BAO BÌ PLASTIC+ Nguồn gốc và tính chất của plastic - đi từ hydrocacbon từ dầu hỏa = p.ứng trùng hợp or trùng ngưng - plastic làm bao bì thực phẩm thuộc loại nhựa nhiệt dẻo, là polymer..
Trang 1BAO BÌ PLASTIC
+ Nguồn gốc và tính chất của plastic
- đi từ hydrocacbon từ dầu hỏa = p.ứng trùng hợp or trùng ngưng
- plastic làm bao bì thực phẩm thuộc loại nhựa nhiệt dẻo, là polymer
- phân loại plastic: có các dạng
* homopolymer (cấu tạo từ 1 loại monomer)
* copolymer (cấu tạo từ 2 loại monomer)
* terpolymer (từ 3 loại monomer)
- trạng thái plastic
* mood kết tinh: - các mạch polymer sắp xếp paralell, oriented
giữa các mạch polymer có cross-link mạng lưới
cấu trúc bền vững
- khi có tác động kéo giãn orient vùng kết tinh tăng lên, khi tăng to or hạ to đến vùng phá hủy cấu trúc polymer vùng kết tinh giảm
- if các mạng lưới polymer có cấu tạo dạng xoắn tăng tính chống thấm khí, hơi, tính bền cơ, bền hóa
* mood vô định hình - các mạch polymer ko sắp xếp paralell, ko oriented,
ko có cross-link, mạch có nhiều nhánh, nhóm ngoại, dạng cis, or trans khó tạo vùng kết tinh
- giảm tính chốg thấm khí, hơi, chất béo của plastic
- plastic produced ở dạng màng (<0.025m) or dạng tấm (>0.025m)
+ Các đặc tính cần quan tâm của bao bì plastic
- chống thấm khí (O2, N2, CO2)
- chống thấm hơi (H2O)
- độ cứng vững (chống va chạm cơ học)
- trong suốt or mờ đục (che as)
- khoảng to tồn tại, to hàn ghép mí
- khả năng chịu to cao or thâm độ (trong thanh trùng (bao bì plastic ko nói đến tiệt trùng), lạnh đông)
- khả năng áp sát surface thực phẩm (tạo độ chân ko cao), khả năng in ấn, khả năng xé rách
- ko mùi, ko vị
+ Các loại plastic dùng trong bao bì thực phẩm
tnc (nóng chảy)
tmax (lỏng)
tmin (rắn)
tphòng
PP
PET
PA
Trang 2(Đường cong thể hiện tính chống thấm và tính cơ lý)
- homopolymer
* LDPE: - PE có ρ = 0.910.925 g/cm3
- vùng kết tinh 5070% chống thấm khí, fat kém bao
gói rau quả tươi (bảo quản
chống thấm hơi H2O tốt lớp phủ outside của bìa giấy, bìa carton
mềm dẻo (cứng vững thấp)
trog suốt, bề mặt bóg lág
able in ấn kém
- tmin = -57oC, tnc = 85-93oC, thàn = 100-110oC hàn dán to dễ use làm lớp trong của bao bì nhiều lớp, bao bì H2O lạnh đông, or ghép cùng PA (PA outside) làm bao bì lạnh đông có hút chân ko
* LLDPE: - PE có ρ = 0.92 g/cm3
- produced từ LDPE chốg thấm khí kém b.bì vegetable tươi
chống thấm hơi tốt
tíh bền hóa, bền to, bền cơ >LDPE bao
bì chứa vật nặng, túi đựng tạm thời
tính bám dính thấp can ghép
kết hợp EVA để làm màng co
trog suốt, bề mặt bóg lág
able in ấn kém
- tmin = -57oC, tnc = 95-180oC, thàn = 120-200oC làm bao bì H2O sản lạnh đông
* HDPE: - PE có ρ = 0.9410.965 g/cm3
- vùng kết tinh 7590% chống thấm khí khá tốt, > LLDPE
, LDPE tăng bề dày để tạo
chống thấm hơi H2O tốt
độ cứng vững cao làm thùng,
can, khay, nắp
ko trong suốt, mờ đục, độ bóng surface ko cao
- tmin = -46oC, tnc = 121oC, thàn = 140-180oC áp dụng thanh trùng pasteur, bao bì H2O sản lạnh đông
* PP - tỷ trọng thấp = 0.8850.905g/cm3
- có vùng kết tinh cao chốg thấm khí, hơi, fat tốt can làm bbì 1 lớp
bền cơ học cao, khá cứng vững (> HDPE), ko
Trang 3HDPE để tạo độ kín), đan sợ thành giỏ đựng tỏi, hành
- tmin = -18oC, tnc = 132149oC, thàn = 140oC ít dùng làm lớp trong của bao bì nhiều lớp, ko use làm bao bì H2O sản freeze
