10 Sự thay đổi tính chất hoá học của thực phẩm là những biến đổi về cấu trúc hoá học, thành phần hoá học, hệ enzim, về mùi vị, màu sắc dẫn đến thực phẩm bị hư hỏng. Nguyên nhân gồm các yếu tố sau: a) Tác động của nhiệt độ, pH: Các tác động này luôn gặp trong môi trường (thu hoạch, bảo quản, vận chuyển) hoặc trong các quy trình công nghệ chế biến sản phẩm. Nếu không thực hiện đúng các thông số về nhiệt độ và giá trị pH trong chế biến, bảo quản sẽ gây nên những biến đổi tính chất hoá học của thực phẩm. Ví dụ: Dưới tác động của nhiệt độ và pH thường gây nên sự đông tụ protein, bất hoạt các enzim, hoặc tạo các phản ứng màu (như melanoidin). b) Tác động của ánh sáng Một số sản phẩm giàu vitamin, yêu cầu phải được bảo vệ, không chịu tác động của ánh sáng. Hoặc ánh sáng có thể phân huỷ màu sắc của sản phẩm. c) Các chất thêm vào sản phẩm (như các phụ gia thực phẩm, chất độn, chất màu, chất hương) Những chất này khi thêm vào sản phẩm để tạo những mục đích riêng, có quy định nghiêm ngặt về liều lượng cho từng loại sản phẩm cụ thể Vì vậy không tuân thủ các yêu cầu trên cùng dẫn đến sự thay đổi hoá học của thực phẩm. 3.1.4. Các chất bẩn Các chất bẩn có thể chia thành 3 nhóm: - Từ môi trường nhiễm vào như đất, cát, bụi, rác, lông, tre - Từ nguồn chế biến làm nhiễm bẩn vào qua tay, quần áo, hay dụng cụ chế biến. - Từ bao bì nhiễm vào như vẩy thuỷ tinh bị chóc ra (trong các chai đựng), các vật liệu từ bao bì dính vào thực phẩm (các mảnh nhỏ, màu sắc, gioăng cao su ) 11 Các chất bẩn đóng vai trò như một chất trung gian "mang" vi sinh vật vào thực phẩm hoặc chính các chất bẩn là những chất có hại gây hỏng thực phẩm. 3.1.5. Các yếu tố làm thay đổi tính chất vật lý của thực phẩm Các tính chất vật lý của thực phẩm gồm: - Trạng thái sản phẩm (xốp, mềm, cứng, độ sánh, lỏng, sệt, đặc), độ bền cơ học, độ sáng tối (màu) độ trong, đục, độ đàn hồi Những yếu tố làm thay đổi tính chất vật lý của thực phẩm gồm: a) Nguyên liệu không đảm bảo chất lượng hay thay thế không phù hợp Ví dụ: Bánh mỳ là một sản phẩm yêu cầu chất lượng phải nở (xốp do các túi khí được bọc bởi màng gluten) sau khi nướng bánh. Nếu chất lượng bột mỳ kém, hàm lượng gluten thấp thì bánh kem nở, kém xốp. Các sản phẩm mỳ sợi yêu cầu độ dai của sợi cao. Nếu thay thế một tỷ lệ bột gạo cho bột mỳ, thì mỳ sợi sẽ có chất lượng kém đi về độ dai của sợi. Nguyên nhân là hàm lượng amilo và amilopectin trong gạo kém so với bột mỳ. b) Không đảm bảo các điều kiện kỹ thuật sản xuất trong quy trình công nghệ Ví dụ: Các sản phẩm đòi hỏi độ trong, nếu kỹ thuật lọc không đảm bảo sẽ còn vẩn đục. Hoặc nước quả không xử lý hết chất pectin sẽ bị vẩn đục. Nhưng sản phẩm thuỷ phân protein nếu quá trình thuỷ phân không triệt để, sẽ còn lại các hợp chất trung gian (péptit) cũng tạo đục hoặc kết tủa lơ lửng cho sản phẩm. c) Có những sản phẩm đòi hỏi phải thêm chất phụ gia để tạo ra tính chất vật lý riêng cho nó, nhưng nếu sử dụng các chất phụ gia không đúng chủng loại, chất lượng, tỷ lệ hay phương thức chế biến cũng tạo nên sự biến đổi tính chất vật lý của sản phẩm. Ví dụ: Trong sản xuất mặt hàng bánh kẹo người ta thường sử dụng một số phụ gia để tạo thể đông đặc, tạo dai cho sản phẩm. 12 d) Các yếu tố ảnh hưởng do bảo quản, vận chuyển và bao bì cũng gây nên sự biến đổi tính chất vật lý của sản phẩm. Ví dụ: Sữa bột bị vón, đắng do bảo quản. 3.2. Sự lựa chọn bao bì chứa