Сирохман І.В Товарознавство пакувальних матеріалів і тари

Подождите немного. Документ загружается.

411

однією із найвищих для полімерних плівок прозорістю та блис-

ком. Така прозорість є необхідною умовою упаковки свіжих і

особливо нарізаних овочів та фруктів, оскільки покупець

обов’язково хоче переконатися у свіжості продукту, відсутності

псування, забруднень, а блиск надає такій упаковці додаткову

привабливість.

Таблиця 14.8

ВЛАСТИВОСТІ ДЕЯКИХ ПОЛІМЕРНИХ ПЛІВОК ТОВЩИНОЮ 25 мкм

Показники

Одиниця

вимірю-

вання

БОПП СБС ПЕНТ ПЕВТ ПВХ

Щільність

г/см

0,904 1,02

0,92

—

0,935

0,945

—

0,960

1,4

Модуль пружності

мПа 2000

—

4000

1200

—

1500

150—

200

830—

940

100—

200

Киснепроникність

см/(м

⋅

⋅24г⋅атм)

2600 7900 600 2800 7000

СО

-проникність

см/(м

⋅

⋅24г⋅атм)

7500 4800 30000 8000 40000

Проникність парів

води

см/(м

⋅

⋅24г⋅атм)

7,0 17 17,7 5,0 40

Мутність % 2 2 8—20 мутні 2

Термозварюваність

лише

по

спів-

екстру-

дова-

ному

шару

ні

від-

мінна

від-

мінна

обме-

жена

Плівки із СБС і ПВХ відрізняються за жорсткістю. Перші —

СБС жорсткі і застосовуються переважно для виготовлення паке-

тів, які тримають форму упаковки. Другі — м’які, легко розтягу-

ються і надходять на ринок у вигляді стретч або розтягувальних

плівок. Ними обтягують лотки з укладеними продуктами, а плів-

ка прилипає до лотка на гарячому столі чи за рахунок своєї лип-

кості. Невелика товщина таких плівок — 8—12 мкм — забезпе-

чує додатково високі газо- і паронепроникності (плівка 12 мкм

має в 3-4 рази більш високу проникність, ніж товщиною 25 мкм).

412

Плівки ПВХ застосовують для упаковки овочів і фруктів лише

в деяких країнах. У Європі їх використання для упаковки харчо-

вих продуктів заборонено. Замість них поширені сучасні багато-

шарові стретч-плівки на основі поліолефінів. Виробництво

останніх зростає в нашій країні швидкими темпами, а стретч-

плівки із ПВХ імпортуються в основному із Китаю, що також має

сприяти заміні їх на сучасні.

При дослідженні впливу коливання температур упаковки

на мікробіологічні показники свіжоочищеної білої спаржі

встановлено, що основною причиною погіршення якості при

зберіганні є її дегідратація. Після 15 діб зберігання вміст загаль-

ного цукру і аскорбінової кислоти у спаржі зменшився відпо-

відно на 9 і 41 %.

Виготовлення пакетів можливе тільки із термозварювальних

матеріалів, тому плівки із дихальної СБС у чистому вигляді ма-

лопридатні для цього. У комерційних плівках на основі СБС ос-

новний полімер поєднується з тонкими шарами із термозварюва-

них полімерів — поліетилену або його співполімерів.

Сполучення шарів, яке здійснюється ламінуванням (кашируван-

ням), в даний час забезпечується співекструзією. Бутадієнстиро-

льні співполімери в процесі співекструзії з поліолефінами не по-

требують клеїв, що значно спрощує і здешевлює процес. Крім

того, співекструзія дозволяє отримати термозварювальні шари із

поліолефінів значно більш тонкими, ніж при ламінуванні, що

підвищує загальну газопроникність упаковки.

Особливо високими показниками характеризуються співекст-

рузійні плівки із СБС у сполученні із сучасними лінійними полі-

етиленами низької густини. Такі співполімери етилену з гексаном

або октеном отримують на металоценових або інших каталізато-

рах; загальним для всіх типів співполімерів є вузьке молекуляр-

номасове розподілення і регулярна побудова ланцюга з коротки-

ми боковими розгалуженнями. Вони мають привабливий

зовнішній вигляд, широкий діапазон термозварюваності, високу

міцність зварного шва.

