Tovaroznav_pakuv_mater_i_tari-Sirohman

полістирольним), пляшок, інших різновидів упаковки для рідкої і в’язкої молочної продукції.

Матеріали комбіновані на основі картону і паперу призначено для виготовлення пакетів різної конфігурації типу Тетра-брік, Тетра-брік-асептик, Пюр-Пак, Тетра-Рекс та ін. для молока і кисломолочних напоїв і виготовляються методом екструзійного ламінування (рис. 14.1). Наявність у комбінованих матеріалах паперу забезпечує жорсткість, каркасність та інше, а алюмінієвої фольги — бар’єрні властивості, внутрішній поліетиленовий шар

— санітарно-гігієнічну чистоту і термозварювальність.

Рис. 14.1. Основні типи упаковки молока, які зустрічаються на українському ринку

1 — Тетра-Брик і Тетра-Брик-Асептік; 2 — Пюр-Пак і Пюр-Пак-Асептік; 3 — ТетраТоп; 4 — Тетра-Рекс; 5 — Тетра-Класик; 6 — плоский пакет із ПЕ-плівки.

Англійська фірма «SIG Combibloc», займає друге місце у світі з виробництва асептичних картонних упаковок для молока, соків

421

та інших рідких харчових продуктів і випустила в реалізацію у 2002 р. рекордну кількість (454 млн.) таких упаковок. Фірма має спільні підприємства в Китаї, країнах Південної Америки, Саудівській Аравії та в інших країнах. На одних і тих самих машинах фірма може виготовляти до 40 видів упаковок, різних за формою і розмірами.

Термоформована і видувна тара у вигляді коробочок і стакан-

чиків різної місткості та конфігурації використовується для фасування молочних продуктів пастоподібної консистенції. Її готують із рулонних матеріалів на основі термопластичних полімерів: удар- но-міцного полістиролу, пластифікованого полівінілхлориду, поліпропілену. Стаканчики готують із полістиролу та поліпропілену.

Відповідну герметичність закупорювання споживчої тари забезпечують кришками з основного матеріалу, підвищену герметичність — фольгою з термолаковим (термоадгезійним) покриттям або висічками під термозварювання із даного матеріалу.

Видувна полеолефінова тара — пляшки із поліетилену низького тиску, суміші поліетиленів високого і низького тиску, поліпропілену призначена для розливання пастеризованої молочної продукції, виробництва стерилізованого молока методом пастеризації в автоклавах безпосередньо в пляшках, розливання рідких дитячих молочних продуктів.

Залежно від використаної сировини пляшки можуть бути прозорі або забарвлені, а від застосованого екструзійно-видувного обладнання — різних форм, конфігурації, місткості тощо.

Зміни виду і структури упаковки молочних продуктів вітчизняних виробників зумовлює конкуренція на ринку даних виробів. Важливим фактором поліпшення асортименту також є розвиток виробництва пакувальних матеріалів: комбінованих на основі картону, одно- і багатошарових поліетиленових плівок, різних упаковок іноземних виробників. Поступово розширюється асортимент термоформованої упаковки для окремих груп молочних продуктів. Наприклад, сметану, кисломолочні і сиркові продукти, молоко і вершки фасують у термоформовану упаковку з використанням різних пакувальних матеріалів (ПВХ, ПС, ПП) і відповідних систем закупорювання. Вибір певної упаковки залежить від складу та інших властивостей молочних продуктів.

Останнім часом для фасування молочної продукції все більше використовують гнучкі полімерні плівки, комбіновані матеріали на основі картону, листові полімерні плівки у вигляді термоформованої упаковки, папір жиростійкий і ламінований фольгою

(табл. 14.11).

422

Таблиця 14.11

СТРУКТУРА ЗАСТОСУВАННЯ ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ МОЛОЧНИХ ПРОДУКТІВ (% за обсягом)

Зміна частки окремих матеріалів для упакування зумовлена такими чинниками:

•зміною структури виробництва молочної продукції в Україні;

•різким зниження обсягів виробництва молочної продукції за порівняльний період;

•демографічними змінами в Україні;

•використанням підприємствами імпортних пакувальних матеріалів;

•розвитком виробництва сучасних пакувальних матеріалів в Україні.

