Bao bì lon nhôm

Bao bì lon nhôm

Đại học Quốc gia TpHCM Trường Đại học Bách Khoa Khoa Công nghệ Hóa học & Dầu khí  Bài báo cáo : Cơng Nghệ Bao Bì, Đóng Gói Thực Phẩm Đề tài : BAO BÌ LON NHƠM CBHD : PGS.TS Đống Thị Anh Đào Nhóm thực hiện : HC07TP Năm học 2009-2010 1 Mục Lục I/ Giới thiệu chung về bao bì kim loại………………………………………3 II/ Đặc điểm và tính chất bao bì nhôm…………………………………… 3 1. Đặc điểm bao bì nhôm………………………………………………. 3 2. Tính chất bao bì nhôm……………………………………………… 3 III/ Công nghệ sản xuất bao bì nhôm………………………………………4 1. Công nghệ sản xuất nguyên liệu nhôm……………………………….4 2. Công nghệ sản xuất bao bì nhôm………………………………………8 IV/ Quá trình bảo ôn, đóng gói đồ hộp thực phẩm…………………………12 1. Bảo ôn ……………………………………………………………… 12 2. Đóng gói………………………………………… .…………………13 V/ TIÊU CHUẨN ĐỒ HỘP …………………………………………………13 1. Yêu cầu của thành phẩm …………………………………………… 13 2. Tiêu chuẩn ngành…………………………………………………….14 VI/ Tài Liệu Tham Khảo……………………………………………………19 2 I/Giới thiệu chung về bao bì kim loại: Bao bì kim loại được phát triển thành một ngành công nghệ vào thế kỷ 19 và phát triển mạnh nhất vào đầu thế kỷ 20. Ngành kỹ thuật bao bì kim loại ra đời và phát triểm mạnh nhờ vào sự phát triển của ngành luyện kim và cơ khí chế tạo máy, đã chế tạo ra vật liệu kim loại có tính năng cao. Một số tính chất chung của bao bì kim loại như: - Nhẹ, thuận lợi cho vận chuyển. - Đảm bảo độ kín vì thân nắp đáy đều làm chung một loại vật liệu nên bao bì không bị lão hóa nhanh theo thời gian. - Tránh ánh sáng cũng như tia cực tím tác động vào sản phẩm. - Bao bì kim loại có tính chịu nhiệt cao và khả năng truyền nhiệt cao nên thực phẩm các loại có thể được đóng hộp sau đó thanh trùng hay tiệt trùng với chế độ thích hợp đảm bảo an toàn vệ sinh. - Bao bì kim loại có bề mặt sáng bóng, có thể tráng vecni và in ấn một cách dễdàng. - Quy trình sản xuất hộp và đóng hộp thực phẩm được tự động hóa hoàn toàn. - An toàn môi trường vì có thể tu hồi và tái sinh thành dạng nguyên liệu kim loại. II/ Đặc điểm và tính chất bao bì nhôm: 1. Đặc điểm bao bì nhôm: • Bao bì nhôm có dạng hình trụ tròn, thuộc loại lon hai mảnh: thân dính liền đáy và nắp. • Bao bì lon nhôm được đặc biệt được sử dụng để chứa đựng nước giải khát có gas như bia nước ngọt. Khi bao bì nhôm chứa đựng nước uống có gas, gas tạo áp lực ở bên trong lon tạo độ cứng vững cho lon nhôm một cách hợp lý. 2. Tính chất bao bì nhôm: • Bao bì lon nhôm nhẹ hơn rất nhiều so với các loại bao bì làm bằng các loại vật liệu khác nên rất thuận lợi trong khi vận chuyển và phân phối sản phẩm. • Tác dụng chống tia cực tím của lon nhôm rất tốt. Do đó ngoài dạng lon, nhôm còn được dùng ở dạng lá nhôm ghép với các loại vật liệu khác như plastic để bao gói thực phẩm với mục đích là chống thoát hương và chống tia cực tím • Nhôm có tính mềm dẻo và có nhiệt độ nóng chảy cao, do