МАШИНИ ТА ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ПЕРЕРОБКИ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОЇ ПРОДУКЦІЇ

Електронний посібник

ГОЛОВНА	ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ	АНОТАЦІЯ
ДОДАТКИ	СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ	УКЛАДАЧІ

1.9. ТАРА ДЛЯ ЗБЕРІГАННЯ І ТРАНСПОРТУВАННЯ СИРОВИНИ ТА ПРОДУКЦІЇ

1.9.1. Призначення та класифікація тари

1.9.2. Основні технологічні вимоги до конструкції тари

1.9.3. Скляна тара, її характеристика та галузь застосування

1.9.4. Металева тара, її конструкція, характеристика та галузь застосування

1.9.5. Паперова тара, її характеристика та галузь застосування

1.9.6. Дерев'яна тара, її характеристика та галузь застосування

1.9.7. Полімерна тара

1.9.1. Призначення та класифікація тари

Терміном «упаковка» називають засіб або комплекс засобів, які забезпечують захист продукції (яка поміщена у тару), від пошкоджень і втрат, а також мають на меті попередити забруднення продукту та впливу факторів довкілля на нього.

Упаковка забезпечує процеси транспортування, зберігання та реалізацію продукції.

Згідно з Національним стандартом України ДСТУ 4518-2008 упаковка – технічний засіб чи комплекс засобів з розміщеним у ньому товаром, який забезпечує захист товару від пошкоджень та втрат під час його обігу, а довкілля – від забруднення.

Упаковка є невід’ємною частиною сьогоднішнього споживчого ринку, яка виконує важливі функції:

– запобігання механічному пошкодженню товару;

– захист товару від шкідливого впливу факторів довкілля;

– попередження втрати товару;

– захист довкілля від забруднення товарами різного призначення;

– полегшення транспортування товарів (функція локалізації);

– забезпечення тривалого зберігання продуктів;

– підвищення зручності використання (вживання) продукту;

– сприяння вирізненню товару серед інших;

– інформування споживачів про характеристики товару – вміст речовин, калорійність тощо.

Широкий вибір продуктів харчування та напоїв на сучасному споживацькому ринку вимагає розробки різних за формою, матеріалами та іншими характеристиками упаковок.

Для харчових продуктів упаковка (тара) поділяється на зовнішню та внутрішню.

Зовнішня упаковка призначена для транспортування або зберігання товару (ящики, контейнери, бочки, мішки), а також забезпечує захист продукту від можливих зовнішніх пошкоджень.

Внутрішня упаковка безпосередньо контактує із самим продуктом (коробки для чаю, цукру; пляшки для напоїв тощо).

Внутрішні упаковки мають вироблятися із безпечних матеріалів, які не впливають на фізико-хімічні та органолептичні властивості харчового продукту.

Класифікація внутрішньої упаковки (тари) для харчових продуктів:

– картонна та паперова упаковка (крафт-мішки, пакети, короби, коробки) – виробляються з деревної маси або з продукту її переробки – целюлози;

– полімерна коробка (ящики та плівки товщиною до 250 мкм) – до цієї групи відносять целофан (товщина 27–60 мкм), плівки з поліпропілену та полістиролу;

– паперові бітумовані та непросочені мішки;

– скляні упаковки (пляшки);

– металеві банки;

– пластикові упаковки, ПЕТ-пляшки (пляшки для напоїв, олії, пластикові контейнери для продуктів).

Пакувальний матеріал – це матеріал, з якого виробляють тару і який забезпечує можливість повторного використання тари чи екологічно чистого її знищення.

Пакувальні матеріали класифікують за такими ознаками: призначенням, походженням, станом та конфігурацією матеріалу, технологією виробництва, декором матеріалу.

За призначенням відокремлюють: тароматеріали, основні й допоміжні пакувальні матеріали (ДМП).

За походженням – природні (дерев'яні, металеві, паперові та ін.), синтетичні (полімери, синтетичні смоли та ін.), комбіновані (паперополімери, металополімери та ін.).