Співекструзійні плівки дають можливість підбирати конструк-

цію упаковки, забезпечувати оптимальну «дихальну» здатність,

міцність зварного шва, зовнішній вигляд.

Для переробки СБС і лінійних поліолефінів необхідні спеціа-

лізовані високоякісні машини і серйозні технологічні розробки.

У країнах СНД обладнання такого класу випускає українсько-

російська фірма НПФ «Пластмодерн», а технологічним досвідом

володіє ВАТ МІІПП НПО «Пластик».

413

Контрольні питання

1. Які види упаковок найбільше використовують для свіжих фруктів

і овочів?

2. За якими показниками оцінюють придатність плівок для упаковки

овочів і фруктів?

3. Чому для свіжих фруктів і овочів необхідно використовувати

«дихальні» плівки?

4. Порівняйте властивості полімерних плівок, які використовуються

для свіжих овочів і фруктів.

5. Чим відрізняються плівки із ПВХ і СБС між собою?

14.7. Упакування

кислотовмісних продуктів

Кетчуп доцільно пакувати у стоячі пакети із багатошарового

ламінату. Такий матеріал забезпечує тривале зберігання агресив-

них і жировмісних продуктів, псування яких настає під дією

кисню і вологи. Ця упаковка має мінімальну масу, економічна,

зручна, легко очищується від залишків продукту і просто утилі-

зується.

Стоячі пакети, сфера використання яких безперервно розши-

рюється, виробляються із багатошарових ламінатів та співекст-

рудатів.

З метою подовження термінів придатності харчових продуктів

гнучкі ламінати і співекструдати складаються із шарів паперу,

алюмінієвої фольги (ФАЛ) і різноманітних полімерів. Кожний із

них надає багатошаровому матеріалу специфічні властивості,

обумовлені призначенням упаковки, властивостями продукції,

споживними, технологічними, експлуатаційними та екологічни-

ми вимогами (табл. 14.9).

Особливо високі бар’єрні властивості, газо-, паро-, аромато-; світ-

лонепроникність забезпечує багатошаровій плівці алюмінієва фоль-

га (ФАЛ). При товщині більше 25 мкм фольга практично непроник-

на для пари і газу. Більш тонка фольга має мікроотвори, крізь які

можуть проникати пара і газ. Найтонша (до 7мкм) фольга має паро-

проникність на 1-2 порядки нижчу, ніж звичайні полімери. Крім

цього, при поєднанні ФАЛ з полімерами відбувається «залікування»

дефектів фольги, внаслідок чого бар’єрні властивості підсилюють-

ся. ПЕТ або ПА також має низьку проникність до газів, але при

414

цьому співекструдовані плівки на їх основі можуть бути високопро-

зорими. Застосування ПЕНГ, ЛПЕНГ або БОПП збільшує волого-

непроникність, покращує міцність і зварюваність плівок.

Таблиця 14.9

ВЛАСТИВОСТІ ОКРЕМИХ СКЛАДНИКІВ ЛАМІНАТІВ

Компонент

багатоша

ового

матеріалу

Зварюва-

ність

Вологоне-

проникність

Газонепро-

никність

Міцність

Непрозо-

рість

Жиростій-

кість

Термостій-

кість

Морозо-

стійкість

Формостій-

кість

ФАЛ -- ++++ - ++++++++++

ПУМ -- -- -- - +- +- +- + +

ПЕНГ ++ ++ +- +- - - - ++ -

ЛПЕНГ ++++-+---+--

ПП - + +- + - +- + - --

БОПП + ++ + ++ -- +- + + --

ПЕТ -- + ++ ++ -- + + + --

ПА -- +- ++ ++ - + ++ ++ --

Умовні позначення: компоненти: ФАЛ — фольга алюмінієва; ПУМ —папір; ПЕНГ —

поліетилен низької гутини; ЛПЕНГ — лінійний поліетилен низької густини; ПП — поліпро-

пілен; БОПП- біаксальноорієнтований ПП; ПЕТ — поліетилентерефталат; ПА — поліамід.

