Защо алуминият доминира в опаковките на храни и напитки
Алуминият печели своето място в опаковките чрез три свойства, които трудно се комбинират в един материал: той е абсолютна бариера за светлина, кислород и водни пари като непрекъснат метален филм; лека е поради силата си; и може да се рециклира многократно без загуба на качество. Слой фолио от няколко микрометра блокира повече светлина и кислород от няколко милиметра полимер, поради което почти всяка опаковка с дълъг-рафт-жизнен живот има алуминиев компонент някъде в структурата си.
Безопасността на храните не се основава само на метала. Той се основава на комбинацията от сплав, габарит и, когато продуктът е кисел или солен, вътрешен лак или полимерен слой, който предпазва храната от докосване на гол алуминий. Това е решение за-избор на материали, взето срещу-закона за контакт с храни, а не маркетингово изявление.
Консерви, фолио и контейнери: как се използва всяка форма
| Формат на опаковката | Типична форма | Основно задължение |
|---|---|---|
| Кутии за газирани и негазирани напитки | Изтеглено и стено{0}}гладено тяло, около 0,1 мм стена | Вътрешно налягане и бързо охлаждане; телата на консервите са определени да издържат доста над вътрешното налягане на газираните продукти |
| Домакинско и покривно фолио | Навито фолио, обикновено около 10-20 µm за домакинска употреба и по-дебело за покриване | Бариера и мъртва-гънка; ASTM B479 обхваща алуминиево фолио за гъвкави бариерни приложения |
| Тави за реторта и контейнери с капак | Ламинат на основа-фолио | Издържа на стерилизация при 121 градуса; фолиото осигурява бариерата, а полимерният слой осигурява топлинното запечатване |
| Блистерни опаковки и ленти | Студено{0}}формован ламинат от фолио | Бариера за влага и кислород за фармацевтични продукти; фолиото може да бъде студено-оформено в дълбоки джобове |
| Картонени-облицовани с фолио кашони и торбички | Тънко фолио, ламинирано върху хартия или филм | Комбинира твърдостта или възможността за печат на носителя със светлинната и кислородна бариера на фолиото |
Производствен път
Опаковъчното фолио започва като подвижен състав, който се редуцира в-валцуващите мелници и, за най-тънките габарити, се удвоява, така че два слоя да се навиват заедно и след това да се разделят. Фолиото обикновено се доставя в закалено, меко състояние, тъй като трябва да се сгъне без разкъсване, и се доставя като ярко или матово покритие в зависимост от това към коя страна е обърната полираната ролка. Ламинирането, покриването и лакирането следват на отделни линии, а ретортируемите структури се нуждаят от топлинно-запечатващ лак, който издържа на температури на стерилизация, без да се разслоява.
Can body stock е различен маршрут. Корпусът и крайният материал се валцуват до контролиран габарит и температура, след което се формоват; тъй като стената на една съвременна кутия е около 0,1 mm, контролът на габарита през намотката е това, което определя дали хиляди кутии в минута могат да бъдат оформени без разкъсване.
Контакт с храни, покрития и миграция
Самият алуминий не е пречка за киселината и солта от страна на храната. Продуктите от домати, цитрусови плодове, оцет и саламура ще атакуват незащитена алуминиева повърхност, съкращавайки срока на годност и повишавайки съдържанието на метал в продукта. Практичните опаковки следователно използват вътрешен лак върху кутии и тави и ламинати от фолио, в които полимерният слой е контактната- повърхност на продукта. Това вътрешно покритие е избрано в съответствие с правилата за-контакт с храни, например разпоредбите за смолисти и полимерни покрития от 21 CFR 175.300 в Съединените щати или рамката на Регламент (ЕО) № 1935/2004 и мерките за неговото прилагане в Европа, а готовата опаковка обикновено се подкрепя от доклад от тест за миграция, а не от изявление на доставчика.
Сухите продукти се държат различно. Кафето, шоколадът, млякото на прах и хлебните изделия се опаковат в ламинатно фолио, главно за да се предпази от влага и кислород и аромат, а металът така или иначе е отделен от продукта чрез вътрешен филм.
Аритметика на устойчивостта
Алуминият е един от малкото опаковъчни материали, рециклирани в затворен цикъл: скрапът, претопен в нови опаковки, използва приблизително 5% от енергията, необходима за производството на първичен метал от руда, и металът не претърпява загуба на качество чрез многократно рециклиране. Олекотяването се е придвижило в същата посока, като корпусите и краищата на кутиите вече са значително по-леки от тези, направени преди няколко десетилетия. Практическите ограничения са по-скоро събирането и сортирането, отколкото металургията, поради което рециклираното съдържание, цитирано за опаковка, зависи силно от пазара, на който се продава.
Често задавани въпроси
Q:Безопасно ли е голото алуминиево фолио при директен контакт с храна?
О: За неутрални, сухи храни се използва директно и широко. За кисели, солени или влажни храни не трябва да се използва голо, защото металът корозира и мигрира в продукта; тези опаковки използват вместо това лак или ламинат, който поставя полимер в контакт с храната.
Q:Каква дебелина на фолиото се използва за домакински и капачни приложения?
О: Домакинското фолио обикновено е около 10 до 20 µm и се сгъва на ръка, без да се къса. Материалът за капак обикновено е по-дебел или е ламиниран, така че да може да се обели или пробие и може да носи топлинно-слой; точният габарит следва дизайна на опаковката, а не фиксирана индустриална цифра.
Q:Защо ретортните контейнери са направени от ламинати, а не от чисто фолио?
О: Стерилизацията при 121 градуса изисква термично-запечатваща повърхност и механична издръжливост, както и бариера. Ламинатът придава на бариерата на фолиото способността за запечатване на полимера, а опаковката е по-лека и по-лесна за отваряне от стъклен буркан или метална кутия.
Q:Как се измерва бариерата на опаковката от фолио?
О: Като пропускане на водни{0}}пари и предаване на кислород върху готовия ламинат, а не само върху фолиото, тъй като покритието и запечатващите слоеве обикновено определят истинската производителност. Размерът на фолиото и броят на дупките се контролират като променливи нагоре по веригата, които управляват тези числа.
Q:Рециклирането на алуминиеви опаковки променя ли качеството им?
О: Не. Алуминият може да бъде претопен в -метал за опаковки многократно, но само ако потокът от скрап е сортиран достатъчно добре, за да предпази други метали и органични вещества от стопилката. Качеството на сортиране, а не металургията, определя рециклираното съдържание, постижимо на даден пазар.