За станом та конфігурацією матеріалу – порошкоподібні, пастоподібні, гранульовані, рідкі, метали з певною конфігурацією та ін.

За технологією виробництва – пилині, стругані, вилиті, екструдовані, пресовані, прокатні.

За декором матеріалу – колір, текстура, фактура, оформлення.

Критеріями якості пакувальних матеріалів є: об'єктивно вимірювані (розмір, маса), об'єктивно спостережувані, але невимірювані (здатність до склеювання, закручування), суб'єктивно сприятливі але невимірювані (колір, якість друку).

Упаковка не просто «обгортка»

1.9.2. Основні технологічні вимоги до конструкції тари

Основні вимоги до конструкції та якості упаковки (тари):

1. Склад пакувального матеріалу має бути безпечним, тобто не містити високотоксичні речовини, що можуть чинити негативний (канцерогенний, мутагенний, алергенний та ін.) вплив на організм людини.

2. Неприпустима можливість зміни органолептичних та фізико-хімічних властивостей продукту пакувальним матеріалом.

3. Упаковка не має виділяти жодних шкідливих речовин, кількість яких перевищує встановлені гігієнічні норми.

4. Матеріал для виготовлення упаковки має бути непроникним для мікроорганізмів та таким, в якому неможлива їх життєдіяльність.

5. Матеріали, з яких виготовлено упаковку, не мають вступати в будь-які хімічні реакції з харчовими продуктами та змінюватися під впливом їх складових компонентів.

6. Необхідна умова – упаковка для харчових продуктів має бути непроникною для газів, парів, жирів та ароматів.

7. Упаковка має бути термо- та холодостійкою для забезпечення необхідного терміну зберігання продукту та збереження його якостей.

Санітарно-гігієнічні вимоги до пакувальних матеріалів для харчових продуктів

1.9.3. Скляна тара, її характеристика та галузь застосування

Значну питому вагу в тарообігу займає скляна тара.

Скляною тарою називають групу скляного посуду, яка призначена для фасування, транспортування, зберігання і використання під час споживання різних продуктів. Скляна тара є незамінною для упакування багатьох харчових продуктів і напоїв.

За призначенням скляну тару поділяють на пляшки та банки для харчових продуктів, пляшки і банки для дитячого харчування, пляшки і банки для товарів побутової хімії, банки і флакони для парфумерно-косметичної продукції, тара скляна для лікарських засобів.

Скло має низку переваг:

– хімічна нейтральність забезпечує збереження харчових продуктів без суттєвих змін;

– прозорість особливо цінна для деяких харчових продуктів, хоча вимагає додаткового захисту від дії світла; для більшості видів;

– міцність та стійкість до навантажень забезпечує розливання, закупорювання, в окремих випадках – вакуумування;

– стійкість до внутрішнього тиску дає змогу випускати газовані напої та аерозольні товари;

– стійкість до нагрівання. Скло витримує температуру до 500 °С, хоча різка зміна температури не має бути надвеликою та швидкою. Значна кількість товарів фасується в нагрітому стані або після фасування проводиться їх стерилізація.

Серед недоліків скла можна виділити крихкість та велику питому вагу. За останні роки маса скляних пляшок та банок значно зменшилася, проте транспортні витрати порівняно вищі, ніж в інших упаковках.

Для скла характерні технологічні властивості (в'язкість, поверхневий натяг, кристалізаційна здатність) та експлуатаційні (оптичні, термічні, хімічні та механічні).

Скляну тару поділяють на вузькогорлу (внутрішній діаметр горла до 30 мм) і широкогорлу (внутрішній діаметр горла понад 30 мм).

Вузькогорла скляна тара виготовляється із знебарвленого, напівбілого і забарвленого світлозахисного скла.

Широкогорла скляна тара виготовляється із знебарвленого, напівбілого, забарвленого скла.

Скляна тара місткістю до 1000 мл пакується в картонні або в дерев'яні ящики, в які вкладають контрольні талони, де вказують завод-виробник, тип тари, дату виготовлення, номер зміни і номер машини.

