Fleta plastike kompozite është një material paketimi që përdoret zakonisht për paketimin rezistent ndaj retortës. Sterilizimi me retortë dhe me nxehtësi është një proces i rëndësishëm për paketimin e ushqimit me retortë në temperaturë të lartë. Megjithatë, vetitë fizike të fletëve plastike kompozite janë të prirura ndaj prishjes termike pas ngrohjes, duke rezultuar në materiale paketimi të pakualifikuara. Ky artikull analizon problemet e zakonshme pas gatimit të çantave të retortës në temperaturë të lartë dhe prezanton metodat e tyre të testimit të performancës fizike, duke shpresuar të ketë rëndësi udhëzuese për prodhimin aktual.
Qeset e paketimit rezistente ndaj temperaturave të larta janë një formë paketimi që përdoret zakonisht për mishin, produktet e sojës dhe produkte të tjera ushqimore të gatshme. Në përgjithësi janë të paketuara në vakum dhe mund të ruhen në temperaturë ambienti pasi të jenë ngrohur dhe sterilizuar në temperaturë të lartë (100~135°C). Ushqimet e paketuara rezistente ndaj retortës janë të lehta për t'u mbajtur, gati për t'u ngrënë pas hapjes së qeses, higjienike dhe të përshtatshme, dhe mund të ruajnë mirë shijen e ushqimit, kështu që janë shumë të dashura nga konsumatorët. Në varësi të procesit të sterilizimit dhe materialeve të paketimit, afati i ruajtjes së produkteve të paketimit rezistente ndaj retortës varion nga gjashtë muaj deri në dy vjet.
Procesi i paketimit të ushqimit me retortë përfshin prodhimin e qeseve, paketimin në qese, thithjen me vakum, vulosjen me nxehtësi, inspektimin, gatimin dhe sterilizimin me ngrohje, tharjen dhe ftohjen, si dhe paketimin. Gatimi dhe sterilizimi me ngrohje janë procesi kryesor i të gjithë procesit. Megjithatë, kur qeset e paketimit janë të bëra nga materiale polimerike - plastika, lëvizja e zinxhirit molekular intensifikohet pas ngrohjes dhe vetitë fizike të materialit janë të prirura ndaj dobësimit termik. Ky artikull analizon problemet e zakonshme pas gatimit të qeseve me retortë në temperaturë të lartë dhe prezanton metodat e tyre të testimit të performancës fizike.
1. Analiza e problemeve të zakonshme me qeset e paketimit rezistente ndaj retortit
Ushqimi i përgatitur në retortë me temperaturë të lartë paketohet dhe më pas nxehet e sterilizohet së bashku me materialet e paketimit. Për të arritur veti të larta fizike dhe veti të mira barriere, paketimi rezistent ndaj retortës është bërë nga një sërë materialesh bazë. Materialet e përdorura zakonisht përfshijnë PA, PET, AL dhe CPP. Strukturat e përdorura zakonisht kanë dy shtresa filmash kompozitë, me shembujt e mëposhtëm (BOPA/CPP, PET/CPP), film kompozit me tre shtresa (si PA/AL/CPP, PET/PA/CPP) dhe film kompozit me katër shtresa (si PET/PA/AL/CPP). Në prodhimin aktual, problemet më të zakonshme të cilësisë janë rrudhat, qeset e thyera, rrjedhjet e ajrit dhe aroma pas gatimit:
1). Në përgjithësi ekzistojnë tre forma të rrudhosjes në qeset e paketimit: rrudha horizontale ose vertikale ose të çrregullta në materialin bazë të paketimit; rrudha dhe çarje në secilën shtresë kompozite dhe rrafshësi e dobët; tkurrje e materialit bazë të paketimit dhe tkurrje e shtresës kompozite dhe shtresave të tjera kompozite. Të ndara, me vija. Qeset e thyera ndahen në dy lloje: shpërthim i drejtpërdrejtë dhe rrudhosje dhe më pas shpërthim.
