Đề tài tìm hiểu về bao bì sắt tây và ứng dụng trong sản xuất cá hộp

Tiêu chuẩn tráng thiếc:• Thiếc sử dụng phải đạt độ tinh khiết 99,75%• Thiếc có thể tráng bằng phương pháp nhúng 14-15kg/tấn thép hoặcmạ điện 4-5kg/tấn thép• Tấm thép sau khi mạ thiếc đượ

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH

VIỆN CÔNG NGHIỆ SINH HỌC & THỰC PHẨM

Bảng phân công nghiệm vụ

Trần Thị Như Hảo 20099191 Giới thiệu về vật liệu

Giới thiệu sơ lược về bao bì sắt tây

10/10

Lê Ngô Hằng Ni 20105671 Qui trình chiết rót

Tiêu chuẩn bao bì sắt tây cho sản phẩm cá hộp

10/10

Phạm Thị Phi 20106681 Các loại sản phẩm dùng bao

bì sắt tâyTiêu chuẩn bao bì sắt tây

10/10

Trần Hiếu Tiên 20113331 Qui trình sản xuất bao bì sắt

tây

10/10

Nguyễn Thị Vân 20090851 Qui trình sản xuất cá hộp

Ảnh hưởng của bao bì sắt tây trong sản xuất cá hộp

10/10

Lời nói đầu

Phần 1 Tìm hiểu vật liệu sản xuất bao bì 5

1.1 Giới thiệu về vật liệu 5

1.2 Giới thiệu sơ lược về bao bì sắt tây 5

1.2.1 Tiêu chuẩn tráng thiếc………6

1.2.2 Lớp Vec-ni bảo vệ……….6

1.2.3 Ưu và nhượt điểm……… 7

1.3 Các loại sản phẩm dùng trong bao bì sắt tây 7 1.4 Qui trình sản xuất bao bì sắt tây 8 1.4.1 Chế tạo lon 3 mảnh………8

1.5 Tiêu chuẩn của bao bì sắt tây 24 Phần 2 Ứng dụng của bao bì sắt tây trong sản xuất cá hộp……….25

2.1 Qui trình sản xuất cá hộp ………25

2.2 Qui trình chiết rót………26

2.3 Ảnh hưởng của bao bì sắt tây trong sản suất cá hộp……… 28

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI MỞ ĐẦU

Với xu hướng ngày càng đi lên của đất nước hiện nay, thì bao bì ra đời không chỉ là

để bao gói hay bao vệ sản phẩm mà nó con là một công cụ chiến lược quảng bá sản phẩm cho các doanh nghiệp Nó còn đòi hỏi về giá trị cảm quan , bề mặt thẩm mỹ Với sự phát triển mạnh mẽ của ngành cơ khí, chất dẻo, công nghệ vật liệu, thì bao bì kim loại được ra đời Trong đó có bao bì sắt tây, với lợi thế vượt bậc về thời gian bảoquản và giữ hương liệu giúp sản phẩm chống lại các tác nhân từ bên ngoài

1 Tìm hiểu vật liệu sử dụng sản xuất bao bì

1.1 Giới thiệu về vật liệu

Sắt tây là sắt được tráng lớp mỏng kim loại thiếc giúp bảo vệ sắt không bị tác động ănmòn Vì thiếc là một kim loại khó oxi hóa trong nhiệt độ thường, màng oxit thiếc mịn và mỏng cũng có công dụng bảo vệ thiếc Màng oxit này không độc hại, có màu trắng bạc rất đẹp

1.2 Giới thiệu sơ lược về bao bì sắt tây

Hình 1: Bao bì sắt tây

Bao bì kim loai sắt tây phổ biến và quan trong bậc nhất trong kỹ nghệ đồ hộp: sắt tây có thành phần chính là sắt, và các phi kim, kim loại khác như cacbon hàm lượng ≤2.14%; Mn≤0.8%; Si≤0.4%; P≤0.05%; S≤0.05%

Có những loại thép có tỷ lệ carbon nhỏ 0.15-0.5% Hàm lượng carbon lớn thì không đảm bảo tính déo dai mà có tính dòn (điển hình như gang) Để làm bao bì thực phẩm, thép cần

có độ dẻo dai cao để có thể dát mỏng thành tấm có bề dày 0.15-0.5mm do đó, yêu cầu tỷ

lệ carbon trong thép vào khoảng 0,2%

Lớp thiếc: phủ bên ngoài 2 mặt lớp thép Lớp thiếc có tác dụng chống ăn mòn Chiều dày:1-0,3mm, tùy thuộc vào loại thực phẩm đóng hộp Mặt trong có thể dày hơn,có phủ sơn

Thép có màu xám đen không có độ bóng bề mặt, có thể bị ăn mòn trong môi trường axit, kiềm Khi được tráng thiếc thì thép có bề mặt sáng bóng Tuy nhiên thiếc là một kim loại

lưỡng tính (giống Al) nên dễ tác dụng với axit, kiềm, do đó ta cần tráng lớp vec-ni (nhựa nhiệt rắn) có tính trơ trong môi trường axit và kiềm.

