Этот технический обзор предназначен для консультирования мелких производителей по методам и оборудованию, необходимым для упаковки пищевых продуктов в стеклянные банки и бутылки. Для получения более подробной информации о типах пищевых продуктов, которые можно упаковывать в стекло, свойствах стеклянной тары, дизайне и производстве этикеток, а также экономических последствиях внедрения стеклянной упаковки, читателю рекомендуется ознакомиться с «Соответствующей пищевой упаковкой» PJ Fellows и Б.Л. Акстелл, Технический меморандум МОТ, опубликованный TOOL Publications, Sarphatistraat 650, 1018 AV Amsterdam, Нидерланды, 1993 г. (ISBN 90 70857 28 6).
Общий план процедур
Содержание
Осмотр и подготовка контейнеров
Вся поступающая стеклянная тара должна быть осмотрена на наличие трещин, сколов и мелких пузырьков в стекле. Новые банки и бутылки следует промыть в чистой воде, при необходимости хлорировать, добавив 2-3 капли хозяйственного отбеливателя на литр воды. Бывшие в употреблении бутылки должны быть тщательно проверены как на наличие стружки и т. д., так и на запах контейнеров, чтобы убедиться, что они не использовались для хранения керосина или ядовитых химикатов (инсектицидов и т. д.). Все загрязненные контейнеры следует удалить и не использовать для пищевых продуктов.
Емкости б/у следует замочить в 1% растворе едкого натра с моющим средством для удаления старых этикеток. Внутреннюю часть следует очистить ершиком для бутылок (рис. 1), а затем тщательно промыть. Промывка занимает много времени и может быть ускорена с помощью ополаскивателя бутылок (рис. 2).
Многие пищевые продукты, упакованные в стеклянную упаковку, затем подвергаются термической обработке, и для них обычно наполняют контейнеры горячим способом (наполнение при температуре 80°C или выше). Стекло необходимо осторожно нагревать и охлаждать, чтобы избежать риска поломки, и поэтому обычно перед горячим наполнением контейнеры предварительно стерилизуют. Это можно сделать, поместив бутылки/банки в большую кастрюлю с теплой водой и нагрев ее до кипения. Контейнеры кипятят в течение 10 минут, а затем вынимают для немедленного заполнения и герметизации.
В качестве альтернативы можно построить пароварку (рис. 3) и пропарить бутылки/банки в течение 1-2 минут. При этом потребляется меньше энергии и значительно экономится время по сравнению с рис. 1. Щетка для бутылок с использованием кипящей воды. Однако необходимо следить за тем, чтобы контейнеры не нагревались слишком быстро, так как они могут сломаться. Любые слабые контейнеры также разобьются на этом этапе, поэтому стерилизацию бутылок следует проводить вдали от зоны производства пищевых продуктов, чтобы избежать риска заражения битым стеклом.
Щипцы, как показано на рис. 3, следует использовать во всех случаях при работе с горячими контейнерами. Для продуктов, которые разливаются холодным способом, а затем подвергаются тепловой обработке, предварительная стерилизация контейнера не требуется. Для охлажденных пищевых продуктов, которые впоследствии не нагреваются, важно убедиться, что банка или бутылка стерилизованы одним из этих методов, чтобы предотвратить загрязнение продукта любыми микроорганизмами на стекле.
Заполнение
Большинство пищевых продуктов, упакованных в стекло, представляют собой либо жидкости, такие как напитки и сиропы, либо более густые пасты, такие как соусы, чатни и т. д. В основном существует два типа оборудования для наполнения: те, которые используются для твердых продуктов, и другие для жидких продуктов.
Твердые наполнители
Существует несколько машин для наполнения пасты, которые достаточно дешевы для небольших переработчиков, но пример одного типа (поршневой наполнитель) показан на рис. 4. Большинство производителей наполняют вручную, и хотя это медленно, его можно ускорить с помощью простой воронки и стержня (рис. 5).
