Bao bì thực phẩm bao bì màng ghép

Trang 1 Bao bì Trang 2 Các nội dung chínhKhái niêmBao bì màng ghép1.Cấu trúcCác lớp của bao bì2.Phân loạiCác loại boa bì màng ghép3.Nguyên tắc chế tạoCác phương pháp chế tạo4.Ưu nhược đ

Bao bì

Màng ghép

Ưu nhược điểm

Ưu nhược điểm của bao bì màng ghép

5.

Phạm vi ứng dụng

Ứng dụng và khả năng tái chế

6.

• Thành phầm và số lớp ghép tùy thuộc vào mục đích sử

dụng của bao bì và sản phẩm được chứa đựng ;

• Cùng lúc ghép các vật liệu khác nhau để có được một loại vật liệu ghép với những tính năng được cải thiện nhằm đáp ứng những yêu cầu của bao bì

• Khi đó chỉ một tấm vật liệu cũng có thể cung cấp đầy đủ tất

cả các tính chất

1 Khái niệm

Lợi thế của bao bì màng ghép

1 Khái niệm

Lý do hình thành

Đối với người tiêu dùng: bảo vệ sản phẩm, xác

định các sản phẩm, dễ dàng mở

• Đối với các nhà bán lẻ : bắt mắt giúp bán các

sản phẩm, tốc độ đóng gói cao, giá nguyên

liệu thấp, đáp ứng các yêu cầu chức năng để

bảo vệ sản phẩm bên trong gói

• Vào những năm 1970, bao bì đa lớp đã phát

triển để phục vụ cho công nghệ đóng gói dựa

trên nền BOPP

1 Khái niệm

Lý do hình thành

Trong thực tế không có loại vật liệu nào có thể

đồng thời đáp ứng được mọi tính chất cần thiết để

bảo quản thực phẩm, vì thế cần phải kết hợp nhiều

loại vật liệu để bổ sung ưu điểm, che lắp khuyết

điểm

• Do đó màng ghép nhiều lớp được chế tạo và

nhanh chóng chiếm ưu thế trong ngành bao bì

thực phẩm

Sự hình thành màng ghép là việc kết hợp có chọn lọc giữa màng nguyên liệu ban đầu, mực in, keo dán, nguyên liệu phủ

2 Cấu trúc

➔ Khi đó chỉ một tấm vật liệu vẫn có thể cung cấp đầy đủ tất cả các tính chất như: tính cản khí, hơi ẩm, độ cứng, tính chất in tốt, tính năng chế tạo dễ dàng,tính hàn tốt… như yêu cầu đã đặt ra.

• Tính chất cuối cùng của bao bì đa lớp phụ thuộc nhiều vào những tính chất của các lớp thành phần riêng lẻ

2 Cấu trúc

Bao bì đa lớp bao gồm sự kết hợp củakim loại, nhựa, hoặc cellulose, độ dày từ2,5 µm -125 µm).

• Độ dày tổng hợp của màng bao bì đa lớp theo quy ước 250 µm.

• Vật liệu tổng hợp dày hơn thường đượccoi là tấm vật liệu Vật liệu này được chếtác thành các dạng sản phẩm khác nhau(túi, bao bọc, …).

2 Cấu trúc

Cấu trúc bao bì đa lớp thông dụng:

• Cấu trúc thông thường của bao bì đa lớp gồm lớp cấu trúc, lớp liên kết, lớp rào cản, lớp hàn.

• Lớp cấu trúc: đảm bảo các tính chất cơ học cần thiết, tính chất in dễ dàng và thường có

cả tính chống ẩm Thông thường đó là những loại nhựa rẻ tiền Vật liệu được dùng thường

là LDPE, HDPE, EVA, LLDPE, PP

• Các lớp liên kết: là những lớp keo nhiệt dẻo được sử dụng để kết hợp các loại vật liệu có

bản chất khác nhau.