- khi bị vò cho tiếng thanh > PE
- in ấn tốt in direct trên bao bì đường, muối
* OPP (PP) - là màng PP được oriented 2 chiều (i.e màng PP bị kéo giãn theo 2
phương vuông góc) đến hết độ giãn dài OPP gần như ko co giãn
- các mạch cis, trans trong PP bị kéo giãn mạch thẳng tăng vùng kết tinh
- tmin = -18oC, tnc = 132149oC, thàn = 140oC (PP) hàn dán tốt
- độ bền cơ cao, lực xé rách cao, cường độ xé rách lớn
- tính chống thấm khí, hơi cao + dễ xé rách khi có vết cắt làm lớp ngoài cùng của bao bì nhiều lớp (kẹo, mỳ gói, giấy kiếng gói hoa, bì đựng thiệp)
- độ trong suốt, độ bóng surface > PP
- tiếng kêu khi vò thanh & trong > PP
- ko in ấn được muốn in thì thêm 1 lớp LLDPE ở ngoài (or PP)
* PET: - thuộc nhóm polyester, là copolymer chế tạo từ p.ứng trùng ngưng, đã
oriented 2 chiều (vì PET chưa oriented có khuyết điểm và ko
- bền cơ học cao, độ cứng vững cao, chịu lực xé và lực va đập tốt
- trơ với môi trường thực phẩm
- trong suốt
- chống thấm khí O2 và CO2 tốt hơn các polyolefin, chống thấm dầu, mỡ rất cao làm chai lọ đựng nước giải khát có gas, làm màng bao thực phẩm cần gia nhiệt trước khi use (CPET – dạng PET kết tinh nhanh, chịu được 80oC trong 30’)
- tmin = -70oC, tmax = 225oC, t 70oC gây biến tính co rút màng PET nhưng tính chống thấm hơi không đổi luôn cần phủ 1 lớp plastic outside để hàn dán nhiệt ghép mí bao bì (use PVDC (đồng thời giúp tăng tính chống
O2, hơi H2O), or PE)
* PS - polystyren, là polymer vô định hình
- tnc = 88oC
- tính chống thấm H2O tốt, chống thấm khí khí hơi rất kém
- tính cứng vững cao (EPS có thêm tính nhẹ, cách nhiệt làm chén mỳ tô
ăn liền, nhưng cần phủ thêm PP or HDPE ở ngoài hoặc bọc riêng vắt mỳ = HDPE, OPP)
- trắng đục
- PS oriented 2 chiều (OPS) tăng tính chống thấm, bền cơ, giòn ko tạo màng được
Trang 4- được thổi, dập tạo hình thành các loại khay chứa trứng, bánh, food ăn liền, các nguyên liệu TP (thịt cá tươi sống, rau quả) trong vòng 12h ở 24oC, nếu use EPS thì được 24h
- làm lớp lót cửa số cho các bao bì ngoài
* PVC:- tỷ trọng = 1.4 g/cm3 > PE, PP phải tốn một lượng lớn PVC để có
được một S màng cùng độ dày so với PE & PP
- có 2 loại: PVC không hóa dẻo & PVC đã dẻo hóa (loại PVC được dẻo hóa bởi phụ gia sẽ bị biến tính cứng giòn sau một khoảng time)
- Ngành thực phẩm chỉ use loại PVC không hóa dẻo
- phủ outside các loại màng khác tăng tính chống khí
- làm màg co lưu hàh trog time ngắn, màng co khằng các nắp chai plastic
* nylon 6 - thuộc polyamide (có 2 loại phổ biến là: nylon 6 & nylon 6.6
(polyamide bán kết tinh), còn có loại nylon mới là
- từ BON dùng để chỉ nylon 6 oriented 2 chiều (làm lớp ngoài với HDPE ở trong bao bì này có tính chống thấm H2O (do HDPE), chống thấm khí O2, N2, CO2 tốt (do BON), bền cơ cao (HDPE)
làm bao bì rút chân ko)
- texist = -70220oC bao bì H2O sản đông lạnh làm màng co bọc thực phẩm ready eat heated trong lò viba
- tính chống thấm khí O2, N2, CO2 rất cao làm bao bì hút chân
ko, bao bì ngăn cản sự thoát hương or thẩm thấu O2
- tính chống hơi H2O kém, chống thấm béo tốt
- tính bền cơ lý cao (chịu được va chạm, trầy xước, mài mòn)
- ko có tính cứng vững ko thể làm chai lọ
- nylon 6 oriented 2 chiều tăng độ trong suốt, độ bóng bề mặt, tăng khả năng chống thấm khí, hơi nước, tăng tính bền cơ lý