2). Delaminimi i referohet fenomenit ku shtresat kompozite të materialeve të paketimit ndahen nga njëra-tjetra. Delaminimi i lehtë manifestohet si fryrje në formë vijash në pjesët e stresuara të paketimit, dhe forca e zhveshjes zvogëlohet, dhe madje mund të shqyhet butësisht me dorë. Në raste të rënda, shtresa kompozite e paketimit ndahet në një sipërfaqe të madhe pas gatimit. Nëse ndodh delaminimi, forcimi sinergjik i vetive fizike midis shtresave kompozite të materialit të paketimit do të zhduket, dhe vetitë fizike dhe vetitë barrierë do të bien ndjeshëm, duke e bërë të pamundur përmbushjen e kërkesave të afatit të ruajtjes, shpesh duke shkaktuar humbje më të mëdha për ndërmarrjen.
3). Rrjedhja e lehtë e ajrit në përgjithësi ka një periudhë inkubimi relativisht të gjatë dhe nuk është e lehtë për t'u zbuluar gjatë gatimit. Gjatë qarkullimit të produktit dhe periudhës së ruajtjes, shkalla e vakumit të produktit zvogëlohet dhe ajri i dukshëm shfaqet në paketim. Prandaj, ky problem cilësie shpesh përfshin një numër të madh produktesh. Produktet kanë një ndikim më të madh. Shfaqja e rrjedhjes së ajrit është e lidhur ngushtë me vulosjen e dobët të nxehtësisë dhe rezistencën e dobët ndaj shpimit të qeses së retortës.
4). Era pas gatimit është gjithashtu një problem i zakonshëm i cilësisë. Era e veçantë që shfaqet pas gatimit lidhet me mbetjet e tepërta të tretësve në materialet e paketimit ose përzgjedhjen e papërshtatshme të materialit. Nëse përdoret filmi PE si shtresa e brendshme vulosëse e qeseve të gatimit me temperaturë të lartë mbi 120°, filmi PE është i prirur të mbajë erë në temperatura të larta. Prandaj, RCPP zgjidhet përgjithësisht si shtresa e brendshme e qeseve të gatimit me temperaturë të lartë.
2. Metodat e testimit për vetitë fizike të paketimit rezistent ndaj retortit
Faktorët që çojnë në problemet e cilësisë së paketimit rezistent ndaj retortës janë relativisht kompleksë dhe përfshijnë shumë aspekte, të tilla si lëndët e para të shtresave kompozite, ngjitësit, bojërat, kontrolli i procesit të prodhimit të kompoziteve dhe çantave, si dhe proceset e retortës. Për të siguruar cilësinë e paketimit dhe afatin e ruajtjes së ushqimit, është e nevojshme të kryhen teste të rezistencës ndaj gatimit në materialet e paketimit.
Standardi kombëtar i zbatueshëm për qeset e paketimit rezistente ndaj retortit është GB/T10004-2008 "Film plastik kompozit për paketim, laminim të thatë në qese, laminim me ekstrudim", i cili bazohet në JIS Z 1707-1997 "Parimet e Përgjithshme të Filmave Plastikë për Paketimin e Ushqimit", i formuluar për të zëvendësuar GB/T 10004-1998 "Filma dhe Qese Kompozite Rezistente ndaj Retortit" dhe GB/T10005-1998 "Film Polipropileni të Orientuar Biaksialisht/Filma dhe Qese Kompozite Polietileni me Dendësi të Ulët". GB/T 10004-2008 përfshin veti të ndryshme fizike dhe tregues të mbetjeve të tretësve për filmat dhe qeset e paketimit rezistente ndaj retortit, dhe kërkon që qeset e paketimit rezistente ndaj retortit të testohen për rezistencë ndaj mjediseve në temperatura të larta. Metoda është mbushja e qeseve të paketimit rezistente ndaj retortës me 4% acid acetik, 1% sulfur natriumi, 5% klorur natriumi dhe vaj perimesh, pastaj nxjerrja dhe mbyllja, ngrohja dhe presioni në një tenxhere gatimi me presion të lartë në 121°C për 40 minuta dhe ftohja ndërsa presioni mbetet i pandryshuar. Pastaj testohen pamja e tij, rezistenca në tërheqje, zgjatimi, forca e zhveshjes dhe rezistenca e vulosjes me nxehtësi, dhe shkalla e rënies përdoret për ta vlerësuar atë. Formula është si më poshtë:
R=(AB)/A×100
Në formulë, R është shkalla e rënies (%) e artikujve të testuar, A është vlera mesatare e artikujve të testuar para testit të mediumit rezistent ndaj temperaturës së lartë; B është vlera mesatare e artikujve të testuar pas testit të mediumit rezistent ndaj temperaturës së lartë. Kërkesat e performancës janë: "Pas testit të rezistencës dielektrike ndaj temperaturës së lartë, produktet me një temperaturë shërbimi prej 80°C ose më lart nuk duhet të kenë shkëputje, dëmtime, deformime të dukshme brenda ose jashtë qeses, dhe një rënie në forcën e zhveshjes, forcën e tërheqjes, tendosjen nominale në thyerje dhe forcën e vulosjes ndaj nxehtësisë. Shkalla duhet të jetë ≤30%".
