированных низкомолекулярных веществ и остаточных растворителей также может представлять опасность для безопасности.

3. Основная конструкция пакета для приготовления пищи.
В зависимости от экономических, физико-химических свойств материала, для изготовления кухонных пакетов обычно используются следующие конструкции.

Два слоя: ПЭТ/ЦПП, БОПА/ЦПП, ГЛ-ПЭТ/ЦПП.

ТРИ слоя: ПЭТ/АЛ/ХПП, БОПА/АЛ/ХПП, ПЭТ/БОПА/ХПП.
GL-PET/BOPA/CPP, ПЭТ/ПВДХ/CPP, ПЭТ/EVOH/CPP, BOPA/EVOH/CPP

ЧЕТЫРЕ СЛОЯ: ПЭТ/ПА/АЛ/ЦПП, ПЭТ/АЛ/ПА/ЦПП

Многоэтажное здание.

Пленка, полученная методом соэкструдирования ПЭТ/ЭВОН/ЦПП, пленка, полученная методом соэкструдирования ПЭТ/ПВДХ/ЦПП, пленка, полученная методом соэкструдирования ПА/ПВДХ/ЦПП, пленка, полученная методом соэкструдирования ПЭТ/ЭВОН, пленка, полученная методом соэкструдирования ПА/ПВДХ

4. Анализ структурных характеристик пакета для приготовления пищи.
Основная структура пакета для приготовления пищи состоит из поверхностного слоя, промежуточного слоя и слоя для термосварки. Поверхностный слой обычно изготавливается из ПЭТ и БОПА и выполняет функции прочности, термостойкости и качественной печати. ​​Промежуточный слой изготавливается из алюминия, ПВДХ, ЭВХ, БОПА и в основном выполняет функции барьера, защиты от света, двустороннего композитного материала и т. д. Слой для термосварки изготавливается из различных типов КПП, ЭВХ, БОПА и т. д. Для выбора слоя для термосварки используются различные типы КПП, соэкструдированные ПП и ПВДХ, соэкструдированная пленка ЭВХ; при температуре приготовления ниже 110 ℃ также необходимо выбирать пленку ЛЛДПЭ, которая в основном выполняет функции термосварки, устойчивости к проколам, химической стойкости, а также имеет низкую адсорбционную способность и обеспечивает хорошую гигиеничность.

4.1 ПЭТ/клей/ПЭ
Эта структура может быть изменена на PA / клей / PE, PE может быть заменен на HDPE, LLDPE, MPE, а также используется небольшое количество специальной пленки HDPE. Благодаря термостойкости PE, обычно используются стерильные пакеты, выдерживающие температуру около 100–110 ℃; в качестве клея можно выбрать обычный полиуретановый клей или клей, полученный методом кипячения. Однако этот материал не подходит для упаковки мяса, так как обладает плохими барьерными свойствами, пакет может сморщиться после обработки паром, а иногда внутренние слои пленки могут слипаться. По сути, эта структура представляет собой обычный пакет, полученный методом кипячения или пастеризации.

4.2 ПЭТ/клей/ХПП
Эта конструкция представляет собой типичную структуру прозрачного кулинарного пакета, в который можно упаковывать большинство кулинарных продуктов. Она характеризуется прозрачностью продукта, позволяя непосредственно видеть содержимое, но не допускает попадания света внутрь. Продукт должен быть твердым на ощупь, поэтому часто требуется закруглять углы. Для упаковки таких пакетов обычно требуется стерилизация при температуре 121 ℃, можно использовать обычный высокотемпературный кулинарный клей или обычный кулинарный полипропилен (CPP). Однако следует выбирать клей с низкой степенью усадки, иначе при сжатии клеевого слоя чернила могут растечься, и после обработки паром возможно расслоение.

4.3 BOPA/клей/CPP
Это обычные прозрачные пакеты для стерилизации продуктов при температуре 121 ℃. Они обладают хорошей прозрачностью, приятны на ощупь и устойчивы к проколам. Этот продукт также не подходит для случаев, когда необходимо избежать упаковки легких продуктов.

Из-за высокой влагопроницаемости БОПА, при обработке паром печатная продукция легко подвержена проникновению красящих веществ, особенно красных чернил, которые могут пропитывать поверхность. Для предотвращения этого часто требуется добавление отвердителя. Кроме того, из-за низкой адгезии чернил в БОПА легко возникает эффект «прилипания», особенно в условиях высокой влажности. Полуфабрикаты и готовые пакеты в процессе обработки необходимо герметично упаковывать.

4.4 KPET/CPP、KBOPA/CPP
Данная структура используется нечасто, обладает хорошей прозрачностью и высокими барьерными свойствами, но может применяться для стерилизации только при температуре ниже 115 ℃, имеет несколько худшую термостойкость, и существуют сомнения относительно ее безопасности и гигиены.

4.5 ПЭТ/БОПА/ЦПП
Данная структура изделия обладает высокой прочностью, хорошей прозрачностью и устойчивостью к проколам. Из-за значительной разницы в коэффициентах усадки между ПЭТ и БОПА, она обычно используется для упаковки продукции при температуре 121 ℃ и ниже.

При выборе такой структуры упаковки содержимое продукта будет иметь более кислую или щелочную реакцию, чем при использовании структуры, содержащей алюминий.

Для нанесения внешнего слоя клея можно использовать вареный клей, что позволит существенно снизить затраты.

4.6 ПЭТ/Аль/ЦПП
Это наиболее типичная структура непрозрачного пакета для приготовления пищи, которая может быть изготовлена ​​из различных материалов, в зависимости от чернил, клея, полипропилена и температуры приготовления от 121 до 135 ℃.

Структура PET/однокомпонентные чернила/высокотемпературный клей/Al7 мкм/высокотемпературный клей/CPP60 мкм позволяет достичь требований к приготовлению пищи при температуре 121℃.

Структура PET/двухкомпонентные чернила/высокотемпературный клей/Al9 мкм/высокотемпературный клей/высокотемпературный CPP70 мкм позволяет выдерживать температуру выше 121℃, что повышает барьерные свойства и продлевает срок хранения до более чем одного года.

4.7 BOPA/Al/CPP
Эта структура аналогична описанной выше структуре 4.6, но из-за большого водопоглощения и усадки BOPA она не подходит для приготовления пищи при высоких температурах выше 121 ℃, однако обладает лучшей устойчивостью к проколам и соответствует требованиям приготовления пищи при 121 ℃.

4.8 PET/PVDC/CPP、BOPA/PVDC/CPP
Такая структура барьера для продукта очень хороша, подходит для стерилизации при температуре 121 ℃ и выше, а также для продуктов, к которым предъявляются высокие требования по барьерной защите от кислорода.

В вышеописанной структуре ПВДХ можно заменить ЭВХ, который также обладает высокими барьерными свойствами, но его барьерные свойства заметно снижаются при стерилизации при высокой температуре, а БОПА нельзя использовать в качестве поверхностного слоя, иначе барьерные свойства резко ухудшаются с повышением температуры.

4.9 ПЭТ/Аль/БОПА/ЦПП
Это высокоэффективная конструкция пакетов для приготовления пищи, которая позволяет упаковывать практически любые кулинарные продукты и выдерживает температуру приготовления от 121 до 135 градусов Цельсия.