Tìm hiểu bao bì thủy tinh

Bao bì thủy tinh đựng thực phẩm gồm các loại chai, lọ thủy tinh silicat.

Tìm hiểu bao bì thủy tinh

N

ội dung:

1) Đặt tính chung

2) Thủy tinh silicat

3)Nguyên liệu và phối liệu trong sản xuất thủy tinh bao bì trong công nghiệp thực phẩm

4) Quy trình công nghệ sản xuất

5) Nắp bao bì thủy tinh

I ĐẶT TÍNH CHUNG

1 Cấu trùc thủy tinh

Bao bì thủy tinh đựng thực phẩm gồm các loại chai, lọ thủy tinh sili-cat Trước đây, thủy tinh là từ gọi chung cho những oxyt vô cơ dạng thủy tinh hay chính là dạng cấu trúc vô định hình Vật chất vô cơ thường tồn tại dưới các dạng:

- Dạng khí, gồm tập hợp các phần tử như O2, N2, CO2, H2, Cl2,

F2, SO2…,

- Dạng lỏng như Br2, Hg…

- Dạng rắn tinh thể, như như các dạng muối kiết tinh, có các hạt tinh thể rời rạc, khích thướctùy vào điều kiện kết tinh

- Các dạng khí, hơi hoặc lỏng điều mang tính linh động và hìng dạng của vật chứa chúng

- Dạng rằn vô định hình,

- Khi được gia nhiệt thì thủy tinh mềm dần và trở nên linh động, chảy giọt hay thành dòng, độ nhớt càng giảm thấp khi nhiệt độ càng tăng; và đô nhớt sẽ tăng đến độ cực đại vá mất cả tính linh động khi được dưa về nhiệt độ thường

- Thủy tinh có tính chuyên đổi thuận nghịch theo sư tăng giảm nhiệt độ,

Page 2

- Thủy tinh có tính đẳng hướng

2 Tính chất vật lý của bao bì thủy tinh

Độ bền cơ học

Độ bền nhiệt

Tính chất quang học của thủy tinh

Độ bền hóa học

II THỦY TINH SILICAT

1 Đặc điểm của thủy tinh silicat

 Bao bì thủy tinh silicat có ưu khuyết điểm như sau:

 Nguôn nguyên liệu tự nhiên và phong phú

 Tái sinh dể dàng không gây ô nhiễm môi trường

 Dẫn nhiệt kém

 Tái sử dụng nhiều lần, nhưng phải có chế độ rữa chai đạt an toàn

vệ sinh

 Trong suốt

 Ít bị ăn mòn bởi môi trường kiềm hay axit

 Có thể bị vỡ do va chạm cơ học

 Nặng, khối lượng bao bì có thể lớn hơn thực phẩm được chứa đựng bên trong, tỷ trọng của thủy tinh: 2,2 ÷ 6,6

 Không thể in, ghi nhãn theo quy định của nhà nước lên bao bì mà chỉ có thể vẽ, sơn logo hay thương hiệu của công ty nhà máy hoặc khi sản xuất chai có thể được tạo dấu hiệu nổi trên thành chai và nếu cần chi tiết hơn thì phải dán nhãn giấy lên chai như trường hợp sản phẩm rượu, bia, nước ngọt chứa đựng trong chai

 Không thể in, ghi nhãn theo quy định của nhà nước lên bao bì mà chỉ có thể vẽ, sơn logo hay thương hiệu của công ty nhà máy hoặc khi sản xuất chai có thể được tạo dấu hiệu nổi trên thành chai và nếu cần chi tiết hơn thì phải dán nhãn giấy lên chai như trường hợp sản phẩm rượu, bia, nước ngọt chứa đựng trong chai

2 Thủy tinh silicat trong công nghệp

Các loại thủy tinh silicat sử dụng trong công nghiệp được phân loại dựa trên thành phần tham gia của các oxyt như sau:

1) Thủy tinh chứa kali và canxi Là loại có độ bền hóa học cao, độ bong sáng bề mặt, làm dụng cụ đo, thủy tinh cao cấp

2) Thủy tinh chứa natri và canxi Có độ bền hóa học cao do có mặt của nguyên tố Ca, với lượng thấp Na, và hàm lượng Na càng cao thì thủy tinh càng kèm bền hóa với hàm lượng Na thấp thủy tinh

cò thể dung bao bì dựng bia, nước giải khát… hoặc dùng trong phòng thí nghiệm

3) Thủy tinh chứa kali và chì Là thủy tinh đắt tiền, tỷ trọng cao, có

độ bong sáng bề mặt và dộ chiết quang cao, dùng để làm vật ldung cao cấp và đồ trang sức

Page 4

4) Thủy tinh chứa bo và nhôm Là loại thủy tinh bền nhiệt, bền hóa, bền cơ cao

Thành phần oxyt Hàm lượng (%)

