Os alimentos conxelados refírese aos alimentos con materias primas alimentarias de calidade cualificadas que foron debidamente procesados, conxelados a unha temperatura de -30 °C, e despois almacenados e circulados a -18 °C ou menos despois do envasado. Debido ao uso da preservación da cadea de frío a baixa temperatura durante todo o proceso, os alimentos conxelados teñen as características de longa vida útil, non perecedoiros e de consumo cómodo, pero tamén presentan unha maiordesafiarxese requisitos máis elevados para os materiais de embalaxe.
Materiais comúns de envasado de alimentos conxelados
Na actualidade, o comúnbolsas de envasado de alimentos conxeladosno mercado utilizan principalmente as seguintes estruturas materiais:
1. PET/PE
Esta estrutura é relativamente común nos envases de alimentos conxelados rápidos. Ten boas propiedades de selado térmico a proba de humidade, resistente ao frío e a baixa temperatura e un custo relativamente baixo.
2. BOPP/PE, BOPP/CPP
Este tipo de estrutura é a proba de humidade, resistente ao frío, ten unha alta resistencia á tracción no selado térmico a baixa temperatura e é relativamente económico en custo. Entre eles, o aspecto e sensación das bolsas de embalaxe con estrutura BOPP/PE son mellores que aquelas con estrutura PET/PE, o que pode mellorar a calidade do produto.
3. PET/VMPET/CPE, BOPP/VMPET/CPE
Debido á existencia da capa de recubrimento de aluminio, este tipo de estrutura ten unha fermosa impresión de superficie, pero o seu rendemento de selado térmico a baixa temperatura é lixeiramente peor e o custo é maior, polo que a súa taxa de utilización é relativamente baixa.
4. NY/PE, PET/NY/LLDPE, PET/NY/AL/PE, NY/PE
Os envases con este tipo de estrutura son resistentes á conxelación e ao impacto. Debido á presenza da capa NY, a súa resistencia á perforación é moi boa, pero o custo é relativamente alto. Úsase xeralmente para envasar produtos angulares ou máis pesados.
Ademais, tamén hai unha simple bolsa de PE, que se usa xeralmente como bolsa de embalaxe exterior para verduras e alimentos conxelados simples.
Ademais das bolsas de envasado, algúns alimentos conxelados requiren o uso de blísters. O material de bandexa máis utilizado é o PP. O PP de calidade alimentaria é máis hixiénico e pódese usar a baixas temperaturas de -30 °C. Tamén hai PET e outros materiais. Como paquete de transporte xeral, os cartóns ondulados son os primeiros factores a considerar para os envases de transporte de alimentos conxelados debido ás súas propiedades a proba de golpes, resistentes á presión e ás vantaxes de custo.
Normas de proba para envases de alimentos conxelados
As mercadorías cualificadas deben ter embalaxe cualificada. Ademais de probar o produto en si, a proba do produto tamén debe probar o envase. Só despois de pasar a proba pode entrar no campo de circulación. .
Actualmente, non hai estándares nacionais especiais para a proba de envases de alimentos conxelados. Os expertos da industria están a traballar cos fabricantes de alimentos conxelados para promover activamente a formulación de estándares industriais. Polo tanto, ao comprar envases, os fabricantes de alimentos conxelados deben cumprir as normas nacionais xerais para os materiais de envasado relevantes.
Por exemplo:
GB 9685-2008 "Normas hixiénicas para o uso de aditivos para envases de alimentos e materiais de envasado" estipula as normas hixiénicas para os aditivos utilizados en envases de alimentos e materiais de envasado;
GB/T 10004-2008 "Película composta de plástico para envases, laminación en seco para bolsas e laminación por extrusión" especifica películas compostas, bolsas e películas compostas de plástico fabricadas mediante procesos de laminación en seco e coextrusión que non conteñen base de papel e aluminio. folla. , o aspecto e os indicadores físicos da bolsa, e estipula a cantidade de disolvente residual na bolsa e na película composta;
GB 9688-1988 "Norma hixiénica para produtos moldeados de polipropileno para envases de alimentos" estipula os indicadores físicos e químicos dos envases moldeados de PP para alimentos, que poden usarse como base para a formulación de normas para blísters de PP para alimentos conxelados designados;
GB/T 4857.3-4 e GB/T 6545-1998 "Método para a determinación da resistencia á explosión do cartón ondulado" proporcionan, respectivamente, os requisitos para a resistencia de apilado e a resistencia á rotura das caixas de cartón ondulado.
