АНАЛИЗА СТРУКТУРЕ ПРОИЗВОДА РЕТОРТ ВРЕЋА

Реторт кесе настале су истраживањем и развојем меких конзерви средином 20. века. Меке конзерве се односе на амбалажу направљену у потпуности од меких материјала или полукрутих контејнера код којих је барем део зида или поклопца контејнера направљен од меких материјала за паковање, укључујући реторт кесе, реторт кутије, везане кобасице итд. Главни облик који се тренутно користи су префабриковане реторт кесе за високе температуре. У поређењу са традиционалним металним, стакленим и другим тврдим конзервама, реторт кесе имају следеће карактеристике:

●Дебљина материјала за паковање је мала, а пренос топлоте је брз, што може скратити време стерилизације. Стога се боја, арома и укус садржаја мало мењају, а губитак хранљивих материја је мали.

● Материјал за паковање је лаган и малих димензија, што може уштедети материјал за паковање, а трошкови транспорта су ниски и практични.

1. тегла од зидара у односу на кесице за реторту

● Може да штампа изврсне шаре.

●Има дуг рок трајања (6-12 месеци) на собној температури и лако се затвара и отвара.

●Није потребно хлађење, што штеди трошкове хлађења

● Погодно је за паковање многих врста хране, као што су месо и живина, водени производи, воће и поврће, разне житарице и супе.

● Може се загрејати заједно са паковањем како би се спречио губитак укуса, посебно је погодно за рад на терену, путовања и војну храну.

Комплетна производња кеса за кување, укључујући врсту садржаја, осигурање квалитета свеобухватног разумевања структурног дизајна производа, подлоге и мастила, избор лепка, производни процес, тестирање производа, контролу процеса паковања и стерилизације итд., због тога што је дизајн структуре производа кесе за кување срж, тако да је ово широка анализа, не само за анализу конфигурације подлоге производа, већ и за даљу анализу перформанси различитих структурних производа, употребе, безбедности и хигијене, економичности и тако даље.

1. Кварење и стерилизација хране
Људска бића живе у микробном окружењу, цела Земљина биосфера постоји у безбројним микроорганизмима, храна у микробној репродукцији преко одређене границе, храна ће се покварити и изгубити јестивост.

Уобичајене бактерије које узрокују кварење хране су псеудомонас и вибрион, обе отпорне на топлоту. Ентеробактерије умиру на 60 ℃ загревањем током 30 минута. Неке врсте лактобацила могу издржати 65 ℃ загревањем током 30 минута. Бацили генерално могу издржати 95-100 ℃ загревање током неколико минута, а неки могу издржати 120 ℃ загревање испод 20 минута. Поред бактерија, у храни се налази и велики број гљивица, укључујући триходерма, квасац и тако даље. Поред тога, светлост, кисеоник, температура, влага, pH вредност итд. могу изазвати кварење хране, али главни фактор су микроорганизми, стога је употреба кувања на високој температури за уништавање микроорганизама важна метода дуготрајног очувања хране.

Стерилизација прехрамбених производа може се поделити на пастеризацију на 72 ℃, стерилизацију кључањем на 100 ℃, стерилизацију кувањем на високој температури на 121 ℃, стерилизацију кувањем на високој температури на 135 ℃ и тренутну стерилизацију на ултрависокој температури на 145 ℃, а неки произвођачи користе и нестандардну температуру стерилизације од око 110 ℃. У зависности од различитих производа за избор услова стерилизације, најтежи услови стерилизације за уништавање Clostridium botulinum приказани су у Табели 1.

Табела 1 Време угињања спора Clostridium botulinum у односу на температуру

температура℃ 100 105 110 115 120 125 130 135
Време смрти (минути) 330 100 32 10 4 80-их 30s 10s

2. Карактеристике сировина за кесу за кување на пари

Кесе за кување на високим температурама у реторти долазе са следећим својствима:

Дуготрајна функција паковања, стабилно складиштење, спречавање раста бактерија, отпорност на стерилизацију на високим температурама итд.

