Τρόφιμα. Ποιότητα τροφίμων. 27-Nov-17 ΣΥΣΚΕΥΑΣΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ. Νωπά ή φρέσκα Επεξεργασμένα Ελάχιστα επεξεργασμένα Βιολειτουργικά ή λειτουργικά ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Transcript

1 ΣΥΣΚΕΥΑΣΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ Τρόφιμα Νωπά ή φρέσκα Επεξεργασμένα Ελάχιστα επεξεργασμένα Βιολειτουργικά ή λειτουργικά Ποιότητα τροφίμων Η καταλληλότητα των τροφίμων για κατανάλωση Η καταλληλότητα των τροφίμων να ικανοποιούν τον καταναλωτή Το σύνολο των χαρακτηριστικών και των ιδιοτήτων του τροφίμου που ικανοποιεί τις προσδοκίες και τις απαιτήσεις του καταναλωτή Χαρακτηριστικά που προσδιορίζουν την ποιότητα του τροφίμου 1. Αυτονόητα χαρακτηριστικά - Ασφαλές - Ωφέλιμο (Θρεπτική αξία) 2. Οργανοληπτικά χαρακτηριστικά Εμφάνιση Χρώμα Γευστικότητα Άλλα χαρακτηριστικά Ιδιότητες του τροφίμου ως εμπορεύσιμο αγαθό που ικανοποιούν τις απαιτήσεις και τις προσδοκίες του καταναλωτή Εγγυήσεις για την προέλευσή του 1. Πιστοποίηση 2. Σύστημα ιχνηλασιμότητας Χαρακτηριστικά της συσκευασίας 1. Αισθητική & λειτουργικότητα 2. Πληροφόρηση 3. Άνεση στη χρήση 4. Διαχείριση περιέκτη Εμπορικά χαρακτηριστικά 1. Διαθεσιμότητα προϊόντος 2. Τιμή Ιδιότητες του τροφίμου που ικανοποιούν τις απαιτήσεις & τις προσδοκίες του καταναλωτή Ερωτήματα καταναλωτή 1. Τρόπος παραγωγής - «Πώς, πότε, πού» έχει παραχθεί το προϊόν; - Είναι παραδοσιακό ή βιομηχανικό προϊόν; - Έχει παραχθεί με ή χωρίς συντηρητικά; 2. Ηθικές αξίες - Συμβατό ή βιολογικό προϊόν; - Προϊόν από ζώα εντατικής ή ελεύθερης βοσκής; - Προϊόν σε περιέκτη φιλικό ή εχθρικό στο περιβάλλον; 1

2 Υλικά & μέσα διατήρησης των τροφίμων στην αρχαιότητα Αγγεία (Πηλός) Μεταλλικοί περιέκτες - Μόλυβδο - Χρυσό - Άργυρο - Χαλκό Δέρμα ζώων Υλικά ύφανσης Γυαλί & Χαρτί περίπου το πχ Νεότερες εξελίξεις σε υλικά & μέσα συσκευασίας τροφίμων 19 ος Αιώνας - Ανακάλυψη λευκοσιδήρου - Κονσέρβες λευκοσιδήρου Β παγκόσμιος πόλεμος - Ανακάλυψη πλαστικών Δεκαετία Κονσέρβα αλουμινίου - Χάρτινη συσκευασία γάλακτος Δεκαετία Πλαστική φιάλη ΡΕΤ Πρόσφατες εξελίξεις - Πολύφυλλες μεμβράνες - Μεμβράνες συνεξώθησης Σύγχρονα υλικά συσκευασίας Υλικά συσκευασίας Κατανάλωση 2000 Σε εκατ. τόνους -Χαρτί-χαρτόνι - Πλαστικά - Γυαλί - Μέταλλα - Ξύλο - Κεραμικά -Ύφασμα Συσκευασία Τροφίμων Το σύνολο των δραστηριοτήτων που περιλαμβάνουν το σχεδιασμό, την κατασκευή & την τοποθέτηση του τροφίμου σε περιέκτη που: Περιέχει το τρόφιμο χωρίς ποσοτικές μεταβολές Προστατεύει το τρόφιμο χωρίς να αλληλεπιδρά μαζί του Προσελκύει τον καταναλωτή Ενημερώνει τον καταναλωτή Διευκολύνει την εμπορία του προϊόντος Παρέχει άνεση στον καταναλωτή - Στη χρήση του προϊόντος - Στη διαχείριση του περιέκτη Η συσκευασία προστατεύει το τρόφιμο Από παράγοντες του περιβάλλοντος που υποβαθμίζουν την ποιότητά του - Μηχανικά αίτια Συμπίεση, πρόσκρουση, θρυμματισμός, κ.α. - Φυσικούς παράγοντες Υγρασία, οξυγόνο, φως, θερμοκρασία, πτητικές ουσίες, σκόνη, καυσαέρια - Βιολογικούς παράγοντες Βακτήρια, μύκητες, ζύμες, ιούς, έντομα και τρωκτικά Η συσκευασία προσφέρει στο συσκευασμένο τρόφιμο παθητική προστασία 2

3 Αντιμετώπιση μηχανικών αιτίων Γνώση ευαισθησίας προϊόντων Εντοπισμός πιθανών βλαβών Μελέτη μηχανικών ιδιοτήτων των υλικών συσκευασίας Πρόσθετες δοκιμές Προστασία από μηχανικά αίτια Συσκευασία με τοιχώματα - Ισχυρά - Άκαμπτα εξωτερικά & ελαστικά εσωτερικά (κυματοειδές χαρτόνι) Συμπληρωματικά υλικά συσκευασίας => Αφρώδη πλαστικά, Φύλλα από μαλακό χαρτί, Χάρτινοι χυτοί περιέκτες Σφικτή συσκευασία Συρρικνωμένη συσκευασία Συσκευασία «μαξιλάρι» Υγρασία Ισοδύναμη σχετική υγρασία Συνέπειες - Από την πρόσληψη υγρασίας - Από την αποβολή υγρασίας Προστασία από υγρασία Περιέκτης στεγανός στους υδρατμούς Καταψυγμένα προϊόντα (εγκαύματα κατάψυξης) =>Συρρικνωμένη συσκευασία Φρούτα και λαχανικά => Περιέκτες ελεγχόμενης διαπερατότητας (οπές) Αποφυγή μεταφοράς υγρασίας (Pizza) Αποφυγή συμπύκνωσης υδρατμών Οξυγόνο Αρνητικές επιδράσεις Οξείδωση - Λιπών & ελαίων => τάγγιση - Χρωστικών => αποχρωματισμός - Βιταμινών & αμινοξέων => Μείωση θρεπτικής αξίας - Χοληστερόλης => καρκινογόνα οξείδια Επιλογή ανάπτυξης μικροοργανισμών Προστασία από το οξυγόνο Συσκευασία bag in box Σωληνάρια τύπου οδοντόπαστας Συσκευασία - Υπό κενό - Τροποποιημένης ατμόσφαιρας Αντιμετώπιση - Χρήση αντιοξειδωτικών - Κατάλληλη συσκευασία 3

4 Απαιτήσεις σε οξυγόνο για άριστη ποιότητα Φρούτα και λαχανικά: Συγκέντρωση Ο 2 >3% Νωπό κρέας: Υψηλή συγκέντρωση Ο 2 Προϊόντα κρέατος: Απουσία οξυγόνου Προστασία από το φως Αρνητικές επιδράσεις - Καταλύτης οξειδώσεων - Αλλοιώσεις υλικών συσκευασίας => Χαρτί & πλαστικά Προστασία από το φως Αδιαφανείς περιέκτες => Αδυναμία αξιολόγησης προϊόντος => Λύση: Μηχανισμός παραθύρου - Χρωματισμένοι περιέκτες - Επικαλυμμένοι περιέκτες Προστασία από μεταβολές της θερμοκρασίας Συνέπειες από αύξηση θερμοκρασίας? Συμβολή συσκευασίας για προστασία από μεταβολές θερμοκρασίας => Περιορισμένη - Τσάντες για μεταφορά καταψυγμένων - Αφρώδεις περιέκτες - Περιτύλιξη σοκολάτας με φύλλο αλουμινίου =>Αντανάκλαση ακτινοβολίας Ειδικότερες απαιτήσεις σε συσκευασία σχετικές με μεταβολές της θερμοκρασίας Προϊόντα θερμικής επεξεργασίας => Αντοχή - Σε υψηλές θερμοκρασίες - Σε θερμικά σοκ - Στο είδος της θέρμανσης = Υγρή = Ξηρή = Με μικροκύματα => Καλή θερμοαγωγιμότητα Καταψυγμένα προϊόντα => Αντοχή σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες => Καλή θερμοαγωγιμότητα Πτητικές ουσίες Τρόφιμα πλούσια σε άρωμα => Αποφυγή απωλειών Λιπαρά τρόφιμα => Πρόσληψη δυσάρεστων οσμών Αντιμετώπιση => Συσκευασία στεγανή στις πτητικές ουσίες Πηγές πρόσληψης δυσάρεστων οσμών - Αντικείμενα ή τρόφιμα στο άμεσο περιβάλλον - Το υλικό ή ουσίες κατασκευής της συσκευασίας -- Γυαλί => τελείως αδρανές -- Χαρτί: ουσίες, μούχλα -- Πλαστικά: χαρακτηριστική οσμή το καθένα -- Κονσέρβες: Ίχνη σιδήρου (ppm) => Ανεπιθύμητη οσμή σε νερό, μπίρα, γάλα, χυμούς πορτοκαλιού 4