• Các lớp rào cản: được sử dụng để có được những yêu cầu đặc biệt về khả năng cản khí

và giữ mùi Vật liệu được sử dụng thường là PET, nylon, EVOH và PVDC.

• Các lớp vật liệu hàn: thường là LDPE và hỗn hợp LLDPE, EVA, inomer,…

• Thông thường màng OPP được ghép ngoài cùng của các bao bì dạng túi nhằm mục đích bao bì có thể xé, mở dễ dàng, in ấn tốt, tạo độ bóng cao cho bề mặt bao bì.

2 Cấu trúc

2 Cấu trúc

• Mềm dẻo: LDPE, HDPE, EVA, LLDP, PP.

• Cứng: HDPS hay PD

• Keo nhiệt kết hợp với vật liệu bản chất khác nhau

• Vật liệu hàn: thường dùng là LDPE và hỗn hợpLLDPE, EVE, inomer,

Vật liệu thường dùng

2 Cấu trúc

2.1 Bulk layer – Lớp cấu trúc

1 HDPE, LLDPE, LDPE, VLDPE

2.1 Bulk layer – Lớp cấu trúc

2.1 Bulk layer – Lớp cấu trúc

Nếu có cùng độ dày thì màng càng nhiều lớp tính rào cản tốt hơn: màng PA / tie / PA / tie / LLDPE có hiệu suất cao hơn PA / tie / LLDPE ở cùng độ dày.

• Nếu có lá nhôm hoặc giấy thì dùng phương pháp ghép.

• Trong ghép đùn, các lớp được ghép với nhau bằng 1 loại polymer nóng chảy, thường là LDPE.

• Phương pháp này cũng giúp bảo vệ mực in\ bằng cách ghép thêm 1 lớp bên ngoài.

• Phương pháp này có chi phí cao hơn đùn đa lớp\ nên thường sử dụng cho các bao bì đòi hỏi giá trị ứng dụng cao (bao bì thịt, pho mai).

2.1 Bulk layer – Lớp cấu trúc

2.2 Barrier layer – lớp rào cản

Các polyme thường dùng cho lớp rào cản gồm:

1 EVOH copolymer Oxygen barrier, flavor/aroma barrier

2 Polyamide (PA6) Oxygen barrier, aroma barrier, and

some oil barrier.

3 Semicrystalline (polyamide MXD6) Gas (O2, CO2) barrier,

aroma barrier

4 Polyesters(PET) Moisture barrier, some flavor/aroma

barrier, and some chemical barrier

2.2 Barrier layer – lớp rào cản

• Lớp keo giúp cho bao bì kín để bảo vệ sản\ phẩm

• Copolyme của ethylene thường được sử dụng làm lớp

keo vì nhiệt độ nóng chảy thấp

• Độ dày lớp keo ảnh hưởng đến hiệu suất bám dính, lớp

này thường dày 2-3 µ

m

• Tổng lượng chất kết dính của các lớp rất nhỏ, khoảng

15 -20% khối lượng các loại màng

chính

• Độ bám dính tăng theo nhiệt độ gia công và thời gian

tiếp xúc ở trạng thái chảy

2.2 Barrier layer – lớp rào cản

Lớp hàn nhiệt ảnh hưởng đến nhiệt độ bắt đầu

hàn, phạm vi nhiệt độ, độ trong, kháng thủng,

độ cứng, độ bền kéo, và khả năng tương thích

với các lớp kết dính

• Điều kiện bảo quản và sử dụng (nhiệt độ, độ

ẩm) và môi trường bao gói, các chất hóa học

(khử trùng, thanh trùng, chất có trong sản

phẩm) có thể làm thay đổi độ bám dính

• Bản thân sản phẩm có thể chứa các chất hóa

học di chuyển đến bề mặt bao bì và phá hủy

chất kết dính

2.2 Barrier layer – lớp rào cản

- Việc phát triển loại vật liệu trung gian bám dính đóng vai trò quan trọng trong công nghệ chế tạo màng nhiều lớp.