Скляну тару місткістю від 1000 до 3000 мл пакують у дерев'яні ящики-клітки або транспортують без упаковки, але на горло тари накладають захисні ковпачки.

Скляна тара випускається широкого асортименту і місткості. Основне місце належить пляшкам і банкам, а також менш поширеним видам тари.

Скляна упаковка залишається важливою тарою для харчових продуктів і напоїв унаслідок гігієнічності, декоративності і зручності споживання продукту.

Рис. 1. Скляна тара

1.9.4. Металева тара, її конструкція, характеристика та галузь застосування

Основними класифікаційними ознаками металевої тари є: функціональне призначення, матеріал, з якого виробляється тара, конструкція і технологія виробництва.

За функціональним призначенням металева тара поділяється на транспортну, споживчу, виробничу, спеціальну. До транспортної тари відносять ящики, бочки, барабани, фляги, каністри, контейнери, піддони; споживчої – пляшки, туби, банки, коробки; виробничої – ящики, піддони, лотки, контейнери; спеціальної – збірна, штампована, комбінована.

За матеріалом виготовлення тара буває із чорної лакованої жерсті, із білої жерсті гарячого лудження, із білої жерсті електролітичного лудження, із хромованої лакованої жерсті, із алюмінію і його сплавів, комбінована.

За особливостями конструкцій металева тара буває прямокутна, циліндрична, кругла і фігурна.

За особливостями технології виробництва – збірна і суцільна (штампована).

За станом захисного покриття – нелакована, лакована і літографована.

Для пакування продовольчих і непродовольчих товарів у великій кількості використовується біла жерсть, частка якої досягає 93% усієї жерсті. Біла жерсть – це тонкий, м'який сталевий лист, який покрито тонким шаром олова з обох боків. Чорна жерсть без олова використовується тільки у виготовленні ящиків чи банок для різних технічних масел або мастил. З інших видів жерсті можна виділити хромовану, яка не може використовуватись для контакту з харчовими продуктами.

Тара із жерсті забезпечує тривале зберігання харчових продуктів. Вона стійка до різних механічних дій, не руйнується під впливом статичних та динамічних навантажень під час складання, транспортування та споживання продукції. Ця тара зручна для повторної переробки і в розвинутих країнах цей показник переробки досягає 60–80%.

Під час оцінення властивостей жерсті важливим є раціональне її використання. Для цього виготовляють жерстяні банки з тонкими стінками, зі збереженням параметрів міцності та корозійної стійкості. Прикладом можуть служити нові види надтонкої жерсті товщиною нижче 0,18 мм. Їх отримують методом подвійного холодного прокатування, диференційованим покриттям шарами різної товщини обох сторін жерсті. Виробництво м'якої жерсті для виготовлення банок здійснюється глибоким витягуванням.

Завдяки зміні форми упаковки досягається економія жерсті на одиницю продукції. Гнучка оболонка з квадратним дном має ребра жорсткості і надто тонкі стінки. Для цього використовують жерсть товщиною 0,12 мм і маса такої упаковки зменшується на 15%.

Нанесення на жерсть під час виготовлення тонкого шару олова гарячим або електролітичним лудженням дає змогу покращити її зовнішній вигляд, підвищити корозійну стійкість, забезпечити наступне паяння. Гальванічне лудження зменшує витрати олова з 17 до 4–5 кг на 1 т білої жерсті, яка становить основну частку у світовому виробництві.

Раціональним є комбінування різних марок жерсті з картоном та полімерами, на основі новітніх технологій виготовлення упаковки.

Останнім часом жерстяним банкам складають конкуренцію упаковки з алюмінію і полімерів.

Найбільша частка на ринку металевої тари належить банкам для напоїв і герметично упакованим стерилізованим продуктам. Виробляється також значна кількість інших не менш важливих різновидностей металевої тари.