То је веома добар композитни материјал погодан за паковање инстант хране.

Типичан тест структуре ПЕТ/лепило/алуминијумска фолија/лепило/најлон/RCPP

Врећа за ретортирање високе температуре са трослојном структуром PET/AL/RCPP

УПУТСТВО ЗА МАТЕРИЈАЛ

(1) ПЕТ фолија
БОПЕТ филм има један однајвеће затезне чврстоћесвих пластичних фолија и може задовољити потребе веома танких производа са високом чврстином и тврдоћом.

Одлична отпорност на хладноћу и топлоту.Применљиви температурни опсег БОПЕТ фолије је од 70 ℃-150 ℃, што омогућава одржавање одличних физичких својстава у широком температурном опсегу и погодно је за већину амбалаже производа.

Одличне перформансе баријере.Има одличне свеобухватне перформансе водоотпорне и ваздушне баријере, за разлику од најлона на који у великој мери утиче влажност, његова отпорност на воду је слична ПЕ-у, а коефицијент пропустљивости ваздуха је изузетно мали. Има веома високу баријерску особину за ваздух и мирисе и један је од материјала за задржавање мириса.

Хемијска отпорност, отпорна на уља и масти, већину растварача и разблажене киселине и алкалије.

(2) БОПА ФИЛМ
БОПА фолије имају одличну жилавост.Затезна чврстоћа, чврстоћа на кидање, чврстоћа на удар и чврстоћа на кидање су међу најбољима код пластичних материјала.

Изузетна флексибилност, отпорност на рупице, није лако за садржај пробушења, главна је карактеристика БОПА-е, добра флексибилност, али и чини да се паковање осећа добро.

Добра баријерска својства, добро задржавање мириса, отпорност на хемикалије осим јаких киселина, посебно одлична отпорност на уље.
Са широким опсегом радних температура и тачком топљења од 225°C, може се користити током дужег временског периода између -60°C и 130°C. Механичка својства BOPA се одржавају и на ниским и на високим температурама.

На перформансе БОПА фолије у великој мери утиче влажност, а и димензионална стабилност и баријерна својства су под утицајем влаге. Након што је БОПА фолија изложена влази, поред набора, она ће се генерално хоризонтално издужити. Уздужно скраћивање, стопа издужења до 1%.

(3) CPP фолија од полипропилена, отпорност на високе температуре, добре перформансе термичког заптивања;
CPP фолија је ливена полипропиленска фолија, CPP општа фолија за кување направљена од бинарних случајних кополипропиленских сировина, фолијска кеса направљена од 121-125 ℃ стерилизације на високој температури може издржати 30-60 минута.
CPP фолија за кување на високим температурама, направљена од блок кополипропиленских сировина, може издржати стерилизацију на високој температури од 135 ℃, 30 минута.

Захтеви за перформансе су: температура тачке омекшавања по Викату треба да буде већа од температуре кувања, отпорност на ударце треба да буде добра, отпорност на медије добра, а ефекат рибљег ока и кристалног врха треба да буду што је могуће мањи.

Може да издржи стерилизацију под притиском од 121 ℃ 0,15 МПа, готово да задржава облик хране и укус, а фолија неће пуцати, љуштити се или лепити, има добру стабилност; често са најлонском фолијом или композитном полиестерском фолијом, паковање које садржи храну типа супе, као и ћуфте, кнедле, пиринач и другу прерађену смрзнуту храну.

(4) Алуминијумска фолија
Алуминијумска фолија је једини метални материјал који се користи у флексибилним амбалажним материјалима. Алуминијумска фолија је метални материјал, чија је отпорност на воду, гасове, светлост и задржавање укуса тешко упоредити са било којим другим материјалом за паковање. Алуминијумска фолија је једини метални материјал који се користи у флексибилним амбалажним материјалима. Може да издржи стерилизацију под притиском од 121 ℃ (0,15 Mpa), како би се осигурало да се облик хране, укус и фолија неће пуцати, љуштити или лепити, и да има добру стабилност; често се користи са најлонском фолијом или композитном полиестерском фолијом, која садржи супе, ћуфте, кнедле, пиринач и другу прерађену смрзнуту храну.