thực phẩm có kích cỡ nhỏ Hiện nay có một số mặt hàng thực phẩm, các nhà sản xuất có xu hướng lựa chọn bao bì chứa thực phẩm có kích cỡ nhỏ. Chẳng hạn các sản phẩm sữa nước (sữa tươi, sữa pha chế) được đóng trong các hộp bằng bìa phủ màng nhựa, kích cỡ từ 100ml trở lên. Các loại: cà phê tan, chè tan loại gói nhỏ 18, 20 gam bao bì giấy nhựa tráng màng kim loại. Hoặc các mặt hàng gia vị cỡ 10ml (chai nhựa) hay cỡ 50 gam (tuýp nhựa, kim loại). Thậm chí các loại đồ uống, nước khoáng, nước tinh lọc đóng chai nhựa từ 100ml. Sở dĩ xu hướng lựa chọn này phát triển nhanh do hai nguyên nhân: - Một là nhờ sự phát triển công nghiệp chế tạo thiết bị đóng gói sản phẩm thực phẩm tự động và đa dạng được các mặt hàng. - Hai là các sản phẩm thực phẩm phải đáp ứng được sự phát triển của xã hội, thực phẩm ngoài việc đảm bảo chất lượng vệ sinh an toàn, dinh dưỡng còn phải đáp ứng việc tiết kiệm thời gian, giá rẻ và đa dạng cho mọi đối tượng khách hàng. Những ưu điểm nổi trội của bao bì kích cỡ nhỏ là: + Nhà sản xuất tính toán nhu cầu, mong muốn của thị trường sao cho một đơn vị sản phẩm phù hợp tiện ích cho người dùng như với một lần ăn (uống) tránh phải bảo quản, vừa với túi tiền người mua, tránh dự trữ cho khách hàng. + Kích cỡ sản phẩm phù hợp từng loại hàng, phù hợp với thị hiếu, từng lứa tuổi khách hàng (đặc biệt là trẻ em, người cao tuổi, hay công thức rất hạn chế về thời gian ) + Sản phẩm có kích cỡ nhỏ tạo điều kiện cho việc mở rộng mạng lưới bán lẻ rộng khắp, tăng nhanh khả năng bán hàng. + Cuối cùng là giảm chi phí giá thành của sản phẩm. 13 + Thuận tiện trong việc vận chuyển xa, chỉ cần sử dụng các loại màng co, bao bì các tông mỏng để đóng thùng (tuỳ chọn số lượng đơn vị sản phẩm phù hợp) với giá rẻ. 14 CHƯƠNG 4 VẬT LIỆU LÀM BAO BÌ 4.1. Các loại vật liệu cứng 4.1.1. Thuỷ tinh Thuỷ tinh là một loại vật liệu cứng dùng để sản xuất các loại chai đựng rượu, nước ngọt, nước giải khát, gia vị hoặc các loại lọ đựng sản phẩm đồ hộp (rau quả). Bao bì thuỷ tinh có ưu điểm sau: + Dễ tạo hình theo ý muốn, có nhiều kích cỡ, mẫu mã, màu sắc. + Sạch, đẹp, kín, đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật như thanh trùng ở nhiệt độ cao, chịu áp lực (Ví dụ: chai đựng bia, chai đựng rượu sâm banh, lọ đựng sản phẩm đóng hộp ). + Có khả năng tái sử dụng hoặc tái chế được, do vậy chi phí bao bì rong giá thành sản phẩm hạ. Tuy vậy bao bì thuỷ tinh có các nhược điểm sau: + Cồng kềnh, dễ vỡ (giòn), rạn nứt nên tăng chi phí vận chuyển, kho bãi hoặc vệ sinh bao bì + Những loại không đảm bảo chất lượng dễ gây nguy hại cho sản phẩm như: có bọt khí, độ dày không đều hay bị vỡ, bị chóc vẩy thuỷ tinh lẫn vào thực phẩm. + Luôn cần có bao bì ngoài hoặc thùng (két) để chứa, khi vận chuyển, lưu kho. Vì vậy xu hướng sử dụng bao bì thuỷ tinh chỉ dành cho các sản phẩm rượu, bia hoặc đóng hộp các sản phẩm không qua thanh trùng. Yêu cầu chất lượng của bao bì thuỷ tinh gồm: Thuỷ tinh để sản xuất bao bì phải là loại trung tính, trong suốt, có độ bền (không bọt khí, độ dày đều), đối với một số loại sản phẩm cần thanh trùng phải chịu được nhiệt, chịu áp lực. 15 4.1.2. Vật liệu gốm sứ Các loại đồ gốm sứ được sản xuất từ cao lanh, đất sét trắng, phụ gia, men qua công đoạn định hình, rồi nung (khoảng 900 0 C). Đồ gốm có thể tráng men cả trong, ngoài, hoặc trong còn ngoài trang trí. Các loại bao bì bằng sứ gốm có công dụng: + Đựng