Металева споживча тара широко застосовується в кондитерській, консервній промисловості, під час пакування молочних, м'ясних, рибних продуктів, олії, жирів, напоїв, плодів. Завдяки металевій споживчій тарі подовжується термін зберігання харчових продуктів, забезпечується перевезення на далекі відстані.

Перевагою суцільноштампованої тари є відсутність прикатаного дна. Оскільки банка штампується разом із дном, немає необхідності в пайці і упакуванні. Розповсюджені суцільноштамповані банки в рибоконсервній промисловості. Виготовлення ж кришок для цих банок аналогічне тому, як це робиться для збірних банок.

Полімерні матеріали

Пов’язане зображення

Рис. 2. Металева тара

1.9.5. Паперова тара, її характеристика та галузь застосування

Папір і картон – це листові матеріали, які складаються переважно із рослинних волокон, зв'язаних між собою силами поверхневого зчеплення. Крім рослинних волокон, у паперових матеріалах можуть міститися клейкі речовини, мінеральні наповнювачі, хімічні і натуральні волокна, пігменти та барвники.

Стабільне застосування паперу й картону пояснюється постійним удосконаленням виготовлення, підвищенням експлуатаційних і споживних властивостей, розширенням асортименту та використанням їх у композиції з іншими матеріалами.

Папір. Основними видами паперу, що використовуються для виробництва тари, є типографський (білизна, хороше сприйняття друку), обгортковий (висока міцність та гнучкість, стійкість до проникнення вологи, олій та жирів), пергамент та підпергамент (висока міцність, в'язкість, напівпрозорість, водо- та жиростійкість), пергаментний папір (жиростійкість та здатність не пропускати ароматичні речовини).

Допоміжні паперові пакувальні матеріали: технічний папір та папір, на основу якого нанесено розплав.

Підприємства харчової промисловості України використовують широку гаму видів паперу для пакування різних продуктів.

Пергамент займає вагоме місце у пакуванні жирів і жировмісних продуктів (вершкове масло, маргарин, сири, м'ясні вироби тощо). Пергамент і спеціальні види пергаменту завозять з інших країн. У багатьох випадках використання пергаменту та інших видів паперу недоцільне, оскільки вони характеризуються значною світло-, кисне- і паропроникністю.

Комбінування цих матеріалів у вигляді пергаменту, кашированого фольгою, паперу, ламінованого полімерними матеріалами або їх металізація суттєво підвищують паро-, газо-, світло- і ароматонепроникність.

Пергамент, каширований фольгою, відрізняється високою паро-, світло- і газонепроникністю, широко використовується для пакування вершкового масла, маргарину, чаю, кави, кондитерських виробів.

Підпергамент і пергамін використовують для пакування цукру, солі, кондитерських виробів тощо.

Металізований папір. Цей пакувальний матеріал займає значне місце і вважається перспективним для пакування продовольчих товарів. Для його виготовлення використовують сучасні вакуумні технології. При цьому на поверхню паперу наносять шар алюмінію із застосуванням лаку, клею та інших матеріалів. Змінюючи товщину алюмінієвого шару, можна забезпечити відповідні властивості, які необхідні для фасування і зберігання конкретних товарів. Особливо важливим є досягнення регламентованої дії внутрішнього середовища упаковки із зовнішнім. Наприклад, проникнення необхідної кількості кисню та відведення діоксиду вуглецю для упакування фізіологічно активних продуктів (овочі, фрукти) або тільки проникнення кисню для пакування свіжого м'яса. В деяких випадках важливо забезпечити відповідну вологість продукту під час коливання відносної вологості повітря і зміні температури.

Вологоміцний папір застосовується для пакування харчових продуктів і характеризується низкою цінних властивостей.

Харчовий пергамент і підпергамент. Рослинний пергамент – це матеріал натурального походження, виготовлений із целюлози, екологічно чистий. У природі він розкладається на нешкідливі речовини: целюлозу, глюкозу, діоксид вуглецю, воду. Його нешкідливість під час контакту з харчовими продуктами підтверджена законодавством усіх країн.

