Товарознавство пакувальних матеріалів і тари. 2-ге видання. Підручник

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ЛЬВІВСЬКА КОМЕРЦІЙНА АКАДЕМІЯ

І. В. Сирохман, В. М. Завгородня

ТОВАРОЗНАВСТВО ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ І ТАРИ Підручник 2-ге видання Затверджено Міністерством освіти і науки України як підручник для студентів вищих навчальних закладів

Київ «Центр учбової літератури» 2009

ББК 30.609 УДК 620.2:621.798 (075) С 40

Гриф надано Міністерством освіти і науки України (Лист № 14/18.2-1407 від 21.06.2005)

Рецензенти: Рудавська Г. Б. — доктор сільськогосподарських наук, професор; Ощипок І. М. — кандидат технічних наук, доцент.

Сирохман І. В. Товарознавство пакувальних товарів і тари: підручник [для C 40 студ. вищ. навч. закл.] / І. В. Сирохман, В. М. Завгородня. — К.: Центр

учбової літератури, 2009. — 616 с. — ISBN 978-966-364-800-2. Підручник розрахований на підготовку бакалаврів, спеціалістів спеціальностей «Товарознавство і комерційна діяльність», «Експертиза товарів і послуг», «Товарознавство та експертиза в митній справі» з дисципліни «Товарознавство тари і пакувальних матеріалів», вивчення якої передбачено у навчальних закладах III і IV рівнів акредитації. У підручнику наведено товарознавчу характеристику основних і допоміжних пакувальних матеріалів. Особливе місце займають полімерні комбіновані та багатошарові матеріали і тара на їх основі. Розглянуто сучасні тенденції пакування відповідних груп продовольчих і деяких непродовольчих товарів. Підручник включає новітні досягнення науки і техніки пакування, безпеки і якості пакувальних матеріалів і тари. ББК 30.609 УДК 620.2:621.798 (075) ISBN 978-966-364-800-2

© Сирохман І. В., Завгородня В. М., 2009 © Центр учбової літератури, 2009

Ñâîþ ñêðîìíó ïðàöþ äîêòîð òåõí³÷íèõ íàóê ïðîôåñîð ². Â. Ñèðîõìàí ïðèñâÿ÷óº ñâ³òë³é ïàì’ÿò³ äîíüêè Ìèðîñëàâè

Вступ Пакувальні матеріали відіграють важливу роль у формуванні асортименту товарів, їх іміджу, забезпеченні зберігаємості в процесі товаропросування. Ринок України диктує поступовий розвиток промисловості й сільського господарства в напрямі створення якісних товарів у надійній упаковці. Сучасна ефективна та приваблива упаковка трансформувалась в активний ринковий інструмент. Споживачі швидко реагують на функції упаковки, зокрема на її зручність у користуванні, привабливий дизайн, форму, колір, наявну інформацію на упаковці. Упаковка сприяє швидкому засвоюванню нових ринків відомими товарами і забезпечує зорове пізнання через дизайн, колір, логотип тощо. За останні роки спостерігається інтенсивний розвиток ринку пакувальних матеріалів, пакувальних технологій, а також тари та упаковки. З розвитком техніки і технології отримання пакувальних матеріалів розширюються функції упаковки. Крім створення інертного бар’єра між продуктами й оточуючим середовищем, упаковка все активніше перетворюється у виробничу операцію. За її допомогою можна регулювати температуру нагрівання харчових продуктів у мікрохвильових печах, формувати оптимальне газове середовище всередині упаковки, направлено змінювати склад продукту (біологічно активні матеріали з іммобілізованими ферментами, їстівні плівки тощо). Тенденції розвитку ринку харчових продуктів змушують виробників упаковки розробляти стратегію на перспективу. Гостра конкурентна боротьба формує попит на якісну, відносно недорогу і оптимальну за своїми експлуатаційними та функціональними властивостями упаковку. Найбільш перспективною вважається гнучка упаковка. На найближчий період темпи зростання пакувальної індустрії і харчової промисловості будуть високі і взаємозв’язані між собою. 3

При створенні «активних упаковок» вітчизняні вчені випробували антимікробні захисні покриття безпосередньо на продуктах харчування (твердих та плавлених сирах, варено-копчених і сирокопчених ковбасах, делікатесній та ординарній м’ясній продукції). Новим спрямуванням є включення до складу полімерних пакувальних матеріалів ферментів. Біологічно активні пакувальні матеріали з іммобілізованими на полімерному носії ферментами дають змогу регулювати склад, біологічну цінність продуктів харчування, інтенсифікувати технологічні процеси. У харчовій промисловості використовуються нові пакувальні матеріали, у тому числі такі, що містять антибактеріальні речовини, ферменти тощо. Перспективними вважаються такі «активні» оболонки, як їстівні покриття. У них плівкоутворюючою основою є поліцукри (похідні крохмалю та целюлози). Їстівні плівки захищають продукти від втрат маси і створюють певний бар’єр кисню та інших речовин ззовні, завдяки чому гальмують небажані зміни продукту. Вони характеризуються високою сорбційною здатністю, особливо щодо іонів металів, радіонуклідів та інших шкідливих сполук. Завдяки введенню в їстівну плівку ароматизаторів і барвників можна регулювати органолептичні властивості харчових продуктів. Їстівна плівка здатна утримувати біологічно активні речовини (макро- і мікроелементи, вітаміни тощо) і відповідно збагачувати продукти харчування необхідними нутрієнтами. У підручнику наведено товарознавчу характеристику основних видів пакувальних і допоміжних матеріалів вітчизняного та зарубіжного виробництва, з яких виготовляється тара. Значну увагу приділено дослідженню нових захисних матеріалів і покриттів, які гарантують захист продуктів харчування від втрат і різних типів екотоксикантів.

4

1 СТАН І ТЕНДЕНЦІЇ РОЗВИТКУ ПАКУВАЛЬНОЇ ІНДУСТРІЇ В УКРАЇНІ І СВІТІ Упаковка є невід’ємною частиною продовольчих і непродовольчих товарів. Вона забезпечує їх збереження, дотримання санітарних і естетичних вимог, норм, зручність продажу й користування, сприяє конкурентоспроможності продукції, захищає права товаровиробника і споживача на ринку. У багатьох країнах світу упаковка товарів набула такого самого значення, як самі вироби, що містяться в ній. В Україні історично сформувалась ідеологія, за якою виробництво упаковок для харчових продуктів сприймалось як другорядна проблема і пакування не розглядалось як самостійний сектор економіки. В умовах ринку значення упаковки різко зростає при експорті товарів. Чимало вітчизняних підприємств змушені купувати імпортне обладнання і пакувальні матеріали, щоб завдяки якісній упаковці забезпечити вихід своєї продукції на світовий ринок і конкурувати із зарубіжними товарами. В Україні прийнято програми «Державна програма розвитку виробництва тари й пакувальних матеріалів до 2000 року» і «Нові матеріали та технології фасування і упаковування харчових продуктів». Крім того, розроблено цільову багатогалузеву науковотехнічну комплексну програму «Тара й упаковка для харчових продуктів». Для виконання широкого комплексу заходів було залучено ряд організацій і підприємств різних форм власності й джерел фінансування, а також наукові та науково-дослідні заклади (рис. 1.1). З метою вишукування додаткових фінансових ресурсів Мінекономіки України проводить певну роботу щодо залучення іноземних інвестицій для підприємств-виробників тарно-пакувальних матеріалів і сировини, необхідної для їх виробництва. Можливим є створення спільних підприємств і залучення іноземних фірм до участі в приватизації. 5

Розробка сучасних видів тари, таропакувальних матеріалів та пакувального обладнання

 НДДКР з розробки та оформлення тари  НДДКР з таропакувальних матеріалів  НДДКР з фасувально-пакувального обладнання  НДДКР з екологічного забезпечення та сертифікації  Розробка сертифікаційних матеріалів Впровадження у виробництво Випуск таропакувальних матеріалів в Україні

Забезпечення тарою і таропакувальними матеріалами

 паперово-картонні матеріали  полімерні матеріали і тара  металеві матеріали і тара  скляна тара  закупорювальні засоби  тарообладнання Випуск сировини в Україні Закупівля високоякісних матеріалів за кордоном

Забезпечення фасувально-пакувальним обладнанням

Поліграфічне оформлення тари і упаковки

Організаційні та економічні роботи

Випуск Випуск Закупівля Друкування в Україні  централізоване  децентралізоване Закупівля друкованих матеріалів за кордоном Переоснащення вітчизняних підприємств Випуск вітчизняних фарб і поліграфічних матеріалів Випуск вітчизняного поліграфічного обладнання Створення організаційних структур (АТ, ПФГ, регіональних центрів)  Інформаційне забезпечення  Інформаційний банк даних  Постійно діюча виставка  Маркетингова діяльність  Рекламно-видавнича діяльність, журнал  Фінансування програми  Національна та міжгалузеві програми  Позабюджетні фонди  Кошти підприємств Підготовка та перепідготовка кадрів Міжнародне співробітництво

Рис. 1.1. Принципова схема реалізації багатогалузевої науково-технічної програми «Тара і упаковка для харчових продуктів» 6

Згідно з угодою між урядом України і Європейським Союзом, англійська фірма закінчила роботу над проектом програми ТАСІС «Генеральний план розвитку промислового планування харчової продукції України». Головною метою його є розробка напрямів промислового пакування харчової продукції в Україні, бізнеспланів для конкретних підприємств з метою залучення інвестицій з боку Європейського банку реконструкції і розвитку. На першому етапі передбачалося організувати в Україні виробництво тарно-пакувальних матеріалів найширшого асортименту, які раніше не виготовлялися. До них належать 23 паперовокартонні пакувальні матеріали. Уже налагоджено виробництво підпергаменту й різного виду паперу: з латексним покриттям для термозварювання, вологостійкого для сиру, для пакування цукрурафінаду, високотліючого цигаркового й парафінованого паперу із застосуванням очищеної суміші твердих вуглеводнів, паперу типу «пергафоль», тонкого металізованого, обгорткового паперу, етикетково-пачкового з одностороннім крейдуванням, а також пачково-коробкового картону зниженої масоємкості й водостійкої картонної тари. Планується виготовлення паперу для пакування кондитерських виробів типу «Каурекс», паперу тонкого крейдованого підвищеної якості і з одностороннім крейдуванням, картонної тари з парафінованим антибактерицидним покриттям. На Понінківському картонно-паперовому комбінаті проведено реконструкцію цеху для випуску підпергаменту. Дніпропетровською паперовою фабрикою виконано експериментальні дослідження щодо виробництва етикеткового паперу. На Жидачівському целюлозно-паперовому комбінаті, Рубіжанському КТХ, підприємстві «Прогрес Т» (м. Харків) налагоджено виробництво гофротари. УкрНДІ паперу виконано науководослідні роботи щодо нанесення вологостійкого покриття на гофрокартон. Визначено також основні вимоги до напівфабрикату з соломи і розроблено технологію виробництва з нього паперу для внутрішніх шарів гофрокартону. Розпочато виготовлення біоорієнтованої та металізованої поліпропіленових плівок, а також тонкої термоусадкової плівки. Композиції із застосуванням ПВХ-плівок для пакування харчових продуктів виготовляють АТ Донецький хімзавод, ВАТ Слов’янський завод «Торепласт». ВО «Укрпластик» пропонує ПВХ-плівки зі «стретч-ефектом» і «твіст-ефектом» марки «Термовір» для упаковки свіжого м’яса, птиці, овочів і фруктів, сиру, напівфабрикатів, булочних і кондитерських виробів. Плівка має антистатичні властивості, на неї 7

легко наноситься друк, характеризується високим ступенем непроникності газів і водяної пари. Її можна переробляти майже на всіх типах пакувальних автоматів. Пріоритетне виробництво полімерної тари обумовлено тим, що значна частина вітчизняної та імпортної техніки розрахована на використання полімерних матеріалів. Виробниками полімерних пакувальних матеріалів в Україні є спеціалізовані заводи з переробки пластмас: Київський, Харківський, Прилукський, Луцький і Сімферопольський, які випускають продукцію різної ширини і товщини, з друкованим малюнком і без нього, у тому числі термоусадкову, а також мішки і пакети на основі поліетиленової плівки. Поліпропіленові мішки виготовляє ВКФ «Гала» (м. Дніпропетровськ) та СП «Житомир-Полісакс». Видувну полімерну тару із поліетилену у вигляді пляшок, бочок, каністр місткістю до 5 л виробляють Харківський, Прилукський, Луцький і Сімферопольський заводи. Литу полімерну тару у вигляді банок виробляють Харківський, Прилукський, Луцький і Сімферопольський заводи. В останні роки Харківський завод став виробником пляшок із поліетилентерефталату (ПЕТФ), освоїв ряд нових видів пакувальних матеріалів, таких як розтягувальні (стретч) плівки на основі поліетилену, поліетиленових мішків із застібкою. Досить складним є освоєння випуску таких пакувальних матеріалів, як поліетилен низького тиску, алюмінієва фольга, біла жерсть та композити на основі ПВХ-плівки. Україна має певні досягнення у виробництві склотари. Для повного забезпечення харчових підприємств склотарою передусім чергу необхідна інформація про її потреби. Сьогодні в державі немає єдиного централізованого розподілу продукції між споживачами, що робить ринок збуту хаотичним. Першочерговим завданням в Україні є оновлення склотарних виробництв, впровадження нового покоління склоформуючого обладнання, зокрема лінійно-секційних машин типу ІС. У найближчі роки на Херсонському заводі скловиробів планується здати в експлуатацію цех по виготовленню склотари для продуктів дитячого харчування на трьох лініях ІС потужністю 135 млн. штук на рік. Заплановано також реконструювати виробництво пляшок на Костянтинівському і Херсонському заводах скловиробів, на Пісківському й Рокитнянському склозаводах впровадили чотири лінії ІС. Скляну упаковку різного призначення виготовляє Гостомельський склозавод. 8

Пропозиції щодо технічного переоснащення склозаводів передбачають: • механізацію та автоматизацію виробництва, підвищення продуктивності праці, скорочення частки ручної праці й кількості працюючих; • застосування сучасних автоматизованих ліній для виробництва склотари на високопродуктивних машинах з механізацією та автоматизацією кінцевих операцій виробництва, зберігання і відвантаження готової продукції; • забезпечення якісної підготовки шихти й варіння скломаси у високопродуктивних і полум’яно-електричних склотарних печах; • застосування мало- і безвідходних технологій, зниження матеріаломісткості склотари з подальшим зміцненням, а також поліпшенням якості виробів; • поліпшення умов праці, техніки безпеки й проведення робіт щодо охорони навколишнього середовища. Раціональним у збільшенні випуску сучасної склотари є налагодження тісної співпраці між харчовими підприємствами і виробниками склотари, що дасть можливість забезпечити конкурентоспроможність продукції та поєднати цикл виготовлення і реалізації. Перспективним є виготовлення металевої упаковки з білої жерсті з повноцінною літографією місткістю від 0,5 до 5,0 л, яку освоїло СП «Хімпак» (Україна-Польша) та ТОВ «КБК» (Київ). Розпочато роботу щодо створення рецептур вітчизняних лакофарбовних матеріалів, призначених для покриття консервної тари. В Україні для виготовлення різних видів нових упаковок необхідне і певне устаткування. У зв’язку з цим значна увага приділяється розробці важливого технологічного обладнання. При розробці та виготовленні пакувального обладнання визначено такі напрями: обладнання для випуску тарно-пакувальних матеріалів, тари та упаковки, устаткування для фасування, пакування та закупорювання продукції, групового пакування, формування одиноких та укрупнених транспортних одиниць, машини для транспортування продукції, агрегат для утилізації та переробки відходів. НВО «Етап» в Олександрії (Кіровоградська обл.) освоїло устаткування термоформування полімерних стаканів і фасування в них сметани, йогуртів, соусів, майонезу та інших в’язких продуктів. Обладнання для виготовлення полімерних баночок, стаканчиків, разового посуду, блістер-упаковок, корексів освоїло підприємство «Серво-Пан» (м. Харків), ВАТ «Термопласт автомат» (м. Хмель9

ницький) та ВККП «Віраж» (м. Чернівці). Видувні машини для виробництва ПЕТ-пляшок від 0,5 до 2,5 л продуктивністю 500 штук за годину пропонує фірма «Термопласт автомат», а для пляшок місткістю 0,33; 0,5; 0,7; 1,0; 2,0; 2,5 і сифонів 2 л — фірма «Мелітопольпродмаш». Важливе значення для тари відіграє поліграфічне оформлення. До комплексу робіт щодо поліграфічного обладнання для друкування зображень на пакувальній продукції відносять: малоформатну машину флексографського друку з активатором для обробки поліетиленової плівки, устаткування для трафаретного друку та висікання картонних коробок, тамподрукарські та типоофсетні машини для друку на кроненпробках, металевих кришках і кришках полістирольних стаканчиків, друкарсько-висічковий автомат, а також фарби, матеріали та технології виготовлення фотополімерних, флексографських і типоофсетних форм. Тривають дослідження щодо виготовлення поліграфічних фарб підвищеної якості на пігментах західних фірм, використання технології глибокого друку на нових видах плівки тощо. Для вирішення питання щодо поліпшення дизайну пакувальних матеріалів при ВАТ «Зоря» та АТЗТ «Поліграфресурси» створено поліграфічний центр, який має стати координуючим органом з дизайну етикеток і тарно-пакувальних матеріалів. Певна увага приділяється оформленню упаковок: етикетки, фотоформи, друковані вироби, фарби. Значний інтерес представляють самоклейні і голографічні етикетки. Штрих-коди різних форм і кольорів з ультрафіолетовим лакуванням і самоклейкі етикетки виготовляє Донецька група «FОRТО», етикетки в рулонах і на підкладці та штрих-коди – СП «Екко» (м. Львів ), етикетки з паперу, картону, полімерних плівок, фольги — АТ «Графія Україна» (м. Черкаси). Важливим заходом щодо переходу до сучасної упаковки може стати сертифікація тари й упаковки, яку доцільно проводити одночасно з сертифікацією харчової продукції. У розвитку індустрії тари й упаковки, крім координації науково-технічних робіт, значна увага приділяється інформаційному забезпеченню. Розробляється інформаційний банк даних з відповідними класифікаторами таропакувальних матеріалів та фасувально-пакувального обладнання. В галузі створюється система інформаційного забезпечення з електронною поштою. Прикладом можуть служити підприємства Укрпродспілки, яких налічується близько 400. Банк даних з тари і упаковки повинен стати складовою частиною системи. 10

Інформаційна, виставкова діяльність має перерости у промислово-фінансово-інвестиційну. В Україні створено асоціацію розробників, виробників і споживачів тари та упаковки для харчової продукції – «Томапол». На перспективу в Україні для розвитку вітчизняної тари і упаковки необхідні: • високі темпи зростання обсягів застосування картонної тари замість дерев’яної, використання пластмас і полімерних матеріалів, складних комбінованих матеріалів з необхідними властивостями на основі полімерів, підвищення захисних властивостей і міцності картону; • збільшення випуску полімерних плівкових матеріалів (лакованих, металізованих), більш широке застосовування полімерної жорсткої і напівжорсткої тари, яку одержують методом термоформування та екструзії з наступним роздуванням; • пошук нових економних матеріалів з високими захисними властивостями, у тому числі багатошарових і комбінованих; • зменшення обсягів застосування деяких традиційних матеріалів, зокрема целофану, пакувального паперу, дерева, тканини, заміна целофану поліпропіленом і багатошаровими плівками; • зменшення потреби в жерсті, використання пакувального паперу для промислового фасування харчових продуктів; • для частини продуктів харчування заміна скляних пляшок та банок багаторазового використання одноразовими полімерними; • зниження енергоємності скла і товщини тари при збереженні характеристик міцності; • застосовування «порційних упаковок» для разових доз харчових продуктів; • виготовлення упаковки невеликими серіями на замовлення окремих споживачів; • підвищення рівня поліграфічного оформлення з метою задоволення естетичних запитів споживачів; • обов’язкове застосування штрихових кодів; • поліпшення утилізації картонної та полімерної упаковки і тари. Український ринок упаковки розвивається в руслі генеральної загальносвітової тенденції зниження вартості упаковки при підвищенні її якісних характеристик. Виробництво тари і упаковки стає новою спеціалізацією низки великих підприємств, наприклад ТОВ «Вольногорське скло» або один із лідерів ринку термоформованої тари СП «Росан-Пак». ВАТ «Укрпластик» 11

вважається одним із провідних виробників гнучких пакувальних матеріалів. За даними Держкомстату, у 2004 році в Україні вироблено 9 т лляних і пакувальних пакетів, пакетів із поліетилену — 17 454 т, а з інших видів полімерів — 10 157 т. Метал і дерево використовуються переважно для виготовлення крупногабаритної транспортної тари і тари високої надійності. У 2004 р. було виготовлено 463 тис. шт. ящиків, барабанів, бочок, каністр і цистерн місткістю від 50 ло 300 л, а меншого об’єму — 1418 тис. шт. Дерев’яної тари і її частин вироблено 75,8 тис. м2. Пластмасових ящиків, коробок, решітчастої тари і аналогічних виробів було випущено 5517 т. Метал і дерево використовують при розробці ексклюзивної упаковки класу premium і subpremium. У 2004 р. для напоїв було вироблено місткостей 1602 млн шт., банок для консервування (0,5 л) — 1001 млн шт. ЗАТ «Консьюмерс-Скло-Зоря» освоює технологію вузькогорлого видування, що дає змогу випускати полегшену склотару. Вагому частку займають ексклюзивні пляшки для напоїв вищого цінового сегмента. У 2004 р. в Україні було випущено 477 964 тис. м2 коробок, ящиків, сумок із гофрованого картону і паперу. При впровадженні нових матеріалів — мікрогофрокартону, комбінованої упаковки — зарекомендували себе підприємства з невеликими об’ємами виробництва, наприклад ОКП «Ротекс», які продемонстрували ринку технологічні й естетичні якості нового матеріалу. Класифікація пакувальних матеріалів Пакувальний матеріал — це матеріал, з якого виробляють тару і який забезпечує можливість повторного використання тари чи екологічно чистого її знищення. Вони повинні захищати товари від шкідливого впливу, втрат, пошкоджень, поліпшувати ефективну доставку, транспортування, реалізацію та споживання товару, захищати навколишнє середовище від забруднення. Пакувальні матеріали класифікують за такими ознаками: призначенням, походженням, станом та конфігурацією матеріалу, технологією виробництва, декором матеріалу. За призначенням виокремлюють: тароматеріали, основні й допоміжні пакувальні матеріали (ДМП). 12

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).

13

2 МАТЕРІАЛИ ІЗ ПАПЕРУ І КАРТОНУ 2.1. Папір Папір і картон вважаються перспективними пакувальними матеріалами для виготовлення споживчої і транспортної упаковки. У багатьох країнах об’єм використання цих матеріалів для пакувальних цілей коливається від 25 до 40 %, оскільки основна сировина для їх виготовлення відноситься до відтворюваного джерела. Вони екологічно безпечні і мають найменше навантаження на довкілля. Цим зумовлена значна увага українських виробників харчових продуктів і різноманітних товарів до паперу й картону та упаковок із них. Папір як пакувальний матеріал давно використовується людиною. У життєдіяльності роль паперу важко переоцінити. Маса 1 м2 паперу близько 250 г. Слово «папір» походить від давньогрецького «papyros». Його виготовляли із тростини, яка мала високі і товсті стебла. Папірус був ритуальною рослиною, символом Єгипту, використовувався не лише для письма, але й для пакування. Понад дві тисячі років тому в Китаї був винайдений папір із волокон кропиви. Його застосовували переважно для загортання й упакування. Із Китаю технологію виробництва паперу завезли в Корею і Японію. У Центральній Америці папероподібні матеріали виготовляли до приходу європейців на основі волокна агави. У XVII—XVIII ст. у різних країнах Європи папір почали застосовувати для пакетів і як загортковий матеріал. Указом Петра І (1720 р.) було наказано виробляти обгортковий папір, картузний папір (з якого виробляли кульки, пачки, обгортки для пачок тютюну). У середині XVI ст. з’явилися перші зразки пресованого картону (фібри). Слово «картон» походить від італійського «cartone», що означає «твердий», «жорсткий». 14

З початку XІX ст. папір і проклеєний та пресований картон усе більше використовують, як пакувальний матеріал. В кінці XІX ст. почалося масове виробництво паперу і картону із деревинної маси і целюлози. На сучасному етапі паперові матеріали використовують для тари і упаковки більше, ніж в інших галузях. На їх основі виробляється понад 70 % транспортної і більше 35 % — споживчої упаковки. 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. 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. 15

Підпергамент і пергамін використовують для пакування цукру, солі, кондитерських виробів тощо. Жиронепроникний і вологоміцний вид паперу, розроблений в Україні, використовується як основа для каширування фольгою. Він виготовляється з біленої целюлози, не містить шкідливих речовин і під час контакту з харчовими продуктами не утворює небезпечних для людини сполук. За даними вчених, у папері марки П-506 масова частка міді не перевищує 0,042 %, заліза — 0,023 і цинку — 0,025 %. У той же час вміст міді у пергаменті з Росії досягав 0,054 %, а з ФРН — 0,074 %; заліза відповідно — 0,028 і 0,035 %. Для каширування пакувальних матеріалів застосовують клеї, які створюють проміжну клейову плівку і забезпечують адгезивний зв’язок між папером і фольгою, є нетоксичними і стабільними. Виробничі випробування паперу, кашированого фольгою, підтвердили високі захисні властивості щодо органолептичних, біохімічних, мікробіологічних та структурно-механічних властивостей вершкового масла. На основі проведених досліджень розроблено технічні умови на папір пакувальний, каширований фольгою, який випускається масою 1 м2 − 45, 55, 65, 75 і 90 г у разі використання фольги товщиною 9 мкм та масою 1м2 — 60, 70, 80, 90, 105 г — при використанні фольги товщиною 14 мкм. Позначення матеріалу враховує номінальну масу паперу площею 1м2 (перше числове значення) та товщину фольги (друге числове значення), наприклад — 55-9. 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 при коливанні відносної вологості повітря і зміні температури. Металізований папір використовують також для виготовлення етикеток, шпалер, електротехнічної продукції тощо. Для пакування жировмісних продуктів (вершкове масло, маргарин) розроб16

лено металізований папір марки П-50Б-МП, а для кондитерських виробів і морозива — П-25Б-МП (табл. 2.1). Таблиця 2.1 ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТАЛІЗОВАНОГО ПАПЕРУ Показник

Одиниця виміру

П-50Б-МП

П-25Б-МП

г

57±3

31±3

1,1

1,24

72 41

38 22

300 65

280 113

Число наскрізних отворів на 1м2

0

0

Число смітинок на 1 м2

150

200

Одиниць рН

6,3

5,8

шт.

30 відсутнє

30 відсутнє

Вологість, не більше

%

9

9

Зольність

%

0,4

0,4

мл/хв

0

0

%

100

98

Маса паперу, площею 1 м

2

Щільність

г/см

Руйнівне зусилля, не менше: у машинному напрямку у поперечному напрямку

Н

Відносний опір продавлювання, не менше: сухий вологий Жиропроникність Засміченість, не більше pH водної витяжки

кПа

Число вкраплень: заліза міді

Здатність пропускати повітря

3

Непрозорість

Порівняно з кашированою фольгою металізований папір має ряд переваг: • при однаковій площі пакувального матеріалу заощаджується 99,0 % алюмінію; • широка гама «глянсуватості» поверхні — від дуже блискучої до матової; • можливості надання покриттю голографічних ефектів; • висока екологічна безпека — не потребує спеціальних технологій утилізації, оскільки в природних умовах розкладається як звичайний папір. 17

Вологоміцний папір застосовується для пакування харчових продуктів і характеризується рядом цінних властивостей (табл. 2.2). Таблиця 2.2 ВЛАСТИВОСТІ ВОЛОГОМІЦНОГО ПАПЕРУ Вид паперу

Застосування

Особливості

Ринок

Вологоміцний папір (50, 60, 70, 80 г/м2)

Пакування дріжджів на автоматичних лініях

Запобігає підсиханню дріжджів, відрізняється яскравим флексодруком

Дріжджові заводи

Вологоміцний папір (50, 60, 70, 80, 90 г/м2)

Виробництво пакетів для фасування борошна, цукру, інших бакалійних товарів. Ламінування

Високі механічні і бар’єрні властивості

Борошномельні підприємства Харчові нати

Яскравий флексодрук

комбі-

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 при контакті з харчовими продуктами підтверджена законодавством усіх країн. При використанні пергаменту враховують ряд властивостей (табл. 2.3). Таблиця 2.3 ОСНОВНІ ВЛАСТИВОСТІ ПЕРГАМЕНТУ Властивості

Пергамент рослинний ГОСТ 1341-97 марка В

Пергамент рослинний «Троїцький» ТУ5452-008-00278971-99 марка Н

Фізико-механічні показники

Відповідає ГОСТ 1341-97

Відповідає ГОСТ 1341-97

Білизна, не менше %

70

76

Непрозорість, не менше %

Близько 50

70

Друковані властивості і зовнішній вигляд

Стандартні

Високі

Ні Є

Ні Є

Жиростійкість: • наскрізне проникнення жиру • розтікання жиру

18

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 при пакуванні 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. Активна кислотність водяної витяжки пергаменту (рН 6,4 — 7,2) забезпечує інертність упаковки. ВАТ «Троїцька паперова фабрика» випускає пергамент кількох марок (табл. 2.4) Таблиця 2.4 ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНИХ МАРОК ПЕРГАМЕНТУ Марки пергаменту і підпергаменту

Застосування

Особливості

Ринок

Пергамент марки «А» (64 г/м2) Пергамент марки «Б» (56 г/м2 ) Пергамент марки «В» (50 г/м2)

Застилання гофротари, пряме пакування продуктів на автоматичних лініях: масла, маргарину, сиру кисломолочного, сирків, сиркової маси, сиру сичужного

Запобігає проникненню жиру, вологи, без запаху і смаку, зручний для флексо- і глибокого друку

Молочні підприємства, маргаринові і фольгопрокатні заводи

Пергамент «Ду- Силіконування; плекс» (38—46 г/м2) каширування алюмінієвою фольгою

Підвищена жиростійкість; термостійкість до 230 °С

19

Закінчення табл. 2.4 Марки пергаменту і підпергаменту

Застосування

Особливості

Ринок

Пергамент марки «А» (64 г/м2 )

Пакування на автоматичних лініях печива, вафель, застилання гофротари, прокладки між кондитерськими виробами (зефіром, мармеладом, халвою), випікання

Запобігає проникненню жиру і вологи

Кондитерські фабрики, хлібокомбінати

Пергамент марки «М» (56 г/м2)

Пакування перев’язувальних матеріалів: бинтів, вати

Можливість стерилізації і нанесення флексодруку

Медицина

Пергамент марки «О» (35-75 г/м2)

Прокладки у гофротарі, пакування харчових продуктів

Підвищені терміни зберігання продуктів

Кафе, ресторани, магазини

Підпергамент марки «ПЖ» (45,50 г/м2)

Пакування на автоматичних лініях: морозива, печива, вафель; застилання гофротари

Пакування продуктів з невисоким вмістом жиру

Холодокомбінати, кондитерські фабрики

Більшість марок використовують для пакування різних харчових продуктів, а пергамент марки Д — служить основою багатошарової упаковки різного призначення (металізації, каширування, ламінування).

