Bao bi va thiet bi dong goi san pham rau

BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ MỤC LỤC PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG I Định nghĩa bao bì II Chức bao bì III Phân loại bao bì PHẦN II: BAO BÌ THỦY TINH I Đặc tính chung II Đặc điểm III Ứng dụng IV Thiết bị chiết rót 12 PHẦN III: BAO BÌ KIM LOẠI 15 I Đặc tính chung 15 II Phân loại 15 III Ứng dụng 17 IV Thiết bị 18 PHẦN IV: BAO BÌ PLASTIC 19 I Giới thiệu chung 19 II Một số loại plastic 21 II.1 PE 21 II.2 PET 25 II.3 PP 28 II.4 PS 31 II.5 EVOH 32 II.6 Polycacbonat 33 II.7 Túi lưới PA 35 II.8 Khay, hộp kết màng plastic 37 III Thiết bị đóng gói 41 PHẦN V: BAO BÌ TETRA PAK 42 Trang BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM RAU QUẢ I Đặc điểm 42 II Ứng dụng 43 III Thiết bị 44 PHẦN VI: MAP 45 I Giới thiệu chung 45 II Thiết lập cân khí điều chỉnh 46 III Nguyên tắc – hiệu MAP có hàm lượng O2 cao 47 IV Kỹ thuật bao gói MAP 49 PHẦN VII: MÀNG BAO SINH HỌC 57 I.Khái quát màng bao sinh học 57 II.Màng Polymer sinh học 58 III.Một số loại màng bao sinh học 59 III.1 Màng Chitosan 59 III.2 Màng tinh bột 62 III.3 Màng Bacterium cellulose 65 III.4 Một số màng khác 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 70 Trang BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM RAU QUẢ PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG I ĐỊNH NGHĨA BAO BÌ: Bao bì vật chứa đựng, bao bọc thực phẩm thành đơn vị để bán Bao bì phải đảm bảo cho chất lượng thực phẩm, phân phối, lưu kho, kiểm tra thương mại… cách thuận lợi Bao bì bao bì kín bao bì hở - Bao bì kín dùng bao bọc loại thực phẩm chế biến công nghiệp, để đảm bảo chất lượng sản phẩm sau trình sản xuất suốt thời gian lưu hành thị trường, tay người tiêu dùng Bao bì kín lớp, cấu tạo dạng ghép nhiều lớp nhằm khắc phục khuyết điểm loại vật liệu riêng lẻ - Bao bì hở bao gói trực tiếp rau hàng hóa tươi sống, loại thực phẩm không bảo quản lâu chế biến ăn Bao bì hở lớp bao bì bọc bên ngồi lớp bao bì chứa đựng trực tiếp thực phẩm nhằm tạo xếp khối sản phẩm để thuận tiện, an toàn vận chuyển, phân phối, kiểm tra lưu kho II CHỨC NĂNG BAO BÌ: Đảm bảo nguyên vẹn số lượng, trạng thái, cấu trúc, màu, mùi vị, thành phần dinh dưỡng cho thực phẩm chứa đựng bên bao bì Truyền tải thông tin nhà sản xuất đến người tiêu dùng, nói lên giá trị sản phẩm chứa đựng bên như: đặc tính sản phẩm dinh dưỡng, trạng thái, cấu trúc, mùi vị, Trang BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ nguồn nguyên liệu, nhà sản xuất, địa quốc gia chế biến sản phẩm Đồng thời bao bì lời mời nhà sản xuất người tiêu dùng - Chính sản phẩm thực phẩm tự thơng tin giới thiệu thu hút khách hàng thông qua nhãn hiệu, hình thức bao bì (cách trình bày hình ảnh, màu sắc, thương hiệu, tên sản phẩm) Nếu cách trang trí, màu sắc khơng hài hòa, khơng đáp ứng tâm lý, sở thích người tiêu dùng bao bì chấp nhận thị trường - Kết cấu bao bì cho biết trạng thái, cấu trúc, màu sắc sản phẩm Chẳng hạn bao bì có phần hồn tồn suốt cho phép nhìn thấy thực phẩm bên trong, nhằm đáp ứng yêu cầu khách hàng, giúp họ có lựa chọn dễ dàng Thuận tiện, tiết kiệm cho bảo quản sản phẩm, phân phối, lưu kho, quản lý tiêu dùng Từ ba chức bao bì, đặc biệt chức thứ hai, ta nhận thấy tầm quan trọng nhãn hiệu thực phẩm, định giá trị thương phẩm cho thực phẩm sau III PHÂN LOẠI BAO BÌ: Phân loại theo vật liệu bao bì Gồm loại: - Bao bì giấy bìa cứng, bìa carton gợn sóng: dùng làm bao bì vận chuyển hàng hóa (bao bì đơn vị gửi đi) lớp bao bì ngồi - Bao bì thủy tinh - Bao bì kim loại - Bao bì plastic PE, PP, OPP, PET, PA, PS, PC,… - Bao bì ghép nhiều lớp ( Tetrapak) - MAP - Kỹ thuật đóng gói khí điều chỉnh ứng dụng cho đóng gói rau tươi - Bao bì sinh học Trang BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM RAU QUẢ PHẦN II: BAO BÌ THỦY TINH I ĐẶC TÍNH CHUNG: Bao bì thủy tinh đựng thực phẩm gồm chai lọ thủy tinh silicat Khi gia nhiệt thủy tinh mềm dần trở nên linh động, chảy thành giọt hay thành dòng, độ nhớt giảm nhiệt độ tăng; độ nhớt tăng dần đến cực đại , tính linh độn đưa nhiệt độ thường Thủy tinh có tính chuyển đổi trạng thái thuận nghịch theo tăng giảm nhiệt độ, tính chất ban đầu thường giữ nguyên suốt trình biến đổi trạng thái thuận nghịch gia nhiệt- làm nguội, bị chảy làm nguội nhiều lần theo chế độ Thủy tinh có tính đẳng hướng: xét theo hướng cấu trúc thủy tinh đồng nhau, ứng suất theo hướng xuất khối thủy tinh xem tương đương II ĐẶC ĐIỂM: II.1 Ưu điểm: Thủy tinh loại vật liệu bao bì đánh giá cao Nó có tác dụng hỗ trợ, làm tăng bât cho sản phẩm chứa đựng bên Giá thành sản xuất thấp: Chi phí gia công cho bao bì thủy tinh 1/5 chi phí gia công cho bao bì plastic Trong số lượng sản xuất mẻ thấp plastic, thuận lợi mẫu mã thay đổi, sửa chữa lại với thời gian ngắn Do tính hỗ trợ cho sản phẩm thay đổi, cập nhật cho phù hợp thò hiếu người tiêu dùng Đa dạng kiểu dáng kết cấu: Từ thủy tinh dễ dàng tạo vô số kiểu dáng, kết cấu khác tạo nên phong phú bắt mắt người tiêu dùng Ngoài trang trí chi tiết chạm bề mặt Khả tương thích với sản phẩm: Bao bì thủy tinh sử dụng cho tất sản phẩm dạng lỏng rắn ( trừ HCl) để tồn trữ thời gian dài mà ảnh hưởng bất lợi đến chất lượng hương vò sản phẩm Những hợp chất hoá học độc hại Trang BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ xâm nhập qua thủy tinh, điều không đảm bảo loại bao bì khác Tính thấm: Thủy tinh vật liệu trơ mặt hoá học hoàn toàn không thấm khí hay lỏng Không có khếch tán khí hay lỏng qua bao bì thủy tinh ghi nhận điều xảy trừ việc đóng bao bì không đảm bảo độ kín Ngăn mùi: Đối với bao bì thủy tinh, ta yên tâm vấn đề này, không thân thủy tinh mùi mà đảm bảo mùi bên khếch tán vào bên Tính chất suốt: Thủy tinh có độ suốt cao nên người tiêu dùng nhìn thấy sản phẩm bên Thuỷ tinh thích hợp sản phẩm đồ uống uống trực tiếp từ bao bì Chống rò rỉ: Thủy tinh ngăn cản xâm nhập qua đường rò rỉ việc dùng màng plastic co giãn bao bọc bên nắp có hiệu Thủy tinh dễ dàng thích hợp với nắp kim loại hay plastic sản xuất trước Dễ mở: Sự cứng rắn bao bì cho phép tháo mở nắp dễ dàng Việc thống tiêu chuẩn chung nhà sản xuất chai nhà sản xuất nắp đóng thùng đảm bảo khó khăn việc mở nắp loại bỏ Chòu áp suất tốt: Một bao bì thủy tinh thiết kế tốt chòu áp suất bên bao bì đến 10 bar, tiêu chuẩn đòi hỏi áp suất bao bì không vượt bar Chúng có khả chòu điều kiện chân không Khả tái sinh: Pháp luật hành quy đònh tỷ lệ vật liệu bao bì tái chế phải đạt đến 50% Công nghiệp thủy tinh ngành đầu việc thu gom dùng lại thủy tinh tái chế Sản phẩm tái chế có chất lượng không thua sản phẩm việc tái chế không ảnh hưởng đến tính chất vật liệu chủ yếu ban đầu Khả sử dụng nhiều lần: Bao bì thuỷ tinh đem dùng lại không khó khăn, chúng dễ dàng rửa kiểm tra lại Để chứa sản phẩm có CO2 chai thủy Trang BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM RAU QUẢ tinh dùng lại phải phân loại loại bỏ chai trầy, hư hại chúng không chòu áp lực CO2 Khả bao bọc, trang trí bên ngoài: Có thể sử dụng nhiều kiểu trang trí bao bì thuỷ tinh như: dán nhãn, in, bao bọc, tráng màu hữu hay vô chạm trổ thủy tinh có độ cứng rắn Chống tia UV: Thuỷ tinh màu hổ phách bảo vệ sản phẩm khỏi tiz UV mà số trường hợp thủy tinh màu xanh có phần khả Chòu tải trọng: Sự cứng rắn thuỷ tinh cho phép