đó không thể chế tạo theo dạng lon 3 mảnh vì phải qua giai đoạn cuộn thân, hàn điện để kết dính mép thân tạo thân lon. Nhôm tấm được dùng phương pháp dập và vuốt để tạo thành thân dính liền đáy. Vì vậy có những vùng có độ dày khác nhau như 3 đáy có độ dày cao nhất, thân trụ có độ dày thay đổi mỏng dần về phía bụng lon, hay cổ lon có độ dày cao hơn phần bụng lon. III/Công nghệ sản xuất bao bì nhôm: 1. Công nghệ sản xuất nguyên liệu nhôm: Công nghệ chế tạo nhôm nguyên liệu được thực hiện dựa theo quy trình sau đây Quặng boxit ↓ Tinh chế ↓ Oxit nhôm Al 2 O 3 ↓ Điện phân ↓ Một số kim loại khác → Nhôm (Al dạng nóng chảy) như Si, Fe, Cu, Mn ↓ Rót khuôn tạo thỏi Al ↓ Cán thành tấm ↓ Cuộn lá nhôm • Khâu tinh chế: - Nhôm sau khi khai thác từ quặng được đưa tới nhà máy để nghiền nhỏ, sau đó người ta thực hiện phản ứng hóa học bayer để chiết lọc ra nhôm. - Nhôm làm bao bì có độ tinh khiết đến 99%, 1% còn lại là những thành phần kim loại khác như Si, Fe, Cu, Mn, Mg, Zn, Ti. - Nhôm này sẽ được nung nóng để loại bỏ hơi ẩm, tại đây người ta thu được sản phẩm oxit nhôm Al 2 O 3 . Oxit nhôm được vận chuyển trên tàu hỏa đến nhà máy sản xuất nhôm. • Khâu điện phân: 4 - Đây là phòng chứa các nồi điện phân, nhà máy này chứa tới 432 nồi điện phân,1 dòng điện chạy trong nồi điện phân này sẽ giúp ta thực hiên phương pháp điện phân để tách nhôm ra. - Có một chiếc cầu chuyển nhôm đến từng nồi điện phân với những nguyên tố hóa học bổ sung như canxi florua hoặc nhôm florua để giảm độ nóng chảy của nhôm từ 2040 đến 960 o C. - Dòng điện phóng ra từ anot chuyển qua lớp nhôm tan chảy trong nồi và tiến tới đáy nồi điện phân,ở đó có catot.Dưới tác dụng nhiệt nóng chảy của nhôm là 960 o C các anot sẽ tan chảy dần dần và cần được thay theo định kỳ. Công việc này cần được thực hiện liên tục vì mỗi anot chịu một tuổi thọ kéo dài 20 ngày. Những anot bị ăn mòn sẽ được lấy ra nồi điện phân bằng chiếc cầu trên cao này để đem đi tái chế. - Người ta dùng những anot đã bị ăn mòn đó để loại bỏ phần nhôm được đem đi tái sử dụng ,ta có thể nhìn thấy rất rõ lớp nhôm đọng lại phía trên mỗi anot. Khi thay anot ta có thể lọc hết các chất bẩn đọng lại trên mặt của nối điện phân,khâu này được thực hiên bằng chiếc kìm lớn này, sau cùng người ta thay 1 anot mới vào vị trí và quá trình điện phân lại tiếp tục. - Dòng điện sẽ phá vỡ liên kết giữa các phân tử, nhôm nặng nhất sẽ tập trung ở đáy nồi điện phân,trong khi đó oxi và flo sẽ được bốc hơi lên trên,lượng khí này sẽ được tụ lại và đem đi xử lý. • Khâu rót khuôn: Nhôm thu được ở thể lỏng sẽ được để nghỉ ở đáy nồi điện phân, người ta cần hút lượng nhôm lỏng này vào 1 lò đúc nhôm qua 1 ống hút lớn. Ống hút sẽ được nhúng xuyên đáy của nồi điện phân và hệ thống bơm trong ống sẽ hút toàn bộ lượng nhôm có dưới đáy nồi điện phân vào trong lò đúc nhôm. (Hình