SiO2 CaO MgO Na2O Al2O3 Fe2O3

68 ÷ 73

10 ÷ 13 0,3 ÷ 3

12 ÷ 15 1,5 ÷ 2 0,05 ÷ 0,25

III NGUYÊN LIỆU VÀ PHỐI LIỆU TRONG SẢN XUẤT

THỦY TINH BAO BÌ TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM

1 Nguyên liệu nấu thủy tinh oxyt silic (SiO 2)

Cát thạch anh (99%SiO2)Là thành phần chính của đa số thủy tinh công nghiệp Thủy tinh silicat bền cơ, nhiệt, hóa Thủy tinh silicat thuần khiết còn được gọi là thạch anh, rất quý và được nấu ở nhiệt độ rất cao Thạch anh bền nhiệt, bền hóa, tính phát quang rất cao

- Thủy tinh công nghiệp có thành phần SiO2 là 55+75% Nguồn

nguyên liệu chính là cát biển (SiO2) thô, trong cát có thể lẫn chất bẩn thải trong biển Ngoài SiO2 còn có Al2O3, CaO, MgO, K2O, Na2O, là thành phần cần được điều chỉnh trong thủy tinh công nghiệp Bên

cạnh đó có thể có những oxyt nhuộm màu; các oxyt ảnh hưởng độ chiết quang của thủy tinh như: Fe2O3, MnO2, TiO2, Cr2O3, V2O5

- Yêu cầu cát nấu thủy tinh có hàm lượng SiO2 cao và hàm lượng tạp chất Fe2O3 rất nhỏ (Fe2O tạo thủy tinh màu vàng, Feo tạo cho thủy tinh màu xanh lá cây) do đó hàm lượng oxyt sắt tổng trong thủy tinh cho phép là 0,012÷0,3%

Oxyt kali (K2O)

Oxyt bari (BaO)

Oxyt chì (Pb3O4)

Oxyt kẽm (ZnO)

Oxyt boric B2O3

Nhôm oxyt (Al2O3)

Oxyt natri (Na2O)

GeO2

Nguyên liệu phụ

Chất nhuộm màu thủy tinh gồm chất nhuộm màu thủy tinh phân tử và chất nhuộm màu thỷ tinh khuyếch tán

Page 6

Bảng 1: Các chất nhuộm màu

Chất nhuộm màu phân tử Màu sắc thủy tinh

Cr (Cr2O3, K2Cr2O7) Lục vàng

Ni

Không rõ ràng, tùy hàm lượng

và thành phần thủy tinh (cho

màu khói, tím đỏ)

Fe2+ Vàng, hung, Fe3+ cho màu xanh

lá cây

2 Chất nhuộm màu dạng keo khuyếch tán

- Hợp chất selen: để nhuộm thủy tinh thành đỏ và hồng hàm lượng Se khoảng 0,05÷0,2%

- Hợp chất vàng (Au) có thể nhuộm màu cho thủy tinh từ hồng đến đỏ

để tạo ngọc có thể thêm hàm lượng thiếc 0,01÷0,02%

- Hợp chất bạc (AgNO3) có thể nhuộm thủy tinh thành màu vàng

- Hợp chất đồng (Cu2O) tạo ra màu đỏ cho thủy tinh, nhưng trong môi trường có tính oxy hóa thì tạo màu xanh

- Các chất oxy hóa, có tác dụng khử bọt:

- Chất oxy hóa: muối nitrat, các hợp chất asenic, MnO2, sẽ phóng thích O2 trong quá trình nấu thủy tinh ở nhiệt độ cao 400÷9250 - Chất khử: carbon (C) từ nguồn mạc cưa, than đá, muối natri, kali hoặc SnO, SnCl2 thường được dùng để loại các nguyên tố oxy từ oxyt kim loại

IV QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT THỦY TINH

Sử lý phụ gia Sắt kim loại và oxyt sắt

(700 – 800oC) Page 8

Cát

Rửa cát, chà xát Sấy khô

Phân loại kích thước hạt

Phân ly điện tử

Sấy cát

Nấu Tạo hình

Cát có kích thước

to

phụ gia 573 o C – 870 o C – 1470 o C

(700 – 800oC)

SnO2

Ngoài ra còn có các loại khuyết tật trong quá trình thủy tinh

+ Khuyết tật dạng bọt khí

+ Khuyết tật dạng thủy tinh

+ Khuyết tật dạng tinh

V NẮP BAO BÌ THỦY TINH

Nắp bao bì thủy tinh được xem là một phần quan trọng của bao bì thủy tinh Nắp và các thành phần phụ của chúng như đệm, nhôm là để bọc… góp phầndảm bảo độ kính của chai lọ, đảm bảo mọi chức năng bảo quản thực phẩm dược chứa dựng, chức năng tiện lợi trong phân phối tiêu thụ và không dgây nhiễm đo8c5 thực phẩm.Tuy theo dạng chai chứa đựng thực phẩm, tính chất giá trị thương phẩm của thực phẩm chứa bên trong, hạn sử dụng dài ngắn mà đựng loại nắp thích hợp.

Phủ nóng (làm bóng bề mặt)

Page 10

Tài liệu tham khảo

KỸ THUẬT BAO BÌ THỰC PHẨM

Đống Thị Anh Đào

Page 12