Технологический процесс упаковки хлебобулочных изделий

 

 

 

4.1.Экструдер для производства полипропиленовой пленки

Специальные экструдеры для производства многослойной пленки получают все более широкое применение. Их продукция имеет высокие барьерные свойства, стойкость к проникновению кислорода, СО2, запахов, водяных паров, УФ-излучения. Что позволяет применять их для длительного хранения пищевых и фармацевтических продуктов, косметики, химикатов. Пленка, полученная на данном оборудовании, имеет схожие свойства с многослойными пленками, полученными путем ламинации. Но надо заметить, что выдувное оборудование для производства многослойной пленки гораздо дешевле, чем ламинаторы, при одинаковых параметрах пленки. Высокое качество оборудования гарантирует точное соблюдение заданной ширины пленки и толщины каждого слоя. Экструдеры для производства многослойной пленки отличаются огромным разнообразием по возможным сочетаниям используемых полимерных материалов. Требования к типу используемого сырья по каждому слою определяется индивидуально, исходя из характеристик конечной продукции.

Существуют  также экструдеры для производства листового полистирола или полипропилена. Поскольку полистирол легко формуется, он часто используется при производстве одноразовой посуды, поддонов для упаковки всех видов продуктов питания, включая продукты быстрого приготовления. С полипропиленом труднее работать на формовочных машинах, т.к. из-за более высокой температуры плавления, машины должны оснащаться модулем предварительного разогрева материала, что значительно увеличивает стоимость оборудования. С другой стороны, полипропилен отличается гораздо большей прозрачностью, чем полистирол (если говорить об отечественном сырье), поэтому полипропилен используется при производстве продукции, для которой прозрачность является одним из основных требований. На этих экструдерах можно производить прозрачную полистирольную ленту для дальнейшего производства одноразовой посуды, пищевых контейнеров, коробок, баночек и другой тары. Экструдер для производства полистирольной или полипропиленовой ленты может быть укомплектован формовочным оборудованием с целью создания полного комплекса по производству тары. На данном оборудовании возможно получение полотна с шириной до 1500 мм и любой толщиной материала, в зависимости от целей производства. В процессе производства не происходит вредных выбросов. Отходы производства утилизируются практически полностью. Это значительно удешевляет стоимость сырья и повышает экономическую эффективность установки.

Отдельно  в ряду экструзионной техники  стоят машины для производства термоусадочной пленки ПВХ Пленка ПВХ по праву  считается одним из самых популярных полимерных материалов для термоусадочной упаковки хлебобулочных и кондитерских изделий, сувенирной продукции, парфюмерии, полиграфии, детских игр, канцелярских принадлежностей и любых других товаров, которые нуждаются в надежной и "нарядной" упаковке. Пленка ПВХ имеет отличные эстетические качества, такие, как высокую прозрачность и блеск, что позволяет считать ее не просто упаковочным материалом, но также средством, которое может украсить любую продукцию и привлечь к ней внимание. За счет низкой температуры плавления с пленкой ПВХ легко работать на любой упаковочной машине. Большой процент продольной и поперечной усадки обеспечивает идеальную обтяжку любой поверхности. Данные машины, с небольшими дополнениями, могут также использоваться для производства термоусадочных этикеток. Полный комплекс оборудования для производства термоусадочных этикеток состоит из следующих модулей: экструдер для производства термоусадочной пленки ПВХ, машина для нанесения печати на пленку, бобинорезательная машина, оборудование для нанесения этикетки на тару.

4.2.Оборудование  для производства полиэтиленовых пакетов

Полиэтиленовые  пакеты выпускаются самого разного  исполнения. Наиболее популярны пакеты типа "майка", фасовочные и перфорированные  пакеты, с пробивными или приваренными ручками, закрывающиеся пакеты Zip Lock. Оборудование для производства пакетов "майка" и фасовочных пакетов отличает простота конструкции, быстрая окупаемость и высокая надежность. На отдельной машине изготавливают фасовочные пакеты, а также заготовки для пакетов "майка". Для дальнейшей вырубки ручек в пакетах "майка" используется гидравлические вырубные пресса. В машинах предусмотрена система термоигл, которая дает возможность сохранять ровное положение всех пакетов в пачке, обеспечивая равномерную вырубку ручек. Вмонтированные в оборудование фотодатчики позволяют работать с пленкой, на которую уже нанесена печать, причем машина останавливается автоматически, если рисунок на пленке находится в неправильной позиции. Современное оборудование может работать с тонкими материалами от 0.008 мм, защитные устройства автоматически остановят машину при застревании пленки. Оборудование работает с рулонным рукавным материалом, как с фальцами, так и без них. Кроме отдельных машин существуют автоматизированные линии позволяющие производить пакеты "майка", начиная от тонких (0.008 мм) до плотных (0.15 мм). В них все операции - подача материала с индивидуальным подающим устройством для каждого ручья, запайка донного шва, укладка пакетов в пачки с помощью термоигл, подача пачек на пресс, вырубка ручек, укладка готовых пачек - осуществляются автоматически. Некоторые машины осуществляют вывод перфорированных пакетов намоткой на бобину. Их продукцию удобно использовать в магазинах, палатках, на рынках и любых торговых точках, где необходимы пакеты, занимающие мало места и позволяющие быстро оторвать один пакет из рулона. Таким образом производят все типы пакетов: "майка", фасовочные, мешки для мусора, причем машина может автоматически сворачивать края пакета после сварки, уменьшая таким образом габариты рулона. В этих машинах использованы последние технологии, которые позволяют добиться идеальной точности перфорации относительно сварочного шва. Чувствительные фотодатчики позволяют работать с пленкой, на которую уже нанесена печать

