ambalaza predavanja

1

AMBALAŽA I PAKIRANJE HRANE

Nastavnik:prof.dr.Osman PervizAsistent:mr.sc.Benjamin Muhamedbegović

Literatura:1.G. L. Robertson: Food Packaging-Principles and

practice. Marcel Dekker, New York, 1993.2.P. Ackerman, M. Jägerstad, T. Ohlsson: Foods and

Packaging Materials-Chemical Interactions. The Royal Society of Chemistry, Cambridge, 1997.

3.N. Stričević: Suvremena ambalaža 1. Školska knjiga, Zagreb, 1982.

4.N. Stričević: Suvremena ambalaža 2. Školska knjiga, Zagreb, 1983.

2

1. PODJELA AMBALAŽE

2. FUNKCIJE AMBALAŽE

3. ROBA I AMBALAŽA

4. AMBALAŽNI MATERIJALI

5. AMBALAŽNI OBLICI

6. AMBALAŽA PREHRAMBENIH PROIZVODA

7. ODBAČENA AMBALAŽA I OKOLIŠ

___________________________________UVOD

3

___________________________________UVOD

Povijest

Od kada je čovijek svjestan sebe,zna i za hranu i za vodu.U prapovijesti su ljudi konzumirali hranu na mjestu na kojem su do nje i došli,i pili vodu iz prirodnih izvora.S vremenom se ukazala potreba za prikupljanjem,prenošenjem i čuvanjem biljnih plodova i vode.Tada se čovjek susreo s onim što danas nazivamo ambalažomPostoje dokazi da su drvene bačve (burad) za vino postojale oko 2800. godine pr.n.e.U Egiptu su staklene boce koristili prije 4000.g.105.g.pr.n.e.Kinezi su otkrili postupak dobijanja papira.Prekretnicu u proizvodnji ambalaže donosi industrijska revolucja 19 i 20 stoljeće.

4

___________________________________UVOD

Al je otkriven 1827.g.Prva metalna tuba pojavila se 1841.g.Staklene boce za mlijeko pojavile su se 1884g. u SAD-u.Tuba namjenjena pasti za zube pojavila s 1895.g.Pri kraju 19.stoljeća pojavljuje se celofan,te se počinje koristiti za pakiranje raznih namirnica.Na početku 20.stoljeća proizvedena su čelična burad za pakiranje i transport ulja,a dvoslojni valoviti karton počeo se koristiti za izradu ambalaže za pakiranje žita.1907.g.pronađena je prva plastična masa-bakelit.1912.g. na tržištu se pojavljuje papir impregniran voskom i koristi se za pakiranje bombona,žvakaćih guma i dr.1925.g.pronađen je polistiren,od kada počinje era plastičnih masa.1950.g. počinje razvoj velikog broja fleksibilnih materijala.

5

Definicija ambalaže

Ambalažu čine posude različitog oblika (načinjene od različitih materijala, u kojima se roba drži tokom transporta) i tanji fleksibilni materijali koji su izrezani na odgovarajuće dimenzije i eventualno grafički obrađeni a služe za zamatanje roba.

posebni dijelovi ambalaže:

- dijelovi za zatvaranje

- dijelovi za unutrašnju zaštitu

Ambalaža prati robu od proizvodnje, tokom transporta, skladištenja, prodaje, do upotrebe.

___________________________________UVOD

6

Definicija pakiranja

Pod pojmom pakiranja podrazumjevaju se operacije postavljanja proizvoda u ambalažu i njezino zatvaranje.

Pod pakiranjem u širem smislu podrazumjevaju se operacije:a)Priprema proizvoda i ambalaže za pakiranje,b)Postavljanje proizvoda u ambalažu,c)Zatvaranje ambalaže id)Operacije s upakiranim proizvodimaZnačaj ambalaže i pakiranja

U današnjim uslovima,bez ambalaže i pakiranja namirnica nije moguće zamisliti život savremenog čovjeka.Pakiranje je postalo integralni dio prerade,konzerviranja, distribucije, prodaje pa čak i neposredne pripreme namirnica za konzumiranje.

___________________________________UVOD

7

• razvoj ambalaže• razvoj ambalaže

___________________________________UVOD

8

• porast proizvodnje i potrošnje ambalaže rezultat je:

- promjena prodajne tehnike

- suvremena dostignuća na području ambalaže

- promjene u načinu života stanovništva

- povećana kupovna moć

• inhibitori potrošnje ambalaže su:

- odnos troškova pakovanja prema prodajnoj cijeni robe

- zagađenje okoliša

___________________________________UVOD

9

1. PODJELA AMBALAŽE

• prema vrsti ambalažnog materijala

• prema fizičkim svojstvima

• podjela ambalaže u odnosu prema upakiranom sadržaju

__________________________Podjela ambalaže

Ambalažu dijelimo:

•prema vrijednosti

• prema trajnosti

• prema funkciji

• prema mjestu transporta

10

1.1.Podjela ambalaže prema vrsti ambalažnog materijala

- papirna i kartonska- metalna- staklena- drvena- tekstilna- ambalaža od polimernih materijala- ambalaža od laminiranih materijala


11

1.2. Podjela ambalaže prema fizičkim svojstvima

Prema fizičkim svojstvima (čvrstoći) ,ambalaža se može podijeliti na:-krutu (čvrstu)-polukrutu (polučvrstu)-meku (fleksibilnu)


Kruta ambalaža ima stalan oblik,koji nije podložan promjenama.Polukruta ambalaža je stalnog oblika i podložna je elastičnim deformacijama pri djelovanju vanjske sile.Meka ambalaža je definiranih dimenzija,a oblik poprima ovisno upakiranom sadržaju i djelovanju vanjskih sila.

12

1.3. Podjela ambalaže u odnosu prema upakiranom sadržaju


U odnosu ambalaže prema upakiranom sadržaju,može se podijeliti na:-primarnu ili neodvojivu-sekundarnu ili odvojivu

Primarna ambalaža je u izravnom dodiru s upakiranim sadržajem od trenutka pakiranja do konačne upotrebe i sa sadržajem čini cjelinu-pakovanje.

Sekundarna ambalaža nije sastavni dio proizvoda.U odvojivu se ambalažu pakira više komada proizvoda upakiranih u primarnu ambalažu.

13


-1.4.Podjela ambalaže prema vrijednosti

Ambalaža se prema vrijednosti može podijeliti na:-krupna ili investicijska-sitna ili potrošna

-krupna ili investicijska ambalaža ima status osnovnog sredstva.Ona je veće vrijednosti,a rok upotrebe je najmanje jednu godinu.Tu spadaju bačve,kace,cisterne,palete i kontejneri.

Sitna ili potrošna ambalaža ima status potrošnog sredstva, odnosno sitnog inventara.To je u pravilu neodvojiva ambalaža čija vrijednost ulazi u cijenu gotovog proizvoda.

14


1.4.Podjela ambalaže prema trajnosti

Prema trajnosti ambalaža se dijeli na:-povratna ambalaža-nepovratna ambalaža

Povratna ambalaža je trajna,obično skuplja,ali se zato više puta koristi za pakiranje proizvoda.Kupac odnosno trgovac vraća povratnu ambalažu proizvođaču proizvoda.Obično je transportna ambalaža povratna (bačve, cisterne,sanduci, tekstilne vreće,...).Uz transportnu,neke se vrste prodajne ambalaze mogu tretirati kao povratne (pivske boce,...)Nepovratna ambalaža upotrebljava se samo jednom za pakiranje.

15


1.5.Podjela ambalaže prema funkciji

Prema funkciji koju ima u distribuciji roba,ambalaža se može podjeliti na:

-prodajnu ambalažu-skupnu (zbirnu) ambalažu-transportnu ambalažu

Prodajna ambalaža je ambalaža u koju je upakirana namirnica namjenjena prodaji (za široku potrošnju)

Pod skupnom ambalažom se podrazumjeva ambalaža u kojoj se nalazi više komada pojedinačno upakiranih proizvoda.Pod transportnom ambalažom se podrazumjevaona ambalažakoja predstavlja više skupnih odnosno prodajnih jedinica upakiranih u jednu cjelinu.

16


1.6.Podjela ambalaže prema mjestu transporta

Prema mjestu transporta,odnosno odredištu upakiranih proizvoda ambalaža se dijeli na:

-kontinentalnu-prekomorsku

Ova podjela je uslovljena dužinom,odnosno trajanjem transporta,kao i uslovima transporta.Kod prekomorskog transporta podrazumjeva se velika udaljenost,zato ambalaža za prekomorski transport mora biti boljih fizičkih svojstava.

17

2. FUNKCIJE AMBALAŽE

__________________________Funkcije ambalaže

Kod funkcije ambalaže razlikujemo:-Zahtjeve za uspješnom-idealnom-ambalažom-Zaštitne funkcije ambalaže

2.1 Od pravilno izabrane ambalaže se zahtjeva da:-prihvati proizvod bez rasipanja-štiti upakirani sadržaj od svih vanjskih nepoželjnih utjecaja-ne reagira s proizvodom-ispunjava zakonsku regulativu-da na najbolji način prezentira upakiranu namirnicu-da je jednostavna-da pri pakiranju ne zahtjeva skupu opremu-da je ekonomična-da ne zagađuje okoliš

18

2.2.Zaštitna funkcija ambalaže

Po definiciji ambalaža mora prihvatiti sadržaj i žaštititi ga u cijelom ciklusu od trenutka pakiranja,tokom trnsporta, skladištenja i prodaje do konačne upotrebe kod potrošača.2.2.1.Mehaničko – fizikalna zaštita

Prašina i razne mehaničke nečistoće mogu kontaminirati namirnicu,čime se dovodi u pitanje prodaja,odnosno upotreba takve namirnice.Žaštitu od tih faktora namirnici pruža ambalaža koja je na odgovarajući način zatvorena.


19

2.2.2.Zaštitna funkcija ambalaže od djelovanja kisika


Prema kemijskom sastavu, namirnice mogu biti izrazito heterogene. U većoj ili manjoj mjeri u njihov sastav ulaze ugljikohidrati, proteini, lipidi, minerali, vitamini, aromatične komponente itd. Neki od tih sastojaka lakše ili teže podliježu reakcijama oksidacije. Posljedice oksidacije mogu se manifestirati na različite načine; najčešće se to registrira promjenom (pogoršanjem) boje, okusa il ili mirisa.

U slučaju kad kisik izaziva nepoželjne promjene na namirnici, može se postaviti pita nje je li moguće spriječiti ili usporiti ove promjene?

20

Ukoliko je ambalaža nepropusna na kisik, oksidacijske promjene prestaju utroškom kisika otopljenog u sadržaju, odnosno prisutnog kisika u upakiranom proizvodu.

U cilju eliminiranja zarobljenog kisika u pakovanju, nekim se namirnicama mogu dodati antioksidansi - spojevi koji imaju veći afinitet prema kisiku u usporedbi s kotmponentama prisutnima u samoj namirnici.

Neke namirnice ,posebno osjetljive prema oksidaciji tako da se iz ambalaže evakuira zrak- PAKIRANJE POD VAKUUMOM.Druga mogućnost je pakiranje u Modificiranoj atmosferi,umjesto zraka u ambalažu se ubacuje CO2 ili N.


21


2.2.3.Zaštitna funkcija ambalaže od djelovanja vlage

Ambalažni materijali mogu se podijeliti na one koji se vlaže i one koji se ne vlaže.

U ambalažne materijale koji se vlaže ubrajaju se: papir,karton, drvo,tekstil.

Svi ostali ambalažni materijali ubrajaju se u skupinu onih koji se ne vlaže. To su staklo, ambalažni materijali od metala i polimernih materijala, kao i kombinirani ambalažni materijali, ukoliko papir ili karton nisu površinski slojevi. Od ambalaže se zahtijeva da zaštiti upakirani proizvod od razmjene vlage s okolinom.

22


2.2.4.Zaštitne funkcije ambalaže od djelovanja elektromagnetskog zračenja

Ambalaža u potrebnoj mjeri mora zaštititi namirnicu od štetnih elektromagnetskih zračenja. Zaštita mora biti potpuna kod fotoosjetljivih proizvoda, odnosno kod kojih elektromagnetska zračenja iniciraju i osiguravaju potrebnu energiju za odvijanje kemijskih reakcija, prvenstveno oksidacije. Manje osjetljivi proizvodi mogu biti pakirani u ambalažu propusnu na elektromagnetska zračenja.

23


2.2.5.Zaštitne funkcije ambalaže od djelovanja mlkroorganizama i vanjskih utjecaja

Mikroorganizmi su sitni organizmi koji se pojedinačno vide samo pod mikroskopom. S aspekta ambalaže od posebnog su interesa neki mikroorganizmi iz skupine bakterija, kvasaca i plijesni. To su organizmi koji za svoj život, rast i razmnožavanje koriste gotovu organsku tvar (namirnice). Produkti njihovog metabolizma mogu imati neugodan okus i miris i biti štetni po zdravlje ljudi.

Da bi ambalaža u potpunosti zaštitila upakirani sadržaj od mikrobiološke kontaminacije, mora biti hermetički zatvorena. To je vrlo značajno jer do naknadne kontaminacije proizvoda u ambalaži najčešće dolazi upravo zbog propusta pri zatvaranju .

24


Toplina je jedan od faktora koji može imati utjecaja na promjene upakirane namirnice. Izmjenom topline s okolinom dolazi do povećanja ili smanjenja temperature sadržaja. Odmrzavanjem (defrostacija) smrznutih proizvoda također dolazi do smanjenja kvalitete upakiranog sadržaja.

U kojoj mjeri ambalaža može zaštititi upakirane proizvode od promjene temperature? To sve zavisi od toplinske vodljivosti ambalažnog materijala (vrste ambalažnog materijala), njegove debljine i temperaturnih uvjeta okoline. Metalna ambalaža se odlikuje dobrom vodljivošću topline. Koliko je to svojstvo dobro prilikom konzerviranja namirnica sterilizacijom, takva ambalaža prakrično ne štiti sadržaj usljed promjene vanjske temperature.

25


3.0.Skladišno transportna funkcija ambalaže

Korištenje skladišnog i transportnog prostora treba se promatrati s aspekta odnosa oblika i dimenzija upakirane namirnice i ambalaže. Oblik i dimenzije ambalaže trebaju biti prilagođeni obliku i dimenzijama same namirnice. Prazna ambalaža također se skladišti i transportira, odnosno utječe na troškove skladištenja i transporta. Prazna ambalaža stabilnog oblika zauzima isti prostor kao i napunjena ambalaža.