- copolymer
* EVA: - là copolymer đồng trùng hợp của ethylen và vinyl acetate
- tỉ lệ VA < 50%: sp thương mại
2150%: use như chất phụ gia làm nền và chất kết tinh
1520%: t/c khá giống PVC, nhưng dẻo hơn dùng làm màng co
120%: chất tạo màng
78%: t/c giống LDPE
- texist = -73.365.6oC, thàn = 65.6176.7oC (tỉ lệ VA 1520%) < LDPE hàn dán nhiệt tốt dùng làm lớp keo dán nằm giữa các lớp ngoài & trong
- độ chống thấm khí, hơi < LDPE làm màng bao rau quả phổ biến hơn LDPE (vì EVA có độ giãn dài cao)
Trang 5* EVOH - ethylene vinyl alcohol
- texist = -17150oC
- lực xé rách < HDPE, LDPE
- cường lực xé rách OPP
- độ chống thấm nước thấp
- độ chống thấm O2 rất cao nhưng bị giảm đáng kể khi bị thấm nước sử dụng kết hợp với plastic có tính chống thấm hơi tốt (như LLDPE, LDPE) (làm lớp lót giữa)
- không hấp thu mùi hương của môi trường (dùng trong bao bì nước cam ép)
+ Vấn đề tái sinh bao bì = plastic
- plastic đi từ p.ứng trùng hợp tái sinh dễ dàng > plastic từ p.ứng trùng ngưng
- bao bì ghép nhiều lớp, được in ấn không thể tái use mà chỉ có thể làm vật liệu bao gói tạm thời (bao nylon hay use)
- bao bì plastic thuần (có ký hiệu) được thu nhận và tái use
? Trường hợp nào không cần ghép bao bì, chỉ cần use bao bì 1 lớp
- bao bì không cần khả năng chống thấm mực (đ/v thực phẩm dạng khô, ít béo)
- HDPE có thể dùng riêng lẻ, ko cần ghép làm can, chai or khay, hộp bên trong các bao bì kín
-? Tại sao phải ghép bao bì
- Để cải thiện khuyết điểm của từng loại plastic riêng lẻ (ví dụ tăng tính chống thấm khi, hơi, độ cứng vững, khả năng in ấn, giúp hàn dán nhiệt tốt…)
- Đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm (tính chống thám khí, hơi, độ kín của bao bì, chống thấm mực in, độ bền cơ lý của bao bì,…)
? nguyên tắc chọn các lớp bao bì ghép, nguyên tắc hàn nhiệt
+ Đ/v lớp bên ngoài
+ Đ/v lớp ở giữa
+ Đ/v lớp trong cùng: - có thàn < thàn của lớp các ngoài
? Ví dụ cụ thể
+ khay đựng thực phẩm, đục HDPE
+ khay đựng thực phẩm, trong suốt PET
+ chén, dĩa, khay, vật chứa đựng dùng 1 lần EPS
+ tôm được xếp vào khay HDPE or EPS đem đi lạnh đông khoảng -35oC cho vào bao bì BON+HDPE rút chân không
+ thịt cá H2O sản lạnh đông direct trong bao bì LLDPE or HDPE
+ bao xốp trắng đục bao, dùng để bọc trái cây EPE, PE ở đây là LLDPE
EVA (keo dán) EVOH EVA (keo dán) OPP
LDPE or LLDPE
Trang 6+ thịt bò đỏ tươi cần giữ màu đỏ Nếu thiếu O2, hemoglobin sẽ đổi màu thịt bị tái, nếu thiếu O2, nhưng có CO2, hemoglobin kết hợp với CO2 thịt bị tím Vậy cần giữ 1 lượng
O2 nhỏ trong bào bì use màng OPET (ko rút chân ko vì thịt sẽ bị ép rỉ H2O) để bọc thịt + to = 25oC trong 2 ngày, nếu dùng PVDC thì ở to = 25oC trong 1 day, sang ngày thứ 2, hạ xuống -22oC
+ rau quả tươi chỉ cần modulate hhấp tự nhiên trong 1 time ngắn use màng EVA or HDPE (phải đục lỗ, để dễ thoát hơi) + to thấp = 1015oC (để dễ thoát hơi đục lỗ or lót giấy inside, vừa chống va chạm cơ học, vừa giúp hút nước)
? Nguyên tắc rót bao bì
+ Rót đầy: applied in case rót ở nhiệt độ thường, ko thanh trùng or thanh trùng ở to thấp (70oC), rót lạnh các dịch ko có khí trơ (rót bia, nước quả)
+ Rót lưng: applied in case rót nóng, rót lạnh các dịch có khí trơ (nước giải khát)
+ Các phương pháp rót
* rót đẳng áp