В случае твердых частиц, таких как фрукты, которые упакованы в сироп, твердые кусочки сначала помещаются в банку вручную, а затем жидкость заполняется с помощью наполнителя для жидкостей.
Наполнители жидкостей
Самый простой способ — наполнить контейнеры из кувшина, откалиброванного на нужный объем. Для заполнения бутылок с узким горлышком можно использовать воронку. Простая рама для наклона банок для достижения правильного уровня наполнения показана на рис. 6, это также ускорит операцию наполнения.
При более крупном масштабе производства наполнитель можно изготовить, вставив краны в 50-литровое ведро из нержавеющей стали (рис. 7). Пищевой пластик подходит для холодного розлива.
Однако эти способы являются относительно медленными и поэтому подходят только для небольших объемов производства (например, до 1000 упаковок в день). Они также дают некоторую вариацию заполненного объема, даже при тщательном обучении операторов.
При более высокой производительности поршневой дозатор обеспечивает равномерный объем заполнения и может быть отрегулирован для заполнения различных контейнеров объемом от 25 до 800 мл. Типичная производительность составляет 15-30 упаковок в минуту.
Другой подход заключается в использовании вакуумного наполнителя. Они доступны в продаже, но также могут быть изготовлены на месте. Принцип работы показан на рис. 8. Насос Вентури, полученный от поставщика лаборатории, подсоединяется к водопроводному крану для создания вакуума. Затем он всасывает жидкость из резервуара для продукта в бутылку до тех пор, пока она не наполнится до заданного уровня.
Герметизация
Большинство крышек для бутылок и банок имеют кольцо из пластика (иногда из вощеного картона или пробки), которое плотно прилегает к стеклу. При горячем розливе и термообработке этот пластик размягчается и ложится на стекло, образуя герметичный шов. Однако до того, как это произойдет, существует риск того, что небольшое количество воздуха может попасть в емкость и вызвать загрязнение продукта. Риск загрязнения можно снизить, если положить наполненный контейнер на бок примерно на 10 минут, чтобы обеспечить идеальное запечатывание. Для запечатывания различных крышек стеклянных емкостей используются специальные типы оборудования. Для бутылок основными типами являются: . • кроненпробки. • колпачки с защитой от скатывания (ROPP). • защелкивающиеся крышки • пробки Для банок основными видами являются: . • крышки типа «твист-он-твист-офф» (ТОТО). • надеть крышки
Все крышки и колпачки не должны ни воздействовать на продукт, ни подвергаться его влиянию, и они должны закрывать контейнер в течение ожидаемого срока годности. Обычно это обнаруживается путем тестирования пробных контейнеров с упаковываемым продуктом, чтобы убедиться в отсутствии взаимодействия между упаковкой и продуктом. При выборе типа укупорочного средства также следует обратиться за экспертной консультацией к поставщикам упаковки.
Бутылки
Корончатые крышки обычно используются для пивных бутылок и фруктовых соков. Доступно оборудование с ручным управлением различных размеров: от простого формирователя, который надевается на крышку и ударяется молотком, до ручного рычажного типа, показанного на рис. 9, и модели, устанавливаемой на столе, показанной на рис. 10.
Крышки с защитой от кражи (ROPP) устанавливаются путем надевания глухой крышки на бутылку и последующего прижатия металла к резьбе на стекле. Наконец, у основания крышки образуется кольцо из перфорированного металла, на котором видны следы взлома или кражи. Машины ROPP с ручным управлением могут быть изготовлены на месте (рис. 11), а небольшая моторизованная версия доступна в продаже (рис. 12). Простая крышка, которая не имеет функции защиты от кражи, известна как колпачок Roll-on (RO), и ее можно установить на аналогичном оборудовании.
Пластиковые защелкивающиеся крышки надеваются на горлышко бутылки и запечатываются с помощью укупорочной машины (рис. 13).