Prazna fleksibilna ambalaža, kao što su npr. vreće i vrećice od raznog ambalažnog materijala, dobro se slaže, zauzima relativno mali prostor i jako dobro se iskoristi transportni i skladišni prostor.

26


4.0.PRODAJNA FUNKCIJA

U mnoštvu raznovrsnih roba i prehrambenih proizvoda problem je proizvedeni proizvod plasirati na tržište,odnosno prodati. Polazi se od neosporne činjenice da ambalaža u tome ima veliki značaj. Kako bi ambalaža u potpunosti odigrala svoju ulogu u smislu prodajne funkcije, ona treba ispuniti određene uvjete. Ako se volumen ambalaže i količina u njoj upakirane robe povećavaju, smanjuje se broj potrebnih komada ambalaže.

Za određivanje količine upakirane namirnice u prodajnu ambalažu najmjerodavnija je njena postojanost.

27


4.1.Povećanje opsega prodaje

Jedan od glavnih zadataka ambalaže u okviru prodajne funkcije je njezin doprinos povećanju opsega prodaje. Realizacija ovog zadatka svodi se na povećanu prodaju nekog proizvoda privlačenjem novih kupaca, kao i onih koji samo povremeno kupuju taj proizvod.

Povećanje opsega prodaje pomoću ambalaže postiže se tako što ambalaža treba privući pažnju potencijalnog kupca i utjecati na njega kako bi se odlučio na kupovinu.

Interesantni oblici ambalaže, boje, kontrast boja, veličina i oblik slova i njihov raspored na ambalaži, ilustracija ili neki interesantan dovoljno upadljiv detalj na ambalaži mogu zainteresirati kupca, privući njegovu pažnju.

28


4.2.Racionalizacija prodaje

U okviru prodajne funkcije ambalaže, pored povećanog opsega prodaje, ništa manje nije značajna uloga ambalaže u racionalizaciji prodaje.

Racionalizacija prodaje u okviru prodajne funkcije ambalaže svodi se na kupovinu što više proizvoda uz minimalnu pomoć djelatnika u trgovini, ubrzano kretanje kupaca kroz trgovinu, njegovo dovođenje do blagajne, brz (podrazumijeva se i točan!) obračun i plaćanje.

Na brzinu prodaje može se utjecati i izborom, rasporedom i stilizacijom informacijskih elemenata na ambalaži, namijenjenih upravo kupcu.

29


5.0.Upotrebna funkcija ambalaže

Upotrebna funkcija ambalaže dolazi do izražaja toekom same uporeabe kupljenog proizvoda te u periodu poslije toga. Ambalaža može u određenoj mjeri olakšan upotrebu.

Upotrebi proizvoda prethodi otvaranje ambalaže. Kad se upakirana namirnica ne potroši odjednom, nakon upotrebe se može pokazati potreba za ponovnim, privremenim zatvaranjem ambalaže. Otvaranje i zatvaranje ambalaže, uzimanje potrebne količine proizvoda iz ambalaže i eventualna priprema proizvoda za upotrebu elementi su na koje se može utjecati ambalažom i imaju veze s upotrebnom funkcijom ambalaže.

30

__________________________Metalna ambalaža

Metali se kao ambalažni materijali odlikuju čitavim nizom dobrih svojstava. Ne propuštaju tekuće i plinovite komponente, mikroorganizme ni elektromagnetske zrake (svjetlost). Posjeduju veliku mehaničku čvrstoću, što omogućava njihovu upotrebu za izradu ambalaže većih i velikih dimenzija (cisterne) ili ambalaže pod tlakom (aerosol ). Zbog dobrog provođenja topline, metalna je ambalaža pogodna za namirnice koje se konzerviraju sterilizacijom. Što se tiče cijene, nije pretjerano skupa.

Metalna ambalaža,vrste i svojstva metala

Metalna ambalaža ima vrlo široko područje primjene. Koristi se za pakiranje hrane, pića i mnogih drugih proizvoda.

31

__________________________Metalna ambalažaGotova metalna ambalaža se korisnicima isporučuje u obliku: - limenki - kanti - bačvi - poklopaca za staklenke - zatvarača za boce - tuba - aerosol (sprej) doza - metalnih kutija - cisterni - kontejnera.

Sva metalna ambalaža, osim tuba, karakterizirana je nepromjenjivim oblikom.

32


Od široke lepeze metala, samo je neke moguće iskoristiti kao ambalažne materijale. Za proizvodnju ambalaže koristi se željezo, kositar, aluminij, olovo (kao legura za lemljenje), magnezij (kao dodatak aluminiju), krom i nikal (kao komponente nehrđajućeg čelika).

Čelik

Najvažniji tehnički materijal, legura željeza i ugljika, sa sadržajem ugljika ispod 1,7%, naziva se čelikom. Čelik ne samo da se odlikuje dobrim mehaničkim (čvrstoća) i tehnološkim svojstvima (lako se prerađuje kovanjem, valjanjem, izvlačenjem ,savijanjem .. ), već je to i najjeftiniji metal. Zbog tih svojih svojstava upotrebljava se i za proizvodnju ambalaže.

33


Čelici koji dolaze u obzir za izradu metalne ambalaže manjih dimenzija su tzv. niskougljični če1ici, tj. čelici s maksimalnim udjelom ugljika od 0,13%.

Nehrdajući čelik Nehrdajući čelici nazivaju se plemenitima jer su legirani nekim metalnim elementima, što im mijenja tj. poboljšava fizička i kemijska svojstva. Uobičajeni nazivi za nehrdajuće čelike su inoks, prokrom, rostfrei i stainless steel.

Ovisno o metalurškoj strukturi, nehrđajući čelici dijele se u 4 glavne skupine:ferirni, martenzitni, austenitni , miješane strukture , npr. feritno-martenzitni, feritno-austenitni i austenitno-martenzitni čelici te čelici koji se otvrdnjavaju izlučivanjem.

34


Kositar

Kositar je metal srebrnasto-bijele boje, metalnog sjaja. Vrlo je mek te se od njega izrađuju vrlo tanki listići - folije, koje se zovu staniol (lat. stannum - kositar). Gustoća kositra je 7,28 g/m3, a tali se na 231,8ºC .

Sve do sredine XX. stoljeća kositar se na području ambalaže uglavnom upotrebljavao za proizvodnju staniola u koji su pakirane neke namirnice, uglavnom konditorski proizvodi. Budući da je kositar skup metal,a njegova proizvodnja ograničena, staniol je zamijenjen znatno jeftinijom aluminijskom folijom. Danas se kositar koristi za proizvodnju bijelog lima.

35


Aluminij

Aluminij se odlikuje dobrim fizičko-mehaničkim svojstvima. To je metal srebrnasto-bijele boje metalnog sjaja, što daje privlačan izgled ambalaži. Njegov prirodni privlačan izgled obično se grafičkom obradom još i poboljšava. Zahvaljujući dobroj toleranciji na visoke i niske temperature, ambalaža od aluminija je pogodna za pakiranje namirnica koje se konzerviraju sterilizacijom ili zamrzavanjem, kao i za namirnice kojima je potrebna određena kulinarska obrada (pečenje mesa u foliji).

Aluminij i njegove legure ne propuštaju vodu, svjetlo, masnoće, vodenu paru i plinove.

36


PROIZVODNJA I VRSTE AMBALAŽNIH MATERIJALA

U zemlji se metali nalaze u obliku ruda. Kako bi se od njih dobila ambalaža, potrebno je: izdvojiti metale iz rude oblikovati polazni poluproizvod toplim valjanjem dobiti debele metalne trake,hladnim valjanjem dobiti metalne trake potrebnih debljina za izradu ambalaže,proizvesti ambalažu.

Proizvodnja metalnih ambalažnih materijala

Pod metalnim ambalažnim materijalima podrazumijevaju se: crni lim , bijeli lim ,kromirani lim,aluminijski lim i aluminijske rundle.

37


Proizvodnja crnog lima

Crni lim je hladnovaljani niskougljični čelik u obliku traka ili ploča definiranih dimenzija.

Kako bi se proizveo crni lim, potrebno je pripremiti čelične trake dobivene postupkom hladnog valjanja.

Priprema se sastoji u odmašćivanju i dekapiranju. Dekapiranje podrazumijeva stvaranje kontakta čelične trake i solne kiseline, radi odstranjivanja formiranih oksida željeza.

Ambalaža izrađena od crnog lima se od interakcije sa sadržajem štiti lakiranjem. S vanjske strane od hrđanja se najčešće štiti bojenjem.

38


Proizvodnja bijelog lima

Bijeli lim se dobiva nanošenjem prevlake kositra na niskougljičnu čeličnu traku.

Kositar se može nanijeti potapanjem čelične trake u rastopljeni kositar, a proizvod se naziva toplokositreni bijeli lim. Drugi način nanošenja kositra je elektrokemijski, kada se proizvede elektrolitički bijeli lim.

Kao što je već naznačeno, za proizvodnju metalne ambalaže se koristi toplo kositreni bijeli lim ili elektrolitički bijeli lim. Zbog značajne razlike u kvaliteti i cijeni danas se za te namjene koristi u najvećoj mjeri elektrolitički bijeli lim.

39


Proizvodnja kromiranog lima

Proizvodnja kromiranog lima je u principu ista kao i proizvodnja bijelog elektrolitičkog lima. Umjesto kositra se na čeličnu traku nanosi sloj kroma.

AB

CD

Na površini čelične osnove (A) nalazi se sloj metalnog kroma (B), mase od 18,3 do 54 mg/m2 (debljine od 2,5 do 7,6 nm), na koji se nanosi konverzijski (pasivacijski) sloj oksida kroma (C) mase oko 10 mg/m2 (debljina 5 nm). Kao i kod bijelog lima, površine kromiranog lima su zaštićene slojem ulja (D) mase oko 2,2 mg/m2 (debljina 2,54nm).

40


Proizvodnja aluminijskog lima

Aluminijski lim za izradu ambalaže proizvodi se hladnim valjanjem od aluminija čistoće najčešće 99,5% i od legura aluminija s manganom i/ili magnezijem.

Aluminij je vrlo podložan kemijskim reakcijama, ali su oksidi aluminija kompaktni, što čini aluminij otpornim prema koroziji.

Iako je aluminij otporan na atmosferske utjecaje, radi povećane otpornosti prema upakiranom sadržaju, na ambalažnim materijalima od aluminija se elektrokemijskim ili kemijskim postupcim formira oksidni, a češće kromatni ili fosfatni konverzijski (pasivacijski) sloj.

41


Zaštitne prevlake

Zbog moguće interakcije sa sadržajem, unutarnja strana metalne ambalaže mora biti na odgovarajući način zaštićena. Iz tog se razloga buduće unutarnje površine ambalaže obično lakiraju specijalnim lakovima.

Što se tiče količine laka, uobičajeno je tzv. jednostruko lakiranje (u prosjeku na kvadratnom metru nalazi se 4-6 g osušenog laka) i dvostruko lakiranje (kada se nalazi 8-12 grama suhog laka/m2lima).

Razlog veće debljine laka, odnosno dvostrukog lakiranja je potpuno prekrivanje metalne osnove te izbjegavanje, što je moguće više, nepoželjnih korozijskih pojava.

42


Grafička obrada

Zbog zaštite od korozije, a istovremeno i zbog obaveznog deklariranja upakiranog proizvoda, kao i zbog reklamno - prodajne funkcije, vanjska strana metalne ambalaže može se grafički obraditi (litografija).

Prilikom grafičke obrade bojom se prekrivaju sve vanjske površine limova za proizvodnju poklopaca, zatvarača i dvodijelnih limenki, odnosno kod limova za izradu omotača trodijelnih limenki sve površine, osim površine predviđene za oblikovanje uzdužnog spoja.

43


VRSTE I OBLICI METALNE AMBALAŽE, PROIZVODNJA I PRIMJENA

Metalna ambalaža se proizvodi od čelika i aluminija prilagođenih oblika, a kao pomoćni metali se koriste kositar, krom i olovo. Metalna ambalaža raznih oblika, dimenzija i namjena proizvodi se od:

- Crnog lima ,- bijelog lima ,- kromiranog lima ,- aluminijskog lima ,aluminijskih rondela.

Metalni limovi i rondele se najčešće koriste za izradu limenki, poklopaca za staklenke, zatvarača za boce, metalnih tuba, kanti i bačvi te za izradu cisterni i kontejnera.

44


Limenke

Limenke su čvrste metalne posude, najčešće namijenjene hermetičkom pakiranju proizvoda. Limenke se izrađuju od bijelog lima, kromiranog ili aluminijskog lima. One su definirane kapacitetom, konstrukcijom, poprečnim presjekom, oblikom i posebnim svojstvima.

S obzirom na konstrukciju, limenke mogu imati dno, omotač i poklopac kao osnovne elemente i tada su to trodijelne limenke , a mogu biti i dvodijelne , kada dno s omotačem čini jedan element, a poklopac predstavlja drugi element limenke. Prema obliku razlikuju se: cilindrične limenke i konusne limenke

45


Proizvodnja trodijelnih Limenki

Trodijelne limenke se sastoje od tri osnovna dijela: omotača, dna i poklopca.

Prvo se proizvode omotač i poklopac, odnosno dno, a potom se omotač spaja s dnom.

Proizvodnja poklopaca se odvija u nekoliko faza i to: - isijecanje kružnog isječka iz lima ,- oblikovanje poklopca prešanjem kružnog isječka , - oblikovanja prirubnice ,- nanošenje brtvene mase , - sušenje brtene mase.

Omotači za limenke se mogu proizvoditi lemljenjem ili zavarivanjem. Redoslijed operacija ovisi o načinu oblikovanja.

46


Dvodijelne limenke

Dvodijelne limenke se sastoje od dva dijela. Omotač i dno limenke čine jedan dio dobiven postupkom izvlačenja iz lima ili rondele, dok je drugi dio poklopac.

Zbog načina proizvodnje omotač je bez pojačanja i bez uzdužnog spoja. Takve limenke najčešće se izrađuju od aluminija ili bijelog lima. Mogu se proizvoditi i od kromiranog lima, ali je to rjeđi slučaj.