Ademais, nas operacións reais, os fabricantes de alimentos conxelados tamén formularán algúns estándares corporativos que se adapten ás súas propias condicións en función das necesidades reais, como requisitos cuantitativos para blísters, baldes de escuma e outros produtos moldeados.
Non se poden ignorar dous grandes problemas
1. consumo de alimentos secos, fenómeno de "queima conxelada".
O almacenamento conxelado pode limitar moito o crecemento e reprodución de microorganismos e reducir a taxa de deterioro dos alimentos. Non obstante, durante algún proceso de conxelación, o consumo seco e a oxidación dos alimentos serán máis graves coa extensión do tempo de conxelación.
No conxelador, a distribución da temperatura e da presión parcial do vapor de auga existe como: a superficie do alimento> o aire circundante> o máis frío. Por unha banda, isto débese a que a calor da superficie dos alimentos transfírese ao aire circundante e a temperatura redúcese aínda máis; por outra banda, a diferenza de presión parcial entre o vapor de auga presente na superficie dos alimentos e o aire circundante provoca a auga, a evaporación dos cristais de xeo e a sublimación en vapor de auga no aire.
Ata agora, o aire que contén máis vapor de auga diminúe a súa densidade e móvese sobre o conxelador. Á baixa temperatura do refrixerador, o vapor de auga entra en contacto coa superficie do refrixerador e condénsase en xeadas para fixalo, e a densidade do aire aumenta, polo que se afunde e volve entrar en contacto cos alimentos. Este proceso repetirase, a circulación, a auga na superficie dos alimentos pérdese constantemente, o peso redúcese, este fenómeno é o "consumo seco". No proceso do fenómeno de consumo seco continuo, a superficie dos alimentos converterase gradualmente en tecido poroso, aumentando a área de contacto co osíxeno, acelerando a oxidación da graxa dos alimentos, pigmentos, pardeamento superficial, desnaturalización de proteínas, este fenómeno é "queima por conxelación".
Debido á transferencia de vapor de auga e á reacción de oxidación do osíxeno no aire son as causas fundamentais do fenómeno anterior, polo que, como barreira entre os alimentos conxelados e o mundo exterior, os materiais de envasado de plástico utilizados nos seus envases internos deben ter boa auga. rendemento de bloqueo de vapor e osíxeno.
2. O impacto do ambiente de almacenamento conxelado na resistencia mecánica dos materiais de embalaxe
Como todos sabemos, os plásticos volveranse fráxiles e propensos a romperse cando se expoñan a ambientes de baixa temperatura durante moito tempo, e as súas propiedades físicas caerán drasticamente, o que reflicte a debilidade dos materiais plásticos en termos de escasa resistencia ao frío. Normalmente, a resistencia ao frío dos plásticos exprésase pola temperatura de fragilidade. A medida que diminúe a temperatura, o plástico vólvese fráxil e fácil de romper debido á diminución da mobilidade da cadea molecular do polímero. Baixo a resistencia ao impacto especificada, o 50% do plástico sufrirá fallas fráxiles. A temperatura neste momento é a temperatura fráxil. É dicir, o límite inferior de temperatura para o uso normal de materiais plásticos. Se os materiais de envasado utilizados para os alimentos conxelados teñen unha escasa resistencia ao frío, durante os procesos posteriores de transporte e carga e descarga, as protuberancias afiadas dos alimentos conxelados poden perforar facilmente o envase, causando problemas de fugas e acelerando o deterioro dos alimentos.