1.2.1 Tiêu chuẩn tráng thiếc:

• Thiếc sử dụng phải đạt độ tinh khiết 99,75%

• Thiếc có thể tráng bằng phương pháp nhúng (14-15kg/tấn thép) hoặc

mạ điện (4-5kg/tấn thép)

• Tấm thép sau khi mạ thiếc được phủ lớp dầu bôi trơn DOS (dioetyl

sebacate) từ 2-5mg/m2

• Lon chứa đựng thực phẩm có độ tráng thiếc từ 5,6 - 11,2g/m 2

• Lớp thiếc phủ bề mặt thép tạo vẽ mỹ quan cho sản phẩm: bên ngoài và

bên trong hộp đều có màu sáng bạc

1.2.2 Lớp Vec-ni bảo vệ:

 Phủ bên trong cũng như bên ngoài của lon 3 mảnh và 2 mảnh, phủ ở

 các mối hàn và ghép mí

 Là loại nhựa nhiệt rắn Sau khi được đun nóng chảy để phun phủ lên bề

 mặt lon thì vecni được sấy khô trở nên cứng, rắn chắc

 Nhằm bảo vệ lon không bị ăn mòn bởi môi trường thực phẩm

 Vec-ni tráng ngoài lon giúp lớp sơn bên ngoài không bị trầy xước

Lớp vec-ni phải đảm bảo:

• Không gây mùi lạ cho thực phẩm, không gây biến màu thực phẩm được

chứa đựng

• Không bong tróc khi va chạm cơ học

• Không bị phá hủy bởi các quá trình đun nóng, thanh trùng

• Có độ dẻo cao để trải đều khắp bề mặt được phủ Liều lượng được tráng lên thép tấm: 3-9g/m2, độ dày 4-12 Sau khi tạo hình thì lon được tráng bổ sung để khắc phục những chỗ trầy sước biến dạng ở mối ghép thân, đáy

• Độ dày lớp vecni phải đồng đều nhau, không để lộ thiếc qua những lỗ,

những vết, sẽ gây ăn mòn thiếc và lớp thép một cách dễ dàng

1.2.3 Ưu điểm, nhược điểm

Cũng như nhiều kim loại khác, Sắt tây cũng sở hữu ưu nhược điểm riêng, cụ thể:

Ưu điểm:

 Vật liệu này có thể làm lạnh, gia nhiệt nhanh trong mức có thể

 Sắt loại này có độ bền cơ học cao

 Hơn nữa, chúng còn đảm bảo được độ kín, tuyệt đối không thấm nước

 Giúp bảo vệ thực phẩm khỏi sự tác động của ánh sáng thường và tia cực tím

 Bạn có thể in được lên lớp Sn sáng bóng bên ngoài Đồng thời, lớp vecni giúp bảo vệ lớp in đó tránh bị trầy xước

 Sắt tráng Thiếc gia công dễ dàng hơn Ngoài ra nhờ khối lượng nhẹ nên việc vận chuyển cũng trở nên đơn giản, thuận lợi

Nhược điểm:

 Độ bền hóa học kém, vì vậy khi sử dụng vật liệu này bạn sẽ không thể nhìn thấy sản phẩm đựng bên trong

 Chi phí sản xuất Sắt tráng thép cao

 Việc tái sử dụng Sắt tây bị hạn chế

1.3 Các loại sản phẩm dùng bao bì sắt tây

Bao bì sắt tây hiện nay được chế tạo theo công nghệ hiện đại, an toàn Việc sử dụng bao

bì sắt tây có thể giữ nguyên được hàm lượng chất dinh dưỡng, định lượng ban đầu, duy trì chất lượng sản phẩm, hạn chế tối đa tác nhân bên ngoài Sắt tây được ứng dụng phổ biến trong ngành thực phẩm vì chúng có độ bên cơ học cao, bảo quản hương vị thực phẩm, chống ánh sáng và chống thấm nước,… Một số sản phẩm sử dụng bao bì sắt tây như:

 Đồ hộp chế biến từ súc sản - thủy sản:

Vỏ đồ hộp đựng các thức ăn có vị mặn (thịt hộp, cá hộp…), không bị gỉ vì vỏ đồ hộp làm bằng sắt tráng thiếc nên không cho muối (vị mặn) hoặc axit (vị chua) tác dụng Đảm bảo cho thức ăn bên trong

 Các loại đồ hộp chế biến từ sữa bột

Hạn chế sự oxy hóa các chất dinh dưỡng của thực phẩm Oxy của không khí còn lại trong

đồ hộp làm cho các quá trình oxy hóa xảy ra trong đồ hộp xảy ra mạnh, làm cho các sinh

tố, nhất là vitamin C bị tổn thất, các chất hữu cơ bị oxy hóa làm thay đổi hương vị màu sắc của thực phẩm trong đồ hộp Hạn chế sự phát triển của các vi khuẩn hiếu khí còn tồn tại trong đồ hộp

 Các loại hộp từ đồ uống

Bao bì đồ hộp thường làm bằng sắt, dễ bị oxy hoá khi đựng thực phẩm, nhất là loại có chứa nước như trái cây Phủ thêm lớp thiếc hoặc vecni để chống gỉ sét, sẽ kéo dài thời gian bảo quản Tráng vecni có lợi là không nghe mùi và vỏ hộp sử dụng vecni không bị màu tự nhiên của trái cây nhuộm nên thành bao bì bên trong không xuất hiện những vết màu xám đen khi để lâu Cho nên, thông thường với những loại trái cây màu nhẹ như dứa, chôm chôm, vải…dùng vỏ hộp tráng thiếc; trái cây màu mạnh như chuối, xoài…thì dùng vỏ tráng vecni

1.4 Quy trình sản xuất bao bì sắt tây

1.4.1 Chế tạo lon 3 mảnh ( hộp cá mòi 3 cô gái )

 Công nghệ chế tạo lon 3 mảnh được áp dụng cho vật liệu thép Lon được chế tạo từ 3 mảnh gồm: thân, nắp, đáy Thân hộp được chế tạo từ một miếng thép chữ nhật, cuộn lại thành hình trụ và được cuộn mí thân Nắp và đáy được chế tạo riêng biệt sau đó được ghép mí lại với nhau ( nắp được ghép mí với thân sau khi rót sản phẩm )

 Thân, nắp, đáy có độ dày như nhau vì thép rất cứng vững, không mềm dẻo như nhôm, không thể nong vuốt lon có chiều cao như nhôm, chỉ có thể nong vuốt ở chiều cao nhỏ

 Quy trình sản xuất nắp và đáy

 Thuyết minh quy trình:

Sắt nguyên liệu: Thép tấm nguyên liệu đưa vào chế tạo nắp và đáy lon thường không có

cùng có độ dày với thép nguyên liệu chế tạo thân lon, thân dày hơn nắp

Rửa lớp dầu, sấy khô: Lớp dầu DOS phủ trên bề tấm thép dày khoảng 0,002µ,

nhằm để bôi trơn và che phủ chống trầy xước, giúp các tấm thép trượt lên nhau dễ dàng trong quá trình vận chuyển, nhập liệu, tạo hình lon Sau đó đem đi rửa dầu, sấy khô nhằm mục đích để làm sạch sắt

Tráng vecni cả hai mặt: Thép tấm nguyên liệu được tráng vecni một hoặc cả hai

mặt trong và ngoài tùy theo yêu cầu Đối với trường hợp cần phủ cả 2 mặt thì có thể tráng cùng loại hay khác loại vecni Ở mặt ngoài người ta thường dùng vecni

có độ sáng hơn nhằm tạo vẻ mĩ quan cho sản phẩm Lớp vecni bên ngoài chống oxi hóa từ môi trường Bảo quản bề mặt ngoài sản phẩm theo thời gian Mặt trong của thân lon và mặt trong của nắp lon được tráng cùng 1 loại vecni.

