Los alimentos congelados se refieren a los alimentos en los que las materias primas alimentarias calificadas se procesan adecuadamente, se congelan a una temperatura de -30 ℃ y se almacenan y circulan a -18 ℃ o menos después del envasado. Debido al uso de almacenamiento en cadena de frío a baja temperatura en todo el proceso, los alimentos congelados tienen las características de una larga vida útil, no son fáciles de corromper y son fáciles de comer, pero también plantean mayores desafíos y mayores requisitos para los materiales de embalaje.
Materiales comunes de embalaje de alimentos congelados
En la actualidad, el comúnbolsas de envasado de alimentos congeladosen el mercado adoptan principalmente la siguiente estructura material:
1.MASCOTA/PE
Esta estructura es relativamente común en el envasado de alimentos congelados rápidamente, a prueba de humedad, resistencia al frío, el rendimiento del sellado térmico a baja temperatura es bueno y el costo es relativamente bajo.
2. BOPP/PE, BOPP/CPP
Este tipo de estructura es resistente a la humedad, al frío y tiene una alta resistencia a la tracción para el sellado térmico a baja temperatura, lo que la hace relativamente rentable. Entre ellas, las bolsas de embalaje con estructura de BOPP/PE tienen una mejor apariencia y tacto que las de estructura de PET/PE, lo que puede mejorar la calidad del producto.
3. ANIMAL DOMÉSTICO/VMPET/CPE, BOPP/VMPET/CPE
Debido a la presencia de un revestimiento de aluminio, este tipo de estructura tiene una superficie bellamente impresa, pero su rendimiento de termosellado a baja temperatura es ligeramente pobre y su costo es relativamente alto, lo que resulta en una tasa de uso relativamente baja.
4. NY/PE, PET/NY/LLDPE, PET/NY/AL/PE, NY/PE
El embalaje de este tipo de estructura es resistente a la congelación y al impacto. Debido a la presencia de la capa NY, tiene buena resistencia a la perforación, pero el costo es relativamente alto. Generalmente se utiliza para envasar productos con bordes o pesos pesados.
Además, existe otro tipo de bolsa de PE que se utiliza habitualmente como bolsa de embalaje exterior para verduras y alimentos congelados envasados.
IAdemás, hay una bolsa de PE simple, generalmente utilizada como bolsa para verduras, bolsas simples para envasar alimentos congelados, etc.
Además de las bolsas de embalaje, algunos alimentos congelados necesitan usar bandejas de plástico, el material de bandeja más comúnmente utilizado es el PP, la higiene del PP de grado alimenticio es buena, se puede usar a baja temperatura de -30 ℃, hay PET y otros materiales. El cartón corrugado como embalaje de transporte general, su resistencia a los golpes, la resistencia a la presión y las ventajas de costos, es la primera consideración de los factores del embalaje de transporte de alimentos congelados.
No se pueden ignorar dos problemas importantes
1. Consumo de alimentos en seco, fenómeno de quema por congelación.
El almacenamiento congelado puede limitar en gran medida el crecimiento y la reproducción de microorganismos, reduciendo la tasa de deterioro y deterioro de los alimentos. Sin embargo, para ciertos procesos de almacenamiento en congelación, los fenómenos de secado y oxidación de los alimentos también se volverán más severos con la extensión del tiempo de congelación.
En el congelador hay una distribución de temperatura y presión parcial del vapor de agua: superficie del alimento>aire circundante>más frío. Por un lado, esto se debe a que el calor de la superficie de los alimentos se transfiere al aire circundante, reduciendo aún más su propia temperatura; Por otro lado, la presión diferencial del vapor de agua entre la superficie del alimento y el aire circundante puede promover la evaporación y sublimación del agua y los cristales de hielo de la superficie del alimento hacia el aire.
En este punto, el aire que contiene más vapor de agua absorbe calor, reduce su densidad y se mueve hacia el aire que está encima del congelador; Cuando fluye a través del enfriador, debido a la temperatura extremadamente baja del enfriador, la presión del agua saturada a esa temperatura también es muy baja. A medida que el aire se enfría, el vapor de agua entra en contacto con la superficie del refrigerador y se condensa formando escarcha, lo que aumenta la densidad del aire enfriado y se hunde y vuelve a entrar en contacto con los alimentos. Este proceso seguirá repitiéndose y circulando, y el agua de la superficie del alimento seguirá perdiéndose, lo que provocará una disminución de peso. Este fenómeno se denomina "consumo seco".
Durante el proceso continuo del fenómeno de secado, la superficie de los alimentos se convertirá gradualmente en tejido poroso, aumentando el área de contacto con el oxígeno, acelerando la oxidación de las grasas y pigmentos de los alimentos, provocando el oscurecimiento de la superficie y la desnaturalización de las proteínas. Este fenómeno se conoce como "quema congelada".
Debido a la transferencia de vapor de agua y la reacción de oxidación del oxígeno en el aire, que son las razones fundamentales de los fenómenos anteriores, los materiales de embalaje de plástico utilizados en el embalaje interior de alimentos congelados deben tener buenas propiedades de barrera al vapor de agua y al oxígeno como barrera. barrera entre los alimentos congelados y el mundo exterior.