5 Προστασία από τους μικροοργανισμούς Επίδραση μικροοργανισμών - Επωφελής => Ζυμούμενα προϊόντα - Επιζήμια => Αλλοιογόνοι & παθογόνοι μ.ο. Επίδραση συσκευασίας στους μ.ο - Αποφυγή επιμολύνσεων - Δημιουργία συνθηκών στο εσωτερικό (Ο 2, Η 2 Ο) => Εμποδίζουν την ανάπτυξη μ.ο. => Ευνοούν την ανάπτυξη μ.ο => Κίνδυνος αλλοίωσης π.χ. - Αλλαντίδια υπό κενό => γαλακτικά βακτήρια - Αφυδατωμένα προϊόντα => πρόσληψη υγρασίας => αύξηση a w => ανάπτυξη μ.ο. => αλλοίωση Προστασία από τους μικροοργανισμούς Συσκευασία απολύτως αναγκαία - Προϊόντα θερμικής επεξεργασίας - Προϊόντα υποβαλλόμενα σε ακτινοβόληση - Προϊόντα ασηπτικής επεξεργασίας - Προϊόντα σε συσκευασία => υπό κενό => τροποποιημένη ατμόσφαιρα Λοιπά προϊόντα: Αποφυγή επιμολύνσεων Αρνητική επίδραση μ.ο. στον περιέκτη - Χαρτί, σελοφάν => Ανάπτυξη μούχλας - Πλαστικό => Ανάπτυξη βακτηρίων (Serratia mercescens) κόκκινη χρωστική, αλλοίωση τροφίμου Προστασία από έντομα & τρωκτικά Με την παρουσία ή τα απορρίμματα τους - Πιθανή μεταφορά παθογόνων ή και ασθενειών - Απόρριψη προϊόντος - Δυσφήμηση επιχείρησης Προστασία - Κανόνες υγιεινής - Μέτρα ορθής πρακτικής Προσέλκυση καταναλωτή Η συσκευασία αποτελεί - Ταυτότητα προϊόντος - Μέσο διαφοροποίησης από ομοειδή προϊόντα - Μέσο επικοινωνίας & επαφής με καταναλωτή - Πρεσβευτής σε ξένες αγορές - Ανάγκη για συσκευασία Ελκυστική & μοναδική Καλαίσθητη Σοβαρή και απλή - Στοιχεία προσέλκυσης Σχήμα & Μέγεθος Χρώματα & Εικόνες Πληροφόρηση καταναλωτή - Ονομασία & φυσική κατάσταση προϊόντος - Σύσταση προϊόντος - Καθαρή ποσότητα - Χρόνος ελάχιστης διατηρησιμότητας - Ιδιαίτερες συνθήκες διατήρησης - Όνομα & διεύθυνση παρασκευαστή - Οδηγίες χρήσεως - Κωδικός αριθμός (Κονσέρβες, τρόφιμα σε κουτιά) - Λοιπές πληροφορίες Καν. Ε.Ε. 1169/2011 Η συσκευασία διευκολύνει την εμπορία του προϊόντος εξασφαλίζοντας Ασφαλή παράδοση Στο σωστό χρόνο Σε καλή κατάσταση Με το μικρότερο κόστος 5

6 Η συσκευασία πρέπει να διευκολύνει τον καταναλωτή - Μηχανισμός εύκολου ανοίγματος - Σταδιακής χρήσης - Θέρμανση σε φούρνο μικροκυμάτων - Μέσο σερβιρίσματος - «Παράθυρο» διαφάνειας - Διαχείριση αποβλήτων Συσκευασία Δυναμικός κλάδος της βιομηχανίας Αποτελεί το «μοντέρνο ρούχο» για τα παραγόμενα προϊόντα => Ανάγκη για συνεχή ανανέωση => Νέες επενδύσεις => Νέα προϊόντα => Διεύρυνση αγορών => Αύξηση κερδών Κινητήρια δύναμη: - Βελτίωση του επιπέδου ζωής του καταναλωτή - Ευαισθητοποίηση του καταναλωτή για το περιβάλλον Αρνητικές επιπτώσεις από τη συσκευασία τροφίμων Αύξηση του κόστους (10-50%) Αδιαφανείς περιέκτες => Αδυναμία αξιολόγησης του προϊόντος => Αντιμετώπιση: Μηχανισμός παραθύρου Πιθανός κίνδυνος μεταφοράς ουσιών Μόλυνση περιβάλλοντος =>Αντιμετώπιση: Υλικά βιοδιασπώμενα & ανακυκλώσιμα Ποσοστά ανάκτησης υλικών συσκευασίας στις ΗΠΑ (2013) Αλληλεπίδραση συσκευασίας & συσκευασμένου τροφίμου Συνέπεια => Μεταφορά ουσιών (Αερίων, υδρατμών, ενώσεων χαμηλού ΜΒ) 1. Τρόφιμο Συσκευασία Περιβάλλον 2. Περιβάλλον Συσκευασία Τρόφιμο 3. Τρόφιμο Συσκευασία 4. Συσκευασία Τρόφιμο => Γνωστή ως Μετανάστευση Μεταφορά ουσιών από Τρόφιμο Συσκευασία Περιβάλλον & Περιβάλλον Συσκευασία Τρόφιμο Στεγανός περιέκτης => Αδύνατη κάθε μεταφορά Μη στεγανός περιέκτης => Δυνατή μεταφορά, f = (διαπερατότητα) Συνέπειες: Μεταβολές στο τρόφιμο ανάλογες - Με τη φύση του τροφίμου - Με τη φύση της μεταφερόμενης ουσίας => Τελικό αποτέλεσμα Υποβάθμιση ποιότητας τροφίμου 6

7 Μεταφορά ουσιών από Τρόφιμο Συσκευασία Συνέπειες =>Απώλειες συστατικών - Μείωση θρεπτικής αξίας - Μεταβολή οργανοληπτικών χαρακτηριστικών => Επίδραση στις ιδιότητες περιέκτη Στερεό λίπος σε κύπελο PS για 6 μήνες => Μείωση αντοχής - Στη θραύση κατά 40% - Στην ενέργεια θραύσης κατά 50% => Προβληματική η αντοχή της συσκευασίας Μετανάστευση (Συσκευασία Τρόφιμο) Ολική & Ειδική μετανάστευση Συνέπειες - Μεταφορά τοξικών ουσιών =>Κίνδυνος για την υγεία του καταναλωτή - Μεταφορά ουσιών που επηρεάζουν την οσμή & γεύση => Υποβάθμιση ποιότητας προϊόντος Απόρριψη προϊόντος Προσδιορισμός μετανάστευσης Αντικειμενικός τρόπος - Απευθείας στο τρόφιμο - Σε παρόμοιες συνθήκες θερμοκρασίας & χρόνου επαφής Σημαντικές & ανυπέρβλητες δυσκολίες Κατάλογος προσομοιωτών τροφίμων Χρήση προσομοιωτών - Συνθήκες θερμοκρασίας & χρόνου επαφής Πιο ακραίες από τις πραγματικές / αναμενόμενες Η μέγιστη επιτρεπόμενη ολική μετανάστευση για οποιαδήποτε πλαστική ύλη είναι 10 mg/dm 2 ή 60 mg/kg τροφίμου. ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΣ (ΕΕ) αριθ. 10/2011 για τα πλαστικά υλικά και αντικείμενα που προορίζονται να έρθουν σε επαφή με τρόφιμα Οι προσομοιωτές τροφίμων Α, Β και Γ αποδίδονται σε τρόφιμα με υδρόφιλο χαρακτήρα στα οποία μπορούν να εκχυλιστούν υδρόφιλες ουσίες. Ο προσομοιωτής τροφίμων Β χρησιμοποιείται για τα τρόφιμα με ph μικρότερο του 4,5. Ο προσομοιωτής τροφίμων Γ χρησιμοποιείται για αλκοολούχα τρόφιμα με περιεκτικότητα σε αλκοόλη έως 20 % και για τρόφιμα που περιέχουν σημαντική ποσότητα οργανικών συστατικών που καθιστούν το τρόφιμο περισσότερο λιπόφιλο. Οι προσομοιωτές τροφίμων Δ1 και Δ2 αποδίδονται σε τρόφιμα με λιπόφιλο χαρακτήρα στα οποία μπορούν να εκχυλιστούν λιπόφιλες ουσίες. Ο προσομοιωτής τροφίμων Δ1 χρησιμοποιείται για αλκοολούχα τρόφιμα με περιεκτικότητα σε αλκοόλη πάνω από 20 % και για γαλακτώματα ελαίου σε νερό. Ο προσομοιωτής τροφίμων Δ2 χρησιμοποιείται για τρόφιμα που περιέχουν ελεύθερα λίπη στην επιφάνεια. Ο προσομοιωτής τροφίμων Ε αποδίδεται για τις δοκιμές ειδικής μετανάστευσης σε ξηρά τρόφιμα. Χρόνος επαφής 7

8 Θερμοκρασία επαφής ΣΥΣΚΕΥΑΣΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΠΛΑΣΤΙΚΗ ΣΥΣΚΕΥΑΣΙΑ Πλαστικός = Εύπλαστος Πλαστικά 1. Πολυμερή 2. Αντικείμενα από πολυμερή Πολυμερή (Μονομερή) n => Μακρομοριακή αλυσίδα Herman Staudinger ( ) => Ανακάλυψη: PVC, Οξικής κυτταρίνης => Βραβείο Nobel Χημείας 1953 Τα πλαστικά ως υλικά συσκευασίας Αλματώδης αύξηση - Χαμηλό κόστος - Πολλαπλές ιδιότητες => Ιδανικό υλικό συσκευασίας για πολλά τρόφιμα => Σταδιακή αντικατάσταση παραδοσιακών υλικών συσκευασίας π.χ. Χαρτί, γυαλί, μέταλλα Ιδιότητες Πλαστικών Ευκολία μορφοποίησης - Σε χαμηλές θερμοκρασίες - Με μικρή κατανάλωση ενέργειας => Ποικιλία περιεκτών & σχημάτων 2. Χαμηλή πυκνότητα (g/cm 3 ) Χαρτί , Πλαστικά 1.4, Γυαλί 2.6, Αλουμίνιο 2.7, Λευκοσίδηρος 8 => Μικρό βάρος => Εύκολη μεταφορά & με χαμηλό κόστος 3. Θερμοσυγκολλούμενο υλικό => Ερμητικό κλείσιμο Χαρτί & σελοφάν => Καίγονται Αλουμινόχαρτο => Τήκεται => Πολλά πλαστικά σχηματίζουν ισχυρή θερμοσυγκόλληση ακόμη και μεταξύ μη καθαρών επιφανειών Ιδιότητες Πλαστικών Χωρίς θραύσματα & αιχμηρά άκρα => Ασφαλή για τον καταναλωτή Γυαλί & μεταλλική κονσέρβα => κίνδυνος τραυματισμού 5. Επικάλυψη με μέταλλα - Μεταλλιζέ μεμβράνες => Βελτίωση εμφάνισης & στεγανότητας 6. Σχετικά αδρανή έναντι πτητικών ουσιών => Δεν προσδίδουν οσμές Δεν προσροφούν οσμές 7. Ανθεκτικά σε συνθήκες περιβάλλοντος - Δεν μουχλιάζουν, όπως το χαρτί - Δεν διαβρώνονται, όπως τα μέταλλα => Κατάλληλα για προϊόντα έντονα διαβρωτικά - Ορισμένα ευαίσθητα στο φως 8