2.2. Картон Картон відноситься до природних матеріалів рослинного походження. При його отриманні використовують напівпродукти, які містять грубі й жорсткі волокна: бура деревинна маса, напівцелюлоза, сульфатна целюлоза, макулатура. Маса 1 м2 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, 20

бамбук, костру льону, кенафу, джуту. 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 при повторній переробці. Уся макулатура згідно з ДСТУ 3500-97 поділяється на три групи: група А (високої якості), група Б (середньої якості), група В (низької якості). Макулатура кожної групи залежно від складу, джерел надходження, кольору і здатності до розпускання поділяється на марки (табл. 2.5). Таблиця 2.5 КЛАСИФІКАЦІЯ І ОСНОВНІ ПАРАМЕТРИ МАКУЛАТУРИ, ЯКА ВИКОРИСТОВУЄТЬСЯ ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА КАРТОНУ Група

Марка

Склад

МС-1А

Відходи виробництва білого паперу (крім газетного); папір для друку, писальний, рисувальний; основа світлочутливого паперу та інші види білого паперу

МС-2А

Відходи виробництва всіх видів білого паперу у вигляді обрізків з лінуванням і чорно-білою або кольоровою смугою; папір для друку, писальний, діаграмний, рисувальний

МС-3А

Відходи виробництва паперу із сульфатної небіленої целюлози: папір пакувальний шпагатний, електроізоляційний, патронний, мішковий, основи абразивної, для клейової стрічки, а також перфокарти, паперовий шпагат, відходи виробництва електроізоляційного картону

МС-4А

Використані мішки із паперу, не стійкого до вологи

МС-5Б

Відходи виробництва і споживання гофрованого картону, паперу і картону, які використовуються в його виробництві

МС-6Б

Відходи виробництва і споживання картону всіх видів з чорно-білим і кольоровим друком

МС-7Б

Використані книги, журнали, брошури, проспекти, каталоги, блокноти, зошити, записники та інші види продукції поліграфічної промисловості з одноколірним і кольоровим друком без переплетення, обкладинок, виданих на білому папері

МС-8В

Відходи виробництва і споживання газет та газетного паперу

МС-9В

Паперові гільзи, шпулі, втулки

МС-10В

Литі вироби із паперової маси

МС-13В

Відходи виробництва і споживання різних видів картону, білого і кольорового паперу (крім чорного і коричневого кольорів), обкладинкового, світлочутливого тощо

А

Б

В

21

При виробництві коробкового картону типу хром-ерзац використовується макулатура визначених типів: • для підшару — марки МС-1А і МС-2А; • для нижнього шару — марки МС-6Б і МС-7Б; • для середнього шару — марки МС-13В. При виробництві тарного картону і флютінгу для гофрокартону переважно використовується макулатура марок МС — 3А, МС-4А і МС-5Б. У виготовленні картону застосовують різні види клею, які повинні мати: ♦ високу клейову здатність; ♦ міцність утвореної клейової плівки з деформаційною характеристикою, близькою до склеюваних матеріалів; ♦ здатність змочувати склеювані поверхні; ♦ стабільність при зберіганні і транспортуванні; ♦ відсутність токсичних речовин, неприємного запаху; ♦ необхідну липкість і клейкість. Під липкістю клею розуміють його здатність прилипати до поверхні склеюваних матеріалів і утримувати їх у контакті до моменту затвердіння клейового прошарку. Клейкість характеризує здатність клею набувати під час нагрівання, видалення розчинника і відповідних хімічних реакцій необхідну когезійну міцність, завдяки чому склеювані матеріали повинні створювати єдину систему. Раніше найбільш поширеним був силікатний клей. При взаємодії рідкого скла і картону (паперу) проходить його поглинання у волокнистий матеріал, комплексоутворювання і поверхневе сполучення з гідроксильними групами целюлози. Для збільшення швидкості затвердіння в клей можуть добавляти різні допоміжні сполуки.

2.3 Класифікація паперових і картонних матеріалів Пакувальні матеріали, які використовуються для виготовлення картонної упаковки, можна класифікувати за кількома основними ознаками: • призначення (мета застосування пакувального матеріалу); • походження (джерело отримання, природа матеріалу); • стан і конфігурація (стан і будова пакувального матеріалу); • технологія (способи, ступінь і особливості оброблення); • декор (колір, фактура, текстура, оброблення, зовнішнє оформлення). 22

За призначенням пакувальні матеріали поділяють на два класи: основні — тароматеріали — і допоміжні пакувальні матеріали. Тароматеріали є основною сировиною для виробництва картонної тари й упаковки. До них відносяться різні види картону і комбінованих матеріалів на основі картону. Допоміжні пакувальні матеріали використовують у різноманітних конструкціях картонної упаковки для відкривання, закупорювання, амортизації, інформування, попередження несанкціонованого відкривання тощо. За походженням тароматеріали і допоміжні пакувальні матеріали умовно поділяють на три підкласи: природні, синтетичні і комбіновані (рис. 2.1). Основні й допоміжні пакувальні матеріали використовують при виготовленні картонної упаковки і мають різне походження та застосування. Природні: • картон (тара, упаковка, елементи упаковки) і папір (стрічки, етикетки, ярлики тощо); • метали (стрічки для обв’язування, скоби, кутники, дріт тощо); • довговолокнисті витягнуті матеріали із рослинних волокон (нитки, шпагат та ін.); • крохмаль, казеїн, колагени та інші природні зв’язуючі компоненти (клеї, адгезиви тощо); Синтетичні: ♦ полімерні матеріали (амортизаційні прокладки, усадкові і стретч-плівки, стрічки липкі і для обв’язування, етикетки, ярлики на полімерній основі тощо); ♦ синтетичні зв’язуючі матеріали (клеї, лаки, покриття тощо); ♦ полімерні волокнисті матеріали (нитки, неткані матеріали тощо); Комбіновані: ¾ комбіновані матеріали на основі картону, полімерів, алюмінієвої фольги (тара, упаковка, елементи упаковки); ¾ комбіновані плівкові і листові матеріали, метало-полімерні і паперово-полімерні підкладки (мембрани, етикетки, ярлики на полімерній основі тощо); ¾ природно-синтетичні зв’язуючі матеріали (клеї, фарби, лаки тощо). За станом і конфігурацією основні й допоміжні пакувальні матеріали можна поділити на два види: з визначеною конфігурацією (листові, рулонні, фасонні, профільноорієнтовані тощо); без визначеної форми (порошкоподібні, пастоподібні, рідкі тощо). 23

24

Оздоблення

Інші

Текстура

Виробник

Фактура

Оформлення

Зварні

Гранульовані

Постачальник

Колір

Склеєні

Пастоподібні

Без стабільної форми

Комбіновані

Допоміжні (для пакувальних засобів)

24

Інші

Інші

Інші

Рис. 2.1. Класифікація матеріалів для картонної упаковки

Розробник

Покриття

Відлиті

Рідкі

Синтетичні

Екструдовані

Профільноорієнтовані

Прокатні

Рулонні

Пресовані

Листові

З визначеною конфігурацією

Природні

Основні (тароматеріали)

Матеріали для упаковки із картону

Адреса

Декор

Технологія виготовлення

Стан і конфігурація

Походження

Призначення

За способом виготовлення картон буває: одношаровий, багатошаровий, профільноорієнтований (гофрований). Основними видами картону, що застосовується для виробництва картонної тари є: картон гофрований (Т-0, Т-1, Т-2, Т-3, Т-4, П-1, П-2, П-3); картон для плоских шарів гофрованого картону (К-0, К-1, К-2, К-3, К-4); картон тарний суцільний склеєний (КС, КС-1, КС-2, КС-3, КСВ, КСВ –1, КСВ-2). Гофрований картон, залежно від кількості шарів, поділяється на три типи: Д — двошаровий; Т- тришаровий; П — п’ятишаровий. 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. Споживча упаковка із картону займає невеликий об’єм і порівняно вузький асортимент. Недостатньо сформувались потреби у більш якісній упаковці. Для пакування сигарет в Україні у 2000 р. використано 15,6 тис. т картону, у тому числі 60 % целюлозного і 40 % макулатурного. Для пакування сигарет із фільтром застосовується картон із целюлози і картон Multicolor Sperial (240 г/м3). Крім цього, для виготовлення упаковки використовується макулатурний картон Astra Color, Baltika, Neva, Karton Sun. Стабільним попитом на українському ринку користується картон товщиною 0,25—0,40 мм. Крім картону Multicolor Mirabell (MGM), для пакування деяких продуктів використовують як макулатурний, так і целюлозний картон — Astra Color, Baltika, Printa, Uniboard, Multiboard offset і картон Київського КПК. За даними Укрпапірпрому, для виготовлення упаковки в Україні використовується близько 160,0 тис. т картону. Частка вітчизняного виробника в майбутньому може скласти не більше 45 %.

2.4. Картон пакувальний Картон пакувальний виготовляють із чистої целюлози або з добавкою макулатури. Його зручніше класифікувати з виділенням кінцевого застосування і пов’язаної з ним переробки, ніж за видом використаного волокна (вихідна целюлоза або макулатура). У Міжнародній торговій практиці частіше використовують таку класифікацію пакувального картону: • картон з біленої целюлози (SBS, SBB) виготовляється зі 100 %-во біленої целюлози та використовується для високоякісної упаковки харчових продуктів і товарів; 25

• картон для складних коробок (FBB) може вироблятися із суміші первинних волокон целюлози. Він має більш високі, порівняно з іншими видами, міцнісні характеристики. Цей клас включає картон крейдований, крейдований з білим верхнім шаром та інші різновиди. • макулатурний картон (WLS) має багатоцільове призначення. Розповсюджена німецька назва цього картону — дуплекс — найбільш точно відображає ідею появи такого класу пакувального картону. WLS (white lines clipboard) означає, що цей картон з білим верхнім шаром. Пакувальний картон із небіленої целюлози має кращі показники жорсткості, вологостійкості та опору роздирання, ніж картон із біленої сульфатної целюлози, а також вищі міцністні характеристики і властивості друку, ніж картон із макулатури. Розрізняють багато типів, марок і різновидів пакувального картону. Частина з них має англомовне походження. В Європі також часто застосовують німецькі позначення (табл. 2.6). Вони починаються переважно з букви G — перша буква німецького слова gestrichener (крейдований). Таблиця 2.6 ПОЗНАЧЕННЯ ПАКУВАЛЬНОГО КАРТОНУ Назва

Англійська назва

Крейдований картон із біленої целюлози

Позначення англійське

німецьке

Solid bleached board Solid bleached sulfate

SBB, SBS

Z

Крейдований картон із біленої целюлози

Coated solid bleached board

Coated SBB, coated SBS

GZ

Крейдований картон із небіленої целюлози

Solid unbleached sulfate

SUS, SUB

—

Некрейдований картон із небіленої целюлози

Coated unbleached kraft

CUK, CNK

—

Картон коробковий типу хром-ерзац

Folding box board

FBB

UC, UT

Картон коробковий типу хром-ерзац крейдований

Coated folding box board

Coated FBB

GC, GT

Картон крейдований із макулатури

Chipboard

CB

UD

Картон багатошаровий крейдований з використанням макулатури

White tined chipboard

WLC

GD

26

Технологія різноманітних видів одношарового картону включає розмелювання, відливання, пресування, сушіння. Багатошарові і профільноорієнтовані види картону виробляють із застосуванням склеювання, екструзійного нашаровування, зварювання та інших технологічних операцій. За складом і технологією отримування допоміжні пакувальні матеріали поділяють на такі типи: • металеві (пресовані, штамповані, гарячо- і холоднокатані тощо); • полімерні (відлиті, екструдовані, пресовані т. ін.); • комбіновані (співекструзійні, склеєні, зварені тощо). Отримання допоміжних пакувальних матеріалів без визначеної форми (клеї, лаки, фарби, покриття тощо) здійснюється: агломеруванням, змішуванням, розчиненням, гранулюванням тощо. Відповідно розрізняють матеріали агломеровані, гранульовані та інші. Таро- і допоміжні матеріали також поділяють за покриттям, кольором, фактурою, текстурою, декоруванням і художнім оформленням (друк, декалькоманія, тиснення тощо).

2.5. Картон коробковий Відповідно до діючого ГОСТу на картон коробковий, до матеріалів для виготовлення споживчої тари належить картон одно- і двошарового формування: хромовий — крейдований або некрейдований із біленої целюлози; хром-ерзац — крейдований і некрейдований із біленої і небіленої целюлози, деревинної маси і макулатури; коробковий — із небіленої целюлози, деревинної маси і макулатури (рис. 2.2). 1 2 3 4

Рис. 2.2. Структура картону типу «хром-ерзац»:

1 — крейдовані шари (1 або кілька); 2 — верхній шар (білена або небілена целюлоза, деревинна маса, знебарвлена макулатура); 3 — середні шари (товстий шар із дешевої сировини); 4 — нижні шари (один або кілька шарів якісної сировини).

27

Коробковий картон для виготовлення упаковки повинен мати: • добре сполучення крейдованого покриття з картоном і шарів між собою; • мінімальну скручуваність картону, який лежить у стопі; • добрі друковані властивості і якісне закріплення фарб; • достатню здатність до лакування навіть невеликою кількістю лаку; • відповідну ступінь відносної вологості в дозволених межах. Залежно від застосування коробковий картон виготовляється декількох типів (табл. 2.7 ). Таблиця 2.7 ОСНОВНІ ТИПИ КОРОБКОВОГО КАРТОНУ Підгрупи

Характеристика

Сфера використання

Хромовий

Крейдований або некрейдований із біленої целюлози

Для споживчої тари з багатокольоровим друком

Хром-ерзац

Крейдований або некрейдований із біленої або небіленої целюлози, деревинної маси і макулатури

Для споживчої тари з одно- і багатокольоровим друком

Коробковий

Із небіленої целюлози, деревинної маси і макулатури

Для споживчої і групової тари без друку

Для виготовлення упаковки в ЄС застосовується картон, який відповідно до Європейської класифікації має такі позначення: U — некрейдований, G — крейдований, GG — литий крейдований, UC — картон хром-ерзац, GC — картон хромовий, D — дуплекс-картон, T — триплекс-картон, Z — целюлозний картон. Більшість макулатурних видів картону мають марку GD-2, а картон із первинних волокон — GC-2. За способом виробництва (складом) виділяють три основні групи: • SBB (SBS) — Solid Board (Solid Bleached Sulphate) — суто целюлозний картон (SBS — із небіленої целюлози); • FBB — Boxbosrd –коробковий картон (частіше хром-ерзац), призначений для виготовлення складної тари; • WLC — White Lined Chipboard (Recycled fibre — based board) — макулатурний крейдований картон. Кожний із цих сортів може бути кількох видів. Коробковий картон поставляється в рулонах, бобінах (товщиною 0,9 мм) і листах 28

(товщиною більше 0,9 мм). Картон для виготовлення споживчої і групової тари повинен відповідати певним вимогам (табл. 2.8). Таблиця 2.8 НОРМИ ПОКАЗНИКІВ ЯКОСТІ КАРТОНУ ДЛЯ СПОЖИВЧОЇ ТАРИ Норма для картону Найменування показників

хромового, хром-ерзацу

коробкового

Маса картону 1 м2, г

170—850

170—2500

Товщина, мм

0,3—1,5

0,3—3

Жорсткість при статичному перегинанні в поперечному напрямі, Н·см для картону масою 1 м2, г — 70—850 — 600—2500

1,6—30 —

0,1—15,0 0,9—100

Опір розшарування , Н

90—150

60—120

Межа міцності при розшаруванні

140—180

130—170

Гладкість, С

40—100

120—200

15—150

150—300

80—140

70—130

Білизна, %

73—86

—

Вологість, %

5—12

5—12

Шорсткість, мл/хв Енергія зв’язку, Дж/м

2

2.6. Картон багатошаровий склеєний Багатошаровий картон утворюється із декількох елементарних шарів, запресованих у вологому стані. Властивості склеєного картону визначаються структурою отриманого матеріалу і залежать від картону-основи та клею, а також технічних параметрів процесу склеювання. Склеєний картон в Україні виробляється таких типів і марок: • коробковий — для виготовлення споживчої і групової тари без друку; • КС і КС-1 — для виготовлення тари під вершкове масло і маргарин; • КС-2 — для виготовлення тари, що використовується в електротехнічній і легкій промисловості. 29

Картон склеєний поставляється в листах. Основні характеристики склеєного картону наведені в табл. 2.9. Таблиця 2.9 НОРМИ ПОКАЗНИКІВ ЯКОСТІ СКЛЕЄНОГО КАРТОНУ Показник

Хром-ерзац, коробковий, склеєний ГОСТ 7933-89

Тип картону за ГОСТ 9421-80 КС

КС-1

КС-2

1650

1650

1000—1250

1,0—3,0

не менше 2,2

не менше 2,2

1,4—1,8

Жорсткість при статичному перегинанні в поперечному напрямі, Н·см

0,9—100

—

—

—

Опір розшаруванню, Н

60—150

176

147

—

Абсолютний опір продавлюванню, кПа

—

1,96

1,57

0,75—1,08

Опір торцевому стисканню в поперечному напрямі, кН/м

—

не менше 4,9

—

—

Вбирання при односторонньому змочуванні за 60 с, г

не більше 30

не більше 30

—

—

6—14

12

12

12

Маса картону площею 1 м2, г Товщина, мм

Вологість, %

600—2500

2.7. Комбінований матеріал на основі картону Ламінований і каширований картон. Для ламінування картонних пакувальних матеріалів використовують: поліетилентерефталат, полібутилентерефталат і поліамід. Теплостійкість цих матеріалів складає 200—255 ºС. Вони характеризуються відносно високою азото-, кисне-, паро- і ароматонепроникністю. Поліпропілен також часто використовують для ламінування картону, але такий картон застосовують лише для готових для споживання 30

продуктів, розігрівання яких не проводиться у мікрохвильових печах. Основою для ламінування служить картон масою 160—500 г/м2. Основними недоліками каширування є порівняно низька швидкість нанесення покриття. Перевага екструзійного методу нанесення покриття полягає у стабільності і безперервності регулювання процесу. Покриття, нанесені екструзійним методом із розплавів високополімерних матеріалів, мають високу міцність, ударну в’язкість, опір проколюванню, стійкість до зношення, високу термостійкість, волого- і жиронепроникність, добрі термоізоляційні властивості, високий опір зминанню, що дає змогу з успіхом використовувати покриття у виробництві картонних ящиків. Способом екструзійного нашарування випускаються комбіновані пакувальні матеріали на основі картону, полімерів і фольги переважно трьох типів: • тип 1 — із шарами ПЕ (12—20 мкм)//картон (250—350 г/см2) // ПЕ (26-50 мкм); • тип 2 — із шарами: ПЕ (12—20 мкм)//картон (250—350 г/см2) // ПЕ (18—25 мкм) // алюміній (6,5—9 мкм) // ПЕ (26—50 мкм); • тип 3 — із шарами ПЕ (12—20 мкм) // картон (250—350 г/см2) // ПЕ (18-25 мкм)//алюміній (6,5—7 мкм) // адгезив-співполімер етилену з акриловою кислотою або іономер (5—12 мкм) // ПЕ (26—50 мкм). Комбіновані матеріали типу 1 застосовуються в упаковці типу «Tetra Classic», «Tetra Brik», «Tetra Rex», «Tetra Top», «Combibloc», «Purepac» здебільшого для пакування пастеризованих молочних продуктів. Комбіновані матеріали типу 2 використовуються в упаковці типу «Tetra Classic Aseptic», «Tetra Brik Aseptic», «Tetra Rex Aseptic», «Combibloc», «Purepac» — переважно для пакування концентрованого і стерилізованого молока, молока довготривалого зберігання, продуктів із сої, слабокислих продуктів тощо. Комбіновані матеріали типу 3 використовуються в упаковці типу «Tetra Classic Aseptic», «Tetra Brik Aseptic», «Tetra Rex Aseptic», «Purepac». «Hypa-S» переважно для пакування соків, вин, агресивних і кислих продуктів, соусів, консервованих супів тощо. Комбіновані матеріали випускаються в рулонах діаметром 620 і 1150 мм, а також у вигляді розкроєних заготовок упаковки. Картон з покриттям із парафіну виготовляється нанесенням на картонну основу парафіну або його суміші з восками і поліме31

рами. Завдяки цьому підвищуються бар’єрні властивості картону, його водо-, паро- і газонепроникність. За видом покриття, що наноситься, парафінований картон поділяється на три категорії: 100 %-вий — з використанням парафіну; з модифікованим парафіном; з різними добавками на основі полімерів. Найбільш ефективним є картон із покриттям на основі розплавів модифікованих парафінів та різних полімерних добавок. Матеріал з подібним покриттям рекомендують використовувати для тари під продовольчі товари.

2.8. Картон профільно-орієнтований (гофрований) Гофрований картон вважається самим розповсюдженим, надійним і ефективним матеріалом для транспортної тари. Він придатний для багаторазового використання. Характерна ознака гофрокартону — наявність хвилястого шару. До переваг гофрокартону і транспортної упаковки із нього належать: • висока міцність при стискуванні; • стійкість до дії ударних і вібраційних навантажень; • висока стійкість до вологи і жиру; • можливість штабелювання гофроящиків і відповідно ефективного об’ємів транспортних засобів; • простота маніпуляцій при упакуванні і розпакуванні продукції; • нижчі транспортні витрати за рахунок полегшеної тари; • універсальність, що дає змогу отримувати оптимальний матеріал упаковки з ріними типами гофру; • можливість комбінування з іншими матеріалами (папером, ПЕ, фольгою тощо); • можливість повторного використання гофротари; • проста утилізація і повторна переробка при використанні відпрацьованої упаковки, як вторинної сировини. Гофрований картон отримують способом склеювання одного чи декількох шарів гофрованого паперу (флютінга) з одним або кількома шарами плоского картону (крафт-лайнеру або тестлайнеру). Гофрований картон належить до анізотропних матеріалів, які мають неоднакові в різних напрямах властивості. Він має достатню жорсткість, а також амортизаційні властивості, завдяки яким його використовують для виготовлення зручної і легкої упаковки. Плоскі (зовнішні і внутрішні) шари фіксують 32

стан гофрів, функціонують на стискання, розрив і опір продавленню. За числом шарів гофрований картон поділяють на такі типи (рис. 2.4): • Д — двошаровий картон, що складається із плоского і гофрованого шарів; • Т — тришаровий картон, що складається із двох плоских і одного гофрованого шарів; • П — п’ятишаровий картон, що складається із трьох плоских і двох гофрованих шарів. 1 2

h t

3

4

Рис. 2.3. Картон гофрований

1 — двошаровий; 2 — тришаровий; 3 — п’ятишаровий; 4 — семишаровий; h — висота гофра; t — крок гофра.

Переважно використовуються чотири типи профіле-гофрованого шару: А, В, С, Е. Гофр А (крупний). Висота гофру — від 4,5 до 5,5 мм, крок — від 8,0 до 9,5 мм. Картон з таким типом гофру має високу амортизаційну міцність, легко витримує динамічні навантаження, прикладені перпендикулярно до його поверхні. В ящики із такого картону добре упаковувати крихкі товари, скло. Гофр В (дрібний). Висота гофру — від 2,2 до 3,2 мм, крок — від 4,5 до 6,4 мм. Картон із таким типом гофру здатний витримувати зусилля на зім’яття хвилястого шару значно більше, ніж картон з гофром А, однак він має гірші амортизаційні властивості. У ящики із такого картону рекомендують пакувати консервні банки або важкі предмети. 33

Гофр С (середній). Висота гофра — від 3,2 до 4,5 мм, крок — від 6,5 до 8,0 мм. Він характеризується всіма перевагами картонів з гофрами А і В та є універсальним матеріалом для виготовлення ящиків різноманітного споживання. Гофр Е (мікро). Висота гофра — від 1,1 до 1,6 мм, крок — від 3,2 до 3,6 мм. У ящики, коробки і пачки із такого картону найчастіше пакують невеликі товари, які потребують додаткового захисту від зминання. В країнах ЄС застосовується ряд інших типів гофрів: F, G, N. Картон з такими типами гофрів використовують для нанесення якісного багатокольорового друку. Він також використовується для індивідуальної упаковки предметів, які потребують додаткового захисту. Фірма «Kaysersberg» (Франція) випускає картон семишаровий (Trylpe-wall) і дев’ятишаровий (Qudriwall). Картон Trylpe-wall виробляється з гофром К, висота якого 7 мм, товщина 1,5 см і більше, маса 1 м2 — більше 1 кг. Тару із такого картону застосовують для транспортування вантажів навалом і для виготовлення амортизаційних прокладок. Гофрований картон виготовляється типів: Д, Т і П. Вони мають три класи (1, 2, 3), а також декілька марок: Т11-Т15, Т21-Т27, П31-П37 (табл. 2.10). Таблиця 2.10 КЛАСИФІКАЦІЯ ГОФРОВАНОГО КАРТОНУ Тип

Клас

Марка

Призначення

Д

—

Д

Виготовлення допоміжних пакувальних засобів

Т

1

Т11, Т12, Т13, Т14, Т15

Виготовлення тари і допоміжних засобів для виробів, здатних протидіяти навантаженню в штабелі

Т П

2 3

Т21, Т22, Т23, Т24,Т25, Т 26, Т27 П35, П36, П37

Виготовлення тари і допоміжних засобів для пакування продукції, не здатної сприймати навантаження штабеля

П

3

П31, П32,П33, П34

Виготовлення контейнерів, крупногабаритної високоміцної і жорсткої тари

Картон гофрований виготовляють у рулонах або листах (тип Д), в листах (типи Т і П). Гофрований картон окремих типів, класів і марок має відповідати певним параметрам (табл. 2.11 ). 34

Таблиця 2.11 НОРМИ ПОКАЗНИКІВ ЯКОСТІ ГОФРОВАНОГО КАРТОНУ Найменування показників

Типи, класи і марки картону Д

Т11—Т15

Т21—Т27

П31—П37

Абсолютний опір продавлюванню, МПа, не менше

0,2

1,1—2,0

0,7—1,7

1,1—2,8

Питомий опір розриву вздовж гофрів по лінії рилювання після виконання одного подвійного перегинання на 180 º, кН/м, не менше

—

8—16

4—11

7—21

Опір торцевому стисканню вздовж гофрів, кН/м, не менше

—

3,0—4,0

2,2—7,0

5,0—7,0

Опір розшаруванню, кН/м, не менше

—

0,2

0,2

0,2

6—12

6—12

6—12

6—12

Вологість, %

Розроблено спеціальний гофрований картон для транспортування і зберігання глибоко заморожених харчових продуктів. Завдяки особливому складу картону і конструкції складних коробок, у них можна розміщувати вантаж масою 1200 кг. Він може використовуватись у комбінуванні з піною, плівкою і металом.

2.9. Картон фільтрувальний На підставі літературних даних та результатів досліджень зразків картону зарубіжного виробництва, що застосовується при виробництві харчових продуктів, узагальнено вимоги щодо пропозиції вихідної волокнистої сировини. Вона повинна забезпечувати одержання матеріалів із структурними характеристиками, необхідними для створення високих фільтраційних властивостей і ефективного очищення при виробництві пива. Високі сорбційні властивості, швидкість фільтрації, ступінь очищення й ресурс роботи фільтрувального картону забезпечуються високопористою структурою при малому діаметрі пор. Високу пористість безазбестового фільтрувального картону визначають певні волокнисті напівфабрикати, їх композиції та співвідношення компонентів, умови підготовки та якість паперової маси, ступінь розроблення волокна, його розміри, технологічні фактори формування, пресування та сушіння картонного полотна. 35

Композиційний склад картону, нарівні з високими фільтраційними властивостями, має забезпечувати чистоту рідин, що фільтруються, виключати потрапляння в них домішок, які містяться в компонентах сировини, тобто відповідати санітарно-гігієнічним вимогам і нормам. Картон повинен мати необхідні показники механічної міцності, тобто протистояти руйнуванню структури матеріалу під дією різних факторів, зберігати цінність фільтруючих елементів за конкретних умов експлуатації. Питання підвищення вологостійкості картону досить актуальне на пивоварних заводах. Недостатня вологоміцність картону призводить до його розмивання та забруднення фільтрату волокном. З метою забезпечення належної вологоміцності було випробувано екологічно чисту зв’язувальну речовину при виготовленні промислових партій картону для фільтрування пива (марка ОК-2), який характеризується більш високим ресурсом роботи, ніж зарубіжний аналог. Розроблений картон забезпечує пиву необхідні органолептичні показники, зберігає смакові властивості й запах, забезпечує рівномірне наливання порошку сорбенту, перешкоджає його потраплянню у фільтрат, мало реагує на зміни тиску й не руйнується при роботі фільтр-преса. Після закінчення циклу фільтрування шар кізельгуру з осадом дріжджів легко змивається з пластин картону струменем води, не пошкоджуючи і не розмиваючи його структуру.

2.10. Класифікація упаковки із картону Класифікація — цілеспрямований логічний поділ більшості об’єктів, об’єднаних поняттям «упаковка», за найбільш загальними їх характеристиками на окремі категорії (групи) різного рівня. Одна із можливих ієрархічних класифікацій поділяє більшість видів і типів упаковки на визначені категорії, починаючи від вищого рівня і закінчуючи нижчим. При цьому використовуються такі основні ознаки (рис. 2.4): • призначення (мета застосування) і способи використання; • склад (набір елементів, які утворюють упаковку); • конструкція (форма, побудова, способи сполучення елементів); • матеріал (джерело, природа, стан пакувального матеріалу); • технологія (способи, ступінь і особливості обробки та складання); • декор (колір, фактура, текстура, обробіток, зовнішнє оформлення); • походження (постачальник, виробник, розробник). 36

37

Походження

Декор

Технологія

Матеріал

Конструкція

Склад

Призначення Консервуюча

Картонні

Розробник

37

Інші

Інші

Виробник

Оформлення

Пресовані

Металеві

Оздоблення

Штамповані

Текстура

Зварні

Полімерні

Рис. 2.4. Класифікація упаковки

Фактура

Зшиті

Постачальник

Колір

Склеєні

Паперові

Кришки Етикетки Ленти Інші…

Ящики Пачки Коробки Інші…

ВУС

Виробнича

Види допоміжних засобів

Тара

Транспортна

Конструкції (види) тари

Споживча

УПАКОВКА

За призначенням (мета застосування) упаковка поділяється на класи: споживча, транспортна, виробнича, консервна. Споживча (товарна) упаковка є невід’ємною частиною і неподільною одиницею при реалізації у роздрібній торгівлі. Вона входить у вартість товару, а після реалізації переходить з упакованим у неї товаром у власність споживача. Різновидністю споживчої є групова (сервісна) упаковка, що об’єднує декілька екземплярів споживчої упаковки або одиниць товару одного виду в єдине ціле. При цьому вона не утворює самостійну транспортну одиницю і не змінює властивостей товару при його вилученні із групової упаковки. Транспортна упаковка утворює самостійну транспортну одиницю, або частину укрупненої транспортної одиниці та використовується без її відкриття для проведення різних транспортних операцій і перевезення продукції в неупакованому вигляді або в споживчій упаковці. Виробнича упаковка використовується для переміщення сировини, напівфабрикатів, готових виробів і комплектуючих у процесі виробництва на одному або кількох підприємствах і поза цим процесом не застосовується. Упаковка для консервування необхідна і застосовується для довготривалого зберігання сировини, матеріалів, виробів. За складом упаковку поділяють на два підкласи — тару і допоміжні пакувальні засоби. Тара є найбільш важливим і часом єдиним елементом упаковки та являє собою виріб для розміщення продукції, виконаний у вигляді замкнутого чи відкритого корпуса. Вона здійснює функції упаковки самостійно або у поєднанні з допоміжними пакувальними засобами. У цілому упаковка — це сукупність, яку можна виразити формулою: У = Т + ДПЗ, а в окремих випадках У = Т або У = ДПЗ. За конструкцією (видом) споживча тара поділяється на пачки, коробки, банки, пляшки, пакети, туби тощо, транспортна тара — на ящики, барабани, відра, бочки, фляги, мішки тощо. Додатково при класифікації можна враховувати стабільність розмірів тари (жорстка, напівжорстка, м’яка); її компактність (розбірна, не розбірна, складна) та інші конструктивні ознаки. Типові конструкції тари із картону наведені в табл. 2.12. 38

Таблиця 2.12 СТАНДАРТНІ КОНСТРУКЦІЇ КАРТОННОЇ ТАРИ Конструкція

Визначення

Особливості

КОРОБКА

Разова споживча тара із жорстким корпусом різної форми, з плоским дном, яка закривається кришкою

Має відкидну або зйомну кришку, збирається клейовим, зшивним, складним або іншим способами

ПАКЕТ

Разова м’яка або напівжорстка споживча тара з корпусом у формі рукава з дном і відкритим верхом, місткістю до 20 дм3

Виготовляється із комбінованих матеріалів зварюванням, склеюванням або зшиванням

БАНКА

Споживча тара, переважно з циліндричним корпусом, з горловиною, діаметр якої рівний діаметру корпуса або трохи менший, з плоским або вигнутим дном, місткістю 0,02—10 дм3

Виготовляється навиванням із паперу з картонними, металевими або пластмасовими денцями, з використанням склеювання, зварювання, зшивання і/або за допомогою затворів

ПЛЯШКА

Споживча тара, переважно з циліндричним корпусом, який переходить у вузьку горловину, передбачену для закупорювання, з плоским або вигнутим дном

Виготовляється з навивною обичайкою корпусу, литою горловиною і дном, з’єднаних склеюванням, зварюванням і/або за допомогою затворів

ПАЧКА

Разова споживча тара з корпусом різної форми, яка закривається клапанами і виготовляється з однієї заготовки

Виготовляється із коробкового картону склеюванням, зшиванням або за допомогою різних затворів

39

Продовження табл. 2.12 Конструкція

Визначення

Особливості

СТАКАНЧИК

Разова споживча тара з циліндричним корпусом або у формі зрізаного корпусу, який звужується до дна, з плоским або вигнутим дном, з кришкою або без неї

Виготовляється із паперу, картону, комбінованих матеріалів склеюванням, зварюванням і/або за допомогою затворів

ПРОБІРКА

Споживча тара з циліндричним корпусом з плоским, випуклим або вигнутим дном, з горловиною, діаметр якої рівний діаметру корпуса, яка закупорюється пробкою або кришкою, місткістю до 0,05 дм3

Виготовляється навивкою із паперу з пластмасовими денцями з використанням склеювання або зварювання і/або з допомогою затворів

