Свойства термоусадочных пленок

Вид полимера	Степень усадки, %	Напряжение усадки, МПа	Температура усадки при упаковывании, «С»	Температура сварки, «С»
ПЭНП ПП ПВХ ВХВД ПС Эскаплен	15-50 70-80 50-70 30-60 40-60 30-50	0,3-3,5 2-4 1-2 1-1,5 0,7-4 1-2,5	120-150 150-230 110-155 95-140 130-160 100-150	150-200 175-200 135-175 200-315 120-150 180-250

Процесс упаковывания в термоусадочную пленку включает следующие операции: укладку товара на подложку (лоток, поддон), обертывание пленкой, сварку пакета, усадку (прохождение через усадочную камеру), охлаждение изделий.

6.2. Упаковывание в растягивающиеся пленки

В последнее время большое значение приобретает упаковывание в растягивающиеся (стрейч) пленки. Их использование расширяет возможности применения полимерных материалов. Растягивающиеся пленки производят из модифицированного полиэтилена низкой плотности, линейного полиэтилена, поливинилхлорида, сополимеров винилиденхлорида и иономеров. Главное преимущество этого типа пленок в том, что они не требуют тепловой обработки.

Стрейч-пленки в основном применяются для скрепления пакетов грузов правильной формы, упаковывания продукции, чувствительной к нагреванию или которая в процессе хранения и транспортирования может уплотняться.

Преимущества стрейч-упаковки по сравнению с упаковкой в термоусаживающуюся пленку:

- меньшие энергозатраты за счет отсутствия операции усадки;

- меньший расход материала (пленки более тонкие);

- экономия производственной площади;

- стандартная ширина;

- использование двойной пленки (заворачивание поддонов с грузом, предварительно упакованных в термоусадочную пленку, избегая при этом возможного сваривания или ламинирования пленок отдельных упаковок).

На практике эти два способа не только конкурируют, но и дополняют друг друга. В том случае, когда поддоны с примерно одинаковыми грузами поступают с достаточно большими интервалами, более предпочтительны стрейч пленки. Когда важна скорость операции, а грузы по размерам очень различаются, то лучше использовать термоусадочную пленку.

6.3. Асептическое упаковывание

В упаковочной технологии пищевых продуктов интенсивное развитие в наши дни получила асептическая упаковка. Данная технология широко используется для жидких продуктов (молоко и молочные продукты - более 65 %, различные соки - более 25, пасты, супы и др. - 10 %).

Наиболее распространенная схема асептического упаковывания пищевых продуктов включает три стадии:

1. тепловую обработку пищевого продукта;

2. стерилизацию упаковочного материала;

3. фасование и запечатывание упаковки в стерильных условиях.

Тепловая обработка заключается в следующем.

Продукт распыляют в зоне перегретого пара несколько секунд (молоко при температуре 142 °С, сок при более низкой температуре), так как нагревание непродолжительное, натуральные свойства продуктов сохраняются лучше, чем при обычном консервировании стерилизацией в герметических закрытых банках и бутылках. Затем в зоне вакуума из продукта удаляется излишняя влага и его разливают в асептических условиях в тару.

Для стерилизации упаковки широко применяется химический метод растворами пероксида водорода, а также SO , озоном, смесью H О и уксусной кислоты. Разработаны и физические методы: тепловая стерилизация, УФ и ИК-облучение.

Стерилизация (обработка Н О ) упаковки проводится в специальной камере в течение определенного времени. После сушки упаковка поступает в зону заполнения стерилизованным продуктом. Продукт заливается со дна упаковки, что позволяет избежать вспенивания. После заполнения верх упаковки промывается струёй инертного газа, осуществляется тепловая сварка низа (донной части). Упаковка переворачивается и направляется на окончательное упаковывание в пленку или транспортную коробочную тару.

Основным требованием к асептическому упаковыванию является «коммерческая стерильность» (соответствие длительности хранения при нормальной температуре указанному сроку) упаковочного материала, продукта, оборудования, газа или воды для мойки оборудования. Данный способ имеет несомненные преимущества перед стерилизацией в автоклаве, который характеризуется большими механическими и термическими нагрузками, что позволяет использовать более дешевые упаковочные материалы.

В настоящее время предлагается большой выбор материалов и формы упаковок для асептической расфасовки, отвечающих высокому уровню барьерных свойств. Это банки из белой жести и алюминия, стеклянные и пластиковые бутылки, различные пакеты, упаковки из комбинированных материалов («bag-in-box» - пакет в коробке).

Асептический розлив используется для молочных продуктов. Для этих целей служат прямоугольные пакеты типа «тетра-пак», «брик-пак», «ультра-пак» (с «золотым сечением») из комбинированных материалов, самым распространенным из которых является картон, алюминиевая фольга, ПЭВД.

В зависимости от типа материала (стекло, бумага, картон, пластмасса, комбинированные многослойные материалы), а также формы (стаканчик, бутылка, коробка и т. д.) применяют различные приемы обработки Н О : распыление, погружение и др.

Современные технологии асептического упаковывания используют системы упаковывания:

*FFS (formation filling system) - система упаковывания, предусматривающая стадии формования, наполнения и запечатывания упаковки.