 

4.3.Оборудование для производства пакетов "майка" и фасовочных пакетов

Bпоследнее время все большую популярность приобретают закрывающиеся  пакеты Zip Lock. Эти удобные пакеты  различных размеров со специальной пластиковой застежкой используются для упаковки ювелирных изделий, бижутерии, фурнитуры, канцелярских товаров, скобяных изделий, семян, игрушек, сувениров. Подобные пакеты больших размеров часто используют для упаковки инструкций к различной аппаратуре, документов, рекламных материалов, трикотажа, белья, других товаров народного потребления. Оборудование для производства закрывающихся пакетов Zip Lock состоит из двух частей: экструдер для производства пленки с нанесенными полосами Zip Lock, и машина для склейки пакетов Zip Lock. В комплектацию машины может входить: устройство завальцовки дна пакета, гидравлический пресс для пробивания отверстий в пакете, горячий пресс для финальной обработки концов застежки Zip Lock

Оборудование  для производства пакетов с пробивными и приваренными ручками - наиболее популярное у производственников. Недаром полиэтиленовые пакеты с пробивными и приваренными ручками - одни из самых массовых видов пакетов. Их предлагают покупателям для упаковки покупок в супермаркетах, магазинах, торговых центрах, на рынках. Многие предприятия используют такие пакеты с нанесенной на них фирменной символикой как средство дополнительной рекламы. Для производства пакетов высочайшего качества можно использовать специализированный комплекс, включающей экструдер для производства полиэтиленовой пленки, печатную машину, способную осуществлять печать на пленке от 2 до 6 цветов и оборудование для производства пакетов. Современное оборудование оснащено сервоприводом, что позволяет использовать оборудование в режиме non-stop. Устройство предварительного нагрева материала позволяет ускорить сварку верхнего сгиба пленки. В комплектацию машины может входить: автоукладчик со стапелем, устройство завальцовки дна, контроллер позиции краев, порошковый тормоз, устройство сварки углов (наклонная сварка стоящего пакета).

5.Технологический процесс упаковки хлебобулочных изделий

Оператор загружает машину вручную - кладет батон (буханку) на подающий транспортермашины для нарезки. Своим движением вперед лента подводит хлеб к зоне нарезки.После выхода из зоны, хлеб уже нарезанный ломтиками определенной толщины, попадает на выходной транспортер, подталкиваемый хлебом, идущим за ним.В процессе работы, через определенные интервалы времени, совершается автоматическая смазка пил при помощи двух распылителей, установленных в нижней части машины для нарезки, вблизи нижнего барабана.Фотодатчик устанавливает наличие нарезанного хлеба на выходном транспортере машины для нарезки хлеба и формирует сигнал, который подается на вход контролера. Последний приводит в движение выходной транспортер. Выходной транспортер машины для нарезки хлебамеханически связан с главным транспортером машины для упаковки (привод один и тот же). Движение главного транспортера синхронизировано электронным способом с возвратно-поступательным движением кареток линейного модуля.Батон, попавший на выходной транспортер машины для нарезки, перемещается к главному транспортеру, который в свою очередь подводит его к зоне действия толкателей. Контроль величины хода последних, как и реверсирование (изменение направления движения) осуществляется при помощи индуктивных датчиков. Во избежание столкновения каждый толкатель при возврате приподнимается пневмоцилиндром.Толкатели связаны также с вакуумным насосом, с помощью которого высасывается воздух из упаковки в момент выталкивания пакета с хлебом к клипсатору.Вакуум-насос открывает каждую упаковку из пачки посредством вакуумных захватов.Автомат с магазинным устройством подает пачки с пустыми упаковками в машину. Таким образом сокращается время установки новой пачки.Хлеб, подталкиваемый толкателем, проходит через специальное  устройство для дополнительного открытия пакетов и вместе с упаковкой попадает в модуль клипсатора, где происходит клипсование. Подача клипс-ленты осуществляется автоматически.В процессе вытягивания челюстями клипсатора клипс-лента проходит через датирующее устройство, которое наносит маркировку на клипсу. После клипсования упакованный хлеб, подталкиваемый идущим за ним, попадает на выходной транспортер с выгрузкой направо или налево.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.Утилизация вторичного полимерного сырья