(5) МАСТИЛО
Парене кесе које користе мастило на бази полиуретана за штампање, захтевају низак број заосталих растварача, високу чврстоћу композита, без промене боје након кувања, без деламинације, бора, као што је температура кувања која прелази 121 ℃, треба додати одређени проценат учвршћивача да би се повећала отпорност мастила на температуру.

Хигијена мастила је изузетно важна, тешки метали попут кадмијума, олова, живе, хрома, арсена и других тешких метала могу представљати озбиљну опасност по природну средину и људски организам. Друго, само мастило је састав материјала, мастило садржи разне везе, пигменте, боје, разне адитиве, као што су средства за уклањање пене, антистатици, пластификатори и други безбедносни ризици. Не би требало дозволити додавање разних пигмената тешких метала, гликол етара и естарских једињења. Растварачи могу садржати бензен, формалдехид, метанол, фенол, везе могу садржати слободни толуен диизоцијанат, пигменти могу садржати ПЦБ, ароматичне амине и тако даље.

(6) Лепкови
Композитна врећа за ретортирање у парогенератору користи двокомпонентни полиуретански лепак, главни агенси су три врсте: полиестер полиол, полиетер полиол, полиуретан полиол. Постоје две врсте агенса за стврдњавање: ароматични полиизоцијанат и алифатични полиизоцијанат. Бољи лепак за парење отпоран на високе температуре има следеће карактеристике:

●Висок садржај чврстих материја, низак вискозитет, добра мазивост.

●Одлична почетна адхезија, без губитка чврстоће љуштења након обраде паром, без тунелирања у производњи, без набора након обраде паром.

●Лепак је хигијенски безбедан, нетоксичан и без мириса.

●Бржа реакција и краће време сазревања (у року од 48 сати за производе од пластике и пластике и 72 сата за производе од алуминијума и пластике).

● Мала запремина премаза, висока чврстоћа лепљења, висока чврстоћа термичког заптивања, добра отпорност на температуру.

●Ниска вискозност разблаживања, може бити високог квалитета у чврстом стању и добра мазивост.

●Широк спектар примене, погодан за разне филмове.

●Добра отпорност на отпорност (топлота, мраз, киселина, алкалије, со, уље, зачињено итд.).

Хигијена лепкова почиње производњом примарног ароматичног амина ПАА (примарни ароматични амин), који настаје хемијском реакцијом између ароматичних изоцијаната и воде у штампарским двокомпонентним бојама и ламинирајућим лепковима. Формирање ПАА потиче од ароматичних изоцијаната, али не од алифатичних изоцијаната, акрила или лепкова на бази епоксида. Присуство недовршених, нискомолекуларних супстанци и резидуалних растварача такође може представљати безбедносну опасност. Присуство недовршених ниских молекула и резидуалних растварача такође може представљати безбедносну опасност.

3. Главна структура кесе за кување
Према економским и физичко-хемијским својствима материјала, следеће структуре се обично користе за кесе за кување.

ДВА слоја: ПЕТ/ЦПП, БОПА/ЦПП, ГЛ-ПЕТ/ЦПП.

ТРИ слоја: ПЕТ/АЛ/ЦПП, БОПА/АЛ/ЦПП, ПЕТ/БОПА/ЦПП,
ГЛ-ПЕТ/БОПА/ЦПП, ПЕТ/ПВДЦ/ЦПП, ПЕТ/ЕВОХ/ЦПП, БОПА/ЕВОХ/ЦПП

ЧЕТИРИ СЛОЈА: ПЕТ/ПА/АЛ/ЦПП, ПЕТ/АЛ/ПА/ЦПП

Вишеспратна структура.