ảnh ống hút nhôm từ nồi điện phân) - Lò đúc nhôm này đươc thực hiện trong khoảng thời gian ngắn, để dừng đúcnhôm người thợ cần điều khiển trực tiếp bằng 1 ống mềm khác. - Cuối cùng họ rút ống hút lên cần cẩu để đổ 1 lượng nhôm oxit khác vào trong nồi điện phân, khâu sản xuất nhôm cứ thế được tiến hành liên tục. 5 - Những lò đúc nhôm sau khi được đổ đầy nhôm nóng chảy sẽ được đưa đến thùng đổ nhôm, người ta rót lượng nhôm chứa trong mỗi lò đúc vào những lò lớn. Ở nhà máy này, những lò đó có dung tích lên tới 60 tấn. Trong những lò nung nóng này nhôm sẽ được dự trữ dưới dạng lỏng dể chờ được đổ khuôn. - Giờ khâu đổ khuôn đã được tiến hành, người ta có thể đúc nhôm thành thỏi lớn, thành tấm, hoặc thành những viên nhỏ. Nhôm cũng có thể đổ trực tiếp thành bán thành phẩm. - Nhôm sẽ được làm nguội nhanh chóng nhờ khâu phun nước,những thỏi nhôm ở đây có thể nặng tới 25 tấn và được đưa đi cán nóng thành những tấm lá nhôm. Với từ 4 tới 5 tấn quặng nhôm, nhà máy này có thể chất lọc được 2 tấn nhôm oxit và cuối cùng sản xuất đươc 1 tấn nhôm. Nhà máy này sản xuất được hơn 20 nghìn tấn 1 năm, nhưng 1 vài nhà máy khác của công ty có thể sản xuât 400 nghìn tấn nhôm 1 năm. - Khâu sản xuất những tấm nhôm mỏng yêu cầu phải cáng đi cáng lại những khổ nhôm nhiều lần cho mãnh ra. Trước hết người ta nung chảy khoảng 10 thỏi nhôm nguyên chất 100% trong 1 lò nung sử dụng khí đốt thiên nhiên. Những thỏi nung này được gọi là thỏi chì thỏi gang rất cần thiết để làm hợp kim, trong đó ta có thể thấy thiếc titan và silic. - Cần tới từ 3 đến 8h đồng hồ để hòa tan lượng này. Lò nung hoạt động ở nhiệt độ 750 0 C. Nhiệt độ nung chảy của nhôm là 660 0 C. - Trong chiếc khuôn nhỏ ta đổ 1 ít dung dịch nhôm nóng chảy vào nhằm sx ra 1 mẫu, chỉ sau vài phút mẫu nhôm cứng lại và ta có thể kiểm tra cấu trúc và thanh phần hợp kim tạo ra nó. - Có những rãnh dùng để vận chuyển nhôm từ lò nung sang tới khu đúc nhôm. Nhôm nung chảy được chảy trong rãnh làm bằng đá lát và được đổ 6 xuống. Chính bằng phương pháp này ta có thể lọc được các cặn bẩn trong những bình chứa đặc biệt. - Những khuôn đươc làm lạnh bằng nước để nhôm nhanh chóng rắn lại, những thỏi nhôm được đổ ra khỏi khuôn và được đưa ra cân bằng máy. Những thỏi nhôm ở đây rất lớn, nó có kích thước dài 4m40, rộng 1m40 và dày 45cm, nó nặng tới 7500kg. Nhữntg thỏi nhôm này cần dùng tới cần trục để di chuyển và được đặt trên mặt phẳng đặc biệt. - Sau khâu loại bỏ tât cả các chất bẩn để thu được 1 bề mặt hoàn toàn nhẵng mịn, thỏi nhôm được bào nhẵn 30mm, tất cả các phần hơi nước đọng lại sẽ được loại bỏ. • Khâu cán thành tấm: - Người ta đưa thỏi nhôm qua nhiều lượt máy để cán mỏng. Thỏi nhôm đươc ép bẹp ra nhờ những trục cán của máy cán kim loại. Nhiệt độ của trục cán lên tới từ 455 đến 540 0 C. Lực ép xuống thỏi nhôm được giám sát bởi những