半刚性罐头的生产工艺特点及相关设备(一)

发布时间:2010-07-28
  半刚性罐头的定义及特点
  1.定义—半刚性罐头指用多层 复合塑料片材,经热 成型制成各种形式的容器,将加工处理后的食品装入其中,经排气、 密封、加热、杀菌而制成的新型罐头食品。凡用传统 包装方式制做的各种罐头,几乎均可用此法制作。
  2.特点—和硬罐(金属罐或玻璃罐)相比,半刚性罐头有如下特点:
  (1)重量轻,开启容易,携带方便。其重量仅为同体积马口铁罐头的1/8。因而适用于航空、航海、交游、野外行军等。
  (2)安全性好。容器内壁不会像马口铁罐头那样被锡和重金属污染,因而风味较好。用高透明片材作为 包装材料,顾客可看见内容物,可放心购买。
  (3)罐头容器可制成格栅式,以装填不同的内容。
  (4)能源消耗低,从生产到消费比冷冻食品节约能源60%,比一般罐头低15%。
  (5)美观,可自由印刷。
  (6)可用于微波加热。
  (7)利用多层共挤方法制成的高阻隔片材(阻氧、水、水蒸气、气味)生产的半刚性罐头可在常温下保存一年时间,延长了食品的货架期。
  半刚性罐头的 包装材料
  1.容器材料—采用高阻隔塑料 包装材料。
  随着对食品保存要求的提高,高阻隔 包装材料愈来愈受到人们的重视。所谓高阻隔材料是指在22.8℃ 温度条件下,气体透过率为10cc/645平方厘米·24hrs.atm,厚度为25.4μm以下的材料。按此定义,除玻璃、铝等无机材料外,高分子材料只有乙烯—乙烯醇共聚物(EVOH)和聚偏二氯乙烯(PVDC)两种材料可称为高阻隔材料。高阻隔材料具有很高的阻气性、阻湿性,能最大限度地控制氧气的侵入,防止外部侵入不良气味。使用此种材料 包装的食品可常温保存,保质期在12个月左右。
  目前国内已有厂家可生产制造此种高阻隔片材。如北京长空工业有限公司塑料片材分公司采用当前国际先进的多层共挤加工技术生产此种产品。主要产品有两大类:
  一类片材结构为PP/EVA/EVOH/EVA/PP。其中PP为结构层,EVOH为阻隔层,起到阻隔氧气、二氧化碳、水蒸气透过的作用,以延长产品寿命。EVA为粘合树脂,作用是将PP和EVOH层粘合在一起。此种结构又分为耐温型片材和透明型片材,而温型片材一般用于快餐食品和肉类食品、米饭的 包装。可耐高温杀菌,耐温121℃,时间30分钟。135℃,时间10分钟。并可用于微波加热。透明型片材常用于水果罐头食品的 包装,像玻璃罐头一样,内容物清晰可见,且容器外表美观、重量轻、使用便捷。
  第二类片材结构为:PS/EVA/EVOH/EVA/PE,常用于奶制品吸果汁、果酱的 包装。其中结构层为PS,可根据内容物或用户的要求选择不同的颜色,使 包装的外表更趋华丽。
  2.盖膜材料
  盖膜材料需与容器材料相匹配,这样 封口后才能保证整个容器具有高阻隔性能。目前国内生产的高阻隔性能盖膜按其生产工艺方法可分为两类:一类为采用多层共挤流涎平膜,其结构为PP/EVA/EVOH/EVA/PP,用于蛋白质、脂肪含量较高的肉制品罐头和鱼肉制品的 包装。此种薄膜耐温可达121℃,时间30分钟,适于需高温杀菌的罐头。
  另一种为PE/EVA/EVOH/EVA/ 热熔胶,此种适用于水果、果冻罐头,其中 热熔胶封口层,易于罐头开启,适用于需巴氏杀菌的罐头。
  第二类为采用层压 复合的薄膜,典型结构为PP/ADH/PVDC/ADH/PP,此类薄膜特点为可耐135℃超高温杀菌,特别适用于需超高温长时间杀菌的罐头。因阻隔层为PVDC,其阻隔氧气的性能不受环境湿度的影响。且薄膜的价格约为一般薄膜的三分之二。至于以EVOH为阻隔层的耐135℃以上的流涎膜,目前国内厂家一般是采用国外进口原材料和 设备生产的。
   成型工艺方法及 设备
