Упаковывание в термоусадочную пленку

В качестве термоусадочных пленок используют одноосно- и двухосноориентированные полимеры, способные сокращаться при нагревании и плотно обтягивать изделия
К усадочным относят пленки и материалы, дающие большую усадку (> 50 %)
Преимущества:
- уменьшение объема кпаковки
- меньшая масса пленок
- часто дешевле и привлекательней на вид, чем упаковка из картона
- защитная ф-ция от внешних воздействий

40. Упаковывание в растягивающиеся пленки.
Стрейч-пленки производят из модифицированного полиэтилена низкой плотности, линейного полиэтилена, поливинилхлорида и др.
Не требуют теплового нагревания
Применяются для упаковывания пакетов, грузов правильной формы, продуктов чувствительных к нагреванию
Преимущества:
- экономия энергии (тепла)
- пленки более тонкие
- меньший расход материала
- стандартная ширина материала
- использование двойной пленки

41. Асептическое упаковывание.
В области упаковочной технологии наибольшее развитие в настоящее время получила асептическая упаковка пищевых продуктов. Эта 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:
- стерилизация упаковочного материала;
- термическая обработка пищевого продукта;
- расфасовка и запечатывание упаковки.
При асептическом упаковывании продукт и упаковка стерилизуются раздельно, затем упаковка заполняется и укупоривается в стерильных условиях.

Дополнительные вопросы к экзамену по ТУП:
1. Упаковывание в термоусадочную пленку.

Термоусадочными называются полимерные пленки, способные сокращаться под воздействием температуры, превышающей температуру размягчения полимера. К преимуществам упаковки в термоусадочные пленки по сравнению с традиционными пленочными упаковками относятся уменьшение объема упаковки за счет плотного обтягивания товара, относительно меньшая масса пленок. Упаковка в усаживающуюся пленку часто бывает дешевле и привлекательнее на вид, чем обычный ящик из картона. Этот вид упаковки дает определенные преимущества для розничной торговли: уменьшение количества упаковочного материала и площади в торговом зале, занимаемой товаром по мере его реализации. Упаковывание в термоусадочную пленку защищает товар от воздействия окружающей среды. Возможные варианты упаковывания в термоусадочную пленку могут быть условно разделены на три основные группы: единичная, групповая и штабельная упаковка. Процесс упаковывания в термоусадочную пленку включает в себя следующие операции: укладка товара на подложку (лоток, поддон); обертывание пленкой; сварка пакета; усадка (прохождение через усадочную камеру); охлаждение изделий.

2. Упаковывание в растягивающиеся пленки.

Растягивающимися называются пленки, способные сокращаться в холодном состоянии с усилием, величина которого пропорциональна усилию их предварительного растяжения. Такие свойства некоторых полимерных пленок заключаются в их способности восстанавливать первоначальные размеры после снятия нагрузки. Область такой деформации называют вынужденной – эластичной. В области деформации усилие, создаваемое постоянно растянутой пленкой в течение определенного периода времени, постепенно снижается до определенного уровня (уже через 40 часов – в два раза). Необратимо снижается это усилие также в условиях повышенной температуры. Введением в материал соответствующих модифицирующих добавок можно достигнуть более стабильных показателей, но это увеличивает стоимость пленки. Важными характеристиками растягивающихся пленок являются относительное удлинение при растяжении, а также напряжение, возникающее в материале при растяжении пленки на 20% и ее разрыве. Использование таких пленок 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. Стреч-пленки в основном применяются для скрепления пакетов грузов правильной формы, упаковывания продукции, чувствительной к нагреванию или которая в процессе хранения и транспортирования может уплотняться.

Транспортные пакеты скрепляют методами ротационного обертывания, линейного обертывания и чехлами из рукавной пленки.

3. Асептическое упаковывание.

Асептическая упаковка - это распространенная в настоящее время технология упаковки, при которой продукт и упаковка стерилизуются отдельно различными способами, а затем упаковка наполняется продуктом и закупоривается в стерильных условиях. Это предотвращает быструю порчу продукта и обеспечивает долгий срок хранения без использования консервантов. Упаковка состоит из полиэтилена, картона и алюминия, которые защищают продукт в упаковке от порчи, что обеспечивается высокими барьерными свойствами данного сочетания материалов. Только в 2007 году было произведено более 170 миллионов различных видов асептических упаковок.
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 пластмассовые 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.