dễ dàng dy chuyển rót hay phân phối sản phẩm Mặc dù khối lượng bao bì thuỷ tinh nặng plastic dẫn đến chi phí vận chuyển cao chúng chòu tải trọng tốt yêu cầu bao bì vận chuyển đơn giản Đó lợi tức bao bì thủy tinh đem lại II.2 Nhược điểm: Dẫn nhiệt kém: Do không thích hợp với sản phẩm cần trùng hay tiệt trùng bao bì Giòn, dễ vỡ: Có thể bò vỡ va chạm học Nặng: Tỷ trọng 2.2 – 2.6 khối lượng bao bì lớn sản phẩm chứa đựng bên Ghi nhãn: Khơng thể in, ghi nhãn theo quy định nhà nước mà vẽ, sơn logo, sản xuất chai tạo dấu hiệu thành chai cần phải dán giấy nhãn lên chai ( rượu , bia, nước ngọt) II.3 Phân loại: Nắp, nút xem thành phần quan trọng bao bì thủy tinh Nắp (đậy che phủ miệng chai); nút( nằm lọt vào bên miệng chai)và thành phần phụ chúng đểm, nhơm để bọc… góp phần đảm bảo độ kín chai lọ Tùy theo dạng chai lọ chứa đựng thực phẩm, tính chất giá trị thương phẩm thực phẩm chứa bên mà sử dụng loại nắp thích hợp, với thiết kế kiểu miệng ren, miệng chai tương ứng Trang BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ Có loại nắp (nút) chai bản:  Loại A: Miệng chai có ren vặn để đóng nắp vào, nắp có cấu tạo ren tương ứng Loại nắp đậy cho miệng loại A làm nhơm có phủ lớp sơn bên ngồi , mặt phủ vecni có đệm plastic để đảm bảo độ kín cho chai Khơng cần đậy nút đệm, phương pháp đậy nút đệm khó đảm bảo an tồn vệ sinh thực phẩm đóng nắp thủ cơng đóng nắp với suất thấp, khơng thuận tiện cho tái đóng, tái mở Sau đậy nút đệm, vặn nắp nhôm vào theo đường ren  Loại B: Cấu tạo thành miệng chai dày Chai đậy kín nút bấc, nút có cấu tạo trụ tròn hình trụ tròn có mũ nấm, than trụ dài khoảng 4cm Nút gỗ bấc có tính đàn hồi cao, đậy chặt khít miệng chai, nhơ lên khỏi miệng chai khoảng 1.5 cm, dây thép buộc bên miệng chai giúp nút bần chịu áp lực nén cao CO2 chai Kế đến lớp giấy nhôm áp sát vào miệng chai, mép giấy che phủ dây thép bên  Một số chai rượu vang có cấu tạo nắp chai thay đỏi vật liệu theo nguyên tắc: + Nút gỗ bấc chế tạo cao su có độ đàn hồi không cao gỗ bấc + Dây thép thay nắp ren tương ứng với chai miệng ren + Nút cao su đóng kín vào miệng chai khơng có phần nhơ lên khoảng 1/3 – ¼ chiều cao nút, đóng vào hẳn miệng chai + Giấy nhôm bọc thay màng co plastic có in thương hiệu  Loại C: Chai miệng mũ có cấu tạo thành miệng dày có gờ, đậy nắp mũ, nắp thiếc có lót lớp đệm gỗ bấc cao su để áp chặt khít vào miệng chai,tạo kín hồn tồn III ỨNG DỤNG: Bao bì thủy tinh phù hợp để chứa đựng thực phẩm từ rau quả: - Thức uống không cồn: nước ép trái cây, nước rau Trang BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ - Thức uống có cồn + Lên men khơng chưng cất (có khơng bão hòa CO2): Vang + Lên men – Chưng cất – Tàng trữ: Wishky, Cognac, Rhum + Không lên men: rượu mùi - Các loại mứt - Nectar - Thực phẩm khô: bột trái cây, … - Các sản phẩm ngâm tẩm: cà pháo, kim chi,… Các loại mứt Trang BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ Rượu mùi Rượu cao độ Trang 10 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ Thiết bị đóng gói TFFS (thermoform-fill seal) Các sản phẩm đóng gói sử dụng MAP: Trang 55 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM RAU QUẢ Trang 56 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ PHẦN VII: MÀNG BAO SINH HỌC I KHÁI QUÁT VỀ MÀNG SINH HỌC: Màng bảo quản rau tươi vật liệu bao quanh rau sau thu hoạch nhằm ngăn cản tiếp xúc rau vi sinh vật phá huỷ, khí oxy, hạn chế phần độ ẩm Từ rau khơng bị dập úng, không bị phá huỷ vi sinh vật hay tác nhân khác từ môi trường Hiện người ta tạo nhiều loại màng bảo quản, cần chọn lựa loại màng tối ưu (rẻ tiền, dễ kiếm, không ô nhiễm môi trường,….) I.1 Tác dụng màng bao: Màng bọc lên bề mặt vỏ trái có tác dụng : - Kìm hãm q trình hơ hấp -Tạo dáng vẻ - Ngăn ngừa nấm bệnh xâm nhập - Làm giảm q trình nước bề mặt vỏ trái (Guilbert & Biquet, 1989) Mục đích : làm cho đời sống trái kéo dài ra, có ý nghĩa mặt bảo quản I.2 Đặc tính màng - Không độc, không mùi vị - Điều khiển tính thấm khí khả ngăn ngừa ẩm rau môi trường xung quanh - Có tính đàn hồi, khó bị xé rách I.