Пресс-релизы
Модифицированная атмосфера flow-pack
Добавлено: 15:24, 31 July 2008
Речь идет об упаковывании продуктов питания, прежде всего скоропортящихся. Наличие внутри упаковок воздуха, а точнее, кислорода воздуха ускоряет порчу продукта. Считается, что длительное (до восьми месяцев) хранение порошкообразных продуктов, содержащих сухое молоко, возможно при наличии в атмосфере упаковки не более 0,05% кислорода. А чтобы срок хранения превышал один год, кислорода должно быть 0,02%. Снижение содержания кислорода в упаковках достигается, например, благодаря вакуумированию упаковок с продуктом. Кроме того, можно упаковать продукт в среде специальных газов. Подобная упаковка имеет три встречающихся устоявшихся названия: упаковка с газовым наполнением, упаковка с созданием модифицированной газовой атмосферы (МГА), упаковка с созданием модифицированной газовой среды (МГС). Первые попытки откачивать воздух из упаковок были предприняты во втором десятилетии XIX века, когда начали изготавливать консервированные продукты в стеклянных и металлических банках. В это же время химики научились получать сжиженные газы, и тогда же газами начали пытаться наполнять упаковки. Сейчас чаще всего упаковки наполняют инертными газами, в основном азотом, безвредным для человека и успешно способствующим сохранению продуктов. Этого газа в природе много, он недорогой, чего нельзя сказать про технологию наполнения им заготовок. Возможно применение и других газов.
Упаковочные единицы с МГА можно получать, используя различную тару. Главное, чтобы она была газонепроницаема и надежно запечатана. Начиная с середины ХХ века для упаковывания в МГА стали использоваться пакеты из гибких термосвариваемых материалов. Лидерами в выпуске фасовочно-упаковочного оборудования этого направления к концу 1950-х — началу 1960-х годов стали две западногерманские компании, Hesser и Hamac-Hansella (позднее — Hamac-Holler). Сейчас эти фирмы не существуют: во второй половине 70-х они вошли в Bosch, а в 80-е лишились имени, став частью подразделения «Упаковочная техника» концерна. Из гибких термосвариваемых материалов, используемых для упаковок МГА, предпочтительны те, что обладают кроме газонепроницаемости и другими барьерными свойствами. Большинство скоропортящихся продуктов «боятся» не только кислорода, но и воздействия других факторов. Например, для продуктов на основе сухого молока, которые не стоит хранить на свету, подойдут комбинированные материалы со слоем алюминиевой фольги или многослойные, включающие металлизированную ПП или ПЭТФ-пленку.
Лоток на любой роток
Упаковывание сравнительно небольших штучных продуктов, уложенных в лотки или размещенных на подложках, вне зависимости от того, создается МГА или нет, осуществляется в подавляющем большинстве на оборудовании горизонтального типа. Самым распространенным оборудованием, упаковывающим такие продукты в гибкие термосвариваемые материалы, являются машины, образующие упаковку «флоу-пак». Эти машины можно превратить в автоматы, если оснастить их какими-либо дополнительными устройствами с целью подачи продуктов.
Машины системы «флоупак» с начала 1970-х стали пытаться использовать для упаковывания с МГА. В патентной литературе можно встретить достаточно интересные технические решения, которые способствуют созданию газового наполнения в упаковках. Например, имеется патентная заявка Японии, где предлагалось использовать для создания МГА сжиженный газ: небольшое его количество капать на упаковываемые предметы перед помещением их в сворачиваемый из упаковочного материала рукав. Газ, испаряясь, должен был вытеснять воздух и занимать пространство упаковки. Было ли применено это на практике, неизвестно. В основном упаковывание с МГА производится по общей принципиальной технологической схеме (рис. 1).
Рисунок 1. Схема упаковывания в модифицированной газовой атмосфере штучных продуктов или продуктов в лотках.
Основное отличие машины «флоупак», на которой производится упаковывание с МГА, заключается в трубках 4, которые вводятся внутрь образуемого рукава 2 и заканчиваются дальше расположения комбинации из холодных и горячих роликов 3, протягивающих рукав и образующих продольный шов упаковок. Через эти трубки подается газ, заполняющий свободное пространство рукава. Образованные продольные и поперечные 6 швы упаковок запечатывают продукт и газ в упаковке.
Засыпай!
