Tiefkühlkost bezieht sich auf Lebensmittel, bei denen qualifizierte Lebensmittelrohstoffe ordnungsgemäß verarbeitet, bei einer Temperatur von -30 °C eingefroren und nach dem Verpacken bei -18 °C oder niedriger gelagert und zirkuliert werden. Aufgrund der Verwendung einer Kühlkettenlagerung bei niedriger Temperatur im gesamten Prozess zeichnen sich gefrorene Lebensmittel durch eine lange Haltbarkeit aus, sind nicht leicht zu verderben und leicht zu essen, stellen aber auch größere Herausforderungen und höhere Anforderungen an die Verpackungsmaterialien dar.
Gängige Verpackungsmaterialien für Tiefkühlkost
Derzeit die gemeinsameVerpackungsbeutel für Tiefkühlkostauf dem Markt nehmen meist die folgende Materialstruktur an:
1.PET/PE
Diese Struktur ist in der Verpackung von tiefgefrorenen Lebensmitteln relativ häufig, Feuchtigkeitsbeständigkeit, Kältebeständigkeit, gute Heißsiegelleistung bei niedrigen Temperaturen und relativ niedrige Kosten.
2. BOPP/PE, BOPP/CPP
Diese Art von Struktur ist feuchtigkeitsbeständig, kältebeständig und verfügt über eine hohe Zugfestigkeit für die Heißsiegelung bei niedrigen Temperaturen, was sie relativ kostengünstig macht. Unter anderem haben Verpackungsbeutel mit BOPP/PE-Struktur ein besseres Aussehen und Gefühl als PET/PE-Strukturen, was die Produktqualität verbessern kann.
3. PET/VMPET/CPE, BOPP/VMPET/CPE
Aufgrund der Aluminiumbeschichtung verfügt diese Art von Struktur über eine schön bedruckte Oberfläche, allerdings ist die Heißsiegelleistung bei niedrigen Temperaturen etwas schlecht und die Kosten sind relativ hoch, was zu einer relativ geringen Nutzungsrate führt.
4. NY/PE, PET/NY/LLDPE, PET/NY/AL/PE, NY/PE
Die Verpackung dieser Art von Struktur ist frost- und stoßfest. Aufgrund der NY-Schicht weist es eine gute Durchstoßfestigkeit auf, die Kosten sind jedoch relativ hoch. Es wird im Allgemeinen zum Verpacken von Produkten mit Kanten oder hohem Gewicht verwendet.
Darüber hinaus gibt es eine weitere Art von PE-Beuteln, die üblicherweise als Umverpackungsbeutel für Gemüse und verpackte Tiefkühlkost verwendet werden.
IDarüber hinaus gibt es einen einfachen PE-Beutel, der im Allgemeinen als Gemüsebeutel, einfache Verpackungsbeutel für Tiefkühlkost usw. verwendet wird.
Zusätzlich zum Verpacken von Beuteln müssen für einige Tiefkühlkost Kunststoffschalen verwendet werden. Das am häufigsten verwendete Schalenmaterial ist PP, die Hygiene von PP in Lebensmittelqualität ist gut, kann bei niedrigen Temperaturen von -30 °C verwendet werden, es gibt PET und andere Materialien. Wellpappe als allgemeine Transportverpackung, ihre Stoßfestigkeit, Druckfestigkeit und Kostenvorteile sind die ersten Faktoren, die bei der Transportverpackung von Tiefkühlkost berücksichtigt werden müssen.
Zwei Hauptprobleme können nicht ignoriert werden
1. Trockener Verzehr von Lebensmitteln, Gefrierbrandphänomen
Die Tiefkühllagerung kann das Wachstum und die Vermehrung von Mikroorganismen erheblich einschränken und so die Rate des Verderbens und Verderbens von Lebensmitteln verringern. Allerdings werden bei bestimmten Tiefkühllagerungsprozessen die Trocknungs- und Oxidationsphänomene von Lebensmitteln mit der Verlängerung der Gefrierzeit auch schwerwiegender.
Im Gefrierschrank herrscht eine Verteilung von Temperatur und Wasserdampfpartialdruck: Lebensmitteloberfläche > Umgebungsluft > Kühler. Dies liegt zum einen daran, dass die Wärme an der Oberfläche der Lebensmittel an die Umgebungsluft abgegeben wird und so deren Eigentemperatur weiter sinkt. Andererseits kann der Differenzdruck des Wasserdampfs zwischen der Lebensmitteloberfläche und der umgebenden Luft die Verdunstung und Sublimation von Wasser und Eiskristallen auf der Lebensmitteloberfläche in die Luft fördern.