БАРАБАН

Транспортна тара з гладким або гофрованим корпусом переважно циліндричної форми (частіше діаметр менше 300 мм), без обручів з плоским дном і кришкою або без неї

Може бути навивним з картонними, фанерними або металевими денцями, а також може виготовлятись із гофрованого картону у вигляді багатокутників

ВІДРО

Транспортна тара переважно циліндричної форми, з кришкою і відкидною ручкою, місткістю 5-20 дм3

Може бути з навивним корпусом, дном і кришкою із картонного лиття, або виготовлятися із картону у вигляді багатокутників

ЯЩИК

Транспортна тара з корпусом, який має в перерізі, паралельному дну, переважно форму прямокутника, з дном, двома торцевими і боковими стінками, з кришкою або без неї

Виготовляється із пресованого або гофрованого склеюванням, картону зварюванням, складанням або зшиванням скобами

40

Закінчення табл. 2.12 Конструкція

Визначення

Особливості

ЛОТОК

Транспортна тара — різновид ящика, переважно прямокутної форми, обмеженої висоти (до 130 мм), з кришкою або без неї

Виготовляється із пресованого або гофрованого картону склеюванням, зварюванням, складанням або зшиванням скобами

ПЕНАЛ

Невелика коробка з висувним корпусом або яка закривається кришкою у вигляді обичайки

Виготовляється із коробкового картону склеюванням, зшиванням або за допомогою різних затворів

Пакетувальний і транспортний засіб для розміщення і перевезення тарно-штучних вантажів у вигляді плоского щита з пристосуваннями для складування, перевантаження і транспортування

Виготовляється із гофрокартону з використанням окремих елементів із пенопласту, дерева, полімерних матеріалів. Для складання використовують клей, зшивку скобами, скріплення гвинтами тощо

ПІДДОН

Із картону виробляють різі види фірмової тари і упаковки (табл. 2.13). Таблиця 2.13 ФІРМОВА ТАРА І УПАКОВКА Упаковка, зовнішній вигляд

БЕГ-ІН-БОКС

Характеристика

Особливості і галузь застосування

Транспортна або споживча упаковка, яка складається із картонного ящика, в який вкладається пакет із поівки або комбінованого матеріалу, місткістю — 1—200 дм3 і більше

Різновид подвійної тари, що складається з одноразового м’якого пакета (мішка), який розміщують у жорстку багаторазову тару: ящик, барабан, бочку тощо. Використовується для упакування вина, соків, рослинної олії, хімічних продуктів

41

Продовження табл. 2.13 Упаковка, зовнішній вигляд

Характеристика

Особливості і галузь застосування

БЛІСТЕР

Споживча упаковка у вигляді жорсткого або напівжорсткого прозорого полімерного футляру, закріпленого в картонному бланку

Футляр виготовляється термоформуванням із листового полімерного матеріалу і прикріплюється до картонного бланка зварюванням, при — склеюванням або за допомогою скоб

ВІТЕЛЛО

Споживча упаковка у вигляді стаканчика з кришкою, розміщеного в картонній обичайці

Стаканчик і кришка виготовляються термоформуванням із листового полімерного матеріалу, обичайка клеєна із картону або паперу

ДИСПЛЕЙ

Транспортна упаковка для продажу товару в супермаркетах, яка має елементи для експонування і реклами товарів

Виконується із коробкового картону і мікрогофрокартону з відкидними клапанами і кришками, прикрашеними рекламними сюжетами

КАМБОБОКС

Групова упаковка у формі валізи з ручкою (склеєної або складної) для пляшок і банок

Виготовляється із коробкового картону на автоматичних лініях потужністю до 50 шт/хв. Використовується для консервів, пива, вина, коньяку тощо

КАМБОПАК

Упаковка у формі сектора з відкидною кришкою, яка стикується з утворенням набору різноманітних продуктів і товарів

Виготовляється із коробкового картону на автоматичних лініях потужністю до шт/хв для сиру, кондитерської продукції, пряжі тощо

КАМБОРИТ

Планка, манжета або обичайка для утворення групової однорядної (2х5) або дворядної (2х2; 3х3) упаковки для стаканчиків і банок

Виготовляється із коробкового картону на автоматах потужністю до 200 шт/хв для морозива, йогурту, кефіру, джему, тощо

42

Продовження табл. 2.13 Упаковка, зовнішній вигляд

Характеристика

Особливості і галузь застосування

КАМБОРИТКАРРИБАР

Профільна планка для утворення одно- або дворядної групової упаковки із пляшок

Виготовляється із коробкового картону на автоматах потужністю до 120 шт/хв для соків, пива, мінеральної води тощо

КАМБОСЕТ

Складна зварна коробка з надітою або відкидною кришкою і зі зміцненими боками

Виготовляється із коробкового картону на автоматах потужністю до 40 шт/хв для галантерейних товарів, косметики, парфумерії, кондитерських виробів тощо

КАМБОТРАЙ

Зварний лоток для штучної харчової продукції і разової упаковки (банок, стаканчиків, коробок, обгорток тощо)

Виготовляється із комбінованих матеріалів на автоматах потужністю 40 шт/хв. для м’яса, риби, овочів, сиру, консервів тощо

КЛІККЛOКТОПСАЙДЕР

Спеціалізована зварна пачка, оснащена здвоєним клапаном

Виготовляється із комбінованих матеріалів на автоматах потужністю до 160 шт/хв для заморожених продуктів

ОВІТ

Групова упаковка на 6-12 штучних виробів

Виготовляється з коробкового картону на автоматах потужністю 80 шт/хв для яєць і кондитерських товарів

43

Продовження табл. 2.13 Упаковка, зовнішній вигляд

Характеристика

Особливості і галузь застосування

ПАЛ-БОКС

Транспортний контейнер із гофрованого картону з направляючими на дні, які служать для піднімання контейнера електронавантажувачем

Використовується для перевезення сипких вантажів (цементу, цукру, зерна тощо)

ПЮР-ПАК, ТЕТРА РЕКС

Разовий пакет у вигляді паралелепіпеда з плоским квадратним дном і зі складеним, легкозакриваючим затвором (гребінцем) у вигляді двоскатної покрівлі місткістю 250-2000 см3

Виготовляється зварюванням із висічених заготовок комбінованих матеріалів (ПЕ/картон/ПЕ) на автоматичних лініях для молочних продуктів

РЕКСИМ

Групова упаковка з ручкою для демонстраційних цілей

Виготовляється із коробкового картону на автоматах потужністю до 70 шт/хв для напоїв, пива, соків

СКІН

Споживча упаковка у вигляді картонного бланка або коробки з упакованим виробом, обтягнутим термоусадковою або розтягувальною плівкою

Використовується для упакування іграшок, сувенірів, запасних частин, кондитерських виробів тощо

СПРІНТЕР

Видовжена складна або склеєна коробка різної конфігурації: прямокутна, ромбовидна, багатокутна

Виготовляється із коробкового картону на автоматах потужністю до 160 шт/хв для кондитерських товарів, галантерейних виробів, разової упаковки тощо

44

Продовження табл. 2.13 Упаковка, зовнішній вигляд

СТРЕТЧ

Характеристика

Особливості і галузь застосування

Споживча упаковка у вигляді здвоєного картонного бланка з фігурним вікном, в якому розміщується упакований предмет, який закривається і закріплюється усадковою або розтягувальною плівкою

Застосовується для парфумерних і косметичних товарів, галантерейних виробів

Разова упаковка у вигляді тетраедра для рідких продуктів місткістю 8-500 см3

Виготовляється зварюванням із комбінованих матеріалів (ПЕ/картон/ПЕ) на автоматах потужністю до 60 шт/хв для молочних продуктів, соків, напоїв, м’якого морозива, пудингів. Здійснюється також асептичне наповнення в упаковку Тетра Класик Асептик, з обробленням пакувального матеріалу (ПЕ/ картон/ ПЕ/ФАЛ/ПЕ/ПЕ) перекисом водню

Разовий пакет у вигляді паралелепіпеду для розфасування рідких продуктів місткістю 125-3000 см3

Виготовляється зварюванням із комбінованих матеріалів на автоматичних лініях для соків, вина, коктейлів, молочних продуктів. Проводиться також асептичне наповнення в упаковку Тетра Брик Асептик, з обробленням пакувального матеріалу (ПЕ/ картон/ПЕ/ФАЛ/ПЕ/ПЕ) перекисом водню

Пакет у вигляді квадратної призми зі скошеними кутами і полімерним верхом з відкидним язичком, для рідких продуктів місткістю 250-330 см3

Виготовляється із комбінованих матеріалів на основі картону (ПЕ/картон/ ПЕ) для соків, нектарів, напоїв для фітнесу. Оформляється флексографським і глибоким друком

ТЕТРА КЛАСИК

ТЕТРА БРИК

ТЕТРА ПРИЗМА

45

Закінчення табл. 2.13 Упаковка, зовнішній вигляд

ТЕТРА ТОП

ТРЕЙ-ТАЙД

ЕКСПРЕССО

Характеристика

Особливості і галузь застосування

Пакет у вигляді квадратної призми, має заокруглені кути і полімерний верх з отвором і відкидним язичком, для рідких продуктів місткістю 2001000 см3

Виготовляється із полімерів і комбінованих матеріалів на основі картону (ПЕ/картон/ПЕ) для молочних продуктів. Оформляється флексографським і глибоким друком

Лоток із закріпленими боковими стінками, кутами, має всередині полімерне покриття

Виготовляється із картону з полімерним покриттям на автоматах і напівавтоматах потужністю до 120 шт/хв для заморожених продуктів, що розігріваються у мікрохвильових печах

Складна пачка з ущільнюючою плівкою, закріпленою перед клапаном — для герметизації вмістимого

Виготовляється із комбінованих матеріалів на автоматах потужністю до 150 шт/хв для заморожених, шматкових, порошкоподібних і рідких продуктів

Таблиця 2.14 ОСНОВНІ СТАНДАРТИ НА КАРТОННУ ТАРУ І УПАКОВКУ, ЯКІ ДІЮТЬ В УКРАЇНІ І КРАЇНАХ СНД Найменування стандарту

Номер стандарту

Ящики із гофрокартону

ГОСТ 9142-90

Типи і розміри

Коробки із картону, паперу і комбінованих матеріалів

ГОСТ 12301-79

Типи і основні розміри

Пачки із картону, паперу і комбінованих матеріалів

ГОСТ 12303-80 ГОСТ 17339-79

Типи і основні розміри

Барабани картонні навивні

ГОСТ 17065-94

Типи, розміри, міцнісні характеристики

Банки картонні і комбіновані

ГОСТ 13479-82

Типи, розміри, міцнісні характеристики

46

Сфера дії

Закінчення табл. 2.14 Найменування стандарту

Номер стандарту

Сфера дії

Ящики із тарного склеєного картону для вершкового масла і маргарину

ГОСТ 13515-91

Основні параметри і розміри, міцнісні характеристики

Ящики із гофрованого картону для ламп накалювання

ГОСТ 5884-86

Основні параметри і розміри, міцнісні характеристики

Ящики із гофрованого картону для хімічних ниток

ГОСТ 9481-76

Основні параметри і розміри, міцнісні характеристики

Ящики із гофрованого картону для харчових продуктів, сірників, тютюну, мийних засобів

ГОСТ 13511-91Е

Основні параметри і розміри, міцнісні характеристики

2.11. Споживча упаковка на основі картону 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 (табл. 2.15); 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 виокремлюють 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. 47

48

Білки, жир, клітковина

Білки, жир, амінокислоти

Заморожені продукти

Свіжеморожена риба ++

++

++

+

++

Казеїн, жир, вітаміни

Сухі молочні суміші ++

+– +–

Ароматичні речовини, спирт, цукроза, цукор

Вино

+–

++

Дія світла

Розчини глюкози і цукрози, ароматичні речовини, пектини

Склад, характеристика Дія кисню

Соки

Продукт

Поглинання вологи

48

–

–

+++

––

––

Втрата вологи

++

++

–

––

––

+–

–

+

+–

+–

Поглинання ароматів

Вплив і процеси

+–

–

+

++

++

Втрата ароматів

+–

–

+–

–

++

Приклади використання упаковки

Таблиця 2.15

Ящики із гофрокартону з вкладишем із ПЕ-плівки або ламінованого ПЕ

Пакети типу «Експресо»

Пакети із матеріалів на основі фольги

Упаковка «Бег-ін-Бокс», пакети «Тетра-Брик-Асептік» та ін. на основі фольги

Упаковка «Бег-ін-Бокс», пакети «Тетра-Брик-Асептік» та ін. на основі фольги

ЗАСТОСУВАННЯ КАРТОННОЇ ТАРИ ДЛЯ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ

Біозабруднення

49

Білки, жир, крохмаль

Сухі сніданки

* інтенсивність процесу: +++ – дуже висока; ++ – висока; + – невисока; + – – помірна; – мала; – – дуже мала.

Білки, жир, крохмаль

Концентрати без жиру

Крохмаль, білки, неокислювальні жири

Борошняні кондвироби

Білки, жир, крохмаль

–

Крохмаль, білки, неокислювальні жири

Макаронні вироби

Концентрати, що містять жир

+

Ароматичні речовини

Кава, чай, прянощі

+–

–

+

–

+

Какао-масло, цукор, вершки

Вироби із шоколаду

+

Білки, жир, амінокислоти

Копчена риба, рибна кулінарія

++

+–

++

+–

–

+

+

+

49

++

+–

+

+

+

++

+–

–

–

––

––

–

–

––

+–

+–

+

+–

++

+

+

++

+–

+–

–

–

+–

+

–

+++

+

+–

–

+

––

+–

–

––

–

+–

Коробки із картону

Пачки із картону

Пачки із картону з жиростійким покриттям

Коробки із картону з вкладишем із полімерної плівки

Пачки із картону

Пачки із картону з вкладишем із фольги

Коробки із картону

Коробки із картону з жиростійким покриттям

Контрольні питання 1. Що являють собою пакувальні матеріали? 2. За якими ознаками здійснюють класифікацію пакувальних матеріалів? 3. Яким критеріям якості повинні відповідати пакувальні матеріали? 4. Які види паперу використовують в якості пакувальних матеріалів? 5. Чим відрізняється металізований папір від вологоміцного? 6. Чим відрізняється пергамент від підпергаменту? 7. Які споживні властивості основних марок пергаменту і підпергаменту? 8. Які види картону використовуються для виробництва картонної тари? 9. Як класифікують пакувальний картон у міжнародній торговельній практиці? 10. За якими ознаками можна розрізнити основні марки гофрокартону? 11. Які споживні властивості фільтрувального картону? 12. Класифікація паперової та картонної тари. 13. Параметри, конструкція та вимоги до якості паперової та картонної тари. 14. Дефекти паперової та картонної тари.

50

3 МЕТАЛЕВІ МАТЕРІАЛИ І ТАРА

Металеві пакувальні матеріали займають вагому частку в загальному виробництві. Перші відомості про організацію виробництва білої жерсті в Німеччині беруть початок з XIV століття. Захисні олов’яні покриття на залізному листі були відкриті ще наприкінці XI століття у Богемії. Промисловий випуск тари з білої жерсті розпочався після 1810 р. У XIX ст. результати наукових досліджень Мечнікова та Пастора стали поштовхом для виготовлення консервованих харчових продуктів. Водночас у 1825 році було відкрито спосіб виробництва алюмінію. Наступний електролітичний метод дав змогу знизити вартість алюмінію майже у 500 разів. Завдяки цьому підвищилась конкурентна спроможність алюмінієвої тари. На даному етапі широко використовуються алюмінієві банки в пивоварній, м’ясній, рибній, лакофарбовій промисловостях, алюмінієві туби — у фармацевтичній і харчовій промисловостях, алюмінієва фольга — для загортання шоколаду та інших кондитерських виробів. 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. Світове виробництво білої жерсті становить приблизно 14 млн. т. Основну частку у ньому займають США (40 %), Японія (19 %), Німеччина (10 %), Франція (10 %), Канада (6 %), Італія (5 %). Найбільшим імпортером білої жерсті вважається Японія. В Україні недостатньо виробляється білої жерсті необхідного асортименту та якості. Запорізький завод використовує гаряче лудження з великими затратами олова. 51

Тара із жерсті забезпечує тривале зберігання харчових продуктів. Вона стійка до різних механічних дій, не руйнується під впливом статичних та динамічних навантажень при складанні, транспортуванні та споживанні продукції. Ця тара зручна для повторної переробки і в розвинутих країнах цей показник переробки досягає 60—80 %. При оцінці 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. Так, розроблений новий матеріал Ferrolite що є комбінацією плівок ПП або ПЕТФ з шаром сталі, який загартували. Банки для соусу, виготовлені із цього матеріалу, мають вищий ступінь корозійного захисту і вони привабливіші. Останнім часом жерстяним банкам складають конкуренцію упаковки з алюмінію і полімерів.

3.1. Основні матеріали у виробництві металевої тари Для виготовлення металевої тари використовують основні матеріали підприємств чорної та кольорової металургії. Підприємства чорної металургії випускають такі види жерсті: 52

• чорна холоднокатана лакована; • біла холоднокатана гарячого лудження; • біла холоднокатана електролітичного лудження; • електролітично-хромована лакована; • алюмінірована. Жерсть чорна холоднокатана лакована буває чорна (звичайна) і чорна тонка, які поділяються на марки: ЧЖ-1 (чорна жерсть нормальної твердості), ЧЖ-2 (чорна жерсть підвищеної твердості) та ЧЖ-3 (чорна жерсть загального призначення). Жерсть білу гарячого лудження отримують шляхом занурення листів жерсті у розплавлене олово. Їх класифікують за ступенем твердості стальної основи залежно від товщини покриття олова. За станом поверхні та дефектів форми їх поділяють на класи, групи, марки (рис. 3.1).

Залежно від товщини покриття

За ступенем твердості стальної основи

Залежно від стану поверхні та дефектів форми

Класи

Групи

Марки

І клас

ІІ клас

Група А

Група Б

ГЖК *

ГЖР**

**ГЖК — гарячелуджена жерсть консервна; **ГЖР — гарячелуджена жерсть різна

Рис. 3.1. Класифікація білої жерсті гарячого лудження

Жерсть білу електролітичного лудження отримують шляхом електролітичного лудження жерсті в лужних, кислих та галогенідних електролітах. Єлектролітичне лудження порівняно з гарячим — значно продуктивніше; забезпечує більш рівномірне покриття оловом, товщину якого можна регулювати диференційовано, покриттям олова з різних сторін жерсті. Білу жерсть електролітичного лудження класифікують залежно від стану поверхні та дефектів форми листів і штаб, від товщини нанесеного шару олова з кожної сторони листа або штаби, від твердості сталевої основи і поділяється на класи, марки, види. (рис. 3.2). 53

Залежно від стану поверхні та дефектів форми листів і штаб

Залежно від твердості сталевої основи

Залежно від товщини нанесеного олова

ЕЖК — електролуджена жерсть консервна

Марки

ЕЖР —електролуджена жерсть різна Жерсть А

Жерсть нормальної твердості

Жерсть В, С, Д

Жерсть підвищеної твердості

Класи

І

0,38 мкм

ІІ

0,75 мкм

ІІІ

Залежно від товщини шару олова з кожної сторони листа або штаби

1,15 мкм

Жерсть з нормальним покриттям Види Жерсть з диференційованим покриттям

Рис. 3.2. Класифікація білої жерсті електролітичного лудження

Хромована лакована жерсть — це холоднокатана електролітично-хромована жерсть, яка з обох боків покрита шаром лаку або сумішшю масел. Переваги хромованого покриття порівняно з іншими видами покриттів — хромове покриття по відношенню до стальної основи жерсті являє собою катодне покриття, яке обмежує міграцію хрому в товар. На цьому виді жерсті не спостерігається «мармотизація», що має особливе значення при виробництві харчових консервів, а хромована лакована літографована жерсть має високі декоративні властивості. 54

Основні види хромованої лакованої жерсті

Хромована лакована жерсть поділяється на 4 види (рис. 3.3). ХЛЖК — хромована лакована жерсть консервна

ХЖК — хромована жерсть консервна промаслена

ХЛЖР — хромована лакована жерсть різна

ХЖР — хромована жерсть різна промаслена

Рис. 3.3. Основні види хромованої лакованої жерсті

Алюмінірована жерсть являє собою холоднокатану низьковуглецеву чорну жерсть, на поверхню якої у вакуумі з обох боків нанесено металевий алюміній. Алюмінірована жерсть поділяється на класи — Al 1, Al 2, Al 3, Al 4, Al 5. Ця жерсть має достатню корозійну стійкість, хороші механічні властивості, високу теплопровідність, легкість, нетоксичність, здатність відображати теплові та світлові промені. Слово алюміній походить від латинського слова alumen (квасці). Щодо поширення на землі, то він займає третє місце після кисню і кремнію. У земній корі знаходиться близько 8 % цього сріблясто-білого матеріалу. Найбільш розповсюдженими мінералами для одержання алюмінію вважаються боксити, які містять 30—60 % глинозему (оксиду алюмінію). Для одержання 1 т алюмінію потрібно в середньому 2 т глинозему або 4 т бокситу. Процес цей енергомісткий (на виплавку 1 т алюмінію необхідно затратити 14 тис. кВт/год електроенергії). Світове виробництво алюмінію в кінці 90-х років ХХ ст. уже перевищило 20 млн т на рік. Підприємства кольорової металургії поставляють такі матеріали: • тонкий прокат алюмінію; • тонкий прокат алюмінієвих сплавів; • лаковану алюмінієву стрічку; • алюмінієву фольгу. Більше 90 % потреби України у фользі досі задовольняється за рахунок поставок її по імпорту із 38 країн світу, у першу чергу із Росії, а також із Німеччини, Чехії, Словакії, Австрії, Індії, Словенії, Естонії. 55

На основі алюмінієвої фольги освоєно виробництво багатошарових комбінованих матеріалів з високими бар’єрними властивостями. В їх числі переважає фольга каширована папером або поліпропіленовою плівкою. Комплексною програмою розвитку кольорової металургії України на період до 2010 р. прогнозується поетапний ріст споживання пакувальних матеріалів на основі алюмінієвої фольги і планується доведення об’єму споживання даного виду продукції в 2005 р. до 16 тис. т. Крім гладкої фольги побутового призначення товщиною 14 мкм, планується виготовляти такі матеріали: • забарвлена фольга з багатокольоровим друком для кондитерської промисловості; • алюмінієва фольга (товщиною 25 мкм) з багатокольоровим друком і термозварним лаком для фармацевтичних блістерів товщиною 40 мкм для кришок йогуртів, соків тощо; • забарвлена алюмінієва фольга каширована папером для пакетів різного призначення (морозиво); • алюмінієва фольга каширована сухим способом з термозварною плівкою для пакетів з концентрованими сухими супами, шоколадом, печивом; • плівка з багатошаровим друком, каширована сухим способом алюмінієвою фольгою і термозварною плівкою для пакування кави, сухого молока, сублімаційних продуктів. У США на пакувальні цілі використовується близько 60 % усього алюмінієвого прокату, в країнах Європи — 30 %. При цьому, на американському ринку алюміній переважно використовується для виготовлення банок (до 85 % усього прокату), а в Європі переважає пакувальна фольга (65 %). Завдяки особливим властивостям алюмінію (легкість, морозостійкість, рециклічність тощо), найбільш високим попитом користується фольга (товщина 6—250 мкм) і різноманітні комбіновані матеріали на основі фольги з багатокольоровим друком (до 8-ми кольорів), покриті термостійким або захисним лаком. Із алюмінію та його сплавів виготовляють: гнучкы пакувальні матеріали, напівжорсткі — товщиною 20—100 мкм і жорстку алюмінієву тару. До гнучких матеріалів відносять алюмінієву фольгу. Вона являє собою тонкопрокатане до товщини 6-250 мкм листове полотно алюмінію. Для пакування використовують фольгу м’яку або напівжорстку з лаком чи без нього, марок А5 і А6. 56

Розплав алюмінію обробляють спеціальними флюсами і хлорно-азотною сумішшю з наступною фільтрацією на керамічних фільтрах. Відлита вона товщиною до 10 мм направляється на прокатку до товщини 0,5 мм. Після цього стрічка піддається обробці у камерних печах в атмосфері азоту, охолоджується і прокатується на фольгопрокатних станах. При цьому одержують фольгу товщиною до 6 мкм. Алюмінієва фольга характеризується багатьма ознаками: • водо-, газо-, жиронепроникність фольги забезпечується фізичними властивостями металу. (Завдяки упорядкованій сітці атомів металу). Крізь неї не можуть проникати гази (крім водню); • непрозорість і висока світловідбиваюча здатність забезпечує захист продуктів від ультрафіолетового опромінення, наприклад, тому м’ясо зберігає своє природне забарвлення, а молокопродукти — галогенну структуру; • інертність і гігієнічність дозволяє використовувати алюмінієву фольгу для всіх харчових продуктів, особливо в асептичному пакуванні. Не допускається, алюмінієва упаковка без спеціального покриття для консервування і довготривалого зберігання, оскільки іони металу мігрують у харчові продукти; • формування, пластичність і здатність набувати заданоъ форми (фігурні кондитерські вироби); • алюміній немагнітний матеріал, він не притягується іншими металами і тому використання фольги для пакування на машинах не викликає труднощів; • можливість комбінування з іншими матеріалами. Розроблені і застосовуються промисловістю такі пакувальні матеріали: ¾ буфлен — папір/фольга/поліетилен; ¾ лафолен — лавсан/фольга/поліолефіни; ¾ цефлен — целофан/поліетилен/фольга/поліетилен; ¾ ламістер — лак/фольга/поліпропілен. Недоліком фольги вважається недостатня механічна міцність. Алюмінієва фольга і пакувальні матеріали на її основі застосовуються практично у всіх галузях промисловості: • гладка алюмінієва фольга — у кондитерській промисловості для упакування шоколаду; • тиснена і забарвлена — для декорування горловин пляшок із шампанськими винами і шоколадних виробів складної геометричної форми; • із захисним лаком — для пакування плавлених сирків; 57

• з термозварним лаковим покриттям — для пакування сметани, йогурту, майонезу, сиру кисломолочного, десертів та інших кисломолочних продуктів; • каширована пергаментом, підпергаментом, сульфітним папером — для пакування жировмісних продуктів, морозива типу «брикет», у кондитерській і тютюновій промисловості; • ламінована полімерними плівками — для пакування продуктів дитячого харчування, сухого молока, кави, соків, кондитерських виробів, прянощів, харчових концентратів, продуктів сублімаційної сушки, горішків; • забарвлена з багатокольоровим друком — для кондитерської промисловості; • з багатокольоровим друком і термозварним лаком (товщиною 25 мкм) — для кришок йогуртів, соків тощо; • забарвлена каширована папером — для пакетів різного призначення (морозиво, солодощі тощо); • каширована папером, з багатокольоровим друком і каширована сухим способом з термозварною плівкою — для пакетів з концентрованими супами, шоколадом, печивом; • плівка з багатокольоровим друком, каширована сухим способом алюмінієвою фольгою і термозварною плівкою — для пакування кави, сухого молока, сублімаційних продуктів. Розрізняють такі види алюмінієвої фольги: ФГ, стералкон, ФЛ. Алюмінієві лаковані стрічки поділяються на такі марки: алюмінієва консервна для банок (АКЛ), алюмінієва консервна для кришок (АЛК), алюмінієва різного призначення (АЛР), алюмінієва різного призначення та для банок під нестерилізовані продукти (АЛРК). Високі бар’єрні властивості (зокрема за непроникність алюмінієвої фольги для багатьох компонентів), стерильність, теплопровідність і жаростійкість сприяють збереженню вітамінів і аромату упакованих у неї продуктів. Фольга зберігає первинний вигляд і якість упакованого продукту, попереджує його висихання при замороженні. Комбіновані багатошарові матеріали, які містять алюмінієву фольгу, використовують для асептичного пакування харчових рідин, виготовлення тари під продукти, які вимагають гарячого фасування. В основному нині застосовується фольга 6,2 і 7,3 мкм, хоча в майбутньому прогнозується масове виробництво алюмінієвої фольги товщиною 5,1 мкм. Вирішення цих проблем дає можливість 58

алюмінієвій фользі успішно витримувати гостру конкуренцію з боку металізованих у вакуумі плівок і нових видів полімерних матеріалів. За даними Держкомстандарту, у 2003 р. в Україну було імпортовано 8692,5 т алюмінієвої фольги товщиною не більше 0,2 мм із 37 країн світу. Основна частка припала на європейську фольгу — 78,5 %, 19 % -на поставки із СНД, 1,5 % — на країни Азії. Частка фольги на основі паперу, картону і полімерних матеріалів склала близько 50 % від загального об’єму поставок. Лідерство у поставках ламінатів для оліє-жирової продукції належить фінській фользі — до 70 %. Крупним виробником фольги і матеріалів на її основі в Росії є ВАТ «Саянал». Компанія випускає практично всі види фольги, які використовують у харчовій промисловості. В асортименті фольга товщиною 0,006-0,25 мм, оброблена різними лаками, тиснена з фігурними малюнками, каширована і ламінована, а також пакувальні матеріали на її основі з використанням полімерів, паперу, картону і їх поєднань. ВАТ «Петербургська фольга» поставляє термолаковану, кашировану і ламіновану фольгу, алюмінієві туби, а також формочки-касалетки для короткотривалого зберігання продуктів, які піддаються глибокому заморожуванню і наступному термообробітку. НПГ «Технологія» представляє на українському ринку продукцію угорського виробника алюмінієвої фольги і гнучких пакувальних матеріалів. В асортименті поставок переважає фольга термоформована для харчової і фармацевтичної промисловості, для упакування сиру, забарвлена і незабарвлена фольга для кондитерської промисловості, каширована фольга для кондитерської промисловості, каширована фольга для пакування масла, маргарину, кисломолочного сиру, а також гладка фольга для наступної переробки (ламінації). Із Словенії надходять пакувальні матеріали широкого спектра: алюмінієва фольга чиста, термолакована та ламінована для кондитерської, харчової та молочної промисловості (упаковка для шоколаду, цукерок, кави. соусів, сирів, йогуртів, паштетів); капсули для шампанських вин та алкогольних напоїв; фольга для блістеру, стрін-фольга для фармацевтичної промисловості; ламінати для тютюнової промисловості. Широке використання алюмінію для виготовлення упаковок обумовлене його властивостями. Серед різних видів упаковки з алюмінію можна відзначити дві групи: об’ємну (банки, туби, ба59

лони, кеги) та упаковку з використанням алюмінієвої фольги. Сучасні сумарні світові потужності з виробництва алюмінієвих банок дають змогу кожному спожити напоїв по 4 банки на рік. Близько 45 % цих потужностей припадає на США, забезпечуючи 60 % пива та 50 % безалкогольних напоїв в алюмінієвих банках. У Європі цей відсоток у середньому дорівнює 25 і 19 відповідно. Помітний динамічний розвиток цього виду упаковки в країнах Східної Європи (у Польщі за останні п’ять років виробництво пива в банках із алюмінію збільшилося в 10 разів), Китаї та країнах Південної Америки. Досить інтенсивно зростає виробництва аерозольної упаковки. Вона складається із балона, клапана, розпилювальної головки і кришки. Балон виготовляється з алюмінію або з жерсті, а клапан вважається головною і найбільш технічно складною частиною аерозольної упаковки.

3.2. Допоміжні матеріали у виробництві металевої тари При виробництві металевої тари використовують лакофарбовані ущільнюючі і матеріали для пайки металевої поверхні. До лакофарбованих матеріалів належать: лаки для внутрішнього і зовнішнього покриття металевої тари, емалі та фарби, друкувальні фарби для металевих поверхонь. Друковані фарби для металевих поверхонь можуть бути: безбарвні та золотисті ґрунтлаки, білі та кольорові грунт-емалі, кольорові друкувальні фарби, прозорі безбарвні покривні лаки. Ущільнюючі пасти бувають водно-аміачні (наносяться методом наливу через розливне сопло) і розчинні (наносяться методом штемпелювання). Лаки, призначені для внутрішнього покриття металевої тари, повинні відповідати санітарно-гігієнічним вимогам: мати високу хімічну стійкість до упакованого в тару товару і високу адгезію до металевої поверхні, бути безпористими, механічно міцними, еластичними, твердими та теплостійкими, і стійкими під час тривалого зберігання. Лаки для зовнішнього покриття металевої тари мають бути з високим ступенем білизни пігментованих матеріалів та стійкими до пожовтіння, придатними до друку фарбами на жерсті, стійкими до деформацій та витирання, стерилізації та пастеризації, дії 60

навколишнього середовища, сумісними із відповідними покривними лаками. Ущільнюючі пасти не повинні містити шкідливі домішки, мати однорідну консистенцію, стабільну в’язкість, достатню механічну міцність, добру адгезію до металевої поверхні. Для припоїв важливими є висока міцність, твердість, пластичність і однорідність. Паяльні рідини (флюси) використовують каніфольні і олеїнові. Основними компонентами їх є: каніфоль + етиловий гідролізний спирт; каніфоль + бензин + конопляна олія; бензин + олеїнова кислота; каніфоль + олеїнова кислота + етиловий спирт; янтарна кислота + етиловий спирт; етиловий спирт + олеїнова кислота + бензойна кислота.

