Упаковочные материалы, используемые для упаковки в атмосфере МГС

В настоящее время промышленностью выпускается широкий ассортимент материалов, используемых для упаковки пищевой продукции в атмосфере МГС. Наиболее подробно информация по данному вопросу представлена в книге «Упаковка пищевых продуктов» под редакцией Коулза [2008]. В ней отмечается, что в большинстве случаев полимерные упаковочные материалы для МГС-упаковки выпускаются в форме гибких пленок для производства пакетов, упаковок типа «подушка» или верхних покровных пленок, а также в форме жестких и полужестких заготовок для производства лотков, мисок, стаканчиков и туб. Широкое распространение получили гибкие ламинаты на основе полиэтилена (ПЭ), полипропилена (ПП), полиамидов (ПА), полиэтилентетрафталата (ПЭТ), поливинилхлорида (ПВХ), поливинилиденхлорида (ПВдХ) и материала на основе этиленвинила (ЭВС). Жесткие и полужесткие заготовки производят, как правило, из ПП, ПЭТ, пепластицированного ПВХ и пенополистирола. [Robertson, 2013].

Поливиниловый спирт (ПВС) в сухом состоянии обладает высокими барьерными свойствами по отношению к различным газам. В присутствии влаги этот материал впитывает воду, что вызывает его разбухание и пластикацию со значительным ухудшением барьерных свойств. В целях обеспечения большей стабильности свойств ПВС сополимеризуют этиленом и получают этиленвиниловый спирт (ЭВС), чьи барьерные свойства несколько хуже, чем у сухого ПВС, но он менее чувствителен к воздействию влаги, [под ред. Коулза, 2008]. ЭВС используют в виде пленки (толщиной около 5 мкм) для слоя, расположенного между слоями полимеров с гидрофобными свойствами (например, ПЭ или ПГІ), защищающими его от влаги. ЭВС обладает высокими механической прочностью, стойкостью к действию масел и органических растворителей, терм о сто й ко стыо.

Полиэтилен (ПЭ) — простейший по структуре синтетический полимер, наиболее распространенный в упаковке пищевых продуктов. Существует несколько видов ПЭ, подразделяемых по плотности. ПЭ состоит из углеродной цепи с различным количеством боковых ответвлений, определяющих плотность материала. Полиэтилен низкой плотности (ПЭЫП) (0,910-0,925 г/см³) обычно применяют в производстве пленок, а полиэтилен высокой плотности (ПЭВП) (0,940 г/см³) — как правило, в производстве жесткой и полужесткой упаковки. ПЭ характеризуется плохими барьерными свойствами по отношению к газам, однако его гидрофобные свойства делают ПЭ материалом с высокими барьерными свойствами по отношению к водяному пару. Таким образом, ПЭ сам по себе не может использоваться в качестве упаковочного материала для МГС-упаковки, которая должна быть газонепроницаемой. ПЭ плавится при сравнительно невысокой температуре (около 100-120 °С в зависимости от плотности и степени кристалличности). Вариант полиэтилена с менее разветвленными боковыми цепями, известный как линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП), обладает хорошими свойствами для термосваривания и его используют в качестве термосвариваемого слоя при герметизации лотков и верхних покровных пленок.

Полиамиды (ПА) — это группа полимерных материалов, более известных как нейлопы и широко распространенных в упаковке пищевых продуктов. ПА, известные также как нейлопы) характеризуется высокой прочностью на растяжение, хорошей стойкостью к проколам и истиранию, а также хорошими барьерными свойствами по отношению к газам. ПА обладают сильными гидрофильными свойствами и легко впитывают влагу из окружающей среды. В условиях высокой относительной влажности скорость проникновения газов через нейлоновую пленку, как правило, возрастает. Вместе с тем получены нейлоновые пленки, меиее чувствительные к действию влаги. Они обладают сравнительно высокой прочностью и жесткостью, что делает их идеальными для упаковки в по­лимерные пакеты свежего мяса с костями, острые концы которых могут проколоть любой другой полимерный материал. В этом случае найлон обычно ламинируют полиэтиленом, обеспечивающим возможность термосваривания.

Полиэтилентерефталат (ПЭТ) — это полиэфир, широко используемый для упаковки пищевых продуктов. ПЭТ обладает хорошими барьерными свойствами по отношению к газам и водяному пару. Это прочный прозрачный материал, стойкий к перепадам температур. У кристаллического ПЭТ (КПЭТ) несколько хуже оптические свойства, зато лучше термостойкость (температура плавления КПЭТ выше 270 °С). Из гибкой ПЭТ-пленки изготавливают пакеты с высокими барьерными свойствами и верхние покровные пленки для лотков. Благодаря своей термостойкости КПЭТ используют для изготовления лотков, позволяющих разогревать расфасованный в них продукт в микроволновых печах и обычных духовых шкафах.

Полипропилен (ПП) — это полимер нашедший широкое применение в производстве гибкой, жесткой и полужесткой упаковки. В МГС-упаковке его используют прежде всего в производства жестких лотков. ПП характеризуется хорошими барьерными свойствами по отношению к водяному пару и слабыми — относительно газов, но увеличивая толщину ПП, можно отчасти снизить скорость проникновения газов. Температура плавления ПП - около 170 °С. За счет данного свойства ПП можно использовать для изготовления контейнеров, предназначенных для разогре­ва в микроволновой печи продуктов

Чистый полистирол (ПС) представляет собой жесткий и хрупкий материал, мало используемый в МГС-упаковке. Пенополистирол, получаемый из выдувных частиц с низкой плотностью, используют при изготовлении обертываемых пленкой лотков для свежего мяса, рыбы и мяса птицы. Сравнительно недавно пенополистирол стали использовать в качестве одного из слоев при изготовлении формованных лотков для МГС- упаковки. Высокая газопроницаемость пенополистирола вынуждает ламинировать его такими материалами, как ЭВС, который обладает необходимыми барьерными свойствами по отношению к газам.

Поливинилхлорид (ПВХ) характеризуется сравнительно низкой температурой размягчения и хорошими технологическими свойствами, благодаря чему этот материал идеально подходит для производства термоформованпой упаковки. Несмотря па низкие барьерные свойства по отношению к газам в пластицироваппой форме, непластицированный ПВХ отличается повышенными барьерными свойствами по отношению к газам и водяному пару, которые можно охарактеризовать как «в целом умеренные». У ПВХ отличная стойкость к действию жиров и масел, но он размягчается под действием некоторых органических растворителей. При изготовлении тер-моформованпых лотков для МГС-упаковки ПВХ широко используется в качестве одного из слоев, который для обеспечения термосвариваемости затем ламинируют полиэтиленом.

Вся работа доступна по ссылке

https://mydisser.com/ru/catalog/view/256862.html