An diesem Punkt nimmt die Luft, die mehr Wasserdampf enthält, Wärme auf, verringert ihre Dichte und bewegt sich in Richtung der Luft über dem Gefrierschrank. Beim Durchströmen des Kühlers ist aufgrund der extrem niedrigen Temperatur des Kühlers auch der Sättigungsdruck des Wassers bei dieser Temperatur sehr niedrig. Wenn die Luft abgekühlt wird, berührt der Wasserdampf die Oberfläche des Kühlers und kondensiert zu Frost, wodurch die Dichte der abgekühlten Luft zunimmt, absinkt und wieder mit Lebensmitteln in Kontakt kommt. Dieser Vorgang wird sich immer wieder wiederholen und zirkulieren, und das Wasser auf der Oberfläche des Lebensmittels geht weiterhin verloren, was zu einer Gewichtsabnahme führt. Dieses Phänomen wird als „Trockenkonsum“ bezeichnet.
Während des kontinuierlichen Trocknungsprozesses wird die Oberfläche von Lebensmitteln allmählich zu porösem Gewebe, wodurch die Kontaktfläche mit Sauerstoff vergrößert wird, die Oxidation von Lebensmittelfetten und -pigmenten beschleunigt wird, was zu einer Bräunung der Oberfläche und einer Denaturierung von Proteinen führt. Dieses Phänomen wird als „Frozen Burning“ bezeichnet.
Aufgrund der Übertragung von Wasserdampf und der Oxidationsreaktion von Sauerstoff in der Luft, die die wesentlichen Gründe für die oben genannten Phänomene sind, sollten die in der Innenverpackung von Tiefkühlkost verwendeten Kunststoffverpackungsmaterialien gute Wasserdampf- und Sauerstoffbarriereeigenschaften aufweisen Barriere zwischen Tiefkühlkost und der Außenwelt.
2. Der Einfluss der gefrorenen Lagerumgebung auf die mechanische Festigkeit von Verpackungsmaterialien
Bekanntlich werden Kunststoffe bei längerer Einwirkung niedriger Temperaturen spröde und neigen zur Rissbildung, was zu einem starken Rückgang der physikalischen Eigenschaften führt. Dies spiegelt die Schwäche von Kunststoffmaterialien in der geringen Kältebeständigkeit wider. Normalerweise wird die Kältebeständigkeit von Kunststoffen durch die Versprödungstemperatur ausgedrückt. Mit sinkender Temperatur werden Kunststoffe spröde und neigen aufgrund der abnehmenden Aktivität ihrer Polymermolekülketten zum Bruch. Unter der angegebenen Schlagzähigkeit versagen 50 % der Kunststoffe spröde, und diese Temperatur ist die Sprödigkeitstemperatur, die die Untergrenze der Temperatur darstellt, bei der Kunststoffmaterialien normal verwendet werden können. Wenn die für Tiefkühlkost verwendeten Verpackungsmaterialien eine geringe Kältebeständigkeit aufweisen, können die scharfen Vorsprünge der Tiefkühlkost beim späteren Transport sowie beim Be- und Entladen leicht die Verpackung durchstoßen, was zu Leckageproblemen führt und den Verderb der Lebensmittel beschleunigt.
Lösungen
Um die Häufigkeit der beiden oben genannten Hauptprobleme zu minimieren und die Sicherheit von Tiefkühlkost zu gewährleisten, können die folgenden Aspekte berücksichtigt werden.
1. Wählen Sie Innenverpackungsmaterialien mit hoher Barriere und hoher Festigkeit
Es gibt eine Vielzahl von Verpackungsmaterialien mit unterschiedlichen Eigenschaften. Nur wenn wir die physikalischen Eigenschaften verschiedener Verpackungsmaterialien verstehen, können wir basierend auf den Schutzanforderungen von Tiefkühlkost angemessene Materialien auswählen, damit sie den Geschmack und die Qualität der Lebensmittel bewahren und den Wert des Produkts widerspiegeln.
Derzeit,Flexible Verpackungen aus KunststoffDie im Bereich Tiefkühlkost verwendeten Lebensmittel werden hauptsächlich in drei Kategorien unterteilt:
Der erste Typ ist einschichtigVerpackungsbeutelB. PE-Beutel, die eine relativ schlechte Barrierewirkung haben und häufig für verwendet werdenGemüseverpackung, usw;
Der zweite Typ sind Verbundverpackungsbeutel aus weichem Kunststoff, die mithilfe von Klebstoffen zwei oder mehr Schichten Kunststofffolienmaterialien wie OPP/LLDPE, NY/LLDPE usw. mit relativ guter Feuchtigkeitsbeständigkeit, Kältebeständigkeit und Durchstoßfestigkeit miteinander verbinden ;
Der dritte Typ sind mehrschichtige coextrudierte Verpackungsbeutel aus weichem Kunststoff, die verschiedene funktionelle Rohstoffe wie PA, PE, PP, PET, EVOH usw. schmelzen, extrudieren und in der Hauptdüse zusammenführen. Sie werden gemeinsam geblasen, expandiert und abgekühlt. Diese Art von Material verwendet keine Klebstoffe und zeichnet sich durch Schadstofffreiheit, hohe Barriere, hohe Festigkeit und Beständigkeit gegen hohe und niedrige Temperaturen aus.