Пробки в основном используются для укупоривания винных бутылок, также доступны ручные укупорочные средства, которые одновременно сжимают пробку и вставляют ее в бутылку (рис. 14). Пробки сначала смачивают, чтобы они легче скользили в бутылку, а затем они расширяются, образуя воздухонепроницаемое и водонепроницаемое уплотнение. Поскольку пробки могут быть заражены микроорганизмами, важно, чтобы вода для замачивания содержала либо несколько капель хлорной извести на литр, либо метабисульфит натрия из расчета примерно одна чайная ложка на 5 литров.
Банки
Вставные крышки по-прежнему используются для укупоривания банок (рис. 15), хотя их все чаще заменяют крышками с закручивающимися крышками (TOTO). Для каждого из этих типов укупорки доступно небольшое оборудование.
Обработка
Некоторые продукты проходят термическую обработку после упаковки в стеклянную тару. Их следует осторожно нагревать и охлаждать, чтобы не разбить стекло. Один из методов контролируемого охлаждения контейнеров после обработки показан на рисунке (16). Холодная вода поступает в глубокий конец желоба и переливается в мелкий конец. Горячие бутылки помещаются в неглубокий конец и скатываются в глубокий конец. В глубине температура низкая, а вдоль желоба повышается, что сводит к минимуму удары по горячим контейнерам.
Этикетирование
Бумажные этикетки являются наиболее распространенным типом, используемым на стеклянной таре. Это может быть обычная бумага, наклеенная на стекло, или самоклеящиеся. На рис. 17 показана простая рама, которую можно использовать для удерживания простых этикеток, протирания клеем верхней части этикетки в стопке, катания банки по направляющей над этикеткой, закатывания и прижимания банки и этикетки к резиновому коврику. Небольшие этикетировочные машины (рис. 18) можно использовать для нанесения полосок клея на этикетки. Типичная этикетировочная машина с электроприводом имеет производительность около 40 этикеток в минуту.
Водорастворимые клеи, такие как клеи на основе крахмала или целлюлозы, лучше всего подходят для возвратных контейнеров, чтобы этикетки можно было легко удалить. Однако эти клеи могут терять адгезию во влажном климате. Имеются нерастворимые в воде клеи на основе пластиковых полимеров, и следует проконсультироваться по поводу правильного типа клея у поставщиков.
Самоклеящиеся этикетки можно купить, прикрепить к подложке (или «выпускной») бумаге в рулонах или листах. Их можно наносить вручную, с помощью небольших ручных машин или автоматических этикетировочных машин. Тип, показанный на рис. 19, может наносить 30–40 этикеток в минуту.
Контроль качества
Это следует рассматривать как метод экономии денег и обеспечения хорошего качества продукции, а не как ненужные расходы. Следовательно, время и усилия, затрачиваемые на контроль качества, должны быть связаны с типами проблем, с которыми столкнулись или которые ожидаются. Например, осколки стекла в еде очень серьезны, и следует приложить все усилия для их предотвращения, в то время как
Неисправности можно классифицировать как:
Критическая
Вероятность нанести вред покупателю или оператору или сделать пищу небезопасной (например, осколки стекла)
Большая
вероятность того, что упаковка станет непригодной для использования в технологическом процессе или приведет к серьезным финансовым потерям для бизнеса (например, невертикальные бутылки, которые могут разбиться в разливочной машине)
Незначительные
, которые могут повлиять на внешний вид упаковки (например, чернильные пятна на этикетке)
Необходимо всегда проверять наличие критических ошибок, в то время как другие могут быть проверены, если они вызывают проблемы. Для стеклянных контейнеров критическими дефектами являются разбитое, треснувшее или сколотое стекло, нити стекла, натянутые внутри новых упаковок, или пузырьки в стекле, которые местами делают его очень тонким. Основные дефекты — это различия в размере и форме контейнеров, а мелкие дефекты включают неровные поверхности, неправильный цвет стекла, неровные линии формы и дефекты этикетки. Еще одна мера контроля качества, которая важна для стеклянной тары, заключается в проверке различий в весе банок и бутылок, поскольку эти изменения влияют на вес наполнения. Следует брать случайные образцы из поставляемых контейнеров (например, 1 из 50 контейнеров) и взвешивать. Затем следует использовать самую тяжелую упаковку для расчета окончательного требуемого веса наполненного груза.
