Συσκευασία Τροφίμων Ενότητα 13: Ιδιότητες Υλικών Συσκευασίας, 2ΔΩ Διδάσκων: Αντώνιος Καναβούρας

Transcript

1 Συσκευασία Τροφίμων Ενότητα 13: Ιδιότητες Υλικών Συσκευασίας, 2ΔΩ Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου Διδάσκων: Αντώνιος Καναβούρας

2 Μαθησιακοί Στόχοι Η παρουσίαση των βασικών ιδιοτήτων των μηχανικών, θερμικών, οπτικών και ιδιοτήτων μεταφοράς μάζας των υλικών συσκευασίας και το πώς επηρεάζουν την επιλογή των υλικών για την εκάστοτε εφαρμογή.

3 Λέξεις Κλειδιά θερμοδυναμική, μεταφορά μάζας, μηχανική, φως, οπτική, ανάλυση

4 Στρες / Παραμόρφωση (stress/strain)

5 Αντοχή σε Εφελκυσμό Σχίσιμο Διάρρηξη

6 Τάνυση

7 Σκληρότητα (hardness)

8 Κάθετη συμπίεση Τελικού περιέκτη Υλικών χαρτιού

9 Ακαμψία και Αντοχή κατά το Λύγισμα

10 Αντοχή στην Κρούση

11 Περιστροφή (torsion)

12 Κύρτωση (buckling)

13 Δείκτης Ροής Λειωμένου Υλικού (Melt Flow Index MFI)

14 Αποκόλλησης - (peeling)

15 Ερπυσμός & Χαλάρωση (Creep & Relaxation)

16 Οπτικές Ιδιότητες 1/3 Πυκνότητα

17 Οπτικές Ιδιότητες 2/3 Διάθλαση

18 Οπτικές Ιδιότητες 3/3 Λαμπρότητα

19 Περιβαλλοντική Καταπόνηση (Stress Cracking)

20 Examples 1/3 Development of Selective Coatings Innovative Detection Techniques Development of Prototypes and Instruments Opto-chemical sensors: O 2, ph, ethanol, H 2 O, BTEX Spectroscopic sensors: CO 2, H 2 O, CO, NO, Raman Non-invasive sensors: O 2, ph, ethanol, CO 2, TMA Screening instruments: progesteron, mycotoxines Opto-enzymatic sensors: glucose, lactate, lactose, urea Overview TNO Sensor Technology

21 Examples 2/3 Optical Oxygen Sensors based on Fluorescence lifetime detection Applications: Oxygen in air (po 2 ) and water (DO) Oxygen control in process industry Fiber-optic oxygen sensors Non-invasive oxygen detection in food packaging A B Fluorescence decay without Oxygen I fluorescence With Oxygen Light pulse Time Overview TNO Sensor Technology

22 Examples 3/3 OxySense Inc. - USA non-invasive oxygen determination Signal Oxygen Sensitive Coating Reader Pen Product Overview TNO Sensor Technology

23 Fiber-optic Oxygen Sensors Overview TNO Sensor Technology

24 Other Fluorescent Lifetime-based Sensors FRET sensors (fluorescence Resonant Energy Transfer) f Indicator ph A b s o rp tio n o f p H in d ic a to r F lu o r e s c e n c e o f lif e tim e in d ic a to r 0 % EtOH absorption of color indicator FRET fluorescence of lifetime indicator nm nm ph CO 2 Ethanol.. Overview TNO Sensor Technology

25 Non-invasive Sensors: Freshness Indicators In Packed Food O 2 (NIOD) ph Ethanol Moisture temperature absorptie (kleur) % E to H CO 2 micro-organisms Intensiteit Excitatie Em % RH Em 0.28% RH volatile amines, e.g. TMA nm 0 toxines Golflengte (nm) T V B stic k e r absorptie (kleur) h ig h TV B lo w TV B nm Overview TNO Sensor Technology

26 Fiber-optic BTEX Sensor: NIR Attenuation µ µ-2s µ-3s sensor signal µg/l p-xylene time (days) BTEX in contaminated soil detection of chorinated hydrocarbons in soil detection of chloroanisoles in the food industry Overview TNO Sensor Technology

27 Low-cost Spectroscopic Sensors: IR Detection Of Volatiles CO 2 sensor for ventilation control: 1.40 IR Spectra ppm CO2 2.3 % H2O Absorption filter 60 %Tr wavelength (micrometer) Also applicable for: CO, NO, H2O,.. Overview TNO Sensor Technology

28 Ethylene-NO x Monitor: Chemoluminescence Detection Exhaust gasses Greenhouses Power plants Overview TNO Sensor Technology

29 Miniaturized Spr-based Sensors: Screening Instruments [Progesterone] (ng/ml) 30 [Progesterone] Normal Not on heat response RU [DON] ng/ml 2 [Progesterone] Low On heat DON calibration curve Sample In-line progesteron detection Detection of mycotoxines Detection of pesticides Detection of vitamines Overview TNO Sensor Technology

30 Enzymatic-based Sensors On-line detection in biotechnology and dairy industry: glucose, lactate, lactose, galactose, ethanol, urea, etc.

31 Βιβλιογραφία Ι.Γ. Μπλούκας. Συσκευασία Τροφίμων. Αθήνα, Εκδ. Σταμούλης, Ν. Γ. Καρακασίδης. Κυτιοποιΐα. Αθήνα, Εκδ. Ίων Ν. Γ. Καρακασίδης. Σχεδιασμός συσκευασίας. Αθήνα, Ενδ. Ίων,

32 Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδεια χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς.

33 Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στo πλαίσιo του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.

34 Σημείωμα Αναφοράς Copyright Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής του Ανθρώπου, Αντώνιος Καναβούρας, «Συσκευασία Τροφίμων». Έκδοση: 1.0. Αθήνα Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση:

35 Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά, Παρόμοια Διανομή 4.0 [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση. Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων, π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό και τα οποία αναφέρονται μαζί με τους όρους χρήσης τους στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων». Η άδεια αυτή ανήκει στις άδειες που ακολουθούν τις προδιαγραφές του Oρισμού Ανοικτής Γνώσης [2], είναι ανοικτό πολιτιστικό έργο [3] και για το λόγο αυτό αποτελεί ανοικτό περιεχόμενο [4]. [1] [2] [3] [4]

36 Διατήρηση Σημειωμάτων Οποιαδήποτε αναπαραγωγή ή διασκευή του υλικού θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει: το Σημείωμα Αναφοράς το Σημείωμα Αδειοδότησης τη δήλωση Διατήρησης Σημειωμάτων το Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων (εφόσον υπάρχει) μαζί με τους συνοδευόμενους υπερσυνδέσμους.