Найбільш перспективними пакувальними матеріалами для молочної продукції вважаються жорсткі полімерні плівки (ПП, ПС, ПВХ), комбіновані матеріали на основі картону з різним

складом і кількістю шарів та деякі гнучкі пакувальні плівки. В числі останніх найбільш часто застосовують одно-, а рідше багатошарові плівки на основі ПЕ і ПП, з яких виготовляють пакети для сметани, ряжанки, кефіру і сиру.

Стримуючими чинниками використання гнучких пакувальних матеріалів можна вважати дві обставини. По-перше, пакети з них не дуже зручні для транспортування (проколюються, розриваються), хоча ці недоліки можна усунути впровадженням нових марок ПЕ, ПП і п’ятита семишарових плівок з підвищеною міцністю на розрив та проколювання. По-друге, для покупця продукції в упаковці із гнучких плівок виникають незручності у вико-

423

ристанні і тому в перспективі ця упаковка буде поступово витіснятися іншими.

Для пакування молочних продуктів широко застосовують комбіновані матеріали на основі картону. Багатошаровість такої упаковки і наявність у складі алюмінієвої фольги, ПЕ, адгезивів, воску і картону різних марок та призначення забезпечує необхідний комплекс фізико-механічних, санітарно-гігієнічних та інших споживних властивостей. Упаковку з цих матеріалів легко вкладати у транспортні блоки і відкривати, вона стійка, на ній можна розмістити достатньо інформації для покупця. З урахуванням високої собівартості цього матеріалу частіше для фасування продуктів використовують пакети об’ємом 0,5 л і вище.

Розроблено математичну модель, яка дозволяє оцінити вологостійкість нейлонових плівок як функцію активності води з однієї або другої сторони матеріалу. Сорбція і коефіцієнт водопроникності відповідають загальноприйнятим значенням для нейлонових плівок.

Термоформована упаковка для незбираної молочної продукції виготовляється із жорстких плівок (ПС, ПВХ, ПП). Різноманітність марок цих матеріалів, у тому числі і багатошарових, дозволяє застосовувати їх для більшості незбираних молочних продук-

тів (табл. 14.12).

Таблиця 14.12

СТРУКТУРА ПОЛІМЕРНИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ ВИГОТОВЛЕННЯ ТЕРМОФОРМОВАНОЇ УПАКОВКИ, %

Жиростійкі папери, пергамент, папір з покриттям алюмінієвою фольгою використовують для упакування сиру кисломолочного і продукції на його основі. Такі продукти у вигляді брикетів різних розмірів і маси загортають у ці матеріали на спеціальному обладнанні. При цьому важливим є гарантований термін придатності сиру кисломолочного і відповідної продукції залежно від виду упаковки (табл. 14.13).

424

Необхідною умовою для забезпечення якісного зберігання є герметичність упаковки. З цією метою використовують спеціальну конструкцію верхньої частини тари, а для герметизації застосовують листи із полімерних матеріалів у вигляді кришок, які закриваються, або кришок, які приварюються до тари. Для герметизації термоформованоїтаривикористовуютькілька видівматеріалів(табл. 14.14).

Таблиця 14.14

ЧАСТКА ОКРЕМИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦІЇ МОЛОЧНОЇ ПРОДУКЦІЇ

Упаковка для незбираної молочної продукції повинна мати високу механічну міцність, стійкість до старіння, жорсткість або еластичність, здатність до зварювання і належної її герметизації. Важливою є інертність до продукту і при контакті з ним не виділяти шкідливих для здоров’я людини компонентів. Основною тенденцією для поліпшення упаковки вважається підвищення її бар’єрних властивостей зі збереженням комплексу фізико-меха- нічних, споживних і санітарно-гігієнічних властивостей, які дозволяють збільшити термін придатності упакованої продукції. Крім того, враховуються і вимоги стосовно конкретних продуктів (характеристика упаковки, розрахунок потреб у ній, ціноутво-

425

рення та ін.). Завдяки цим розрахункам можна прогнозувати випуск відповідних фасованих продуктів (табл. 14.15).

Термоформована упаковка не відрізняється різноманітністю геометричних форм, оскільки переважає стакан у вигляді перевернутого зрізаного конуса.

Основними геометричними розмірами є діаметр у верхній (Дв) і нижній (Дн) частинах стакану, висота (h) і товщина (l) його стінок. Перші три розміри визначають місткість упаковки і разом з товщиною впливають на масу. Останнім часом помітна зміна конструкції внутрішньої частини стакану. В ній з’являються перегородки, які поділяють стакан на дві або три рівні чи нерівні частини. Це дозволяє розмістити в такій упаковці двоабо трикомпонентні молочні продукти, які змішуються перед вживанням.