3.3. Класифікація та характеристика видів металевої тари 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 відносять ящики, бочки, барабани, фляги, каністри, контейнери, піддони; споживчої — пляшки, туби, банки, коробки; виробничої — ящики, піддони, лотки, контейнери; спеціальної — збірна, штампована, комбінована тара. 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. Найбільша частка на ринку металевої тари належить банкам для напоїв і герметично упакованим стерилізованим продуктам. Виробляється також велика кількість інших не менш важливих різновидностей металевої тари. 61

Металева споживча тара широко застосовується в кондитерській, консервній промисловості, при пакуванні молочних, м’ясних, рибних продуктів, олії, жирів, напоїв, плодів. Завдяки металевій споживчій тарі подовжується термін зберігання харчових продуктів, забезпечується перевезення на далекі відстані. Перевагою цільноштампованої тари є відсутність прикатаного дна. Оскільки банка штампується разом із дном, немає необхідності в пайці і упакуванні. Розповсюджені цільноштамповані банки в рибоконсервній промисловості. Виготовлення ж кришок для цих банок аналогічне тому, як це робиться для збірних банок. Велика жерстяна тара. Великі жерстяні циліндричні банки місткістю 3 л і 8 л виготовлюється із жерсті товщиною 0,28—0,40 мм на спеціальних напівавтоматах. Перевірку великих банок на герметичність здійснюють за допомогою водяних тестерів при тиску 0,5—0,6 атм. Ці банки здебільшого використовують для розфасовки нестерилізованої продукції — томат-пасти, томат-пюре, повидла, згущеного молока, джему і продуктів харчоконцентратної промисловості (сухі овочі, порошкоподібні продукти). Банки жерстяні для консервів виготовляються з таких видів жерсті: • білої листової марки ЖК; • білої лакованої листової або рулонної марки ЖК; • білої електролудженої; • білої електролудженої лакованої; • чорної лакованої. Консервні банки виготовляють двох типів: ♦ І тип — циліндричні, збірні, збірні з язичком і цільноштамповані; ♦ II тип — фігурні, цільноштамповані прямокутні, овальні та еліптичні. Залежно від розмірів і типів банок для виготовлення жерстяної тари застосовують різні номери жерсті. Зовнішня і внутрішня поверхні банок можуть бути лаковані й нелаковані. Цільноштамповані банки №8, які використовують для розфасовки стерилізованих рибних консервів, мають бути з лакованою внутрішньою поверхнею. Інша металева споживча тара. Крім герметичної металевої тари, яка застосовується для консервованих харчових продуктів, жерстяна тара також використовується для пакування гігроскопічних товарів (чай, кондитерські вироби, спеції). 62

Ці види споживчої тари можуть виготовлятися з білої лудженої жерсті або із чорної (горячо- або холоднокатаної) з відповідним покриттям лаком або ґрунтоемаллю. Основні види жерстяної споживчої тари: • цільноштампована; • циліндричні збірні банки і фасовані збірні коробки. Цільноштампована споживча тара складається із двох деталей низу і кришки. Із цільноштампованих деталей можна виготовити круглі і фасонні банки із заокругленими кутами невеликої висоти. Найбільш поширені вироби круглої і овальної форм. Циліндрична збірна споживча тара за своєю місткістю і формою (висотою) може бути різною, починаючи від малих баночок (для спецій) до банок місткістю 2-3 л. Циліндричні банки самі по собі не є герметичною тарою, але при закупорюванні їх липкою водогазонепроникною стрічкою на стику кришки і низу стають майже повністю герметичними. Така тара може застосовуватися для упаковування гігроскопічних і ароматичних продуктів (какао, кава). Фасонні збірні коробки застосовують для упакування вищих сортів чаю, кондитерських та інших виробів. Нижня частина фасонних коробок складається із двох деталей — корпуса і дна, які кріпляться до корпуса закаткою. Для виготовлення такої тари застосовується біла луджена або чорна лакована жерсть гарячої чи холодної прокатки. Аерозольна тара з’явилась недавно, але розвиток її здійснюється інтенсивно. Основна відмінна особливість аерозольної тари полягає в тому, що вміст банок-балончиків знаходиться під значним тиском (3—10 атм) і може виводитися окремими дозами або повністю у вигляді струменя, піни чи в розчинному стані. Аерозольні упаковки виготовляють із чорної і білої жерсті або алюмінію способом зварювання, запаювання і глибокої витяжки. Цей вид аерозолів є відносно новим і недавно почав виготовлятись промисловістю. Асортимент харчових аерозолів ще невеликий. Він включає сиропи для напоїв, шоколадні напої, соуси для м’яса, збиті вершки. Застосовані газовитискачі не повинні бути токсичними, дорогими, викликати в продукті шкідливих змін. Витискувачами аерозолів харчових продуктів є азот, окис азоту і вуглекислота. Ці гази відрізняються різним ступенем розчинності продуктів. В аерозольній упаковці використовують два основні типи клапанів. Один видає продукт у вигляді піни (збиті вершки), другий — має посаджену до дна трубку, може виділяти продукти у 63

розпиленому вигляді. Місткість посудини харчових аерозолів становить 170—340 і 450 г, причому газовитискач займає не менше 1/3 вмістимого об’єму. За літературними даними, продукти, затарені в аерозольні упаковки, піддаються більшій внутрішній корозії, ніж упаковані без тиску. Тому внутрішню поверхню посудини слід покривати захисним покриттям. Упаковка аерозолей під тиском не запобігає розвитку мікроорганізмів і псуванню харчових продуктів. Тому правила зберігання звичайних продуктів обов’язкові і для аерозолів. Напівжорстка упаковка для рідких і твердих харчових продуктів формується за рахунок алюмінієвої фольги. Алюміній легкий, не токсичний, не впливає на смакові властивості упакованого продукту, забезпечує захист від світла, водяних парів, проникнення газів і ультрафіолетових променів, має високу механічну міцність, гнучкість, опір корозії, можливість до повторного використання. Крім того, для створення упаковок з алюмінію використовується невелика кількість матеріалу. Кожна упаковка — компактна, має обмежені габарити, створюється на фасувальних автоматах. Алюмінієві туби широко використовують для розфасовки і зберігання томатної пасти, соусів, плавлених сирів, майонезу, хрону, джему і меду. Вони мають ряд переваг перед скляною і жерстяною тарою: легкість і декоративність тари, низька вартість при малому виробництві сприяють більш тривалому зберіганню харчових продуктів без псування. Для виготовлення туб застосовують алюміній марок А-00 і А-0 товщиною 4-5 мм. У світовій практиці близько 30 видів продуктів упаковують в алюмінієву фольгу. Підприємства харчової промисловості використовують фольгу з алюмінію марок А5, А6, АО товщиною від 0,008 до 0,2 мм, гладку і пофарбовану, кашировану сульфітним папером і пергаментом. Пакувальні матеріали на основі алюмінієвої фольги легкі, стійкі до впливу атмосферного середовища, з високими антикорозійними характеристиками, термостійкі, міцні, здатні надавати естетичний зовнішній вигляд, нетоксичні, забезпечують абсолютну герметичність, газо-, порохо- і вологонепроникливість, а також стерильність. Правильно підібране поєднання матеріалів з алюмінієвою фольгою дає змогу одержати такі характеристики, яких немає в жодному з відомих матеріалів. Необхідність в алюмінієвій фользі, за даними американської фірми «Рейнольде Металз», зростатиме на 5,4 % за рік. Поясню64

ється це тим, що використання фольги в пакувальних матеріалах підвищує збереження харчових продуктів на 25 %. Витрати алюмінієвої фольги становлять у США 2 кг, в Італії — 1,2 кг, в Японії — 1 кг, у Великобританії — 0,9 кг і в Україні — 0,3 кг на одну людину. В Україні потреби підприємств у фользі забезпечуються за рахунок експорту з Росії, Вірменії, Словаччини. У зв’язку з розвитком агропромислового комплексу і розширенням сфери застосування сучасних пакувальних матеріалів загальна потреба в алюмінієвій фользі в Україні зростатиме до 45—50 тис. т на рік. З метою задоволення потреб України в алюмінієвій фользі та пакувальних матеріалах на її основі передбачено будівництво Запорізького фольгопрокатного заводу. Проектна потужність підприємства — 36 тис. т на рік, у тому числі з гладкої фольги — 18,5 і з різними видами обробки — 17,5 тис. т. Для кави, печива, сухого молока, сублімованих та заморожених продуктів використовують фольгу товщиною 0,01 мм з багатокольоровим друком, кашируванням, з нерозтяжною і поліетиленовою плівками; для йогурту, кремів — 0,04 мм з багатоколірним друком і термозварним лаком; для морозива, пакетів різного призначення — 0,1 мм, пофарбовану з багатоколірним друком і кашировану з папером; для цукерок, шоколаду, пакетів з концентрованими сухими супами — 0,012 мм з багатоколірним друком, кашировану з папером і поліетиленовою плівкою. З алюмінієвої фольги випускають лотки й підноси багаторазового використання. Лотки мають прямокутну, овальну або круглу форму і використовуються для випікання різних кондитерських виробів. Крім відповідної форми, завдяки термостабільності фольги, забезпечується висока якість випічки. Готові вироби обгортають термоусадковою плівкою і упаковують у картонні коробки. Одним із нових видів споживчої тари є кеги, що в перекладі з англійської мови («кег») означає бочечка. Вона являє собою циліндричну посудину з міцної нержавіючої сталі, що має у верхній частині отвір з різьбою, в який вкручується фіттінг з трубкою, що опускається до дна. Конфігурація кега передбачає захист його від високого надлишкового тиску. Перші розробки кегів у Європі відносять на кінець 60-х років. Кеги призначені для пива і безалкогольних напоїв місткістю 10, 15, 20 л. У пивоварній галузі є декілька стандартів — ЕІЖО-КЕС і КЕО (табл. 3.1). 65

Таблиця 3.1 ОСНОВНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ КЕГІВ EURO

Показники

DIM

1

2

1

2

Об’єм, л

30

50

30

50

Зовнішній діаметр, мм

408

408

381

381

Внутрішній діаметр, мм

392

392

360,5

360,5

Висота, мм

365

532

400

600

Довжина фіттінга з трубкою, мм

325

490

70

570

Висота внутрішньої порожнини кега, мм

296

461

341

541

Маса без фіттінга і трубки

9,9

11,8

9,2

11,4

Аерозольні контейнери. У виробництві металевої аерозольної тари можуть використовуватися ті самі матеріали, що й для упаковки харчових продуктів, але необхідно враховувати деякі особливості, притаманні цьому виду упаковки із-за підвищеного внутрішнього тиску. З метою збереження міцності ємкості в умовах високого внутрішнього тиску, повздовжні шви збірної аерозольної тари зазвичай зварюють. Останнім часом в упаковці аерозолей почали все частіше використовувати цільнотягнуті або штамповані банки. Внутрішні покриття контейнерів мають бути стійкими до дії не лише упакованої речовини, але й до впливу газовитискувача. Для внутрішнього покриття аерозольних контейнерів застосовують три основні види емалі: вінілові, фенольні і епоксидні. Банки з фрикційною кришкою. Банки з фрикційною кришкою випускають різних розмірів — від 118 мл до 3,8 л. Розрізняють фрикційні кришки для звичайного та більш надійного закупорювання. Перші здебільшого застосовують для зберігання порошків і паст, тоді як останні забезпечують більш надійне закупорювання, придатне і для рідин. У випадку, коли банка використовується як транспортна тара, кришка додатково фіксується в декількох місцях за допомогою припою або спеціальних металевих зажимів. Металеві банки з різьбовим закупорюванням. Банка з кришкою, що нагвинчується, може називатися банкою з різьбовим закупорюванням. Банки прямокутних форм називають банками типу F (F — style), розміри яких становлять від 118 мл до 7,6 л. Аналогічно круглим металевим банкам, розміри традиційно вка66

зують тризначними числами — перші дві цифри позначають розмір дна банки, а третя — висоту. Наступним різновидом є циліндричні банки з конусоподібним верхом, місткістю від 89 до 946 мл. Банки більших розмірів мають дно квадратної форми. Металеві контейнери випускають багатьох видів: цільнотягнуті банки із ковзкою кришкою; банка із круглою основою і конусоподібним верхом і кришкою, що нагвинчується; подовжений контейнер об’ємом 3,8 л, який має ручку у вигляді стрічки, і банка об’ємом 18,9 л з квадратною основою та ручкою у вигляді кільця (рис. 3.4).

а

в

б

г

Рис. 3.4. Металеві контейнери

а — цільнотягнута банка із ковзаючою кришкою; б — банка із круглою основою і конусоподібним верхом та нагвинчуючою кришкою; в — контейнер з ручкою у вигляді стрічки; д — банка з квадратною основою і ручкою у вигляді кільця

Банки із ковзкою кришкою. Банки малої висоти із ковзкою кришкою виготовляють штампуванням білої жерсті з наступним витягуванням до необхідної величини, потім зріз краю обтискується або згинається. До формування виробу на поверхню листового металу наносять литографським способом декоративні зображення. Таким способом виготовляють банки для мазі або крему для взуття. Фігурні банки. Порівняно недавно стали виробляти банки з рел’єфною поверхнею, а також некруглої форми, для чого застосовують механічний, пневматичний або гідравлічний способи формування. Алюмінієві лотки. Дрібні лотки із тонкого алюмінієвого листа застосовують для заморожених харчових напівфабрикатів і для пакування випічки. Лотки випускаються круглої, а іноді фігурної форми у різних конфігураціях. При цьому більшість лотків має гофровані бокові стінки. Існує три основних види закупорювання: з вертикальною кромкою, яка відчиняється в сторону плоскої кришки; з горизонтальною крайкою, в якій кришка приєднується термозварюванням; з горизонтальною кромкою, під яку закатується кришка. Кришки виробляють із картонних дисків (часом із прозорим віконцем), 67

плоскої алюмінієвої накладки, яка має направлену вниз кромку і може закатуватись під край лотка. Для упаковки продуктів, висота яких більша висоти лотка, застосовують випуклі накладки із алюмінію або прозорої полімерної плівки. М’які туби. Вони використовуються в таких сферах, як упаковка зубної пасти, фармацевтичної продукції, косметики, а також побутової і промислової хімії. Металева туба зручна тим, що дає змогу використовувати строго необхідну кількість рідких і пастоподібних продуктів. Для закупорювання тюбиків, які передбачається застосовувати багаторазово, використовують ковпачки, що нагвинчуються. Туби мають невелику масу, придатні для автоматизованого фасування продукції на великій швидкості, з гладкою поверхнею, на яку легко наноситься довговічне різнокольорове оформлення. Виготовлення м’яких туб може забезпечувати пластичний метал, придатний до обробітку в холодному стані, але найбільш розповсюдженим є алюміній. Більш крупні туби виробляють із жерсті. Якщо контакт продукції з металевою поверхнею не допускається, тоді середину покривають воском або розчином полімерів (олов’яні туби). Для покриття алюмінієвих туб використовують фенольні, епоксидні і вінілові емалі, які мають кращі властивості, ніж віск. Стальні бочки. У виробництві бочок застосовують як холоднокатану, так і гарячекатану сталь. Холоднокатана сталь чистіша і на неї простіше наносити полімерні покриття. Днища і кришки штампують із листів металу. Внутрішнє захисне покриття наноситься на кожну деталь і просушується термічним способом. По краях верхнього і нижнього днища наноситься паста для ущільнення швів, і вони приєднуються до корпуса. Верхня частина бочки забарвлюється, або на неї наноситься літографія. Корозійна стійкість забезпечується фосфатируванням. Більш високу ступінь захисту забезпечують фенольні емалі. Вони широко застосовуються для пакування продуктів, які потребують високої якості покриття. Крім фенольних емалей, застосовують вінілові емалі і епоксидні покриття, ПВХ, ПЕ. Стальні бочки випускають із закатним або відкритим верхом (рис. 3.5). Закатні бочки мають два закупорювальні вузли з фланцями розмірами 5,1 і 1,9 см, які розміщені на протилежних краях верхнього днища бочки. На закупорювальних вузлах є різьба, вони закриваються різьбовими пробками з гумовими або азбестовими прокладками. Отвір меншого розміру призначений для вентиляції, а більш широкий — для заповнення бочки і приєднання крану. 68

Кільце, що стягується болтом Кришка Кромка Верхній утор

Отвір діаметром 19 мм Отвір діаметром 51 мм

Обручі качання

Нижній утор

Рис. 3.5. Металеві бочки з відкритим верхом (зліва) і закатні (справа); перші мають зйомну кришку, на других днища незйомні, і для вилучення продукту є отвір під шпунт

На бочки з відкритим верхом вільно надівається кришка. При цьому в канавці навколо краю корпуса розміщують ущільнювальну прокладку, за рахунок чого кришка щільно прилягає до ободу бочки. Для щільної фіксації кришки використовують кільце, яке стягується болтом. Обручі катання формуються на рівних відстанях від днищ і забезпечують значну міцність та жорсткість бочки. Фляги металеві. Фляги використовують двох типів: ФА — цільнотягнуті алюмінієві; ФЛ — зварні стальні з наступним лудженням. Умовні позначення містять позначення типу фляги, номінальну місткість у літрах і позначення стандарту. Наприклад, умовне позначення цільнотягнутої алюмінієвої фляги місткістю 25 л виглядає так — ФА–25 ГОСТ 5037-97. Фляги типу ФА виготовляють із алюмінію або алюмінієвих сплавів: корпус — із листа алюмінію або стрічки марок А7; А6; А5; А0; АДО; АДІ; АДОМ; АДІМ. Кришки виготовляють із загартованих листів або стрічки марок А7Н; А6Н; АОН; АДОН; АДІН. Опорний обруч — із сталевого листа товщиною не менше 2 мм. Фляги типу ФЛ виготовляють: корпус і кришка — із тонколистової сталі не нижче ІІ групи, опорний обруч — із стального листа товщиною 3 мм. 69

Ручки, верхній обруч і арматуру фляг виготовляють із тонколистової або стрічкової сталі не нижче ІІ групи або із алюмінію і алюмінієвих сплавів. Корпус і кришки фляг типу ФЛ усередині і зовні покривають оловом марки , обручі, ручки і арматура фляг, виготовлена із сталі, покривається оловом, цинком або кадмієм. На кожну флягу штампуванням наносять маркування: найменування підприємства-виробника або його товарний знак; умовне позначення фляги; рік і місяць виготовлення. Гарантійний термін експлуатації фляг — один місяць, з дня використання. Дефекти металевої тари До дефектів металевої тари належать: дефекти в результаті незадовільної якості металу, неправильного режиму нагріву перед обробкою або порушення технології при обробці. До дефектів, які виникають у результаті використання неякісного металу, належать тріщини, волосовини, шлакові, усадкові раковини та рихтолу. Тріщини виникають при гарячому обробітку червоноломкого металу або металу з великими неметалевими домішками. Волосовини — це неглибокі тріщини, які проявляються на прокаті там, де на відливах були раковини. Рванини являють собою різновидність тріщин з хвилястими краями. Вони виникають при обробці тиском перепаленої або недогрітої сталі і при холодній обробці металу з наклепом. Плівки — це тонкі плівки на поверхні прокату, які легко відділяються. Проявляються при обробці сталі з застиглими на поверхні бризками металу. Раковини — це відкриті або закриті порожнини в тілі відливки. Розрізняють раковини газові з гладкою поверхнею, усадкові з шорсткою поверхнею, земляні, заповнені формувальною сумішшю, шлакові, заповнені шлаком. У результаті неправильного режиму нагріву може виникнути перепалення металу. Перепалення металу є наслідком нагріву сталі до температури вище 1250 ºС в окислювальному середовищі і виражається в появі на поверхні зерен металу окислювальної плівки. Це послаблює міжкристалічний зв’язок, обумовлює крихкість і появу тріщин при обробці металу тиском. 70

Порушення технології при обробці тиском може бути причиною невідповідності форми і розмірів деталей кресленням, забоїн, ум’ятин, подряпин, гофру. Невідповідність форми і розмірів деталей кресленням виникає при обробці заготовок на несправному чи застарілому обладнанні. Цей дефект може проявлятись у неправильному профелю або не заповненні кутів при прокатці, у перекосі або неповній фігурі поковки при об’ємній штамповці, у потовщенні стінок при листовій штамповці, у потовщені або потоншенні стінок при листовій штамповці тощо. Вмя’тини — це сліди від заштампованої в тіло деталі окалини, частинки якої відвалюються при очищенні. Задирки — гострі виступи на краях деталей. Вони утворюються при ковці або вирубці, коли погано підігнані частини штампу. Подряпини виникають у вигляді вертикальних рисок на виробах, які виготовляють витяжкою, при поганій обробці поверхні штампів або коли у змазку штампів попадають піщинки, частинки окалини або металевої стружки. Гофри — це хвилеподібні складки на виготовлених витяжкою деталях при використанні тонкого листового металу, а також при слабкому притиску кільця-складкотримання. Іржавіння — червоно-бурі плями. Цьому сприяє електрохімічна неоднорідність олов’яного і лакового покриття. Іржавіння жерсті відбувається у місцях пошкодження захисного покриття. Розрізняють три ступені іржавіння металевої тари: перший — іржу легко видалити при протиранні банок ганчіркою; другий — іржа порушила шар полуди, після протирання залишаються чорні плями; третій — іржа утворила раковини в жерсті. Забруднення банок і етикеток — унаслідок поганого лиття банок після стерилізації, використання неконденсаційного клею і в процесі транспортування і зберігання. Неправильне наклеювання та пошкодження етикеток — унаслідок не відрегульованості етикетного верстата. Потьоки — при поганій герметизації банок, унаслідок чого з неї витікає продукт. Деформація банок — недбале ставлення до консервів під час укладання в транспортну тару, вантажно-розвантажувальних операцій, транспортування, зберігання і реалізації. Деформація днища і кришки у вигляді кутика на бортику — внаслідок надмірного тиску в нагрітій банці, особливо при використанні тонкої жерсті. Потемніння внутрішньої поверхні банки «мармуровість» — називають сульфідним потемнінням (фіолетові і чорні плями). 71

Причиною виникнення є реакція між сірчистими сполуками, що утворюються при розпаді білків у процесі стерилізації, з оловом. Схід полуди — взаємодія речовин продукту з оловом. Бомбаж — здуття денця і кришки внаслідок утворення в банці тиску вище від атмосферного. Розрізняють три види бомбажу: Мікробіологічний — унаслідок життєдіяльності газоутворюючих мікроорганізмів, спори яких зберігаються при стерилізації або мікроорганізмів, які проникли в банку при порушенні герметичності. При цьому виділяються гази (NH3, сіркового, CO2 , меркантани), які тиснуть на денце кришки і банки, спричиняють здуття (бомбаж) її; Хімічний — виникає при тривалому зберіганні. Це наслідок взаємодії речовин продукту (органічних кислот) з поверхнею банок (металом). Водень, який виділяється під час реакції, спричиняє вздуття (бомбаж); фізичний — буває термічний і несправжній. Термічний — виникає внаслідок укладання в банки холодних напівфабрикатів, недостатнього вакуумування банок, заморожування консервів у процесі транспортування і зберігання. Несправжній виникає при переповненні банок або неправильному їх закупорюванні.

Контрольні питання 1. Основні переваги металевих пакувальних матеріалів. 2. Для яких цілей використовується біла жерсть? 3. Які шляхи раціонального використання жерсті при виробництві тари? 4. Які види жерсті виробляють металургійні підприємства і чим вони відрізняються між собою? 5. За якими ознаками класифікують білу жерсть електролітичного лудження? 6. Чим відрізняється біла жерсть від хромованої лакованої жерсті? 7. Які основні споживні властивості алюмінієвої фольги? 8. В яких галузях промисловості використовується алюмінієва фольга? 9. Які допоміжні матеріали використовують при виробництві металевої тари? 10. За якими основними ознаками класифікують металеву тару? 11. Класифікація та характеристика основних видів металевої тари для упакування продовольчих та непродовольчих товарів. 12. Характеристика металевої консервної тари. 13. Організація контролю якості металевої тари. 14. Як здійснюють маркування металевої тари? 15. Дефекти металевої тари. 72

4 СКЛО І СКЛЯНА ТАРА 4.1. Скло і склотарна галузь Скло вважається другим після бронзи матеріалом, створеним руками людини більше 5000 років тому. Нова технологія виготовлення скляних виробів методом дуття з’явилася у 200 р. до н.е. Скло спочатку стало атрибутом королівських дворів, а потім важливим елементом розвитку торгівлі. Воно продовжує відігравати значну роль у нашому житті й сьогодні (пляшки, банки, ампули тощо). Скло має ряд особливо цінних 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 повинна 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). Згідно з гідролітичною класифікацією існує п’ять класів скла: ¾ I клас — скло , яке не розчиняється водою (кварцове скло); ¾ II клас — стійке скло (хіміко-лабораторне скло та окремі види тарного скла); 73

¾ III клас — тверде апаратне скло (більшість тарного скла та промислове скло); ¾ IV клас — м’яке апаратне скло; ¾ V клас — нестійке скло (легко розчиняється у воді). Для виробництва тарного скла використовуються такі основні матеріали — кварцовий пісок, сода, сульфат, доломіт, вапняк, глинозем, польові шпати. Допоміжними матеріалами при виробництві скла є: освітлювачі, знебарвлюючі речовини, барвники, окислювачі, відновлювачі. Виробництво тари зі скла в Україні має давні традиції. На її території розміщено 68 підприємств, які включають близько 150 скловидних печей, загальною потужністю майже 1 млн т скломаси на рік. Наприкінці 80-х років в Україні вироблялось 2,2—2,3 млрд умовних (у перерахунку на 0,5 л) пляшок та банок. Склотарна галузь помітно розвивається завдяки підвищенню попиту на пиво і лікеро-горілчані вироби. Важливим стимулом у цьому можна вважати визначеним фактором покупки безпеку для здоров’я споживача, а екологічні аспекти тари і упаковки віднесені до першочергових пріоритетів вибору. Загальний обсяг ринку склотари в Україні становить приблизно 628 тис. т у натуральному вимірі або 147 млн $ у грошовому. Основним споживачем склотари в нашій країні є харчова промисловість, частка якої досягає 94 % (591 тис. т) обсягу ринку в натуральному і 85 % (125 млн $) у грошовому вимірі. Друге місце за обсягом споживання займає тара для медичної промисловості з показниками, відповідно, 4 % (23,9 тис. т) і 11,2 % (16,4 млн $). На парфумерне скло припадає всього 1,3 % обсягу ринку в натуральному виразі (рис. 4.1). 10%

4% 49%

37% Пляшки

Консервна тара

Парфумна тара

Тара для медичних препаратів

Рис. 4.1. Асортиментна сегментація загального обсягу склотари, % 74

Більшість компаній в Україні виготовляє безкольорову склотару (14 заводів), зелену і оливкову виробляє 4 підприємства, коричневу — лише одне. Виробництвом склобанок і склопляшок займається 7 підприємств, лише пляшок — 7, лише банок — 3 підприємства. За даними асоціації «Скло України», у 2003 р. в цілому по галузі спостерігаються збільшення обсягів виробництва на 14 % (табл. 3.1; рис. 3.1; 3.2). Таблиця 4.1 Виробництво склотари в І кварталі 2003р., млн шт.

Частка, %

Виробництво склотари в І кварталі 2004р., млн шт.

Приріст/спад, %

Частка, %

ВИРОБНИЦТВО СКЛОТАРИ В УКРАЇНІ, 2003—2004 рр.

ВАТ «Гостомельський склозавод»

65,1

14,5

74,6

15

11,8

ТОВ «Бучанський завод склотари»

33,5

7,44

69,2

107

11

ЗАТ «Укрсклопром»

81,5

18,1

66,1

–19

10,4

ЗАТ «Консюмерс-Скло-Зоря»

42,9

9,5

55,4

29

8,7

ЗАТ «Керченський скляний комбінат»

0,0

0

50,3

—

8

ВАТ «Рокитнянський скляний завод»

37,0

8,22

50,1

35

7,85

ТОВ «Вольногорське скло»

24,6

5,5

46,1

87

7,3

ЗАТ «Костопільський завод скловиробів»

18,2

4

45,9

152

7,25

ЗАТ «Київський склотарний завод»

31,4

6,67

44,1

40

6,9

ВАТ «Біомедскло»

19,3

4,3

24,0

24

3,8

ТОВ «Торгова компанія «Кристал»

13,3

2,95

22,8

71

3,6

ВАТ «Пісковський завод скловиробів»

30,4

6,75

20,7

-32

3,3

ТОВ «Артемівський завод скловиробів»

14,4

3,2

17,1

19

2,7

ВАТ «Симферопільський склотарний завод»

9,9

2,2

15,1

53

2,4

ТОВ СПП «Скло»

13,2

2,9

14,4

9

2,3

Виробник

75

Виробник

Виробництво склотари в І кварталі 2003р., млн шт.

Частка, %

Виробництво склотари в І кварталі 2004р., млн шт.

Приріст/спад, %

Частка, %

Закінчення табл. 4.1

ТОВ «Південно-українська скляна компанія»

8,4

1,87

8,2

-2

1,3

ТОВ «Рогачинський»

3,6

0,8

7,7

114

1,2

0

0

1,4

-

0,2

ТОВ ПКБ «Биковське скло»

3,4

0,76

0

-

0

ТОВ ПКБ «Свалява-скло»

0,2

0,04

0

-

0

450,3

100

633,2

41

100

ТОВ «Парфумерно-косметичний комбінат «Росо»

Усього

Останніми роками помітно зріс імпорт склотари (об’єми експорту). Це пояснюється тим, що темпи зростання скляної промисловості значно відстають від показників виробництва алкоголю. Більша частина експортованої продукції у склотарі (до 90 %) відправляється в Росію, незначна частка — у Молдову (3 %), Білорусь (2 %), Латвію (2 %) і Литву (1 %).

12,8

Гостомельський склозавод Рокитнянський склозавод «Консюмерс-Скло-Зоря» «Вольногорське скло» Костопільський завод скловиробів «Біомедскло» «Кристал» «Скло» Інші

15

4,5 5,5 6,7

12 8,5

10

Рис. 4.2. Структура ринку виробництва склотари, % 76

5,5

4,5

12,8

Гостомельський склозавод Рокитнівський склозавод «Консюмерс-Скло-Зоря» «Вольногорське скло» Костопільський завод скловиробів «Біомедскло» «Кристал» «Скло» Інші

25

6,7 8,5

10

12

15

Рис. 4.3. Виробництво пляшок в Україні, І квартал 2004 р., %

Розвиток українського ринку склотари в сегменті горілчаних пляшок значною мірою визначається тенденціями на ринку горілки і продовжує інтенсивно розвиватися (рис. 4.2—4.4). Обсяг сучасного українського ринку в сегменті горілчаних пляшок становить 600 млн шт. на рік. Із них близько 210 млн пляшок припадає на ексклюзивну тару. Значними споживачами пляшок є такі бренди-лідери, як Nemiroff, «Союз-Віктан», «Гетьман», «Олімп», «Мягков», які разом займають приблизно 64 % горілчаного ринку. 175

150

алкогольна

600

пивна безалкогольна консервна

1000

300 125

інша винна

Рис. 4.4. Прогнози обсягів виробництва склотари в 2004 р., млн шт.

Основні виробники горілчаної тари в Україні, у свою чергу, представлені підприємствами ВАТ «Гостомельський склозавод», ВАТ «Рокитнянський склозавод». ЗАТ «Консюмерс-Скло-Зоря», ТОВ «Вольногорське скло». Підприємства повністю модернізують і збільшують виробничі потужності (рис. 4.5), що дає змогу випускати склотару високої якості — якісні горілчані пляшки для торгових марок «Первак», «5 Капель», «Пісня», «Київ», «Старий друже», «Шустов», «Мягков», «Карат», «Наливайко», «Львів». 77

Торгова компанія «Кристал» 6

20

Костопільський склозавод

13

«Вольногорське скло» 13

15 14

14

«Консюмерс-Скло-Зоря» Рокитнянський склозавод Інші виробники Гостомельський склозавод

Рис. 4.5. Виробництво пляшок в Україні, І кв. 2004 р., %

У галузі запроваджено технологію вузькогорлого пресовидування — narrow neck press and blow (NNPB), що дає можливість отримати склотару полегшеної маси. Швидкість ліній становить близько 220 пляшок за хвилину. Головна відмінність нового методу від традиційного подвійного видування в тому, що в чорновій формі «пулька» (заготовка пляшки) не видувається, а пресується за допомогою металевого плункера, після чого видувається в чистовій формі. Маса краплі контролюється лазерним детектором. Метод вузькогорлого пресовидування не тільки дає змогу позбутися оптичного ефекту «пояса» на пляшці, а й забезпечує рівномірний розподіл скла стінками пляшки, що дає значну (до 30 %) економію матеріалу і підвищення міцності склотари. Ідеально товщина стінки по всьому корпусу пляшки (1,8—2 мм) забезпечує практично повну відсутність «критичних» місць. Тара, вироблена за допомогою нової технології, дає змогу споживачеві знизити витрати на транспортування та мінімізувати биття на швидкісних лініях розливання.