các sản phẩm thực phẩm khô: chè khô, hạt sấy khô, bột khô + Đựng sản phẩm lỏng: chủ yếu là rượu. + Ngoài công dụng bao gói sản phẩm, bao bì gốm sứ còn mang tính mỹ thuật (đòi hỏi kiểu dáng, hoa văn, hay trang trí ngoài đẹp, hấp dẫn) như một vật lưu niệm của khách hàng. Những sản phẩm đựng bằng bao bì gốm sứ luôn phải có bao bì ngoài hay kèm theo các phụ kiện khác như lẵng, làn (mây, tre) để tăng giá trị thẩm mỹ. Bởi vậy, bao bì gốm sứ có giá thành cao, khó vận chuyển xa, hạn chế thị trường tiêu thụ (chỉ tập trung ở các siêu thị, thị trường lớn). 4.1.3. Vật liệu kim loại Vật liệu kim loại để làm bao bì là các loại: nhôm, lá thép, lá sắt phủ thiếc (quen gọi là sắt tây). Để tránh sự xâm nhập các chất có hại từ vỏ bao là kim loại (bị ăn mòn, rỉ ) vào thực phẩm người ta phải tráng mặt trong bao bì kim loại lớp vec ni, lớp màng chất trùng hợp hay phải thụ động hoá kim loại. Bao bì bằng kim loại được ứng dụng nhiều để bao gói các sản phẩm thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm. Trong công nghiệp thực phẩm được dùng để làm: + Các loại lon chịu áp lực (nhôm, sắt) đựng bia, nước ngọt có ga. + Các loại hộp đựng bánh, kẹo, sữa khô, chè khô, hạt, bột khô, đóng hộp thịt, cá, rau quả + Làm bao bì ngoài cho các sản phẩm rượu chai. + Làm nắp đậy cho chai, lọ thuỷ tinh (nắp chai bia, nắp đồ hộp). 16 Bao bì kim loại có ưu điểm: + Mẫu mã, kiểu dáng đa dạng, dễ lựa chọn, dễ trang trí bề mặt bao bì. + Độ bền cơ học cao, chịu nhiệt, chịu áp lực (cho các sản phẩm đồ hộp). + Có khả năng tận dụng để tái chế, sử dụng lại. Tuy nhiên cũng có các nhược điểm sau: + Phải có bao bì ngoài, màng co hay thùng các tông để đóng hàng vận chuyển xa. + Hầu hết nguyên liệu lá kim loại (nhôm, thép, sắt) là phải nhập ngoại. + Giá thành bao bì cao. 4.1.4. Vật liệu trùng hợp (hay vật liệu polime) Việc sản xuất những vật liệu bao bì trùng hợp do lợi ích về nhiều mặt của nó nên đã trở thành một ngành sản xuất lớn nhất của công nghiệp hoá học. Những ưu biệt nổi trội của vật liệu trùng hợp là: + Chắc chắn, độ bền hoá học cao, đàn hồi tốt, hình thức hấp dẫn, nhẹ + Một chỉ tiêu quan trọng nhất của nó là độ bền nhiệt; không bị biến tính trong trường hợp bảo quản thâm độ (dưới 0 0 C) (được dùng trong đóng gói các sản phẩm lạnh đông). + Ngoài ra nó có thể được dùng rộng rãi cho nhiều loại sản phẩm, dễ thiết kế kiểu dáng, mẫu mã hay có thể đóng sản phẩm bằng các máy tự động. + Giá thành rẻ. Công dụng của vật liệu trùng hợp trong công nghiệp thực phẩm: + Dùng trong công nghiệp đồ hộp - Một yêu cầu quan trọng của bao bì dùng trong công nghiệp đồ hộp là chịu nhiệt thanh trùng và độ kín tuyệt đối. Vật liệu được dùng nhiều là polyetylen tỷ trọng cao (hay áp suất thấp), polypropylen, màng bọc polyamit (nilon, rixan), polyetylen tereftalat, polytrifloclo etylen. 17 + Dùng cho các sản phẩm lỏng, bột nhão không thanh trùng như sữa, các loại mứt (dẻo, mịn) + Dùng cho các sản phẩm đặc như quả, hạt, mì ống, mì sợi (mì ăn liền), sản phẩm từ ngô, khoai tây + Dùng để lót thùng - Vật liệu trùng hợp có tác dụng bọc kín sản phẩm, kết hợp với tác dụng bảo vệ của thùng đựng bên ngoài tạo nên một loại bao bì chứa được khối lượng hàng hoá và bảo quản tốt. + Dùng cho các sản phẩm lạnh đông. Ngoài tác dụng chịu được nhiệt độ lạnh đông để giữ thực phẩm (đặc biệt các loại quả) thì quá trình làm tan giá (tan băng) trước khi sử dụng, loại bao bì này giữ được nhiều đặc tính tự nhiên của quả. Vật liệu trùng hợp có thể được sản xuất dưới dạng các vật liệu cứng (dùng chế tạo các loại bao bì cứng, cần có hình khối) và dạng vật liệu màng (xem mục 4.2.3). 