4. Упаковывание в газовой атмосфере (атмосфера инертного газа, регулируемая и модифицированная газовая среда).

Для упаковывания свежих овощей, фруктов, пищевых продуктов, кулинарных, хлебобулочных, кондитерских изделий и др. в странах Западной Европы и США более 20 лет используют герметичные упаковки с регулируемым и модифицированным составом газовой среды.
Газообразная смесь любого состава внутри упаковки приводит к резкому снижению скорости процесса "дыхания" продукта (газообмен с окружающей средой), замедлению роста микроорганизмов и подавлению процесса гниения, вызванного энзиматическими спорами, следствием чего является увеличение срока хранения продукта в несколько раз. Различают следующие способы упаковывания в газовой среде:

- в среде инертного газа (N2, СО2, Аr);
- в регулируемой газовой среде (РГС), когда состав газовой смеси должен изменяться только в заданных пределах, что требует значительных капиталовложений в оборудование и больших расходов на обеспечение оптимальных условий хранения продукции;
- в модифицированной газовой среде (MAP), когда в начальный период в качестве окружающей среды используется обычный воздух, а затем в зависимости от природы хранящихся продуктов и физических условий окружающей среды, устанавливаются модифицированные условия хранения, но в довольно широких пределах по составу газа.
В технологии упаковывания из соображений технологичности, экономичности и сохранности продукта большее распространение получило упаковывание в модифицированной газовой среде.

Основными газами, применяемыми для упаковки в MAP, являются кислород, углекислый газ и азот, соотношение которых, особенно О2, зависит от типа упаковываемого продукта. Кислород является основным газом и его содержание для упаковывания различных продуктов может колебаться от 0 до 80% (см. табл. ниже).

Инертный газ азот используется как наполнитель газовой смеси внутри упаковки, так как он не изменяет цвета мяса и не подавляет рост микроорганизмов. Очевидно, его можно использовать взамен вакуумирования.

Углекислый газ подавляет рост бактерий, и при использовании его на ранних стадиях развития микроорганизмов срок хранения упаковываемого продукта может значительно увеличиться.

5. Разогреваемые и стерилизуемые упаковки.
Упаковка пригодная для разогрева в микроволновых печахНовой областью использования упаковки из полимерных и комбинированных материалов является использование ее с упакованным продуктом для разогрева в микроволновых печах (МВП) или стерилизации.
В такой упаковке за рубежом изготавливают большое количество блюд: пицца, гамбургеры, кукурузные хлопья, готовые к употреблению блюда, десерты, мясные и рыбные полуфабрикаты, птица, овощные блюда, продукты длительного хранения и др.
Материалы для микроволновой упаковки (лотки, тарелки, мешочки и др.) должны отвечать требованиям морозостойкости, теплостойкости и санитарно-гигиеническим при повышенных (200°С) температурах, поэтому микроволновые упаковки должны изготавливаться из термостойких полимеров, таких, как полисульфон, полиакрилаты, полиамиды и полиимиды, поликарбонаты, реактопласты, металлизированные термопласты (ПП, саран и другие комбинированные материалы) и т.д. В настоящее время микроволновая упаковка изготавливается главным образом из картона с покрытием из ПС или ПЭТФ. Наиболее подходящим полимерным материалом для изготовления такой упаковки показал себя кристаллизующийся при нагреве полиэтилентерефталат (ПЭТФ), который довольно легко поддается вторичной переработке и является экологически и экономически выгодным по сравнению с металлизированными упаковками, а также упаковками из термореактивной смолы или армированного ПА.

6. Защитные покрытия на продуктах питания.