Властивості: ++ «відмінно»; + «добре»; +- «задовільно»; - «погано»; -- «дуже погано».

Технічний прогрес у виробництві багатошарових пакувальних

матеріалів привів до появи різних конструкцій стоячих пакетів,

призначених для довготривалого зберігання харчової продукції:

• з боковою складкою і відігнутим дном;

• зі складкою на дні;

• з еліптичним дном — пакет «Доу-Пак»;

• здвоєний пакет «Доу-Пак»;

• «Доу-Пак» з горловиною;

• з профілем для закривання;

• із застібкою «зиг-заг»;

• пакетів спеціальних форм.

Стоячі пакети зручні, економічні та ефективні, вони легко виготов-

ляються, компактно складаються при перевезеннях. Для фасування

використовують машини, які дозволяють наповнювати пакети га-

рячим продуктом безпосередньо після пастеризації. Пакети мають

горловину, клапани, застібки типу «блискавка», що дає змогу виді-

лити необхідну кількість продукту, багаторазово використовувати

415

упаковку. За витратами матеріалів, вартістю і трудомісткістю виго-

товлення стоячі пакети із багатошарових плівок перевершують

скляну та металеву тару, багато видів упаковки із комбінованих ма-

теріалів. Пакети добре розміщуються у роздрібній торгівлі, довго-

тривалий час (до року і більше) зберігають властивості харчових

продуктів. Завдяки цьому вони широко використовуються для різ-

них харчових продуктів:

• соків, нектарів, фруктових напоїв;

• вин, коктейлів, слабоалкогольних напоїв;

• олій;

• майонезу, кетчупу, гірчиці, соусів;

• молочних продуктів (м’яких сирів, сметани, кефіру тощо);

• легких закусок і снеків;

• сухих супів, супових сумішей, готових страв;

• приправ і спецій;

• концентратів для приготування напоїв і десертів;

• кондитерських виробів (цукерок, карамелі, драже та інше);

• чаю, кави, какао, шоколаду.

Для стоячих пакетів ВАТ «Укрпластик» випускає комбіновані

бар’єрні плівкові ламінати типу СОЛАН

ТМ

на основі ФАЛ, ПЕТ,

РА (табл. 14.10).

Ці ламінати мають різноманітну структуру:

• БІПАН

ТМ

/ФАЛ/ПЕ (БІПАН

ТМ

— торгова марка БОПП — плів-

ки, що випускає підприємство);

• ПЕТ/ФАЛ/ПЕ (ПЕТ — поліетилентерефталатний шар);

• ОПА/ФАЛ/ПЕ (ОПА — орієнтована поліамідна плівка);

• ПЕТ/ПЕ, ПЕТ/Мет/ПЕ (Мет — металізований шар);

• ПА/ПЕ, ПЕ/ПА/ПЕ;

• БІПАН

ТМ

/БІПАН

ТМ

, БІПАН

ТМ

/Мет/БІПАН

ТМ

Усі ламінати не пропускають сонячних променів, з низькою

проникністю до кисню і водяної пари.

Ламінати СОЛАН

ТМ

мають привабливий зовнішній вигляд і

можуть бути оформлені з використанням різнобарвного (6-8

фарб) поверхневого або міжшарового друку. При міжшаровому

друці відбиток захищається шаром прозорого полімеру від будь-

яких дій. Цим самим виключається міграція компонентів фарби

при контакті із зовнішнім середовищем і продуктом, а також при

зварюванні, тепловому обробленні, механічних діях.

Комбіновані матеріали на основі полімерів і ФАЛ знайшли

широке застосування для широкого асортименту харчових про-

дуктів. Серед них особливо виділяється ламінат ПЕТ/ФАЛ/ПЕ,

який було спеціально розроблено для стоячих пакетів «Doy-Pak».