- Nhiều màng được chế tạo trên những thiết bị riêng, ghép lại với nhau bằng phương pháp

ép dán nhiệt khi các màng là những polyme có cấu trúc cơ bản tương tự nhau.

2.2 Barrier layer – lớp rào cản

- Màng nhựa/ màng giấy / màng nhựa

- Màng nhựa/ kim loại

- Màng nhựa/ kim loại/ màng nhựa

- Màng nhựa/ màng giấy/ kim loại/ màng nhựa

- Màng nhựa/ màng giấy/ màng nhựa/ kim loại/

màng nhựa

Các màng này được gắn kết với nhau bằng keo, hoặc bằng các biện pháp kỹ thuật khác như mạ,

phun phủ,cán nóng,…

3 Phân loại

3.1 Bao bì ghép nhiều lớp nhựa

- Bao bì mì ăn liền , túi ngoài bánh kẹotrà café thường từ BOPP/PE; PET/PE;…

- Bao bì túi snack thường được ghép từPET/PE; OPP/PE;PET/NPET;…

3 Phân loại

3.2 Nhựa và kim loại

Các màng nhựa ghép với kim loại thường

3 Phân loại

3.3 Nhựa + giấy

Giấy/PE/AL/LDPE dùng cho thực phẩn khô cần màng nước ngăn hơi, khí

và ánh sáng Lớp ngoài cùng là PE chống ẩm Lớp mực in (cellopane) dễ in, lớp giấy tăng độ cứng cho bao bì

3 Phân loại

Bao bì Tetrapak

• Tỷ phú Ruben Rausing - Thụy Điển

• Các sản phẩm của tập đoàn bao bì Tetra Pak hiện có mặt tại hơn 170 nước trên thế giới Gần 20.000 công nhân đang làm việc tại các xưởng sản xuất của Tetra Pak đem lại doanh thu hang năm lên tới 8 tỷ euro từ bao bì carton.

• Năm 1951, chiếc hộp Tetra Pak lần đầu tiên ra đời và có kích thước nhỏ

để chuyên đựng sữa và váng sữa.

3 Phân loại

Bao bì tetra pak

Cấu trúc của bao bì tetrapak: gồm 7 lớp

• Lớp 1: Màng HPPE: Chống thấm nước, bảo vệ lớp in

bên trong bằng giấy, tránh bị trầy xước

• Lớp 2: Giấy in ấn: Trang trí và in nhãn

• Lớp 3: Giấy kraft: có thể gấp nếp tạo hình dáng hộp,

lớp này có độ cứng và dai chịu đựng được những va

chạm cơ học Là lớp giấy bìa để tạo hình dạng và độ

cứng cho hộp giấy

• Lớp 4: Màng copolymer của PE: lớp keo kết dính giữa

giấy kraft và màng nhôm

• Lớp 5: Màng nhôm: có nhiệm vụ làm rào chắnchống lại các ảnh hưởng có hại của không khí vàánh sáng, ẩm, hơi

• Lớp 6: Màng copolymer của PE: lớp keo kết dính giữa màng nhôm và màng LDPE trong cùng

• Lớp 7: LDPE: Cho phép bao bì dễ hàn và tạo lớp trơ tiếp xúc với sản phẩm bên trong, có tác dụng ngăn cản độ ẩm từ bên ngoài xâm nhập vào

• Sau khi đóng bao bì, sản phẩm được giữ ở nhiệt độ thường trong khoảng thời gian khoảng 6 tháng vẫn đảm bảo chất lượng sản phẩm.

• Sau khi mở bao bì sử dụng, phần thực phẩm còn thừa lại trong bao bì phải được bảo quản ở 4 – 10°C.