Защитные покрытия, формируемые непосредственно на поверхности пищевых продуктов, зачастую обеспечивают более надежную защиту продукта питания (по сравнению с упаковкой в полимерную пленку) от окислительной и микробиальной порчи за счет отсутствия прослойки воздуха между продуктом и пленкой, делают технологию упаковки и хранения более современной и рациональной. Преимуществами такого способа защиты пищевой продукции являются использование экологически безопасных водных систем, сравнительная простота технических решений, связанных с нанесением на поверхность продукта полифункциональных покрытий без применения высоких температур, негативно влияющих на свойства продукта, обеспечение плотного и повсеместного облегания поверхности продукта, за счет чего гарантируется отсутствие микрополостей - областей потенциального развития нежелательной микрофлоры. При этом имеется возможность варьирования функций образуемого покрытия путем введения добавок различной природы, обеспечивающих формирование антимикробных, водостойких, съедобных и других покрытий. Использование водных растворов поливинилового спирта (ПВС) для получения покрытий наиболее эффективно при хранении мороженых продуктов питания, так как процесс формирования покрытия при низкой температуре исключает стадию сушки и образующееся покрытие наряду с низкотемпературной консервацией пищевых продуктов способствует сокращению потерь массы и сохранению их пищевой ценности.
Представляет интерес применение композиций, содержащих ПВС или природные полисахариды, для покрытия плодов и овощей, позволяющих сократить в 1,5 -2 раза потери массы продукции в процессе хранения, при этом значительно снижая количество поверхностной микрофлоры. Микробная порча носит в этом случае очаговый характер и локализуется только в местах механического повреждения. Большой интерес представляют съедобные покрытия, формируемые из природного воспроизводимого биосырья, в частности, из полисахаридов (целлюлозы, крахмала и т.п.) на некоторых продуктах питания (фрукты, хлебобулочные и кондитерские изделия, мясопродукты и др.). Полисахариды выполняют как защитную, так и другие функции, например, физиологическую, играя роль балластных веществ и имея способность к ресорбции, а также участвуют в формировании органолептических свойств (вкуса и запаха) пищевого продукта. Полисахариды обладают ярко выраженной способностью выводить из организма ионы тяжелых металлов (цинка, свинца, стронция и др.), а также продукты радиоактивного распада. В настоящее время получили развитие и практическое использование покрытия из экологически безопасных синтетических полимеров (каучуков, сополимеров винилиденхлорида, винилацетата в форме водных дисперсий), формируемые на мясных продуктах и твердых сычужных сырах. Указанные покрытия позволяют за счет проведения интенсивного созревания сыра в замкнутом объеме обеспечить направленное регулирование массообменных и биохимических процессов и, в конечном итоге, получить сыр высокого качества при одновременном снижении потерь ценного белкового продукта и экономии трудовых затрат по уходу за сыром (исключается необходимость мойки головок сыра).

7. Пастеризация. Пастеризация — процесс одноразового нагревания чаще всего жидких продуктов или веществ до 60 °C в течение 60 минут или при температуре 70—80 °C в течение 30 мин. Технология была предложена в середине XIX века французским микробиологом Луи Пастером. Применяется для обеззараживания пищевых продуктов, а также для продления срока их хранения.
При такой обработке в продукте погибают вегетативные формы микроорганизмов, однако споры остаются в жизнеспособном состоянии и при возникновении благоприятных условий начинают интенсивно развиваться. Поэтому пастеризованные продукты (молоко, пиво и др.) хранят при пониженных температурах в течение ограниченного периода времени. Считается, что пищевая ценность продуктов при пастеризации практически не изменяется, так как сохраняются вкусовые качества и ценные компоненты (витамины, ферменты).
В зависимости от вида и свойств пищевого сырья используют разные режимы пастеризации. Различают длительную (при температуре 63—65 °C в течение 30—40 мин), короткую (при температуре 85—90 °C в течение 0,5—1 мин) и мгновенную пастеризацию (при температуре 98 °C в течение нескольких секунд).
Пастеризация не может применяться при консервировании продуктов, так как герметично закрытая тара является благоприятной средой для прорастания спор анаэробной микрофлоры. В целях долговременного консервирования продуктов (в особенности загрязнённых первоначально землёй, например, грибов, ягод), а также в медицинских и фармацевтических целях применяют дробную пастеризацию —тиндализацию