Durante o almacenamento e o transporte, os alimentos conxelados envasan en caixas de cartón ondulado. A temperatura do frigorífico xeralmente establécese en -24 ℃ ~ -18 ℃. No almacenamento frigorífico, as caixas de cartón ondulado absorberán gradualmente a humidade do ambiente e adoitan alcanzar o equilibrio de humidade en 4 días. Segundo a literatura relevante, cando un cartón ondulado alcanza un equilibrio de humidade, o seu contido de humidade aumentará entre un 2% e un 3% en comparación co estado seco. Coa extensión do tempo de refrixeración, a resistencia á presión do bordo, a resistencia á compresión e a forza de unión dos cartóns ondulados diminuirán gradualmente e diminuirán nun 31%, 50% e 21%, respectivamente, despois de 4 días. Isto significa que despois de entrar no frigorífico, a resistencia mecánica dos cartóns ondulados diminuirá. A forza vese afectada ata certo punto, o que aumenta o risco potencial de colapso da caixa na fase posterior. .
Os alimentos conxelados someteranse a múltiples operacións de carga e descarga durante o transporte desde a cámara frigorífica ata o lugar de venda. Os cambios constantes nas diferenzas de temperatura fan que o vapor de auga do aire ao redor do cartón ondulado se condense na superficie do cartón e que o contido de humidade do cartón aumente rapidamente ata o 19%. , a súa forza de presión no bordo caerá entre un 23% e un 25%. Neste momento, a resistencia mecánica da caixa ondulada darase aínda máis, aumentando a probabilidade de colapso da caixa. Ademais, durante o proceso de apilado de cartóns, os cartóns superiores exercen unha presión estática continua sobre os inferiores. Cando os cartóns absorben a humidade e reducen a súa resistencia á presión, os cartóns inferiores deformaranse e trituraranse primeiro. Segundo as estatísticas, as perdas económicas causadas polo colapso dos cartóns debido á absorción de humidade e ao apilado ultra-alto supoñen preto do 20% das perdas totais no proceso de circulación.
Solucións
Para minimizar a frecuencia dos dous grandes problemas anteriores e garantir a seguridade dos alimentos conxelados, pode partir dos seguintes aspectos.
1. Escolla materiais de embalaxe interior con alta barreira e alta resistencia.
Hai moitos tipos de materiais de embalaxe con diferentes propiedades. Só entendendo as propiedades físicas de varios materiais de envasado podemos escoller materiais razoables segundo os requisitos de protección dos alimentos conxelados, de modo que non só poidan manter o sabor e a calidade dos alimentos, senón que tamén reflicten o valor do produto.
Na actualidade, os envases flexibles de plástico utilizados no campo dos alimentos conxelados divídense principalmente en tres categorías:
O primeiro tipo ébolsas de embalaxe dunha soa capa, como as bolsas de PE, que teñen uns efectos de barreira relativamente pobres e que se usan habitualmente para envases de vexetais;
A segunda categoría ébolsas de plástico brando compostos, que usan adhesivo para unir dúas ou máis capas de materiais de película plástica entre si, como OPP/LLDPE, NY/LLDPE, etc., que teñen propiedades relativamente boas á proba de humidade, ao frío e á perforación;
A terceira categoría ébolsas de plástico flexible coextruída multicapa, na que as materias primas con diferentes funcións, como PA, PE, PP, PET, EVOH, etc., se funden e extrúense por separado, únense na matriz principal e, a continuación, combínanse despois de soplar e arrefriar. , este tipo de material non usa adhesivos e ten as características de non contaminar, alta barreira, alta resistencia, resistencia a alta e baixa temperatura, etc.
Os datos mostran que nos países e rexións desenvolvidas, o uso de envases de terceira categoría supón preto do 40% do total de envases de alimentos conxelados, mentres que no meu país só representa preto do 6% e hai que promover máis. .