Sấy khô 210º: Thép tấm nguyên liệu sau khi tráng vecni được sấy khô để làm sấy

khô hoàn toàn dung môi tạo lớp nhựa rắn chắc bám dính vào bề mặt thiếc

Cắt sắt định hình: Đây là giai đoạn cắt định hình Tại đây tấm sắt nguyên liệu

được cắt thành những miếng hình tròn, kích thước phù hợp với nắp và đáy đã đượcthiết kế theo kích cỡ hộp

Dập tạo gân và móc: Giai đoạn dập tạo ra miếng sắt hình tròn kết hợp tạo gân và

móc nắp, gân nắp để tạo độ vững chắc của nắp chống lại sự giãn nở của nắp theo

sự giãn nở khí trong khi hộp thanh trùng, tiệt trùng sản phẩm

Viền nắp: Nhằm tạo viền cong ở viền nắp giúp cho việc tạo móc nắp trong quá

trình ghép mí được dễ dàng

Phun keo: Nhằm đảm bảo độ kín hoàn toàn của lon thành phẩm sau khi đã ghép

mí đáy cũng như nắp, một lớp cao su đàn hồi được phun vào viền nắp để vạo vòngđệm cho đáy hoặc nắp, sau khi ghép mí, đáy và nắp trở nên chặt kín vào thân lon

Sấy khô 60ºC: Đệm cao su ở viền nắp, đáy được sấy khô ở 60ºC nhằm làm khô

lớp đệm dày Đây là giai đoạn cuối cùng của quy trình làm nắp, đáy lon

Sản phẩm nắp hoặc đáy

 Sơ đồ tổng quát sản phẩm lon 3 mảnh

 Thuyết minh quy trình:

Nguyên liệu: Sắt dát mỏng có tráng một lớp thiếc (Sn) bên ngoài Có thành phần

chính là sắt và các phi kim, kim loại khác như C, Mn ≤ 0,8%, Si ≤ 0,4%, P ≤ 0,05%, S ≤ 0,05% Hàm lượng carbon chỉ nên ở mức 0,15% - 0,5% vì nếu hàm lượng carbon lớn thép không đạt được tính mềm dẻo mà có tính giòn ( điển hình như gang ) Để có thể làm bao bì kim loại yêu cầu hàm lượng carbon ở khoảng 0,2% Lớp tráng thiếc (Sn ) bên ngoài có chiều dày 0,1 – 0,3 mm là kim loại khó

bị oxi hóa khi ở nhiệt độ thường, có màng oxit thiếc mỏng và có tác dụng bảo vệ kim loại thiếc, không gây độc hại và có màu trắng bạc khá thẩm mĩ

Rửa lớp dầu, sấy khô: Lớp dầu DOS phủ trên bề tấm thép dày khoảng 0,002µ,

nhằm để bôi trơn và che phủ chống trầy xước, giúp các tấm thép trượt lên nhau dễ dàng trong quá trình vận chuyển, nhập liệu, tạo hình lon Sau đó đem đi rửa dầu, sấy khô nhằm mục đích để làm sạch sắt

Tráng vecni cả hai mặt: Thép tấm nguyên liệu được tráng vecni một hoặc cả hai

mặt trong và ngoài tùy theo yêu cầu Đối với trường hợp cần phủ cả 2 mặt thì có thể tráng cùng loại hay khác loại vecni Ở mặt ngoài người ta thường dùng vecni

có độ sáng hơn nhằm tạo vẻ mĩ quan cho sản phẩm Lớp vecni bên ngoài chống oxi hóa từ môi trường Bảo quản bề mặt ngoài sản phẩm theo thời gian Mặt trong của thân lon và mặt trong của nắp lon được tráng cùng 1 loại vecni

Cắt sắt: Tấm kim loại mảnh được cắt thành những dải to, sau khi được sấy khô

trong lò sấy thì ta tiến hành thực hiện các giai đoạn sau:

+ Giai đoạn 1: Cắt tấm sắt nguyên liệu thành nhiều tấm nhỏ có chiều rộng và chiều

cao để tạo thân lon

+ Giai đoạn 2: Tiếp tục cắt những tấm sắt ở giai đoạn 1 thành những miếng nhỏ có

chiều dài bằng chu vi đáy lon

+ Giai đoạn 3: Sau khi cắt ở giai đoạn 2, những miếng sắt nhỏ tiếp tục được cắt góc và gấp mép để tạo mí thân

Cuộn, hàn mí thân: Được hàn ghép mí theo chiều cao lon, mối hàn phải đảm bảo

độ kín và càng mịn càng tốt vì việc mối hàn phẳng đẹp còn tạo cho mối hàn thân lon được chặt khít không có khe hở Có 2 phương pháp hàn mí phổ biến là phươngpháp cơ học và phương pháp hàn điện

Tách lon: Giai đoạn này chỉ tiến hành khi sản xuất loại lon có chiều cao nhỏ hơn

9cm, vì ở máy hàn chỉ hàn được những lọn có chiều cao lớn hơn Do vậy đối với lon có kích thước nhỏ hơn 9cm thì thực hiện hàn 2 hay nhiều lon một lần sau đó tách lon