416

Таблиця 14.10

ХАРАКТЕРИСТИКА БАР’ЄРНИХ БАГАТОШАРОВИХ МАТЕРІАЛІВ,

ЯКІ ВИКОРИСТОВУЮТЬ ДЛЯ СТОЯЧИХ ПАКЕТІВ

Проникність, не бі-

льше

Матеріали

Товщина,

мкм

Маса, г/м

Міцність при

розриванні,

вздовж і впопе-

рек не менше,

МПа

Стійкість

до проколю-

вання, не мен-

ше, МПа

Темпе

ат

зва

ювання,

°С

до О

см

/м

⋅24г

бар

до водя-

ної пари,

г/м

24 г⋅

⋅бар

Ламінати СОЛАН

ТМ

БІПАН

ТМ

/ФАЛ/ПЕ

70—120 80—126 40/50 7,0 130—160 0—0,5 0—0,03

ПЕТ/ФАЛ/ПЕ 60—100 78—115 50/50 6,0 140—160 0—0,5 0—0,02

ОПА/ФАЛ/ПЕ 65—105 75—120 50/50 7,0 120—160 0—0,5 0—0,02

БІПАН

ТМ

/ БІПАН

ТМ

40—60 36,5—54,8 100/150 4,5 120—145 250 0,5

БІПАН

ТМ

/Мет/ БІ-

ПАН

ТМ

40—60 36,7—55,1 100/150 4,5 125—145 25 0,05

ПЕТ/ПЕ 80—125 83—128 35/30 4,5 120—160 15 3

ПЕТ/МЕТ/ПЕ 80—125 83,3—128,4 35/30 4,5 120—160 0,5 0,5

ПА/ПЕ 65—100 70—102 15/13 2,5 120—160 10 2,5

ПЕ/ПА/ПЕ 100—130 100—125 15/13 3,0 120—160 10 2,0

Співекструдати на

основі ПА і ПЕ

60—125 60—120 25/30 3,5 110—140 10 2,0

416

417

Близько 80 % кетчупів реалізується в упаковці «Doy-Pack»,

переважно середнього і нижчого цінового сегментів. Скляні пляшки

забезпечують до 15 % реалізації кетчупів. У цьому сегменті рин-

ку спостерігається найбільш жорстка конкуренція компаній-

виробників та імпортерів. Кетчупи у скляній тарі вважаються до-

сить перспективними, оскільки обсяги реалізації в пакетах «Doy

Pack» уже досягли вершини. В цю тару фасують більш дорогу

продукцію і намагаються надати рівень преміум-класу не тільки

ціною, але й більш дорогою упаковкою. Частка кетчупів у плас-

тикових пляшках становить 5—10 % і це зумовлено низьким рів-

нем довіри споживачів, підірваним ще першими кетчупами, часто

низької якості.

Томат-пасту компанія «Чумак» фасує у спеціальні паперові

упаковки «пірамідка» (масою 70 г), Дніпропетровська компанія

«Mim-pack» — в упаковки томат-пасти із плівкових матеріалів

типу «подушка», масою 100—150 г. Основною упаковкою для

томат-пасти залишається скляна банка типу СКО місткістю 0,5 л,

хоча деякі підприємства використовують банки місткістю

0,35 л.

Компанія «Найхром» використовує плівкові матеріали для

порційної упаковки пасти (пакети типу «дой-пак», «подушка»,

«пірамідка»). В ній можна обробляти продукт в автоклавах під

дією високих температур (+120ºС), як у скляних банках без за-

стосування консервантів. Крім того, зменшуються обсяги транс-

портування, немає бою скла, знижуються витрати на упаковку, коли

вартість плівки в середньому в 3 рази нижча від вартості скла.

Порційна упаковка дуже поширена у розвинутих країнах,

оскільки вважається, що це сприяє збільшенню популярності

продукту і росту обсягу продажу. Вона дає можливість спробува-

ти новий продукт, не витративши на це значних коштів, а ряд

продуктів використовується з невеликими витратами маси. Та-

кож розвивається мережа підприємств швидкого харчування, які

зацікавлені у порційній упаковці таких продуктів, як цукор, кава,

кетчуп, сіль, майонез, соуси тощо. Упаковка розробляється з та-

ким розрахунком, щоб продукту вистачило на одне споживання.