9 Ιδιότητες Πλαστικών Στεγανότητα σε υδρατμούς & οξυγόνο - Μεγάλη ποικιλομορφία => Αύξηση στεγανότητας : 1. Πολύφυλλες μεμβράνες 2. Μεμβράνες συνεξώθησης 9. Διαπερατότητα στο φως - Διαυγή (διάφανα) - Θαμπά - Αδιαφανή 10. Δυνατότητα χρωματισμού - Ποικιλία χρωματισμών Ιδιότητες Πλαστικών Δυνατότητα εκτύπωσης - Συναγωνίζονται χαρτί & σελοφάν 12. Αντίσταση στο σχίσιμο & τρύπημα - Πλεονεκτεί έναντι χαρτιού, σελοφάν & αλουμινόχαρτου 13. Αντοχή στο σπάσιμο - Σε συνδυασμό & με το μικρό βάρος => Αντικατάσταση του γυαλιού Ιδιότητες Πλαστικών Μοναδική δυνατότητα α. Συρρίκνωσης => Συρρικνωμένη συσκευασία β. Τεντώματος => Περιτύλιξη γ. Διόγκωσης => Αφρώδη υλικά => Μόνωση & απόσβεση κραδασμών 15. Πλήρης χρησιμοποίηση πρώτης ύλης - Επαναχρησιμοποίηση ελαττωματικών περιεκτών 16. Αντοχή σε μεγάλο εύρος θερμοκρασιών - Από 40 ο C έως ο C => Από την κατάψυξη στον φούρνο Πλαστικά & Περιβάλλον Αρνητικές επιδράσεις - Πολλαπλές εφαρμογές => Στερεά απόβλητα => Αύξηση του κόστους διαχείρισης - Δεν μουχλιάζουν & δεν σκουριάζουν => Συσσώρευση => Μόλυνση περιβάλλοντος => Υπόγειων νερών - Καύση πλαστικών (με χλώριο) => Παραγωγή διοξινών = πολύ τοξικές => Μόλυνση χόρτων & νερών => Τροφική αλυσίδα => Κίνδυνος για την υγεία Θετικές επιδράσεις - Μικρή κατανάλωση ενέργειας => Εξοικονόμηση φυσικών πόρων - Μικρό βάρος => Μείωση κόστους μεταφοράς κατά 40% (γυαλί & μέταλλα) => Εξοικονόμηση καυσίμων => Εξοικονόμηση φυσικών πόρων => Μείωση καυσαερίων => Καθαρότερο περιβάλλον Αντιμετώπιση προβλήματος στερεών αποβλήτων των πλαστικών Εναπόθεση σε χωματερές Καύση με ανάκτηση θερμότητας Ανακύκλωση Αποικοδομήσιμα πλαστικά 3. Ανακύκλωση πλαστικών = Ανάκτηση εμπορεύσιμου αγαθού Ανακύκλωση στη χώρα μας Κώδικας ανακυκλώσιμων πλαστικών Στοιχεία 2003 Στερεά Ανακύαπόβλητα κλωση (%) (%) Λευκοσίδηρος Αλουμίνιο Χαρτί/Χαρτόνι Πλαστικά Γυαλί Ξύλο

10 Σύμβολα ανακύκλωσης Tα βέλη σκέτα ορίζουν ότι κάτι είναι ανακυκλώσιμο. 4. Αποικοδομήσιμα πλαστικά α. Βιο-διασπώμενα Τα βέλη μέσα σε ένα κύκλο ορίζουν ότι κάτι είναι από ανακυκλωμένο υλικό. Μέσα στα βέλη μπορεί να γράφεται το ποσοστό του υλικού που προέρχεται από ανακύκλωση. β. Φωτο-διασπώμενα Βιοδιασπώμενα πλαστικά Πολυγαλακτικό οξύ Θερμοπλαστικά & θερμοστατικά πολυμερή Θερμοπλαστικά & θερμοστατικά πολυμερή Θερμοπλαστικά - Γραμμικά πολυμερή - Μαλακώνουν μετά από θέρμανση & σκληραίνουν μετά από ψύξη => 2/3 πλαστικών παγκοσμίως Θερμοστατικά ή θερμοσκληραινόμενα - Διασταυρωμένα πολυμερή - Μαλακώνουν μετά την πρώτη θέρμανση - Σκληραίνουν μετά την ψύξη & παραμένουν μονίμως σκληρά => Βερνίκια κονσερβών 10

11 Ουσίες που προστίθενται για την παραγωγή των πλαστικών 1. Πληρωτικά υλικά: Αύξηση αντοχής & μείωση κόστους π.χ. Αμίαντος, χαρτί, λιγνίνη, αιθάλη + Οργανοσιλάνια: Ουσίες σύνδεσης πληρωτικών ουσιών & πλαστικού 2. Πλαστικοποιητές Τοξικές ουσίες => προσοχή στη χρήση για τρόφιμα Δύσκαμπτα πλαστικά => Εύκαμπτα & ευκατέργαστα 3. Σταθεροποιητές: Για προστασία από - Φως: Απορροφητές υπεριώδους ακτινοβολίας (PVC, PVDC) - Οξυγόνο: Αντιοξειδωτικά (Φαινολικές ουσίες) 4. Αντιστατικά π.χ. Αμίνες => Αποφυγή στατικού ηλεκτρισμού => Κίνδυνος πυρκαγιών, Συγκράτηση σκόνης 5. Άλλα πρόσθετα - Συντηρητικά => Προστασία από μικροοργανισμούς - Λιπαντικά => Διευκολύνουν τη μορφοποίηση - Διογκωτικά => Παραγωγή αφρώδους πλαστικού Κρυσταλλική & άμορφη δομή πλαστικών Υψηλές θερμοκρασίες: Πλαστικά = Υγρά => Άμορφη μάζα από μακρομοριακές αλυσίδες σε κουβάρι Ψύξη σε θερμοκρασία κρυσταλλικής τήξης (Tm) => Στερεοποίηση πολυμερούς => Κρυσταλλική δομή: Ευθυγράμμιση αλυσίδων => Κρυσταλλικά πολυμερή => Ημικρυσταλλική δομή: Nησίδες κρυσταλλικής δομής που περιβάλλοντα από άμορφη μάζα => Ημι-κρυσταλλικά πολυμερή Πολλά θερμοπλαστικά παραμένουν ρευστά με υψηλό ιξώδες (γυαλί) => Εύθραυστα σε χαμηλές θερμοκρασίες - Ψύξη σε θερμοκρασία υαλώδους μετάπτωσης (Tg) => Μεταβολή:Μαλακά & Ελαστικά Στερεά & Εύθρυπτα => Άμορφα πολυμερή Επίδραση της δομής στις ιδιότητες του πλαστικού Άμορφα πολυμερή - Διαφανή - Πολύ χαμηλές τιμές Tg - Μαλακά & ελαστικά σε χαμηλές θερμοκρασίες => Κατάλληλα για συσκευασία καταψυγμένων Κρυσταλλικά πολυμερή - Αδιαφανή - Αύξηση κρυσταλλικότητας => Αύξηση σταθερότητας σε υψηλές θερμοκρασίες - Πολύ υψηλές τιμές Tm => Κατάλληλα για συσκευασία αποστείρωσης - Σε θερμοκρασίες ψυγείου => Εύθρυπτα Διάκριση πλαστικών Με βάση την προέλευσή τους 1. Συνθετικά πλαστικά 2. Φυσικά πλαστικά Διάκριση συνθετικών πλαστικών 1. Πολυμερή προσθήκης - Η μακρομοριακή αλυσίδα σχηματίζεται => Με τη συνεχή προσθήκη μορίων μονομερούς στην αλυσίδα με το μηχανισμό ελεύθερων ριζών 2. Πολυμερή συμπύκνωσης => Δυο διαφορετικά μονομερή αντιδρούν & σχηματίζουν νέο μονομερές το οποίο πολυμερίζεται 11

12 Πλαστικά προσθήκης = Παράγωγα του αιθυλενίου Πολυμερισμός Τύποι πολυαιθυλενίου Polyethylene, PE Ιδιότητες PE 1. Πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας - Low density polyethylene, LDPE 2. Πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας - High density polyethylene, HDPE 3. Γραμμικό πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας - Linear low density polyethylene, LLDPE 4. Συμπολυμερή του αιθυλενίου - Αιθυλεν-οξικός βινυλεστέρας, EVA - Αιθυλενο-βινυλική αλκοόλη, EVOH - Ιονομερή, Ionomers LDPE Παράγεται σε συνθήκες: υψηλών πιέσεων ( atm) & υψηλών θερμοκρασιών ( o C) => Διακλαδιζόμενη δομή μακρομοριακής αλυσίδας - Χαμηλή πυκνότητα g/cm 3 - Χαμηλό κόστος παραγωγής - Παρεμποδίζεται η ευθυγράμμιση αλυσίδων => Περιορισμένη κρυσταλλική δομή (50%) - Χαμηλή τιμή T m = 98 o C => Μαλακώνει - Ακατάλληλο για υλικό αποστείρωσης - Μαλακό & εύκαμπτο υλικό => Αίσθηση κηρού - Ελαστικό στους - 60 o C => Κατάλληλο για καταψυγμένα (αλλά σκίζεται εύκολα) LDPE - Στεγανότητα: Καλή στους υδρατμούς, Διαπερατό σε O 2 & CO 2 - Ευαίσθητο στα λίπη & έλαια => Ακατάλληλο για συσκευασία τους - Σε επαφή με αιθέρια έλαια =>Ράγισμα περιβαλλοντικής καταπόνησης - Το πλέον αδρανές πλαστικό - Το πλαστικό με τις περισσότερες εφαρμογές (χαμηλό κόστος, ευκαμψία) =>Η μεμβράνη : Θερμοσυγκολλάται, συρρικνώνεται, τεντώνει => Μετατρέπεται σε αφρώδες & κυψελωτό υλικό (Ευπαθή προϊόντα) 12