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lực chọn màng: Việc lựa chọn màng bảo quản định yếu tố ảnh hưởng đến thời hạn bảo quản: I.3.1 Nhiệt độ: Nhiệt độ yếu tố môi trừơng có ảnh hưởng định đến chất lượng thời gian bảo rau Khi nhiệt độ tăng làm gia tăng q trình hơ hấp gia tăng nước làm cho rau nhanh hư hỏng Khi nhiệt độ thấp điểm đóng băng dẫn đến hủy hoại cấu trúc tế bào Trang 57 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ Sự tăng giảm nhiệt độ đột ngột làm thay đổi cường độ hô hấp đột ngột gây tượng bệnh lý cho rau Để kéo dài thời gian bảo quản cần chọn nhiệt độ thích hợp trì ổn định nhiệt độ I.3.2 Độ ẩm khơng khí: Độ ẩm ảnh hưởng lớn đến bốc nước rau quả, độ ẩm thấp làm gia tăng bốc nước độ ẩm khơng khí cao làm cho rau dễ bị úng thối Khi bảo quản nên trì độ ẩm tối ưu nhằm tránh hư hỏng I.3.3 Thành phần khí quyển: Thành phần khí ảnh hưởng đến trình trao đổi chất Khi gia tăng hàm lượng CO2 giảm nồng độ khí O2 khí có tác dụng hạn chế hơ hấp rau II MÀNG POLYMER SINH HỌC Trên sở phương pháp sản xuất, vật liệu polyme sinh học chia thành ba nhóm sau:  Polyme tách trực tiếp từ nguồn tự nhiên (chủ yếu thực vật) ví dụ polysaccarit (tinh bột, cellulose) protein (như casein, gluten bột mì)  Polyme sản xuất phương pháp tổng hợp hóa học từ monome Ví dụ, vật liệu polylactat polyeste sinh học polyme hóa từ monome axit lactic Các monome sản xuất nhờ phương pháp lên men cacbon hyđrat tự nhiên  Polyme sản xuất nhờ vi sinh vật vi khuẩn cấy truyền gen Vật liệu polyme sinh học điển hình trường hợp polyhyđroxy - alkanoat; chủ yếu polyhyđroxybutyrat (HB) copolyme HB hyđroxy- valerat (tên thương mại biopol) Cả ba loại polyme sinh học nói có tiềm làm nguồn vật liệu cho bao bì tương lai gần thay loại bao bì vật liệu polyme có nguồn gốc dầu mỏ (như PE, PS) Nói chung polyme sinh học nói có hiệu cao dễ chế biến thành màng mỏng cơng nghệ gia cơng chất dẻo thơng thường (tuy đắt); polyme từ polysaccarit protein, vấn đề hiệu rõ ràng hơn, đặc biệt cellulose, nguồn polyme tự nhiên sẵn có rẻ Các loại giấy bóng kính (celophan) bền, nhạy cảm với độ ẩm sản xuất từ cellulose loại vật liệu thích hợp làm bao bì Để khắc phục tính nhạy cảm với độ ẩm giấy bóng kính, người ta thường phủ thêm sáp nitrocellulose (NC - W) polyvinyliđen clorua (PVDC) Một số dẫn xuất xenluloza sẵn có thị trường xenluloza axetat, etylcellulose, hyđroxy - etyl cellulose hyđroxy - propyl cellulose cellulose điaxetat Tinh bột Trang 58 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM RAU QUẢ dạng polysaccarit sử dụng rộng rãi, có cấu trúc dạng hạt thành phần ngũ cốc, khoai tây Tinh bột chủ yếu hỗn hợp amyloza (một polyme mạch thẳng) amylopectin (một polyme phân nhánh) Ngồi vai trò làm thực phẩm, chất kết dính, chất làm đặc v.v Gần tinh bôt ý vai trò làm vật liệu bao bì Chúng có khả phân hủy sinh học cao, đồng thời lại có giá rẻ Tuy tính bền màng tinh bột có đặc điểm ngăn khí tốt, có tính nhiệt dẻo Trong thực tế, người ta bổ sung lượng lớn polyme tổng hợp PVA polycaprolactam vào tinh bột để tạo loại màng có độ phù hợp Vật liệu có tính chất phân hủy sinh học khác hẳn loại màng tinh bột trộn PE trước (khi bị phân hủy để lại hạt PE nhỏ) Tinh bột biến tính