kỹ thuật viên, nếu thỏi nhôm quá lớn thỏi nhôm sẽ lùi lại để kỹ thuật viên điều chỉnh lại lực ép. - Hơi nóng bốc ra tới mức thỏi nhôm bám chặt vào trục cán của máy cán kim loại, để tránh trường hợp đó người ta làm lạnh toàn bộ bằng 1 chất lỏng gồm 95% nước và 5% dầu. Ban đầu thỏi nhôm dày 45cm, sau mỗi lần ép thỏi nhôm trở nên mỏng dần. Tùy theo nhu cầu mà thỏi nhôm được đưa đi ép từ 12 đến 16 lần. Lúc này, bề dày của thỏi nhôm còn lại là 7,5 cm. Người ta phải luôn thao tác để nhôm có bề dày chính xác từng cm một. - Đến khâu này tấm nhôm có bề dày 5cm và chiều dài hơn 9m,con chuyền này được gắn các trục cán vận chuyển tấm nhôm trong quá trình cán mỏng tấm nhôm. Lúc này thỏi nhôm trở thành 1 lá nhôm có bề dày 5mm, nó đủ mỏng để thao tác cuốn tròn,có nghĩa là người ta cuốn nhôm thành cuộn truớc khi gửi đi cán lạnh. 7 - Khâu cán lạnh giúp bề dày của lá nhôm mảnh hơn rât nhiều, lá nhôm trở nên rất mảnh và có thể bị vỡ rất nhanh nếu lực kéo căng lớn trong quá trình cán nguội. Chính vì thế, người ta luôn phải đăt 2 lá nhôm để tránh bị vỡ. (máy cán lạnh) - Lực cán mỏng cuối cùng bằng máy cán nguội giúp lá nhôm thu được độ mỏng cần thiết. Ở khâu này người ta luôn cần tới dung dịch xả lạnh để nhôm không bị dính vào trục cán. - Bởi vì 2 bên viền của lá nhôm không được phẳng mịn nên 2 bên viền được cắt lại bằng dao. - Cuối cùng người ta cắt cuộn giấy nhôm thành những cuộn ngắn có độ rộng mà khách hàng yêu cầu, lúc này cuộn lá nhôm đã sẵn sàng đem đi sử dụng. Trong 1 thỏi nguyên có thể sản xuất 850 lá nhôm dài 15 m tương đương với 1 lá nhôm dài 12km 2. Công nghệ sản xuất bao bì nhôm:  Tạo thân lon: - Thông thường quá trình sản xuất chế tạo lon nhôm thường được thực hiện từ những tấm nguyên liệu được quấn thành từng cuộn có trọng lượng đặc trưng là 11250 kg, chiều dài khoảng 500 – 600m, chiều rộng khoảng 1,2m, bề dày tấm khoảng 0,32 – 0,36mm. 8 Cuộn nhôm thành phẩm - Nhưng trong tài liệu này, chúng ta đang khảo sát quy trình chế tạo lon nhôm của một cơ sở ở Châu Âu nên số liệu có khác hơn so với trong các tài liệu ghi chép bằng tiếng Việt. Những lon nhôm rất nhẹ, chính vì vậy mà khó có thể tin được chúng được làm từ những cuộn lá nhôm nặng tới 9 tấn. Khi 1 cuộn lá nhôm như thế có thể làm được 750 nghìn lon nhôm. (máy cắt nhôm thành lá tròn) - Máy ép này sẽ cắt lá nhôm thành những mảnh hình tròn từ những tấm lá nhôm, những mảnh hình tròn sẽ được ép thành lon. - Công đoạn gia công lon được chia thành 2 phần, máy sẽ cắt nhôm thành các hình tròn có đường kính 14cm và nén thành hình chung cốc. Phần còn lại của lá nhôm được nén lại và được gửi trả lại nhà máy chế biến nhôm. Ở đó người ta tái sử dụng phần nhôm thừa thành những lá nhôm mới. - Những chung cốc lần lượt được xuất dọc theo cổ máy này, dụng cụ để làm thân của lon nước ngọt sẽ được bôi mỡ để tránh không