Для контроля качества требуется обученный персонал, установленная процедура и некоторое оборудование и оборудование. Персонал является наиболее важным, и все операторы должны быть обучены выявлять неисправности в продукте или упаковке. Один сотрудник должен нести ответственность за проверку упаковки. Все стеклянные банки и бутылки должны быть проверены на критические дефекты, а если они бывшие в употреблении, то перед мытьем должны быть проверены на загрязнение. Другие проверки контроля качества включают:
- заполненный вес (чтобы убедиться, что вес нетто такой же, как указано на этикетке)
- внешний вид пачки
- надлежащее уплотнение, образованное крышкой
- наличие и положение правильной этикетки.
Вес наполненного продукта можно проверить с помощью весов, на одной стороне которых находится упаковка плюс известный вес, а на другой стороне – образцы наполненного продукта (Рисунок 20). Количество образцов, необходимых для проверки, зависит от количества произведенных пищевых продуктов и метода наполнения. В целом ручное наполнение более разнообразно, чем машинное, поэтому требуется больше образцов. В качестве приблизительного ориентира следует проверять одну из каждых двадцати упаковок.
Сортировка для транспортировки/распределения
После того, как контейнеры заполнены, запломбированы и промаркированы, они группируются вместе, чтобы упростить транспортировку и обращение с ними. Чаще всего используются картонные коробки, которые можно купить или изготовить на месте. Бумажная этикетка может использоваться для покрытия существующей печати на повторно используемых коробках, а также для рекламы продукта во время распространения.
Требуемый размер коробки можно определить, сложив вместе упаковываемые контейнеры вместе с перегородками и измерив размер, чтобы найти минимальные внутренние размеры (см. рис. 21).
Более новые методы сортировки контейнеров включают термоусадочную или стрейч-пленку, которая удерживает бутылки или банки вместе на картонных лотках (рис. 22 и 23).
Поставщики оборудования
Укупорщики для бутылок/пробок
Rajan Universal Exports (MFRS) P Limited
Raj Buildings 162
Linghi
Chetty Street
P Bag No 250
Madras 600 001
India
Тел.: +91 (0)44 2534 1711
Факс: +91 (0)44 2534 2323
MMMBuxabhoy & Co. 140 Sarang Street
1st.
Floor Near Crawford Market
Mumbai
India
Телефон: +91 (0)22 2344 2902
Факс: +91 (0)22 2345 2532
Электронная почта: yusufs@glasbm01.vsnl.net.in
Ручная машина для термосварки используется для укупорки пробок пластиковых контейнеров, бутылок, банок и канистр.
Narangs Corporation
25/90 Connaught Place
Below Madras Hotel
New Delhi 110 001
India
Тел.: +91 (0)11 2336 3547
Факс: +91 (0)11 2374 6705
Оборудование для розлива жидкостей
Geeta Food Engineering Plot No. C-7/1 TTC Area
Pawana MIDC
Thane Belapur Road
Behind Savita Chemicals Ltd.
Navi Mumbai - 400 705
Индия
Тел.: +91 (0)22 2782 6626/766 2098
Факс: +91 (0)22 2782 6337
Машина для мойки и розлива бутылок
Autopack Machines PVT LTD 101-C,
Poonam Chambers
'A' Wing, 1st Floor
Dr. Annie Besant Road
Worli
Mumbai - 400 018
India
Тел.: +91 (0)22 2493 4406/2497 4800/2492
Факс: +91 (0) 22 2496 4926
E-mail: autopack@bom3.vsnl.net.in
Пневматический дозатор жидкостей подходит для розлива любых пищевых продуктов в жидком виде в бутылки. Электропитание не требуется. До 20 заливок в минуту.