dạng thay Hiện thị trường có số vật liệu từ tinh bột biến tính Cơng nghệ chế biến tinh bột thành vật liệu bao bì thực phẩm thuận lợi so với cơng nghệ từ cellulose, chi phí lại thấp đồng thời lại vật liệu dễ bị phân hủy sinh học Gần protein coi chất liệu tạo màng dễ phân hủy Protein hấp dẫn nhà hóa học polyme chúng có nhiều chức hóa học, sẵn có tự nhiên III MỘT SỐ LOẠI MÀNG BAO SINH HỌC III.1 Màng chitosan: Chitosan loại polyme sinh học, nhiều nhà khoa học giới quan tâm có tác động tốt bệnh nhân ung thư Hai nước nghiên cứu nhiều Chitosan Trung Quốc Nhật Bản Ở Việt Nam, Chitosan sản xuất từ vỏ tôm sử dụng thay hàn the sản xuất bánh cuốn, bánh su sê Mới nhất, nhà khoa học thuộc Đại học Nông Lâm TP HCM thành công việc tạo màng Chitosan làm vỏ bảo quản thực phẩm tươi sống, dễ hư hỏng cá, thịt, rau mà không làm màu, mùi vị sản phẩm Cấu trúcphân tử Chitosan Trang 59 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM RAU QUẢ Nguồn gốc chitosan: Chitosan dạng chitin bị khử axetyl, tên khoa học β-1,4-poly-D-glucosamin công thức phân tử (C6H11NO4) Trọng lượng phân tử trung bình 10000-50000 Dalton Khơng giống chitin lại tan dung dịch axit yếu Chitin polyme sinh học có nhiều thiên nhiên đứng sau cellulose Cấu trúc hóa học chitin gần giống với cellulose Cả chitin chitosan có nhiều ứng dụng cơng nghiệp sống, đặc biệt chế biến bảo quản thực phẩm Chitin có gốc từ chữ "chiton", tiếng Hy Lạp có nghĩa vỏ giáp Chitin thành phần cấu trúc vỏ (bộ xương ngồi) động vật khơng xương sống có lồi giáp xác (tơm, cua), có màng tế bào nấm thuộc họ Zygemycetes, sinh khối nấm mốc vài loài tảo Khi chế biến loại hải sản giáp xác, lượng chất thải (chứa chitin) chiếm tới 50% khối lượng đầu vào số tính tồn giới 5,ll triệu tấn/năm Vì việc chế biến màng bảo quản chitosan giải phần lượng chất thải trên, tương lai cho thấy tiềm phát triển loại màng cao Cấu trúc phân tử chitin III.1.1 Đặc tính chitosan: - Là polysacharide khơng độc hại, có khối lượng phân tử lớn - Là chất rắn, xốp, nhẹ, hình vảy, xay nhỏ theo kích cỡ khác - Chitosan có màu trắng hay vàng nhạt, không mùi vị, không tan nước, dung dịch kiềm axit đậm đặc tan axit loãng (pH=6), tạo dung dịch keo trong, có khả tạo màng tốt, nhiệt độ nóng chảy 309 - 311oC Ở dạng muối acetate, ascorbate, lactate, malate… tan nước Trang 60 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM RAU QUẢ - Có tính acid yếu, pKa=6-6.8 - Tham gia phản ứng tạo phức với kim loại: Ni, Cu, Zn, Cd… III.1.2 Tác dụng chitosan: - Phân huỷ sinh học dễ chitin - Chitosan dẫn xuất chúng có tính kháng khuẩn, ức chế hoạt động số loại vi khuẩn E.Coli, diệt số loại nấm hại dâu tây, cà rốt, đậu có tác dụng tốt bảo quản loại rau có vỏ cứng bên ngồi - Khi dùng màng chitosan, dễ dàng điều chỉnh độ ẩm, độ thoáng khơng khí cho thực phẩm (Nếu dùng bao gói PE mức cung cấp oxy bị hạn chế, nước bị ngưng đọng tạo môi trường cho nấm mốc phát triển) - Màng chitosan dai, khó xé rách, có độ bền tương đương với số chất dẻo dùng làm bao gói - Màng chitosan làm chậm lại trình bị thâm rau Rau sau thu hoạch bị thâm, làm giảm chất lượng giá trị Rau bị thâm trình lên men tạo sản phẩm polyme hóa oquinon Nhờ bao gói màng chitosan mà ức chế hoạt tính oxy hóa polyphenol, làm thành phần anthocyanine, flavonoide tổng lượng hợp chất phenol biến đổi, giữ cho rau tươi lâu - Hạn chế q trình chín - Hạn chế q trình hơ hấp thoát nước - Đảm bảo cấu trúc màu sắc sản phẩm III.1.3 Cách tạo màng bọc chitosan: - Chitosan nghiền nhỏ máy để gia tăng bề mặt tiếp xúc - Pha dung dịch chitosan 2% dung dịch acid acetic 1,5% - Sau bổ sung chất phụ gia PEG - EG 10% (tỷ lệ 1:1) vào