3. Testimi i vetive fizike të çantave të paketimit rezistente ndaj retortit
Testi aktual në makinë mund të zbulojë më saktë performancën e përgjithshme të paketimit rezistent ndaj retortit. Megjithatë, kjo metodë jo vetëm që kërkon kohë, por edhe kufizohet nga plani i prodhimit dhe numri i testeve. Ka funksionim të dobët, mbeturina të mëdha dhe kosto të lartë. Nëpërmjet testit të retortit për të zbuluar vetitë fizike si vetitë në tërheqje, forca e zhveshjes, forca e vulosjes së nxehtësisë para dhe pas retortit, cilësia e rezistencës së qeses së retortit ndaj retortit mund të gjykohet në mënyrë gjithëpërfshirëse. Testet e gatimit në përgjithësi përdorin dy lloje përmbajtjesh aktuale dhe materialesh të simuluara. Testi i gatimit duke përdorur përmbajtjen aktuale mund të jetë sa më afër situatës aktuale të prodhimit dhe mund të parandalojë në mënyrë efektive hyrjen e paketimit të pakualifikuar në linjën e prodhimit në grupe. Për fabrikat e materialeve të paketimit, simulantët përdoren për të testuar rezistencën e materialeve të paketimit gjatë procesit të prodhimit dhe para ruajtjes. Testimi i performancës së gatimit është më praktik dhe i përdorshëm. Autori prezanton metodën e testimit të performancës fizike të qeseve të paketimit rezistente ndaj retortit duke i mbushur ato me lëngje simulimi ushqimor nga tre prodhues të ndryshëm dhe duke kryer përkatësisht teste avullimi dhe zierjeje. Procesi i testimit është si më poshtë:
1). Test gatimi
Instrumente: Tenxhere gatimi me temperaturë të lartë me presion të kundërt, e sigurt dhe inteligjente, testues i vulosjes termike HST-H3
Hapat e testimit: Vendosni me kujdes acid acetik 4% në qesen e retortës deri në dy të tretat e vëllimit. Kini kujdes që të mos ndotni vulën, në mënyrë që të mos ndikoni në qëndrueshmërinë e vulosjes. Pas mbushjes, vulosni qeset e gatimit me HST-H3 dhe përgatitni gjithsej 12 mostra. Gjatë vulosjes, ajri në qese duhet të nxirret sa më shumë që të jetë e mundur për të parandaluar që zgjerimi i ajrit gjatë gatimit të ndikojë në rezultatet e testimit.
Vendosni mostrën e mbyllur në tenxheren e gatimit për të filluar testin. Vendosni temperaturën e gatimit në 121°C, kohën e gatimit në 40 minuta, ziejini në avull 6 mostra dhe ziejini 6 mostra. Gjatë testit të gatimit, kushtojini vëmendje ndryshimeve në presionin e ajrit dhe temperaturën në tenxheren e gatimit për t'u siguruar që temperatura dhe presioni të mbahen brenda diapazonit të caktuar.
Pasi të përfundojë testi, ftohet në temperaturën e dhomës, nxirreni dhe vëzhgoni nëse ka qese të thyera, rrudha, shkëputje të shtresave etj. Pas testit, sipërfaqet e mostrave 1# dhe 2# ishin të lëmuara pas gatimit dhe nuk kishte shkëputje të shtresave. Sipërfaqja e mostrës 3# nuk ishte shumë e lëmuar pas gatimit dhe skajet ishin të deformuara në shkallë të ndryshme.
2). Krahasimi i vetive të tërheqjes
Merrni qeset e paketimit para dhe pas gatimit, prisni 5 mostra drejtkëndëshe 15mm×150mm në drejtimin tërthor dhe 150mm në drejtimin gjatësor dhe i lini të kushtëzohen për 4 orë në një mjedis prej 23±2℃ dhe 50±10%RH. Makina inteligjente elektronike e testimit në tërheqje XLW (PC) u përdor për të testuar forcën e thyerjes dhe zgjatjen në momentin e thyerjes në kushtet e 200mm/min.