4.2. Скляна тара Значну питому вагу в тарообігу займає скляна тара. Скляною тарою називають групу скляного посуду, яка призначена для фасування, транспортування, зберігання і використання при споживанні різних продуктів. Скляна тара є незамінною для упакування багатьох харчових продуктів і напоїв. За призначенням скляну тару поділяють на: пляшки для харчових продуктів, банки для харчових продуктів, пляшки і банки 78

для дитячого харчування, пляшки і банки для товарів побутової хімії, банки і флакони для парфумерно-косметичної продукції, тара скляна для лікарських засобів. Залежно від виду рідини для розливу пляшки поділяють на групи (табл. 4.2). Таблиця 4.2 КЛАСИФІКАЦІЯ ПЛЯШОК Номер групи пляшок

Найменування рідини, що розливається

Вміст СО2 (тиск СО2), % кПа

1

Шампанське, вина грайливі

0,55 (350) і більше

2

Вина газовані Винні напої газовані

0,37 (200) і більше 0,30 (150) і більше

3

Безалкогольні напої сильногазовані

Більше 0,40 (230)

4

Пиво Безалкогольні напої: середньогазовані слабогазовані

5

Харчові рідини, які не містять СО2: соки, спирт, горілка, лікеро-горілчані вироби, коньяк, винні напої, рослинна олія

0,30 і більше 0,30 до 0,40 (150—230) 0,20 до 0,30 (65—150) —

Скляну тару поділяють на вузькогорлу (внутрішній діаметр горла до 30 мм) і широкогорлу (внутрішній діаметр горла більше 30 мм). Вузькогорла скляна тара виготовляється із знебарвленого, напівбілого і забарвленого світлозахисного скла і поділяється на такі види: • Пляшки для харчових продуктів із знебарвленого скла. 1. Пляшки для розливання марочних вин під кроненкоркове закупорювання, під закупорку поліетиленовою і корковою пробками, алюмінієвим ковпачком (тип І, номінальна місткість 750 мл, 500 мл, 375 мл). 2. Пляшка для розливання вищих сортів горілки і коньяків під закупорювання корковою пробкою, алюмінієвим і нагвинчуючим ковпачком (тип III, номінальна місткість 500 мл, 250 мл). 3. Пляшка для розливання горілки під закупорювання алюмінієвим ковпачком (тип V, номінальна місткість 100 мл). 4. Пляшка фігурна №1 для розливання лікерів під закупорювання алюмінієвим ковпачком (тип VI, номінальна місткість 500 мл). 79

5. Пляшка фігурна №2 для розливання наливок, настойок під закупорювання алюмінієвим ковпачком (тип VII, номінальна місткість 500 мл). 6. Пляшка фігурна «Мисливська» для розливання гірких настойок під закупорювання алюмінієвими і нагвинчуючими ковпачками (тип VIII, номінальна місткість 250 мл). 7. Пляшка фігурна «Вишнева» для розливання наливок, настойок під закупорювання алюмінієвим ковпачком (тип IX, номінальна місткість 500 мл, 250 мл). • Пляшки для харчових продуктів із напівбілого або знебарвленого скла. 1. Пляшка для розливу різних консервованих продуктів під кроненкоркову закупорку (тип СКК 26-1, номінальна місткість 125 мл, тип СКК 26-2, номінальна місткість 250 мл). 2. Пляшка для розливання горілки і горілчаних виробів під закупорку алюмінієвим ковпачком (тип IV, номінальна місткість 250 мл, 500 мл). 3. Пляшка для розливання безалкогольних напоїв під кроненкоркову закупорку (тип XI, номінальна місткість 500 мл, 330 мл). 4. Пляшка для розливання олії під закупорку пробкою або алюмінієвим ковпачком (тип XIV, номінальна місткість 544 мл, 272 мл). • Із забарвленого скла. 1. Пляшка із темно-зеленого скла для розливання виноградних і фруктово-ягідних вин під закупорку кроненкорковою, поліетиленовою або корковою пробкою і алюмінієвим ковпачком (тип І, номінальна місткість 750 мл, 500 мл, 375 мл). 2. Пляшка із темно-зеленого скла для розливання шампанських вин під закупорку поліетиленовою або корковою пробкою (тип II, номінальна місткість 800 мл, 400 мл). 3. Пляшка із темно-зеленого або оранжевого скла для розливання пива і мінеральної води під закупорку кроненкорковою пробкою (тип X, номінальна місткість 500 мл, 330 мл). Широкогорла скляна тара виготовляється із знебарвленого, напівбілого, забарвленого скла. До неї належать такі види тари: • Тара для харчових продуктів із знебарвленого або напівбілого скла. 1. Пляшка для розливання пастеризованого молока і молочних продуктів під закупорку алюмінієвим ковпачком і комбіновану закупорку картонним кружком або алюмінієвим (тип XII, номінальна місткість 1000 мл, 500 мл і 250 мл). 80

2. Баночка для розливання простокваші під комбіновану закупорку картонним кружком або алюмінієвим ковпачком (тип XIII, номінальна місткість 200 мл). 3. Пляшка широкогорла для консервів (СКО — 58-2, номінальна місткість 500 мл). 4. Склянка для консервів (СКО — 70-1, номінальна місткість 200 мл). 5. Банка для консервів (СКО — 58-1, номінальна місткість 200 мл). 6. Банка для консервів (СКО — 83- 5, номінальна місткість 350 мл). 7. Банка для консервів (СКО — 83-1, номінальна місткість 500 мл). 8. Банка для консервів (СКО — 83-2, номінальна місткість 1000 мл). 9. Бутлі для консервів (СКО — 83-6, номінальна місткість 2000 мл). 10. Бутлі для консервів (СКО — 70-2, номінальна місткість 3000 мл). 11. Бутлі для консервів (СКО — 83-3, номінальна місткість 3000 мл). Для розливу і реалізації вина, горілки, горілчаних виробів, коньяку, пива, безалкогольних напоїв, мінеральних вод, лікерів, настойок, наливок, соків, шампанських вин передбачено такі типи пляшок, які відрізняються кольором скла, місткістю, конфігурацією і розміром вінчика горловини (табл. 4.3). Таблиця 4.3 ПРИЗНАЧЕННЯ ТИПІВ ПЛЯШОК Тип пляшок

Призначення пляшок

ІІ, XVIII

Для шампанських, газованих (шипучих) вин і винних напоїв

V

Для сильногазованих напоїв

X, XI

Для пива, середньо- і слабогазованих безалкогольних напоїв, соків

III, IV, VI, XII—XVI, XIX—XXIV, XXVII

Для горілки, спирту, коньяку (бренді), лікерогорілчаних виробів

I, VIII, XVII, XXV, XXVI

Для вина, винних напоїв

VII, IX

Для олій

XI

Для соків

81

Залежно від виду закупорювання для вінчиків горловини застосовують такі умовні позначення: КН (К) — вінчик комбінований під кронен-пробку, алюмінієвий ковпачок і пробку; КПНв (КП) — вінчик високий під кронен-пробку; КПНн — вінчик низький під кронен-пробку; Ш — вінчик під коркову або поліетиленову пробку пляшок для шампанських і ігристих вин; КПШ — вінчик комбінований під кронен-пробку, коркову і поліетиленову пробки пляшок для шампанських і ігристих вин; А — вінчик під алюмінієвий ковпачок; ВКП — вінчик комбінований під закупорювання гвинтовим ковпачком; ВП — вінчик під закупорювання гвинтовим ковпачком; П-26 — вінчик під пробку; П-27 — вінчик під пробку; П-28 — вінчик під пробку; П-29-А — вінчик під пробку; П-29-Б — вінчик під пробку; П-30 — вінчик під пробку; П-32 — вінчик під пробку; ПР-32 — вінчик під пробку; КМП-30 — вінчик під кронен-пробку модернізований; КМП-32 — вінчик під кронен-пробку модернізований; КМП-36 — вінчик під кронен-пробку модернізований; Гуала — вінчик під закупорювання поліетиленовим ковпачком; В — вінчик горловин під гвинтове закупорювання. Умовне позначення пляшок при замовленні повинно містити: позначення типу пляшки, позначення типу вінчика горловини, номінальну місткість пляшки, позначення стандарту. Наприклад, умовне позначення пляшки типу І з комбінованим вінчиком горловини, номінальної місткості 700 см3, має вигляд: Пляшка типу І-К-700 ДСТУ (ГОСТ 10117.2-2003). Для розфасовки герметично закупорених консервованих продуктів використовують скляні банки і балони. Вінчики горловини виготовляють трьох типів: 1 — обкатний; 2 — обжимний; 3 — різьбовий. Умовні позначення банок складаються з позначення типу, діаметра вінчика горловини і місткості (табл. 4. 5). 82

Таблиця 4.5 МІСТКІСТЬ І УМОВНІ ПОЗНАЧЕННЯ БАНОК ДЛЯ КОНСЕРВІВ ВІТЧИЗНЯНОГО ТА ІМПОРТНОГО ВИРОБНИЦТВА

Номер вінчика горловини

Максимальна маса 100 шт., кг

Умовні позначення

Номінальна місткість, мл

Маса 100 шт., кг

Конфігурація вінчика горловини

Імпортні банки

Номінальна місткість, мл

Вітчизняні банки

100

58

11

Б-1-83

345

21*1,5

200

58

15

Б-2-83

500

26 ± 2,0

350

68

18

Б-3-83

780

38 ± 2,0

350

82

19

Б-1-70

386

22, 511, 5

500

82

25,5

Б-2-70

850

52 ± 2

Пряма, циліндрична

650

82

30

800

82

33

1000

82

41

2000

82

75

В-183

786

41+2

Пряма, циліндрична

3000

82

96

5000

82

120

5000

100

135

10000

82

240

Заокруглена з круговим виступом — карнизом

Згідно з нормативною документацією маркування скляної тари включає: • відбиток товарного знака підприємства-виробника; • номінальну місткість (л); • рік виготовлення виробу (дві останні цифри). Маркування може містити додаткову інформацію про номер форми і вказівки щодо належності до національного стандарту на скляну тару. Маркування наносять у вигляді відбитку на дно або нижню частину корпуса в місцях переходу дна в стінку скляної тари (рис. 4.6). 83

1 4 2

3

Рис. 4.6. Маркування скловиробів

1 — рік виготовлення; 2 — торговий знак; 3 — місткість; 4 — номер форми

На тарі, призначеній для рибної, парфумерної, косметичної і медичної продукції, маркування не обов’язкове. Відвантажують пляшки однакової місткості, запаковані у рогожні кулі з перестильним сухим пакувальним матеріалом — сіном, стружкою, або укладені рядами з обов’язковим перекладанням сухим пакувальним матеріалом кожні 2-3 ряди. При відвантаженні пляшок, укладених рядами у критих вагонах, дверні прорізи вагонів обов’язково розшивають пиломатеріалом, а простір між дверними прорізи і останніми рядами пляшок щільно заповнюють сухим пакувальним матеріалом. 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. Допускається відвантаження консервної скляної тари з укладанням у штабелі рядами з обов’язковим перестиланням сухим пакувальним матеріалом: тару місткістю до 1000 мл — через кожні 3 ряди, місткістю понад 1000 мл — через кожний ряд. 84

Існує ряд технологій, які направлені на поліпшення стандартних властивостей скла. У наші дні скло значно легше і міцніше, ніж у минулому. Деякі виробники починають використовувати полімерні покриття для поліпшення його базових властивостей. Американський концерн запровадив нову технологію, завдяки якій за рахунок міцного зовнішнього шару скло стало на 20 % стійкіше. При цьому економиться значна частина матеріалу, 10—20 % електроенергії, яка використовується при його виготовленні, здешевлюється транспортування через зниження маси склотари. Пляшки зберігають свою конкурентоспроможність за рахунок оригінальної форми, кольору, привабливої етикетки. Багато виробників скла акцентують увагу на своєрідній природі скла. Ряд фірм наносять кольорові, екологічно чисті покриття на склотару за допомогою трафаретного або штампового друку. Цей метод переважно використовується для створення ювілейних або рекламних пляшок для пива. Він може бути використаний і для перетворення «стандартної» пляшки для пива в ексклюзивну. Німецька фірма «Бесо Сіаз» пропонує наносити на пляшку до 4 керамічних кольорів і отримувати такі візуальні ефекти, як матовість, прозорість. При цьому тара не тьмяніє навіть після багаторічного використання. Для скляної (оборотної) тари перспективною є «змивна» самоклейна етикетка з полімерної тари, яка наноситься за допомогою клею на водяній основі. Ці етикетки витісняють «пряме» нанесення друку на тару. Європейський ринок склотари через високу вартість транспортування скла поділений на регіони. Україна має певні досягнення у виробництві якісної склотари. Для фасування вина використовують скляні пляшки різної місткості (0,5—1,5 л) і форм, а також бутлів великих розмірів, обплетених лозою, і з ручками. Великі скляні бутлі встановлюють у металеві футляри. Скло для винних пляшок повинно бути достатньо прозорим для можливості огляду продукції. Пляшки місткістю 1,0 та 1,5 л з темно-зеленого скла повинні витримувати внутрішній тиск 0,8 МПа, пляшки місткістю 0,8 л для шампанського тиражного виробництва — 1,7 МПа, а для резервування вин — 1,4 МПа. Заводи шампанських вин України вишукують можливості випуску продукції у склотарі місткістю від 0,2 до 6 л і більше як сувенірної. 85

ВАТ ПКП «Бучанський завод скловиробів» першим в Україні освоїв виробництво матових пляшок з використанням піскоструминного обладнання для упакування оригінальних лікерів. Однією з позицій Державної програми розвитку тари і пакувальних матеріалів в Україні є організація виробництва скляної тари і закупорювальних засобів типу «твіст-офф», які позначені у вітчизняній нормативній документації «тип III». Ця тара призначена для розфасовування консервів як дитячого, так і загального призначення. Наступним етапом є організація виробництва тари і закупорювальних засобів типу «ПТ». У світовій практиці їх використовують при виробництві консервів дитячого харчування. Горловина скляної тари типу «ПТ» виконана у вигляді циліндра, який переходить у верхній частині в легко звужуючий зрізаний конус. На боковій поверхні циліндра нанесена неглибока багатохідна різьба. Початок кожного наступного витка різьби перекриває попередній. Торцева поверхня кінчика горловини плоска, що забезпечує герметизацію при закупорюванні. В Україні для організації виробництва нової скляної тари і закупорювальних засобів типу «ПТ» затверджено нормативні документи, в яких цей тип тари позначений «тип IV» (ТУ У 46.72.153.98 «Банки скляні для консервів з вінчиком горловини типу IV («ТП»). Для зниження маси скляної тари, оперативного переходу одного виду асортименту до іншого необхідно впровадити нове покоління склоформуючого обладнання, зокрема лінійно-секційні машини типу ІС. У найближчі роки планується на Херсонському заводі скловиробів запустити в експлуатацію цех з виготовлення склотари для пакування продуктів дитячого харчування на трьох лініях ІС потужністю 135 млн на рік. Намічено реконструювати виробництво тари, зокрема пляшок, на Костянтинівському й Херсонському заводах скловиробів, Пісківському й Рокитнянському склозаводах, упровадити 4 лінії ІС. Таким чином, випуск сучасної тари зросте в 1,7 раза порівняно з нинішніми обсягами. 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. У Великобританії за останні роки цій тарі приділяється особлива увага, організовано навіть фірму Glasspac для інтенсифікації досліджень і практичного використання нових розробок у галузі склотари. Завдяки інтенсивній роботі вдалось значною мірою пом’якшити недоліки скляної тари, 86

підвищити її міцність і знизити витрати скла. Зараз десятки фірм Великобританії випускають міцну, полегшену, вишукану склотару і ефективно утилізують використану. Найбільша із фірм Rockware Glass випускає до 2,4 млрд одиниць скляної тари на рік, забезпечуючи значну частину потреби країни та експортних поставок продовольчих товарів. Фірма Vetropack є однією із провідних з виготовлення скляної тари. Свої зусилля вона спрямовує на зменшення маси при оптимізації пляшок і збереження їх міцності. Щороку вона поставляє на ринок понад 50 нових виробів. Фірма Saint-Gobain Oberland AG створила спосіб проектування скляних упаковок згідно з побажаннями клієнтів. Вільно вибрані параметри конструкції з’єднуються в уніфікованому вузлі у загальну картину. При цьому виникають багаточисельні можливості для створення нової конструкції: від підбирання горловини, різних можливостей закупорювання до структури поверхні скла. У Німеччині розглядається можливість виготовлення із скла широкого асортименту пляшок будь-якої форми і кольору з привабливим зовнішнім виглядом, використання яких сприяє більш успішній реалізації продукції, порівняно з упаковками із пластиків, картону і металу. Колір пляшок може бути найрізноманітнішим, починаючи від кобальтового синього до рубіново-червоного. За результатами опитування у більшості районів Німеччини, 38 % опитаних надають перевагу пляшкам із безколірного скла, 21 % — пляшкам із зеленого скла, 14 % — із синього скла (надають перевагу жителі південних районів). Німецька фірма «Rastal GmbH & Co» випускає скляні пляшки декоративної форми і різної місткості для напоїв. Досліджено, що завдяки привабливому зовнішньому вигляду цих пляшок прискорюється збут напоїв, незважаючи на порівняно високу ціну. Крім того, завдяки невеликим розмірам пляшок полегшується зберігання напоїв. Запатентовано програму перевірки пустих пляшок з використанням модульних секцій. Використання цих секцій дає змогу прискорити перевірку пустих пляшок для багаторазового використання. Вони відрізняються компактністю і для їх розміщення потрібно невелику площу. В них можна перевірити габарити, розмір горловин і чистоту та вміст сторонніх матеріалів. Продуктивність секцій досягає 65 тис. пляшок/рік. СП «Фоліо Плюс» випускає національну керамічну фігурну посудину для спиртних напоїв «куманець», яка використовується 87

як прикраса і є основою для виготовлення пляшок певних марок горілки. Розроблений комплект складається з етикетки і коробки. Коробку виготовляють із картону Alaska і вона має вставку із мікрогофрокартону, яка служить для укріплення конструкції. Особливістю упаковки є наявність гарячого тиснення фольгою, конгреву, UV-лакування. Етикетка водночас виконує функцію контретикетки, читається на просвіт крізь задню стінку пляшки і віддрукована на прозорій плівці Orakal. Дефекти банок і вади скла Скло може мати низку специфічних дефектів, які негативно впливають на якість тари (табл. 4.6). 1. Посічення — мікроскопічна тріщина, яка має характерний дзеркальний блиск (утворюється у розпеченому склі. Як правило, не має тенденції до мимовільного росту). 2. Бульба — газове включення, що утворює порожнину в товщі скла (бульби бувають сферичні, видовжені, відкриті, закриті, прозорі або покриті тонкою білуватою плівкою). 3. Мошка — дрібні круглі бульби, діаметром не більше 0,8 мм, скупчені на одній ділянці. 4. Камені — сторонні непрозорі включення різноманітної форми, розмірів та кольору. 5. Звилина — оптична неоднорідність у склі у вигляді ниток довільної форми, вузлів, джгутів. 6. Складка — порушення зовнішньої поверхні вузької нерівності кишенеподібного січення. 7. Кованість — нерівність поверхні корпуса банки у вигляді дрібної хвилястості. 8. Гострий шов — дефект скляної банки у вигляді шва з неокругленою поверхнею. 9. Подвійний шов — шов, що утворюється від незбігу швів чистової та чорнової форм. 10. Задирка — гострий виступ на вінці горловини, утворений через обробку робочої поверхні горлових кілець. 11. Скляна нитка — дефект у вигляді видовженого утворення на внутрішній поверхні скляної банки, що з’єднує протилежні стінки або стінку з дном. 12. Скляна стрілка — дефект у вигляді видовженого гострого утворення на внутрішній поверхні скляної банки, що відходить від стінки або дна і не з’єднується з протилежною стінкою. 88

13. Потертість — абразивне пошкодження ділянок поверхні банки на незначну глибину, що супроводжується зниженням її скляного блиску. 14. Сколювання — місцеве механічне пошкодження поверхні банки, що утворює виїмку неправильної форми на поверхні скла. Таблиця 4.6 ДЕФЕКТИ СКЛА І ЇХ ВПЛИВ НА ТАРУ Дефекти скла

Характеристика і вплив на тару

«Непровар»

Неоднорідність скла, включення у склі. Знижує механічну міцність і термостійкість тари

«Рух»

Кристалізація скла: малопрозорі ділянки в склі, роблять його неоднорідним. Знижує механічну міцність і термостійкість при транспортуванні тари

Шлір

Скловидні включення круглої форми у вигляді напливів, прозорі, часом забарвлені. Знижується механічна і термічна стійкість тари

Свілі

Неоднорідність скла — групові або окремо розміщені прямі чи зігнуті нитки. Груба свіль помітна неозброєним оком. Знижується механічна міцність і термостійкість тари

Каміння

Кристалічні непрозорі включення. Знижується механічна і термічна стійкість тари

Бульбашки

Газові включення у склі. За формою бувають сферичними, овальними або витягнутими у вигляді ниток. Погіршується зовнішній вигляд тари. Глибинні не впливають на міцність, поверхневі призводять до бою тари, а внутрішні — до попадання скла в продукт

«Мошка»

Найдрібніші пухирці у склі — групові або розкидані. При великій кількості «мошка» погіршує зовнішній вигляд виробу

При виробництві скляної тари можуть виникати різноманітні дефекти (табл. 4.7). 89

Таблиця 4.7 ДЕФЕКТИ, ЯКІ УТВОРЮЮТЬСЯ ПРИ ВИРОБНИЦТВІ СКЛЯНОЇ ТАРИ

Дефекти

Характеристика

Посічка

Тонка волосяна тріщина. Може бути точкова і довжиною декілька сантиметрів, поверхнева, глибинна

Підпресовка

Надлишок скла, який утворюється на швах і виступаючий гребінець, валик або куток, підпресовка на вінчику горла заважає миттю і закупорюванню тари, а також для закриття кришок, що зумовлює попадання скла в середину тари або в продукт, збільшується бій при закупорюванні; знижує герметичність закупорки. Грубі шви погіршують зовнішній вигляд тари.

Стрілки

Відтягнуті гострі виступи скла у вигляді стрілок і ниток на внутрішній поверхні тари

Нерівномірний розподіл

Різна товщина стінок тари: потовщення окремих ділянок, залив дна або потоншення стінок — придутості

Надщербленість

Відколювання шматочка скла на якій-небудь ділянці виробу. Збільшується бій при закупорюванні, порушується герметичність, знижується її міцність

Складки

Порушення гладкої поверхні тари у вигляді розриву поверхні плівки скла з нерівно оплавленими краями. Складки розміщуються на поверхні тари. Погіршується зовнішній вигляд виробу, а міцність знижується. Складка на вінчику горла може порушувати герметичність упаковки

«Сітка-павутинка»

Найдрібніші бульбашки, розміщуються у вигляді сітки. Погіршується зовнішній вигляд, міцність не змінюється, порушується герметичність закупорки

«Кованість»

Негладка, дещо покороблена поверхня, що має вигляд окремих заокруглених граней

Деформація тари. Порушення геометричної форми.

90

Контрольні питання 1. Що таке скло? 2. Характеристика основних технологічних та експлуатаційних властивостей скла? 3. Охарактеризуйте тенденції розвитку склотарної промисловості. 4. Які споживні властивості скляної тари? 5. Які класи скла Вам відомі? 6. З яких матеріалів виробляють тарне скло? 7. Нові види скляної тари? 8. Які основні критерії якості скляної тари? 9. Які найбільш поширені дефекти скла? 10. Дайте характеристику скляної тари.

91

5 ПОЛІМЕРНІ МАТЕРІАЛИ

У другій половині XX століття помірно зростало виробництво полімерних матеріалів. Якщо у 1920 році випуск полімерів складав усього 80 тис. т, то у 2000 р. — близько 110 млн т (рис. 5.1). млн т

20 0

15 0

10 0

50

0 195 0

19 60

1 97 0

198 0

19 90

2 000

201 0 (п рогн оз)

Рис. 5.1. Світове виробництво полімерів

У перспективі передбачається інтенсивне зростання виробництва і споживання багатьох видів полімерів. Це зумовлено їх цінними властивостями, особливо у виробництві полімерної тари: • невисока маса дає змогу знизити транспортні витрати порівняно з металевою або скляною тарою; • міцність і відсутність постійних деформацій; • хімічна стійкість; • непроникність для більшості газів та пари; • здатність забарвлюватись у різні кольори. Найближчим часом попит на полімерну тару щорічно зростатиме в середньому на 4 %, тоді як на скляну, металеву та картонну — лише на 1—2 %. 92

За індексом ефективності полімерні пакувальні матеріали значно переважають скляну тару (рис. 5.2). 1000 800 600 400 200 0 Маса

Ціна

Полімерна

Скляна

Рис. 5.2. Індекс ефективності упаковки

5.1. Класифікація полімерних матеріалів Полімерні матеріали класифікують за такими ознаками: • за походженням — природні (целюлоза, бітуми тощо) і синтетичні (поліолефіни, полістирол, полівінілхлорид тощо); • за стійкістю до температури — термопластичні, які при нагріванні чи охолодженні змінюють свої властивості у зворотному напрямку та термоактивні. Останні при зміні температури набувають незворотних властивостей; • за методами синтезу виділяють полімеризаційні та поліконденсаційні; • за складом основного ланцюга бувають карболанцюгові, що складаються з атомів вуглецю, гетероланцюгові — крім вуглецю, включають атоми металів та елементоорганічні сполуки, які містять атоми металів, бору, кремнію тощо; • за деформаційно-міцністними характеристиками виділяють жорсткі (М > 1000 мПа), напівжорсткі ( М > 400 мПа), м’які ( М > 20 мПа) та еластичні ( М < мПа). У пакувальній галузі використовують кілька груп полімерних таропакувальних матеріалів (рис. 5.3). 93

94

Полімери на основі целюлози

Нітрилові полімери

Поліаміди (ПА)

Поліолефіни

лафолен цефолен

іономери діацетат целюлози (ДАЦ) триацетат целюлози

ефіри целюлози

целофан

94

буфолен

з вініловим спиртом

поліакрилонітрил (ПАН)

ламістер

папір-ЕВА

співполімери етилену

з вінілацетатом ЕВА)

ПЕ-папір-ПЕ

картон-ПЕ

ламінований картон

лінійний (ЛПЕНГ)

високої густини (ПЕНГ)

папір-ПЕ

на основі алюмінієвої фольги

металізовані

на основі паперу й картону

Комбіновані матеріали

Комбіновані й багатошарові матеріали

з поліпропіленом

полі-4метил-пентен

полібутен

поліпропілен (ПП)

низької густини (ПЕНГ)

Біо- й фоторозкладувальні полімери

поліетилен (ПЕ)

Плівкові полімерні матеріали

Полімерні таропакувальні матеріали

95

Вінілові полімери

Поліефіри

95

Рис. 5.3. Класифікація полімерних матеріалів для пакування

АВС-пластики

п’ятишарові

ПП-ПЕТФПЕТФ-ПП

з вінілацетатом

чотиришарові

тришарові

двошарові

ПЕНГ-ПЕТФПЕТФ-ПЕНГ

з акрилоні-трилом (САН)

стиролу

спінений

ПА-ПВДХПЕ

ПЕ-ПА-ПЕ

ПАН-ПЕНГ

ПА-ПЕ

з вінілден-хлоридом

вінілхлориду

співполімери

полівінілхлорид (ПВХ)

спінений

удароміцний

полівініловий спирт (ПВС)

полівініліденхлорид (ПВДХ)

орієнтований

лавсан-ПЕ

полікарбонат (ПК)

полістироли (ПС)

целофан-ПЕ

поліетилентерефталат (ПЕТФ) Багатошаро ві матеріали

5.2. Плівкові полімерні матеріали Найбільшу частку серед пакувальних полімерних матеріалів займають поліолефіни, представлені різними типами поліетилену, а також поліпропілену і співполімерами етилену. Поліетиленові матеріали Поліетилен (ПЕ) складається з атомів вуглецю і водню завдяки полімеризації етилену. З урахуванням ступеня розгалуження поліетилен поділяють на дві основні групи: низької і високої густини (ПЕНГ, ПЕВГ). Поліетилен низької густини має відносно розгалужену макромолекулу і завдяки цьому невелику густину (920 кг/м3 ). Його отримують при високому тиску і тому ще називають поліетиленом високого тиску. Розгалуженість ланцюга перешкоджає ущільненню макромолекул, що зменшує ступінь кристалічності і температуру розм’якшення, яка набагато нижча за температуру води. Завдяки цьому матеріал не можна стерилізувати водяною парою або кип’яченою водою. За обсягом виробництва він посідає провідне місце у світі. Тільки в країнах Західної Європи щорічно використовується близько 6,2 млн т поліетилену низької густини. Приблизно 75—80 % цього матеріалу застосовується у пакувальній галузі. Він дає плівки, які легко зварюються та утворюють міцні шви, склеюються на основі сумішей поліетилену і поліізобутилену. Плівки відрізняються високою стійкістю і міцністю до удару та роздирання. Міцність зберігається навіть за дуже низьких температур (–78 °С). Цінними властивостями плівок вважається водо- і паронепроникність. Разом з тим, вони проникні для газів і тому непридатні для продуктів, що окислюються. Крім того характеризуються низькою оліє- і жиростійкістю. Поліетилен високої густини синтезується при порівняно нижчому тиску за попередній, тому його іноді називають поліетиленом низького тиску. Для нього характерна переважно лінійна будова з незначною кількістю нарізних бічних ланцюгів, а густина його складає близько 960 кг/м3. Завдяки більш щільному розміщенню молекул проникність поліетилену високої густини приблизно в 5-6 разів нижча, ніж у поліетилену низької густини. За водопроникністю він поступається тільки плівкам на основі спів96

полімерів вінілхлориду, а за хімічною стійкістю — більш ефективний, особливо до олій і жирів. Плівки на основі поліетилену високої густини жорсткіші, їх міцність під час розтягування та стискування вища, а опір роздиранню та удару нижчий, ніж у плівок з поліетилену низької густини. Тому цей матеріал широко використовується для виготовлення дутих екструдованих порожнистих місткостей (бочок, каністр, сулій), які досить ефективні при транспортуванні та зберіганні кислот і лугів. З нього виготовляють ящикові піддони, які витримують статичне навантаження до 1,4 МН і виготовляються литтям під тиском. Лінійний поліетилен низької густини (ЛПЕНГ) за своєю структурою подібний до поліетилену високої густини, тобто має лінійну структуру, але з більш численними і довгими відгалуженнями. Завдяки цьому характеризується проміжними властивостями між поліетиленом високої та низької густини. Порівняно з поліетиленом низької густини він хімічно стійкий, має кращі експлуатаційні властивості при високих і низьких температурах, підвищену стійкість до розтріскування, проколу, роздирання. Близько 80 % цього матеріалу використовується для виробництва непроникних, розтягувальних та усадкових плівок. Вони міцні на розрив та роздирання, мають добру стійкість щодо появи тріщин при тривалому зберіганні, тому переважно використовуються для виготовлення мішків. Плівка поліетиленова, виготовлена методом співекструзії із поліетилену високого тиску (ПЕВТ) і його композицій, може містити пігменти (барвники), стабілізатори, ковзні, антистатичні і модифіковані добавки. Залежно від призначення і вихідної композиції плівку випускають таких марок: М — призначена для виготовлення транспортних мішків та інших виробів найбільшої міцності, забарвлених і незабарвлених, стабілізованих і не стабілізованих; Т — використовується для виготовлення виробів технічного призначення, упаковки і комбінованих плівок, буває забарвленою і незабарвленою, стабілізованою і нестабілізованою; СТ — призначена для сільського господарства як світлопрозоре атмосферостійке покриття, випускається забарвленою і незабарвленою, стабілізованою; СІК — для сільськогосподарського виробництва як світлопрозоре атмосферостійке покриття теплиць, яке забезпечує підвищений тепличний ефект; виробляють незабарвленою, стабілізованою з адсорбентом ІЧ-випромінювання; 97