Daten zeigen, dass in entwickelten Ländern und Regionen die Verwendung der dritten Verpackungsart etwa 40 % der gesamten Tiefkühlkostverpackungen ausmacht, während sie in China nur etwa 6 % ausmacht, was weiterer Förderung bedarf.
Mit dem kontinuierlichen Fortschritt der Technologie entstehen nach und nach auch neue Materialien, darunter essbare Verpackungsfolien. Es verwendet biologisch abbaubare Polysaccharide, Proteine oder Lipide als Substrat und bildet durch Einwickeln, Einweichen, Beschichten oder Sprühen einen Schutzfilm auf der Oberfläche von Tiefkühlkost. Dabei werden natürliche essbare Substanzen als Rohstoffe verwendet und durch intermolekulare Wechselwirkungen wird der Wassertransfer gesteuert Sauerstoffpermeation. Dieser Film weist eine offensichtliche Wasserbeständigkeit und eine starke Gasdurchlässigkeitsbeständigkeit auf. Am wichtigsten ist, dass es ohne Umweltverschmutzung mit Tiefkühlkost verzehrt werden kann und vielfältige Anwendungsmöglichkeiten bietet.
2. Verbesserung der Kältebeständigkeit und mechanischen Festigkeit von Innenverpackungsmaterialien
Methode 1:Wählen Sie sinnvolle Verbundwerkstoffe oder koextrudierte Rohstoffe.
Nylon, LLDPE und EVA weisen alle eine ausgezeichnete Kältebeständigkeit, Reißfestigkeit und Schlagfestigkeit auf. Die Zugabe solcher Rohstoffe in Verbund- oder Coextrusionsprozessen kann die Wasserdichtigkeit, Gasbarriere und mechanische Festigkeit von Verpackungsmaterialien effektiv verbessern.
Methode 2:Erhöhen Sie den Weichmacheranteil entsprechend.
Weichmacher werden hauptsächlich verwendet, um die Sekundärbindungen zwischen Polymermolekülen zu schwächen, wodurch die Beweglichkeit der Polymermolekülketten erhöht und die Kristallinität verringert wird. Dies äußert sich in einer Abnahme der Härte, des Moduls und der Sprödigkeitstemperatur des Polymers sowie in einer Zunahme der Dehnung und Flexibilität.
Verstärkte Bemühungen zur Verpackungsinspektion
Bei Tiefkühlkost ist die Verpackung von großer Bedeutung. Daher hat das Land relevante Standards und Vorschriften wie SN/T0715-1997 „Inspektionsvorschriften für Transportverpackungen von Tiefkühlkostprodukten für den Export“ formuliert. Durch die Festlegung von Mindestanforderungen an die Leistung des Verpackungsmaterials wird die Qualität des gesamten Prozesses von der Verpackungsrohstoffversorgung über die Verpackungstechnologie bis hin zur Verpackungswirkung gewährleistet. In diesem Zusammenhang sollten Unternehmen ein umfassendes Labor für die Qualitätskontrolle von Verpackungen einrichten, das mit einem Sauerstoff-/Wasserdampfdurchlässigkeitstester mit integrierter Blockstruktur mit drei Kammern, einer intelligenten elektronischen Zugprüfmaschine, einer Kartonkompressionsmaschine und anderen Prüfgeräten ausgestattet ist, um eine Reihe von Prüftests durchzuführen gefrorene Verpackungsmaterialien, einschließlich Barriereleistung, Druckleistung, Durchstoßfestigkeit, Reißfestigkeit und Schlagfestigkeit.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Verpackungsmaterialien für Tiefkühlkost im Anwendungsprozess mit vielen neuen Anforderungen und Problemen konfrontiert sind. Die Untersuchung und Lösung dieser Probleme ist von großem Nutzen für die Verbesserung der Lager- und Transportqualität von Tiefkühlkost. Darüber hinaus werden die Verbesserung des Verpackungsinspektionsprozesses und die Einrichtung eines Datensystems zur Prüfung verschiedener Verpackungsmaterialien auch eine Forschungsgrundlage für die zukünftige Materialauswahl und Qualitätskontrolle bieten.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 27. September 2023