  生产半刚性罐头首先需要设计和制造相应的容器。笼统地讲,容器的制造一般采用热 成型法。热 成型是各种热塑性塑料片材 成型技术的总称。如 真空 成型压力 成型、对模 成型及其组合的总称。所有这些 成型技术都需要用预制的热塑性塑料片材,片材经夹紧、加热并在 模具成型。热 成型法快速而均匀,因而适宜于 自动化和大批量生产,它以快速的 成型周期和较低廉的 模具费用优于所有其它方法。半刚性罐头容器大多数采用热 成型方法中的 真空 成型压力 成型方法生产。 真空 成型法又称 吸塑法,由于其 模具费用低廉、制造周期短、工艺简单而被普遍采用。但又有其弊端,即 成型 压力小、(<1公斤/平方厘米) 成型速度低、塑件细节不清晰,因而有其局限性。一般用于拉伸比<0.6的制件。相比之下, 压力 成型,又称固相 压力 成型,则以其独有的优势日益受到人们的青睐。
  固相 压力 成型法,从其名称可知此法的含义。此种热 成型法只用 压力使塑料从片状 成型为其最终形状。此法的关键是片材的受热状况。在这种方法中,片材不加热至片材软化到几乎流动而呈可 成型程度。片材受热仅达到保持其呈固态的程度。或者简单地说,任何加热不足片材都可列为固态 成型的对象。然而大多数热塑性塑料的本性不允许在固态下拉伸或 成型,它们只有在达到正常软化 温度时方能 成型,而在受热不足而呈固态时会 撕裂或破碎。此种情况只在非常有限的塑料中才有例外。聚丙烯即其中之一。
  聚丙烯系热塑性塑料,具有独特的可拉伸易 成型性能,为其它材料望尘莫及,完全具备固相 压力 成型的条件。在其结晶熔点以下,聚丙烯能够顺利 成型,且无 撕裂或破碎现象。由于在低于使物料流动的 温度成型,所以使制件内产生高度的分子取向,因而表现出高透明度和 强度,并且由于聚丙烯的本性,也表现出格外优良的化学和物理性能。除这些性能外,聚丙烯还具有良好的抗碎裂性,并能经受反复的弯折(可达10万次),还有较低的透湿性。所有这些,使其成为理想的固相 压力 成型材料。
  热 成型 设备
  罐头 成型厂家在选购热 成型 设备前,应了解和认识特定 设备的局限性。热 成型 机械常用压台规格来标明。压台规格是关于在 设备上能装配何种规模的 模具,制造何种规格的产品,或产品较小时在 模具面积内可布置多少模腔的决定性因素。热 成型 设备种类繁多,从最简单原始的 设备到设计极为精巧的全 自动诊断式 机械。生产少量热 成型制品的 设备无需 自动化,因而价格低廉。而具有完全 自动化功能,包括自诊断式的高效 机械,每小时产量可达10万件以上且热 成型可与其它 设备联成一线而运行。此类机器能完成从热塑性塑料料粒 挤出片材而直到成品阶段,甚至容器 灌装之类的工序,适用于单一类型产品的连续大批量生产。价格愈高则 机械愈精巧,可包含计算机控制的微电子 系统以及机电类最新技术。根据所使用的热塑性塑料片材的形式,可将 成型 设备分为单片供料热 成型 设备和卷料供料热 成型 设备。这里着重叙述后者。目前国内 成型厂家所使用的 成型机大致可分为两类,一类为只用于 成型的热 成型机,另一类为 成型灌装封口 设备
  1.专用于 成型的热 成型机,此类 设备又分为两种:一咱为 设备成型后即行裁去多余边料,效率高,减少出现偏杯的机率,但也存在 模具安装复杂、须仔细对中的缺点。另一种为 成型后先将若干制件连成的片裁成较大的片,再用专用裁剪 设备将每个制件修整分割。此种 设备较前者多一个工序,效率较前者低,但也有其优点,避免了如某一个冲刀出现故障而造成全部冲刀都需停下重新高速的麻烦。从整体上看,后者不见得亚于前者,因此,目前正被日益增多的 成型厂家所采用。目前国内生产固相 压力 成型 设备的厂家以广东汕头地区最为集中。该地区集中了约几十个厂家,均为中小型的民营企业,每个企业人员均为百余人。
  其产品称为塑片气压 成型机,专门用来制杯,适用材料一般为PP、PVC、PS、ABS及降解片材,适用片厚度从0.3-2.5毫米,适用片材宽度从400-660毫米不等。最大 成型面积580×300谈左右,最大 成型浓度达120毫米,生产率约为20-30次(每分钟),价格约在20万元左右。由于 成型机目前还无国家标准,也无行业标准,所以厂家机型的规格不统一,用户可根据自己的需要订货。
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