Відмінною особливістю харчового пергаменту, порівняно з полімерними плівками та спеціальними маркерами, є його біологічна інертність і повітронепроникність, що дає змогу продуктам «дихати», не адсорбувати сторонні запахи. Ці властивості забезпечили широке застосування його під час пакування продуктів, які необхідно тривалий період захищати від зволоження або висихання, втрати летких ефірних олій, що формують певний аромат. На поверхні пергаменту відсутні волокна, мікроволоски і порох. Пергамент не розчиняється у жирах і протидіє проникненню жирів крізь упаковку. Він характеризується бар'єрними властивостями щодо жиронепроникності.

У пергамент можна пакувати молочні, м'ясні продукти, картоплю фрі, гамбургери. Це незамінна й безпечна упаковка для підприємств швидкого харчування, кафе, шкіл.

Непрозорий пергамент має більш досконалі якісні характеристики, що дозволяє збільшити термін зберігання і поліпшити зовнішній вигляд фасованої продукції. Такий пергамент з добавкою непрозорого пігменту, забезпечує непрозорість упаковки, білизну, захист продуктів від ультрафіолетових променів, покращання властивостей друку.

Мікробіологічна чистота пергаменту досягається шляхом застосування технології і промивної води без солі.

Результат пошуку зображень за запитом "бумажная упаковка"

Рис. 3. Паперова тара

Картон відноситься до природних матеріалів рослинного походження. Під час його отримання використовують напівпродукти, які містять грубі й жорсткі волокна: бура деревинна маса, напівцелюлоза, сульфатна целюлоза, макулатура. Маса 1 м картону перевищує 250 г, а товщина складає не менше 0,3 мм.

Целюлозу сульфатну використовують із деревини хвойних та листяних порід. Вона може бути оздобленою. Для виготовлення целюлози застосовують також солому однорічних рослин, тростину, бамбук. У хвойній деревині міститься 46–54%, у листяній – 41–45%, а у волокнах бавовни – 97–99% целюлози. Деревинні волокна, які є в макулатурі, також можна ефективно використовувати під час повторної переробки.

За способом виготовлення картон буває: одношаровий, багатошаровий, профільноорієнтований (гофрований).

Пакувальний картон застосовують для упаковки товарів різних галузей промисловості (харчової, тютюнової та ін.). Значну кількість картону в Україні використовують для пакування кондитерських виробів, сигарет, чаю.

Ця упаковка займає провідне місце в таких групах товарів: кондитерські вироби, заморожені продукти, морозиво, десерти, пиво, вино, алкогольні напої, молочні продукти, макаронні вироби, чай, кава, какао, тютюнові вироби; лікарські препарати, парфумерія і товари побутової хімії, побутової техніки і електроніки; господарські товари, інвентар, інструменти; одяг, взуття, іграшки, товари для дозвілля.

У країнах ЄС споживча упаковка із картону найбільшу частку займає для пакування сухих продовольчих товарів – 21%, заморожених продуктів – 10%, інших продовольчих товарів – 23%, тютюнових виробів – 6%, лікарських препаратів і засобів особистої гігієни – 24%, інструментів та інвентарю – 8%, одягу і взуття – 8%.

Залежно від конфігурації відокремлюють прямокутну, циліндричну, конусну, пірамідальну.

Запатентовано упаковку, що має основу з контактною поверхнею і кришку з картону. Конструкція упаковки гарантує відповідну герметичність, захищає від дії світла, вологи і кисню. Шов для зчеплення виконано з можливістю повторного герметичного закривання. Засіб, який передбачає це зчеплення поверхні, може бути нанесений на ділянку контактної поверхні основи або кришки.

Пов’язане зображення

Рис. 4. Картонна тара

1.9.6. Дерев’яна тара, її характеристика та галузь застосування

Тара з деревини відіграє важливу роль у виробництві транспортної тари для перевезень великогабаритних вантажів і крихких предметів будь-яких розмірів, які вимагають жорсткої і міцної упаковки.