Omotač i dno limenke proizvode se u jednom ciklusu postupkom izvlačenja. Dubokom izvlačenju prethodi rezanje kružnog isječka iz lima, a u istom procesu se oblikuje i prirubnica omotača.

47

Shematski prikaz proizvodnje dvodljelnih limenki


1 - rezanje kružnog isječka iz lima 2 - duboko izvlačenje limenke u tri faze, oblikovanje dna limenke 3 - uređivanje ruba limenke, odmašćivanje, lakiranje vanjske površine limenke, stablllzacija (sušenje laka) 4 - grafička obrada, stabilizacija (sušenje laka), oblikovanje grla limenke 5 - lakiranje limenke s unutarnje strane, stabilizacija limenke (sušenje laka), pakiranje

48


Primjena limenki Hermetički zatvorene limenke su nepropusne za plinove, vodenu paru, elektromagnetska zračenja (200 - 750 nm) te za mikroorganizme iz okoline. Ta ambalaža je pogodna za termičku obradu upakiranog sadržaja i zbog toga se koristi za izradu konzervi postupcima pasterizacije i sterilizacije. U metalnu ambalažu mogu se pakirati sve vrste prehrambenih proizvoda, od tekućih do onih čvrste konzistencije. Za proizvodnju konzervi omotač, dno i poklopac limenki moraju biti od istog materijala. Za pakiranje proizvoda koji se termički ne obrađuju, kao i za pakiranje "suhih" namirnica, limenke mogu biti od bijelog ili kromiranog lima, a poklopac (lakootvarjući) od aluminijskog lima.

49


50

poluzatvorene limenke - od bijelog lima


51

zatvorene limenke – od bijelog i aluminijskog lima


52

limenke za sterilizirane i pasterizirane namirnice; od bijelog i aluminijskog lima mogu biti šavne i bešavne;dna i poklopci moraju biti elastični


53


Poklopci izatvarači Staklenke, a u posljednje vrijeme i neke ambalažne jedinice od polimernih materijala istog oblika, zatvaraju se poklopcima izrađenim od metala. Isto tako se i boce od stakla (a nekad i od polimernih materijala) zatvaraju metalnim zatvaračima.

Poklopci i zatvarači se proizvode od limova postupkom izvlačenja, u principu isto kao i dvodijelne limenke. U sljedećoj fazi se oblikuju rubovi poklopaca i na kraju se u žlijebove nanosi masa za brtvljenje i suši ili se postavljaju ulošci i podlošci.

54


Poklopci za staklenke

Ovisno o obliku grla staklenke, koriste se različiti poklopci. Za sve poklopce, bez obzira na oblik i konstrukciju, karakteristično je da imaju masu za brtvljenje koja osigurava nepropusnost (hermetičnost) zatvorene staklenke. Najčešće korišteni poklopci su:

- twist off - pano-T - omnia (alupo) - pano -p. T. -silavac i pry off poklopci

55


Twist off poklopci

Twist off poklopce karakteriziraju zupci s unutarnje strane donjeg dijela poklopca.

Ovisno o promjeru i tehničkoj izvedbi grla staklenki, ti poklopci mogu imati četiri, šest ili osam zubaca, pravilno raspoređenih po unutarnjem opsegu. Masa za brtvljenje se nalazi s unutarnje strane u žlijebu poklopca i naliježe na gornju površinu grla zatvorene staklenke. Pano poklopci

Pano poklopci se danas vrlo malo koriste. Ono malo što se upotrebljavaju, koriste se za zatvaranje staklenki velikih promjera.

56


P.T. poklopci P.T. (Press-on Twist ojf) poklopci su izrađeni od lakiranog bijelog ili kromiranog lima. Za razliku od svih ostalih poklopaca, masa za brtvijenje nanesena je s unutarnje strane u žlijebu poklopca na tjemenu i s bočne strane. Masa za brtvljenje na bočnoj unutarnjoj strani poklopca osigurava zatvaranje staklenke. Pripada skupini nedišućih poklopaca Zatvarači za boce

Ovisno o obliku grla boce, koriste se različiti zatvarači. Za sve zatvarače karakteristično je da imaju masu za brtvljenje koja osigurava nepropusnost (hermeričnost) zatvorene boce. Najčešće korišteni metalni zatvarači su:krunski zatvarač , aluminijski navojni zatvarač, twist off zatvarač , plitki aluminijski zatvarač .

57


Primjena poklopaca i zatvarača

Poklopci se koriste za zatvaranje staklenki, a zatvarači za zatvaranje boca. Zatvaranjem poklopcima i zatvaračima se postiže nepropusnost (hermetičnost) staklene ambalaže. Krunski zatvarači osiguravaju hermetičnost ambalaže: "običnih" (nepasteriziranih ili pasteriziranih) i gaziranih pića u staklenim bocama.

Za iste namjene mogu se koristiti i aluminijski navojni zatvarači

Twist off poklopci i zatvarači osiguravaju nepropusnost (hermetičnost) staklenki i boca pod atmosferskim tlakom i pod vakuumom.

Plitki aluminijski zatvarači se koriste za zatvaranje tekućina u boce pod atmosferskim tlakom.

58


krunski čep čep s navojem

59


Pano-T i omnia (Alupo) poklopci osiguravaju nepropusnost (hermetičnost) staklene ambalaže u koju su pakirani termički obrađeni proizvodi.

Kante

Kante su čvrste metalne posude koje se koriste za pakiranje i skladištenje motornih ulja, smola, boja, lakova, razrjeđivača i sličnih kemijskih proizvoda (tekućina), kao i za pakiranje i skladištenje jestivih ulja, masti i drugih prehrambenih proizvoda. Kante mogu biti: - četvrtaste s navojnim grlom (manje, veće, visoke) - četvrtaste s koničnim grlom ,- četvttaste s usadnim poklopcem ,- okrugle s usadnim poklopcem - okrugle s preklopnim poklopcem ,- okrugle s grlom - okrugle s ekscentričnim poklopcem.

60


Poklopac za kante može biti: zatvoren kružnim spojem s navojnim grlom , zatvoren kružnim spojem s koničnim grlom , zatvoren kružnim spojem s usadnim poklopcem ,preklopni . Ovisno o namjeni i dimenzijama, kante se proizvode od crnog i bijelog lima.Unutarnja strana (u kontaktu sa sadržajem) može biti nelakirana ili lakirana, vanjske strani mogu biti nelakirane, lakirane ili grafički obrađene.

Bačve

Bačve su čvrste metalne posude koje se koriste za pakiranje i skladištenje nafte naftnih derivata, mineralnih ulja i ulja za jelo, odnosno, tehničkih i jestivih masti. One mogu biti: teške (za naftu), poluteške (za naftu), lake (za naftu i ulja za jelo) , lake (za čvrste masnoće).

61


62


Metalne tube

Tube su fleksibilna, nepovratna, prodajna ambalaža. One imaju cilindrično tijelo koje na gornjem dijelu naglo prelazi u kratki vrat, na čijem se kraju nalazi grlo s malim otvorom kroz koji "izlazi" upakiran sadržaj. Uglavnom je taj otvor zatvoren aluminijskom membranom, koja se mora prije prve upotrebe probušiti.

Za zatvaranje tuba danas se skoro isključivo upotrebljavaju zatvarači od plastičnih masa.

Primjena metalnih tuba

Metalne tube se najviše koriste za pakiranje pastoznih prehrambenih i drugih proizvoda.

Metalne tube se najviše koriste za pakiranje pastoznih prehrambenih i drugih proizvoda.

63


Ostali oblici metalne ambalaže

Pored do sada navedenih oblika metalne ambalaže, proizvode se i aerosoli .

To su čvrste metalne posude posebne konstrukcije, koje se koriste za pakiranje tekućih sadržaja pod tlakom.

Ambalaža za aerosole može biti trodijelna ili dvodijelna, kao i limenke, i sastoji se od dna (A), omotača (B) i poklopca (C). Poklopci aerosola na sredini imaju ventil niskog pritiska (D), na koji se nastavlja dovodna cijev (E) koja dopire do dna doze.

64


65


Primjena aerosola

Aerosoli se koriste za pakiranje tekućih sadržaja pod tlakom. Najčešće se koriste za pakiranje kemijskih, kozmetičkih i farmaceutskih proizvoda, ali relativno rijetko služe i za pakiranje prehrambenih proizvoda (šlag i kreme), odnosno nalaze primjenu svugdje gdje postoji potreba za fino dispergiranom robom.

66


INTERAKCIJA AMBALAŽE I SADRŽAJA

Ovisno o kemijskom sastavu, a najčešće o pH vrijednosti, neke namirnice u cjelini ili samo neke njiihove komponente mogu kemijski reagirati s metalnom ambalaiom. To se prije svega odnosi na interakciju komponenata namirnice s metalnom osnovom (željezo, kositar i aluminij). Hoće li doći do ovih reakcija i kojim intenzitetom će se odvijati, ovisi o mnogo faktora. Neki od njih su: vrsta i kvaliteta ambalaže, kemijski sastav namirnice, prisutnost kisika u ambalaži, uvjeti skladištenja i drugi nedovoljno poznati faktori. Kao posljedica kemijskih reakcija dolazi do nastajanja "metalnih" spojeva koji mogu dovesti do gubitka prvobitne boje proizvoda ili do pojave nekarakterističnog okusa.

67


Da bi se ta pojava spriječila ili u najvećoj mjeri umanjila, limenke se proizvode od bijelog lima.

Općenito svaka namirnica sadrži u sebi određenu prosječnu količinu metala.

Propise koje je izdala FAO-WHO,(Organizacija ujedinjenih naroda za hranu i poljoprivredu-Svjetska zdravstvena organizacija) odnose se uglavnom na količine teških metala i na njihovu gornju granicu.To su norme određene za pojedine metale i za sumu svih metala.

Ambalaža mora biti takve kvalitete, kad se tiče interakcije sa upakiranim namirnicama,da koncentracije metala nastalih interakcijom ne prelaze max.dozvoljene vrijednosti.

68

__________________________Staklena ambalaža

STAKLO

Uobičajeno je da se staklom naziva tvar anorganskog porijekla , amorfne strukture koja uslijed postepenog povećanja viskoznosti poprima svojstva čvrstog tijela, pri čemu je proces reverzibilan. U kemijskom smislu, staklo predstavlja smjesu silikata te alkalijskih i zemnoalkalijskih oksida.

Ovisno o dominantnim sastojcima, staklo se može podijeliti na nekoliko skupina.

Natrijevo staklo je silikat natrija i kalcija približnog sastava Na20 - CaO - 6 Si02. Kao i druge vrste, i to staklo obično sadrži i manje količine drugih oksida, kao što su magnezijev oksid i aluminijev oksid koji potječu iz nedovoljno čistih prirodnih sirovina.

69


Olovno staklo sadrži oksid ka1ija, oksid olova (II) i silicijeva dioksida u različitim odnosima. Olovno staklo se lako topi i mekše je od natrijeva stakla. Najvažnije mu je svojstvo velik indeks loma svjetla, zbog čega se upotrebljava kao optičko staklo za izradu leća.

Aluminosilikatno staklo, osim natrijeva oksida, kalcij eva oksida i silicijeva dioksida, sadrži još do 10% aluminijeva oksida. Obično sadrži i nešto K20. Budući da sadrži aluminijev oksid, to je staklo vrlo otporno na vodu i kiseline, teško se topi i vrlo je tvrdo.

Kvarcno staklo je najjednostavnije po sastavu; sastoji se od čistog silicijeva dioksida.Odlikuje se izvanredno visokim talištem (iznad 17000C), podnosi visoku temperaturu,

70


SVOJSTVA STAKLA,

S aspekta proizvodnje i upotrebe staklene ambalaže posebno su važna fizičkomehanička, termička, optička i kemijska svojstva stakla.

Fizičko-mehanička svojstva

Prema načinu djelovanja sila koje mogu utjecati na staklo, ono raspolaže određenom otpornošću na udar, kidanje, pritisak, savijanje i sl.

Staklo je krti materijal, podložan mehaničkom razaranju - lomu. Krtost stakla se ocjenjuje prema njegovoj otpornosti na udar.

Jačina na kidanje predstavlja minimalno naprezanje koje dovodi do lo ma stakla.

71


Termička svojstva

Od termičkih svojstava stakla značajne su: toplinska vodljivost, termičko širenje i postojanost stakla prema naglim promjenama temperature.

Optička svojstva

Od optičkih svojstava stakla najveću pažnju zaslužuje propuštanje svjetla i boja stakla. Staklo se ubraja u prozračna tijela.

Kemijska svojstva

Stakla pripadaju skupini vrlo postojanih i inertnih materijala. To znači da su komercijalna stakla otporna na djelovanje vode, kiselina (izuzev f!uorovodične), alkalija, soli, alkohola i drugih organskih otapala.

72


OPĆA TEHNOLOŠKA SHEMA PROIZVODNJE STAKLENE AMBALAŽE

Opća tehnološka shema proizvodnje svih vrsta staklene ambalaže može se prikazati sljedećim fazama:

-priprema sirovina -transport homogenizirane smjese sirovina do staklarske peći i njeno taljenje -proces dovođenja na temperaturu i viskoznost pogodnu za oblikovanje -proces oblikovanja -proces odhlađivanja -kontrola kvalitete staklene ambalaže -pakiranje i skladištenje.

73


Svojstva staklene ambalaže

Za proizvodnju staklene ambalaže za potrebe prehrambene industrije, prema vrijedećim standardima, koristi se staklo III. hi drolitičke skupine, iako neki proizvođači staklene ambalaže za tu namjenu proizvode staklo veće kemijske postojanosti.

Zbog svoje prozirnosti, posebice bezbojnog stakla, korisnik odnosno kupac vidi upakiranu namirnicu.

Staklena ambalaža ne propušta vodenu paru i plinove, te je pogodna za pakiranje namirnica osjetljivih na kisik, kao i za namirnice koje sadrže lako hlapive komponente.

Staklene boce su otporne na unutarnji pritisak Kao mane staklene ambalaže treba istaknuti: krrost, masu i dosta loše iskorište nje skladišnog i transportnog prostora.

74


ASORTIMAN STAKLENE AMBALAŽE

Prema obliku, primjeni i načinu proizvodnje, asortiman staklene ambalaže vrlo je raznovrstan. S obzirom na to da je staklenu ambalažu potrebno zatvoriti, razlikuje se staklena ambalaža s uskim i širokim grlom.