trộn đều, để yên lúc để loại bọt khí - Sau đem hỗn hợp thu quét lên ống inox nung nóng nhiệt độ 64-65oC (ống inox nâng nhiệt nước) Trang 61 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ - Để khơ màng vòng 35 phút tách màng - Lúc người ta thu vỏ bóng có mầu vàng ngà, khơng mùi vị, lớp màng chitosan có tính ưu việt III.1.4 Ứng dụng chitosan: - Trong thực tế người ta dùng màng chitosan để đựng bảo quản loại rau táo, lê, bơ, tiêu, khoai tây, khoai lang, cà chua, đào, dưa chuột, đậu, kiwi v.v - Ứng dụng nhiều lĩnh vực như: y học, xử lý nước thải, công nghiệp nhuộm, giấy, mỹ phẩm, thực phẩm III.1.5 Ưu điểm màng chitosan: - Dễ phân huỷ sinh học - Vỏ tôm phế liệu nguồn nguyên liệu tự nhiên dồi dào, rẻ tiền, có sẵn quanh năm, nên thuận tiện cho việc cung cấp chitin chitosan - Tận dụng phế thải chế biến thủy sản để bảo quản thực phẩm nước ta Thành cơng góp phần lớn việc giải tình trạng nhiễm mơi trường chất thải từ vỏ tôm gây III.2 Màng tinh bột: III.2.1 Nguyên tắc: Giống chất cao phân tử khác, tinh bột có khả tạo màng tốt Để tạo màng phân tử tinh bột (Amiloza Amilopectin) dàn phẳng ra, xếp lại tương tác trực tiếp với liên kết hydro gián tiếp qua phân tử nước Có thể thu màng từ dung dịch phân tán nước Màng thu từ thể phân tán nước thường dễ dàng tan nước Trang 62 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ III.2.2 Phương pháp tạo màng: Cho tinh bột phân tán nước đến nồng độ định không đặc khơng q lỗng, hồ hố sơ để tạo độ nhớt định Khuấy thật kỹ Rót dung dịch tinh bột thành lớp mỏng lên bề mặt kim loại phẳng nhẵn gia nhiệt thích hợp Để màng khỏi bị dính lại sau khơ, phết parafin để trơ hố bề mặt kim loại Các giai đoạn hình thành màng : - Giai đoạn 1: từ bề mặt nước bốc hơi, nồng độ tinh bột tăng lên, hạt tinh bột dịch gần nhau, hướng từ biên vào tâm tác dụng dòng mơi trường phân tán xếp lại thành lớp đơn hạt đặc - Giai đoạn 2: nước nằm hạt tiếp tục bốc Các hạt tiếp xúc nhiều bị biến dạng Sức căng bề mặt lúc có vai trò lớn, có khuynh hướng làm căng bề mặt hệ thống Mức độ biến dạng hạt phụ thuộc vào modun độ nhớt chúng Có thể thêm vào chất hố dẻo để tạo màng có độ đồng thể - Giai đoạn 3: tiếp xúc với hạt bắt đầu thể lực cố kết Các tính chất lý màng phụ thuộc vào tượng xảy giai đoạn Khi khơ thể tích màng bị giảm, dẫn đến co ngót chiều dày xuất ứng suất nội Sự co ngót màng lớn nồng độ tinh bột nhỏ hydrat hoá cao Do người ta thường thêm vào chất pha lỗng để làm giảm hydrat hố giảm co ngót Màng thu từ dung dịch có nồng độ thấp tốc độ bay lớn, mạch phân tử tinh bột định hướng cách mạnh mẽ, thường có độ bền cao ứng suất nội lớn Khi làm khô chậm, màng bền nhiên lại khơng có ứng suất nội Vì tốc độ bốc nước phải điếu chỉnh hợp lý cách thay đổi nhiệt độ, thay đổi tốc độ chuyển dịch trao đổi khơng khí, thay đổi độ nhớt nồng độ tinh bột dung dịch Khi thay đổi thông số ta thu màng có cấu trúc tính chất khác Qúa trình bốc nước từ màng xảy theo giai đoạn sau: - Giai đoạn 1: nứơc nhiều nên bốc nước xảy từ bề mặt tự chất lỏng Áp suất bão hoà trở ngại cho bốc - Giai đoạn 2: bề mặt màng tạo lớp thể gel nhớt , nước phải thắng trở lực lớp Trang 63 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ - Giai đoạn 3: hình thành cấu trúc - Giai đoạn 4: bốc nước sonvat hoá nước liên kết vững với tinh bột Ngoài nước phải thắng trở lực lớp màng tạo thành - Giai đoạn 5: kết bốc màng tạo Để thu màng tinh bột có tính chất đàn hồi cao ngưới ta thêm chất hố dẻo để chúng làm tăng khoảng cách phân tử, làm giảm lực Van der Waals làm yếu lực cố kết nước làm tăng động phân tử Chất hóa dẻo thường chất hố học có trọng lượng phân tử bé Vì màng tinh