Co avance continuo da ciencia e da tecnoloxía, novos materiais están xurdindo un tras outro, e a película de envases comestibles é un dos representantes. Utiliza polisacáridos, proteínas ou lípidos biodegradables como matriz, e forma unha película protectora na superficie dos alimentos conxelados utilizando substancias comestibles naturais como materias primas e mediante interaccións intermoleculares mediante envoltura, inmersión, recubrimento ou pulverización. , para controlar a transferencia de humidade e a penetración de osíxeno. Este tipo de película ten unha resistencia á auga evidente e unha forte resistencia á permeabilidade aos gases. O máis importante é que se pode consumir con alimentos conxelados sen ningún tipo de contaminación, e ten amplas perspectivas de aplicación.
2. Mellora a resistencia ao frío e a resistencia mecánica dos materiais de embalaxe interior
Método un, escolla un composto razoable ou materias primas coextruidas.
Nylon, LLDPE, EVA teñen unha excelente resistencia a baixas temperaturas e resistencia á rotura e resistencia ao impacto. A adición de tales materias primas no proceso de composite ou coextrusión pode mellorar eficazmente a impermeabilidade e a resistencia ao aire e a resistencia mecánica dos materiais de embalaxe.
Método dous, aumentar adecuadamente a proporción de plastificantes. O plastificante úsase principalmente para debilitar o enlace subvalente entre as moléculas do polímero, para aumentar a mobilidade da cadea molecular do polímero, reducir a cristalización, manifestada como a diminución da dureza do polímero, a temperatura de fragilidade do módulo, así como a mellora do alongamento e flexibilidade.
3. mellorar a resistencia á compresión das caixas onduladas
Na actualidade, o mercado usa basicamente o cartón ondulado con ranuras para transportar alimentos conxelados, este cartón está rodeado por catro cravos de cartón ondulado, arriba e abaixo por catro ás rotas dobradas de tipo sintético de selado. A través da análise da literatura e da verificación de probas, pódese comprobar que o colapso do cartón ocorre nos catro cartóns colocados verticalmente na estrutura da caixa, polo que o fortalecemento da resistencia á compresión deste lugar pode mellorar eficazmente a resistencia á compresión global do cartón. Específicamente, en primeiro lugar, na parede de cartón ao redor da adición da manga do anel, recoméndase usar un cartón ondulado, a súa elasticidade, absorción de choques, pode evitar que os alimentos conxelados punción afiada cartón húmido. En segundo lugar, pódese usar a estrutura de cartón tipo caixa, este tipo de caixa adoita estar feito de varias pezas de cartón ondulado, o corpo da caixa e a tapa da caixa están separados a través da tapa para o seu uso. A proba mostra que, nas mesmas condicións de embalaxe, a resistencia á compresión do cartón de estrutura pechada é aproximadamente 2 veces a do cartón de estrutura con ranuras.
4. Reforzar as probas de envases
Os envases son de gran importancia para os alimentos conxelados, polo que o estado formulou GB / T24617-2009 Envases, marcas, transporte e almacenamento de alimentos conxelados, SN / T0715-1997 Reglamentos de inspección de envases de transporte de alimentos conxelados de exportación e outras normas e regulamentos relevantes, establecendo os requisitos mínimos de rendemento do material de envasado, para garantir a calidade de todo o proceso desde a subministración de materias primas de envasado, o proceso de envasado e o efecto de envasado. Para iso, a empresa debe establecer un laboratorio de control de calidade de envases perfecto, equipado cunha estrutura de bloques integrados de tres cavidades de probador de transmitancia de osíxeno/vapor de auga, máquina de proba de tensión electrónica intelixente, máquina de proba de compresores de cartón, para o rendemento da barreira do material de envasado conxelado, resistencia á compresión, perforación. resistencia, resistencia á rotura, resistencia ao impacto e unha serie de probas.
En resumo, os materiais de envasado dos alimentos conxelados enfróntanse a moitas novas necesidades e novos problemas no proceso de solicitude. Estudar e resolver estes problemas é de gran beneficio para mellorar a calidade de almacenamento e transporte dos alimentos conxelados. Ademais, mellorar o proceso de proba de envases, o establecemento de varios tipos de sistemas de datos de proba de materiais de embalaxe, tamén proporcionará unha base de investigación para a futura selección de materiais e control de calidade.
Hora de publicación: 23-12-2023