4 Nguyên tắc chế tạo

- Các lớp màng được chế tạo trên những thiết bị riêng, ép dán nhiệt khi các màng là những polymer có cấu trúc cơ bản (monomer) tương tự nhau

- Dung chất kết dính là các copolymer của PE để kết dính các loại màng với nhau:

+ Đa số các màng ghép ngăn cản ánh sáng thấy được hoặc tia tử ngoại

+ Lớp giấy kraft bao bì trở nên dễ xếp nếp, tăng độ dày, tính cứng vững

+ Ghép lớp LDPE hay LLDPE trong cùng

+ Thông thường lớp màng OPP được ghép ngoài

4 Nguyên tắc chế tạo

Phương pháp đùn đa lớp:

- Mang lại cho sản phẩm các tính chất mong muốn của các vật liệu khác nhau

- Giảm lượng khí thải từ các dung môi được sử dụng trong quá trình ghép

- Gia công nhiều loại vật liệu trong cùng một quá trình để tiết kiệm quy trình sản xuất, chi phí và thời gian

4 Nguyên tắc chế tạo

- Cách đóng bao bì Tetrapak

• Các lớp vật liệu giấy được in nhãn theo yêu cầu của cơ sở sản xuất, sau đó được ghép cùng với các lớp vậtliệu khác và quấn thành từng cuộn có chiều rộng bằng chu vi của thân trụ hộp (phải có phần ghép mí vàthân)

• Trước khi chiết rót, cuộn giấy được tiệt trùng bằng hơi H

2O2 trong phòng kín vô trùng và được đưa vào máy hàn dọc thân hộp và ghép đáy

• Sau đó dịch thực phẩm được rót định lượng vào hộp và bao bì được hàn ghép mí đầu, cắt rời, xếp góc

• Hộp sản phẩm được dòng nước phun để làm sạch chất lỏng dính ở các mối hàn đầu và đáy, sau đó được thổi không khí nóng để khô hộp

5 Ưu nhược điểm

Ưu điểm của bao bì màng ghép

• Khắc phục được nhược điểm cơ bản của các loại bao bì truyền thống

• Khối lượng bao bì nhỏ

• Cản ánh sáng chiếu trực tiếp vào sản phẩm nhờ lớp lá nhôm ở giữa

• Có khả năng tái chế cao nhờ các công nghệ hóa học

5 Ưu nhược điểm

Nhược điểm của bao bì màng ghép

• Không có khả năng chịu được nhiệt độ

cao nên không thể làm bao bì cho các

sản phẩm thanh trùng ở nhiệt độ cao

cần được đảm bảo chống thoát

hương trong suốt thời gian bảo

quản

6 Phạm vi ứng dụng

• Chức năng chứa đựng

• Chức năng bảo vệ

• Chức năng bảo quản

• Chức năng sử dụng sản phẩm làm nhiều lần khi mở gói,…

• Chức năng thông tin, văn hóaChức năng maketting

• Chức năng phân phối, sản xuất

• Chức năng môi trường

Đáp ứng các chức năng

6 Phạm vi ứng dụng

Phương pháp vệ sinh tái chế bao bì màng ghép

• Vệ sinh: trước khi đưa vào đóng gói thường được nhúng qua bể nước oxy già (H2O2) sau đóđược để khô trong phòng vô trùng hay tùy từng loại sản phẩm ta còn tiệt trùng bằng tia

UV trong môi trường vô trùng như trong sản xuất các sản phẩm từ sữa

• Tái chế: Thông thường bao bì màng ghép được tái chế bằng cách phương pháp hóa họcnhằm tách các loại chất polymer có trong bao bì đó hơn là tái sử dụng

Hai phương pháp được áp dụng: sự phân tách có thể được thực hiện bằng cách tách hệthống hoặc bằng cách hòa tan có chọn lọc– kết tủa của các thành phần khác nhau

6 Phạm vi ứng dụng

Phương pháp vệ sinh tái chế bao bì màng ghép

• Bước 3: Bột giấy từ vỏ hộp sữa là bột có chấtlượng cao, sợi dài, dùng để sản xuất giấycarton.

Phương pháp vệ sinh bao bì Tetrapak

Cảm ơn cô và các bạn đã lắng nghe