bột thực phẩm người ta hay dùng glixerin làm chất hố dẻo Cũng thu màng tinh bột từ dung dịch tinh bột hồ tan kiềm sau tái sinh lại Màng tinh bột suốt đàn tính cao thu phương pháp nhúng Chuẩn bị dung dịch tinh bột giống phương pháp tráng kim loại Dung dịch tinh bột phải có độ nhớt thích hơp, để phủ kín bề mặt phim Sau gia nhiệt nhiệt độ thích hợp để làm chín tinh bột Cũng cần lưu ý đơi màng thu giòn, dễ bị rách tạo màng đồng thời xảy hai trình sau: -Sự giảm thể tích chất tạo màng (tinh bột) nước bị bốc -Sự hình thành vững hoá cấu trúc cục dẫn tới làm độ chảy làm xuất độ bền màng chưa hồn chỉnh Ta biết bề mặt kim loại bề mặt phim bề măt rắn khơng có khả thay đổi kích thứơc chiều dài mình, màng phát sinh ứng suất nội Nếu ứng suất bé độ bền cấu trúc hình thành lúc đó, co ngót khơng làm rách màng Nếu ứng suất lớn độ bền cấu trúc màng lúc màng bị rách Có thể khắc phục tượng cách tăng nhiệt độ tạo màng lên để tăng chuyển động nhiệt hạt tinh bột phá vỡ cấu trúc tạo Hoặc cách tăng tạo cấu trúc để màng vừa tạo thành bền đàn hồi để không bị đứt co ngót (thường thêm chất hố dẻo) Trang 64 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ III.3 Màng bacterial cellulose (BC): III.3.1 Quá trình hình thành màng cellulose từ Acetobacter xylinum: Sơ đồ trình tổng hợp Cellulose Acetobacter xylinum Glu : glucose GHK : glucose hexokinase G6P : glucose phosphat G1P : glucose phosphat PGM : phosphoglucoemutase UGP : UDP glucose pyro-gluco phosphat PGA : phosphogluconic acid PGI : phosphoglucose isomerase FHK : fructose hexokinas Frc : fructose F6P : fructose phosphat 1PFK : fructose phosphate kinas F1P : fructose phosphate PTS FDP : fructose 1,6 phosphate G6PD : glucose phosphate dehydrogenase : phosphotransfer system Trong mơi trường ni cấy Acetobacter xylinum sợi nhỏ phát triển dài Các tế bào Acetobacter xylinum sống môi trường lỏng thực trình trao đổi chất cách hấp thụ đường glucose, kết hợp đường với acid béo để tạo thành tiền chất nằm màng tế bào Tiền chất tiết nhờ hệ thống lỗ nằm màng tế bào với enzyme polyme hố glucose thành cellulose III.3.2 Màng Bacterrial Cellulose (BC): Là lớp màng đặc vi khuẩn Acetobacter xylinum tạo nên bề mặt mơi trường có Trang 65 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ chất hemicellulose Hemicellulose polysaccharide khơng hồ tan vào nước hồ tan dung dịch kiềm tính Acetobacter xylinum vi khuẩn hiếu khí, gram âm, có dạng hình que, kích thước khoảng 2µm thay đổi tuỳ lồi Chúng di động không di động, không sinh bào tử Vi khuẩn Acetobacter xylinum cho phản ứng catalase dương tính, có khả oxy hoá tiếp tục ethanol thành acid acetic, CO2 H2O Ngồi ra, vi khuẩn Acetobacter xylinum chuyển hoá glucose thành acid, glycerol thành dihydroxyaceton tổng hợp cellulose… Về mặt cấu trúc Bacterial Cellulose có cấu trúc dạng bó sợi đan xen lẫn Mỗi sợi rộng khoảng 100nm dày 3-8nm Đường kính BC nhỏ so với tự nhi ên sợi nhân tạo Đặc tính cấu trúc BC phụ thuộc nhiều vào điều kiện nuôi cấy đặc trưng Tuỳ thuộc vào yêu cầu ứng dụng mà ta chọn điều kiện nuôi cấy tĩnh hay động III.4 Một số màng khác: III.4.1 Màng lipid Các sucrose ester acid béo sản phẩm không mùi, không màu, không độc hại Khi tạo thành màng, có khả hạn chế trao đổi khí mơi trường khơng khí bên ngồi, trì hỗn chín III.4.2 Màng polysaccharide Được làm từ tinh bột, cellulose,…Do có độ bền học tốt có độ dãn nở cao, dễ kéo căng có khả ngăn cản hấp thu dầu mỡ, oxi tốt III.4.3 Màng protein Có nguồn gốc từ động vât thực vật, loại màng có cấu trúc bền vững có khả ngăn cản khí tốt protein polymer acid amin protein có khả tạo cấu trúc bậc ba, bậc bốn Nhưng bên cạnh