13 HDPE Παράγεται σε συνθήκες: Χαμηλών πιέσεων (έως 40 atm) & Χαμηλών θερμοκρασιών (50-70 o C) => Δομή αλυσίδας: Γραμμική & μη διακλαδιζόμενη Συνέπεια: 1. Υψηλή πυκνότητα g/cm 3 2. Υψηλή τιμή T m = 137 o C - Κατάλληλο για υλικό αποστείρωσης 3. Κρυσταλλική δομή (90%) - Σκληρό & δύσκαμπτο => Πολλαπλές εφαρμογές - Μεμβράνη με οπές για Φ & Λ, πρ. Αρτοποιίας - Φιάλες & άλλα μέσα για αποστείρωση - Βαρέλια για έντονα διαβρωτικά προϊόντα - Κιβώτια μεταφοράς για γάλα, μπύρα, κλπ. LLDPE Παράγεται σε συνθήκες - Όμοιες με HDPE + ενσωμάτωση αλκενίων => Εμποδίζεται η έντονη διακλάδωση - Ίδια πυκνότητα με LDPE - Συνδυασμός ιδιοτήτων LDPE & HDPE Από LDPE: - Οπτικές ιδιότητες (διαύγεια) - Ικανότητα θερμοσυγκόλλησης Από HDPE: - Μηχανικές ιδιότητες & αντοχή EVA Αιθυλενοξικός βινυλεστέρας Συμπολυμερές του PE με 6-8% οξικό βινυλεστέρα Εφαρμογές: - Συγκολλητικό μεμβρανών σε πολύφυλλες μεμβράνες - Μεμβράνες LDPE με καλύτερες ιδιότητες -- Θερμοσυγκόλληση σε χαμηλές θερμοκρασίες -- Ευκαμπτότητα σε βαθειά κατάψυξη -- Αντοχή στο σχίσιμο => Συσκευασία κολονών πάγου Αιθυλένο-βινυλική αλκοόλη (EVOH) Παράγεται από 55-70% EVA + μεθανόλη => Βινυλική αλκοόλη Έχει τη χαμηλότερη διαπερατότητα σε O 2 από όλα τα πλαστικά => Καταλληλότερο για προστασία τροφίμων από το Ο 2 Είναι υγροσκοπικό λόγω ΟΗ - Πρόσληψη υγρασίας => Αύξηση διαπερατότητας => Αποφυγή: Ενδιάμεσο στρώμα σε πολύφυλλες μεμβράνες με χαμηλή διαπερατότητα σε υδρατμούς EVOH EVOH Συγκριτικά πλεονεκτήματα σε σχέση με το PVDC - Μικρότερη πυκνότητα, χαμηλότερο κόστος - Όχι χλώριο => Όχι διοξίνες Άλλες ιδιότητες - Καλές μηχανικές ιδιότητες - Τελείως αδρανές => Συσκευασία χυμών, μαγιονέζας, λιπαρών τροφίμων 13

14 Ιονομερή Άτομα Η σε COOH έχουν αντικατασταθεί με άτομα Na ή Zn Ιδιότητες - Εξαιρετική προσκόλληση σε φύλλα αλουμινίου - Θερμοσυγκόλληση => Ισχυρή αμέσως μετά την κατασκευή της => Ακόμη & σε επιφάνειες καλυμμένες με προϊόν - Αντοχή στο σχίσιμο => Συρρικνωμένη συσκευασία προϊόντων με αιχμηρές επιφάνειες PP Πολυπροπυλένιο Ατακτικό PP - Άμορφη δομή, μαλακό & κολλώδες, - Συγκολλητικό μέσο Με τη βοήθεια καταλύτη => Ισοτακτικό ή προσανατολισμένο OPP - Κρυσταλλική δομή - Το ελαφρότερο πλαστικό (0.9 g/cm 3 ) Μεμβράνη OPP - Διαυγής & στιλπνή - Ανθεκτική στο σχίσιμο - Ανθεκτική στους ο C => Κατάλληλο για φούρνους μικροκυμάτων Εφαρμογές: - Πολλαπλές, Κύπελλα γιαούρτης PVC Πολυβινυλοχλωρίδιο Παράγεται σε χαμηλές πιέσεις στους ο C - Ατακτικό => άμορφη δομή - Διαυγές, στιλπνό & σκληρό - Στεγανό σε Η 2 Ο & Ο 2 - Αντίσταση σε λίπη & έλαια => Φιάλες Μεμβράνη PVC - Τεντώνει 50% => Περιτύλιξη - Συρρικνώνεται => Συρρικνωμένη συσκευασία - Ανθεκτική σε λίπη & υψηλές Θ/ες => Σακίδια μαγειρικής boil-in-bag Μειονεκτήματα - Περιέχει χλώριο => Διοξίνες Υψηλή πυκνότητα => κόστος => Μονομερές, αρχικά καρκινογόνο, σήμερα επιτρεπτό, όριο <1ppm => Εξάτμιση πλαστικοποιητών => Εύθρυπτο PVDC Πολυβινυλιδενοχλωρίδιο Περιέχει 2 χλώρια - Υψηλή πυκνότητα 1.7 g/cm 3 - Μεγάλο κόστος παραγωγής => Παράγεται ως συμπολυμερές με PVC (5-50%) Ιδιότητες PVC/PVDC - Στεγανότητα περίπου ίδια με EVOH => Πλεονέκτημα: Μη υγροσκοπικό => Δεν επηρεάζεται από τη Σχ. Υγρ. => Μειονέκτημα: - Μεγαλύτερη πυκνότητα, υψηλότερο κόστος - Περιέχει χλώριο => Διοξίνες Άλλες ιδιότητες - Ισχυρή θερμοσυγκόλληση - Αντοχή σε υψηλές Θ ες => αποστείρωση - Συρρικνώνεται στους 70 o C => Συρρικνωμένη συσκευασία PTFE Πολυτετραφθοροαιθυλένιο Εμπορικό όνομα: Teflon & fluon Δεσμοί F-C: Ισχυρότεροι στη φύση => Το πλέον αδρανές σε χημικά μέσα Λεία κηρώδη επιφάνεια Χαμηλό συντελεστή τριβής => Τράπεζες κοπής κρέατος Αντέχει σε θ ες -100 ο C έως +300 ο C Σχηματισμός επικίνδυνων ουσιών στους 540 ο C Δεν καίγεται Μαλακώνει στους 327 ο C Δεν κολλά => Επικάλυψη τηγανιών PTFCE Πολύ-τριφθορο-αιθυλένιο Σχηματίζει μεμβράνη Εμπορικό όνομα: Aclar Στεγανότητα στους υδρατμούς = Εφάμιλλη του φύλλου αλουμινίου 14

15 PS Πολυστυρόλιο ή Πολυστερίνη Ατακτικό => Άμορφη δομή - Διαυγές, σκληρό & εύθρυπτο Ευαίσθητο σε κτυπήματα, προσκρούσεις, συμπίεση Μαλακώνει στους o C => Όχι αποστείρωση Πτώση : Υπόκωφος μεταλλικός ήχος Εφαρμογές: - Κύπελλα - Αφρώδη & διογκωμένα υλικά συσκευασίας PET Πολυτερεφθαλικός Αιθυλεστέρας ή Τερεφθαλικό Πολυαιθυλένιο PET: PolyEthylene Terephthalate Πολυμερές συμπύκνωσης - Το πλέον ανακυκλώσιμο πλαστικό PET Ιδιότητες - Εξαιρετική αντοχή - Διαυγές - Χαμηλή διαπερατότητα σε Ο 2 & CO 2 - Εύκαμπτο από -70 έως 135 o C - Δεν θερμοσυγκολλείται => Επικάλυψη με LDPE ή PVDC Εφαρμογές: - boil-in-bag (+ 135 o C ) - Φιάλες ανθρακούχων αναψυκτικών (Αντοχή, CO 2 ) - Φιάλες μεταλλικών νερών (Διαύγεια) PEF Πολυφουρανικός αιθυλεστέρας PEF: PolyEthylene Furanoate ή Polyethylene 2,5-furandicarboxylate PEF Πολυφουρανικός αιθυλεστέρας Νέο υλικό Προτείνεται ως υποκατάστατο του PET, από ανανεώσιμες πηγές, με καλύτερες ιδιότητες φραγμού ως προς το H 2 O, O 2, CO 2 με υψηλότερο Tg PA Πολυαμίδια, γνωστά ως Nylon Ιδιότητες & εφαρμογές ως το PET - Κρυσταλλική δομή - Σκληρά & αδρανή - Αντοχή στο σχίσιμο & τρύπημα 15

