Film komposit plastik merupakan bahan kemasan yang umum digunakan untuk kemasan tahan retort. Sterilisasi retort dan panas merupakan proses penting untuk mengemas makanan retort bersuhu tinggi. Namun sifat fisik film komposit plastik rentan terhadap pembusukan termal setelah dipanaskan sehingga menghasilkan bahan kemasan yang tidak memenuhi syarat. Artikel ini menganalisis masalah umum setelah memasak kantong retort bersuhu tinggi, dan memperkenalkan metode pengujian kinerja fisiknya, dengan harapan dapat memberikan panduan yang signifikan untuk produksi sebenarnya.
Kantong kemasan retort tahan suhu tinggi merupakan bentuk kemasan yang biasa digunakan untuk daging, produk kedelai dan produk makanan siap saji lainnya. Umumnya dikemas secara vakum dan dapat disimpan pada suhu kamar setelah dipanaskan dan disterilkan pada suhu tinggi (100~135°C). Makanan kemasan tahan retort mudah dibawa, siap disantap setelah kemasan dibuka, higienis dan nyaman, serta dapat menjaga cita rasa makanan dengan baik, sehingga sangat disukai konsumen. Tergantung pada proses sterilisasi dan bahan pengemasan, umur simpan produk kemasan tahan retort berkisar antara setengah tahun hingga dua tahun.
Proses pengemasan makanan retort adalah pembuatan kantong, pengantongan, penyedotan debu, penyegelan panas, pemeriksaan, sterilisasi pemasakan dan pemanasan, pengeringan dan pendinginan, serta pengemasan. Sterilisasi memasak dan memanaskan adalah proses inti dari keseluruhan proses. Namun, ketika mengemas tas yang terbuat dari bahan polimer – plastik, pergerakan rantai molekul meningkat setelah dipanaskan, dan sifat fisik bahan tersebut rentan terhadap redaman termal. Artikel ini menganalisis masalah umum setelah memasak kantong retort bersuhu tinggi, dan memperkenalkan metode pengujian kinerja fisiknya.
1. Analisis masalah umum pada kantong kemasan tahan retort
Makanan retort bersuhu tinggi dikemas kemudian dipanaskan dan disterilkan bersama dengan bahan pengemasnya. Untuk mencapai sifat fisik yang tinggi dan sifat penghalang yang baik, kemasan tahan retort dibuat dari berbagai bahan dasar. Bahan yang umum digunakan antara lain PA, PET, AL dan CPP. Struktur yang umum digunakan memiliki dua lapisan film komposit, dengan contoh berikut (BOPA/CPP, PET/CPP), film komposit tiga lapis (seperti PA/AL/CPP, PET/PA/CPP) dan film komposit empat lapis (seperti PET/PA/AL/CPP). Dalam produksi sebenarnya, masalah kualitas yang paling umum adalah kerutan, kantong pecah, kebocoran udara, dan bau setelah dimasak:
1). Umumnya terdapat tiga bentuk kerutan pada kantong kemasan: kerutan horizontal atau vertikal atau tidak beraturan pada bahan dasar kemasan; kerutan dan retakan pada setiap lapisan komposit dan kerataan yang buruk; penyusutan bahan dasar pengemas, dan penyusutan lapisan komposit serta lapisan komposit lainnya Terpisah, bergaris. Kantong pecah terbagi menjadi dua jenis: langsung pecah dan berkerut lalu pecah.
2).Delaminasi mengacu pada fenomena pemisahan lapisan komposit bahan kemasan satu sama lain. Delaminasi ringan muncul sebagai tonjolan seperti garis di bagian kemasan yang tertekan, dan kekuatan pengelupasannya berkurang, dan bahkan dapat dirobek perlahan dengan tangan. Dalam kasus yang parah, lapisan komposit kemasan terpisah di area yang luas setelah dimasak. Jika terjadi delaminasi, penguatan sinergis sifat fisik antara lapisan komposit bahan pengemas akan hilang, dan sifat fisik serta sifat penghalang akan turun secara signifikan, sehingga persyaratan umur simpan tidak dapat dipenuhi, seringkali menyebabkan kerugian yang lebih besar bagi perusahaan. .
3).Kebocoran udara sedikit umumnya memiliki masa inkubasi yang relatif lama dan tidak mudah dideteksi saat memasak. Selama sirkulasi produk dan periode penyimpanan, tingkat vakum produk berkurang dan udara terlihat jelas di dalam kemasan. Oleh karena itu, masalah kualitas ini sering kali melibatkan sejumlah besar produk. produk mempunyai dampak yang lebih besar. Terjadinya kebocoran udara erat kaitannya dengan lemahnya penyegelan panas dan buruknya ketahanan tusukan pada kantong retort.
