Plastik kompozit film, retort dirençli ambalajlama için yaygın olarak kullanılan bir ambalaj malzemesidir. Retort ve ısı sterilizasyonu, yüksek sıcaklıktaki retort gıdaları ambalajlamak için önemli bir işlemdir. Ancak, plastik kompozit filmlerin fiziksel özellikleri ısıtıldıktan sonra termal bozulmaya eğilimlidir ve bu da niteliksiz ambalaj malzemeleriyle sonuçlanır. Bu makale, yüksek sıcaklıktaki retort torbalarının pişirilmesinden sonra yaygın sorunları analiz eder ve gerçek üretim için yol gösterici öneme sahip olmayı umarak fiziksel performans test yöntemlerini tanıtır.
Yüksek sıcaklığa dayanıklı retort ambalaj poşetleri, et, soya ürünleri ve diğer hazır yemek gıda ürünleri için yaygın olarak kullanılan bir ambalaj biçimidir. Genellikle vakumlu olarak paketlenir ve yüksek sıcaklıkta (100~135°C) ısıtılıp sterilize edildikten sonra oda sıcaklığında saklanabilir. Retort dirençli paketlenmiş gıdanın taşınması kolaydır, poşet açıldıktan sonra yenmeye hazırdır, hijyenik ve kullanışlıdır ve gıdanın lezzetini iyi koruyabilir, bu nedenle tüketiciler tarafından çok sevilir. Sterilizasyon işlemine ve ambalaj malzemelerine bağlı olarak, retort dirençli ambalaj ürünlerinin raf ömrü yarım yıldan iki yıla kadar değişir.
Retort gıdaların paketleme süreci torba yapımı, torbalama, vakumlama, ısıyla kapatma, inceleme, pişirme ve ısıtma sterilizasyonu, kurutma ve soğutma ve paketlemedir. Pişirme ve ısıtma sterilizasyonu tüm sürecin temel sürecidir. Ancak, polimer malzemelerden (plastikler) yapılmış torbalar paketlendiğinde, ısıtıldıktan sonra moleküler zincir hareketi yoğunlaşır ve malzemenin fiziksel özellikleri termal zayıflamaya eğilimlidir. Bu makale, yüksek sıcaklıklı retort torbalarının pişirilmesinden sonraki yaygın sorunları analiz eder ve fiziksel performans test yöntemlerini tanıtır.
1. Retort dirençli ambalaj poşetlerinde yaygın sorunların analizi
Yüksek sıcaklıktaki retort gıda paketlenir ve ardından ambalaj malzemeleriyle birlikte ısıtılır ve sterilize edilir. Yüksek fiziksel özellikler ve iyi bariyer özellikleri elde etmek için, retort dirençli ambalaj çeşitli temel malzemelerden yapılır. Yaygın olarak kullanılan malzemeler arasında PA, PET, AL ve CPP bulunur. Yaygın olarak kullanılan yapılar iki katmanlı kompozit filmlere sahiptir, aşağıdaki örnekler (BOPA/CPP, PET/CPP), üç katmanlı kompozit film (PA/AL/CPP, PET/PA/CPP gibi) ve dört katmanlı kompozit film (PET/PA/AL/CPP gibi). Gerçek üretimde, en yaygın kalite sorunları kırışıklıklar, kırık torbalar, hava sızıntısı ve pişirmeden sonra kokudur:
1). Ambalaj poşetlerinde genellikle üç tür kırışma görülür: ambalaj taban malzemesinde yatay veya dikey veya düzensiz kırışıklıklar; her bir kompozit katmanda kırışıklıklar ve çatlaklar ve zayıf düzlük; ambalaj taban malzemesinin büzülmesi ve kompozit katmanın ve diğer kompozit katmanların büzülmesi Ayrı, çizgili. Kırılmış poşetler iki türe ayrılır: doğrudan patlama ve kırışma ve sonra patlama.