16 Πολυαμίδια (Nylon) - Εύρος θερμοκρασιών -60 ο έως 200 o C => Κατάλληλο για αποστείρωση - Διαπερατότητα: Υψηλή σε Η 2 Ο Χαμηλή σε Ο 2 & πτητικές ουσίες - Πρόβλημα: Υψηλό κόστος, υγροσκοπικό Υψηλές θ ες θερμοσυγκόλλησης Nylon σε άμορφη δομή: - Εξαιρετική αντοχή, Κρυσταλλική διαύγεια - Χαμηλή διαπερατότητα σε Ο 2 => Φιάλες, βάζα, άλλα μέσα συσκευασίας Αναγεννημένη κυτταρίνη ή σελοφάν Σελοφάν = διαφανής κυτταρίνη Παράγεται από καθαρή κυτταρίνη Πολτός ξύλου > (NaOH, CS 2 ) > Βισκόζη > (H 2 SO 4 ) > Καθαρή κυτταρίνη Απλή μεμβράνη σελοφάν => Περιορισμένη εφαρμογή - Στιλπνή & διαφανής, Σχίζεται εύκολα - Δεν θερμοσυγκολλείται - Στεγανή σε αέρια, διαπερατή σε Η 2 Ο - Αναπνέον φιλμ => Συσκευασία φρούτων, λαχανικών & ψωμιού - Υγροσκοπικό Επικαλυμμένη μεμβράνη => Ευρεία εφαρμογή - Με νιτροκυτταρίνη => Στεγανή σε υδρατμούς - Με PVC/PVDC => Στεγανή στο οξυγόνο - Με LDPE => Θερμοσυγκόλληση - Με PVC => Προσαρμογή σε μηχανικές καταπονήσεις Εμπορικός Κώδικας: π.χ. 445 ΜΧΧΤ/S Πλαστικές μεμβράνες Προσανατολισμένες μεμβράνες Απλή μεμβράνη: Πάχος <0.1mm Πλαστικό φύλλο: Πάχος > mm Κατασκευή => Εξώθηση Μοναξονικός & διαξονικός προσανατολισμός Βελτίωση μηχανικών ιδιοτήτων 15% μικρότερη διαπερατότητα σε υδρατμούς Μεμβράνες περιτύλιξης Ικανότητα να τεντώνουν χωρίς θέρμανση => Περιτύλιξη τροφίμων & αντικειμένων Εύκολη προσκόλληση ελεύθερου άκρου Τέντωμα => Προσανατολισμός πολυμερούς => Αύξηση ακαμπτότητας & αντοχής Κατάλληλες μεμβράνες - LDPE, LLDPE, EVA - PP => Τέντωμα μέχρι 600% - PVC Επικαλυμμένες μεμβράνες Στόχος: Η βελτίωση των ιδιοτήτων της βασικής μεμβράνης που επικαλύπτεται Σελοφάν με PVDC => Μείωση διαπερατότητας σε Ο 2 Σελοφάν με νιτροκυτταρίνη => Μείωση διαπερατότητας σε Η 2 Ο Σελοφάν με LDPE => Θερμοσυγκόλληση 16

17 Πολύφυλλες μεμβράνες Αλλεπάλληλα στρώματα πλαστικών μεμβρανών με ή όχι άλλα εύκαμπτα υλικά συσκευασίας Συγκόλληση με ειδικές κόλλες Εξασφάλιση συνδυασμού ιδιοτήτων για την άριστη συσκευασία προϊόντος Μεταλλιζέ μεμβράνες Βελτιώνουν - Την ελκυστικότητα - Τις στεγανοποιητικές ιδιότητες - Αντανακλούν το φως Μεμβράνες συνεξώθησης Μεμβράνες συνεξώθησης Αλλεπάλληλα στρώματα πλαστικών μεμβρανών Εξέρχονται ταυτόχρονα από τον εξωθητή - Αποτελούν ενιαία μεμβράνη & δεν αποχωρίζονται - Έχουν χαμηλότερο κόστος Εξασφάλιση συνδυασμού ιδιοτήτων για την άριστη συσκευασία προϊόντος Εύκαμπτη συσκευασία Υλικά εύκαμπτης συσκευασίας - Πλαστικές μεμβράνες - Χαρτί - Φύλλο αλουμινίου Είδη εύκαμπτης συσκευασίας - Περιτύλιξη - Σάκοι & σακίδια - Σακίδια μαγειρικής - Σακίδια αποστείρωσης - Bag-in-box - Συρρικνωμένη συσκευασία - Επιδερμική συσκευασία 17

18 Σακίδια τύπου form-fill-seal Σακίδια μαγειρικής (Συσκευασία boil-in-bag) Ανθεκτική στις συνθήκες από την κατάψυξη στη χύτρα βρασμού Επιτρέπει τη διείσδυση της απαιτούμενης ποσότητας νερού για το βράσιμο Κατάλληλες μεμβράνες: PP, Nylon, PET, HDPE Σακίδια αποστείρωσης (Retort pouches) Ιδιότητες μεμβρανών - Πλήρης στεγανότητα - Εξαιρετική αντοχή σε συνθήκες αποστείρωσης Πολύφυλλη μεμβράνη από PET/Alu ή Nylon ή EVOΗ ή PVDC/PE ή PP, Γιατί?? Πλεονεκτήματα έναντι κονσερβών & βάζων - Γρηγορότερος ρυθμός θέρμανσης & ψύξης => Μείωση χρόνου 30-50% => Καλύτερη ποιότητα - Επαναθέρμανση στο σακίδιο 3-5 λεπτά - Ασφαλές άνοιγμα - Μικρό βάρος & όγκο κενών => Οικονομία μεταφοράς & αποθήκευσης - Ιδανικά για στρατό, ορειβάτες, εκδρομείς Μειονεκτήματα - Μικρό μέγεθος - Δυσκολίες πλήρωσης & επεξεργασίας Συσκευασία Bag in box Αποτελείται από πλαστική σακούλα σε χάρτινο κουτί ως μέσο στήριξης Η πλαστική σακούλα από πολύφυλλη μεμβράνη - Απόλυτα στεγανή στο οξυγόνο & φως - Συρρικνώνεται με την έξοδο του προϊόντος χωρίς να επιτρέπει την είσοδο αέρα Εφαρμογές: Ρευστά προϊόντα ευαίσθητα στο οξυγόνο & φως που καταναλώνονται σταδιακά Συρρικνωμένη συσκευασία (Shrink packaging) Μεμβράνη διαξονικά προσανατολισμένη Εφαρμογή κενού => Σχήμα προϊόντος Ελαφρά θέρμανση συσκευασμένου προϊόντος => Έντονη συρρίκνωση & επαφή πλαστικού με το προϊόν Επιδερμική συσκευασία (Skin packaging) Η πλαστική μεμβράνη (LDPE, PVC, ιονομερή) μαλακώνει με θέρμανση, προσκολλάται στο προϊόν με εφαρμογή κενού & σχηματίζει φυσικό περίβλημα => Βελτίωση εμφάνισης Απαιτείται υπόστρωμα από χαρτόνι ή πλαστικό Εφαρμογές: Cook-in-ham, Νωπό κρέας, Ιχθυηρά 18

19 Θερμομορφοποίηση Έγχυση σε καλούπι & μορφοποίηση με υψηλή πίεση Μορφοποίηση σε καλούπι προσχηματισμένου προπλάσματος με αέρα υπό πίεση Πρόπλασμα με εξώθηση & μορφοποίηση σε καλούπι με αέρα υπό πίεση Αυτόματη κατασκευή πλαστικών φιαλών Μορφοποίηση προσχηματισμένου προπλάσματος με τέντωμα & αέρα υπό πίεση 19

20 Εδώδιμες μεμβράνες & επικαλύψεις Παράγονται από φυσικά πολυμερή => Μπορούν να καταναλωθούν μαζί με το τρόφιμο Ενεργούν βοηθητικά προς την κύρια συσκευασία => Βελτιώνουν την ποιότητα Αυξάνουν τη διάρκεια συντήρησης Εδώδιμες μεμβράνες & επικαλύψεις Πλεονεκτήματα - Δεν δημιουργούν απόβλητα - Είναι βιοδιασπώμενα => φιλικά στο περιβάλλον - Μέσα ενσωμάτωσης χρωστικών, ουσιών οσμής και γεύσης, συντηρητικών - Συσκευασία και επικάλυψη μεμονομένων τεμαχίων - Μέσο διαχωρισμού συστατικών σε στρώματα (Pizza) - Μέσο ενθυλάκωσης ουσιών & ενσωμάτωσης σε τρόφιμα Μετανάστευση από πλαστικά Ουσίες που μεταναστεύουν - Μονομερή & ολιγομερή πλαστικών Βινυλοχλωρίδιο, ακρυλονιτρίλιο, στυρόλιο, BPA - Πρόσθετα κατασκευής πλαστικών - Ουσίες σχηματιζόμενες κατά την κατασκευή του περιέκτη Αλδεΰδες (ακεταλδεΰδη), κετόνες - Συγκολλητικές ουσίες - Μελάνες Πολυκαρβονικά Bis Phenol A (BPA) Μετανάστευση από πλαστικό περιέκτη σε στερεό προϊόν Μηχανισμός μετανάστευσης: Διάχυση Μετανάστευση σε υγρά προϊόντα Προσρόφηση υγρού προϊόντος στο πλαστικό Διόγκωση πλαστικού στο στρώμα προσρόφησης Αύξηση του συντελεστή διάχυσης Μεταφορά ουσιών από το διογκωμένο στρώμα στο προϊόν: => Με έκπλυση => Εντονότερη σε περιέκτη με λεπτά τοιχώματα (<20 μm) - Αρχικό στάδιο μετανάστευσης: m = f (C o, t 1/2 ) - Μετά από 5 ημέρες στους 40 ο C: m = f (t 1/2 ) => Σταθερή 20

21 Παράγοντες που επηρεάζουν τη μετανάστευση 1. Χρόνος επαφής M = f (τετραγωνικής ρίζας χρόνου επαφής) Παράγοντες που επηρεάζουν τη μετανάστευση 3. Η θερμοκρασία 2. Επιφάνεια επαφής M = f (επιφάνειας επαφής) Κύλινδρος 500 ml μπορεί να έχει τις εξής διαστάσεις: Ελάχιστη επιφάνεια επαφής όταν Χ = (h/r) 1/3 = 1.25 => Ο κύλινδρος αυτός θα έχει την ελάχιστη μετανάστευση => Συσκευασία υγρών προϊόντων σε περιέκτες >1 λίτρου Παράγοντες που επηρεάζουν τη μετανάστευση 4. Συγκέντρωση ουσίας στον περιέκτη Παράγοντες που επηρεάζουν τη μετανάστευση 8. Η δομή του πλαστικού 5. Μοριακό βάρος ουσίας ΜΒ < 300 => Σημαντική μετανάστευση ΜΒ > 1200 => Πολύ περιορισμένη 6. Μοριακή δομή της ουσίας Γραμμικά μόρια => Γρηγορότερη διάχυση 7. Φύση προϊόντος Τρόφιμα που διαλυτοποιούν μέσα στο πλαστικό την ουσία που μεταναστεύει => Αυξάνουν τη μετανάστευση ΣΥΣΚΕΥΑΣΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΜΕΤΑΛΛΙΚΗ ΣΥΣΚΕΥΑΣΙΑ-1 Μέταλλα για την κατασκευή υλικών συσκευασίας Σίδηρος Fe Κασσίτερος Sn Χρώμιο Cr Αλουμίνιο Al Χαλκός Cu Προδιαγραφές Περιεκτικότητα σε Μόλυβδο < 0.05% Αρσενικό < 0.01% 21

