Bao bì nhôm trong thực phẩm đóng hộp

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

BÀI BÁO CÁO MÔN: THỰC PHẨM ĐÓNG HỘP

ĐỀ TÀI: BAO BÌ NHÔM TRONG TP ĐÓNG HỘP

NHÓM:

1 KMƠN

2 NGUYỄN THỊ HÀ

3 VÕ THỊ CHÂU HÀ

4 VÕ THANH LÂM

5 TRẦN THANH HOÀNG

BÁO CÁO VỀ BAO BÌ NHÔM TRONG SẢN XUẤT ĐỒ HỘP

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 dễ dàng

- Quy trình sản xuất hộp và đóng hộp thực phẩm được tự động hóa hòn 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 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 O3

↓ 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 Al2O3 Oxit nhôm được vận chuyển trên tàu hỏa đến nhà máy sản xuất nhôm

• Khâu điện phân:

- 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 9600c

- 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 960oC 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 đúc nhôm 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

- 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 đỗ 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 bá 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 7500C Nhiệt độ nung chảy của nhôm là 6600C

- 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 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

5400C 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

máy cán kim loai

Bào nhẵn bế mặt loại hơi nước

- 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 10cm 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

- 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

- 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

Máy cán lạnh

Dao cắt viền

lá nhôm

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

- 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 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

Cuộn nhôm thành phẩm

Máy cắt nhôm thành lá tròn

- 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 600C, tiếp theo nó được rữa lại bằng nước sạch đã loại bỏ chất khoáng, nhiệt độ nước cũng ở 600C

- 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

Máy làm

thân lon

Máy in màu

tự động

- 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 cáclon 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

- 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%

- 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

Máy phun vecni vào lòng lon nhôm

Máy tạo cổ lon

- Ống hút này dùng để hút những lon hỏng để đưa vào dây chuyền tái sản xuất ngay tức khắc

- 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 thực hiện dựa trên quy trình sau:

Cuộn lá nhôm

↓ Duỗi, trải thẳng

↓ Bôi trơn để giảm ma sát

↓ - ↓ ↓ Cắt thành hình nắp tròn Tạo khóa nắp

↓

Dập tạo hình nắp, tạo móc nắp

↓

Gắn khóa vào tâm nắp ↓

Rửa sạch chất bôi trơn

Sấy khô 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

ri-ve tại tâm mặt tròn nắp

Vỏ lon được đưa đến nhà máy chế biến nước ngọt ở gần đó Ở nhà máy đóng lon người ta cũng thấy máy móc hoạt động với

công suất lớn như trong nà máy sản xuất lon Máy rót 1 lượng nước ngọt đều nhau vào trong các lon với tốc độ 100 nghìn lon trên 1h

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 được đậy nắp ngay lập tức trước khi đồ uống bị bay hơi

Dây chuyền diễn ra 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

Nấm đóng hộp