**FS (filling system) - система упаковывания, предусматривающая наполнение и укупоривание упаковки.

Методы асептической упаковки и характеристики способов стерилизации представлены в таблицах 5 и 6.

Таблица 5

Методы асептической упаковки

Упаковочное средство	Методы стерилизации	Разливаемые продукты	Изготовитель
FFS	Ультразвуковая ванна +УФ - облучение	Молоко, молочные напитки и смеси, сливки к кофе	Bosch, Hassia, Vespako
Стаканчики		Йогурты, пудинги, десерты	__
FS	Погружение в ванну Н О Стерилизация паром	Супы, готовые блюда, йогурты, пудинги, десерты	Ampack-Amman, Hamba
Пакеты	Погружение в ванну с Н О	Порционная тара: фармакологическая, косметическая Крупная тара: пульпы, сырье для молока и	B.L. Maschine Automatisch, SiG Bosch
Двойная тара (пакет в коробке)	γ – облучение, пар, распыления Н О	Молоко, молочные напитки и смеси, фруктовые пульпы, сырье для мармелада, соки	Akerlund Rausing Coloreed Schutz
FFS	Экструзивное тепло, распыления Н О	Фармакологические среды	Rommelag
Бутылки		Кетчупы, соусы, соки, молоко, молочные смеси, йогурты	__
Ведра, большие банки «С валика»	Распыление Н О промывание в Н О . Погружение в ванну Н О	Фруктовые пульпы, сырье для мармелада. Молоко и молочные напитки и смеси, соки.	Aseptomag KHS, APV Tetra Pak, PKL
Ламинированный картон	Распыление Н О распыление Н О +УФ-облучение	Соусы, корма для животных. Супы, овощные пюре	Elopak Horaufand UPP/WALKIPAK

Таблица 6

Характеристика методов стерилизации упаковочных средств дли асептической расфасовки

Метод стерилизации	Операция	Преимущества	Недостатки	Применение
Тепловой	Нагревание насыщенным паром, горячим воздухом, паро и воздушной смесью, экструзивным теплом	На упаковочном материале не остается следов химикалиев. Абсолютно безвредно для обслуживающего персонала	Не может применяться для пластмасс, менее стойких к тепловой формовке	Пар/воздух: стаканчики из ПП, питательные клапаны для двойной тары, бутылки
Химический (обработка Н О )	Погружение в ванну, ополаскивание, распыление	Пригоден для стерилизации пластмасса, неустойчивых к тепловой формовке	Могут оставаться следы (осадок) на упаковочном материала	Бутылки, стаканчики, (фольга), ПЭ/ПС, пакетная фольга, картонная тара
Механический	Продувание стерильным воздухом. Очистка щеткой ультразвуковая ванна. Промывание сильной струей жидкости	Низкие затраты на оборудование	Может применяться лишь как вспомогательное средства при химической или тепловой стерилизации	Бутылки, крупные банки, фольга для стаканчиков, пакетов
Облучение	ИК-лучи УФ-С Ионизирующие и γ - лучи	Экономическая целесообразность при реализации	Эффективны лишь в сочетании с химической стерилизацией. Много негативных параметров	γ-Облучение: двойная тара, упаковочный материал для медицинских целей. Уф - облучение: стаканчики, картонная тара
Комбинированный	Ультразвуковая ванна+УФ – лучи+обработка Н О	Особенно надежный	___	Фольга для стаканчиков, картонная тара

Широкое распространение при асептическом способе помимо пакетов «пюр-пак», «ультра-пак», «брик-пак» и «тетра-пак» находят «тетра брик асептик» из комбинированных материалов (для молока), а также пластмассовые стаканчики и коробочки (для йогуртов, пудингов, десертов и др.) одноразового использования.

К новым видам упаковки относится двойная тара (пакет в коробке), применяемая для транспортирования продуктов внутри предприятия, с одного предприятия на другое и в сети общественного питания. Упаковка состоит из тонкого пакета, который для придания жесткости помещен в контейнер - ящик из гофрокартона или бочку. Пакет емкостью от 1,5 л и более используется только один раз, а контейнер объемом 1000л и более - многоразовый.

К асептическим упаковкам жидких пищевых продуктов относится «комбиблок» (фирма «ПКЛ», Германия). Наряду с молочными продуктами в нее можно разливать вино, негазированную минеральную воду, соки и др. Специфическое преимущество этой упаковки - наличие в верхней части незаполненного объема, от 5 до 70 мл, чтобы взбалтывать содержимое упаковки перед употреблением.

Асептическое упаковывание позволяет сохранить органолептические и вкусовые характеристики пищевого продукта значительно дольше. Проводимая перед фасованием тепловая обработка продукта обеспечивает подавление развития микроорганизмов, влияющих на его сохранность.

Асептическая технология упаковывания в условиях рыночной экономики представляется прогрессивной и приемлемой для многих продуктов (главным образом жидких), так как позволяет комплексно решать логистическую задачу производства, хранения, транспортирования и реализации молочной продукции, безалкогольных напитков, легких вин и др.