В настоящее время существуют следующие  пути полезного использования вторичного полимерного сырья: 
        - сжигание с целью получения энергии; 
        - термическое разложение (пиролиз, деструкция, разложение до исходных мономеров и др.); 
        - повторное использование; 
        - вторичная переработка. 
       Сжигание отходов в мусоросжигательных печах не является рентабельным способом утилизации, поскольку предполагает предварительную сортировку мусора. При сжигании происходит безвозвратная потеря ценного химического сырья и загрязнение окружающей среды вредными веществами дымовых газов. 
       Значительное место в утилизации вторичного полимерного сырья уделяется термическому разложению как способу преобразования ВПС в низкомолекулярные соединения. Важное место среди них принадлежит пиролизу. 
       Пиролиз - это термическое разложение органических веществ с целью получения полезных продуктов. При более низких температурах (до 600°С) образуются в основном жидкие продукты, а выше 600°С - газообразные, вплоть до технического углерода.Несмотря на ряд недостатков, пиролиз, в отличие от процессов сжигания ГБО, дает возможность получения промышленных продуктов, используемых для дальнейшей переработки. 
       Еще одним способом трансформации вторичного полимерного сырья является каталитический термолиз, который предусматривает применение более низких температур. В некоторых случаях щадящие режимы позволяют получать мономеры, например, при термолизе ПЭТФ, ПС и др. Получаемые мономеры могут быть использованы в качестве сырья при проведение процессов полимеризации и поликонденсации. В США из использованных ПЭТФ-бутылок получают дефицитные мономеры - диметилтерефталат и этиленгликоль, которые вновь используются для синтеза ПЭТФ заданной молекулярной массы и структуры, необходимой для производства бутылок. 
       Наиболее предпочтительными способами утилизации вторичного полимерного сырья с экономической и экологической точек зрения представляется повторное использование и вторичная переработка в новые виды материалов и изделий. 
       Повторное применение предполагает возвращение в производственный цикл использованной упаковки после ее сбора и соответствующей обработки (мойки, сушки и др. операций), а также получения разрешения санитарных органов на ее повторное применение при непосредственном контакте с пищевыми продуктами. Этот путь пригоден, главным образом, для бутылочной тары из ПЭТФ. 
       Вторичная переработка отходов получила широкое распространение во многих странах мира. Этим путем смешанные отходы из полимерных материалов могут перерабатываться в изделия различного назначения (строительные панели, декоративные материалы и т.п.). 
       В США, где особенно велико использование полиэтилентерефталатной тары, принята и реализуется национальная программа, в соответствии с которой к началу XXI столетия уровень вторичной переработки бутылок из ПЭТФ будет доведен до 25-30% (по сравнению с 9-10% в начале девяностых годов). Программа предусматривает выполнение четырех этапов: 
        -организация сбора использованной тары у населения; 
        - сортировка собранного сырья; 
        - переработка (предварительная и окончательная) в изделия народнохозяйственного назначения; 
        - сбыт получаемых изделий. 
       Программа предусматривает также создание пунктов сбора по всей стране с привлечением до 50% всего населения, координационных центров, налаживание различных связей, рекламу, публикацию сведений по сбору отходов, создание банка данных, обучение населения, создание "горячих" линий (до 800) для передачи своевременной информации и др. мероприятия. 
       Одним из перспективных направлений в этой области является производство гранулята из отсортированного сырья с использованием различных добавок, повышающих его качество (стабилизаторов, красителей, модификаторов и др.), идущего на переработку в изделия различными способами переработки. 
       В основе вторичной переработки отходов, например, в Германии лежит "Дуальная система", включающая сортировку и переработку отдельных видов вторичного сырья на предприятиях-производителях материалов и упаковки из них. Для облегчения сбора отходов и направления их на переработку создана система, предусматривающая прием использованной упаковки и ее направление на вторичную переработку при наличии экологической маркировки "Зеленая точка" (Der Grune Punkt). Этот знак обозначает, что данная упаковка подлежит вторичной переработке или повторному использованию, и присваивается упаковкам, прошедшим специальный конкурс, что является основным принципом "Дуальной системы". 
       Обычно для эффективной переработки ВПС его подвергают модификации. Существуют следующие методы модификации ВПС: 
        - химические (сшивание пероксидами, например, пероксидом дикумила, малеиновым ангидридом, кремнийорганическими жидкостями и др.); 
        - физико-химические (введение различных добавок органической природы, например, технических лигнинов, сажи, термоэластопластов, восков и др.), создание композиционных материалов; 