Термоформовані упаковки у вигляді прямокутних кювет не відрізняються різноманітністю форм, конструкцій і розмірів. На розвиток ринку упаковки для незбираної молочної продукції впливають такі чинники:

•загальне виробництво молока в Україні і структура незбираної молочної продукції;

•державна політика щодо розвитку сільського господарства і переробки молока;

•виробництво і використання пакувальних матеріалів;

•технологія і обладнання для виготовлення упаковки;

•купівельна спроможність населення.

Найближчим часом збережеться широке застосування одно- і багатошарових гнучких плівок, жорстких полімерних, комбінованих матеріалів на основі картону.

426

Застосування термоформованої упаковки для незбираної молочної продукції дозволяє урізноманітнити технологічні схеми щодо її виготовлення і використання.

Упаковка із ПЕТ для рідкої продукції функціонує з кінця 80-х років ХХ ст. Італійська фірма «СІПА» вважається провідним світовим виробником обладнання пластикових ємкостей із ПЕТ. Вона провела експерименти щодо розливання молока у ПЕТ-тару з широким горлом (маса пляшки 28 г). Свіже молоко розливається асептичним способом і за відпрацьованою системою транспортування в охолодженому стані надходить у продаж з терміном зберігання до 8 діб. ПЕТ-пляшки в середньому на 10—20 % дешевші, ніж розповсюджена упаковка «Тетра-Рекс» і «Пюр-Пак».

В Україні найбільше для розливу молока використовується пакет із тришарового поліетилену, хоча він має ряд недоліків: необхідність використання міцної тари для запобігання браку при транспортуванні, граничний термін зберігання (до 3-х діб), неможливість зберігання продукту увідкритій упаковці. Альтернативним варіантом розливумо- локаможебутиПЕТ-пляшка, яка прозора, аналогічносклу, дуже легка, міцна, зручна притранспортуванні, кращесприймається покупцем, ніж літровий прямокутний пакет із картону. Така пляшка може виготовлятисярізної формиіоб’єму, швидкоібагаторазововідкриватисяі закриватися, атакожзберігатисяпіслявідкриваннявхолодильнику.

На початку 60-х ХХст. років компанія Тетра Пак випустила першу усвіті асептичну упаковку, в якій молоко могло зберігатися без консервантів і охолодження кілька місяців. Нова, більш досконала система асептичного фасування молока та молочних продуктів «Unipack Aseptic Fill», заснована на поєднанні найкращих досягнень компаній «APV», «Ampck Amman», а також системи «Unipack Dairy system» для фасування та пакування молочних продуктів з малим, подовженим та довгостроковим терміном зберігання представляється Швейцарською компанією «Kaeler Holding AG». Основною відмінністю цієї системи від інших є те, що стерильне молоко в асептичних умовах розливається в багатошарові полімерні пляшки. Порівняно з іншими видами упаковки, таке упакування із закупорюванням в асептичних умовах алюмінієвою фольгою та гвинтовим ковпачком має такі переваги: більш економічне (на 20—30 %), зручне у користуванні, надійне під час транспортування, складування та зберігання, екологічне під час виготовлення і наступної переробки, різноманітне за дизайном упаковкита її художнім оформленням, традиційне і звичне дляспоживача та легко розпізнається.

Система асептичного пакування молочних продуктів включає три стадії, технологічні операції яких наведено на рис. 14.2.

427

Рис. 14.2. Технологічні операції в системі асептичного упакування молочних продуктів у полімерні пляшки

Найбільш важливими є стерилізація продукту та пакувального матеріалу і фасування з наступною герметизацією упаковки. При

428

цьому продукт та упаковку стерилізують окремо, а потім упаковку заповнюють і герметизують у стерильних умовах. Полімерні пляшки, які застосовуються в системі асептичного фасування, мають три або п’ять шарів різних матеріалів (поліетилен високого тиску, поліпропілен з добавками суперконцентратів різного кольору), для з’єднання яких використовують адгезійні добавки, що підвищують міцність між шарами з різних полімерів. Завдяки таким композиціям досягають бар’єрних властивостей пляшок щодо ультрафіолетових променів, кисню та інших газів.