xé rách phần nhôm. Máy đang kéo ra, mỡ cũng góp phần như một chất lỏng làm lạnh bởi vì nhôm sẽ nóng khi chúng ta gia công như thế. - Chúng ta bắt đầu nhận thấy hình dáng của lon nhôm nhưng còn lâu lon nhôm mới hoàn tất. Một cổ máy sẽ lau sạch và uốn thẳng hai bên thành. - Sau đó những lon nhôm được úp ngược và được đưa đi trên băng chuyền tới máy rửa. Nó được rửa bằng axit đun nóng ở nhiệt độ 60 0 C, tiếp theo nó được rữa lại bằng nước sạch đã loại bỏ chất khoáng, nhiệt độ nước cũng ở 60 0 C. - Khi ra khỏi máy rửa một máy sấy bằng khí nóng sẽ sấy khô lon. Những lon nhôm có được màu sáng bóng như thế này là vì có axit rửa đã tẩy bỏ 1 lớp mỏng trên bề mặt của nhôm. - Bằng việc so miệng của lon nhôm, cổ máy này đã cho các lon nhôm trượt nhanh chóng vào trong máy phân phối tự động. 9 Máy in màu - Nhờ những nguồn sáng của tia cực tím, ta có thể trông thấy bề mặt nhôm màu xanh,những lon nhôm đã sẵn sàng mang đi in. - Hệ thống in bằng phương pháp quay này cho phép ta sử dụng tới 5 màu sắc khác nhau, mỗi lần 1 màu. Cỗ máy có thêm một lớp quét nghiêng ngoài cùng để bảo vệ mực. Ở đây là khâu in màu và phủ vecni quay với tốc độ 1800 lon nhôm được in xong trong một phút - Sau đó các lon nhôm sẽ được đưa qua một lò máy sấy cho mực cứng lại và làm khô lớp vecni bảo vệ. Cỗ máy tiếp theo sẽ phun một lớp vecni vào trong lòng lon nhôm, nhờ vào phủ lớp vecni này đồ uống được bảo vệ khỏi ảnh hưởng của kim loại, thêm vào đó lớp vecni cũng giúp lớp nhôm không bị axit chứa trong đồ uống ăn mòn. (máy phun vecni vào lòng lon nhôm) - Tạo cổ lon: cỗ máy có trục quay tròn này tạo dáng cho cổ lon cao 5mm, cỗ máy tiếp theo tạo hình cong cho miệng lon, cuối cùng miệng lon được gắn với nắp khi miệng đã để thu nhỏ lại 10%. (máy tạo cổ lon) - Hệ thống giám sát nhân tạo sẽ dùng ánh sáng chụp hình phần lòng của từng lon và có khả năng phát hiện ra từng lỗ nhỏ. Tất cả những lon nhôm không đạt tiêu chuẩn sẽ tự động chuyển lại dây chuyền sản xuất. - Ống hút này dùng để hút những lon hỏng để đưa vào dây chuyền tái sản xuất ngay tức khắc. 10 [...]... Những lon nhôm đạt yêu cầu cần đạt được những chỉ số về kích thước đã quy định về chiều cao, bề rộng ,độ dày của đáy lon, cổ lon Ví dụ như cổ thân lon phải đạt được độ dày 0,168mm, phần bụng lon cần có độ dày 0,109mm… - Qua một số thí nghiệm, người ta chứng minh rằng những lon nhôm chịu được lực 6,89 p, tức là lớn gấp 6 lần lực của 1 chiếc xe ô tô  Tạo nắp lon: - Công nghệ chế tạo nắp lon nhôm được... nhà máy đóng lon người ta cũng thấy máy móc hoạt động với công suất lớn như trong nhà máy sản xuất lon Máy rót 1 lượng nước ngọt đều nhau vào trong các lon với tốc độ 100.000 lon/ h - Những lon rỗng được đặt trên 1 băng chuyền chạy xung quanh cổ máy, máy được phân chia rất đều chỉ cần có chênh lệch 1mm nước ngọt trong một lon có thể làm tê liệt