2). Delaminasyon, ambalaj malzemelerinin kompozit katmanlarının birbirinden ayrılması olgusunu ifade eder. Hafif delaminasyon, ambalajın gergin kısımlarında şerit benzeri çıkıntılar olarak ortaya çıkar ve soyulma mukavemeti azalır ve hatta elle nazikçe yırtılabilir. Ciddi durumlarda, ambalaj kompozit katmanı pişirmeden sonra geniş bir alanda ayrılır. Delaminasyon meydana gelirse, ambalaj malzemesinin kompozit katmanları arasındaki fiziksel özelliklerin sinerjik güçlenmesi ortadan kalkacak ve fiziksel özellikler ve bariyer özellikleri önemli ölçüde düşecek, bu da raf ömrü gereksinimlerini karşılamayı imkansız hale getirecek ve genellikle işletmeye daha büyük kayıplara neden olacaktır.
3).Hafif hava sızıntısı genellikle nispeten uzun bir kuluçka süresine sahiptir ve pişirme sırasında tespit edilmesi kolay değildir. Ürün sirkülasyonu ve depolama süresi boyunca ürünün vakum derecesi azalır ve ambalajda belirgin hava belirir. Bu nedenle, bu kalite sorunu genellikle çok sayıda ürünü içerir. Ürünler daha büyük bir etkiye sahiptir. Hava sızıntısının meydana gelmesi, retort torbasının zayıf ısı sızdırmazlığı ve zayıf delinme direnciyle yakından ilgilidir.
4). Pişirmeden sonra oluşan koku da yaygın bir kalite sorunudur. Pişirmeden sonra oluşan tuhaf koku, ambalaj malzemelerinde aşırı çözücü kalıntısı veya uygunsuz malzeme seçimiyle ilgilidir. 120°'nin üzerindeki yüksek sıcaklıklı pişirme torbalarının iç sızdırmazlık katmanı olarak PE film kullanılırsa, PE film yüksek sıcaklıklarda kokuya eğilimlidir. Bu nedenle, RCPP genellikle yüksek sıcaklıklı pişirme torbalarının iç katmanı olarak seçilir.
2. Retort dayanıklı ambalajların fiziksel özelliklerine yönelik test yöntemleri
Retort dirençli ambalajların kalite sorunlarına yol açan faktörler nispeten karmaşıktır ve kompozit katman ham maddeleri, yapıştırıcılar, mürekkepler, kompozit ve torba yapım süreci kontrolü ve retort süreçleri gibi birçok yönü içerir. Ambalaj kalitesini ve gıda raf ömrünü garantilemek için ambalaj malzemeleri üzerinde pişirme direnci testleri yapmak gerekir.
Retort dirençli ambalaj poşetlerine uygulanabilir ulusal standart, JIS Z 1707-1997 “Gıda Ambalajı için Plastik Filmlerin Genel Prensipleri”ne dayanan GB/T10004-2008 “Ambalajlama için Plastik Kompozit Film, Torba Kuru Laminasyon, Ekstrüzyon Laminasyon”dur. GB/T 10004-1998 “Retort Dirençli Kompozit Filmler ve Poşetler” ve GB/T10005-1998 “Çift Eksenli Yönlendirilmiş Polipropilen Film/Düşük Yoğunluklu Polietilen Kompozit Filmler ve Poşetler”in yerini almak üzere formüle edilmiştir. GB/T 10004-2008, retort dirençli ambalaj filmleri ve poşetleri için çeşitli fiziksel özellikler ve çözücü kalıntı göstergeleri içerir ve retort dirençli ambalaj poşetlerinin yüksek sıcaklık ortamı direnci açısından test edilmesini gerektirir. Yöntem, retort dayanıklı ambalaj torbalarını %4 asetik asit, %1 sodyum sülfür, %5 sodyum klorür ve bitkisel yağ ile doldurmak, ardından boşaltmak ve mühürlemek, 121°C'de 40 dakika boyunca yüksek basınçlı bir pişirme kabında ısıtmak ve basınçlandırmak ve basınç değişmeden kalırken soğutmaktır. Daha sonra görünümü, çekme mukavemeti, uzaması, soyulma kuvveti ve ısıyla sızdırmazlık mukavemeti test edilir ve düşüş oranı bunu değerlendirmek için kullanılır. Formül aşağıdaki gibidir:
R=（AB）/A×100
Formülde, R test edilen ürünlerin düşüş oranıdır (%), A yüksek sıcaklığa dayanıklı ortam testinden önce test edilen ürünlerin ortalama değeridir; B yüksek sıcaklığa dayanıklı ortam testinden sonra test edilen ürünlerin ortalama değeridir. Performans gereklilikleri şunlardır: “Yüksek sıcaklık dielektrik direnç testinden sonra, 80°C veya üzeri bir servis sıcaklığına sahip ürünlerde, torbanın içinde veya dışında delaminasyon, hasar, belirgin deformasyon olmamalı ve soyulma kuvvetinde, çekme kuvvetinde, kopma anında nominal gerilmede ve ısıyla sızdırmazlık mukavemetinde azalma olmalıdır. Oran ≤%30 olmalıdır”.