СК — для консервування кормів у сільському господарстві, буває забарвленою і незабарвленою, нестабілізованою; СМ — як матеріал для мальчування у сільському господарстві; виробляється незабарвленою, стабілізованою; В, В1 — для меліоративного і водогосподарського будівництва як протифільтраційний екран; марки В випускають незабарвленою, комплексно стабілізованою, високомолекулярною; марки В1 — незабарвленою, стабілізованою; Н — для виготовлення виробів народного споживання, упаковки і побутового призначення, буває забарвленою і незабарвленою, стабілізованою і нестабілізованою. За легкістю плівку поділяють на категорії (вища, перша) і сорти (вищий, перший). Плівку для пакування харчових продуктів виготовляють із базових марок поліетилену, рецептур добавок, дозволених МОЗ України для виробів, які контактують з харчовими продуктами. Маркування, за вимогами споживача, передбачає марку поліетилену, добавки або композиції. Умовне позначення плівки складається із назви матеріалу «плівка поліетиленова», марки плівки, виду добавок (n — пігмент або барвник, с — стабілізатор, т — ковзаюча добавка, а — антистатична добавка, ф — модифікована добавка), виду плівки (рукав, напіврукав, полотно), товщини і ширини в міліметрах, сорту і позначення стандарту. Умовне позначення плівки, допущеної для контакту з харчовими продуктами, доповнюється словом «харчова». Наприклад, поліетиленова плівка марки Т, містить стабілізатор, виготовлена у вигляді полотна, товщиною 0,100 мм, шириною в рулоні 1400 мм, вищого сорту: Плівка поліетиленова, Тс, полотно, 0,100х1400, вищий сорт, ГОСТ 10354-82. Плівка не повинна мати тріщин, запресованих складок, розривів і отворів. Тріщина — це дефект з локальним розділенням плівки; запресована складка — дефект у вигляді складки, яка не розправляється при ручному зусиллі; розрив — дефект, що характеризується розділенням плівки на частини; отвір — являє собою наскрізну порожнину в плівці. За фізико-механічними і електричними показниками плівка повинна мати відповідну міцність при розриванні (МПа, кгс/см2); відносне подовження при розриванні ( %); статичний коефіцієнт тертя; питомий поверхнево-електричний опір (Ом). Плівка для упаковки харчових продуктів не повинна надавати дистильованій воді стороннього запаху, присмаку вище 98

1 бала, змінювати колір і прозорість дистильованої води; концентрація формальдегіду у водній витяжці може перевищувати 0,1 мг/л. За своєю безпечністю плівка не є токсичним матеріалом. Використання її в нормальних умовах не вимагає заходів перестороги. Безпека плівки в умовах, що перевищують температуру плавлення поліетилену, допускає виділення оксиду вуглецю, ненасичених вуглеводів, органічних кислот, альдегідів та інших токсичних продуктів. Гранично допустимі концентрації (ГДК) шкідливих парів і газів термоокислювальної деструкції в повітрі робочої зони виробничих приміщень повинні відповідати ГОСТ і не перевищувати норм, затверджених МОЗ (табл. 5.1). Таблиця 5.1 ГРАНИЧНО ДОПУСТИМІ (ГДК) І КЛАС БЕЗПЕКИ ОСНОВНИХ ПРОДУКТІВ ТЕРМООКИСЛЮВАЛЬНОЇ ДЕСТРУКЦІЇ Найменування продукту

ГДК, мг/м3

Клас безпеки

Дія на організм

Формальдегід

0,5

2

Викликає подразнення слизових оболонок очей і дихальних шляхів

Ацетальдегід

5,0

3

Викликає подразнення слизових оболонок очей і дихальних шляхів

Оксид вуглецю

20,0

4

Викликає запаморочення, шум у вухах, слабкість

Оцтова кислота

5,0

3

Викликає подразнення верхніх дихальних шляхів

Пакування, маркування, транспортування і зберігання. Плівку намотують у рулони на пластмасові шпулі, картонно-паперові стержні, втулки. Маса рулону при ручному завантаженні — не більше 50 кг, при механізованому — до 500 кг. До кожного рулону прикріплюють або вкладають під перший шар плівки ярлик, який на рулонах з плівкою марки СІК має жовту смужку, СМ — чорну, СТ — червону, «Харчова» — зелену. При автоматизованому виробництві плівки на ярлик замість смужок наносяться спеціальні коди. На ярликах указують: найменування або товарний знак підприємства-виробника, умовне позначення плівки, ширину вихідного рукава, марку поліетилену, номер партії і рулону, масу нетто, масу брутто, довжину плівки в рулоні, кількість м2 плівки в 99

рулоні, дату виготовлення, позначення стандарту, прізвище пакувальника. Транспортування плівки здійснюється всіма видами транспорту в закритих транспортних засобах. При транспортуванні рулонів плівки пакетами, вказують спосіб і засоби пакетування, розмір і масу пакета. Плівку зберігають у закритих складських приміщеннях, виключаючи попадання прямих сонячних променів, у горизонтальному положенні, при температурі від 5 до 40 ºС, на відстані не менше 1 м від нагрівальних приладів. Допускається зберігання плівки в неопалюваному складському приміщенні при температурі до мінус 30 ºС не більше одного місяця. Гарантійні терміни зберігання плівки марок М, Т, Н і СК без добавок становлять 10 років, марок СІК, СТ, В, В1 і марок М, Т, Н, СК з добавками — 1 рік з дня виготовлення. Поліетиленові (захисні) матеріали. Плівку із поліетилену низької густини покривають розчином, який містить метилцелюлозу або оксипропілцелюлозу високої чи низької молекулярної маси. Він формує плівку з вмістом 10 000, 7500, 5000, 2500 або 0 од. нізину/см2. При дослідженні проби отриманої подвійної плівки розміщували в пептоновий розчин і 10 мкл отриманого розчину вводили в систему, заражену Listeria monocytogenes. Плівки, які містили 5000—10 000 од. нізину, виявили інгібірувальну здатність через 30 хв. після внесення. Останні зберігали цю здатність протягом 8 год. Через 8 діб зони інгібірування відзначені для всіх плівок, крім упаковки, що містила 2500 од. нізину/см2. Молекулярна маса метилцелюлози не впливала на розвиток мікроорганізмів. При прямому внесенні нізину в середовище його ефективність була на 25—50 % вищою, ніж при використанні плівки, що містила нізин. Плівка поліетиленова термоусадкова виготовляється із поліетилену високого тиску вищого сорту або композицій на їх основі, які містять пігменти і ковзаючі добавки. При цьому використовують метод екструзії з наступним пневматичним розтягуванням. Вона призначена для формування штучної продукції, у тому числі в споживчій тарі групової упаковки і для пакетування вантажів. Плівку, яка призначена для безпосереднього контакту з харчовими продуктами, виготовляють з використанням компонентів, дозволених МОЗ України. Залежно від призначення плівка поліетиленова термоусадкова поділяється на марки і види різної товщини (табл. 5.2). 100

Таблиця 5.2 МАРКИ І ВИДИ ПОЛІЕТИЛЕНОВОЇ ТЕРМОУСАДКОВОЇ ПЛІВКИ Марка

Вид

Номінальна товщина плівки, мм

Граничне відхилення, %

Застосування

± 20

Пакування способом повного загортання одного або декількох виробів

± 20

Пакування способом загортання бандероллю одного або декількох виробів

± 20

Пакування способом повного загортання одного або декількох виробів

0,03 0,04 У

Полотно, рукав, напіврукав

0,05 0,06 0,07 0,03 0,04 0,05

О

Полотно, рукав, напіврукав

0,06 0,07 0,08 0,10 0,07

Т

Полотно, рукав, напіврукав

0,08 0,10 0,08

П

Полотно, напіврукав, рукав з фальцовкою

± 20

0,10 0,12 0,15 0,18 0,20

± 15

Скріплення пакетів і вантажів

± 20

Ширина плівки залежить від марки. Плівка, призначена для безпосереднього контакту з харчовими продуктами, повинна відповідати таким вимогам: • не надавати водопровідній воді стороннього запаху і присмаку вище одного бала, не змінювати колір і прозорість дистильованої води; • концентрація формальдегіду у водній витяжці не повинна перевищувати 0,1 мг/дм3; 101

• усадка плівки, її зовнішній вигляд, колір, міцність при розтягуванні, МПа (кгс/см3), відносне витягування при розриві, %, статичний коефіцієнт тертя, повинні відповідати нормам, залежно від марки. Умовне позначення плівки, призначеної для безпосереднього контакту з харчовими продуктами, повинно містити «харчова», перфорованої — «перфорована». Приклад умовного позначення поліетиленової термоусадкової перфорованої плівки марки У натуральної у вигляді полотна товщиною 0,06 мм, шириною 900 мм: Плівка поліетиленова термоусадкова, У, полотно, 0,06х900, перфорована ГОСТ 25951-83. Плівку намотують у рулони на пластмасові втулки або паперово-картонні шпулі і загортають у пакувальний папір або полімерну плівку. Маса рулону плівки 35, 50 кг і 80 кг залежно від ширини плівки. Кожний упакований рулон повинен мати ярлик, де вказано: найменування підприємства-виробника або його товарний знак; умовне позначення плівки, параметрів; марки сировини; масу нетто; масу брутто; довжину плівки в рукаві у метрах; площу плівки в рулоні в м2; номер місця; прізвище пакувальника або його номер; дата виготовлення; маніпуляційний знак «Боїться нагрівання». Транспортують плівку всіма видами транспорту в закритих транспортних засобах. Транспортування плівки транспортними пакетами передбачає використання способу і засобів пакетування, розмірів і маси пакета. Зберігають плівку упакованою в закритих складських приміщеннях у горизонтальному стані при температурі –50 ºС — + 40 ºС, виключаючи попадання прямих сонячних про менів, на відстані не менше 1 м від нагрівальних приладів. Гарантійний термін зберігання плівки — 3 роки з дня виготовлення. Співполімери етилену. Вони досить широко представлені з вінілацетатом, вініловим спиртом та іономерами. Плівки зі співполімеру з вінілацетатом, порівняно з плівками з немодифікованого поліетилену, мають задовільну міцність, прозоріші і краще зварюються. Завдяки цьому матеріал може також наноситися на картон та інші пакувальні матеріали. Співполімер етилену й вінілового спирту досить поширений, застосовується в упакуванні м’ясних виробів, різних харчових продуктів, у комбінованих матеріалах як внутрішній шар, що безпосередньо контактує з харчовим продуктом. Співекструзія 102

цього співполімеру з нейлоном та поліолефінами використовується для виготовлення пакетів і мішків для харчових рідин. Нові різновиди співполімеру етилену й вінілового спирту зберігають надійні бар’єрні властивості при високій вологості і стійкіші до дії високих температур. Іономери — це співполімери етилену, з ненасиченими органічними кислотами, у макромолекулах яких частина кислотних груп нейтралізована металами. Це — прозорі, термопластичні матеріали, невеликої густини, нерозчинні у більшості органічних розчинників. Іономери — інертні до дії жирів, мастил і лугів, що зумовило їх застосування, як покриттів для тонкостінного або облягаючого пакування. Поліпропіленові матеріали Поліпропілен (ПП) за своїми властивостями наближається до поліетилену високої густини. Він відрізняється від нього меншою густиною, значною механічною міцністю, жиро- й теплостійкістю, але значно поступається у морозостійкості. Він характеризується пластичністю, стійкістю до дій високих температур, удароміцністю, хімічною стійкістю і низькою парота газопроникністю. Завдяки термостійкості поліпропіленову тару можна використовувати для обробітку в мікрохвильових печах. Основною перевагою поліпропілену, порівняно з іншими поліолефінами, є вища температура плавлення (160—175 °С). Продукти, упаковані в поліпропіленову плівку, можуть короткочасно витримати до 130 0С, тобто їх можна стерилізувати у цій упаковці. Поліпропіленові плівки випускають неорієнтовані та орієнтовані (в одному чи двох напрямах). Неорієнтовані роздувні поліпропіленові плівки переважно використовують для упакування текстильних виробів (трикотажних тощо). Це пояснюється вищою прозорістю поліпропілену порівняно з поліетиленом низької густини і доброю зварюваністю. Неорієнтовані поліпропіленові плівки застосовують для упакування медичних виробів, особливо багаторазового використання. Завдяки порівняно високій температурі розм’якшення ці вироби можна стерилізувати в автоклавах. Орієнтована плівка характеризується високою механічною міцністю, стійкістю до проколів, але усадка її в місці зварного шва ускладнює термічне зварювання. Орієнтовану плівку з пропілену використовують як захисний зовнішній шар у багатошарових па103

кувальних матеріалах, неорієнтовану — як внутрішній термозварювальний шар. Цінними властивостями орієнтованого поліпропілену вважають високі прозорі і бар’єрні властивості, більшу ударну міцність, особливо при низьких температурах, порівняно з поліетиленом. Для поліпшення якості зварного шва орієнтований поліпропілен покривають іншим полімером із нижчою температурою плавлення. Часто з цією метою використовують співполімер вініліденхлориду з вінілхлоридом, як і для целофанових плівок. Покриті та співекструдовані поліпропіленові плівки використовують для упакування печива, коли вимагаються підвищені бар’єрні властивості до кисню і водяної пари. Подібні плівки застосовують також для упакування чіпсів та інших видів сухих сніданків, які чутливі до дії кисню і парів води. У такі плівки упаковують кондитерські та тютюнові вироби. Орієнтований поліпропілен застосовують для усадкових обгорток. Ураховуючи підвищену собівартість, поліпропіленові плівки використовують лише в тих випадках, коли потрібні більші прозорість і блиск, а також кращий зовнішній вигляд, ніж забезпечує поліетилен низької густини. Із поліпропілену фірма Huhtamaki виробляє оболонки для теплого м’яса, птиці, риби і готових страв, які мають різні кольори, високу прозорість і кращу стабільність завдяки гофрованим стінкам порівняно з гладкими. Плівки з комбінацій поліпропілену і співполімеру етилену та вінілового спирту можуть використовуватись для зберігання продуктів у модифікованій атмосфері. Структуру дна упаковок оптимізовано так, що м’ясний сік краще направляється на всмоктувальну прокладку. Біоксальноорієнтовані поліпропіленові матеріали (БОПП) Споживання БОПП плівок у Західній Європі досягло 700 тис. т на рік, з них частка прозорих загального призначення складає 68 %, металізованих − 9 %, білих і біло-перламутрових — 11 %, з покриттям — 12 %. Головним виробником орієнтованих поліпропіленових плівок у країнах СНД вважається «Укрпластик». Частка його у постачанні таких плівок на українському ринку перевищує 60 % усього обсягу продажу. 104

Розроблено широку гамму БОПП плівок, які випускаються під торговою маркою ВІРАN®. Це одна із перших захисних вітчизняних торгових марок пакувальних матеріалів. Перевагами поліпропілену для виробництва плівок є низька щільність, високий вихід і менша вартість. При використанні технології двовісної орієнтації у виробництві плівок ВІРАN® досягнуто цінних властивостей: • збільшено міцність і жорсткість у 5-6 разів; • зменшено проникність водяної пари у 2,5—3 рази; • підвищено прозорість у декілька разів; • підвищено морозостійкість, термічну стабільність і стійкість. Плівки ВІРАN®, які випускає «Укрпластик», мають дозвіл МОЗ України на контакт з харчовими продуктами, фізіологічно нейтральні, не змінюють смакові властивості продуктів і не викликають взаємну міграцію компонентів матеріалу і продукту. Вони не містять шкідливих добавок та домішок, і на відміну від ПВХ і ПВДХ, не створюють проблем при утилізації відходів упаковки. «Укрпластик» виробляє ВІРАN® різних типорозмірів (табл. 5.3). Таблиця 5.3 НОМЕНКЛАТУРА ПЛІВОК ВІРАN® Тип

Кількість, г/см3

Товщина, мкм

Маса, г/м2

Вихід, м2 /кг

Прозорі загального призначення GT 100

0,91

30-35

27,3-31,8

36,5-31,4

GT 300

0,91

15-20-25-30-35-40

13,7-18,2-22,827,3-31,8-36,5

73,3-54,9-44,036,5-31,4-27,5

GT 310

0,91

15-20-25-30-35-40

15,5-20-24,629,1-33,6-38,3

64,5-50-40,734,4-29,8-26,1

Металізовані загального призначення GМ 200

0,91

20-30-35

18,2-27,3-31,8

54,9-36,5-31,4

GМ 201

0,91

20-30-35

18,7-27,8-32,3

53,5-36-31

GМ 210, GМ 212

0,91

20-30-35

20-29,1-33,6

50-34,4-29,8

Біло-перламутрова загального призначення GР 300

0,72

30-35-40

22,5-26,3-30

51,28-43,95-38,5

GР 310

0,72

30-35-40

24-27,8-31,5

41,7-36-31,3

105

Закінчення табл. 5.3 Тип

Кількість, г/см3

Товщина, мкм

Маса, г/м2

Вихід, м2 /кг

GР 311

0,72

30-35-40

24,5-28,3-32

40,8-35,3-31,3

GР 312

0,72

30-35-40

24,8-28,6-32,3

40,3-35-31,0

Прозорі і біло-перламутрові для етикеток LP 200, LP 210

0,72

40

26/28

38,5/35,7

LT 300, LT 310

0,91

40

36,5/38.3

27.5/26.1

Прозорі для пакування тютюнових виробів ТТ 300

0,91

16-20-30

14,6-18,2-27,3

68,5-54,9-36,6

Прозорі плівки ВІРАN® відрізняються високою прозорістю, блиском і привабливим зовнішнім виглядом. Вони застосовуються для пакування продовольчих та непродовольчих товарів і комбінування з іншими матеріалами нашаруванням і ламінуванням. Металізовані плівки ВІРАN® характеризуються декоративними і експлуатаційними характеристиками. Їх готують напилюванням на плівку в глибокому вакуумі парів алюмінію. Вони відбивають сонячні промені, захищають від їх дії упаковану продукцію, а також характеризуються підвищеними бар’єрними властивостями. Особливо широко застосовуються металізовані плівки для фасування морозива, горішків, чіпсів, кави, чаю та інших харчових продуктів. Перламутрові плівки ВІРАN® мають привабливий зовнішній вигляд, який досягається внаслідок особливого характеру заломлення світла спеціальним композитом, який застосовується для виготовлення плівки. Щільність цих плівок нижча, ніж інших плівок ВІРАN®. Мікропориста структура перламутрових плівок надає їм відповідні теплоізолюючі властивості, дає змогу добре зберігати морозиво і заморожені продукти. Ці матеріали також використовуються для пакування кондитерських виробів, вати, бинтів, мила та інших виробів. Етикеткові високопрозорі і біло-перламутрові плівки ВІРАN® використовують для полімерних етикеток, завдяки яким захищають від підробки напої (мінеральні води, пиво, прохолоджуючі напої). Вони еластичні і здатні компенсувати деформації ПЕТ пляшок, на відміну від паперових етикеток, які зморщуються і 106

відклеюються при зміні вологості та температури. Друкований відбиток можна розміщувати на зворотній стороні високопрозорої етикетки. Полімерні етикетки для ПЕТ пляшок важать менше паперових і обходяться споживачеві дешевше. Не виникає також проблем і при повторній переробці полімерної етикетки разом із полімерною пляшкою. Прозорі плівки ВІРАN® для пакування тютюнових виробів спеціально розроблені з використанням високошвидкісних автоматів. Вони мають необхідне ковзання, не утворюють при русі по трактах машин зарядів статичної електрики. Плівки призначені для пакування пачок і блоків сигарет. За останні роки розроблено термоусадкові плівки, завдяки яким поліпшується упаковка тютюнових виробів. Плівки ВІРАN® мають гладку, глянцеву поверхню, низький коефіцієнт тертя, оптимальні властивості друку, добре лакуються і ламінуються. Вони використовуються для пакування кондитерських, хлібопекарних, молочних, тютюнових виробів, пива, прохолоджуючих напоїв, мінеральної води, різних промислових товарів, продукції медичного призначення (табл. 5.4). Таблиця 5.4 ВИКОРИСТАННЯ ПЛІВОК ВІРАN® ДЛЯ ПАКУВАННЯ ПРОДОВОЛЬЧИХ ТОВАРІВ Продукція

Упаковка

Тип матеріалу

Морозиво (ескімо на паличці, стаканчики)

Пакети, упаковка «Флоу-Пак»

GT 300, GT 310, GM 200, GM 210, GP 300

Макаронні вироби

Пакети

GM 200, GM 210

Горішки, чіпси, кукурудзяні палички

Пакети

GM 200, GM 210

Чай, кава, какао-порошок

Пакети

Gm 200, GM 210

Крупи

Пакети

GT 300, GT 310

Пакети, пачки

GM 200, GM 210, GT 300, GT 310

Пакети, пачки, упаковка типу «ФлоуПак»

GT 300, GT 310

Пакети

GM 200, GM 210, GT 300, GT 310

ПЕТ пляшки і скляні пляшки

LT 200, LT 210, LP 300, LP 310

Вафлі, драже Крекер, печиво, хлібобулочні вироби, пряники Сухі сніданки Мінеральна і питна вода, прохолоджуючі напої

107

Закінчення табл. 5.4 Продукція

Упаковка

Тип матеріалу

Пиво

ПЕТ пляшки і скляні пляшки

LT 200, LT 210, LP 300, LP 310

Соки, нектари

ПЕТ пляшки і скляні пляшки, банки, флакони

LT 200, LT 210, LP 300, Lp 300

Пакети

Gt 200, GT 210

Сигаретні пачки, блоки сигаретних пачок

TT 300

Упаковка «ФлоуПак» і упаковка «вперекрутку»

GP 312, GM 212

Сухофрукти та інші продукти овочесушильної промисловості Тютюнові вироби

Кондитерські вироби, шоколадні цукерки

Біоксальноорієнтовані поліпропіленові плівки бувають різних марок. Марка «П» — проста прозора плівка без термозварювального шару. Використовується для пакування квітів, продовольчих товарів, глянцевого ламінування паперу і картону, а також як основа для липких стрічок. Ламінована поліетиленом БООП-плівка дуже ефективна для фасування великих мас продуктів на пакувальних автоматах. Під час ламінування поліетиленом праймера на основі полівініліденхлориду плівка набуває високих бар’єрних властивостей і може використовуватися для пакування продуктів з вмістом жирів понад 5 %, а також як матеріал для вакуумного упакування м’ясних продуктів і риби. Марка «ПМ» — проста прозора плівка для металізації без антистатичних і ковзких добавок, а також без термозварювального шару. Вона використовується для пакування квітів, продовольчих товарів і виготовлення комбінованих плівкових матеріалів. Марка «С» — співекструдована прозора плівка з одним або двома зварюваними шарами, може використовуватися для високошвидкісного пакування і зварювання. Характеризується оптимальною термостійкістю (від –50 до 100 ºС) і еластичністю, тому широко використовується для пакування круп, кондитерських, макаронних і хлібобулочних виробів, чіпсів, харчових концентратів, чаю, морозива, сигарет, аудіо-відео касет 108

тощо. На плівку легко наноситься малюнок як флексографським, так і глибоким друком. Марка «СМ» — співекструдована прозора плівка для металізації, без антистатичних і ковзких добавок, з одним або двома шарами. Використовується для пакування продовольчих товарів і виготовлення комбінованих матеріалів. Металізована плівка відрізняється високими бар’єрними властивостями щодо водяної пари, жирів і ароматичних речовин. Нанесення алюмінієвого шару методом вакуумної металізації знижує киснепроникність плівки і одночасно забезпечує захист продукції від променевої енергії у всіх діапазонах. Марка «СЖ» — співекструдована непрозора перлинова плівка з двома термозварюваними шарами. Застосовується на вертикальних і горизонтальних пакувальних машинах для пакування продовольчих товарів, парфумерії, одягу, ламінування паперу і картону. Марка «СБ» — співекструдована непрозора плівка з двома термозварюваними шарами. Застосовується на пакувальних машинах різних типів для пакування продовольчих товарів, парфумерії, одягу. Марка «СЖБ» — співекструдована непрозора перламутрова плівка з білим співполімерним шаром на одній зі сторін. Призначена для пакування продовольчих товарів, парфумерії, одягу. Продукти, упаковані в таку плівку, тривалий час зберігають свій смак, запах, колір, свіжість та інші цінні властивості. Марка «СТ» — співекструдована непрозора плівка з двома зварюваними шарами. Використовується для пакування тютюнових виробів. Підприємство СП «Хемосвіт-Луцькхім» випускає одно- і тришарові плівки з торговою назвою ТАТРАFAN. Основні переваги упаковки на основі БОПП — економічність і екологічність. Плівки випускають без друку і з друком до 8 кольорів. ТАТРАFAN КХ/Е — плівка прозора з двостороннім термозварним шаром, товщиною 20—40 мкм. Призначена для пакування хлібобулочних, кондитерських і макаронних виробів, круп, чаю тощо. ТАТРАFAN КХР/Е — плівка перламутрова з двостороннім термозварним швом, товщиною 30—45 мкм. Призначена для пакування морозива, кондитерських виробів тощо. ТАТРАFAN КХТ — плівка використовується у тютюновій промисловості і відповідає всім критеріям, які ставляться до пакування окремих пачок і групового пакування на різних типах пакувальних автоматів. ТАТРАFAN КХNM/E — металізована ПП плівка з друком до 8 кольорів, призначена для пакування морозива. 109

Поліаміди (ПА) Це група пластмас з товарними назвами «капрон», «нейлон», «аніт» та ін. У складі макромолекул поліамідів присутній амідний зв’язок і метиленові групи, які повторюються від 2 до 10 разів. Поліаміди — це полімери, що кристалізуються. Вони є жорсткими матеріалами із високою міцністю на розрив, мають високу температуру розм’якшення, витримують стерилізацію водяною парою з температурою до 140 °С. Поліаміди зберігають еластичність за низьких температур. Для них характерним є високе водопоглинання, хоча після висушування відновляються їх початкові властивості. Поліаміди мають високу міцність під час удару й продавлювання, легко зварюються високочастотним методом. Унаслідок низької газо- й високої паропроникності їх застосовують для вакуумного пакування. На поліамід легко наноситься друк. Плівки з поліаміду характеризуються високою прозорістю, особливо двовісноорієнтовані, блиск після орієнтування також покращується. Недавно розроблено аморфний поліамід, який має меншу паропроникність порівняно з кристалічним. Поліамід під маркою Selar PA є повністю аморфним і має прозорість звичайного силікатного скла. Бар’єрні та механічні властивості його майже не змінюються під дією вологи, хоча цей матеріал є гігроскопічним. При відносній вологості повітря вище 80 % його захисні властивості близькі до співполімеру етилену й вінілового спирту. Тому новий матеріал може застосовуватися для виготовлення пакетів, у яких продукти перед відкриттям нагріваються в гарячій воді. Пляшки з нього застосовують для упакування соків і різноманітних приправ. Нітрилові полімери Містять функціональні групи ціану й нітрилу. При співполімерилізації поліакрилонітрилу з акриловими та стирольними полімерами одержують матеріал з високими експлуатаційними властивостями. Цей полімер уперше синтезований у США і відомий під товарною маркою Barex 210. Він відрізняється низькою газоі жиропроникністю, стійкий до дії органічних розчинників і має високу світлопроникність. Нітрилові полімери добре роздуваються та виливаються під тиском. Останніми роками споживання акрилонітрилових по110

лімерів у харчовій промисловості перевищило 2,9 тис. т на рік. Разом з тим через високу ціну вони переважно використовуються для нанесення шару багатошарових пакувальних матеріалів. Останні застосовуються для упакування продуктів харчування, чутливих до дії кисню повітря, а також газованих прохолоджуючих напоїв. Частина матеріалів використовується для упакування медичних інструментів і фармацевтичних засобів, оскільки їх можна стерилізувати без погіршення властивостей упаковки. Завдяки високій стійкості до дії ароматичних і хлорованих вуглеводнів, нітрилові полімери можна використовувати для пакування інсектицидів, дезодорантів, гербіцидів, лаків і фарб. Матеріали на основі співполімерів акрилонітрилу характеризуються високими бар’єрними властивостями і використовуються для виготовлення м’яких пакетиків, у які фасують сильноароматизовані товари. У перспективі їх будуть застосовувати замість поліетилентерефталату в композиційних банках для фруктового соку. Полімери на основі целюлози Найбільш поширеними є целофан і полімери на основі складних ефірів целюлози, переважно ді- і триацетати. Целофан є найдешевшим пакувальним матеріалом. Формування целофанової плівки відбувається коагуляцією з наступним хімічним розкладанням утворюваного складного ефіру целюлози. Плівку ретельно промивають, видаляють сірку, що утворюється внаслідок розкладання ефіру, і при потребі відбілюють. Промислові партії целофану містять 10—12 % гліцерину, 7—10 % води і 74—78 % целюлози. Целофанова плівка стійка до жирів, має низьку газопроникність. Разом з тим вона характеризується підвищеною гігроскопічністю і схильністю до набухання у воді. Для підвищення вологостійкості і забезпечення термозварюваності целофанові плівки покривають лаком (ефіри целюлози, вінілацетат, полівініл-хлорид). Частину партій випускають у поєднанні звичайного і лакованого целофану або з іншими синтетичними матеріалами. Целофан добре зберігає смак і аромат продукту, а в поєднанні з поліефіром, який має низьку газопроникність, він може захищати продукти і від дії кисню. Такі ламінати застосовують 111

для фасування різних харчових продуктів. Водночас бар’єрні властивості целофану недостатні для зберігання пюре, м’ясних виробів, деяких кондитерських і парфюмерно-косметичних товарів. Складні ефіри целюлози. Представниками є діацетат, триацетат, пропіонат, ацетопропіонат та інші. Вони є перспективними екологічно безпечними матеріалами, а їх властивості залежать від типу та ступеня заміщення гідроксильних груп, а також типу і кількості пластифікатора. Діацетат целюлози використовується для споживчої тари плівкових матеріалів та інших виробів. Ці плівки міцні, стійкі до жиру тадії високих і низьких температур, блискучі, приймають друк і легко фарбуються. Разом з тим вони чутливі до вологи, хоча мають високі бар’єрні властивості до газів і водяної пари. Триацетат целюлози стійкіший до дії вологи. Герметизацію здійснюють зварюванням струмом високої частоти або склеюванням. При підбиранні марок полімеру слід враховувати використання пластифікатора, оскільки матеріал контактуватиме з харчовими продуктами. Матеріали на основі ефірів целюлози використовують як зовнішній шар багатошарових плівок для підвищення їх зносостійкості. На основі діацетатцелюлози методами термоформування отримують тару різних типорозмірів для упакування більшості груп продовольчих товарів. Поліефіри Використовуються з середини ХХ століття і найвідоміший серед них поліетилентерефталат, який займає четверту сходинку між товаропакувальними полімерними матеріалами. Він являє собою складний поліефір, який випускається в Росії під назвою «лавсан», за кордоном — «майлар», «терилен». Завдяки присутності атомів кисню в ланцюгові макромолекули ПЕТ полімер характеризується високою морозостійкістю (–70 °С), а наявність бензольного кільця — високою теплостійкістю. Світовими лідерами виробництва ПЕТ-плівки є фірми: «Du Pont Teijin Films», «Toraysaehan» і «Mitsubishi». Загальний обсяг випуску ПЕТ-плівок складає 387 тис. т. Найбільшими споживачами ПЕТ-плівки є: Європа — 99 тис. т, Америка — 77 тис. т, Азія — 74 тис. т, Китай — 45 тис. т, решта країн — 92 тис. т. ПЕТ-плівка використовується в різних галузях (рис. 5.4). 112

Упакування Промисловіст

18

Магнітна плів Електротехнік

26

Кінематограф 11

37 8

Рис. 5.4. Частка споживання ПЕТ-плівки, %

У структурі різних видів плівок на Європейському ринку вона займає четверту позицію (рис. 5.5). 50

1

6

2 8 5

33

ПЕ

ОПП

ПП

ПЕТ

ПВХ

Інші плівки

Рис. 5.5. Структура різних видів плівки на європейському ринку упаковки, %

Плівка поліетилентерефталатна. Виготовляють її із поліетилентерефталату методом екструзії на поверхні валку з наступною орієнтацією, термофіксуванням і охолодженням полотна. 113

Ширина плівки перед розрізанням може бути від 3 до 12 м і товщиною від 9 до 36 мкм. Розроблено нову технологію виготовлення ПЕТ-плівки одночасним методом. Розплав полімеру подають на охолоджений циліндр і нагрівають гарячим повітрям, температура якого досягає температури пом’якшення плівки. При цьому відбувається одночасна орієнтація плівки у поперечному і повздовжньому напрямах за рахунок того, що плівка схоплюється по бокам, які одночасно розтягують її у поперечному і поздовжньому напрямах. Завдяки цій технології можна виготовляти ПЕТплівку менше 1 мкм. ПЕТ-плівка характеризується низкою переваг: високою прозорістю і механічними властивостями, стійкістю до коливань температури (від –40 до +220 °С), високою температурою пом’якшення (близько 250 °С), високою стійкістю до проникнення кисню, водяної пари, ароматичних речовин, високою стійкістю до розтягування, можливістю ламінування і нанесення друку при малій товщині. Поліпшити властивості ПЕТ-плівки можна за рахунок таких процесів: • нанесення на ПЕТ-плівку додаткового шару із ПВДХ, ПАН, EVON або окислу барію для підвищення стійкості до проникнення кисню, водяних парів і ароматизаторів; • металізація ПЕТ-плівки для підвищення стійкості до міграції газів із упаковки і попередження проникнення в упаковку сонячного світла; • обробка поверхні плівки для отримання ефекту блиску або помутніння її поверхні; • додавання білого пігменту для виключення прозорості плівки; • нанесення голограми для отримання спеціальних візуальних ефектів або боротьби з фальсифікацією; • покриття термозварювальним шаром. ПЕТ-плівки з нанесеним термозварювальним шаром широко використовують для пакування м’ясних і рибних продуктів у модифікованому газовому середовищі, заморожених харчових продуктів з наступним нагріванням їх у мікрохвильових чи традиційних печах до 220 °С, готових страв у вигляді верхнього покриття термоформованої жорсткої упаковки, хліба, медикаментів тощо (рис. 5.6). 114