3). Testi i zhveshjes
Sipas metodës A të GB 8808-1988 "Metoda e Testimit të Zhveshjes për Materialet e Buta Plastike Kompozite", pritet një mostër me gjerësi 15 ± 0.1 mm dhe gjatësi 150 mm. Merrni 5 mostra secila në drejtimin horizontal dhe vertikal. Qëroni paraprakisht shtresën kompozite përgjatë drejtimit të gjatësisë së mostrës, ngarkojeni atë në makinën inteligjente elektronike të testimit në tërheqje XLW (PC) dhe testoni forcën e zhveshjes në 300 mm/min.
4). Testi i forcës së vulosjes së nxehtësisë
Sipas GB/T 2358-1998 "Metoda e Testimit për Rezistencën e Vulosjes ndaj Nxehtësisë të Çantave të Paketimit prej Filmi Plastik", pritet një mostër me gjerësi 15 mm në pjesën e vulosjes ndaj nxehtësisë të mostrës, hapet në 180° dhe fiksohen të dy skajet e mostrës në pajisjen inteligjente XLW (PC). Në një makinë elektronike testimi në tërheqje, ngarkesa maksimale testohet me një shpejtësi prej 300 mm/min dhe shkalla e rënies llogaritet duke përdorur formulën dielektrike të rezistencës ndaj temperaturës së lartë në GB/T 10004-2008.
Përmbledh
Ushqimet e paketuara rezistente ndaj retortës po preferohen gjithnjë e më shumë nga konsumatorët për shkak të lehtësisë së tyre në ngrënie dhe ruajtje. Për të ruajtur në mënyrë efektive cilësinë e përmbajtjes dhe për të parandaluar përkeqësimin e ushqimit, çdo hap i procesit të prodhimit të qeseve të retortës me temperaturë të lartë duhet të monitorohet rreptësisht dhe të kontrollohet në mënyrë të arsyeshme.
1. Qeset e gatimit rezistente ndaj temperaturave të larta duhet të jenë të bëra nga materiale të përshtatshme bazuar në përmbajtjen dhe procesin e prodhimit. Për shembull, CPP zgjidhet përgjithësisht si shtresa e brendshme vulosëse e qeseve të gatimit rezistente ndaj temperaturave të larta; kur qeset e paketimit që përmbajnë shtresa AL përdoren për të paketuar përmbajtje acide dhe alkaline, duhet të shtohet një shtresë kompozite PA midis AL dhe CPP për të rritur rezistencën ndaj përshkueshmërisë ndaj acideve dhe alkaleve; tkurrja e nxehtësisë për secilën shtresë kompozite duhet të jetë e qëndrueshme ose e ngjashme për të shmangur deformimin ose edhe shkëputjen e materialit pas gatimit për shkak të përputhjes së dobët të vetive të tkurrjes së nxehtësisë.
2. Kontroll i arsyeshëm i procesit të përbërjes. Qeset e retortës rezistente ndaj temperaturave të larta përdorin kryesisht metodën e përzierjes së thatë. Në procesin e prodhimit të filmit të retortës, është e nevojshme të zgjidhet ngjitësi i përshtatshëm dhe procesi i mirë i ngjitjes, si dhe të kontrollohen në mënyrë të arsyeshme kushtet e tharjes për të siguruar që agjenti kryesor i ngjitësit dhe agjenti tharës reagojnë plotësisht.
3. Rezistenca ndaj temperaturës së lartë të mjedisit është procesi më i ashpër në procesin e paketimit të çantave të retortës me temperaturë të lartë. Për të zvogëluar shfaqjen e problemeve me cilësinë e serisë, çantat e retortës me temperaturë të lartë duhet të testohen dhe inspektohen në retortë bazuar në kushtet aktuale të prodhimit para përdorimit dhe gjatë prodhimit. Kontrolloni nëse pamja e paketimit pas gatimit është e sheshtë, e rrudhur, me flluska, e deformuar, nëse ka shkëputje ose rrjedhje, nëse shkalla e rënies së vetive fizike (vetitë në tërheqje, forca e zhveshjes, forca e vulosjes termike) plotëson kërkesat, etj.
Koha e postimit: 18 janar 2024