Dairy Udyog C-230, Ghatkopar Industrial Estate
LBS Marg
Ghatkopar (West)
Bombay - 400 086
India
Тел.: +91 (0)22 2517 1636 / 517 1960
Факс: +91 (0)22 2517 0878
Электронная почта: jipun@vsnl.com
Машины для запечатывания и наполнения: Полуавтоматическая машина для упаковки жидкостей, таких как молоко, масло, топленое масло и т. д., в пакеты-подушки. Производительность: 300 упаковок/час Мощность: электрическая
Mark Industries PVT Ltd 348/1 Dilu Road
Mokbazar
Dhaka-1000
Бангладеш
Тел.: +880 2 9331778 / 835629 / 835578
Факс: +880 2 841049
Электронная почта: markind@citechco.net
Машина для розлива сока с ручным приводом.
Оборудование для мытья бутылок
Gardners Corporation 6 Doctors Lane
Near Gole Market
PO Box 299
New Delhi - 110001
India
Тел.: +91 (0)11 2334 4287 / 336 3640
Факс: +91 (0)11 2371 7179
Машина для мойки бутылок. Эта машина имеет 2 щетки и приводной двигатель. Мощность: электрическая.
Молочная промышленность Udyog
Ghatkopar Industrial Estate
LBS Marge, Ghatkopar,
Mumbai 400 086,
India
Тел.: +91 (0)22 2517 1636/ 2517 1960
Факс: +91 (0)22 2517 0878
Щетки для бутылок
Этикетировочные машины
Ранг и компания A-95/3
Wazirpur Industrial Estate
Delhi - 110 052
India
Телефон: +91 (0)11 2745 6101/2/3/4
Факс: +91 (0)11 2723 4126 / 2743 3905
Электронная почта: rank@poboxes .com
Машина для наклеивания этикеток Используется для наклеивания резинки на этикетки.
Narangs Corporation
25/90 Connaught Place
Below Madras Hotel
New Delhi 110 001
India
Тел.: 91 (0)11 2336 3547
Факс: 91 (0)11 2374 6705
Этикетировочные машиныДанная ручная машина для проклеивания этикеток подходит для этикеток шириной до 15 см . Мощность: Ручная
Bhavani Sales Corporation Plot No.2/1
Phase II
GIDC
Vatva
Ahmedabad - 382 445
India
Тел.: +91 (0) 79 2583 1346 / 2589 3253
Факс: +91 (0)79 2583 5885 / 2583 1346
Электронная почта: labeling@ad1. vsnl.net.in
Полуавтоматическая этикетировочная машина подходит для всех типов круглых контейнеров, банок, жестяных банок, банок и бутылок. Производительность: 30-40 контейнеров/мин.
Благодарности
Некоторые диаграммы и текст, использованные в этом техническом обзоре, получены из различных источников. Мы хотели бы поблагодарить следующих за разрешение на воспроизведение: TOOL, ILO и PRODEC.
Ссылки и дополнительная литература
Системы охлаждения бутылок и банок ( Техническое описание практических действий )
Мытье бутылок и стерилизация паром, Техническое описание практических действий
Упаковочные материалы для пищевых продуктов, Техническое описание практических действий
Мелкомасштабная пищевая промышленность: руководство по соответствующему оборудованию Под редакцией Питера Феллоуза и Энн Хэмптон, ITDG Publishing/ CTA 1992
Надлежащая упаковка для пищевых продуктов Питер Феллоуз и Барри Акстелл, ILO/TOOL 1993
Упаковка, Справочник по технологиям пищевого цикла, ITDG Publishing/ UNIFEM 1996
Мелкая пищевая промышленность: Справочник по оборудованию и методам Сью Азам-Али ITDG Издательство, 2003 г.