22 Μορφές σιδήρου Ακατέργαστος σίδηρος Χυτοσίδηρος ή μαντέμι Χάλυβας ή ατσάλι Μαλακός ή σφυρήλατος σίδηρος % C % C 1.5 % C 0.25 % C Ανοξείδωτος χάλυβας Εφαρμογές - Μαγειρικά σκεύη - Αντικείμενα οικιακής χρήση - Μηχανολογικός εξοπλισμός Ιδιότητες 1. Αντοχή στη διάβρωση Cr>12% => Οξείδιο Cr-Fe Σταθερό Cr + C => Καρβίδια Cr => Μείωση αντοχής Για σταθερή αντοχή => + Νικέλιο 8% + Μολυβδένιο 2-4% 2. Αδρανές υλικό 3. Καθαρές επιφάνειες Λευκοσίδηρος Στάδια παραγωγής Εξέλαση => διαμόρφωση σε φύλλο - Απλή εξέλαση (0.2 mm), Γενικής χρήσης - Διπλή εξέλαση ( mm) => Αντοχή Επικασσιτέρωση - Θερμή εμβάπτιση - Ηλεκτρολυτική μέθοδος + Στίλβωση Παθητικοποίηση => Διάλυμα HCrO 4 ή KCrO 4 Αντοχή στη διάβρωση Λίπανση => Επάλειψη με λάδι Λευκοσίδηρος Στρώμα λαδιού Οξείδιο κασσιτέρου χρωμίου (παθητικοποίηση) Κασσίτερος Μαλακός σίδηρος Κασσίτερος Οξείδιο κασσιτέρου χρωμίου (παθητικοποίηση) Στρώμα λαδιού Πλεονεκτήματα Αυξημένη σκληρότητα Αντοχή στις πιέσεις στη θερμική επεξεργασία Πλήρη στεγανότητα Αντίσταση στη διάβρωση αν λακκαριστεί σωστά Μορφοποιείται, λακάρεται, λιθογραφείται εύκολα Χαμηλό κόστος Ικανοποιητική εμφάνιση Καλή θερμική αγωγιμότητα Ευνοϊκή επίδραση σε εμφάνιση, οσμή, γεύση των τροφίμων Εφαρμογές λευκοσιδήρου Κονσέρβες & δοχεία λευκοσιδήρου Μειονεκτήματα - Περιορισμένη δυνατότητα σχημάτων - Κόστος μεταφοράς 22

23 Τύποι λευκοσιδήρου L : Ανθεκτικός στη διάβρωση => Για τρόφιμα έντονα διαβρωτικά MR : Ο πλέον κοινός, Για όλα τα τρόφιμα N : Για περιέκτες με αντοχή στην ακαμψία D : Για κονσέρβες δυο τεμαχίων Κ : Με συνεχές στρώμα κράματος Fe-Sn g/m 2 Επιχρωμιωμένος χάλυβας TFS Στρώμα λαδιού Οξείδιο χρωμίου (παθητικοποίηση) Χρώμιο Χάλυβας Χρώμιο Ιδιότητες Οξείδιο χρωμίου - Δεν μπορεί να ηλεκτροσυγκολληθεί (παθητικοποίηση) => Μόνο κονσέρβες 2 τεμαχίων, Στρώμα λαδιού & Καλύμματα κονσερβών λευκοσιδήρου - Μειωμένη αντοχή στη διάβρωση => Βερνίκωμα & από τις 2 πλευρές Όχι σε καλύμματα με εύκολο άνοιγμα Αλουμίνιο ή Αργίλιο Πρώτη ύλη: Βωξίτης (μίγμα οξειδίων μετάλλων, πλούσιο σε Al 2 O 3 3H 2 O) Ενδιάμεσο στάδιο παραγωγής: Αλουμίνα (Al 2 O 3 ) Ηλεκτρόλυση (950 C) => Αλουμίνιο (Al) 23

24 Πλεονεκτήματα - Ελαφρύ υλικό - Αντίσταση στην ατμοσφαιρική διάβρωση - Πλήρη στεγανότητα - Αδρανές => Δεν επηρεάζει τη γεύση Δεν προσδίδει οσμές - Μαλακό & εύκαμπτο - Λεία & ελκυστική επιφάνεια => Εύκολη διακόσμηση - Καλή θερμική & ηλεκτρική αγωγιμότητα - Ανακυκλώνεται εύκολα => Εξοικονόμηση 95%ενέργειας Αλουμίνιο Μειονεκτήματα Υψηλό κόστος Μειωμένη αντοχή & διάρκεια ζωής ως προς λευκοσίδηρο Προβλήματα λεύκανσης σε ορισμένα τρόφιμα Όχι για προϊόντα με θέρμανση σε φούρνους μικροκυμάτων Μόνο κονσέρβες 2 τεμαχίων Προϊόντα αλουμινίου Κονσέρβες 3 τεμαχίων Η πρώτη κονσέρβα (1812) Σύγχρονη κονσέρβα 24

25 Σχηματισμός πλάγιας ραφής Κασσιτεροκόλληση => Δεν εφαρμόζεται Θερμοπλαστική συγκόλληση (π.χ με Nylon) Ηλεκτροσυγκόλληση => Απαραίτητη η απομάκρυνση κασσιτέρου Με ακτίνες Laser (Χωρίς απομάκρυνση κασσιτέρου) Πλεονεκτήματα ηλεκτροσυγκόλλησης Διπλή ραφή Κονσέρβες 2 τεμαχίων Αλουμινίου, Λευκοσιδήρου, TFS 25

26 Κονσέρβες 2 τεμαχίων Εξέλασης & Σιδηρώματος (D&I) Λεπτά τοιχώματα Συσκευασία μπίρας, αναψυκτικών & προϊόντων με CO 2 Κονσέρβες 2 τεμαχίων Συνεχούς εξέλασης (DRD) Έχουν παχύτερα τοιχώματα Συσκευασία προϊόντων θερμικής επεξεργασίας Κονσέρβες 2 τεμαχίων Πλεονεκτήματα - Μια διπλή ραφή => Ασφάλεια Ευκολία κατασκευής - Οικονομία μετάλλου - Συνεχής επιφάνεια => Ελκυστική διακόσμηση - Αποτελεσματικότερο εσωτερικό βερνίκωμα => Περιορισμός διάβρωσης Μεταλλική συσκευασία για προϊόντα χωρίς θερμική επεξεργασία Νεότερη εξέλιξη - Κονσέρβες 2 τεμ. από TFS & επικάλυψη επιφανειών με PET Μεταλλική συσκευασία για προϊόντα χωρίς θερμική επεξεργασία Νεότερες εξελίξεις στις μεταλλικές συσκευασίες Κονσέρβες λευκοσιδήρου ενός τεμαχίου με δακτυλίδι στον κορμό στο οποίο θερμοσυγκολλάται μεμβράνη αλουμινίου με άνοιγμα easy peel Κονσέρβες ψαριών ορθογώνιες με άνοιγμα easy peel 26

27 Νεότερες εξελίξεις στις μεταλλικές συσκευασίες Περιέκτες αλουμινίου με κάλυμμα από φύλο αλουμινίου που αφαιρείται με δακτύλιο έλξης, easy open end, ή easy peel και βιδωτό πώμα μορφοποιημένους περιέκτες αλουμινίου. Νεότερες εξελίξεις στις μεταλλικές συσκευασίες Κονσέρβες λευκοσιδήρου ή αλουμινίου,dot top, σημείο πίεσης στο καπάκι για άνοιγμα Klick klack άνοιγμα Νεότερες εξελίξεις στις μεταλλικές συσκευασίες Ασύμμετρες κονσέρβες δύο τεμαχίων με άνοιγμα easy peel. Σχηματοποιημένες λευκοσιδηρές κονσέρβες με easy open end Κονσέρβες λευκοσιδήρου με easy open end με οδηγίες στο καπάκι Νεότερες εξελίξεις στις μεταλλικές συσκευασίες Κουτί λευκοσιδήρου με μεταλλικό καπάκι. Δοχείο λευκοσιδήρου με easy open end Συσκευασίες Cook-in tray. Νεότερες εξελίξεις στις μεταλλικές συσκευασίες Καινοτομίες στο υλικό των συσκευασιών Creasteel Metal foil για μικροκύματα Transparent inks MetalFΧ Bright steel can 3,5 cm ύψος και 10cm διάμετρος επιτρέπουν την θέρμανση κονσερβών λευκοσιδήρου με μικροκύματα. Τα τελευταία 20 χρόνια έχουν εισαχθεί 3500 νέες ποιότητες χάλυβα με νέες ιδιότητες. Νεότερες εξελίξεις στις μεταλλικές συσκευασίες Straw can Κουτάκι αλουμινίου με μικρή οπή που χωρά μόνο καλαμάκι 27

28 Νεότερες εξελίξεις στις μεταλλικές συσκευασίες Σχεδιασμός Διαφορετικά σχήματα και μεγέθη Σχεδιασμένα καλύμματα Χρωματισμένα καλύμματα Εκτυπωμένο πώμα Εκτυπωμένα άκρα στα καλύμματα Νεότερες εξελίξεις στις μεταλλικές συσκευασίες Σχήματα Νεότερες εξελίξεις στις μεταλλικές συσκευασίες Μπύρα σε βαρελάκι Λευκοσίδηρο τριών τεμαχίων με ΡΕΤ Νεότερες εξελίξεις στις μεταλλικές συσκευασίες Λευκοσιδηρό μικρό βαρελάκι Νεότερες εξελίξεις στις μεταλλικές συσκευασίες 28