toàn bộ dây chuyền sản xuất -Hộp quay những lon nước ngọt... quy trình sau: Cuộn lá nhôm ↓ Duỗi, trải thẳng ↓ Bôi trơn để giảm ma sát  Tạo khoá nắp ↓ Cắt thành hình nắp tròn ↓ Dập tạo hình nắp, tạo móc nắp ↓ Gắn khóa vào tâm nắp ↓ Rửa sạch chất bôi trơn ↓ Sấy khô nắp ↓ Phủ vecni bảo vệ nắp ↓ Sấy khô nắp ↓ Nắp thành phẩm - Nắp lon mở khó được chế tạo theo quy tắc đòn bẩy Khóa mở lon gắn vào nắp bởi một chất rive tại tâm mặt tròn nắp 11 - Vỏ lon được đưa đến nhà... rất nhanh nên chúng ta chỉ có thể quan sát khâu đóng lon này trong phòng thí nghiệm - Những bộ phận dùng để cuốn quanh cổ lon, chúng sẽ được cuốn khi lon được đóng đầy nước ngọt.Sau đó được ghép cuộn mép thành 2 tầng -Sự ghép cuộn mép là rất mảnh, ta chỉ có thể quan sát rõ nếu chiếu lên màn hình lớn Ởđây, chính khâu cuộn mép là khởi đầu tạo nên lon chứa nước có gas IV/ QUÁ TRÌNH BẢO ÔN - ĐÓNG GÓI ĐỒ... hạn sử dụng của sản phẩm đồ hộp đã được kiểm soát chất lượng Hồ sơ kiểm soát chất lượng phải luôn sẵn để cung cấp cho cơ quan nhà nước có thẩm quyền khi được yêu cầu  Các loại thực phẩm đựng trong bao bì nhôm thường gặp: 17 Nấm rơm đóng hộp 18 Tài Liệu Tham Khảo: 1 Lê Mỹ Hồng, Giáo trình Công Nghệ Chế biến Thực Phẩm Đóng Hộp Trường Đại học Cần Thơ 2 Nguyễn Xuân Thâm, Kỹ thuật đồ hộp thịt cá Trường... phải có kệ chắc chắn, được lót giấy hoặc vải trước khi xếp hộp - Các lô đồ hộp xếp trong kho phải có nhãn, bảng ghi hoặc các phương tiện đánh dấu phù hợp khác để tránh nhầm lẫn - Trên nắp mỗi hộp và bao bì phải in mã số lô hàng Mã số phải được in đảm bảo bền chắc, không dễ tẩy xoá + Bảo quản thành phẩm - Kho bảo quản đồ hộp thành phẩm phải đảm bảo vệ sinh, thoáng mát, khô ráo; ngăn chặn được côn trùng... Về hình thức bên ngoài Đồ hộp phải có nhãn hiệu nguyên vẹn, ngay ngắn, sạch sẽ, ghi rõ các mục : cơ quan quản lý, cơ sở chế biến, tên mặt hàng, phẩm cấp, ngày sản xuất, khối lượng tịnh và khối lượng cả bì Hộp sắt hay các hộp kim loại khác không bị rỉ, nắp hộp không bị phồng dưới mọi hình thức + Về vi sinh vật Đồ hộp không hư hỏng do hoạt động của vi sinh vật, không có vi sinh vật gây bệnh, lượng tạp... trùng phù hộp cho mỗi loại đồ hộp Các kết quả nghiên cứu khảo sát cho các sản phẩm / điều kiện khác nhau phải lưu giữ đầy đủ và cập nhật ít nhất 2 năm - Công thức thanh trùng cho mỗi loại đồ hộp phải bao gồm những nội dung sau: + Nhiệt độ thanh trùng + Thời gian nâng nhiệt + Thời gian giữ nhiệt + Thời gian làm nguội + Làm nguội đồ hộp - Sau khi thanh trùng, đồ hộp phải được làm nguội nhanh cho đến . chất bao bì nhôm: 1. Đặc điểm bao bì nhôm: • Bao bì nhôm có dạng hình trụ tròn, thuộc loại lon hai mảnh: thân dính liền đáy và nắp. • Bao bì lon nhôm. bao bì kim loại………………………………………3 II/ Đặc điểm và tính chất bao bì nhôm ………………………………….. 3 1. Đặc điểm bao bì nhôm ……………………………………………. 3 2. Tính chất bao bì