Пляшки виготовляють із запаяною горловиною, зрізання якої проводиться безпосередньо у фасувальному блоці в асептичному середовищі перед фасуванням. Маса полімерних пляшок для молока місткістю один літр становить тільки 28—32 г.

Система асептичного пакування молока та молочних продуктів у багатошарові полімерні пляшки є складним комплексом, робота якого залежить від кваліфікованого обслуговування, своєчасної діагностики, контролю та профілактики. За таких умов є можливість випускати продукти в сучасній упаковці з терміном придатності до 6 місяців, що відповідає високим вимогам стандарту.

ПЕТ-полімер має близькі до скла бар’єрні властивості: молоко розлите в ПЕТ-пляшки, не адсорбує сторонніх запахів, а кисень не проникає із зовні в закриту пляшку і тому продукт не змінюється.

Алюмінієва фольга використовується для фасування молочних продуктів, особливо в картонні коробки типу Tetra Pack і Combibloc. Покриття товщиною 0,0065 мм (близько 5 % від маси картону) запобігає доступу світла до молочних напоїв, йогуртів і кремів з тривалим строком зберігання. Алюмінієву фольгу також використовують у вигляді кришок для пастоподібних йогуртів і молочних десертів. Гладка кришка з алюмінієвої фольги дає додаткові можливості для оформлення дизайну упаковки. Компанія Teich AG (Австрія) запропонувала багаторазову кришку для відкривання і закривання, що більш зручно для рідких молочних продуктів, упакованих у пластикові туби. Часом самоклеюча кришка, яка прикріплюється по типу крапок, дає можливість пізнавання бренду або інформації. У цьому випадку модифікують спеціальні лаки для внутрішньої поверхні кришок.

Для негерметичного упакування продукції на автоматах АРТ і АРМ широко використовують різні види фольги алюмінієвої, кашированої пергаментом або вологоміцним папером. Найсучаснішим вважається матеріал, виготовлений методом каширування

429

розплавом поліетилену. Внутрішній поліетиленовий шар у цьому матеріалі виконує не лише функції адгезиву, але й забезпечує додатковий захист продукції. Розроблена каширована фольга достатньо універсальна, може використовуватись для пакування сиркових виробів, вершкового масла, морозива та інших продуктів.

Розроблено групу матеріалів для молочних продуктів довготривалого зберігання, яка має підвищені бар’єрні властивості. Формування непроникності в них здійснюється за рахунок нанесення (магнітного напилення) на рулонні полімерні субстрати комбінацій тонких багатошарових покриттів різних металів.

Перспективним напрямом вважається створення матеріалів з антимікробними добавками. Вони є альтернативою кашированій фользі і металізованому паперу, але в два рази дешевші, призначені для фасування і збільшення термінів зберігання сиру та вершкового масла.

При створенні матеріалів нового покоління особливу увагу звертають на розробку модифікованих пакувальних систем для широкого асортименту молочної продукції і перспективних видів фасувальної техніки.

Для кисломолочних продуктів за санітарно-гігієнічними характеристиками стоячі пакети Doy-Pack перевершують багато видів упаковок. Пакувальні матеріали (полеолефіни, поліаміди, поліефіри), які використовують для виготовлення цих пакетів, є найбільш безпечними у санітарному й екологічному аспектах. На основі цих матеріалів виготовляють ламінати із застосуванням міжшарового друку, захищеного від різних дій шаром прозорого полімеру. Внаслідок цього ламінований матеріал набуває особливих санітарногігієнічних властивостей, виключає залишковий запах фарби і міграцію її компонентів в упакований продукт.

При порівнянні упаковування сметани в полістирольні стаканчики і Doy-Pack можна відзначити, що стаканчики потребують додатково кришечки, тоді як Doy-Pack — цілий виріб, вартість якого на 18—24 % менша, а витрати на транспортування упаков-

ки Doy-Pack нижчі у 7,8—8,6 раза.

Використання стоячих пакетів дозволяє збільшити у два рази терміни придатності сметани — із 7 до 14 діб. Водночас знижуються у 3-5 разів втрати продукту при транспортуванні і зберіганні, а також на 15—20 % зменшується вартість упаковки для виробника.

Збільшується попит на упаковку Doy-Pack місткістю 1-1,5 л, пакети якої виготовляють з різьбленими горловинами і закупорювальними засобами.

430