Iako nije strogo definirano, uobičajeno je da se staklenom ambalažom s uskim grlom smatraju jedinice čiji unutarnji promjer grla nije veći od 40 mm. Ta ambalaža uglavnom je poznata pod nazivom boca.

Staklena ambalaža sa širokim grlom obuhvaća proizvode poznate pod nazivom staklenka, čiji je unutarnji promjer veći od 40 mm. Za isti oblik ambalaže koristi se i kolokvijalni naziv "tegle' .

75


Boce Boce su obično cilindričnog oblika, ali mogu imati i ovalni ili četvrtasti poprečni presjek.

Gornji dio tijela im se sužava prelazeći postepeno u vrat boce. Vrat boce može biti duži ili kraći, a na njegovom se kraju nalazi grlo s otvorom. Umjesto standardnih papirnih ili plastičnih etiketa, na staklo se mogu pomoću posebne metode tiska nanositi grafički elementi. Što se tiče asortimana boca, može se reći da postoji jako velik broj boca koje se međusobno razlikuju po obliku, volumenu i primjeni. Volumen boca se kreće od nekoliko mililitara do nekoliko litara. Iako je načelno rečeno da je grlo boca manje od 40 mm

76

Zatvaranje boca


Iako nije strogo definirano, uobičajeno je da se sredstva za zatvaranje boca nazivaju zatvaračima.

Za zatvaranje boca upotrebljavaju se zatvarači različite konstrukcije, proizvedeni od različitih materijala.

Zatvarač pomaže da se u potpunosti sačuva količina i kvaliteta upakiranog sadržaja.

Grlo boce mora biti prilagođeno načinu zatvaranja i konstrukciji samog zatvarača.

Prema konstrukciji i načinu zatvaranja, zatvarači za boce mogu se svrstati u: 1.zatvarače koji ulaze u grlo boce (čepovi) 2.zatvarače bez navoja 3.zatvarače s navojem.

77

__________________________Staklena ambalažaTendencije u proizvodnji boca

U posljednje vrijeme staklenim bocama vrlo uspješno konkuriraju boce od plastičnih masa i drugi suvremeni oblici ambalaže u koje se mogu pakirati tekuće namirnice i pića. Iz tih razloga nastoje se ukloniti spomenute mane staklene ambalaže.

U tom smislu masi staklenih boca posvećuje se posebna pažnja.

Masa boce može se smanjiti i smanjenjem debljine dna i stijenki te boljom raspodjelom staklene mase.

Sve se veća pažnja posvećuje i kemijskom sastavu stakla, odnosno staklu s boljim mehaničkim svojstvima, jer boca od takvog stakla može imati tanje stijenke, a samim time i manju masu. Velika pažnja posvećuje se i doradi oblikovanih boca.

78


Staklenke Kao što je već naglašeno, staklenkama se obično nazivaju ambalažne jedinice koje su karakterizirane širokim grlom, odnosno čiji je odnos visine i promjera otvora grla manji od 3. Staklenke se koriste za pakiranje i čuvanje različitih namirnica; najčešće za namirnice u polutekućem stanju, nehomogenog sastava (kombinacija čvrstih komada u tekućem mediju) ili u čvrstom stanju. Prema primjeni načinu zatvaranja, a posebno prema zahtjevima koji se postavljaju u pogledu učinkovitosti zatvaranja, staklenke se mogu podijeliti u sljedeće skupine: - staklenke za namirnice koje se konzerviraju toplinom - staklenke za ostale namirnice.

79


80

Stroj za proizvodnju staklenih boca


81Faze puhanja staklene boce na automatu za puhanje


82

________________________Polimerna ambalaža

Polimerni materijali za izradu ambalažeAmbalaža se u najvećoj mjeri izrađuje od plastomera (termo plasta), tj. polimernih materijala linearne i razgranate strukture, topivih na povišenim temperaturama. Oni se sastoje od jednog homogenog polimera (homopolimera) ili od polimera koji u strukturi ima dvije ili više vrsta ponavljajućih jedinica (kopolimera) i dodataka koji poboljšavaju fizička i kemijska svojstva polimernog materija.

Od plastomera se za izradu ambalaže najčešće koriste: - polietileni (PE) ;- polipropilen (PP) -homopolimeri i kopolimeri stirena [polistiren, (PS); akrilonitril, (SAN); akrilonitril/butadien/stiren, (ABS)] - poli(vinil-klorid), (PVC) ;- poli(viniliden-klorid), (PVDC) -poliamidi (PA);poli(etilen-tereftalat (PET);polikarbonat (PC)

83


Polietlien (polyethylene, PE) Polietilen (PE) je najjednostavnija makromolekula ugljikovodika. To je jedan od najpoznatijih i najvažnijih polimera.

Industrijski se proizvodi polimerizacijom etilena.

Svojstva polietilena ovise o njegovoj strukturi, odnosno uvjetima polimerizacije te o dodacima. Prema načinu dobivanja razlikuju se dva osnovna polietilena: polietilen dobiven pri niskom tlaku - naziva se polietilenom visoke gustoće (High Density Polyethylene - PE-HD), dok se polietilen dobiven pri visokom tlaku naziva polietilen niske gustoće (Low Density Polyethylene - PE-LD).

84


Polietilen niske gustoće Osnovni lanac polietilena niske gustoće (PE- LD) je u velikoj mjeri razgranat . To je žilav materijal, visokog modula elastičnosti, masnog opipa i nepotpune prozirnosti

Polietilen visoke gustoće

Polietilen visoke gustoće (PE-HD) je uglavnom sastavljen od makromolekula s linearnom strukturom , s vrlo malo kratkih bočnih grana. Stupanj kristalnosti tog polietilena je najveći. Ima veću tvrdoću i čvrstoću, krući je i kemijski otporniji od polietilena niske gustoće.

85


Svojstva polietilena

PE proizveden postupkom pri niskom tlaku (PE-LLD) ima stisnutu linearnu strukturu, dok su prisutni bočni lanci kratki i nisu brojni.

Može se dobiti postupkom ekstruzije s puhanjem (blow extrusion) ili ekstruzijom s lijevanjem (slit-die extrusion; film easting). PE dobiven ekstruzijom s puhanjem ima mliječno proziran izgled.

Zbog dobrih mehaničkih svojstava, kemijske postojanosti, nepropusnosti za vodu i relativno niske cijene, polietilen je vrlo cijenjeni tehnički materijal i ima veliku i vrlo raznoliku primjenu. Polietilen je podložan degradaciji - starenju, pod djelovanjem UV zraka i podliježe kemijskoj i tenničkoj oksidaciji.

86


Kopolimeri etilena : Etilen/vinil-acetat

Etilen lako gradi kopolimere s vinilnim monomerima. Najznačajniji od njih je etilen/vinil-acetat, (EVAC), kopolimer etilena s vinilacetatom. Za proizvodnju ambalažnih filmova koristi se EVAC kopolimer s udjelom vinilacetata do 30%. EVAC je fleksibilniji materijal od PE, ali je propusniji na vodenu paru i plinove. Ima izvanrednu savojnu žilavost (impact strength), a prozirniji je od PE. EVAC je toplinski nestabilan materijal, ali je vrlo stabilan pri niskim temperaturama.

Zbog izvanredne otpornosti prema lomu u mediju (stress cracking) upotrebljava se za izradu ambalaže za pakiranje deterdženata .

87


Etilenvinil-alkohol Etilen/vinil-alkohol (EVAL) se odlikuje izvanrednim barijernim svojstvima prema plinovima, mirisima, otapalima itd. Plastična ambalaža koja sadrži EVAL kao barijerni sloj u velikoj je mjeri zamijenila tradicionalnu staklenu i metalnu ambalažu za pakiranje hrane. EVAL smole su hidrolizirani kopolimeri vinil-acetata i etilena. Vinil-alkoholna osnova posjeduje barijerna svojstva na plinove, ali zbog svoje topivosti u vodi stvara poteškoće u proizvodnji. Odlikuje ga i visoka mehanička čvrstoća, elastičnost i površinska tvrdoća, visoki sjaj te izvanredna otpornost na abraziju, masnoće i organska otapala. Od svih barijernih materijala termički je najstabilniji.

Kopolimeri etilena :

88


Polipropllen (Polypropylene, PP)

Polipropilen (PP) je plastomer linearnih makromolekula.

Raspored bočnih metilnih skupina je pravilan i one se nalaze uvijek na svakom drugom ugljikovom atomu.

Polipropilen se dobiva koordinativnom polimerizacijom propilena uz prisutnost odgovarajućeg katalizatora.

PP je najlakši među važnijim plastičnim materijalima, . Zbog visoke kristalnosti posjeduje visoku rasteznu čvrstoću, krutost i tvrdoću .

Zbog visoke temperature tališta može se stetilizirati, zadržavajući i dalje visoku rasteznu čvrstoću. Pri nižim temperaturama pokazuje izvjesnu osjetljivost.

Po svojstvima je polipropilen sličan polietilenu niske gustoće.

89


Vinili (Vinyls) Najjednostavniji supstituirani olefini su oni kod kojih je svaka etilenska skupina supstituirana. Ti monomeri se još nazivaju"vinilnim" spojevima.

Poli(vinil-klorid) [Poly(vinyl chloride), PVC) PVC je polimer koji sadrži ponavljajuću jedinicu vinil-klorid, [-CH2-CHCl-). Svojstva polimera se lako mogu mijenjati tako da je danas poznato izuzetno mnogo komercijalnih vrsta polimernih materijala na temelju vinil-klorida.

PVC je bijeli do žućkasti materijal bez mirisa i okusa. Teško je zapaljiv i gasi se pri uklanjanju plamena, ne upija vodu i ima dobra elektroizolacijska i druga svojstva.

90


Karakteriziran je dobrom tvrdoćom i sjajnošću te izvanrednom otpornošću na vlagu i niskom propusnošću na plinove. To ga čini pogodnim za pakiranje gaziranih pića, mineralne vode i jestivih ulja. Poli( vinil-klorid) je otporan na djelovanje jakih polarnih i nepolarnih otapala (voda, mineraine kiseline, ugljikovodici). Nije otporan na djelovanje srednje polarnih otapala. Od njega se proizvode filmovi, prevlače se limene posude, plastificiraju se papiri i kartoni, proizvodi se termooblikovana ambalaža, izrađuju se boce različitih oblika i dimenzija itd.

91


Polistiren (Polystyrene, PS)

Polistiren (PS) je plastomer linearnih makromolekula opće molekulske formule [-CH2-CH(C6H5)-]n. Proizvodi se lančanom polimerizacijom stirena [CH2=CH(C6H5)] po mehanizmu slobodnih radikala. Stiren je jedan od rijetkih vinilnih monomera koji gradi polimer po svim mehanizmima lančane polimerizacije: pomoću slobodnih radikala, kationskom i anionskom polimerizacijom. Polimerizacijom stirena u masi dobiva se polimer velike specifične mase (gustoće), velike prozirnosti i vrlo dobrih elektroizolacijskih svojstava. Polimerizacijom stirena u suspenziji proizvode se sve komercijalne vrste polistirena, a to je i osnovni postupak za dobivanje pjenastog (ekspandiranog) polistirena-stiropora.

92

________________________Polimerna ambalažaPrerada i primjena polistirena Polistiren je zahvalan za preradu i prerađuje se svim poznatim postupcima prerade plastomera u području temperatura od 180 do 250°C. Najčešći načini prerade polistirena su injektiranje, ekstrudiranje i ekstruzijsko puhanje. Polistiren (PS) i modificirani polistiren (PS-HI) najviše se upotrebljavaju kao: - ambalaža za pakiranje prehrambenih, kozmetičkih, farmaceutskih i kemijskih proizvoda ;- za izradu dijelova za različite aparate ;- za izradu predmeta opće uporabe i dječjih igračaka. Polistiren je termoplastični materijal dobrih svojstava kao što su: prozirnost , dobro primanje boje i laka proizvodnja. Posjeduje dobra mehanička svojstva, ali pri temperaturi ispod 100°C postaje neznatno krhak i omekšava.

93


Polistiren visoke žilavosti

Polistiren visoke žilavosti (PS-HI), koji se naziva i modificiranim polistirenom ili polistirenom otpornim na udar, dvofazni je sistem fino dispergiranih čestica elastomera polibutadiena u polistirenu.

Za razliku od običnog polistirena, koji je tvrd i lomljiv materijal, modificirani polistiren je žilav i ima produljenje pri kidanju od oko 15%.

Pogodan je za termooblikovanje, pri čemu se može postići kontrolirana debljina stijenke i do vrlo tankih filmova. Termooblikovanjem se izrađuju različiti oblici tuba, podložaka, čašica i drugih ambalažnih oblika.

Materijal je pogodan za pakiranje mliječnih proizvoda (vrhnja,jogurta, sira, maslaca, sladoleda, sokova, svježeg mesa, jaja).

94


Ekspandirani (pjenasti) polistiren

Ekspandirani polistiren (PS-E) je polimerni materijal pjenaste strukture i male specifične mase (gustoće). Proizvodi se miješanjem polistirena s lako hlapljivim tekućinama, koje zagrijavanjem naglo isparavaju i tako ekspandiraju polistiren do željene specifične mase i oblika. Zbog dobrih izolacijskih svojstava ekspandirani polistiren ima široku primjenu, naročito u građevinarstvu. U velikoj se mjeri koristi i za izradu ambalaže, prije svega posuda i kutija (s pregradama za odvajanje proizvoda) za zamrznute i ohlađene prehrambene proizvode, podložaka za svježe meso, ribu i dr.

Koristi se i za izradu zaštitne i dekorativne ambalaže, posebno za pakiranje lomljivih proizvoda.

95


Poliamidi , ( PA)

Poliamidi (PA) su plastomeri s karakterističnom amidnom skupinom [-CONH- ] .

Amidne skupine ujedno povezuju i lance makromolekula jakim vodikovim vezama, pa su poliamidi kristalasti plastomeri visoke temperature topljenja i dobre otpornosti na razne vrste otapala.

U čvrstom stanju je većina poliamida u djelomično kristalnom stanju, stupnja kristalnosti od 30% do 50%.

Poliamidi se najviše upotrebljavaju kao tekstilna vlakna, poznata pod komercijalnim nazivima najlon ili perlon .

Ti materijali se u znatnoj mjeri koriste i za izradu ambalaže. Ekstrudiranjem se proizvode filmovi, folije i crijeva, a od njih ambalažne jedinice.