6 10

5

7

5

4

3

3 1

13 14 29 Сипкі каві і напої

Мийні засоби

Продукти у МГС

Медичні товари

Снекі

Молочні продукти

Соки і напої

Готові страви

Заморожені продукти

Хлібобулочні вироби

Інші

Рис. 5.6. Структура використання пакувальної ПЕТ-плівки у Європі, %

Найчастіше ПЕТ-плівки використовують у вигляді таких ламінатів: • ПЕТ/ПЕ — для пакування м’яса свіжого, ковбасних виробів, шинки, пельменів, сиру, сушених фруктів і овочів, майонезу, прального порошку, рідин для миття посуду, шампуню тощо; • мет. ПЕТ/ПЕ — для пакування кави молотої, розчинної, капучіно, горішків, десертів, порошкоподібних напоїв; • ПЕТ/мет.ПЕТ/ПЕ — для пакування кави молотої, капучіно, приправ, вина; • ПЕТ/АЛ/ПЕ — для пакування кави молотої у вакуумну упаковку, соків, напоїв, кетчупу, гірчиці, харчових концентратів; • ПА/П/мет.ПЕТ/лак — кришечки для упаковки йогуртів, кефіру, сметани, десертів; • ПЕТ/АЛ/ПП — товари, призначені для стерилізації за температури понад 120 °С. Залежно від призначення плівку випускають таких марок: КЕ — для конденсаторів та ізоляції обмотування електричних машин і апаратів; М — для основи при отриманні металізованої плівки; О — для товарів культурно-побутового і господарського призначення; 115

Е — для ізоляції дротів, кабелю, а також для ізоляції обмоток електричних машин. За кольором вона може бути незабарвленою, білою і голубою. Плівку марок Е і КЕ випускають вищого і першого сортів. Умовні позначення плівки складаються зі скороченої назви матеріалу (ПЕТ), марки (Е, КЕ, М, О), товщини в мікрометрах, ширини в міліметрах, кольору, сорту і позначення стандарту. Наприклад, поліетилентерефталатна плівка марки Е, товщиною 20 мкм, шириною 8 мм, незабарвлена, вищого сорту має таке умовне позначення: ПЕТ-Е, 20х8, незабарвлена, вищий сорт, ГОСТ 24234-80. Для кожної марки, залежно від товщини, загальнодержавним класифікатором промислової і сільськогосподарської продукції присвоюється код (ОКП). За зовнішнім виглядом, фізико-механічними і електричними показниками плівка повинна відповідати вимогам і нормам стандарту. При цьому враховують зовнішній вигляд, колір плівки, руйнуючу напругу при розтягуванні, МПа (кгс/см2); відносне видовження при розриві, %; стійкість до надриву, Н (кгс); питому об’ємну електричну напругу, Ом-м; електричну міцність, В/м; руйнуюче зусилля при стисканні кільця Н (кгс). Плівка повинна бути не токсичною і використання її у кімнатних умовах не потребує запобіжних заходів. При дії на плівку температури вище 250 ºС відбувається деструкція з виділенням оксиду вуглецю, терефталевої кислоти, ацетальдегіду. Гранично допустима концентрація продуктів термоокислювальної деструкції в повітрі робочих приміщень складає, мг/м3: оксиду вуглецю — 20; ацетальдегіду — 5; терефталевої кислоти — 0,1. При вищих концентраціях ацетальдегід викликає подразнення слизових оболонок, оксид вуглецю — головну біль і нудоту, терефталева кислота — пригнічуючу дію на нервову систему. Маркування, пакування, транспортування і зберігання. Плівку змотують у рулони на втулки: марок Е, М, О — картонно-паперові, металеві або пластмасові, а марки Е — металеві і пластмасові. У кожний рулон плівки між зовнішніми шарами вкладають або наклеюють на внутрішню сторону втулки етикетки, де вказують: найменування підприємства-виробника, найменування продукції, номер партії, номер рулону, товщину плівки, ширину плівки, масу нетто, масу брутто рулону або пачки, підписи апаратника, контролера, дату виготовлення, позначення стандарту. Транспортування плівки здійснюють усіма видами транспорту в закритих транспортних засобах. Плівка упакована зберігається в закритих складських приміщеннях при температурі від + 5 до + 35 ºС і відносній вологості 116

повітря не більше 80 %, на відстані не менше 1 м від нагрівальних приладів, захищена від прямої дії сонячного світла, при відсутності в приміщеннях кислотної, лужної та інших агресивних середовищ. Допускається зберігання плівки в упакованому вигляді протягом 6 місяців з дня виготовлення при температурі від –5 до + 35 ºС і відносній вологості повітря не більше 80 %. Гарантійний термін зберігання для плівки марок Е, КЕ і М — 12,5 років, а для плівки марки О — 5 років з дня виготовлення. Частину плівок ПЕТ поєднують з ПЕНГ. Завдяки цьому підвищуються бар’єрні властивості плівки щодо води і водяної пари. Паро- і газопроникність ПЕТ низька і близька до газопроникності ПЕНГ. Вироби з ПЕТ стійкі до олій і жирів, а також до багатьох розчинників. З нього виготовляють термоусадкові плівки і багатошарові матеріали для таропакувальної галузі. Широкого розповсюдження набули поліетилентерефталатні пляшки для безалкогольних і слабоалкогольних напоїв. За останні роки ПЕТ широко використовують для пакування лікарських препаратів, парфумерних виробів, будівельних сумішей. Він активно і успішно впроваджується на ринку лабораторного посуду і тари для алкогольних напоїв. У ПЕТ-тарі добре зберігаються хімічні речовини. Недоліками ПЕТ вважають дію високих температур і порівняно пухку молекулярну структуру, яка не забезпечує ідеальної газонепроникності. Для запобігання шкідливої дії ультрафіолетових променів у ПЕТ вводять присадки зеленого або янтарного кольорів, які забарвлюють матеріал, не зменшуючи прозорості. Також на поверхню тари з ПЕТ наносять співполімери ПВДХ, що забезпечує кращу збереженість фруктових соків, олій та безалкогольних напоїв. Фірмою Du Pont (США) під маркою Selar PT випускається модифікований ПЕТ у складі якого введено компонент, що змінює в’язкість розплаву. Завдяки цьому значно легше формувати відповідні вироби, ніж литтям під тиском. Використовуючи лиття під тиском, з цього матеріалу отримують банки вищої міцності, ніж з ПЕВТ, а за захисними властивостями він не поступається виробам з двовісноорієнтованою ПЕТ. Регулюючи частку модифікатора випускають вироби від непрозорих до прозорих і різнокольорових. Полікарбонат (ПК) — це лінійний поліефір вугільної кислоти. У полікарбонаті поєднуються висока термостійкість з відповідною ударною в’язкістю та прозорістю. Стійкість до газів і водяної пари недостатня, тому для підвищення бар’єрних властивостей на плівку наносять покриття. Полікарбонатна плівка мало змінюється при нагріванні навіть до 150 °С. Вона легко зварюєть117

ся як імпульсним, так і ультразвуковим способами, а також звичайним зварюванням гарячими електродами. Плівка легко формується у вироби зі значним витягуванням і якісним відтворюванням деталей форм. Друк на пляшці отримують різними способами, зокрема, флексографією та гравіруванням. З полікарбонату готують таці для готових страв, які розігріваються перед вживанням. Основну частку полікарбонату використовують для упакування продуктів в умовах підвищених температур. Перспективним вважається застосування його для пакування продукції, що стерилізується в автоклавах, а також фасування для медичних виробів і мікрохвильових печей. Вінілові полімери. Найбільш відомими є полівінілхлорид, полівініліденхлорид, співполімери вінілхлориду з вінілхлоридом, вінілхлориду з вінілацетатом, полівініловий спирт, полістирол та його співполімери. Полівінілхлорид (ПВХ). Одержують його методами радикально-ланцюгової полімеризації (блочної або суспензійної). При виготовленні плівки полівінілхлорид переробляють методом каландрування (вальцювання). З основного полімеру можна отримати широкий спектр плівок із різними властивостями, варіюванням складу та ступеня орієнтації. За допомогою пластифікаторів можна виготовляти плівки від твердих, до м’яких, клейких, розтяжних. Змінюючи ступінь орієнтації, одержують плівки від одновісноорієнтованих до рівноміцних двовісноорієнтованих. Непластифіковані плівки ПВХ повинні містити у своєму складі стабілізатори, щоб запобігти декструкції, яка супроводжується виділенням соляної кислоти. Проникність плівки з ПВХ для водяної пари вища, а для газів нижча, ніж у поліолефінів, тому плівка з ПВХ має високу оліє- та жиростійкість. Крім стабілізаторів, плівки з ПВХ містять антистатичну добавку, щоб запобігти злипанню внаслідок накопичення статичного заряду. При збільшенні частки пластифікатора окремих видів підвищується прозорість і м’якість плівки, поліпшуються її властивості за низьких температур. Пластифіковані і непластифіковані плівки з ПВХ герметизують за допомогою високочастотного зварювання. На них може бути нанесений друк без попереднього оброблення поверхні. Тонкі плівки з пластифікованого ПВХ широко використовують як усадкові і розтягувальні для загортання таць і лотків із харчовими продуктами. При фасуванні м’яса вони мають забезпечити високу кисненепроникність, завдяки чому запобігається зміна забарвлення продукту. Товсті плівки з пластифікованого полівінілхлориду використовують у виробництві тари для шампунів, мастил тощо. 118

Завдяки тривкості і легкому формуванню плівки з непластифікованого ПВХ та його співполімерів використовують для термоформованих виробів. Матеріали на основі співполімерів полівінілхлориду і полівініліденхлориду відрізняються низькою паро- і газопроникністю. Полівініліденхлорид (ПВДХ). Плівки з нього характеризуються високими бар’єрними властивостями щодо газів, водяної пари, ароматичних речовин. Плівку як усадкову використовують для фасування м’яса птиці, сиру твердого, м’ясних продуктів. Завдяки такій плівці підтримується вакуум і обмежується ріст мікроорганізмів. Вакуумовані пакети з ПВДХ використовують також для дозрівання сирів. Завдяки захисним властивостям плівки виключається зневоднення та утворення кірки сирів. Плівки з ПВДХ застосовують також у системі ресторанного господарства та в побуті для пакування продуктів, а пакети з цього матеріалу — для медикаментів. Плівки отримують екструзією з поливанням на барабан та із роздуванням рукава. Останній метод кращий для виробництва орієнтованих плівок. Прогресивним вважається виробництво двовісноорієнтованих плівок екструзією з роздуванням рукава, що забезпечує одночасно поперечну і повздовжню орієнтацію. Характерними особливостями орієнтованої плівки з ПВДХ є прозорість, якісні міцнісні характеристики, особливо під час продавлювання, високий опір роздиранню. Разом з тим її складно використовувати на пакувальному устаткуванні через м’якість і цупкість. Плівки з ПВДХ застосовують як компоненти у багатошаровій конструкції. При цьому можна отримати настільки тонкий шар ПВДХ, який неможливо сформувати окремо. ПВДХ широко використовується для покриття паперу, целофану, поліпропілену. Полівінілацетат (ПВА) готують полімеризацією вінілацетату. Внаслідок цього утворюється подібний на полівінілхлорид матеріал, який використовується переважно як адгезія для отримання комбінованих матеріалів. Полівініловий спирт (ПВС) отримують гідролізом полівінілацетату. Відмінною особливістю ПВС є його розчинність у воді. Співполімери етилену і вінілового спирту (ПЕВС) характеризуються високими бар’єрними властивостями і низькою проникністю, яка зростає зі збільшенням вологості. Співекструзія ПВС із поліолефінами (ПЕВГ, ПП) дає змогу підвищити бар’єрні властивості матеріалу щодо води та водяної пари. Фірмою Du Pont (США) розпочато випуск матеріалів під торговою маркою Selar OH, які є аналогами етилвінілового спирту. Етилвініловий спирт характеризується високими захисними властивостями і використовується для виготовлення баготошаро119

вих матеріалів, які можуть замінити металеві та скляні консервні банки для харчових продуктів. Полістирол (ПС) — твердий і жорсткий аморфний полімер, густиною 1050—1080 кг/м3 і температурою розм’якшення 90— 95 °С. Полістирол переробляють термоформуванням, екструдуванням і литтям під тиском. Його одержують радикальною полімеризацією. У країнах СНД випускається полістирол загального призначення марок ПСМД і ПСМ, шляхом полімеризації стиролу заблочним методом, марок ПСЕ-1 і ПСЕ-2 — емульсійним методом, а також ПСС і ПССП (пластифікований) — суспензійним методом. За обсягами виробництва серед полімерних матеріалів полістирол займає третє місце, поступаючись тільки поліолефінам і ПВХ. Недоліками полістиролу вважають низьку теплостійкість (70—80 °С) та ударну міцність, а також схильність до старіння. Для підвищення міцності, збільшення здатності до сприйняття друку і глибокого витягування ПС піддають орієнтуванню. Орієнтований полістирол відрізняється середньою газопроникністю, яка вища ніж у поліпропілену, але нижча від ПЕНГ. Ця плівка відрізняється високою паропроникністю, яка знижується при температурі нижче 0 °С, що дає змогу використовувати полістирол для пакування продуктів холодильного зберігання. Жорсткі плівки з орієнтованого ПС дешевші від плівок з інших матеріалів. З них методом термоформування можна готувати вироби складної конфігурації. Двовісноорієнтована полістирольна плівка відрізняється високою прозорістю, тому орієнтований ПС товщиною нижче 70 мкм, використовують для виготовлення «віконець» у картонних коробках. Більш товсті плівки застосовують для виробництва стаканчиків разового використання, таць для фасування свіжого м’яса і для тих продуктів, які бажано оцінити за зовнішнім виглядом. Крім орієнтування, для поліпшення властивостей полістиролу використовують методи співполімеризації. Найбільш відомі співполімери ПС з бутадієновим і бутадієнстирольним каучуками — ударноміцний полістирол. Цей матеріал, порівняно з немодифікованим ПС, більш гнучкий, має більшу ударну міцність, але нижчу міцність під час розтягування і меншу термостійкість. Полістирол переважно марки ПСЕ-1 використовується також як основа для виробництва газонаповнених матеріалів (пінопластів). Тару з полістирольного пінопласту застосовують переважно для захисту продукції від ударів, поштовхів, механічних ушкоджень, проникнення вологості, дії мікроорганізмів, а також для зменшення її маси і підвищення довговічності. 120

Тара з таких матеріалів, зберігає свою форму і пружні властивості в діапазоні температур від – 60 до 75 °С. Спінений полістирол застосовується для виготовлення різноманітних виробів методом термоформування (прокладки в ящиках для яблук, коробки для фасування яєць, таці і лотки для фасування яєць, м’яса, риби тощо). Перспективними співполімерами ПС є АВС-пластики, які містять 5—35 % акрилонітрилу, 10—40 % бутадієну і 25—80 % стиролу. Залежно від складу цих компонентів формуються відповідні властивості матеріалу. Порівняно з УПС, АВС-пластики мають більшу ударну в’язкість, хімічну стійкість і пластичність. Промисловістю випускаються АВС-пластики марок САН («стирол-акрилонітрил») і різних модифікацій: МСН, АТ-2, АВС. Їх використовують для виготовлення різноманітних банок і таць. Плівкові полімерні матеріали випускаються різних торгових марок, деякі з них представлені в табл. 5.5. Таблиця 5.5 ДЕЯКІ ТОРГОВІ МАРКИ ПОЛІМЕРНИХ ПЛІВОК Плівки

Торгові марки

Целюлозні

Етоцел, Етрол, Тенайт-ацетат, Тенайт-бутират, Целофан

Із співполімеру етилену з вінілацетатом

Адмер, Евафільм, Целофлекс

Поліамідні

Боніл, Дайамірон, Емблема, Зайтел, Іпплон, Капрон, Найлон (полікапролактам), Плаксон, Рільсан, Саданіл

Полівінілденхлоридні

Вестан, Іксан, Крайова, Курехален, Саран

Полівінілхлоридні

Геон, Клістрон, Коопані, Крехалон, Опалон, Сумі лайн, Туттадерма, Фаблон

Поліетиленові

Алатон, Асахі, Вестолен, Дау, Елатон, Лойрен, Марлекс, Моплен, Нова текс, Поліфан, Телекс, Хостален, Хай-факс

Поліетилентерефталатні

Естар, Лавсан, Луміррон, Майлар, Мелінекс, Теофан, Тетерон, Хоставан

Полікарбонатні

Діфлон, Лексан, Макролон, Мерлон, Пенлайм, Юпілон

Поліпропіленові

Капафільм, Мірейфан, Торейфан, Треспофан

Полістирольні

Люстрекс, Поліфлекс, Стилекс, Стирон, Стироніль, Стирофлекс

121

Термоусадкові і стретч-плівки Термоусадкова — це полімерна плівка, що скорочується під дією температури, вищої за температуру розм’якшення полімеру. Її одержують розтягуванням полімерного матеріалу у високоеластичному нагрітому стані з наступним охолодженням. Унаслідок цього відбувається направлена орієнтація молекулярних ланцюгів полімеру та виникнення в них напруги. При охолодженні, затвердінні ці деформації і напруги фіксуються у матеріалі. Повторне нагрівання в таких плівках зумовлює релаксаційні процеси, а матеріал прагне повернутися до своїх початкових розмірів. Цю властивість зворотного повернення називають «пам’яттю полімеру» або термоусадкою. Термоусадкові плівки можуть виготовлятися із кристалізованих поліефірів ПЕНТ, ПЕВТ, ПП, співполімерів етилену з вінілацетатом, ПВХ, ПС, ПА, гідрохлориду каучуку. Важливими характеристиками термоусадкових плівок є ступінь і напруга усадки. Остання виникає в орієнтованому матеріалі при нагріванні і залежить від температури та тривалості нагрівання плівки. Термоусадкові плівки виготовляють товщиною від 30 до 300 мкм у вигляді полотна, напіврукава, рукава переважно із поліетилену низької густини, який має задовільну механічну міцність в інтервалі температур від –50 до +50 ºС, легку зварюваність, еластичність та інертність щодо більшості упакованих продуктів, має невисоку ціну. Вони призначені як для пакування вантажів на піддонах, так і для пакування картонних пачок, коробок, пляшок, металевих банок тощо. Поліетиленові термоусадкові плівки мають високі механічні властивості, але обмежену прозорість і невисоку якість зварювання, які погіршують зовнішній вигляд упакованого продукту. Тому їх не використовують для пакування малогабаритних товарів з привабливим зовнішнім виглядом і підвищеними вимогами до якості упаковки. Високопрозорі термоусадкові плівки (ВТП) виробляють: полівінілхлоридні (ПВХ) і полеолефінові (ПО). Часом їх називають «тонкими», завдяки незначній товщині — 12—40 мкм порівняно зі звичайними ПЕ, які мають товщину 40 мкм і більше. Високопрозорі термоусадкові плівки широко застосовують у країнах Західної Європи для пакування малогабаритних легких товарів (відеокасети, компакт-диски, коробки для цукерок, піци, групової упаковки кондитерських виробів, косметичних товарів тощо). 122

Основну частку упакованих у ВТП виробів направляють у супермаркети, які зацікавлені у привабливому вигляді товарів. Для пакування у ВТП використовують недороге і нескладне обладнання. Перевагами ВТП вважають низьку вартість упаковки і обладнання для термоусадки, простоту технологічного процесу, універсальність використання, добру прозорість і естетичність, забезпечення захисту упакованої продукції, неможливість несанкціонованого відкривання. Із ПВХ і ПЕ виробляють також інші види плівок з відповідним ступенем термоусадки в різних напрямах. Ці плівки використовують у виготовленні термоусадкових етикеток для пляшок, банок та іншої тари. Термоусадкові плівки із ПВХ — одношарові, однорідні, виготовлені із сумішей «dry blend», сумішей полівінілхлориду з пластифікаторами, стабілізаторами, барвниками, антиблокуючими засобами, добавками, які запобігають склеюванню плівки і покращують її ковзання. Внесені добавки поліпшують технічні характеристики, але не дають можливості надалі провести їх рециклінг. Під час зварювання цих плівок виділяються токсичні гази: хлористий водень (HCl), діоксини (PCDD), фурани (PCDF). При контакті плівки з харчовими продуктами слід контролювати вміст добавок та мономеру хлорвінілу, який може викликати захворювання на рак. Термоусадкові плівки із поліолефінів. Поліолефіни — важлива група полімерів, 80 % яких складає поліетилен, поліпропілен і поліефіри. Плівки поліолефінові — це високопрозорі три- і п’ятишарові термоусадкові із ПЕ та поліпропілену (ПП). Основними вважаються такі типи плівок як ПЕ/ПП/ПЕ; ПЕ/ПЕ/ПЕ; ПП/ПЕ/ПП; ПП/ПП/ПП. Подібні комбінації зустрічаються і у п’ятишарових плівках. Виділяють плівки залежно від: призначення (для заморожених продуктів, непродовольчих товарів); товщини і ширини; виду (напіврукав для простих пакувальних обладнань або стрічка для високопродуктивних автоматів). Плівки поліолефінові порівняно з плівками із ПВХ більш еластичні (навіть при t –30 °С, тоді як плівка із ПВХ при цьому руйнується), з високими механічними властивостями, і завдяки цьому товщина їх може бути на 25 % нижчою, ніж плівок із ПВХ (табл. 5.6). 123

Таблиця 5.6 ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕРМОУСАДКОВИХ ПЛІВОК ІЗ ПВХ І ПО Характеристика

Плівки із ПВХ

Поліолефінові плівки

1,38

0,90—0,95

15

12

Температура усадки, ºС

80—120

130—160

Усадка, %

10—40

0,70

88,5

93,5

Ступінь розтягування (15 мкм), %

40

73

Допустима температура зберігання, ºС

0… + 20

– 30… + 28

Зварювання

Поява шкідливих запахів, зварний шов має гострі кінці і низьку міцність на розрив, можливе склеювання з рамкою

Не має токсичних запахів, кінці зварювального шва гнучкі, велика механічна міцність шва

Еластичність

Слабка, упаковка рветься під час транспортування і при низьких температурах

Висока, зберігається цілісність упаковки при нижче температурах 0 °С

Екологія

Під час спалювання утворюються токсичні гази, проблеми з рециклінгом

Під час спалювання утворюється СО2, пари води, можлива утилізація і рециклінг

Щільність, г/см

3

Мінімальна товщина

Прозорість, %

Стретч-плівка (розтягувальна від англійського stretch — подовження) — сучасний пакувальний матеріал, здатний розтягуватися з видовженням до 300 %, а потім повертатися у початковий стан. Завдяки попередньому розтягуванню плівки перед обмотуванням вантажу, за рахунок його прагнення повернутись у вихідний стан, діє утримуюча сила, яка забезпечує надійну фіксацію вантажу під час транспортування і вантажно-розвантажувальних роботах. Крім того, при накладанні шару на шар у розтягнутому стані стретч-плівка «самоприлипає», збільшуючи свою міцність до розриву, проколювання, ударів і продавлення. За видом використаної сировини стретч-плівки поділяють на : полівінілхлоридні, поліетиленові (ЛПЕНТ і сумішей на його основі) і плівки зі співполімерів етиленвінілацетатів (ЕВА). 124

Для групової і транспортної упаковки в основному застосовують стретч-плівки із поліетилену при закріплені готової продукції на піддонах-палетах шляхом ротаційного, ручного або автоматичного обмотування (штабелювання). Стретч-плівки для машинного пакування поділяються на категорії: для напівавтоматичних машин низької продуктивності, для автоматичних пакувальників високої продуктивності, спеціальні, тонкі (до 8,5 мкм); товсті (до 50 мкм), стійкі до проколів, дії УФпроменів, оброблені антистатиком тощо. Транспортне пакування в термоусадкову плівку може бути груповим і штабельним. Групова упаковка передбачає комплектування набору (групи) із декількох однотипних або різнотипних виробів (пакувальних одиниць), скріплених оболонкою у щільний пакет із термоусадкової плівки. При цьому вироби укладаються на спеціальні прокладки, лотки, підкладні листи, рамки, які разом з оболонкою виконують функцію транспортної упаковки. Така плівка застосовується для пакування вино-горілчаних виробів, соків, мінеральної води (у ПЕТ-пляшках і склотарі), продукції консервних заводів, олійножирових комбінатів. Термоусадкові плівки забезпечують скріплення вантажів будь-якої форми, монолітність пакета, міцне скріплення вантажу з піддоном, повну механізацію процесу, захист вантажу від впливу довкілля, візуальний контроль. Стретч-плівка недостатньо міцно скріплює вантаж з піддоном, а монолітність упаковки досягається тільки при додатковому використанні верхнього пакувального листа. Можливість перегрупування вантажів у стретч-плівці на проміжних складах недостатньо зберігає товар, тоді як термоусадкова плівка — забезпечує недоторканість вмістимого пакета на шляху до споживача. Важливою перевагою термоусадкової плівки при формуванні групової упаковки вважають можливість захисту вмістимого від фальсифікації (особливо лікеро-горілчаних виробів) шляхом нанесення фірмового логотипу або іншої інформації на товар (штрих-код, дата випуску тощо) чи використання індивідуального кольору плівкового полотна. Завдяки термоусадковій плівці можна здійснювати обандеролювання або повне загортання, тоді як стретч забезпечує тільки повне загортання, що призводить до труднощів при ручному завантаженні. При штабельному пакуванні штучних виробів, транспортних одиниць або пакетів на плоскому піддоні чи без нього формують 125

багатоярусний транспортний пакет, блок-пакет (мішки, коробки, лотки з банками, пляшки тощо) і зверху закривають чохлом із термоусадкової плівки. Після усадки утворюється компактний штабель, який можна легко переміщувати підйомно-транспортними засобами. Економічна ефективність застосування термоусадкової плівки більш висока тоді, коли вимагається матеріал більшої товщини. Прикладом можуть служити усадкові чохли із ПЕВТ для пакування важких вантажів, штабелів склотари, мішків із сипкими матеріалами на піддонах. Для групової упаковки підбирають плівку товщиною 50-100 мкм, а для пакетування на піддонах (штабельної упаковки) — товщиною 100—300 мкм. Для відповідного пакування використовують певне термоусадкове обладнання. Процес пакування в термоусадкових машинах (автоматичних або напівавтоматичних) передбачає обрізування плівки, запаювання і безпосередню усадку. Групову упаковку скляних, полімерних і металевих банок, скляних і ПЕТ-пляшок здійснюють на тунельному або рамковому обладнанні. У тунельних печах охоплена плівкою упаковка рухається через термоусадкову камеру. На рамкових лініях нагрівання і усадки плівки здійснюється за допомогою рам, де розміщені газові або електропроменеві нагрівачі. На напівавтоматичних тунельних лініях пакують пляшки, банки, коробки, ПЕТ-пляшки, пакети з крупою, борошном, молоком. Автоматичні тунельні лінії використовують для пакування напоїв у скляних пляшках (пиво, горілчані і безалкогольні напої), алюмінієвих банках (з алкогольними і безалкогольними напоями) і скляних банках (з джемами, маринадами, кетчупами, дитячим харчуванням), продукти у прямокутній упаковці типу паперових пакетів із сипкими продуктами (борошном, пластівцями, молочними продуктами тощо). Пакування у стретч-плівку штабельованих вантажів має ряд переваг: • менші витрати матеріалу за рахунок високого рівня попереднього розтягування; • відпадає необхідність у складному обладнанні і високих затратах енергії при пакуванні; • усувається необхідність у додаткових засобах фіксації за рахунок здатності шарів плівки при стиканні прилипати один до одного; • висока прозорість, що полегшує контроль вмістимого; • можливість ручного обмотування. 126

Пакування у стретч-плівку здійснюється за допомогою спеціальних машин — палетайзерів. Їх можна легко настроювати на відповідну висоту предметів (штабелю), механічно регулювати розтягування плівки і швидко замінювати рулон з плівкою. Напівавтоматична модель включає ручне або електромагнітне гальмо розтягування плівки, а автоматична — має систему попереднього розтягування плівки з електронним управлінням. Продуктивність палетоукладачів складає від 10 до 60 піддонів на годину. Вітчизняні палетообгорткові машини здатні пакувати палети з банками, скляними пляшками, молочними пакетами, пакетами із сипкими продуктами. У майбутньому очікується значне збільшення використання палетної стретч-плівки за рахунок росту крупногабаритних паків.