При фасовании и последующем упаковывании в МГА сыпучих продуктов лучше всего использовать шнековый дозатор закрытого исполнения. Его герметичность позволяет начинать насыщать продукт газом или смесью газов еще до образования дозы. Правда, шнековый дозатор далеко не самый точный. На рис. 2 показана схема фасования и упаковывания в среде специальных газов продукта на автомате, состоящем из упаковочной машины вертикально-линейного воротникового типа и шнекового дозатора. Этот процесс также называют фасованием с «промывкой» продукта газом. Фасуемый продукт поступает на питающий шнек 1 дозатора, который подает его в промежуточную емкость 3 или, при ее отсутствии, непосредственно в конический бункер 5. В промежуточной емкости или коническом бункере установлен датчик уровня продукта 4, при снижении уровня подающий сигнал на вращение питающего шнека. В конической емкости постоянно вращаются лопасти-мешалки 6. Они не дают слеживаться продукту и нагнетают его к дозирующему шнеку 7, заодно способствуя насыщению продукта газом. Корпус дозирующего шнека 8 концентрично размещается в трубе рукавообразователя 9. Дозирующий шнек, периодически включаясь, выдает дозу продукта. Величина дозы задается числом оборотов шнека. Пакет образуется из полотна упаковочного материала 11, который сворачивается в рукав на рукавообразователе 10, обволакивая трубу 9. Швы пакета образуются губками продольной 12 и поперечной 13 и сварок. Трубки подачи газа размещаются в щели между корпусом дозирующего шнека и трубой рукавообразователя (промывка пакета) 16 и вводятся в нескольких местах внутрь дозатора, осуществляя нижнюю 17 и верхнюю 18 промывку продукта. Вполне возможно участие в процессе фасования и газоанализатора 20. Главное же в данной схеме фасования то, что продукт на всем своем пути соприкасается с газом, который его насыщает, выталкивая воздух. Воздух же продукт приносит только с собой, отверстие, выравнивающее давление внутри дозатора можно прикрыть материалом с односторонним пропуском газов. Впрочем, вполне достаточно будет и простого пористого материала. Традиционно шнековый дозатор применяется для трудносыпучих, мелкодисперсных продуктов. Можно попытаться применить его, а заодно и предложенную схему, для других продуктов, однако при этом нельзя исключить возможность повреждения частиц фасуемого продукта.
Рисунок 2. Схема упаковывания в модифицированной газовой атмосфере при фасовании продуктов на автомате вертикально-линейного воротникового типа со шнековым дозатором светлые стрелки — воздух; темные — газ.
Если же будет применен дозатор, герметизировать который невозможно: объемный стаканчиковый или весовой, то подачу газа удастся осуществить только в пакет. Это можно сделать, введя трубку с газом внутрь трубы рукавообразователя, как «промывка» пакета 16 (см. схему на рис. 2), либо подавая газ в уже наполненный пакет на горизонтальном участке движения упаковки. Общая принципиальная технологическая схема упаковывания в МГА с подачей газа при горизонтальном движении упаковок приведена на рис. 3.
Рисунок 3. Схема упаковывания в модифицированной газовой атмосфере сыпучих продуктов с подачей газа при горизонтальном движении упаковок.
С фасовочного автомата вертикального типа выходит наполненный дозой продукта пакет с незапечатанным верхом или частично выполненным верхним швом. Пакет помещается в гнездо транспортирующего органа 3, который перемещает его в горизонтальном направлении (4). На первой позиции возможна операция утряски продукта, которая проводится для снижения уровня продукта и деаэрации его. Принцип прост: чем мельче частицы продукта, тем нужнее утряска. Далее незапечатанный верхний край пакета за углы захватывается зажимами 5, которые, сближаясь, открывают пакет. Внутрь пакета вводится трубка 6, она подключается сначала к вакуумной системе для откачки воздуха из пакета 7, затем — к системе наполнения газом, и газ поступает в пакет 8. Откачивание воздуха перед подачей газа производится не на каждом оборудовании, но некоторые производители техники такую операцию включают. Затем трубка выводится, зажимы раздвигаются, сварочные губки образуют верхний шов 9. Наполненная газом упаковочная единица 10 направляется на дальнейшие операции, например групповое упаковывание. Нужно отметить, что перевод упаковки из вертикального в горизонтальное движение особенно оправдан тогда, когда с пакетом требуются провести какие-то дополнительные операции. К примеру: придать ему форму параллелепипеда, уложить его в картонную пачку, добавить туда мерную емкость и т. д.
Фасовочное и упаковочное оборудование, создающее МГА, никогда в России не выпускалось. Когда же подобное упаковывание требовалось, например, при производстве сухих смесей для детского питания, оно приобреталось за границей. Единственная попытка создать такое оборудование была предпринята на Воронежском «Упмаше» во второй половине 1990-х годов в соответствии с государственной программой «Дети России». Однако финансирование программы прекратилось, и работы были остановлены. Оборудование, обеспечивающее упаковки с газовым наполнением, — сложное, дорогое, а его выпуском занимаются известнейшие компании. Стоит отметить, что если машины «флоупак», где предусмотрена подача газа в упаковки, рекламируются производителями, то о вертикальных воротниковых автоматах, где бы осуществлялась та же операция, сведений очень мало. Так, в России хорошо известны машины для упаковывания во «флоупак» с МГА модели Shamal итальянской фирмы PFM и модели Delta (в нескольких модификациях) компании Ilapak (Швейцария–Италия), неоднократно экспонировавшиеся на московских выставках.
Михаил Бачурин.
Новость добавила компания: Администратор
|
Последние новости
Новость | Новость от компании | Дата |
Актуальные тенденции развития мирового и отечественного рынка ТПА в г. | Мосгоркомплект, ООО | 13 October 2022 |
Tetra Lactenso Aseptic – новое поколение оборудования для молочной промышленности | Мосгоркомплект, ООО | 10 October 2022 |
Экономия в деталях | Мосгоркомплект, ООО | 10 October 2022 |
Самый популярный детский герой | Мосгоркомплект, ООО | 9 October 2022 |