96


Poliesteri (Polyesters, P)

Poliesteri se dijele na termoplaste i reaktivne plastične materijale.

Termoplastični poliesteri

Poliesteri se sastoje od heterolančanih makromolekula s ponavljajućim jedinicama koje karakterizira esterska [-COO-] veza u glavnom lancu.

S obzirom na građu, svojstva i primjenu, razlikuju se sljedeći poliesteri:- plastomerni poliesteri ;- alkidne i zasićene poliesterske smole ;- nezasićeni poliesteri ;- poliesteri za poliuretane.

Za izradu ambalaže se koriste plastomerni (zasićeni, aromatski) poliesteri.

97


Poli(etilen-tereftalat),PET

Među politereftalatima koji nastaju polikondenzacijom aromatskih dikarbonskih kiselina s diolima, najvažniji je poli ( etilen-tereftalat), (PET). PET se najčešće prerađuje ekstruzijom, injektiranjem i puhanjem, a postoji mogućnost prerade i drugim poznatim metodama. Metalizirani poliesterski film laminiran PVC filmom koristi se za izradu ručnih torbica, cipela i dr. Amorfni PET se koristi za izradu injektirane i puhane ambalaže različitih oblika i veličina (boce, tube i mnogi drugi oblici). Zbog male mase, izvanredne prozirnosti, otpornosti na povišene temperature , ta ambalaža u velikoj mjeri zamjenjuje staklenu ambalažu.

98


Polikarbonati (Polycarbonate, PC)

Polikarbonati su poliesteri ugljične kiseline (H2CO3] s dihidroksi spojevima.

Polikarbonati su bezbojni, prozirni i uglavnom amorfni plastomerni materijali, kojima svojstva ovise o sastavu i građi makromolekula i stupnju kristalnosti (do 40%).

Propusnost na vodenu paru i plinove mu je visoka te se mora prevući odgovarajućom prevlakom ukoliko mu se žele povećati barijerna svojstva. Zahvaljujući gotovo idealnim svojstvima, polikarbonati se mogu koristiti za izradu ambalaže, posebno one izložene djelovanju ekstremnih temperatura (zamrzavanje, sterilizacija), a od njih se proizvodi i povratna ambalaža za pakiranje tekućih prehrambenih proizvoda (mlijeko, ulje, napitci).

99


Celofan (Cellophane) Celofan je najpoznatiji ambalažni materijal na osnovi celuloze. On se proizvodi kemijskim tretmanom i regeneracijom celuloze. Mnogim svojim svojstvima celofan je sličan plastičnim masama, ali, za razliku od njih, zagrijavanjem ne prelazi u plastično stanje pa se po tome ne ubraja u plastične mase. Celofan se isporučuje u obliku izrezanih pravokutnih listova ili namotan u obliku kalema. Celofan je izvanredno proziran, glatke i sjajne površine, dobro se grafički obrađuje, što je itekako značajno s aspekta prodajne funkcije.

MS filmovi (celofan presvučen nitroceluloznim lakom) ima široku upotrebu npr.za omatanje cigareta,konditorskih i farmaceutskih proizvoda i kruha.

100


SVOJSTVA I PRERADA POLlMERNIH MATERIJALA

Svojstva polimernih materijala

Polimerni materijali se prerađuju s ciljem dobivanja proizvoda željenih oblika i svojstava.

Za izradu ambalažnih materijala i ambalaže najčešće se koriste plastomeri.

Zagrijavanjem do temperature omekšavanja ili topljenja ne mijenjaju kemijsku strukturu i njihova prerada predstavlja samo reverzibilnu promjenu fizičkog stanja. Prerada plastomera temelji se na njihovim mehaničkim, toplinskim i reološkim svojstvima.

101

Proizvodnja ambalažnih materijala homogene strukture


Najčešći postupci izrade ambalažnih materijala homogene strukture su ekstrudiranje i kalandriranje.

Ekstrudiranje Ekstrudiranjem se proizvode tzv. beskonačni proizvodi, odnosno proizvodi s neodređenom duljinom. Tim se postupkom izrađuju cijevi, vlakna, crijeva, filmovi, folije i trake. Ekstrudiranje podrazumijeva kontinuirano potiskivanje zagrijanog i omekšanog (rastopljenog) polimernog materijala kroz mlaznicu. Ekstruder je osnovni stroj kod prerade polimernih materijala tim postupkom.

102


103


Ekstruder

104


PET boca

PE boca

105


- namatanje ekstrudirane folije

106


Namatanje ekstrudiranog "balona"

107

________________________Polimerna ambalaža- ekstrudiranje polimernog crijevnog filma

108

Kalandriranje (Calendering)

Kalandriranje je kontinuirani postupak proizvodnje beskonačno dugih filmova, folija i traka propuštanjem omekšanog polimernog materijala između sistema parova valjaka s podesivim razmakom.


Tim postupkom se od plastomera danas prerađuju samo tvrdi i meki PVC i kopolimeri vinil-klorida, vinil-acetata i celuloznog acetata.

Postupkom kalandriranja se, pored proizvodnje filmova, folija i traka, može i plastomerima oslojavati neka podloga, uglavnom tkanina.

109Stroj za kalandriranje


110


Izrada ambalaže oblikovanjem vara

Filmovi i folije izrađeni od plastomera niskih temperatura omekšavanja i prijelaza u termoplastično stanje lako se mogu zataliti pri određenim uvjetima.

Kako bi se oblikovao var između dva sloja plastomera, oni moraju biti u izravnom dodiru, mora im se dovesti dovoljna količina energije (topline) i povećati temperatura do nivoa prelaska u termoplastično stanje .

Nakon stapanja dvaju slojeva i oblikovanja vara homogene strukture potrebno je što brže odvesti višak topline i ohladiti oblikovani var.

111


Termooblikovanje ambalažnog materijala

Proizvodnja ambalažnih jedinica je moguća oblikovanjem polimernih mono- i višeslojnih materijala toplinom. Postupak se temelji na zagrijavanju ambalažnog materijala do temperature prijelaza u rastaljeno stanje. U takvom se stanju materijal, djelovanjem tlaka, vakuuma ili mehaničkim putem, isteže (razvlači) i poprima oblik kalupa. Termooblikovanjem se mogu dobiti ambalažne jedinice kosih, ravnih ili zakrivljenih stranica, odnosno dimenzije otvora su veće od dimenzija dna.

112


Omatanje stezljivim filmom

Primjena ambalažnih materijala za omatanje

Danas postoje dva glavna tipa omatanja stezljivim filmom: a) oblikovanje rukava i b) potpuno omatanje. Kod metode oblikovanja rukava koristi se crijevni film s uzdužnim šavom, koji je znatno duži od proizvoda koji se pakira

Prolazom kroz tunel s vrućim zrakom krajevi filma se stežu oko rubova proizvoda sl.B.

Sl.BSl.A

Omatanje stezljivim filmom pruža jednostavniji i jeftiniji način pakiranja u odnosu na klasične kartonske kutije.Vizuelni dojam je privlačniji kod skupljajućeg omatanja.

113


Pakiranje prianjajućim filmom Pakiranje prijanjajućim filmom provodi se metodom vakuumskog oblikovanja, gdje sam predmet koji se pakira služi kao kalup, a sam proces se odvija u sljedećim fazama: proizvod koji se želi upakirati postavlja se na veliku poroznu ploču ;plastični film se dovodi sa smotka i učvršćuje na okvir iznad tako pripremljene ploče ;rezač odvaja film sa smotka, a grijač se postavlja iznad filma ;film se kroz određeno vrijeme zagrijava ;grijač se uvlači, a stol s plaštem i sadržajem se pomiče prema zagrijanom filmu ;vakuum se dovodi kroz poroznu ploču uzrokujući povlačenje filma na proizvod i na ploču, oblikujući tako čvrstu vezu ;tako upakirani proizvod se odmiče i ostavlja da se ohladi ;ploča materijala se reže na pojedinačna pakovanja

114

termoskupljajući omoti

115


Mjehurasta ambalaža (Blister packs)

Mjehurasta ambalaža pojavljuje se na tržištu kao posljedica razvoja samoposluživanja i potrebe za novim načinom prezentiranja robe s ciljem povećanja potrošnje. U svom najjednostavnijem obliku mjehurasta je ambalaža sačinjena je od plastičnog filma koji je zarubljen (ljepilom, toplinskim zataljivanjem ili zaklaman) na kartonsku podlogu. Mjehurasta se ambalaža dobiva tehnikom termooblikovanja (vakuum ili pritiskom), a najčešće korišteni materijal je PVC.

116


Mjehurasta ambalaža

117


Proizvodnja ambalaže od polimernih materijala Ambalaža od polimernih materijala najčešće se proizvodi na sljedeći način: - injektiranjem ;- ekstruzijskim puhanjem - injekcijskim puhanjem ;- prešanjem ;- rotacijskim lijevanjem. Injektiranje

Injekriranje je postupak dobivanja ambalaže oblika i dimenzija definiranih alatom.

Kao osnovni stroj za ovaj postupak proizvodnje ambalaže koristi se ekstruder, koji se u ovom slučaju naziva ubrizgavalica .

118


- stroj za injekcijsko prešanje (brizgalica)

119


Ekstruzijsko puhanje

Puhanje je vrlo važan stepenasti postupak prerade plastomera, namijenjen izradi šupljih tijela. Na ovaj se način mogu proizvoditi zatvorena šuplja tijela (lopte, dječje igračke), ali i otvorena (boce, posude, rezervoari), zapremine od nekoliko cm3 do nekoliko m3 .

120


Puhanje - za proizvodnju boca i slične ambalaže

121


Injekcijsko puhanje

Tim se postupkom proizvode šuplji oblici, nepropusni ili malo propusni na plinove, sjajnih površina i točno definiranih dimenzija navoja grla, što omogućava kvalitetno zatvaranje navojnim zatvaračima .

Proizvodi se upotrebljavaju za pakiranje lijekova i kozmetičkih preparata, a na taj se način proizvode i boce različitih oblika i dimenzija. Postupkom injektiranja i puhanja prerađuje se polistiren, poli( vinil-klorid), poliakrilo nitril, polikarbonat, polipropilen i poli( etilen-tereftalat ).

122

Shematski prikaz puhanja

- kalup za injekcijsko puhanje boca


123

- oblikovanje boce u kalupupostupkom puhanja

strojevi za injekcijsko puhanje


124


Prešanje

Princip postupka prešanja se sastoji u punjenju alata polimernim materijalom. Zatvaranjem alata uz djelovanje pritiska i povećanjem temperature polimerni se materijal prevodi u plastično stanje i zauzima prostor otvora alata.

Postupkom prešanja proizvode se ploče od plastomera (PE i PP), relativno velikih debljina (do 3,0 cm), koje se koriste kao pod1ošci za rezanje u prehrambenoj i drugim industrijama.

125

_________________Papirna i kartonska ambalaža

Papir je vlaknasta masa nastala preplitanjem vlakana, koja su nastala mehaničkom ili kemijskom obradom sirovina biljnog porijekla.

PAPIR I KARTON

Papiri se razlikuju prema: 1.načinu dorade, obliku: -papir u koturima -papir u arcima

2.površinskoj obradi -papir strojno glatki s dvije strane (strojnoglatki papir) -papir strojno glatki s jedne strane jednostrano glatki papir) -satinirani: mat, polumat i oštro

126

3.fazi proizvodnje: -kemijskom procesu: sulfitni i sulfatni -mehaničkom procesu: ručni, drvenjača, kaširani


4.kvaliteti površinske obrade i svojstvima: -oplemenjeni -neoplemenjeni -satinirani

5.uporabljenim sirovinama za izradu: -papir od krpa -bezdrvni -s primjesom drvenjače -papir od slame srednje fini -itd.

127


6.svojim karakterističnim svojstvima: -obojeni -vodonepropusni -pergamin -svilasti -premazani -natron -itd.

7.svojoj namjeni: -pisaći -ukrasni -tiskovni -crtaći e.omotni -indikatorski -filter-papir -itd.

128


Prema gramaturi papira postoji više podjela, npr: a. papiri gramature od 150 g/m2 b.polukarton gramature od 150 do 250 g/m2 c. karton gramature od 250 do 400 g/m2

Sirovine za dobivanje papira i kartona

Pulpa

Pulpa, suspenzija celuloznih vlakana u vodi (papirna masa),je sirovina za proizvodnju papira, kartona, ljepenke i sličnih proizvoda. - celuloza je dugolančani linearni polimer građen od velikog broja molekula glukoze (prosječan stupanj polimerizacije iznosi 8000-10000).

129


Mehanička pulpa od drvenjača dobiva se drobljenjem drva između rotirajućih brusnih kamena. Tu se praktički iskorištavaju sva vlakna (celuloza i lignin) u usporedbi s kemijskim postupcima gdje dolazi do većeg ili manjeg otapanja lignina.

Hemijska pulpa.Postoje više kemijskih metoda, od kojih se svaka temelji na izravnom ili neizravnom korištenju natrijeva hidroksida. Lignin se oslobađa iz središnje lamele, pri čemu se gotovo ne zahtijeva korištenje mehaničkih postupaka izdvajanja. Priroda korištenih kemikalija utječe na svojstva rezidualnog lignina i ugljikovodika.

130


Dobivanje papira

Papir se dobiva postavljanjem vrlo razrijeđene vodene suspenzije vlakana, izrazito niske konzistencije (više od 99% vode) na relativno fino tkano sito, gdje se ukloni više od 95% vode.

Moderni postupak dobivanja papira čini beskonačno fino sito ili nategnuta tkanina preko valjaka. Vodena suspenzija pulpe provodi se preko žičane mreže.

Proizvodnja kartona zahtijeva duže vrijeme sušenja i manju brzinu.

Strojevi s dvostrukim sitima. Taj je postupak razvijen za oblikovanje papira i kartona 1950-tih godina. Papirna traka oblikuje se između dva sita za oblikovanje, a voda se uklanja prvo prešanjem, a potom vakuumom.

131


PODJELA PAPIRA I KARTONA

Papir se dijeli u dvije glavne kategorije: fini papiri, uglavnom dobiveni od izbijeljene pulpe (papir za pisanje, pokrovni papir) i grubi papiri, uglavnom dobiveni od nebijeljene pulpe, koji se koriste za izradu ambalaže.

Kartonom se općenito nazivaju papiri gramature iznad 250 g/m2 (odnosno 220 g/m2 u Velikoj Britaniji).