Малі упаковки особливо потрібні для швидкопсувних продуктів,

які не містять консервантів, продуктів дитячого харчування.

Дрібне фасування вважається якісною характеристикою, яку

не можна виражати в грамах. Для кожного продукту є своє по-

няття порційної упаковки (наприклад, паперова упаковка «піра-

мідка», упаковка із плівкових матеріалів типу «подушка» для то-

матної пасти по 70, 100, 150 г).

418

Контрольні питання

1. Яким вимогам повинні відповідати упаковки для кислотовмісних

продуктів?

2. Порівняйте властивості окремих складників ламінатів, що входять

до складу багатошарового матеріалу.

3. Які види стоячих пакетів використовують для упакування і для

яких харчових продуктів?

4. Що собою являють ламінати СОЛОН

тм

5. Які види упаковок використовують для томат-пасти і порційної

упаковки?

14.8. Упакування молока

і молочних продуктів

За останні десятиріччя валове виробництво молока і молочних

продуктів знизилось, але випуск фасованої молочної продукції в

різноманітній упаковці зріс. Раніше для молока, сметани, інших

кисломолочних продуктів використовували скляні пляшки із за-

купорюванням фольгою, а сир кисломолочний загортали у зви-

чайний папір. Зараз використовується різноманітна упаковка за

місткістю, формою і використаним пакувальним матеріалом,

а також з поліпшеною яскравістю і привабливістю.

Вимоги до упаковки молочної продукції в багатьох аспектах

більш жорсткі, ніж для інших харчових продуктів. Вона повинна

мати високу механічну міцність, бути стійкою до старіння, відрізня-

тись жорсткістю або еластичністю залежно від функціонального

призначення упаковки, виду фасувально-пакувального обладнання,

здатністю до зварювання і забезпечення герметичного сполучення.

Пакувальні матеріали мають бути з відповідною газо-, паро-, водо- і

ароматонепроникністю, вологоміцними і жиростійкими. Всі паку-

вальні, закупорювальні матеріали і споживча тара повинні бути інер-

тними по відношенню до продукту і при контакті з ним не виділяти

шкідливих для здоров’я людини речовин.

У різних країнах використовують певні пакувальні матеріа-

ли для розливання питного молока, хоча перевагу надають кар-

тонній і полімерній тарі відповідних форм і місткостей. Розпо-

всюджені полімерні пляшки із закручувальними пробками. Кори-

стується стійким попитом питне молоко в одноразовій тарі малої

місткості. Виробництво питного молока високочастотного обро-

419

блення поєднується з необхідністю асептичного розливання, що

значно збільшує витрати і зумовлює пошуки високоякісного теп-

лового оброблення. Дуже важливо підтримувати встановлені те-

мпературні режими транспортування, зберігання і реалізації мо-

лока, наприклад у США — до 4 °С.

Важливим показником придатності споживчої тари можна

вважати міграційну здатність мономеру стиролу. За даними літе-

ратури, для фасування у тару із полістиролу молочні продукти

повинні мати температуру не вище 60 °С, а також у технології

термостатного сквашування при 38—43 °С протягом 4 год. Для

фасування чи розливу молочних продуктів при температурі

60—70 °С обов’язково має бути підтвердження санітарно-

епідеміологічним висновком. Споживча тари із полістиролу не

може бути рекомендована для технологій гарячого розливання,

тобто вище 70 °С.

У більшості країн розроблено і освоєно промисловий випуск

широкого асортименту пакувальних матеріалів, закупорювальних

засобів і споживчої тари для молочних продуктів різної консис-

тенції, функціонального призначення, термінів зберігання і реалі-

зації.