4). Bau setelah dimasak juga merupakan masalah kualitas yang umum. Bau aneh yang muncul setelah pemasakan disebabkan oleh residu pelarut yang berlebihan pada bahan kemasan atau pemilihan bahan yang tidak tepat. Jika film PE digunakan sebagai lapisan penyegel bagian dalam kantong masak bersuhu tinggi di atas 120°, film PE rentan terhadap bau pada suhu tinggi. Oleh karena itu, RCPP umumnya dipilih sebagai lapisan dalam kantong masak bersuhu tinggi.
2. Metode pengujian sifat fisik kemasan tahan retort
Faktor penyebab permasalahan mutu kemasan tahan retort relatif kompleks dan melibatkan banyak aspek seperti bahan baku lapisan komposit, perekat, tinta, pengendalian proses pembuatan komposit dan kantong, serta proses retort. Untuk menjamin mutu kemasan dan umur simpan pangan, maka perlu dilakukan uji ketahanan masak pada bahan kemasan.
Standar nasional yang berlaku untuk kantong kemasan tahan retort adalah GB/T10004-2008 “Film Komposit Plastik untuk Kemasan, Laminasi Kering Kantong, Laminasi Ekstrusi”, yang didasarkan pada JIS Z 1707-1997 “Prinsip Umum Film Plastik untuk Kemasan Makanan” Diformulasikan untuk menggantikan GB/T 10004-1998 “Film dan Kantong Komposit Tahan Retort” dan GB/T10005-1998 “Film dan Kantong Polipropilena Berorientasi Biaksial/Film dan Kantong Komposit Polietilen Densitas Rendah”. GB/T 10004-2008 mencakup berbagai sifat fisik dan indikator residu pelarut untuk film dan kantong kemasan tahan retort, dan mengharuskan kantong kemasan tahan retort diuji ketahanan media suhu tinggi. Caranya adalah dengan mengisi kantong kemasan tahan retort dengan asam asetat 4%, natrium sulfida 1%, natrium klorida 5% dan minyak sayur, kemudian dibuang dan ditutup rapat, dipanaskan dan diberi tekanan dalam panci masak bertekanan tinggi pada suhu 121°C selama 40 menit, dan dinginkan sementara tekanan tetap tidak berubah. Kemudian penampakannya, kekuatan tariknya, perpanjangannya, gaya pengelupasannya dan kekuatan penyegelan panasnya diuji, dan laju penurunannya digunakan untuk mengevaluasinya. Rumusnya adalah sebagai berikut:
R=(AB)/A×100
Dalam rumusnya, R adalah laju penurunan (%) butir soal yang diuji, A adalah nilai rata-rata butir soal yang diuji sebelum pengujian medium tahan suhu tinggi; B adalah nilai rata-rata butir soal yang diuji setelah dilakukan uji medium tahan suhu tinggi. Persyaratan kinerjanya adalah: “Setelah uji ketahanan dielektrik suhu tinggi, produk dengan suhu layanan 80°C atau lebih tidak boleh mengalami delaminasi, kerusakan, deformasi yang jelas di dalam atau di luar kantong, dan penurunan gaya pengelupasan, tarikan. gaya mati, regangan nominal saat putus, dan kekuatan penyegelan panas. Tarifnya harus ≤30%”.
3. Pengujian sifat fisik kantong kemasan tahan retort
Pengujian sebenarnya pada mesin dapat mendeteksi secara nyata kinerja keseluruhan kemasan tahan retort. Namun metode ini tidak hanya memakan waktu, tetapi juga dibatasi oleh rencana produksi dan jumlah pengujian. Ini memiliki pengoperasian yang buruk, limbah besar, dan biaya tinggi. Melalui pengujian retort untuk mendeteksi sifat fisik seperti sifat tarik, kekuatan kupas, kekuatan segel panas sebelum dan sesudah retort, kualitas ketahanan retort kantong retort dapat dinilai secara komprehensif. Tes memasak umumnya menggunakan dua jenis isi aktual dan bahan simulasi. Tes pemasakan yang menggunakan isi aktual dapat dibuat sedekat mungkin dengan situasi produksi aktual dan secara efektif dapat mencegah pengemasan yang tidak memenuhi syarat memasuki jalur produksi secara berkelompok. Untuk pabrik bahan pengemas, simulan digunakan untuk menguji ketahanan bahan pengemas selama proses produksi dan sebelum penyimpanan. Menguji performa memasak lebih praktis dan mudah dioperasikan. Penulis memperkenalkan metode pengujian kinerja fisik kantong kemasan tahan retort dengan mengisinya dengan cairan simulasi makanan dari tiga produsen berbeda dan melakukan uji pengukusan dan perebusan. Proses pengujiannya adalah sebagai berikut:
1). Tes memasak
Instrumen: Panci masak suhu tinggi bertekanan belakang yang aman dan cerdas, penguji segel panas HST-H3
Langkah-langkah pengujian: Masukkan asam asetat 4% secara hati-hati ke dalam kantong retort hingga dua pertiga volumenya. Hati-hati jangan sampai mencemari segel, agar tidak mempengaruhi ketahanan luntur penyegelan. Setelah diisi, tutup kantong masak dengan HST-H3, dan siapkan total 12 sampel. Saat menyegel, udara di dalam kantong harus dikeluarkan sebanyak mungkin untuk mencegah pemuaian udara selama memasak mempengaruhi hasil pengujian.