Najjednostavniji tipovi jednoslojnih kartona načinjeni su od 100% izbijeljene kemijske pulpe i koriste se za pakiranje hrane.

132


Natron papir

Natron papir se dobiva iz sulfatne pulpe. Ima široku primjenu i često se laminira s drugim materijalima. Zaštićuje se voskom koji se nanosi s jedne ili s obje strane. Natron papir je izvanredno čvrst papir, a može se koristiti kao izbijeljeni i neizbijeljeni papir.

Jedna strana papira je uvijek glatka, a druga hrapava, što omogućuje dobru grafičku obradu i dobro lijepljenje. Glatka strana je uvijek vanjska strana na valovitom kartonu, a hrapava je unutarnja i lijepi se s valom.

Natron papir za izradu valovitog kartona izrađuje se u gramaturama od 100 do 450 g/ m2. Proizvodi se u gramaturama i od 7 do 8 g/m2 za specifične potrebe (primjerice za omotavanje električnih žica gdje služi kao izolator).

133


Voštani omotni papir

Voštani papir štiti upakirani sadržaj od utjecaja vode i vodene pare, povećavajući mu na taj način i rok uporabe. Proizvodi se primjenom voštanih smjesa na različite tipove osnovnog papira.

Papir otporan na masnoće

Papir otporan na masti upotrebljava se za zaštitu od migracije ulja i masti iz upakiranog sadržaja.

Za prevlačenje, tj. impregniranje, koriste se ugljikovodici, u prvom redu parafin i mikrokristalni vosak koji imaju višu temperaturu topljenja (63-90)C i plastičniji su.

Kako bi se postigla bolja nepropusnost na vodu i vodenu paru, proizvode se i specijalni dvoslojni (dupleks) papiri.

134


Šrenc Šrenc papir se izrađuje od nesortiranog odbačenog papira, jeftinih sredstava za punjenje i neznatne količine celuloze. Šrenc je uglavnom smeđe ili sive boje. Za izradu valovitog kartona šrenc se proizvodi u gramatl.irama od 90 do 230 g/m2.Upotrebljava se za izradu valovitog kartona i ravnih unutarnjih slojeva. Po svojim svojstvima slabiji je za izradu vala od poluceluloze.

Ako je izrađen s velikim postotkom celuloze i od sorti ranih otpadaka natron papira, tada čak može biti bolji za izradu vala od papira dobivenog od slame.

135


Bezdrvni papir

Bezdrvni papir je papir isključivo proizveden iz sulfitne celuloze bez prirnjesa drvenjače.

Proizvodi se u gramaturama od 50 do 150 g/ m2. Izrađuje se strojno gladak, satiniran, bijeli ili obojeni.

Najčešće se upotrebljava za tisak i pisanje, a manje kao vanjski sloj na valovitom kartonu i to uglavnom za ambalažu od koje se zahtijeva odlična grafička obrada.

Superior papir

Omotni superior papiri su izrađeni od celuloze ili otpadnog papira, i to u gramaturama od 60 do 125 g/ m2. Upotrebljava se za izradu komercijalne ambalaže od valovitog kartona i to samo kao vanjski sloj koji zahtijeva grafičku obradu.

136


Sulfitni papir

Sulfitni papir dobiva se od sulfitne celuloze, a sastoji se od različitih udjela sulfitne celuloze i drvenjače ili otpadnog papira. Upotrebljava se bijeli ili obojeni, ovisno o primjeni.

Najčešće se izrađuje u omjeru od 70% sulfitne celuloze i drvenjače i najviše 30% otpadnog papira, u gramaturama od 60 do 150 g/m2.

Pergamin papir

Pergamin papir je celulozni papir koji se dobiva obradom sumpornom kiselinom. Nepropustan je za masnoće i vodu, te nalazi svoju primjenu za pakiranje proizvoda koji traže ta svojstva nepropusnosti. Upotrebljava se za izradu valovitog papira koji služi za pakiranje konditorskih proizvoda (keksi, slatkiši, krhki proizvodi osjetljivi na lomljenje).

137


VRSTE PAPIRNE AMBALAžE

Omoti i etikete Oko 1660. godine papirna ambalaža služi za omatanje lijekova i duhana, a oko 1700. godine omataju se čavli i čajevi. Razvojem strojne proizvodnje i litografije dolazi i do primjene etiketa, koje se postavljaju na boce, kutije i limenke. Obojeni papir, kojim su se umatali bomboni, pojavljuje se u Parizu 1847. godine, dok su se kolači s čokoladnim preljevom umatali u metalne folije (1840.).

138


Vreće-vrećice

Prva komercijalna izrada papirnih vrećica datira od 1844. godine. Prvi stroj za izradu vrećica proizveo je 1852. Francis Walle u Americi.

Ovisno o krajnjoj primjeni, postoji i niz različitih izvedbi papirnih vreća. Veliku primjenu nalaze vreće izrađene od bijeljenog i nebijeljenog papira, te smeđe vreće od natron papira.

Vreće se razlikuju oblikom, dimenzijama, brojem slojeva (s jednostrukim, dvostrukim ili višestrukim stijenkama).

Jednostruke vreće su jednostavne i ravne s uzdužnim šavom s presavijenim i lijepljenim dnom. Vreće s višestrukim stijenkama se uglavnom koriste za pakiranje praškastog sadržaja i granula, koji zahtijevaju veću zaštitu od kontaminacije

139


Oblikovanje dna kod otvorene lijepljene vreće s bočnim naborima

Oblikovanje dna kod otvorene lijepljene vreće

Oblikovanje f1eksibilnog dna ljepljene vreće

140


vreće od natron papira

142


Složive kartonske kutije Kako bi se izradila kartonska kutija, potrebne su četiri osnovne komponente: karton, ljepilo, pojačivači uglova i poklopci. Kutije mogu biti izrađene u bilo kojem obliku s različitom izvedbom poklopca.Za izradu poklopca koristi se i polučvrsti plastični materijali koji osiguravaju vidljivost proizvoda. Prednost izrade složivih kutija je pogodnost, individualnost, čvrstoća, višekratna uporabljivost te izvanredna zaštita proizvoda.

Potrebna oprema za izradu kutija je minimalna i jeftina.

Složive prodajne kutije proizvode se od kvalitetnog kartona, a najčešće se upotrebljava kromo-nadomjestak.

143


Sklopive kutije

Presavijeni karton predstavlja ambalažu oblikovanu savijanjem, rezanjem i preciznim označavanjem u svrhu dobivanja željenog oblika. Takva se ambalaža dobavlja od proizvođača u obliku ravne ploče, prethodno ljepljene ili djelomično lijepljene te savitljive, koja se potom slaže, puni i zatvara na mjestu gdje se provodi pakiranje .

Sklopivih kutija ima više vrsta, od kojih su najvažnije kutije s dodirnim vanjskim preklopcima, kutije s preklopnim vanjskim preklopcima i kutije s navlakom.

144


Kroj i kutija s dodirnim vanjskim preklopcima:

145


Kroj i kutija s dodirnim unutarnjim i vanjskim preklopcima

Kutija sa navlakom

146


Dvodjelna kutija

Teleskopska kutija

Sklopiva teleskopska kutija

147


Specijalna kutija sa odvojivim dnom i poklopcem

Kutija sa sljepljenim poklopcima

148


Kutija s tri poklopca i jezičkom za zatvaranje

149


a) b)

a)Zatvaranje kutije s četiri poklopca

b)Rasklopna kutija s ušima za zatvaranje

150


Kombi kutije Kutije proizvedene od papira ili kartona, spiralno namotane, u kombinaciji s drugim ambalažnim materijalima, kao što su bijeli ili aluminijski lim ili plastične mase, nazivaju se kombi kutijama. Te kutije su cilindričnog oblika, a po konstrukciji su dosta slične limenkama pa predstavljaju prijelazni oblik ambalaže. U otvorene kombi kutije mogu se pakirati razni sipki proizvodi kao što su kuhinjska sol, brašno, instant proizvodi i dr. Poluotvorene kutije imaju dva dna, a na jednom od njih je otvor čiji promjer je obično veći od polovice promjera kutije. Zatvorene kombi kutije imaju dva dna od kojih je jedno perforirano i postavlja se na kutiju tek nakon što se u nju upakira sadržaj.

151


Otvorena kombi kutija

152


PRIMJENA PAPIRNE I KARTONSKE AMBALAŽE

Papirna i kartonska ambalaža nalazi široku primjenu u pakiranju prehrambenih i niza drugih proizvoda.

Od prednosti svakako treba spomenuti mehaničku čvrstoću, biodegradabilnost (a samim time i ekološku prihvatljivost recikliranjem do 75%),jednostavnu grafičku obradu i nisku cijenu.

Nedostatci papira i kartona su poroznost, slaba barijera na kisik, ugljikov dioksid i vodenu paru, te gubitak arome i hlapivih komponenti iz hrane. Taj se nedostatak može ukloniti prevlačenjem voskom ili polimernim materijalom, čime im se poboljšavaju barijerna svojstva.

153

_________________Višeslojna ambalaža

VRSTE AMBALAŽNIH MATERIJALA SLOJEVITE STRUKTURE - LAMINATI

Ambalažni materijali slojevite strukture na presjeku imaju tačno definirane slojeve od različitih materijala. Oni mogu biti izrađeni od više polimernih materijala i tada se nazivaju višeslojnim polimernim materijalima, ili pak mogu biti izrađeni od polimernih materijala i nekog drugog ambalažnog materijala (papira, kartona ili aluminija) i tada se nazivaju kombiniranim ambalažnim materijalima. Ambalažni materijali slojevite strukture dijele se na: -folije-trake-ploče

154


Svojstva ambalažnih materijala slojevite strukture

Ambalažni materijali slojevite strukture potrebno je da ispunjavaju sljedeće zahtjeve:

- osigurati oblikovanje i zatvaranje ambalaže zataljivanjem - poboljšati barijerna svojstva na plinove - poboljšati barijerna svojstva na vodenu paru - poboljšati barijema svojstva na elektromagnetska zračenja (svjetlost i UV) - poboljšati barijerna svojstva na aromatične tvari - smanjiti masu po jedinici površine i debljinu, a time i masu ambalaže po jedinici upakiranog proizvoda.

155


Višeslojni polimerni ambalažni materijali-dobivanje

Višeslojni polimerni materijali dobivaju se postupkom koekstrudiranja i kaširanja, a ekstruzijsko oslojavanje je relativno malo zastupljeno.

Koekstruzijom se mogu proizvesti višeslojni polimerni ambalažni materijali koji sadrže dva ili više slojeva.

U proizvodnji se kao sirovine koriste plastomerni materijali (granule, ljuskice, prah ... ).

Višeslojni polimerni materijal izlazi iz glave koekstrudera, a vrlo se rijetko slojevi spajaju izvan glave ekstrudera.

Koekstrudirani višeslojni ambalažni materijali sastavljeni su od tri ili više, ali uvijek neparnog broja slojeva. Parni broj je moguć jedino ako su dva susjedna sloja od istog plastornera.

156


Shematski prikaz koekstrudlranih ambalažnlh materijala

157


Postupkom kaširanja proizvode se višeslojni polimerni i višeslojni kombinirani ambalažni materijali.

Kao sirovina za proizvodnju koriste se prethodno proizvedeni polimerni ambalažni materijali (monofilmovi, monofolije, koekstrudirane ili kaširane folije), aluminijske folije, papir i/ili karton.

Ambalažni materijali za kaširanje mogu biti lakirani, tiskani, metalizirani ili silikonizirani.

Za spajanje se koristi adheziv (ljepilo, vosak ili plastomer). Prema tome, kaširanje se može smatrati postupkom dorade prethodno proizvedenih ambalažnih materijala.

Šematski prikaz kaširanog ambalažnog materijala

158


POSTUPCI PROIZVODNJE VIŠESLOJNIH AMBALAŽNIH MATERIJALA

Višeslojni polimerni ambalažni materijali se proizvode postupcima koekstrudiranja, ekstruzijskog oslojavanja i kaširanja, a višeslojni kombinirani materijali se dobivaju postupcima ekstruzijskog oslojavanja, kaširanja, silikonizacije ili metalizacije.

Lakiranjem i tiskanjem se poboljšavaju barijerna svojstva i postižu bolji vizualni učinci.

159


Koekstruzija

Koekstruzijom se naziva postupak izrade višeslojnih polimernih materijala (folija i traka)pri čemu je više ekstrudera povezano jednom mlaznicom (glavom) iz koje izlazi jedna ravna folija ili folija u obliku crijeva odnosno ravna traka. Koekstrudati su sastavljeni od više različitih slojeva.

Slično kao i kod postupka ekstrudiranja, linija za koekstruziju se sastoji od ekstrudera (dva ili više), jedne glave (mlaznice ) i dijela linije za prihvat koekstrudata

Koekstruzijom se mogu proizvoditi crijeva i ravni filmovi, folije i trake.

Koekstruzija se kao postupak koristi za proizvodnju ambalažnih materijala poboljšanih svojstava.

160


Shematski prikaz linije za ravnu koekstruzlju 1, 2, 3 –ekstruderi , 4 - mlaznica koekstrudera, 5 - valjak za hlađenje,6- transportni valjci ,7 - uređaj za namotavanje

161


Ekstruzijsko oslojavanje Pod ekstruzijskim oslojavanjem podrazumijeva se nanošenje polimernog sloja na prethodno proizvedenu podlogu. Taj se postupak najčešće koristi za oslojavanje papira i tekstilnih podloga, ali i za oslojavanje filmova i folija od polimernih materijala.

Postupak ekstruzijskog oslojavanja isti je kao kod ekstruzije ravnog (lijevanog) filma, samo se u tom slučaju rastaljena masa iz mlaznice sa širokim otvorom izlijeva na podlogu (papir, tkanina ili polimerna folija), koja prelazi preko valjka za hlađenje.

162


76

2

Shematski prikaz linije za ekstruzijsko oslojavanje1-uredaj za odmotavanje podloge, 2-ekstruder, 3- mlaznlca sa širokim otvorom, 4-valjak za hlađenje, 5-transportni valjci, 6-uređaj za uzdužno rezanje, 7 -uredaj za obradu površine, 8-uređaj za namotavanje

163

Kaširanje


Prethodno proizvedeni materijali (polimerni filmovi, aluminijska folija, aluminijska tanka traka, aluminijska traka, papir i karton) se mogu spojiti lijepljenjem.