ПЕТ/ЕВОХ коекструдирана фолија /ЦПП, ПЕТ/ПВДЦ коекструдирана фолија /ЦПП, ПА/ПВДЦ коекструдирана фолија /ЦПП ПЕТ/ЕВОХ коекструдирана фолија, ПА/ПВДЦ коекструдирана фолија

4. Анализа структурних карактеристика кесе за кување
Основна структура кесе за кување састоји се од површинског слоја/међуслоја/слоја за топлотно заптивање. Површински слој је генерално направљен од PET и BOPA, који играју улогу чврстоће, отпорности на топлоту и доброг штампања. Међуслој је направљен од Al, PVDC, EVOH, BOPA, који углавном игра улогу баријере, заштите од светлости, двостраног композита итд. Слој за топлотно заптивање је направљен од различитих врста CPP, EVOH, BOPA итд. Слој за топлотно заптивање може се издвојити од различитих врста CPP, коекструдираних PP и PVDC, коекструдиране EVOH фолије, а за температуре испод 110 ℃, потребно је одабрати и LLDPE фолију, углавном због улоге у топлотном заптивању, отпорности на пробушење, хемијској отпорности, али и због ниске адсорпције материјала и добре хигијене.

4.1 ПЕТ/лепак/ПЕ
Ова структура се може променити у PA/лепак/PE, PE се може променити у HDPE, LLDPE, MPE, поред малог броја специјалних HDPE фолија, због отпорности PE на температуру, генерално се користи за стерилисане кесе од 100 ~ 110 ℃ или тако нешто; лепак се може одабрати између обичног полиуретанског лепка и кључалог лепка, није погодан за паковање меса, баријера је лоша, кеса ће се наборати након кувања на пари, а понекад се унутрашњи слој фолије залепи један за други. У суштини, ова структура је само кувана кеса или пастеризована кеса.

4.2 ПЕТ/лепак/ЦПП
Ова структура је типична провидна структура кесе за кување, може се паковати већина производа за кување, што карактерише видљивост производа, можете директно видети садржај, али не може се паковати, потребно је избегавати светлост производа. Производ је тврд на додир, често је потребно бушити заобљене углове. Ова структура производа се генерално стерилише на 121 ℃, може се користити обични лепак за кување на високој температури, обичан CPP за кување. Међутим, лепак треба да изабере малу стопу скупљања, у супротном скупљање слоја лепка покреће мастило, што може довести до раслојавања након парења.

4.3 BOPA/лепак/CPP
Ово су уобичајене провидне кесе за кување за стерилизацију на 121 ℃, добре провидности, меке на додир, добре отпорности на пробушење. Производ се такође не може користити због потребе да се избегне лагано паковање производа.

Због велике пропустљивости влаге БОПА, штампани производи који се лако производе паром лако појављују пропустљивост боје, посебно црвене серије мастила које продиру на површину, па је приликом производње мастила често потребно додати средство за стврдњавање да би се то спречило. Поред тога, због ниске адхезије мастила у БОПА, лако се појављују и антилепљиве ефекте, посебно у условима високе влажности. Полупроизводи и готови производи током обраде морају бити затворени и упаковани.

4.4 КПЕТ/ЦПП, КБОПА/ЦПП
Ова структура се не користи често, транспарентност производа је добра, са високим баријерним својствима, али се може користити само за стерилизацију испод 115 ℃, отпорност на температуру је нешто лошија и постоје сумње у вези са њеним здрављем и безбедношћу.

4.5 ПЕТ/БОПА/ЦПП
Ова структура производа је високе чврстоће, добре транспарентности, добре отпорности на пробушење, због ПЕТ-а, разлика у стопи скупљања БОПА је велика, генерално се користи за 121 ℃ и испод паковања производа.

Садржај паковања је киселији или алкалнији када се изабере ова структура производа, уместо да се користи структура која садржи алуминијум.

Спољни слој лепка може се користити за одабир куваног лепка, трошкови се могу на одговарајући начин смањити.

4.6 ПЕТ/Алуминијум/ЦПП
Ово је најтипичнија структура непрозирне кесе за кување, у складу са различитим бојама, лепком, CPP-ом, температура кувања од 121 ~ 135 ℃ може се користити у овој структури.