Tempatkan sampel yang disegel ke dalam panci masak untuk memulai pengujian. Atur suhu pemasakan menjadi 121°C, waktu pemasakan 40 menit, kukus 6 sampel, dan rebus 6 sampel. Selama pengujian memasak, perhatikan baik-baik perubahan tekanan udara dan suhu di dalam panci masak untuk memastikan suhu dan tekanan tetap terjaga dalam kisaran yang ditentukan.
Setelah pengujian selesai, dinginkan hingga suhu kamar, keluarkan dan amati apakah ada kantong pecah, kusut, delaminasi, dll. Setelah pengujian, permukaan sampel 1# dan 2# halus setelah dimasak dan tidak ada delaminasi. Permukaan sampel 3# tidak terlalu halus setelah dimasak, dan ujung-ujungnya melengkung dengan derajat yang berbeda-beda.
2). Perbandingan sifat tarik
Ambil kantong kemasan sebelum dan sesudah dimasak, potong 5 sampel berbentuk persegi panjang berukuran 15mm×150mm pada arah melintang dan 150mm pada arah memanjang, dan kondisikan selama 4 jam dalam lingkungan 23±2℃ dan 50±10%RH. Mesin uji tarik elektronik cerdas XLW (PC) digunakan untuk menguji gaya putus dan perpanjangan putus dalam kondisi 200 mm/mnt.
3). Tes kupas
Menurut metode A GB 8808-1988 “Metode Uji Kupas untuk Bahan Plastik Komposit Lunak”, potong sampel dengan lebar 15±0,1 mm dan panjang 150 mm. Ambil 5 sampel masing-masing dalam arah horizontal dan vertikal. Kupas terlebih dahulu lapisan komposit sepanjang arah panjang sampel, masukkan ke dalam mesin uji tarik elektronik cerdas XLW (PC), dan uji gaya pengelupasan pada 300 mm/mnt.
4). Uji kekuatan penyegelan panas
Menurut GB/T 2358-1998 “Metode Uji Kekuatan Penyegelan Panas Kantong Kemasan Film Plastik”, potong sampel selebar 15mm pada bagian penyegelan panas sampel, buka pada suhu 180°, dan jepit kedua ujung sampel pada cerdas XLW (PC) Pada mesin uji tarik elektronik, beban maksimum diuji pada kecepatan 300mm/menit, dan laju jatuh dihitung menggunakan rumus dielektrik ketahanan suhu tinggi dalam GB/T 10004-2008.
Meringkaskan
Makanan kemasan tahan retort semakin digemari konsumen karena kemudahan dalam makan dan penyimpanannya. Untuk menjaga kualitas isi secara efektif dan mencegah pembusukan makanan, setiap langkah proses produksi tas retort bersuhu tinggi perlu diawasi secara ketat dan dikontrol secara wajar.
1. Kantong masak tahan suhu tinggi harus terbuat dari bahan yang sesuai dengan kandungan dan proses produksinya. Misalnya, CPP umumnya dipilih sebagai lapisan penyegel bagian dalam kantong masak tahan suhu tinggi; ketika kantong kemasan yang mengandung lapisan AL digunakan untuk mengemas isi asam dan basa, lapisan komposit PA harus ditambahkan antara AL dan CPP untuk meningkatkan ketahanan terhadap permeabilitas asam dan alkali; setiap lapisan komposit Penyusutan panas harus konsisten atau serupa untuk menghindari pembengkokan atau bahkan delaminasi material setelah pemasakan karena kecocokan sifat penyusutan panas yang buruk.
2. Mengontrol proses komposit secara wajar. Kantong retort tahan suhu tinggi sebagian besar menggunakan metode peracikan kering. Dalam proses produksi film retort, perlu untuk memilih perekat yang tepat dan proses perekatan yang baik, dan mengontrol kondisi pengawetan secara wajar untuk memastikan bahwa bahan utama perekat dan bahan pengawet bereaksi sepenuhnya.
3. Ketahanan medium suhu tinggi merupakan proses yang paling berat dalam proses pengemasan kantong retort suhu tinggi. Untuk mengurangi terjadinya masalah kualitas batch, kantong retort bersuhu tinggi harus diuji dan diperiksa retortnya berdasarkan kondisi produksi sebenarnya sebelum digunakan dan selama produksi. Periksa apakah tampilan kemasan setelah dimasak rata, kusut, melepuh, berubah bentuk, apakah ada delaminasi atau kebocoran, apakah tingkat penurunan sifat fisik (sifat tarik, kekuatan kupas, kekuatan penyegelan panas) memenuhi persyaratan, dll.
Waktu posting: 18 Januari 2024