29 Νεότερες εξελίξεις στις μεταλλικές συσκευασίες Νεότερες εξελίξεις στις μεταλλικές συσκευασίες Δοχείο αλουμινίου για κρασί (187 ml) με easy open end Νεότερες εξελίξεις στις μεταλλικές συσκευασίες Οικολογική συνείδηση σεβασμός στο περιβάλλον Μείωση ποσότητας μετάλλου που χρησιμοποιείται Ανακύκλωση των μεταλλικών συσκευασιών και προσπάθεια κατασκευής 100% ανακυκλούμενων περιεκτών ώστε να μειώνονται και τα παραπροϊόντα των βιομηχανιών κατασκευής των. Προσπάθειες για επαναχρησιμοποίηση κάποιων μεταλλικών συσκευασιών ΣΥΣΚΕΥΑΣΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΜΕΤΑΛΛΙΚΗ ΣΥΣΚΕΥΑΣΙΑ-2 Διάβρωση κονσερβών Διάβρωση => Καταστροφή μετάλλου λόγω ηλεκτροχημικών αντιδράσεων με το περιβάλλον του Διάβρωση κονσερβών Μεταφορά μετάλλων στο τρόφιμο Μεταβολές στην οσμή & γεύση Κίνδυνος για την υγεία καταναλωτή Πιθανή διαρροή προϊόντος Διάβρωση κονσερβών Ηλεκτρολύτης?? Μέσο=>Η 2 Ο => Ιόντα Βύθιση μεταλλικής ράβδου σε διάλυμα ηλεκτρολύτη με ιόντα του ίδιου μετάλλου Δημιουργία διαφοράς δυναμικού = Δυναμικό οξειδοαναγωγής Σύστημα μετάλλου ηλεκτρολύτη = Ημιστοιχείο 29

30 Διάβρωση κονσερβών Αντικατάσταση μεταλλικής ράβδου με στήλη Η 2 σε ph = 0 & Θ α = 25 ο C => => Εξ ορισμού: Δυναμικό οξειδοαναγωγής = 0 Κανονικό δυναμικό οξειδοαναγωγής Ε Η Ηλεκτροχημική σειρά μετάλλων, Τι δείχνει?? Γαλβανικό στοιχείο 2 μέταλλα με διαφορετικό Ε Η - Στον ίδιο ηλεκτρολύτη - Συνδεδεμένα μεταξύ τους => Μετακίνηση e -, Πως?? Γαλβανικό στοιχείο Άνοδος (-) => Μέταλλο με τη μεγαλύτερη αρνητική τιμή Ε Η Φθείρεται Κάθοδος (+) => Μέταλλο με τη μικρότερη αρνητική τιμή Ε Η Προστατεύεται Παράγοντες που επηρεάζουν το ρυθμό διάβρωσης μετάλλου 1. Θερμοκρασία - Αύξηση θ ας => Αύξηση ρυθμού διάβρωσης 2. Πόλωση ηλεκτροδίων = Αλλαγή της ηλεκτροχημικής σειράς των μετάλλων => Μείωση της ΔU => Μείωση διάβρωσης 3. Πόλωση καθόδου: 2H + => 2 e - + H 2 => Στρώμα φυσσαλίδων => Μη επαφή ηλ/τη & καθόδου => Αντιστροφή ροής e - 4. Επιβραδυντές ή παρεμποδιστές διάβρωσης => Κολλοειδείς ουσίες προσκολλούμενες στα ηλεκτρόδια σταματούν τη διάβρωση 5. Παθητικοποίηση - Σχηματισμός οξειδίων στην επιφάνεια των μετάλλων - Σταθερά στην επίδραση του ηλεκτρολύτη => Διακοπή διάβρωσης Διάβρωση αλακάριστων κονσερβών 1. Με αποκασσιτέρωση => 2. Με βελονισμό Διάβρωση αλακάριστων κονσερβών Αποκασσιτέρωση Κανονική αποκασσιτέρωση 3-4 mg/kg.μήνα - Προϊόντα με χαμηλό ph: ανανάς, ροδάκινο, βερίκοκο, εσπεριδοειδή - Προϊόντα πλούσια σε θειούχα αμινοξέα: κρέας, ψάρια, λαχανικά, γαλακτοκομικά Ταχεία αποκασσιτέρωση - Έντονη παραγωγή H 2 - Μεταφορά πολύ Sn στο προϊόν Συμβαίνει όταν: - Λεπτό στρώμα κασσιτέρου - Παρουσία επιταχυντών διάβρωσης νιτρικά, ανθοκυάνες, χρωστικές - Σε προϊόντα έντονα διαβρωτικά π.χ. Χυμός λεμονιού, μούρα, φράουλες, πρ. τομάτας, σπανάκι, φασολάκια, σπαράγγι Διάβρωση αλακάριστων κονσερβών Ταχεία αποκασσιτέρωση Με έντονη παραγωγή Η 2 30

31 Στάδια αποκασσιτέρωσης σε κονσέρβα με όξινα τρόφιμα Έναρξη με το κλείσιμο της κονσέρβας 1 ο Χωρίς παραγωγή Η 2, λόγω παρουσίας ελάχιστου οξυγόνου & επιταχυντών διάβρωσης 2 ο Μικρή παραγωγή Η 2, περίπου 2 έτη 3 ο Έντονη παραγωγή Η 2, διάλυση σιδήρου, διόγκωση κονσέρβας Τοξικότητα κασσιτέρου Μικρή ποσότητα Sn - Κανένα πρόβλημα - Βελτίωση γεύσης (Ντομάτα) Υψηλές συγκεντρώσεις Sn Sn>300 ppm κομπόστα Sn>800 ppm πορτοκαλάδα - Ελαφρές δηλητηριάσεις Προδιαγραφές ΚΤ Sn<150 ppm αναψυκτικά Sn<250 ppm τρόφιμα Άλλες χώρες ppm Διάβρωση αλακάριστων κονσερβών Με βελονισμό Σε προϊόντα έντονα διαβρωτικά Αναψυκτικά με φωσφορικό οξύ Κονσέρβες αχλαδιών Διάβρωση αλακάριστων κονσερβών Με βελονισμό 31

32 Παράγοντες που αυξάνουν τη διαβρωτική ικανότητα Οργανικά οξέα Φωσφορικά Φυσικές & συνθετικές χρωστικές Επιταχυντές διάβρωσης - Οξυγόνο - Νιτρικά - Θειούχες ενώσεις Βερνίκωμα κονσερβών Στόχος => Αποφυγή διάβρωσης Αύξηση διάρκειας ζωής της κονσέρβας Μείωση απαιτήσεων σε επικασσιτέρωση Ελκυστικότερη εμφάνισης προϊόντος Απαιτήσεις κονσερβοποιημένων προϊόντων σε βερνίκωμα Κονσέρβες γυμνού σώματος & βερνικωμένων άκρων - Μανιτάρια, σπαράγγι, καρότα, πρ. ντομάτας, μήλα, αχλάδια, ροδάκινα Κονσέρβες βερνικωμένου σώματος & άκρων - Προϊόντα χαμηλής διαβρωτικής ικανότητας Λαχανικά, κρέατα, μαγειρεμένα φαγητά Κονσέρβες επαναβερνικωμένες ή με επαναβερνικωμένη την πλάγια ραφή - Προϊόντα με έντονη διαβρωτική ικανότητα (Πίνακας 3.6) - Προϊόντα με επιταχυντές διάβρωσης Κονσέρβες με ειδικό βερνίκι - Προϊόντα με επιταχυντές διάβρωσης - Προϊόντα πλούσια σε θειούχες ουσίες (Θειούχος κηλίδωση) - Προϊόντα ευαίσθητα σε ίχνη Sn, Χυμοί & φρούτα με ανθοκυανίνες - Προϊόντα ευαίσθητα σε ίχνη Fe, Μπύρα & αναψυκτικά Θειούχος κηλίδωση Προϊόντα πλούσια σε θειούχες ενώσεις => Θέρμανση => Θειούχες ενώσεις => Θειούχες κηλίδες => Ακίνδυνες - Ντοματοπολτός, αρακάς, καλαμπόκι, Προϊόντα κρέατος, γάλακτος, αλιευμάτων Sn + S => SnS 2 Κηλίδες κυανό-μαύρες Ισχυρά προσκολλημένες Στην καλυμμένη επιφάνεια Fe + S => FeS 2 Κηλίδες μαύρες Χαλαρά συγκρατημένες => Μεταφορά στο τρόφιμο Επιφάνεια ελεύθερου διαστήματος Αντιμετώπιση - Σωστές προδιαγραφές επικασσιτέρωσης - Σωστό βερνίκωμα με προσθήκη ZnO => ZnS Λευκό χρώμα - Γόμωση αργιλίου στα βερνίκια για κρέας=> Απόκριψη κηλίδων Προσοχή: - Όχι ZnO & γόμωση αργιλίου σε όξινα τρόφιμα => Άλατα Αργιλίου & Ψευδαργύρου => Επικίνδυνα 32

33 Διάβρωση λακαρισμένων κονσερβών Αποκασσιτέρωση - Στην αρχή σκούρες κηλίδες - Έντονη => Αποκόλληση βερνικιού Διάβρωση με βελονισμό - Σε προϊόντα έντονα διαβρωτικά - Κίνδυνος 1. Μεταφορά τοξικών Pb, As 2. Διάτρησης της κονσέρβας Αποκασσιτέρωση λακαρισμένων κονσερβών Διάβρωση λακαρισμένων κονσερβών με βελονισμό Μεταφορά σιδήρου & τοξικών μετάλλων Μεταφορά Fe => Μεταφορά Pb - Συγκέντρωση στο στερεό τμήμα του τροφίμου - Σε ανοιγμένη κονσέρβα => Αύξηση συγκέντρωσης Pb Μεταφορά προϊόντος Συνέπειες μεταφοράς Fe Fe < 100 ppm => Ουδέν πρόβλημα Fe > 100 ppm => Αλλοίωση γεύσης Φ&Λ Εξωτερική διάβρωση κονσερβών 33

