近年來,紙容器多用于果蔬、乳品及清涼飲料的包裝。與其他容器相比,紙容器的優點有:成本低、較經濟、重量輕、有利于物流、五金屬溶出和罐臭發生。但紙容器耐壓性和密封精度不及玻璃瓶和金屬罐,不能進行加熱殺菌。
紙容器的種類
根據紙容器的材質和形狀,紙容器可以分復合紙盒、紙杯、組合罐等。
復合紙盒果蔬汁及清涼飲料用的復合紙盒是聚乙烯復合紙容器,Tetrapak復合紙結構共由7層組成。從內至外分別是聚乙烯(兩層)、鋁箔、聚乙烯、紙板、印刷油墨、聚乙烯(或蠟層)。
原紙包裝液體用的紙容器選用高強度紙板,漂白或不漂白。原紙厚度和紙漿材料根據容器種類和尺寸有所不同,例如容量500?1000ml的大型紙盒,坪量(每平方米紙的克數,紙厚單位)為300g/m2,而且以長纖維、剛度高的針葉樹的原漿為主,以防縱長結構在保存過程中盒身鼓脹,有損外觀。而對于150-200ml的小型紙盒,容器質軟,可選用坪量10-130g/m2的薄紙板,并可混用闊葉樹的紙漿。紙盒原紙禁止使用熒光染料材料。
聚乙烯食品容器應選用無添加物、粘接性和密封性等加工特性好、相對密度為0.917-0.925的低密度聚乙烯(LDPE),且加工時應注意其均勻性、膜粘接性、密封性和臭氣等問題。復合聚乙烯的厚度,內面為40~60um,外面為10-30um.
鋁箔鋁箔用于包裝的理由之一是其具有反射熱射線的性質,鋁箔可以防止紫外線的不利影響,長期保存食品不變質。鋁箔有較好的防濕性。但防水性與鋁箔的針孔數有關。美國Alcoa公司的試驗表明。包裝用9um厚的鋁箔,平均透濕度[g/m(m2*24h)]為49,而13um聚乙烯復合紙透濕度為40-50um,90um聚乙烯膜為0.7.
鋁箔惟一缺點是存在針孔,25um下厚度的鋁箔不可避免會出現針孔。廣泛使用的9um厚的鋁箔每平方米約400個,7um鋁箔針孔1000個以上。鋁箔厚度增加時,針孔發生率降低,可靠性高,但成本也高,從經濟性和安全性方面考慮,用于聚乙烯復合紙的鋁箔厚度一般為7-1Oum.
復合紙盒的成形方式一般有兩種:一種是由紙盒成形機預先制成折疊式扁形紙盒,使用時再展開成形,殺菌后進入灌裝機;另一種方式是從原料板開始,殺菌、成形、灌裝、密封,均在?臺包裝機內完成。
組合罐組合罐是一種新型三片罐,罐身材料由聚丙烯、鋁箔和硬質紙板組成,用平繞法或螺旋卷繞法成形。后者較經濟合理,但只能制造圓罐。罐蓋用鋁或馬口鐵制造。罐蓋、罐身與金屬罐?樣,利用二重卷邊密封。由于塑料薄膜耐熱性差,殺菌溫度受到限制,因此組合罐使用127℃的熱空氣殺菌。在此干熱條件下要殺滅細菌芽孢是困難的,因此組合罐僅限于果汁等pH低酸性飲料的包裝。
組合罐封罐速度每分鐘高達500罐,與金屬罐相比,組合罐輕、成本低、罐臭少、廢棄容易。組合罐本身仍屬紙容器,密封性比金屬罐差,不適合高壓釜殺菌,側艮于無菌包裝或熱灌裝。
紙容器使用與保管注意事項
紙容器根據其使用方法和保管狀態而產生不同的物理性質,成為生產率降低、原料紙板損耗增加、密封不良等的原因,因此要加強管理,注意紙的含水量。
為了經濟性操作,含水量控制在5%-6%是理想的。特別是預成形紙盒,要求嚴格的保管條件,使用前應在室溫21℃-27℃、濕度為30%條件下倉儲10-14日,達到規定含水量后使用。
預成形紙盒在保存過程中會因聚乙烯氧化而降低熱封性能,或因折痕和紙纖維硬化失去彈性變為不平整,給灌裝成形機造成供料困難。因此要進行經濟合理的庫存管理,使紙盒盡快使用,做到先進貨先使用,最遲要在1年時間內完成。