Taj postupak proizvodnje višeslojnihmaterijala naziva se kaširanje.

Ovisno o vrsti i svojstvima korištenog adheziva (ljepila), postupci kaširanja se mogu podijeliti na: 1- suho kaširanje - koriste se ljepila otopljena u organskim otapalima,2- suho kaširanje bez otapala - koriste se tekuća ljepila bez otapala, 3 - mokro kaširanje - kao otapalo za ljepila se koristi voda ,4- kaširanje voskovima - kao adhezivi se koriste voskovi,5 - ekstruzijsko kaširanje - kao adhezivi se koriste plastomeri.

164


4

1-uređaj za odmotavanje, 2-rezervoar za ljepilo, 3-valjak za nanošenje ljepila, 4-tunel za sušenje i pollmerizaciju ljepila, 5-uređaj za odmotavanje, 6-"kašir" valjci, 7-uređaj za namotavanje

Šematski prikaz postupka suhog kaširanja

165


166

_________________Drvena ambalaža

Drvo se ubraja u najstarije ambalažne materijale. Danas se manje koristi za proizvodnju transportne i skladišne ambalaže, a više za izradu papira i kartona. Za proizvodnju skladišne i transportne ambalaže koristi se obrađeno drvo.

U skladišnu ambalažu se ubrajaju: bačve, burad i kace. U transportnu se ambalažu ubrajaju: sanduci, letvarice i košare, a mogu se koristiti i bačve. Obrađeno se drvo može koristiti i za ojačanje kartonske i slične ambalaže, kao i za osiguranje transporta lomljivih proizvoda. Poseban oblik drvene ambalaže predstavljaju palete.

167


SVOJSTVA DRVETA

Volumna (prostorna) masa drveta iznosi od 300 kg/ m3 do 1000 kg/ m3, što ovisi o vrsti drveta, odnosno strukturi drvene mase. Drvo se ubraja u skupinu higroskopnih materijala. To se svojstvo objašnjava afinitetom celuloze prema vlagi (vodi) te prostornom građom drveta. U drvetu se uspostavlja ravnotežni udio vlage u odnosu na udio vlage u zraku, odnosno upija vodu ako je potopljeno u nju. Drvo se lako suši, ali i lako bubri zbog upijanja vode.

Gubitak vlage dovodi do skupljanja, a porast udjela vlage (bubrenje) dovodi do širenja obrađenog drveta. Zbog toga dolazi do deformacija obrađenog drveta, a nastale deformacije mijenjaju oblik i kvalitetu izrađene ambalaže.

168


VRSTE DRVETA ZA IZRADU AMBALAŽE

Drvo se obrađuje prema vrsti, kvaliteti i namjeni. Prema namjeni se drvo obrađuje rezanjem i ljuštenjem. Prije obrade se drvo namijenjeno izradi ambalaže suši na 8% udjela vlage, a rjeđe na 12%. Za proizvodnju krupne ambalaže (bačve, burad, kace) koristi se sastrugano i osušeno drvo (građa). Za izradu pletenih košara koristi se nerasječeno ili rasječeno (cijepano) pruće.

Za proizvodnju sanduka i letvarica raznih tipova koristi se obrađeno drvo mekih lišćara. Ljuštenjem mekih lišćara se dobiva furnirska traka debljine do 3,5 mm i potrebne širine. Letvice su debljine do 12 mm i širine do 30 mm, a daščice su debljine do 35 mm i širine veće od 40 mm. Daske su debljine iznad 35 mm i širine iznad 40 mm. Furnirske trake, letvice, daščice i daske za izradu ambalaže sijeku se na potrebne duljine.

169


OBLICI DRVENE AMBALAŽE ,Drveni sanduci

Prema izgledu i konstrukciji proizvode se sljedeće vrste drvenih sanduka: - puni drveni sanduci - letvasti drveni sanduci - letvarice.

Izgled punog drvenog sanduka bez letvlca

Izgled punog drvenog sanduka s utorima

170


Puni drveni sanduk s čelnim letvicama

Puni drveni sanduk s čelnim i bočnim ojačanjima

Puni šivani letvasti sanduk kovani letvasti sanduk

171


Letvarice

Letvarice se ubrajaju u laku drvenu ambalažu i proizvode se od daščica i ljuštenog furnira spajanjem na odgovarajućem rastojanju. One mogu biti otvorene i s poklopcem. Letvarice se spajaju šivanjem, zakivanjem ili pletenjem. Kod šivanih letvarica daščice ili furnir u plaštu mogu biti postavljene horizontalno ili vertikalno.

Šivana letvarica Pletena letvarica

172


173


Drvene bačve, burad i kace Ta ambalaža relativno velikog volumena se proizvodi od dobro osušenog i prethodno obrađenog kvalitetnog drveta.

Burad i bačve imaju karakterističan :zaobljen cilindrični oblik, s najvećim promjerom na središnjem dijelu.

Pod buretom se podrazumijeva ambalaža volumena do 1000 L, a bačve su većeg volumena.

174


Svojstva drvene ambalaže

Svojstva drvene ambalaže uvjetovana su svojstvima sirovine, odnosno dtveta.

O vrsti ambalaže ovise fizička svojstva, prije svega nosivost, odnosno maksimalna moguća upakirana masa.

Tako letvarice imaju manju nosivost od sanduka, letvasti sanduci imaju manju nosivost od punih drvenih sanduka, dok najveću nosivost imaju burad, bačve i kace.

Drvena ambalaža osigurava potrebnu zaštitu upakiranih proizvoda od djelovanja vanjskih sila (udara, pada ambalaže i sl.). Burad, bačve i kace su nepropusne za tekućine jer upijanjem drvo povećava volumen, odnosno bubri. U dodiru s tekućinom, drvo nabubri i na taj način se burad, bačve i kace osiguravaju od istjecanja sadržaja.

175


176


177


178


Primjena drvene ambalaže

Puni drveni i puni letvasti sanduci koriste se uglavnom za pakiranje, transport i skladištenje praškastih,zrnastih, granulastih i komadnih proizvoda koje treba u dovoljnoj mjeri zaštititi od djelovanja vlage, vanjskih utjecaja i gubitka mase. Letvarice se najviše koriste za pakiranje, transport i skladištenje svježeg voća i povrća, dok se pletene košare uglavnom koriste u domaćinstvima. Za pakiranje prehrambenih proizvoda drveni se sanduci i letvarice koriste kao nepovratna ambalaža.

Burad se koristi kao skladišna i transportna ambalaža za tekuće proizvode, dok se bačve koriste isključivo kao skladišna ambalaža, osim u rijetkim slučajevima kada se koriste i za transport. Kace se koriste za skladištenje prehrambenih proizvoda u kraćem vremenskom

179


INTERAKCIJA AMBALAŽE I SADRŽAJA

Kod pakiranja čvrstih sadržaja hrana je u izravnom kontaktu s ambalažom (sanduci i lervarice). Zbog toga ambalaža s unutarnje strane mora biti glatka, kako komadići drveta ne bi prešli na/u upakirani sadržaj. Ako se u tu ambalažu pakira svježe voće i povrće s velikim udjelom vlage, dolazi do zaprljanja ambalaže od oslobođenih sokova. Tako zaprljana ambalaža ne može se ponovno koristiti za iste namjene.

Kod pakiranja tekućina postoji mogućnost migracije komponenata sadržaja u ambalažu i obrnuto. Najčešći je slučaj prelaska obojenih i aromatičnih komponenti iz ambalaže u sadržaj. To je slučaj kod odležavanja vina i rakije i drugih tekućina s velikim udjelom alkohola.

180


Palete,vrste paletaOvisno o izvedenim mjerama ambalažnih jedinica i ukupnoj masi tereta, palete mogu imati dimenzije umnoška modularne mjere.

Najviše se koriste palete, usklađene prema međunarodnim standardima, dimenzija 1200 mm x 800 mm i 1000 mm x 1200 mm te se nazivaju EUR palete

181


Dvoulazna paleta Jednopodna paleta

Dvopodna paleta Paleta s prepustom

182


Reverzibilna paleta Boks paleta

Stubna paleta

183


Učvršćivanje paletiziranog sadržaja

Paletizirani se sadržaj može učvrstiti čeličnim ili polimernim (PET) trakama. Između trake i složenih kartonskih kutija mora biti drveni ili kartonski podložak, kako bi se onemogućilo oštećenje kartonskih kutija pri stezanju traka. Trake se ručno fiksiraju čeličnim spojnicama. Jednostavniji način, koji istovremeno potpuno osigurava kompaktnost palete sa sadržajem i ne zahtijeva drvene ili kartonske podloške,je omatanje skupljajućom plastičnom folijom.

Omatanje se može provesti i ručno, ali je mnogo pouzdanije pomoću uređaja za omatanje. Posljednji i najjednostavniji način je navlačenje crijeva od termoskupljajućeg plastičnog materijala (PE) i fiksiranje palete sa sadržajem toplim zrakom.

184


ZNAČAJ PALETIZACIJE

Značaj paletizacije je višestruk. Na paletu stane tri ili više redova kartonskih kutija. Visina upakirane palete se može podesiti kako bi se u potpunosti iskoristila korisna visina transportnog sredstva slaganjem paleta jedne na drogu. Palete standardnih dimenzija se mogu složiti tako da u potpunosti iskoriste korisnu površinu transportnog sredstva. Uz to, utovar paletiziranih sadržaja traje znatno kraće nego onih bez paleta, pa se postiže i značajna ušteda vremena. Fiksiranjem sadržaja na palete omatanjem skupljajućom folijom ili termoskupljajućim crijevom u značajnoj mjeri osigurava robu od vlaženja.

185

________________Spremnici

SPREMNICI

Pod spremnicima se podrazumijevaju specijalne otvorene ili zatvorene ambalažne jedinice koje se koriste za transport svih vrsta, pa i prehrambenih proizvoda.

Volumen spremnika je iznad 1 m3. Spremnici se zbog svoje konstrukcije lako pune i jednostavno prazne.

Spremnici se transportiraju kamionima, vagonima, brodovima i zrakoplovima.

186

VRSTE SPREMNIKA

________________Spremnici

-Prema namjeni spremnici mogu biti univerzalni i specijalni.

-Prema volumenu spremnici mogu biti laki, srednji i teški.

-U odnosu na toplinsku propusnost spremnici mogu biti izotermički i frigotermički.

-Spremnici mogu imati stalan oblik i tada su stabilni, ili pak promjenjivi oblik, i tada su elastični ili složivi.

-Prema obliku spremnici mogu biti paralelopipedni, valjkasti i posebnog oblika.

187

________________Spremnici

PRIMJENA I ZNAČAJ SPREMNIKA

Spremnici se kao velike ambalažne jedinice koriste za kontinentalni i prekomorski transport na velikim udaljenostima. Prednosti takvog načina transporta ogledaju se u sljedećem: - spremnici se pune i prazne bez transportnog sredstva, koje služi samo za prijevoz - spremnici su unificirani i prilagođeni kamionskom, željezničkom i brodskom transportu - lako se slažu jedan pored drugog i jedan na drugi, pa je prostor u transportnim sredstvima optimalno iskorišten - kod pravilnog pakiranja u kontejner u najvećoj mjeri štite upakiranu robu od djelovanja vanjskih utjecaja (fizičkih i atmosferskih).

188

_________Metode pakiranja VAKUUMSKO PAKIRANJE

Velik broj prehrambenih proizvoda potrebno je očuvati od utjecaja kisika tokom skladištenja, što se može provesti na tri načina: (1) evakuacijom zraka iz ambalaže - vakuumsko pakiranje; (2) zamjenom zaostalog zraka u ambalaži, inertnim plinom kao što je dušik i (3) pakiranjem u modificiranoj atmosferi (MAP).

Kod prvog se načina prvo provodi evakuacija zraka, a zatim punjenje proizvodom i zavarivanje unutar vakuumske komore. Pakiranje mesa pod vakuumom je alternativa pakiraranju svježeg mesa, pogodna za čuvanje proizvoda i do tri tjedna.

Kod pakiranja vakuumom, uklanjanjem zraka u ambalaži nepropusnoj za kisik, stvaraju se anaerobni/mikroaerofilni eko sistemi.

189

_________Metode pakiranja ASEPTIČNO PAKIRANJE

Aseptično pakiranje može se defnirati kao način punjenja komercijalno sterilnog proizvoda u srerilnu ambalažu koja se hermetički zatvara unutar sterilnih uvjeta. Pojam "aseptičan" upućuje na odsutnost odnosno isključenje neželjenih organizama iz proizvoda, ambalaže i okoline, dok pojam "hermeričan označava odgovarajuća mehanička svojstva koja isključuju mogućnost ulaska mikroorganizama i/ili permeaciju plinova i vodene pare u pakovanje. Pojam "komercijalno sterilan" definira odsutnost mikroorganizama koji se mogu razmnožavati u hrani koja nije čuvana ili distribuirana pri temperaturi hladnjaka.

190

_________Metode pakiranja

Danas se aseptično pakiranje korisri u dva specifična područja: a) pakiranje prethodno steriliziranih proizvoda (primjerice mlijeko, puding, deserti, voćni sokovi, juhe, umaci) i b) pakiranje nesterilnih proizvoda kako bi se izbjegla infekcija mikroorganizmima (primjerice svježi proizvodi poput fermentiranih mliječnih proizvoda).

Postoje tri glavna razloga za primjenu aseptičnog pakiranja: a) primjena ambalaže koja inače nije pogodna za sterilizaciju; b) korištenje prednosti procesa sterilizacije pri visokoj temperaturi i kratkom vremenu , i c) povećanje trajnosti proizvoda pri normalnim uvjetima čuvanja.

Aseptično pakiranja primjena

191

_________Metode pakiranja Aseptično pakiranje,sistem pakiranja u limenkama,staklenkama

Za sterilizaciju limenki od složenih materijala, gdje spiralni omot može biti načinjen od laminata koji sadrži alufoliju, plastiku ili papir, uz dodatak metalnih poklopaca, upotrebljava se vrući zrak pri 143°C kroz tri minute. Taj postupak osigurava sterilnost sa stajališta mikroorganizama poput kvasaca, plijesni i nesporulirajućih bakterija, što ga čini primjenjivim za pakiranje kiselih proizvoda poput voćnih sokova i ostalih napitaka.