34 Εξωτερική διάβρωση κονσερβών Υποβάθμιση εμφάνισης Κίνδυνος διάτρησης Μέτρα αποφυγής - Σωστή επικασσιτέρωση - Σωστό βερνίκωμα - Όχι εκδορές & κτυπήματα - Ταχεία ψύξη κονσερβών - Στέγνωμα κονσερβών - Αποθήκευση σε δροσερό, ξηρό & καλά αεριζόμενο περιβάλλον Διάβρωση αλουμινίου Αλουμίνιο σε επαφή με αέρα => Ανθεκτικό στη διάβρωση Σε περιβάλλον με ph <4 ή ph >9 Το Al 2 O 3 => Διασπάται Διάβρωση αλουμινίου Τρόφιμα με ph >8 => Δεν υπάρχουν => Υπάρχουν τα διαλύματα καθαρισμού => Διάβρωση => Όχι για καθαρισμό εξοπλισμού από αλουμίνιο Κονσέρβες αλουμινίου - Απουσία O 2 => Απομάκρυνση Al 2 O 3 => Διάβρωση - Οξαλικά άλατα (Σπανάκι) => Διάβρωση - Χλωριούχα άλατα => Εντονότερη διάβρωση Αντιμετώπιση: Βερνίκωμα κονσερβών Διάβρωση αλουμινίου ΣΥΣΚΕΥΑΣΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΓΥΑΛΙΝΗ ΣΥΣΚΕΥΑΣΙΑ Φύση του γυαλιού Από φυσικής άποψης: - Υγρό που υπέστη υπέρψυξη => Σε συνθήκες περιβάλλοντος: Άμορφο στερεό, εύθρυπτο & δύσκαμπτο Από χημικής άποψης: - Μίγμα ανόργανων οξειδίων Πρώτες ύλες κατασκευής του γυαλιού 34

35 Τύποι γυαλιού - Νατρίου & ασβεστίου = Κοινό γυαλί - Αλουμινίου (20% Al 2 O 3 ) = Ανθεκτικό σε υψηλές θερμοκρασίες - Βορίου, 6% βόριο, (Pyrex) = Ανθεκτικό σε θερμικά σοκ Γυάλινοι περιέκτες: Φιάλες & Βάζα Κατασκευή γυάλινων περιεκτών Πλεονεκτήματα γυάλινης συσκευασίας 35

36 Γυαλί αδιαπέραστο στο φως => Διέρχεται < 10% φως με μ.κ nm Διαφάνεια γυαλιού Δυνατότητα χρωματισμού Εύκολη μορφοποίηση Μειονεκτήματα γυάλινης συσκευασίας 1. Εύθραυστη 2. Μειωμένη αντοχή σε θερμικό σοκ 3. Μεγάλο βάρος 4. Φθορές επιφάνειας 5. Επικίνδυνη η παρουσία θραυσμάτων γυαλιού Μείωση ευθραυστότητας Με αύξηση του πάχους => αντοχής σε εσωτερικές πιέσεις αντοχής σε θερμικά σοκ Με μείωση πάχους & επικάλυψη με πλαστικό (ΡΕ) => στιλπνότητας, απωλειών στις γραμμές πλήρωσης, θορύβων Με αποφυγή απωλειών από θερμικά σοκ: με ανόπτηση Τάσεις στην παραγωγή γυάλινων περιεκτών Λεπτότερα τοιχώματα + Εξωτερική επικάλυψη Μείωση βάρους 20% => Μείωση κόστους μεταφοράς => Εξοικονόμηση α υλών & ενέργειας Αύξηση στιλπνότητας Μείωση θορύβου στις γραμμές Μείωση κινδύνου θραύσης 36

37 Ανακύκλωση γυαλιού Κεραμικά Εξοικονόμηση ενέργειας & Α υλών Μείωση κόστους διαχείρισης απορριμμάτων Προϋπόθεση: συλλογή / διαχωρισμός γυαλιού με βάση το χρώμα ΣΥΣΚΕΥΑΣΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΧΑΡΤΙΝΗ ΣΥΣΚΕΥΑΣΙΑ Χάρτινη συσκευασία Χαρτί = Βάρος φύλλου < g/m 2 Χαρτόνι = Βάρος φύλλου > g/m 2 Πρώτο χαρτί => 105 μ.χ. στην Κίνα από φύλλα μουριάς 751 μ.χ. διαδόθηκε στους Άραβες & μετά σε όλο τον κόσμο Χαρτί & χαρτόνι ως υλικά συσκευασίας Πλεονεκτήματα 1. Χαμηλό κόστος 2. Εύκολα διαθέσιμες Α ύλες 3. Μεγάλες δυνατότητες εφαρμογής 4. Δυνατότητα συνδυασμού με άλλα υλικά συσκευασίας 5. Ποικιλία τύπων από πλευράς αδιαφάνειας 6. Ανθεκτικό σε κατάψυξη & φούρνους μικροκυμάτων 7. Προκαλούν τη μικρότερη μόλυνση περιβάλλοντος 8. Δυνατότητα ανακύκλωσης μέχρι 80% Μειονεκτήματα 1. Διαπ/τητα σε υδρατμούς, αέρια, πτητικές & λιπαρές ουσίες 2. Διαβροχή => Απώλεια αντοχής 3. Ανάγκη προστασίας από την υγρασία 37

38 Παραγωγή χαρτιού/χαρτονιού Πρώτες ύλες - Ξύλο κωνοφόρων (ίνες 2.5 Χ), Άχυρο, Λινάρι, Βαμβάκι, Σπάρτο - Μεταχειρισμένο χαρτί Σύσταση ξύλου - Κυτταρίνη 40-45%, Ημικυτταρίνες 15-25%, Λιγνίνες 26-30% Είδη χαρτιού Χαρτί τύπου Kraft Kraft = Δυνατός Βάρος χαρτιού g/m 2 Επεξεργασία με θειικά άλατα => Αυξημένη αντοχή Σάκοι kg για άλευρα, ζάχαρη, τσιμέντα Διακρίνεται σε - Λευκασμένο για συσκευασίες τροφίμων - Καστανό για περιτυλίξεις Χαρτί επεξεργασμένο με θειώδη Ελαφρότερο από το Kraft Χρώμα λευκό Κατάλληλο για εκτύπωση Τσάντες σακούλες Λαδόχαρτο Υφίσταται ειδική επεξεργασία => Σπάσιμο ινών κυτταρίνης => Προσρόφηση νερού => Αντίσταση στη διείσδυση λιπαρών ουσιών Περιτύλιξη λιπαρών τροφίμων - Κρέας, ψάρια, γαλακτοκομικά προϊόντα Χαρτί γλασσέ Δέχεται την επεξεργασία του λαδόχαρτου + Θέρμανση & συμπίεση όταν είναι ακόμη υγρό => Στιλπνό, διαφανές & με λεία επιφάνεια εύθρυπτο => Μεγαλύτερη αντίσταση σε σχέση με λαδ/ρτο στις λιπαρές & πτητικές ουσίες => Διαπερατό σε υδρατμούς Ευαίσθητο στην υγρασία Συσκευασία φρέσκου καφέ 38

39 Περγαμινόχαρτο Παράγεται από καθαρή κυτταρίνη Βύθιση χαρτοπολτού σε διάλυμα πυκνού H 2 SO 4 => Διογκώνει & καταστρέφει τις ίνες κυτταρίνης Εξαιρετική αντοχή όταν είναι βρεγμένο Αδιαπέραστο στις λιπαρές ουσίες Κατάλληλο - Περιτύλιξη βουτύρου, μαργαρίνης, μαλακών τυριών, λιπαρών τροφίμων - Διαχωρισμό τεμαχίων φέτας σε δοχεία& βαρέλια Κηρωμένο χαρτί Λαδόχαρτο ή χαρτί γλασσέ καλυμμένο με κηρούς => Μείωση διαπερατότητας σε υγρασία Στρώμα κηρού εύθρυπτο Ικανο να θερμοσυγκολληθεί (αδύνατη) Κατάλληλο για προστασία από υγρασία - Cornflakes & άλλα προϊόντα αρτοποιϊας Κύπελλα μιας χρήσης Χαρτί ανθεκτικό στη διαβροχή Επεξεργασία με ουρία, μελαμίνη, φαινόλες => Δεσμοί Η μεταξύ ινών κυτταρίνης => Αντοχή του χαρτιού σε διακυμάνσεις υγρασίας Πολύφυλλες μεμβράνες για συσκευασία υγρών τροφίμων π.χ. Χάρτινη ασηπτική συσκευασία - Χαρτί ετικέτας Λεπτόφυλλο χαρτί Πολύ μαλακό & ελαφρύ (17-30 g/m 2 ) Κατάλληλο - Για περισυσκευασία ευπαθών προϊόντων π.χ. φρούτα - Περιτύλιξη προϊόντων, π.χ. ψωμί Είδη χαρτονιού Συμπαγές χαρτόνι 39

40 Κυματοειδές χαρτόνι Επεξεργασίες βελτίωσης ιδιοτήτων χαρτιού & χαρτονιού Κολλάρισμα - Προσθήκη χημικών ουσιών πριν τη μορφοποίηση σε φύλλο => Επιβράδυνση απορρόφησης νερού & μελανιών Επίστρωση με συγκολλητική ουσία + Κάλυψη με εύκαμπτο υλικό π.χ. Φύλλο αλουμινίου, Χαρτί γλασέ, λαδόχαρτο Κάλυψη με πλαστικές μεμβράνες π.χ. PE, PP, PET, Nylon Είδη χάρτινης συσκευασίας Χαρτοκιβώτια Από συμπαγές χαρτόνι - Αντοχή στο σχίσιμο & το τρύπημα - Βαρύτερο & ακριβότερο από το κυματοειδές - Όχι προστασία από κραδασμούς Από κυματοειδές χαρτόνι - Ελαφρότερο & φθηνότερο - Προστασία από κραδασμούς - Μειωμένη αντοχή κυρίως μετά τη διαβροχή Σύνθετες κονσέρβες & βαρέλια 40

41 Χάρτινοι χυτοί περιέκτες Μικρό βάρος Απορρόφηση κραδασμών => Ευπαθή προϊόντα Απορρόφηση υγρών => Συσκευασία κρέατος κ.α. Όχι στατικός ηλεκτρισμός Διαμόρφωση σε κάθε σχήμα 41