đó, protein có nhược điểm có tính háo nước nên tính chức bị ảnh hưởng độ ẩm môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển, ngoại trừ keratin III.4.4 Màng sáp Màng làm từ sáp ong hay paraffin, có khả hạn chế q trình hydrate hóa tạo vẻ ngồi bóng đẹp cho trái bảo quản Trang 66 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GÓI SẢN PHẨM RAU QUẢ III.4.5 Màng ăn Ở Mỹ ,các nhà ghiên cứu Khoa Khoa học & Công nghệ thực phẩm, ĐH Bang Oregon phát triển loại màng (film) ăn từ chất tự nhiên để bảo vệ thực phẩm Nhìn bên ngồi, màng giống giấy gói bánh kem hay bánh mì xăng-uých, đủ mỏng để không ảnh hưởng đến kết cấu thực phẩm mà bao bọc Nó chứa vitamin chất dinh dưỡng khác để làm tăng giá trị dinh dưỡng sản phẩm thực phẩm Nhóm nghiên cứu kết hợp chitosan, chất xơ tìm thấy vỏ tơm hysozome, protein lòng trắng trứng để tạo màng bọc thực phẩm kháng khuẩn Trong chitosan polymer tự nhiên ức chế phát triển vi trùng gây thối rữa mọng tươi thực phẩm khác Hysozome tốt sunfit hoá học khác ngăn ngừa phát triển vi sinh vật có hại mà khơng làm thay đổi hương vị chất lượng sản phẩm III.4.6 Màng protexan: Chất lỏng không mùi vị không ảnh hưởng đến sức khoẻ Sau nhúng vào dung dịch để trải ngoài, dung dịch bốc hơi, tạo thành màng mỏng bảo vệ quanh Màng có tác dụng giảm tổn thất khối lượng trình bảo quản, giảm cường độ hơ hấp, làm chậm chín nên kéo dài thời gian bảo quản, bảo vệ tốt mùi, chất dinh dưỡng, vitamin, vị Dùng thay cho bảo quản lạnh III.4.7 Màng Waxol (Sáp) Màng chống tác dụng nấm, hạn chế hô hấp chin, bốc Màng sáp thường gồm chất tạo màng, chất diệt nấm chất phụ khác Ở Ấn Độ, người ta dùng có kết chất sáp sau để bảo quản: Bảng: Waxol 0-12 Chất Dung lượng Chất Dung lượng Sáp caebona 26g Nước sơi 2233ml Sáp mía 13g Nước lạnh 2000ml Acid oleic 5g Cánh kiến 500g Trietylamin 8g Natri octophenyl-phenal (SOPP) 10g Trang 67 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM RAU QUẢ Bảng: Waxol 12 Chất Dung lượng Chất Dung lượng Sáp mía 40g Triethylamin 13-19g Sáp parafin 20g Nước nóng 500g Sáp caebona 20g Nước nguội 225ml Acid oleic 7g SOPP 0.2 hỗn hợp Hỗn hợp có dạng nhũ tương, có hàm lượng chất khơ 12% dùng, pha lỗng với nước để có độ khơ 4, 6, 8, 9% Trang 68 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ TÀI LIỆU THAM KHẢO: Gudmund Skjak- Brack, Thorleif Anthonsen, Paul Standford, “Chitin & Chitosan”, 1989 Jongen - Fruit and vegetable processing improving quality - CRC Press, 2002, 400p Quách Đónh, Nguyễn Văn Tiếp, Nguyễn Văn Thoa, Công nghệ sau thu hooạch chế biến rau quaû -NXB KHKT, 1996 TS Đống Thị Anh Đào, “Kỹ thuật bao bì thực phẩm”, Nhà Xuất Đại học Quốc Gia TP HCM (2005) http://www.chandraassociates.com http://www.ebook.edu.vn http://www.agroviet.gov.vn http://www.vinachem.com.vn http://www.packagingconnections.com http://www.hoanamjsc.com http://todayvanta.en.made-in-china.com http://gardentenders.com http://www.madeinchina.com http://www.springfieldcider.co.uk Trang 69 ... gợn sóng: dùng làm bao bì vận chuyển hàng hóa (bao bì đơn vị gửi đi) lớp bao bì ngồi - Bao bì thủy tinh - Bao bì kim loại - Bao bì plastic PE, PP, OPP, PET, PA, PS, PC,… - Bao bì ghép nhiều lớp... Trang BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GÓI SẢN PHẨM RAU QUẢ Rượu mùi Rượu cao độ Trang 10 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ Nước ép rau Nectar Trang 11 BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ... khí điều chỉnh ứng dụng cho đóng gói rau tươi - Bao bì sinh học Trang BAO BÌ – THIẾT BỊ ĐĨNG GĨI SẢN PHẨM RAU QUẢ PHẦN II: BAO BÌ THỦY TINH I ĐẶC TÍNH CHUNG: Bao bì thủy tinh đựng thực phẩm gồm