Для виробництва тари використовують деревину хвойних і листяних порід. За своєю твердістю вона поділяється на м'яку (липа, ялина, сосна, осика, ялиця, кедр), дуже тверду (самшит, тис) і тверду (дуб, модрина, береза, бук).

За функціональним призначенням виокремлюють тару споживчу і транспортну. До споживчої належать коробки і пенали, а до транспортної ящики, барабани, бочки, бути, контейнери, ящичні піддони. Ящики бувають дерев'яні й фанерні.

Основними видами дощатих ящиків, які використовуються для упакування, транспортування та зберігання харчових продуктів є: ящики дощані для продукції рибної промисловості; ящики дощані для консервів; ящики дощані для кондитерських виробів; ящики для продукції м'ясної та молочної промисловості; ящики дерев'яні багатообігові для харчових рідин у пляшках.

Бочки. В основі їх конструкції лежать декілька важливих інженерних принципів. Клепки зігнуті у двох напрямах і тара має ідеальну форму, що забезпечує максимальну міцність.

Піддони. Під час виробництва піддонів можуть застосовуватися різні види деревини і з деякими дефектами (сучки, сліди гнилі, тріщини, короблення). Деревина, яка застосовується для виробництва піддонів, класифікується відповідно до її виду, механічних властивостей, технологічності. Вона може бути будь-яких типів.

Пов’язане зображення

Рис. 5. Дерев'яна тара: а – піддон; б – ящик; в – бочка

Тара, контейнери, піддони, використовувані транспортом для перевезення продукції

1.9.7. Полімерна тара

Полімерна упаковка – засіб або комплекс засобів, які забезпечують захист товару від пошкоджень та втрат, а також полегшують його транспортування, зберігання і реалізацію. Найважливішим елементом упаковки є тара.

Для фасування рідкої, дрібноштучної продукції застосовують поліетиленові, поліпропіленові і полівінілхлоридні плівки. Тара має форму мішечка зі завареними краями. Її переваги полягають у відносній простоті механізму утворення і заварювання пакета та у відсутності необхідності застосовувати картон, для виробництва якого використовують деревину. Для споживача ця тара є найекономічнішою, проте може спричиняти й деякі незручності, пов'язані з тим, що після розкривання пакет потрібно цілком спорожнити.

Серед крупногабаритної найпоширенішою є видувна поліетиленова тара, частка якої досягає 5–8 % на рік. Ця тара є виробом для розміщення продукції, виконана у вигляді відкритого або замкнутого порожнистого корпуса.

Основними ознаками класифікації полімерної тари є функціональне призначення, матеріал, особливості конструкції, технологія виготовлення.

За функціональним призначенням полімерна тара буває споживчою, транспортною і виробничою. Споживча тара призначена для реалізації товару споживачеві, є частиною товару і входить у його вартість. Після реалізації вона переходить у повну власність споживача.

Транспортна тара утворює самостійну транспортну одиницю, призначену для транспортування та зберігання товару. Після реалізації товару не переходить у власність споживача.

Виробнича тара призначена для внутрішньоцехових, міжцехових, міжзаводських та заводських перевезень, зберігання і накопичення сировини, матеріалів, напівфабрикатів. Вона підлягає обов’язковому поверненню цьому підприємству.

Окремо вирізняють спеціальну тару для певних технологічних процесів.

За складом матеріалу виокремлюють тару поліетиленову, поліпропіленову, полівінілхлоридну, полістирольну, комбіновану тощо.

За особливостями конструкції виокремлюють такі види споживчої тари: пляшки, банки, флакони, туби, ампули, пакети, пробірки, пенали, коробки. Найпоширенішими видами транспортної полімерної тари є ящики, бочки, барабани, каністри, мішки, контейнери, лотки, піддони.

Залежно від технології виробництва розрізняють тару видувну, литу, пресовану, зварну і термоформовану.

Антистатичний пластиковий ящик (перфорований)