Loe miệng: Lon được đưa qua máy gấy mép, tại đó đỉnh và đáy lon gấp mép 2 lần

hướng ra ngoài Đây là giai đoạn viền miệng thân lon tạo gờ để chuẩn bị quá trình ghép mí

Tạo gân: Lon được chuyển qua máy gấp mép tạo thành những đợt sống trên thành

lon Nhằm mục đích tạo độ vững chắc cho bao bì sản phẩm, tăng tính co giãn linh hoạt cho sản phẩm cá đóng hộp nhằm cân bằng áp suất Có thể giảm giá thành sản phẩm do dùng thép mỏng Nếu không dùng thép tăng cứng thì thép tấm nguyên liệu cần có độ dày 0,025mm nhưng nếu có tạo gân thì thép tấm nguyên liệu có thể

có độ dày thấp hơn Nhưng tùy theo mục đích sử dụng (sản phẩm khô hay lỏng, cóthanh trùng hay không thanh trùng ) và trọng lượng đóng hộp, thể tích hộp mà dùng nguyên liệu có độ dày thích hợp

Ghép mí đáy và thân: Sau khi đã chế tạo phần nắp, đáy và thân lon riêng biệt, ta

tiến hành ghép mí chúng để tạo sản phẩm lon Đáy phẳng được nối lại để làm khépkín lon Đây là giai đoạn quan trọng trong sản xuất đồ hộp Lon phải được khép míthật kín để tạo nên bao bì kín Nếu ghép mí không tốt thì tạo ra phế phẩm đồ hộp, việc thanh trùng sẽ không có ý nghĩa Trong quá trình sản xuất, mức sai số không thể vượt quá giới hạn cho phép, vì sẽ làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Do

đó nhà máy hạn chế tối đa sự cố này Thường các sự cố là:

- Mối ghép thân bị lệch do sai lệch độ vuông góc của tấm sắt nguyên liệu, thường thì mức sai lệch cho phép là 2% Lỗi này thường dẫn đến hư hỏng mối ghép mí thân và nắp đáy

- Trầy xước lớp vecni: Các thiết bị máy móc va với tấm sắt trong quá trình cuốn thân, ghép mí, do đó khi ghép mí đáy và thân lon lại được phủ vecni ở những vị trímối ghép nhằm tăng tính an toàn cho lon, chống sự ăn mòn của thực phẩm và cả môi trường ngoài

- Phủ vecni: Ngăn ngừa phản ứng hóa học giữa sản phẩm và bao bì làm hỏng sản

phẩm Ngăn ngừa sự biến mùi, biến màu của thực phẩm Ngăn ngừa sự biến màu bên trong hộp đối với sản phẩm giàu sunphua Dẫn điện tốt trong quá trình hàn Chất bôi trơn trong quá trình tạo thành hộp của hộp 2 mảnh Bảo vệ lớp sơn mặt ngoài bao bì khỏi trầy xước

Các yêu cầu đối với lớp sơn vecni

- Không được gây mùi lạ cho sản phẩm, không gây biến màu sản phẩm

- Không bong tróc khi va chạm cơ học

- Không bị phá hủy khi đun nóng, thanh trùng

- Có độ mềm dẻo cao để trải khắp bề mặt được phủ

- Độ dày của lớp vecni phải đồng đều, không để lộ thiếc

Sấy: Mục đích để làm khô lớp vecni và làm bốc hơi dung môi hữu cơ

Sản phẩm bao bì lon 3 mảnh

1.5 Tiêu chuẩn của bao bì sắt tây

Bao bì chứa đựng thực phẩm giúp bảo vệ sản phẩm tránh được các tác nhân ô nhiễm gây

hư hỏng và đảm bảo chất lượng trong suốt thời hạn sử dụng Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều loại bao bì khác nhau như: Giấy, thủy tinh, cao su, kim loại,…Mỗi loại bao bì đều có những tiêu chuẩn nhất định mà Bộ Y Tế đã đặt ra nhằm đảm bảo sức khỏe cho người tiêu dùng

QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ VỆ SINH AN TOÀN ĐỐI VỚI BAO

BÌ, DỤNG CỤ BẰNG KIM LOẠI TIẾP XÚC TRỰC TIẾP VỚI THỰC PHẨM

citric 0.5%

Cadimi 60C trong 30 phút Nước 0,1 μg/ml

60C trong 30 phút Dung dịch acid

24h Ethanol 20% 0,05 μg/ml

2 Ứng dụng bao bì sắt tây trong sản xuất cá hộp

2.1 Quy trình sản xuất cá hộp