Staklenke se steriliziraju zasićenom parom pod tlakom ili toplinom. Ukoliko se koristi toplina, potrebno je osigurati produljeno hlađenje sa sterilnim zrakom, pri čemu se smanjuje rizik od pucanja staklenki zbog termičkog šoka koji se javlja prilikom punjenja hladnog proizvoda.

192


Aseptično pakiranje,sistemi pakiranja u plastenke,vrećice

Nakon postupka puhanja plastične boce prelaze u sterilnu komoru, s lagano povećanim tlakom sterilnog zraka, te se u okrenutom položaju steriliziraju raspršenim vodikovim peroksidom (izvana i iznutra). Kod ekstrudiranih boca sterilni se uvjeti osiguravaju puhanjem sterilnim zrakom i termozataljivanjem u uvjetima koji osiguravaju sterilnost unutrašnjosti spremnika.

Ambalažni materijal za proizvodnju vrećica prolazi kroz vodikov peroksid , nakon čega slijedi njegovo uklanjanje, a materijal se potom suši i tretira UV zrakama. Od materijala se koristi polietilen ili laminati, za proizvode s dužim vijekom trajnosti.

193


Aseptično pakiranje,sistem pakiranja u čašice

Prethodno oblikovane čašice pomičnom trakom prelaze u sterilni tunel gdje se obrađuju raspršenim (35%) vodikovim peroksidom (35 mg za čašice volumena od 250 mL).

Nakon tri sekunde otopina se uklanja komprimiranim vrućim zrakom pri maksimalnoj temperaturi od 400ºC, ovisno o materijalu od kojeg su čašice napravljene.

Unutrašnjost čašice postiže temperaturu od oko 70ºC, dovoljnu za sterilizaciju površine i smanjenje zaostalog peroksida na prihvatljivu vrijednost.

194


Aseptično pakiranje,sistem voluminoznog pakiranja

Komercijalna voluminozna aseptična pakiranja obuhvaćaju volumene od 10 do 1000 L. Od ambalažnih jedinica koriste se metalne bačve ili vreće izrađene od laminata (sa slojem aluminijske folije ili metaliziranog filma). Postupak sterilizacije i punjenja bačvi odvija se u autoklavima uz korištenje pare pri 690 kPa. Nakon uklanjanja pare za sterilizaciju odzračivanjem, uvodi se vakuum u hermetički zatvoreni autoklav kako bi se uklonio kondenzat. Sterilni proizvod se, iz tanka s neznatno većim tlakom dušika, puni u bačve, unutar autoklava pod vakuumom, pri temperaturi od oko 40°C. Hermetičko zatvaranje bačve provodi sejoš dok se nalazi u autoklavu.

195


Sterilizacija materijala koji dolaze u kontakt s hranom

Ultravioletno (UV) zračenje valnih duljina od 250 do 280 nm ima najučinkovitije djelovanje na destrukciju mikroorganizama (tzv. UV-C područje), s optimalnim učinkom na 253,7 nm.

Najpouzdaniji način sterilizacije je nesumnjivo primjena vlažne topline u obliku zasićene pare.

Sterilizacija se provodi još:IR-zračenjem,ionizirajućim zračenjem gama zrakama,superzasićenom parom,vrućim zrakom,vrućim zrakom i parom,ekstruzijom,hemijskim postupcima:vodikovim peroksidom,peroctenom kiselinom,etilen oksidom,

196

_________Metode pakiranja AMBALAŽA ZA MIKROVALNE PEĆNICE

Pri proizvodnji hrane za mikrovalnu pećnicu važno je imati na umu da mikrovalovi predstavljaju oblik energije koja se manifestira kao toplina kod interakcije s materijalom, kao rezultat jednog ili više mehanizama transfera energije.

Ambalažni materijali mogu na tri načina reagirati na mikrovalove: mogu prenijeti, reflektirati ili apsorbirati zračenje.

U ambalažne materijale transparentne za mikrovalove ubrajaju se svi polimerni materijali koji se koriste za pakiranje hrane, papir i staklo.

197

_________Metode pakiranja PAKIRANJE U KONTROLIRANOJ I MODIFICIRANOJ

ATMOSFERI

Komercijalna primjena kontrolirane atmosfere odnosi se uglavnom na neke tipove proizvoda kao što su jabuke, kruške i drugo voće i povrće.

U kontroliranoj i modificiranoj atmosferi (Modified Atmosphere, MA) zajednička je smanjena koncentracija kisika i povećana koncentracija ugljikova dioksida.

MA se razlikuje od CA u preciznosti kontroliranja parcijalnog tlaka plina.

CA se uglavnom koristi za dugotrajnije skladištenje proizvoda (primjerice nekoliko mjeseci za proizvode poput jabuka, krušaka, kivija, kupusa), dok se MA primjenjuje tokom transporta, u markentiškom lancu ili za kratkotrajno skladištenje hrane.

198

_________Metode pakiranja Pakiranje svježeg i kuhanog mesa

Kod očuvanja mesa postoje dva glavna problema. Jedan predstavlja rast bakterija, što se može spriječiti uvođenjem najmanje 20% ugljikova dioksida. Taj plin inhibira bakterije truljenja ukoliko je temperatura podešena između O°C i 2 °C. Ovisno o prirodi proizvoda, održivost svježeg mesa iznosi sedam i više dana.

Za pakiranje svježeg mesa upotrebljava se termooblikovana ambalaža izrađena od laminata PVC/PE, što daje dobru kombinaciju svojstava tj. dobru barijeru na kisik te mogućnost termozataljivanja.

Kuhano meso se pakira u atmosferi koja sadržava smjesu plinova: dušik/ ugljikov dioksid. Prednost takvog pakiranja u odnosu na vakuumsko pakiranje je bolja prezentacija proizvoda te olakšano rukovanje.

199

_________Metode pakiranja Pakiranje svježe ribe,sira

Svježa riba je osjetljiva na kvarenje, kako na mikrobiološko, tako i na enzimsko. Za pakiranje ribe korištene su različite kombinacije plinova: a)80% CO2/20% O2 pri 3°C b)40% CO2/30% N2/30% O2 pri temperaturi od O°C do 2°C. Prisutnost kisika smatra se neophodnom za sprečavanje rasta toksičnih anaerobnih mikroorganizama. Kontrolirana atmosfera se često upotrebljava za pakiranje sira. Održivost tvrdog sira upakiranog u PP film iznosi od 14 do 15 dana. Međutim, ukoliko se pakiranje provede u kontroliranoj atmosferi, održivost se povećava i do 4 tjedna.

Meki sirevi se pakiraju u atmosferi dušika i ugljikova dioksida.

200

_________Metode pakiranja Pakiranje pekarskih proizvoda,kafe

Trajnost pekarskih proizvoda može se značajno produžiti ako se pakiraju u modificiranoj atmosferi, pri čemu se kombiniraju dvije metode:vakuumsko pakiranje i pakiranje u atmosferi plina.

Vakuumskim se pakiranjem uklanja zrak iz ambalažne jedinice i zamjenjuje smjesom plinova, pri čemu je unutrašnji tlak približno jednak atmosferskom. Kafa je proizvod koji se uvelike pakira u modificiranoj atmosferi. Svježe pržena i samljevena kafa oslobađa ugljikov dioksid, zbog čega se pakiranje kafe kombinira s modificiranom atmosferom i upotrebom ventila koji omogućuje oslobađanje nakupljenog CO2, ali i osigurava dobru barijeru na 02 koji bi mogao uzrokovati oksidaciju kafe.

201

Pakiranje svježeg voća i povrća


Svježe voće i povrće nakon berbe još uvijek "diše" trošeći kisik i otpuštajući ugljikov dioksid. Taj je proces poznat pod nazivom respiracija. Brzina respiracije se može smanjiti ukoliko se ograniči količina kisika u pakovanju, što dovodi do smanjenja proizvodnje energije odnosno do usporavanja sazrijevanja.

202


AKTIVNA AMBALAŽA

Pod pojmom "aktivna" ambalaža definira se materijal koji je konstruiran na način da otpušta aktivne komponente u hranu ili ih apsorbira iz hrane s ciljem produljenja trajnosti ili održavanja ili poboljšavanja uvjeta pakiranja. Pod "inteligentnom" se ambalažom podrazumijeva materijal koji dolazi u dodir s hranom i koji ujedno ukazuje na stanje upakirane hrane te daje informaciju o svježini proizvoda. Aktivna ambalaža stalno mijenja propusnost zbog koncentracije različitih hlapivih tvari odnosno plinova u zračnom prostoru pakovanja ili zbog dodataka antimikrobnih tvari, antioksidansa ili drugih tvari koje održavaju dobru kvalitetu proizvoda tokom skladištenja.

203

_________Zaštita okoliša

Ambalaža i okoliš

Iskorištena ambalaža čini velik dio čvrstog otpada u gradovima, a nerijetko se može naći razbacana uokolo.

Ambalažni otpad u visoko i srednje razvijenim zemljama čini po volumenu oko 50%, a po masi oko 30% komunalnog otpada.

To je uvjetovalo početak razmišljanja o utjecaju odbačene ambalaže na okoliš. Početkom druge polovice XX. stoljeća uveden je i općeprihvaćen pojam ekološke prihvatljivosti ambalaže.

Statistički podaci iz 2006. godine, pokazaju da ambalaža sudjeluje s 18% u kućnom otpadu, što predstavlja oko 3% po masi i volumenu deponiranog otpada.

204

_________Zaštita okoliša EKOLOŠKA PRIHVATLJIVOST AMBALAŽE

Pod pojmom ekološke prihvatljivosti ambalaže definirani su kriteriji procjene utjecaja iskorištene i odbačene ambalaže na okoliš.

Dominantno mjesto zauzima kriterij "samorazgradivosti”.

Uz navedeno, postoje i drugi kriteriji (mogućnosti reciklaže, dobivanja energije, zagađivanja okoliša naknadnom preradom itd.).

Najprihvatljivija ambalaža je ona izrađena od drveta kao polazne sirovine (papirna, kartonska i drvena ambalaža). Nasuprot toj, odbačena polimerna ambalaža okarakterizirana je kao ekološki neprihvatljiva.

Staklena i metalna ambalaža su dobile prolaznu ocjenu.

205


EKOLOŠKI BALANS AMBALAŽE

Kad je riječ o ambalaži, s pravom se postavlja pitanje utjecaja iskorištene i odbačene ambalaže na okoliš.

S malim vremenskim odmakom od uvođenja pojma ekološke prihvatljivosti uvidjelo se da okoliš narušavaju i svi procesi proizvodnje i primjene ambalaže, odnosno, da ambalaža utječe na okoliš u čitavom svom životnom ciklusu. Kako bi se zadovoljili navedeni zahtjevi, uveden je pojam ekološkog balansa ambalaže. On u sebi sadržava dvije osnovne skupine kriterija:

a)tehnološko-ekonomski kriteriji b) kriteriji zaštite okoliša.

206


Kriteriji zaštite okoliša

Druga skupina kriterija (zaštite okoliša) sadrži procjenu utjecaja na okoliš:

- korištenja sirovina za proizvodnju ambalaže - procesa proizvodnje ambalažnih materijala i ambalaže - procesa primjene ambalaže (pakiranje) - postupaka s iskorištenom i odbačenom ambalažom.

Okoliš je u velikoj mjeri ugrožen i karakterom neizbježnog zaostatka upakiranog sadržaja u iskorištenoj i odbačenoj ambalaži. U procesima dobivanja sirovina, proizvodnje, primjene ambalaže i prerade odbačene ambalaže najveći zagađivač zraka i vode je proizvodnja potrebne energije.

207


PROCJENA EKOLOŠKOG STATUSA AMBALAŽE Postupak procjene ekološkog statusa ambalaže odvija se: a)primjenom tehnološko-ekonomskih kriterija ekološkog balansa b)primjenom svih kriterija zaštite okoliša ekološkog balansa ili primjenom kriterija ekološke bilanse i testiranjem samo nekih od kriterija zaštite okoliša ekološkog balansa. Na odabir moguće ambalaže utječu:- vrsta proizvoda;- željena održivost upakiranog proizvoda;- postupci s upakiranim proizvodom;-uvjeti čuvanja proizvoda do konačne upotrebe ;- ekonomičnost primjene ambalaže.

208


Povratna ambalaža

Poboljšalnje ekološkog statusa može se postići višekratnim korištenjem ambalaže.

Povratnom ainbalažom se omogućuje višekratno korištenje ambalaže, čime se smanjuje utrošak energije za proizvodnju ambalaže po jedinici upakiranog sadržaja.

Radi ponovnog korištenja povratne ambalaže potrebno je osigurati prikupljanje, kontrolu ispravnosti i pranje prije ponovne uporabe. To uvjetuje i određeni utrošak energije, ali je on znatno manji nego onaj potreban za proizvodnju nove ambalaže.

209


Ambalaža kao sekundarna sirovina

Iskorištena i odbačena ambalaža vrlo je vrijedna sekundarna sirovina. Može se preraditi (reciklirati) do polaznih sirovina i ponovno iskoristiti za proizvodnju ambalaže. Metalna ambalaža od bijelog lima može se reciklirati kako bi se dobio kositar i željezo, koji se ponovno mogu koristiti za proizvodnju ambalaže.

Stakleni krš se redovno koristi u proizvodnji staklene mase, ali se, ovisno o željenoj boji, mora koristiti stakleni krš od neobojenog stakla, miješani stakleni krš od zelenog i neobojenog stakla, a za izradu staklene mase smeđe boje može se koristiti smeđi ili miješani stakleni krš od neobojenog i stakla zelene i smeđe boje.

210


Dobivanje energije iz ambalaže

Kada ne postoji ekonomska opravdanost ponovne prerade, iz odbačene se ambalaže sagorijevanjem može dobiti energija.

Energija se može dobiti od različitog otpadnog materijala (papira, kartona, drveta, polimernog. kombiniranog i drugih materijala). Dobivanjem energije se uništavaju sirovine i utrošena energija za njihovo dobivanje, ali je postupak opravdan jer se na taj način smanjuje masa za odlaganje u deponije.

Za dobivanje energije sagorijevanjem najčešće se koristi čvrsti gradski otpad. U mnogim velikim gradovima u razvijenim zemljama na taj se način dobiva znatna količina električne i toplinske energije.

ambalaza predavanja

Documents

zatvoren krunim

valjak za

dodirnim vanjskim

ulja za jelo

poklopaca

za izradu

drvo se ubraja

papir strojno