ПЕТ/једнокомпонентно мастило/лепак за високе температуре/Al7µm/лепак за високе температуре/CPP60µm структура може достићи захтеве за кување од 121℃.

ПЕТ/Двокомпонентно мастило/Лепак за високе температуре/Al9µm/Лепак за високе температуре/Структура CPP70µm за високе температуре може бити виша од 121℃ температуре кувања, а својство баријере се повећава, а рок трајања се продужава, што може бити више од годину дана.

4.7 БОПА/Ал/ЦПП
Ова структура је слична горепоменутој структури 4.6, али због велике апсорпције воде и скупљања БОПА, није погодна за кување на високим температурама изнад 121 ℃, али је отпорност на пробушење боља и може да испуни захтеве кувања на 121 ℃.

4.8 ПЕТ/ПВДЦ/ЦПП, БОПА/ПВДЦ/ЦПП
Ова структура производне баријере је веома добра, погодна за стерилизацију кувањем на 121 ℃ и следећим температурама, а кисеоник има високе захтеве за баријеру производа.

PVDC у горњој структури може се заменити са EVOH, који такође има висока баријерна својства, али се њихова баријерна својства очигледно смањују када се стерилишу на високој температури, а BOPA се не може користити као површински слој, у супротном се баријерна својства нагло смањују са повећањем температуре.

4.9 ПЕТ/Алуминијум/БОПА/ЦПП
Ово је висококвалитетна конструкција кесица за кување које могу да пакују практично било који производ за кување и такође могу да издрже температуру кувања од 121 до 135 степени Целзијуса.

2. структура материјала реторт кесице

Структура I: PET12µm/лепило за високе температуре/Al7µm/лепило за високе температуре/BOPA15µm/лепило за високе температуре/CPP60µm, ова структура има добру баријеру, добру отпорност на пробушење, добру чврстоћу на апсорпцију светлости и одлична је кеса за кување на 121℃.

3. РЕТОРТ КЕСИЦЕ

Структура II: PET12µm/лепило за високе температуре/Al9µm/лепило за високе температуре/BOPA15µm/лепило за високе температуре/CPP70µm, ова структура, поред свих карактеристика перформанси структуре I, има карактеристике кувања на високим температурама од 121 ℃ и више. Структура III: PET/лепак A/Al/лепак B/BOPA/лепак C/CPP, количина лепка A је 4g/㎡, количина лепка B је 3g/㎡, а количина лепка C је 5-6g/㎡, што може да задовољи захтеве и смањи количину лепка A и лепка B, што може да уштеди трошкове на одговарајући начин.

У другом случају, лепак А и лепак Б су направљени од лепка бољег степена кључања, а лепак Ц је направљен од лепка отпорног на високе температуре, који такође може да испуни захтев кључања од 121℃, а истовремено смањи трошкове.

Структура IV: PET/лепак/BOPA/лепак/Al/лепак/CPP, ова структура је BOPA са промењеним положајем, укупне перформансе производа се нису значајно промениле, али жилавост BOPA, отпорност на пробушење, висока чврстоћа композита и друге предности нису дале пуну предност овој структури, стога је примена релативно мала.

4.10 ПЕТ/ коекструзирани ЦПП
Коекструдирани CPP у овој структури се генерално односи на 5-слојни и 7-слојни CPP са високим баријерним својствима, као што су:

ПП/везни слој/EVOH/везни слој/ПП;

ПП/везни слој/ПА/везни слој/ПП;

ПП/везани слој/ПА/ЕВОХ/ПА/везани слој/ПП, итд.;

Стога, примена коекструдираног CPP-а повећава жилавост производа, смањује ломљење паковања током вакуумирања, високог притиска и флуктуација притиска, и продужава период задржавања због побољшаних баријерних својстава.

Укратко, структура различитих кеса за кување на високим температурама, горе наведено је само прелиминарна анализа неке уобичајене структуре, са развојем нових материјала, нових технологија, биће више новијих структура, тако да ће амбалажа за кување имати већи избор.


Време објаве: 13. јул 2024.