Молоко розливають у пакети з поліетиленових або багатоша-

рових плівок, сир фасують у вакуумну упаковку, кисломолочні

продукти у пакети із комбінованих матеріалів на основі картону

або термоформовану упаковку із полістиролу і поліпропілену, що

закупорюється кришками із цих самих матеріалів або із алюмініє-

вої фольги.

Поліетиленова плівка дуже широко використовується у мо-

лочній промисловості. Для надання світлозахисних властивос-

тей в її склад вводять дрібно-дисперсний двоокис титану, що

забезпечує білий колір. З метою поліпшення переробки на фа-

сувальному обладнанні в рецептуру включають агенти, які по-

ліпшують ковзання. Плівку використовують для виготовлення

м’яких пакетів і туб, в які фасують молоко, молочні напої, діє-

тичний сир, сметану низької жирності. Ці плівки виготовляють-

ся на основі поліетилену низького тиску, який має обмежену

жиростійкість, тому у нього не можна фасувати сметану і молоч-

ні продукти з високою жирністю. Розвиток технології співекс-

трузії дозволив розширити асортимент плівок для молочних

продуктів (одно-, дво-, тришарові, білі, чорно-білі та ін.), які

відрізняються підвищеною санітарно-гігієнічною чистотою, жи-

ростійкістю і можуть використовуватись навіть для молочних

продуктів дитячого харчування.

420

Молоко пастеризоване фасують у м’які пакети із поліетилено-

вих плівок, з одним повздовжнім і двома поперечними швами. За

іншою технологією пакети можуть бути зроблені із двох плівок,

зварених з чотирьох сторін, або ж виготовлені із «рукава» з двох

сторін, звареного поперечними швами.

Для фасування молочної продукції підприємство «Хемо-

світ Луцькхім» випускає декілька видів поліетиленових плівок,

які відрізняються високою якістю зварних швів і удароміц-

ністю:

Рolyten MLW — тришарова біла матова плівка з ковзкою

добавкою, товщиною 0,09—0,10 мм. Максимальний термін збері-

гання продуктів, які містять не більше 3,5 % жиру, — 5 днів, а

при вмісті жиру до 33 % — 3 дні.

Рolyten MLW 282S — тришарова біла матова плівка з ковзкою

добавкою, товщиною 0,08 мм. Вона призначена для фасування

молока, вершків та інших молочних продуктів, максимальний те-

рмін зберігання яких не перевищує 5 днів з дня фасування (тем-

пература зберігання в межах 8—10 ºС).

Рolyten MLВS — тришарова чорно-біла плівка з ковзкою

добавкою або без неї. Максимальний термін зберігання продуктів

аналогічний упаковці із Рolyten MLW. Плівка захищає продукцію

від негативної дії світла, УФ- і ІЧ-випромінювання. Випускається

товщиною 0,08—0,1 мм.

Рolyten MLB 282S — тришарова біло-чорно-біла плівка (не-

озброєним оком середній чорний шар не проглядається) з ковз-

ким обробленням. Максимальний термін зберігання аналогічний

упаковці із Рolyten MLW. Плівка не тільки захищає продукти від

негативної дії світла УФ-і ІЧ-випромінювання, але й відповідає

естетичним вимогам. Випускається товщиною 0,08 мм.

Датська фірма «Arla Foods» випускає нові види ароматизова-

них молочних продуктів зі зниженим вмістом жиру і добавкою

шоколаду, ванілі та натуральних ароматизаторів. Ці напої «Arla

Mini» розливають в упаковки із поліетилену об’ємом 320 мл і ко-

ристуються підвищеним попитом у покупців, особливо у моло-

дих людей. Упаковки типу «Elopak» випускають, в основному,

норвезькою фірмою, і їх місткість може змінюватись у межах від

200 мл до 1 л. Заповнення цих упаковках здійснюється в асептич-

них умовах.

Новинкою на ринку упаковки для молока стала екологічно чис-

та плівка lean, що включає карбонат кальцію, а зв’язуючою осно-

вою виступають полеолефіни. У перспективі цей матеріал буде

використовуватись для виробництва стаканчиків (аналогічних