3. Retort dayanıklı ambalaj poşetlerinin fiziksel özelliklerinin test edilmesi
Makinedeki gerçek test, retort dirençli ambalajın genel performansını en doğru şekilde tespit edebilir. Ancak, bu yöntem yalnızca zaman alıcı olmakla kalmaz, aynı zamanda üretim planı ve test sayısıyla da sınırlıdır. Zayıf çalışabilirliği, büyük atığı ve yüksek maliyeti vardır. Çekme özellikleri, soyulma mukavemeti, retort öncesi ve sonrası ısıyla sızdırmazlık mukavemeti gibi fiziksel özellikleri tespit etmek için retort testi yoluyla, retort torbasının retort direnci kalitesi kapsamlı bir şekilde değerlendirilebilir. Pişirme testleri genellikle iki tür gerçek içerik ve simüle edilmiş malzeme kullanır. Gerçek içerikler kullanılarak yapılan pişirme testi, gerçek üretim durumuna olabildiğince yakın olabilir ve niteliksiz ambalajların partiler halinde üretim hattına girmesini etkili bir şekilde önleyebilir. Ambalaj malzemesi fabrikaları için, üretim süreci sırasında ve depolamadan önce ambalaj malzemelerinin direncini test etmek için simülanlar kullanılır. Pişirme performansını test etmek daha pratik ve uygulanabilirdir. Yazar, retort dirençli ambalaj torbalarının fiziksel performans test yöntemini, üç farklı üreticiden gıda simülasyon sıvılarıyla doldurarak ve sırasıyla buharlama ve kaynatma testleri yaparak tanıtmaktadır. Test süreci şu şekildedir:
1). Pişirme testi
Aletler: Güvenli ve akıllı geri basınçlı yüksek sıcaklık pişirme kabı, HST-H3 ısı sızdırmazlık test cihazı
Test adımları: Retort torbasına hacminin üçte ikisi kadar dikkatlice %4 asetik asit koyun. Sızdırmazlık sağlamlığını etkilememek için contayı kirletmemeye dikkat edin. Doldurduktan sonra, pişirme torbalarını HST-H3 ile kapatın ve toplam 12 numune hazırlayın. Sızdırmazlık sırasında, pişirme sırasında hava genleşmesinin test sonuçlarını etkilemesini önlemek için torbadaki hava mümkün olduğunca boşaltılmalıdır.
Testi başlatmak için mühürlü örneği pişirme kabına yerleştirin. Pişirme sıcaklığını 121°C'ye, pişirme süresini 40 dakikaya ayarlayın, 6 örneği buharlayın ve 6 örneği kaynatın. Pişirme testi sırasında, sıcaklığın ve basıncın ayarlanan aralıkta kalmasını sağlamak için pişirme kabındaki hava basıncı ve sıcaklıktaki değişikliklere dikkat edin.
Test tamamlandıktan sonra, oda sıcaklığına soğutun, çıkarın ve kırık torbalar, kırışıklıklar, delaminasyon vb. olup olmadığını gözlemleyin. Testten sonra, 1# ve 2# numunelerin yüzeyleri pişirildikten sonra pürüzsüzdü ve delaminasyon yoktu. 3# numunenin yüzeyi pişirildikten sonra çok pürüzsüz değildi ve kenarları çeşitli derecelerde eğrilmişti.