        - физические (введение неорганических наполнителей: мела, оксидов, графита и др.) и технологические (варьирование режимов переработки). 
       Введение полиорганосилоксанов совместно с инициирующими добавками и последующей гомогенизацией перерабатываемого сырья позволяет регенерировать сильно изношенные материалы и восстанавливать требуемый уровень их технологических свойств. В зависимости от используемой среды и режима обработки происходит образование привитых сополимеров или пространственно-структурированных систем с образованием поперечных силоксановых связей. Их высокая прочность и низкая плотность молекулярной упаковки в полисилоксанах обеспечивает эластичность материала при одновременном улучшении механических свойств, термостабильности, атмосферо- и химстойкости. 
       Механические характеристики вторичного ПА из изношенных изделий можно существенно улучшить путем термической обработки сырья различными средами-теплоносителями (вода, минеральное масло и др.) с одновременным ИК-облучением. Термообработка в среде теплоносителя осуществляется по принципу отжига и включает операции нагрева, выдержки и охлаждения. При этом уровень физико-механических показателей определяется видом теплоносителя, режимом термообработки и временем сушки, которое может составлять от 1,5 до 2,5 часов. 
       В основе большинства предлагаемых способов лежит радикальноцепной механизм взаимодействия между активными группами вводимой добавки или наполнителя и окисленными фрагментами базового полимера. Среди всех имеющихся методов наибольший практический интерес представляет композиционные материалы из вторичного полимерного сырья. Одной из функциональных модифицирующих добавок может служить природный полимер - лигнин, являющийся отходом целлюлозно-бумажной и гидролизной переработки древесины. Он представляет собой продукт метаболизма древесины и других растений, накапливаемых в процессе лигнификации в срединной пластинке и клеточной стенке, составляя 30% всей ее массы ( остальные 70% приходятся на целлюлозу и гемицеллюлозу).  
       По своей химической природе лигнин относится к полифункциональным фенолам, основному классу стабилизаторов полимеров, и оказывает достаточно эффективное свето- и термостабилизирующее воздействие на окисляемые и окисленные полимеры. Технология получения из него микронизированного продукта с применением электромагнитного измельчения разработана в МГУПБ. 
       Помимо эффективного модификатора вторичного полимерного сырья гидролизный лигнин после соответствующей обработки и подготовки в виде гидролизной муки (микролигнина) может быть использован для получения таких ценных в технологии переработки пластмасс продуктов, как ароматические стабилизаторы, антиоксиданты, структурообразователи и модифицирующие добавки для термопластов, наполнители - для реактопластов, сорбенты медицинского назначения типа "ЭКОЛИС" для выведения из организма токсинов, тяжелых металлов и др. вредных для живого организма веществ, в качестве лекарственного препарата при лечении цирроза печени (исследовалось на кроликах), для получения ванилина и др. целей. 
       В ряде европейских стран проблема утилизации использованных пластмассовых упаковок неразрывно связана с налаживанием четкой службы их сбора, сортировки и разделения смешанных отходов, поскольку эти операции являются самыми трудоемкими. 
       В странах ЕС вопросы утилизации отходов упаковки решаются в рамках единого для этих стран закона, направленного на предупреждение нарастания объемов полимерной упаковки и тары, рациональных способов их утилизации, главным образом вторичной переработкой, организацией рациональной системы сбора и т.д.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Приведенные примеры упаковки для кондитерских изделий не исчерпывают  всего многообразия возможных вариантов. Решение может быть принято при  активном рабочем взаимодействии производителя  упаковываемого продукта (товара), производителя  исходного упаковочного материала  и производителя упаковки. Качество упаковки, ее свойства и функции  могут быть запрограммированы на стадии разработки всеми участниками  процесса, а успех будет общим, когда мы подойдем к прилавку, как  покупатели, и выберем именно тот  товар, который сделает нашу жизнь  слаще.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы:

1. М.Эрл, Р.Эрл. Примеры разработки пищевых продуктов. Анализ кейсов. – М.: Профессия, 2010. – 464 с. 
   
2. З.П. Матюхина. Товароведение пищевых продуктов. – М.: Академия, 2012. – 352 с. 
   
3. В.М. Позняковский. Гигиенические основы питания, качество и безопасность пищевых продуктов. – М.: Сибирское университетское издательство, 2007. – 456 с. 
   
4. Т.А. Качурина, Т.А. Лаушкина. Товароведение пищевых продуктов. Рабочая тетрадь. – М.: Академия, 2010. – 96 с. 
   
5. Кокина. Физико-Механические Свойства Сырья И Пищевых Продуктов. – М.: , 2007. – 128 с. 
   
6. О.А. Сальков. Постатейный комментарий к Федеральному Закону "О качестве и безопасности пищевых продуктов". – М.: Деловой двор, 2012. – 144 с.