2. El efecto del ambiente de almacenamiento congelado sobre la resistencia mecánica de los materiales de embalaje
Como es bien sabido, los plásticos se vuelven quebradizos y propensos a agrietarse cuando se exponen a bajas temperaturas durante mucho tiempo, lo que resulta en una fuerte disminución de sus propiedades físicas. Esto refleja la debilidad de los materiales plásticos por su escasa resistencia al frío. Normalmente, la resistencia al frío de los plásticos está representada por la temperatura de fragilización. A medida que la temperatura disminuye, los plásticos se vuelven quebradizos y propensos a fracturarse debido a la disminución de la actividad de sus cadenas moleculares poliméricas. Bajo la resistencia al impacto especificada, el 50% de los plásticos sufren una falla frágil, y esta temperatura es la temperatura frágil, que es el límite inferior de la temperatura a la que los materiales plásticos se pueden usar normalmente. Si los materiales de embalaje utilizados para los alimentos congelados tienen poca resistencia al frío, las protuberancias afiladas de los alimentos congelados pueden perforar fácilmente el embalaje durante el transporte, la carga y la descarga posteriores, provocando problemas de fugas y acelerando el deterioro de los alimentos.
Soluciones
Para minimizar la frecuencia de los dos problemas principales mencionados anteriormente y garantizar la seguridad de los alimentos congelados, se pueden tener en cuenta los siguientes aspectos.
1. Elija materiales de embalaje interior de alta barrera y alta resistencia.
Existe una amplia variedad de materiales de embalaje con diferentes propiedades. Sólo comprendiendo las propiedades físicas de los distintos materiales de embalaje podremos elegir materiales razonables en función de los requisitos de protección de los alimentos congelados, de modo que puedan mantener el sabor y la calidad de los alimentos y reflejar el valor del producto.
Actualmente,envases de plástico flexiblesutilizado en el campo de los alimentos congelados se divide principalmente en tres categorías:
El primer tipo es de una sola capa.bolsas de embalaje, como las bolsas de PE, que tienen un efecto de barrera relativamente pobre y se usan comúnmente paraembalaje de verduras, etc;
El segundo tipo son las bolsas de embalaje de plástico blando compuestas, que utilizan adhesivos para unir dos o más capas de materiales de película plástica, como OPP/LLDPE, NY/LLDPE, etc., con relativamente buena resistencia a la humedad, al frío y a las perforaciones. ;
El tercer tipo son las bolsas de embalaje de plástico blando coextruidas de múltiples capas, que funden y extruyen diferentes materias primas funcionales como PA, PE, PP, PET, EVOH, etc., y las fusionan en el troquel principal. Se soplan, expanden y enfrían juntos. Este tipo de material no utiliza adhesivos y tiene las características de libre de contaminación, alta barrera, alta resistencia y resistencia a altas y bajas temperaturas.
Los datos muestran que en los países y regiones desarrollados, el uso del tercer tipo de envase representa alrededor del 40% del total de envases de alimentos congelados, mientras que en China sólo representa alrededor del 6%, lo que necesita mayor promoción.
Con el continuo progreso de la tecnología, también están surgiendo nuevos materiales uno tras otro, y la película de embalaje comestible es uno de los representantes. Utiliza polisacáridos, proteínas o lípidos biodegradables como sustrato y forma una película protectora en la superficie de los alimentos congelados al envolverlos, remojarlos, recubrirlos o rociarlos, utilizando sustancias comestibles naturales como materias primas y mediante interacciones intermoleculares para controlar la transferencia de agua y permeación de oxígeno. Esta película tiene una evidente resistencia al agua y una fuerte resistencia a la permeabilidad a los gases. Lo más importante es que se puede consumir con alimentos congelados sin ningún tipo de contaminación y tiene amplias perspectivas de aplicación.
2. Mejora de la resistencia al frío y la resistencia mecánica de los materiales de embalaje internos.
Método 1:Elija materias primas razonables compuestas o coextruidas.
El nailon, el LLDPE y el EVA tienen una excelente resistencia a bajas temperaturas, al desgarro y al impacto. La adición de dichas materias primas en procesos compuestos o de coextrusión puede mejorar eficazmente la impermeabilidad, la barrera a los gases y la resistencia mecánica de los materiales de embalaje.
Método 2:Aumentar adecuadamente la proporción de plastificantes.
Los plastificantes se utilizan principalmente para debilitar los enlaces secundarios entre las moléculas de polímero, aumentando así la movilidad de las cadenas moleculares del polímero y reduciendo la cristalinidad. Esto se manifiesta por una disminución de la dureza, el módulo y la temperatura de fragilidad del polímero, así como un aumento del alargamiento y la flexibilidad.
Fortalecer los esfuerzos de inspección de envases
El embalaje es de gran importancia para los alimentos congelados. Por lo tanto, el país ha formulado normas y reglamentos pertinentes, como el SN/T0715-1997 "Reglamento de inspección para el embalaje de transporte de productos alimenticios congelados para exportación". Al establecer requisitos mínimos para el rendimiento del material de embalaje, se garantiza la calidad de todo el proceso, desde el suministro de materia prima de embalaje, la tecnología de embalaje hasta el efecto del embalaje. En este sentido, las empresas deben establecer un laboratorio integral de control de calidad de embalaje, equipado con un probador de permeabilidad al oxígeno/vapor de agua con estructura de bloque integrado de tres cámaras, una máquina electrónica inteligente de prueba de tracción, una máquina de compresión de cartón y otros instrumentos de prueba, para realizar una serie de pruebas de materiales de embalaje congelados, incluido el rendimiento de barrera, el rendimiento de compresión, la resistencia a perforaciones, la resistencia al desgarro y la resistencia al impacto.
En resumen, los materiales de embalaje para alimentos congelados enfrentan muchas demandas y problemas nuevos en el proceso de solicitud. Estudiar y resolver estos problemas es de gran beneficio para mejorar la calidad del almacenamiento y transporte de los alimentos congelados. Además, mejorar el proceso de inspección de embalajes y establecer un sistema de datos para probar diversos materiales de embalaje también proporcionará una base de investigación para la selección de materiales y el control de calidad en el futuro.
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Hora de publicación: 27 de septiembre de 2023