4.1.5. Bao bì bằng gỗ Vật liệu gỗ thường để làm các bao bì ngoài hay thùng, hòm đựng một số đơn vị sản phẩm nào đấy. Người ta có thể dùng các loại gỗ dán mỏng hay gỗ thanh ghép thành thùng, hòm đựng. Do không trực tiếp tiếp xúc với sản phẩm, nên yêu cầu chất lượng gỗ không cao (gỗ tạp), không cần qua xử lý 4.1.6. Bao bì bằng bìa cứng Hiện nay xu hướng dùng các loại bao bì từ bìa cứng được phổ biến, được làm bao bì ngoài và hòm, thùng đựng. Các loại bìa cứng được sản xuất từ bột giấy, có hai loại bìa cứng: + Loại bìa dầy ép cứng, thường để làm bao bì ngoài. + Phổ biến nhất là loại bao bì các tông sóng nhiều lớp (3 hay 5 lớp), loại này đảm bảo được nhiều đặc tính gần như gỗ dán: có độ dày tuỳ yêu cầu, cứng, chống ẩm (được láng parafin hay một lớp keo chống ẩm), nhẹ, giá rẻ, đáp ứng được nhiều kiểu dáng. Các nhà sản xuất chỉ mua các phôi bìa đã định hình sẵn (có thể đã trang trí bên ngoài), tiện vận chuyển, không tốn kho, khi 18 đóng gói sản phẩm mới xếp (hay ghép) thành hộp. Loại vật liệu này đang dần thay thế cho vật liệu gỗ. 4.2. Vật liệu mềm 4.2.1. Bao bì giấy Giấy là vật liệu xellulo, được sản xuất từ bột giấy. Giấy dễ thấm ướt, thấm chất béo, dễ rách. Giấy chủ yếu dùng để gói hàng rời (gói hở). Để dùng giấy làm bao bì (gói kín) hàng hoá, người ta thường kết hợp tráng lên một mặt giấy lớp parafin, tráng keo bóng (chống thấm) hay tráng một lớp màng chất trùng hợp, màng kim loại. Như vậy khi làm bao bì loại giấy này dai, bền, chống thấm, chống ẩm, nhưng chỉ dùng cho những sản phẩm không thanh trùng. - Nó được dùng để làm bao bì cho các sản phẩm như mì sợi, mì ăn liền, hạt sấy khô, quả sấy khô với khối lượng nhỏ, dễ trang trí, tạo hình. - Dũng để gói riêng từng cái (kẹo, bánh, kem ) tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm và được xếp trong một bao bì ngoài khác nữa. - Dùng để bọc (dán) ngoài một loại bao bì khác, tạo vỏ trang trí đẹp, hấp dẫn cho sản phẩm. 4.2.1. Màng vật liệu trùng hợp Từ vật liệu trùng hợp (các polime) người ta sản xuất ra nhiều loại màng bọc, màng polime có ưu điểm chung của vật liệu polime (xem mục 4.1.4), ngoài ra màng mỏng polime có ưu thế: - Chúng dễ gắn (hàn) với nhau bằng nhiệt. - Có thể ghép hai, ba, hay nhiều màng bọc có tính chất khác nhau để tạo ra một loại bao bì mới có những ưu điểm cao hơn, phù hợp với yêu cầu của một sản phẩm nào đấy. Đa số nó được ghép (phủ, dán) với vật liệu xellulo (giấy, bìa mỏng) để làm bao bì cho các sản phẩm sữa nước. - Nó rất tiện lợi cho việc gói các sản phẩm riêng cái, thực hiện trên máy đóng gói tự động, năng suất cao, đảm bảo vệ sinh . này phát triển nhanh do hai nguyên nhân: - Một là nhờ sự phát triển công nghiệp chế tạo thiết bị đóng gói sản phẩm thực phẩm tự động và đa dạng được các mặt hàng. - Hai là các sản phẩm thực phẩm. bì bằng sứ gốm có công dụng: + Đựng các sản phẩm thực phẩm kh : chè khô, hạt sấy khô, bột khô + Đựng sản phẩm lỏng: chủ yếu là rượu. + Ngoài công dụng bao gói sản phẩm, bao bì gốm sứ còn mang. tính chất vật lý của sản phẩm. Ví d : Sữa bột bị vón, đắng do bảo quản. 3 .2. Sự lựa chọn bao bì chứa thực phẩm có kích cỡ nhỏ Hiện nay có một số mặt hàng thực phẩm, các nhà sản xuất có xu hướng