2). Çekme özelliklerinin karşılaştırılması
Pişirmeden önce ve sonra ambalaj poşetlerini alın, enine yönde 15mm×150mm ve uzunlamasına yönde 150mm boyutlarında 5 dikdörtgen numune kesin ve bunları 23±2℃ ve %50±10RH ortamında 4 saat boyunca şartlandırın. XLW (PC) akıllı elektronik çekme test cihazı, 200mm/dak koşulu altında kopma kuvvetini ve kopma anındaki uzamayı test etmek için kullanıldı.
3). Soyma testi
GB 8808-1988 “Yumuşak Kompozit Plastik Malzemeler için Soyma Testi Yöntemi”nin A yöntemine göre, 15±0,1 mm genişliğinde ve 150 mm uzunluğunda bir numune kesin. Yatay ve dikey yönlerde her birinden 5 numune alın. Kompozit tabakayı numunenin uzunluk yönü boyunca önceden soyun, XLW (PC) akıllı elektronik çekme test makinesine yükleyin ve soyma kuvvetini 300 mm/dakika hızında test edin.
4). Isıl sızdırmazlık mukavemet testi
GB/T 2358-1998 “Plastik Film Ambalaj Torbalarının Isıl Yapıştırma Mukavemeti Test Yöntemi”ne göre, numunenin ısıl yapıştırma kısmından 15 mm genişliğinde bir numune kesilir, 180° açılır ve numunenin her iki ucu XLW (PC) akıllı çekme test cihazına sıkıştırılır. Elektronik bir çekme test cihazında, maksimum yük 300 mm/dakika hızda test edilir ve düşme oranı, GB/T 10004-2008'deki yüksek sıcaklık dayanımlı dielektrik formülü kullanılarak hesaplanır.
Özetle
Retort dirençli paketlenmiş gıdalar, yeme ve saklama kolaylığı nedeniyle tüketiciler tarafından giderek daha fazla tercih ediliyor. İçeriğin kalitesini etkili bir şekilde korumak ve gıdanın bozulmasını önlemek için, yüksek sıcaklıklı retort torba üretim sürecinin her adımının sıkı bir şekilde izlenmesi ve makul bir şekilde kontrol edilmesi gerekir.
1. Yüksek sıcaklığa dayanıklı pişirme torbaları, içerik ve üretim sürecine göre uygun malzemelerden yapılmalıdır. Örneğin, CPP genellikle yüksek sıcaklığa dayanıklı pişirme torbalarının iç sızdırmazlık katmanı olarak seçilir; AL katmanları içeren paketleme torbaları asit ve alkali içerikleri paketlemek için kullanıldığında, asit ve alkali geçirgenliğine karşı direnci artırmak için AL ve CPP arasına bir PA kompozit katmanı eklenmelidir; her kompozit katman Isı büzülebilirliği, ısı büzülme özelliklerinin zayıf eşleşmesi nedeniyle pişirmeden sonra malzemenin eğrilmesini veya hatta delaminasyonunu önlemek için tutarlı veya benzer olmalıdır.
2. Kompozit sürecini makul bir şekilde kontrol edin. Yüksek sıcaklığa dayanıklı retort torbaları çoğunlukla kuru bileşikleme yöntemini kullanır. Retort filminin üretim sürecinde, uygun yapıştırıcıyı ve iyi yapıştırma işlemini seçmek ve yapıştırıcının ana maddesinin ve kürleme maddesinin tam olarak reaksiyona girmesini sağlamak için kürleme koşullarını makul bir şekilde kontrol etmek gerekir.
3. Yüksek sıcaklık ortamına dayanıklılık, yüksek sıcaklık retort torbalarının paketleme sürecindeki en zorlu işlemdir. Toplu kalite sorunlarının oluşumunu azaltmak için, yüksek sıcaklık retort torbaları kullanımdan önce ve üretim sırasında gerçek üretim koşullarına göre retort testine tabi tutulmalı ve denetlenmelidir. Pişirmeden sonra paketin görünümünün düz, buruşuk, kabarcıklı, deforme olup olmadığını, delaminasyon veya sızıntı olup olmadığını, fiziksel özelliklerin düşüş oranının (çekme özellikleri, soyulma mukavemeti, ısıyla sızdırmazlık mukavemeti) gereklilikleri karşılayıp karşılamadığını vb. kontrol edin.
Gönderi zamanı: 18-Oca-2024