5.3 Багатошарові і комбіновані матеріали Термін «багатошарові матеріали» застосовують для групи матеріалів, які складаються тільки з шарів синтетичних матеріалів, тоді як комбіновані містять шари матеріалів різного типу — папір, фольга, тканина тощо. Комбіновані і багатошарові матеріали використовують для пакування у значній кількості, завдяки необмеженим комбінуванням властивостей: • вибором складу композиційного матеріалу; • встановленням порядку чергування шарів; • забезпеченням необхідного рівня адгезійної взаємодії між шарами; • вибором оптимальної технології та устаткування для одержання конкретного матеріалу. Методи отримання багатошарових матеріалів. Багатошарові матеріали отримують шляхом ламінування або співекструзії. Ламінування — це з’єднання плівок шляхом склеювання. Слова «ламінування» і «каширування» є синоніми: в англійській мові — «lamination», а в німецькій — «kaschieren». Існують різні технології клейового ламінування (мокре, сухе, під тиском, з використанням розплавлених мас). Клейове ламінування передбачає використання різних типів поліуретанових клеїв. Вибір того чи іншого виду клею залежить від можливостей ламінуючого обладнання і кінцевих властивостей, які ставляться до ламінату. Воскове каширування застосовують переважно для виготовлення таких комбінованих матеріалів: алюмінієва фольга/папір, ОПП/па127

пір, ПЕТ/папір. Сполучним шаром служать вуглеводневі мікровоски, модифіковані різними органічними добавками. Екструзійне ламінування передбачає використання розплаву ПЕНТ для створення комбінованих пакувальних матеріалів, переважно алюмінієва фольга/папір. Цей же принцип використовується для отримання ламінованого паперу і структур типу ОПП/ПС, де товщина шару менше 20 мкм. Найбільш перспективним напрямом вважається співекструзія, тобто екструзія декількох полімерів у багатошарову структуру. Сполучення шарів проходить у стадії розплаву. Під час визначення кількості шарів плівки враховують усі шари. Отримані таким способом плівки мають високі експлуатаційні характеристики порівняно з клейовими ламінатами, які можуть розшаровуватись. Імпортні матеріали, отримані методом співекструзії, дешевші, ніж клейові на 15—20 %. Термокаширування відбувається шляхом подавання пари (до 180 °С) між матеріали, які мають термосклеювальні шари. Порядок чергування шарів визначається його функціональним призначенням. Зовнішній шар захищає упакований продукт від впливу навколишнього середовища, а також є основою для нанесення друку. Ним служать двовісноорієнтовані поліефірні, поліпропіленові або поліамідні плівки, папір чи картон. Внутрішній шар забезпечує герметизацію пакування, а середній або зовнішній — формує бар’єрні властивості. Монолітність композиційного пакувального матеріалу досягається за рахунок адгезії. Двошаровий матеріал для упакування харчових продуктів складається із целофану і поліетилену і відомий під фірмовими назвами ПЦ-2, ПЦ-4, «Віскотен», «Метатен», «Целотен», «Ламітен», «Целоглас-ПЕ» тощо. Цей матеріал поєднує міцність і газонепроникність целофану з паронепроникністю, водостійкістю і здатністю до термічного зварювання поліетилену. Двошаровий матеріал «поліефір-поліетилен» («лавсан-поліетилен») відомий під назвами ЛП-1, ПНЛ, СП-2, а за кордоном — під фірмовими назвами «Майлар-ПЕ», «Хостафан-ПЕ», «ТерфанПЕ», «Майлотен», «Скотчпак», «Екструестер» тощо. Порівняно з попередніми ці плівки міцніші, вони вологостійкі, придатні до експлуатації в інтервалі температур від – 70 °С до +100 °С. Плівка, що містить шари поліакрилнітрилу і ПЕНГ, застосовується для упакування свіжого м’яса, жирових і жировмісних продуктів, кави, прянощів та інших ароматизованих продуктів. Створено новий вид багатошарових плівок для харчових продуктів з використанням поліамідної смоли. Вважається, що вона 128

має знижену собівартість, відрізняється поліпшеним бар’єрним захистом щодо дії кисню і може бути використана разом з іншими плівками, наприклад із поліетиленом низької густини. Двошаровий матеріал «поліамід-поліетилен» («алкорон», «комбітен», «екструамід») у вітчизняній практиці застосовується для виготовлення плівок вакуумного пакування харчових продуктів. Ламінати БІПАН/ФАЛ/ПЕ і ПЕТ/ФАЛ/ПЕ характеризуються високими бар’єрними властивостями і можуть використовуватись для пакування різних груп продовольчих товарів. Тришарові плівки ПЕ-ПА-ПЕ можуть піддаватися глибокій витяжці. Матеріал ПА-ПВДХ-ПЕ дає змогу одержувати пакувальну плівку з підвищеними захисними властивостями. За потреби отримати прозорий пакувальний матеріал з мінімальною газо- та ароматопроникністю, до його складу вводять ПЕТ, поєднуючи чотири, п’ять і більше компонентів, наприклад, Пелак-4 (ПЕНГПЕТФ-ПЕТФ-ПЕНГ), Полак-4 (ПП-ПЕТФ-ПЕТФ-ПП). Запатентовано упаковку для напіврідких сумішей, яка виконана у вигляді мішка із гнучкого полімерного ламінату, що має відповідну кисне- і вологонепроникність. Для неї може використовуватись поліетиленова основа з покриттям із співполімеру, етилену та полівінілового спирту. Матеріал упаковки захищає продукт від дії кисню і вологи, попереджуючи його псування. Використаний ламінат також може бути металізованим. Запатентовано рукавоподібну оболонку для харчових продуктів, складові якої можуть переноситись на упакований виріб. Вона складається із розміщеної ззовні багатошарової бар’єрної оболонки певної кисне- та паропроникності на основі поліаміду, поліолефінів, складного поліефіру, полівіліденхлориду, полівінілхлориду, полістиролу або відповідних співполімерів. Усередині розміщена рукавоподібна оболонка, яка містить близько 1 % барвника, що переноситься, ароматизатори і/або смакові добавки. Внутрішня оболонка виготовляється із регенерованої целюлози, суміші із термопластичного крохмалю або його термопластичної похідної та іншого полімеру (поліуретан), паперу, текстильного або нетканого матеріалу. Особливо високі бар’єрні властивості, газо-, паро-, аромато- і світлонепроникність багатошаровій плівці забезпечує алюмінієва фольга (ФАЛ). При товщині 25 мкм фольга практично непроникна для парів і газів. Більш тонка фольга має мікроотвори, крізь які можуть проникати пари і гази. Однак навіть найтонша (до 7 мкм) фольга має паропроникність на 1-2 порядки нижче, ніж звичайні полімери. Крім того, при сполученні ФАЛ з полімерами відбувається «заліковування» дефектів фольги, у результаті чого 129

бар’єрні властивості підсилюються. Так, при сполученні алюмінієвої фольги товщиною 9 мкм із ПЕ-плівкою товщиною 27 мкм паропроникність складає менше 0,0003 г/м2 протягом 24 годин. Це значно менше, ніж у фольги товщиною 9 мкм і в ПЕ-плівки товщиною 27 мкм. ПЕТ чи ПА також мають низьку проникність до газів, але при цьому співекструдовані плівки на їхній основі можуть бути високопрозорими. Застосування ПЕНГ, ЛПЕНГ чи БОПП збільшує вологонепроникність, поліпшує міцність і зварюваність плівок. У цілому, гнучкі багатошарові ламінати і співекструдати мають властивості, недосяжні для полімерних моноплівок, алюмінієвої фольги, паперу і картону з покриттями, аналогічно іншим пакувальним матеріалам. Високобар’єрні (high barrier) пакувальні плівки являють собою багатошарові полімерні або комбіновані матеріали (співекструдовані, кашировані, ламіновані, з напилювальним покриттям та ін.), які містять у своєму складі непроникні для газів, парів води і ароматичних речовин, полімерні або металізовані полімерні шари на основі ПА, ПВС, ПВДХ, ПЕВ. Багатошарові пакувальні плівки відрізняються високими захисними властивостями, але їх виробництво вимагає значних економічних затрат і є певні труднощі з їх утилізацією. В останні роки переважає тенденція заміни високобар’єрних матеріалів на основі фольги металізованими, що дає змогу скоротити приблизно у 100 разів затрати металу. Металізовані комбіновані матеріали мають привабливий зовнішній вигляд і краще захищають вироби, оскільки не мнуться і не розтріскуються при формуванні упаковки. Завдяки регулюванню товщини і оптичної щільності шару металу можна підвищити температуру продукту, що розігрівається в металізованій упаковці у мікрохвильовій печі до 200 °С і вище. Новим матеріалом для виготовлення упаковки є плівка, покрита окислами кремнію («гнучке скло» або QLF — quartz line film — плівка, подібна до кварцового скла). Підкладкою служить плівка із поліетилентерефталату (ПЕТФ), на яку наноситься тонкий шар SiO2, надає плівці властивості бар’єрності до кисню, водяної пари і зберігає прозорість, проникливість матеріалу для мікрохвильового випромінювання, а також можливість використання детекторів металу для продуктів у цій упаковці. Комбіновані матеріали готуються також із паперу, картону (густиною 40—500 г/м3 ) з полімерним покриттям (поліетилен, співвполімери етилену з вінілацетатом, співполімер ВХВД, поліпропілен). 130

Для упакування молока, рідких молочних продуктів, соків, вин використовують багатошаровий ламінований картон, з можливим включенням шарів алюмінієвої фольги. Комбінований матеріал для пакування молока, рідких молочних продуктів та соків на автоматах Tetra-Brick являє собою папір з кольоровим друком з одного боку, вкритий з обох боків поліетиленом. Під час виготовлення матеріалів «папір-поліетиленкартон-поліетилен» або «папір-ЕВА» та інших видів покриття наносять екструзійним способом співполімери ПВДХ (з дисперсій) — каландруванням. Із комбінованих матеріалів виготовляють різні типи пакувань: • пакування типу «флоу» (flow pack) одержують нанесенням розплаву полімеру безпосередньо на упаковані вироби; • пакування типу «скін» (skin pack) з використанням термоусадкових плівок, для одержання якого виріб, обтягнутий усадковою плівкою, розміщують на картонній підкладці. Після цього пакування нагрівають, плівка скорочується і щільно облягає виріб. Деякі види упаковують без підкладки (м’ясо, овочі, фрукти, риба, батарейки, галантерейні вироби тощо); • пакування типу «стретч» (stretch pack) являє собою здвоєну заготовку із листового матеріалу (найчастіше картону) з фігурним віконцем, у яке поміщають об’єкт, що пакується. Виріб закривають з двох боків термоусадковою або розтягувальною плівкою на основі ПВХ чи ПВДХ, кінці якої закріплюють скобами, клеєм або зварюванням між аркушами картону. Для щільного прилягання плівки пакування нагрівають і вакуумують. Це пакування застосовується для парфумерних і косметичних виробів у пеналах, флаконах, тубах, різних галантерейних і господарських товарів; • пакування типу «вітелло» (vitello pack) являє собою термоформовану склянку, вставлену в клеєний картонний циліндр. Склянка виготовляється з аркушевою УПС або ПВХ, завтовшки 0,5—1,2 мм. Кришка пакування виготовляється з ПП, ПЕНГ, ПЕВГ литтям під тиском. Таке пакування використовують для молочних продуктів, гірчиці, харчових приправ, товарів побутової хімії; • пакування типу «блістер» (blister pack) виготовляється із жорсткої картонної підкладки і футляра з прозорого листового матеріалу на основі ПС, ПВХ, ацетатів, бутиратів і пропіонатів целюлози. Якщо футляр має форму правильної півкулі, таке пакування називається «блістер бабл-пак», а якщо він за контуром повторює виріб, що упаковується, — «блістер-контур-пак». Пакування типу блістер застосовують для лікарських препаратів, господарських товарів, канцелярських виробів, галантерейних, 131

парфумерних і косметичних товарів, сувенірів, іграшок, інструментів тощо. Матеріали на основі алюмінієвої фольги являють собою плівки з високими бар’єрними властивостями. Для пакетів використовують матеріали з алюмінієвою фольгою завтовшки 7—14 мм. Найбільшого поширення набули такі комбіновані матеріали на основі алюмінієвої фольги: • буфолен (папір-фольга-поліетилен) — призначений для упакування сухих харчових продуктів; • лафолен (лавсан-фольга-поліолефіни) — призначений для виготовлення пакетів для упакування харчових продуктів і соків з наступною стерилізацією; • цефолен (целофан-поліетилен-фольга-поліетилен) — призначений для упакування продуктів сублімаційного сушіння; • ламістер (лак-фольга-поліпропілен) — призначений для виготовлення банок і кришок холодним штампуванням під час упакування продуктів, що підлягають стерилізації і пастеризації. Основою ламістеру є фольга зі сплавів «алюміній-марганець-цинк» або «алюміній-залізо» завтовшки 70—120 мкм, покрита із зовнішнього боку шаром харчового лаку ЕП-51-18 завтовшки 4—6 мкм. До внутрішнього боку методом сухого каширування приклеюється поліпропіленова плівка завтовшки 50 мкм. Останнім часом у технології багатошарових пакувальних матеріалів застосовують металізацію полімерних плівок. Після металізації помітно знижується газопроникність плівкових матеріалів. Металізація дає змогу зменшити масу плівкового матеріалу і запобігти пошкодженню металевого шару під час згинання. Для упаковки вакуумної і в модифікованому газовому середовищі (Modified Atmosphere Packaging — MAP) використовують багатошарові бар’єрні ламінати SOLAN, ALPAN і співекструдати VIPAN. Завдяки міжшаровому друку виключається міграція компонентів фарби при упакуванні харчових продуктів. Металізація створює приємний декоративний фон, надає ламінату поліпшені бар’єрні властивості і захищає продукт від дії сонячних променів. Ламінати ALPAN готуються на основі алюмінієвої фольги і використовуються для упаковки продуктів тривалого зберігання. Плівки, з яких готуються пакети, рівномірно витягуються і щільно покривають упаковану продукцію. Пакувальним матеріалом нового тисячоліття вважають ЛІНматеріал — Eco Lean. Матеріал Eco Lean має якісний друк, забезпечує підвищений термін реалізації продукції без зміни температурного режиму його оброблення, відрізняється оригінальністю 132

композицій матеріалу, екологічністю, економічністю порівняно з комбінованими матеріалами і технологічністю. Спеціалісти різних країн активно працюють над просуванням матеріалів ЛІН на ринку. ЛІН-матеріали за своїми властивостями значно перевершують обгортковий матеріал (табл. 5.7), фольгу кашировану (табл. 5.8) і лаковану ( табл. 5.9). Таблиця 5.7 ПОРІВНЯЛЬНА ОЦІНКА ВЛАСТИВОСТЕЙ ЛІН-МАТЕРІАЛІВ І ОБГОРТКОВОГО ПАПЕРУ Характеристики

Папір

Lean TM Cover

Міцність на розрив

Низька

Висока

Світлонепроникність

Норма

Норма (крім напівпрозорого)

Жиронепроникність

Низька

Абсолютна

Повітронепроникність

Низька

Абсолютна

Здатність «тримати форму»

Норма

Висока

Здатність до друку

Добра

Термін зберігання

Недовготривалий

Відмінна Рівний термін зберігання в упаковці із кашированої фольги

Таблиця 5.8 ПОРІВНЯЛЬНА ОЦІНКА ВЛАСТИВОСТЕЙ ЛІН-МАТЕРІАЛУ І КАШИРОВАНОЇ ФОЛЬГИ Характеристики

Міцність на розрив

Каширована фольга

Норма

Lean TM Cover зі світлонепроникним покриттям

Висока

Світлонепроникність

Абсолютна

Абсолютна

Жиронепроникність

Абсолютна

Абсолютна

Повітронепроникність

Висока

Норма. Лін-матеріал дає змогу продукту «дихати»

Здатність «тримати форму»

Висока

Висока

Здатність до друку

Відмінна

Термін зберігання

Більший, ніж у папері

133

Відмінна Більший, ніж у папері

Таблиця 5.9 ПОРІВНЯЛЬНА ОЦІНКА ПЛАТИНОК ІЗ ЛІН-МАТЕРІАЛУ ТА ІЗ ЛАКОВАНОЇ ФОЛЬГИ Лакована фольга

Lean TM Peel

Міцність на розрив

Норма

Висока

Здатність до друку

Відмінна

Відмінна

Схоплювання із стаканчиком

Норма

Норма

Температура припаювання, °С

180—1900

140—1500

Характеристики

У пакувальній індустрії ЛІН-матеріали успішно використовують для виготовлення кількох видів упаковки. Lean TM Cover — обгорткова плівка для жиро- і олієвмісних харчових продуктів. Рекомендована для пакування вершкового масла, маргарину, морозива, хліба та дріжджів. Ця плівка випускається трьох видів: зі світлонепроникним шаром (60 мкм, 85 г/м2) — рекомендована для пакування масла, шоколаду, морозива (50 мкм, 75 г/м2) і сирної маси — напівпрозора (50 мкм, 75 г/м2). Lean TM Peel — використовують для виготовлення кришок, якими запаюють пластикові стаканчики, під йогурт — платинок. Платинки із ЛІН-матеріалу за своїми властивостями аналогічні платинкам із фольги — міцні, придатні для друку, але ЛІНплатинка міцно припаюється до країв стаканчика, легко знімається, зручна для споживача. Lean TM Cups — кришки для стаканчиків, які використовують для рідких, напіврідких або твердих і сипучих харчових продуктів — сухого молока, чіпсів, чаю, кави.

5.4. Матеріали для вакуумного упакування продуктів харчування Якість вакуумного пакування визначає матеріал. Для цього використовується плівка, яка має низькі показники проникності кисню, вуглекислого газу, азоту і водяних парів. При виборі плівки важливо враховувати і співставляти бар’єрні властивості плівки з пакувальною продукцією. У табл. 5.10 наведено технічні характеристики деяких матеріалів, які використовуються для вакуумного пакування. 134

Таблиця 5.10 ТЕХНІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ ФІРМИ WOLKI FILMS (ФІНЛЯНДІЯ), ЯКІ ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ ПРИ ВАКУУМНОМУ ПАКУВАННІ Складові пакувального матеріалу

Товщина, мкм

Маса 1 м2 матеріалу, г/м2

ПЕ + ОПА

65—90

ПЕ + ПА

Бар’єрні властивості

Максимальна глибина витягування, мм

О2

Парів води

63—87

38—45

10—19

85—200

73—200

2—33

5—17

ПЕ + ПА + ОПП

90—110

86—106

50

5

ПЕ + ПА + ПП

110—300

105—300

10—33

1,5—5,5

50—200

ПЕ + ПА + ПЕ

120—280

115—290

10—33

3—6

60—160

50—150

В Україні для вакуумного пакування використовується термоусадкова і звичайна плівка. Остання дешевша від першої у 2—3 рази і умовно ділиться на два типи — плівка товщиною близько 60— 70 мкм для пакування м’яса, сиру, риби без гострих кутів, кісток, плавників. Ця плівка має добрі бар’єрні властивості, але не стійка до проколів. Другий тип — плівка товщиною 70—120 мкм, з високими бар’єрними властивостями і підвищеною стійкістю до проколів. Термоусадкові матеріали відрізняються від звичайних тим, що в структурі перших використовується поліетилен спеціальних марок з термоусадковими властивостями. Він під дією температури після герметизації продукту усаджується і забезпечує щільне стягування.

5.5. Полімерні піноматеріали Піноматеріали широко застосовують у пакувальній галузі. Їх створив Альфред Берлін, один із провідних спеціалістів з хімії та технології полімерів. Виготовлення матеріалів досягається шляхом введення газу методом конденсації чи дисперсії, а утворення газових пухирців супроводжується поступовим зростанням з наступною стабілізацією. Структура піноматеріалів може містити повністю або частково ізольовані чи сполучені між собою комірки. 135

Існують різні способи виготовлення газонаповнених полімерів. Принцип їх отримання зводиться до наповнення полімеру газом з наступною фіксацією його структури. Піноматеріали мають відповідну комірчасту структуру, від будови якої залежать фізичні, хімічні та механічні характеристики виробів. Їх можна виготовити на основі багатьох полімерів (ПС, ПУ, ПВХ, ФП, ЕС, ПОС, ПО і гуми). Газонаповнені полімери дуже легкі і мало впливають на масу упакованого товару, зручні у використанні. Такі матеріали відрізняються високими теплоізоляційними і водонепроникними властивостями, міцні, упаковка із них захищає товар від механічних навантажень та ударів. Вони широко застосовуються при пакуванні фруктів, заморожених овочів, яєць, рибних продуктів яка споживча, групова і транспортна упаковка. Цей матеріал також використовується для заповнення вільного простору при пакуванні виробів складної конфігурації у вигляді коробок, вкладок, прокладок, ящиків, піддонів, лотків.

5.6. Біо- і фоторозкладувальні полімерні матеріали Щорічний випуск полімерів становить близько 80 млн. т, з яких утилізується тільки невелика частина. Упаковка із синтетичних полімерів досягає 40 % побутових відходів. Розв’язання проблеми зменшення кількості полімерних відходів може досягатись створенням гамми полімерних матеріалів, які спроможні розкладатися у відповідних умовах на екологічно безпечні компоненти. Біо- (БРП) і фоторозкладувальні (ФРП) полімери як пакувальні матеріали можуть стати одним із найперспективніших способів захисту навколишнього середовища. Це новий клас пластичних матеріалів, які після використання розкладаються до діоксиду вуглецю, води й біомаси — гумусу. Розкладувальні полімери — це зручний матеріал для упаковки і виробів одноразового застосування. При їх використанні можна досягнути великої різноманітності структури і властивостей, підвищення прибутковості сільськогосподарського виробництва, простоти й економічності утилізації, малого внеску в парниковий ефект, використовуючи наявну потужну відтворювальну сировинну базу. Серед недоліків виділяють високі ціни, зумовлені малими обсягами виробництва і значними затратами на розробку, слабку 136

технологічну розробку, відсутність досвіду різних застосувань, труднощі в переробці на традиційному обладнанні. Крім того, механічні властивості біофоторозкладувальних матеріалів поступаються звичайним полімерам. Ці матеріали піддаються побічним реакціям і передчасній деструкції. Потреба в біорозкладувальних матеріалах дуже висока і цьому сприяють законодавчі акти та нормативи країн ЄС. Наприклад, Директива ЄС передбачає при виготовленні полімерної упаковки 15 % вторинних полімерів, що негативно впливає на якість продукції. Тому при використанні біорозкладувальних відпадає потреба у вторинних полімерах. Упаковка із них не переробляється, а підлягає захороненню і повній деструкції. Також Директивою ЄС забороняється спільне захоронення різних видів відходів, а для біорозкладувальної упаковки виділяються спеціальні площадки під компости. Це захоронення має забезпечувати відповідну вологість і мікрофлору. Біорозкладувальні полімери бувають кількох типів (табл. 5.11). Таблиця 5.11 ТИПИ І ЗАСТОСУВАННЯ БІОРОЗКЛАДУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ Тип матеріалу

Полімер

Торгова марка

Екструдовані матеріали на основі крохмалю

ПЕ/крохмаль

Mater Bi Novon Fluntera Plast

Мішки для упаковки Упаковка

Спінені матеріали на основі крохмалю

Крохмаль картопляний та маїсовий

Hydroxypropyl

Упаковка

Модифікована целюлоза

Ацетат целюлози

Tabize Plastics Eastman Chemicals United Paper Mills

Упаковка

Поліефіри

Полігідрооксибутірат, полілактонова кислота

PHBV ECO-PLA TM

Термопласти і упаковка

Поліефіраміди

Полікапролактон

PCL PEA

Упаковки Упаковка, термопласти, волокна

Високомолекулярні спирти

Полівініловий спирт

POVAL MOW10L HYDROLENE

Упаковка, ламінати, розчинна упаковка

137

Застосування

Перші чотири класи одержують із біомаси, а поліефіраміди і полівінілові спирти є синтетичними продуктами. Полівінілбутират готують шляхом біосинтезу із відходів цукрового виробництва. Полілактонову кислоту (ПЛА) синтезують із мономерів, виділених із біомаси (із відходів переробки кукурудзи та сої). Біорозкладувальні пакувальні матеріали умовно поділяють на три групи: • біорозкладувальні пакувальні матеріали, отримані синтетичним шляхом; • біорозкладувальні матеріали на основі природних полімерів, отримані шляхом біологічних перетворень останніх; • добавки, які надають синтетичним полімерам при їх захороненні здатність розкладатися на безпечні компоненти. Перший промисловий біорозкладувальний термопласт Bipol розроблений англійською фірмою Imperial Chemical Industries. Його виробляють зброджуванням крохмалю й цукру. Він повністю розкладається та асимілюється навколишнім середовищем. Розроблено декілька варіантів технологій виробництва подібних полімерних матеріалів. Зокрема, у Росії ведуться спільні роботи НДІ крохмалю й Московського державного університету прикладної біотехнології зі створення біорозкладуваного полімерного пакувального матеріалу на основі похідних целюлози й картопляного крохмалю. Найбільш розвинуто виробництво біорозкладувальних полімерів на основі гідроксикарбонових кислот, оскільки поліефіри на основі гліколевої, молочної, валеріанової, капронової кислот під дією певних мікроорганізмів розкладаються на діоксид вуглецю і воду. Відомим поліефіром є полілактид, отриманий конденсацією молочної кислоти. Перевагами його є те, що він може бути отриманий синтетичним і біологічним способами. Полілактид — термопластичний прозорий полімер і за своїми властивостями, близький до поліетилену, пластифікованого полівінілхлориду і поліпропілену. Із листового полілактиду формують тарілки, виготовляють плівки для харчових продуктів, але широке використання його стримується високою ціною. Природні полімери (крохмаль, протеїн, целюлоза) використовують як добавки для забезпечення певних властивостей пакувальним засобам разового користування. При утилізації їх піддають компостуванню з наступним повним розкладанням. Із крохмалю, у складі якого вагома частка амілози, виробляють методом екструзії листи, з яких пневмоформуванням готують елементи упаковки. У Німеччині на основі крохмалю виробляють гранульований 138

литий біопласт, піноматеріал для пакування продуктів, гранульований біоматеріал для переробки екструзією і роздуванням. Стійкі до високих і низьких температур багатошарові пакувальні матеріали для харчових продуктів можуть бути отримані із целюлози і крохмалю. Таку упаковку можна використати при розігріванні продуктів в електричних і мікрохвильових печах. Пріоритетним напрямом вважається синтез біорозкладувальних полімерів на основі промислово освоєних синтетичних матеріалів. Наприклад, фірма «BASF» на основі поліефіру випускає повністю біорозкладувальний матеріал Ecoflex. Він відповідає Європейському стандарту біорозкладувальних матеріалів EN 13432, японському стандарту GreenPla і вимогам Американської системи стандартизації біорозкладувальних матеріалів. За своїми властивостями Ecoflex зіставний з поліетиленом низької густини. Він переробляється екструзією з роздуванням, використовується для виготовлення плівок і мішків. Фірма «Bayer AG» налагодила випуск серії біорозкладувальних у анаеробних умовах термопластів ВАК на основі поліефіраміду. Їх використовують для виробництва вологостійкої упаковки харчових продуктів, а також у сільському господарстві. Матеріали можуть містити природні наповнювачі, які надають їм необхідну жорсткість і міцність. Наприклад, матеріал ВАК 1095 є прозорим термопластом і може перероблятись усіма доступними для термопластичних матеріалів способами. На плівку із нього можна наносити зображення методом флексодруку. За механічними властивостями цей полімер подібний на поліетилен низької густини і має високу міцність при розриванні. В анаеробних умовах він здатний розкладатись на діоксид вуглецю і воду. Використовується для виробництва пакувальних матеріалів у країнах Західної Європи і Північної Америки. Відомі БРП на основі рослинної, тваринної й нафтохімічної сировини. Тільки в Німеччині приріст БРП щорічно подвоювався і їх виробництво досягло 5 тис. т на рік. З БРП виготовляють одноразовий посуд, пакування для їдалень, ресторанів, стаканчики для йогуртів, гігієнічні товари (дитячі пелюшки, підгузки, прокладки тощо), сільськогосподарську плівку. Фахівцями США розроблено технологію одержання біологічно розкладуваних полімерних плівок, призначених для захисту посівів від проростання бур’янів. Такі покривні плівки, виготовлені із суміші полімерів і крохмалю, а під дією тепла і вологи вони повністю розкладаються протягом кількох місяців. Інсектицидний біорозкладувальний плівковий матеріал (ІБПМ) призначений для упакування кератинвмістної продукції, що випускається легкою промисловістю — шерстяних тканин, одягу, 139

взуття тощо. Базовим полімером служить поліетилен високої і низької густин, а наповнювачем — пластифікований гліцерином кукурудзяний крохмаль. Оскільки крохмаль не є плівкоутворюючою речовиною, добавляють пластифікатори (діетиленгліколь, діоктилфталат, вазелінову олію і їх суміші з гліцерином). Крім цього, використовують інсектицид (перметрин), який нетоксичний, має високу ефективність функціональної дії і достатню термостійкість при переробці разом із розплавами полімерів. На процес виготовлення плівкового матеріалу із карбоксиметильованого кукурудзяного борошна впливає концентрація етанолу, гідроксиду натрію, температура і тривалість реакції. Оптимальне співвідношення кукурудзяного борошна, гідроксиду натрію і хлорацетооцтової кислоти складає 8,1:3,5:4,8. Температура реакції 50 °С, а тривалість — 4 год. Фірма Biologische Verpackungssysteme (Німеччина) виробляє новий біополімерний матеріал під назвою Біопак (Biopac). Він виготовляється із промислового крохмалю без використання нафтохімічних компонентів. Кількість сухої субстанції у ньому становить від 87 до 94 %, протеїну — не більше 3 %, жирів — менше 1 %, екстрагуючих вуглеводів — 70—85 %, золи — 5 %, сирих органічних волокон — 10 %, кальцію — 2 %, фосфору, магнію, калію і натрію 0,25 %. Новий матеріал використовують при виробництві упаковок для фармацевтичної продукції, а також у пакуванні хлібобулочних виробів, випічок, сухих продовольчих товарів, яєць. Фірма Manziger Papierwerke (Німеччина) розробила та розпочала промислове виробництво плівки, виготовленої із біополімерного матеріалу. Новий матеріал являє собою поліетилен високої густини (LDPE), до складу якого входять вуглеводи і жирні кислоти. Необхідна пористість поверхні досягається спінюванням матеріалу азотом. На пористу поверхню плівки може бути нанесено флексографський друк. У відходах матеріал розкладається під дією мікроорганізмів і вологи. Солі металів, які містяться в ґрунті, вступають у реакцію з жирними кислотами плівки з утворенням пероксиду. Молекулярний ланцюг пероксиду розкладається під дією мікроорганізмів ґрунту, а пориста поверхня плівки значно прискорює процес проникнення всередину плівки мікроорганізмів. Кінцевими продуктами розкладу біоплівки є вуглець і водень. В умовах аеробного компостування процес розкладання біоплівки проходить дуже швидко. При розкладанні біоплівка не має негативного впливу на ґрунтові води, а під час згорання — не утворює токсичних газів і не виділяє неприємних запахів. 140

Фоторозкладувальні полімери піддаються деструкції під впливом сонячного випромінювання. Процес розкладання полімерних матеріалів — фотодеградація — проходить під дією ультрафіолетових променів. Хімічні зв’язки, що утримують ланцюги полімеру, руйнуються, і довгі ланцюги розпадаються на дрібні фрагменти. Фотодеградація характерна для більшості полімерів, а цей процес без стимуляції протікає повільно. Для його прискорення використовують хімічні добавки, які під дією ультрафіолетових променів прискорюють процес розкладування ланцюга полімеру. Прикладом можуть служити матеріали із білків. Вони характеризуються вологостійкістю і швидко розкладаються після використання. У процесі розробки цих матеріалів важливе значення надається добавкам. Їх підбирають з урахуванням наявності функціональних груп, що сприяють фоторозкладу основного полімеру. Фоторозкладувальні полімери, як правило, містять у своєму складі невелику кількість (3—5 %) світлочутливих добавок, наприклад пероксидів, які під дією ультрафіолетових променів ініціюють фотодеградацію основного полімеру. Застосовуються добавки, які дозволяють розкладатись полімерним матеріалам без доступу світла. Фірми Ampacet Corp., Plastigone Technologies, Princeton Polymer Laboratories (США) для виробництва саморозкладувальних полімерних матеріалів використовують добавку у вигляді фотоактивованого хімічного деграданту. Фірми Plastigone і Princeton (США) використовують також прискорювач, який сприяє регулюванню швидкості розкладування. У виробництві саморозкладувальних полімерів застосовують процес самополімеризації, за допомогою якого в основу полімеру вводяться карбонильні групи (вуглець і кисень, зв’язані подвійним зв’язком). Фірми Enviromer Enterprises i Atlantic International Group inc. (США) виробляють саморозкладувальний полімер Ecolyte, який містить кетонкарбонільні сополімери, інші компанії застосовують у якості сополімерів етилен і оксид вуглецю. Полімерний матеріал Ecolyte розкладається під дією сонячного світла. Англійський учений Гриффін розробив спосіб включення молекул крохмалю у структуру поліетилену. Крохмаль легко руйнується мікроорганізмами, що приводить до розкладання структури полімеру. Результати дослідження Гриффіна покладені в основу виробництва матеріалів, які здатні до біологічної деградації. Так, фірма Ampacet (США) випускає такий матеріал під на141

звою Poly-Grade II, а канадська фірма St. Lawrence — подібний полімер під назвою Ecostar. Компанія ICI Americas ine виробляє термопластик, який піддається біологічному розкладанню. Він має властивості, подібні з поліпропіленом. Розкладання цього матеріалу проходить під дією мікроорганізмів, які знаходяться в ґрунті, каналізації і на дні водойм. Проводяться дослідження зі створення і виробництва матеріалів, які б розкладалися в морській воді (Німеччина). В структуру цих полімерів введена реактивна група, яка здатна розкладатися у воді або у водному розчині. В Охтинському НПО «Пластполімер» ведуться роботи зі створення полімерів з регулюючим терміном служби, особливістю яких є їх здатність після визначеного терміну розкладатися під дією світла на дрібні фрагменти, які потім знищуються мікроорганізмами ґрунту і включаються в загальний біологічний цикл. Застосування фоторозкладувальних плівок дозволяє виключити трудомісткий процес збирання і повторної переробки використаної плівки. Розроблено і впроваджено у промислове виробництво процес одержання поліетиленових фоторозкладувальних композицій і плівок на їх основі — рецептури 108-70 і 158-70. Термін використання таких плівок 3—3,5 міс., товщина 80—120 мкм. Фоторозкладувальні плівки (ФРП) пройшли токсикологічні і санітарно-хімічні дослідження і дозволені МОЗ для застосування в сільському господарстві при короткотривалому контакті з вологовмісними, нежирними, а також сухими продуктами як вторинна упаковка харчових продуктів (плівки для групової упаковки продуктів харчування). На основі базових фоторозкладувальних композицій розроблено широкий асортимент модифікованих плівок з метою регулювання термінів використання і надання їм спеціальних властивостей. Так, при радіаційному опроміненні ФРП гаммапроменями або швидкими електронами термін їх використання скорочується до 2 тижнів — 1,5 міс. Крім того, досліджено можливість одержання ФРП на основі відходів ПЕВТ, які утворилися в результаті збору використаної сільськогосподарської плівки. Ефективним модифікатором є низькомолекулярний поліетилен — відходи синтезу ПЕВТ. Головні проблеми під час упровадження нових БРП і ФРП — це можливість утворення небажаних продуктів розкладу чи забруднення харчових продуктів від передчасного розкладання споживчої тари з цих полімерів. 142

Основними напрямами сучасного розвитку полімерних пакувальних матеріалів є: • створення нових економічних видів пакувальних матеріалів і раціональних пакувань, що надійно захищають продукти від дії навколишнього середовища й забезпечують їм тривале зберігання; • розроблення і впровадження полімерів і пакувальних матеріалів на їх основі з передбачуваними властивостями; • створення технологій та обладнання для утилізації й видалення відходів полімерних матеріалів. Біопластики створюють різними способами. Перспективним вважається селекція спеціальних штамів мікроорганізмів, здатних здійснювати деструкцію полімерів. Прикладом може служити полівініловий спирт, який розщеплює фермент бактерій Pseudomonas SP. Розроблено синтез біорозкладувальних полімерів методом біотехнології, зокрема, одержано мікробний поліоксибутират, що близький до ПЕ і ПП. Цей матеріал і вироби з нього розкладаються мікроорганізмами, а також ферментами плазми тканин тварин. Англійська фірма «ICI» створила нові полімерні матеріали за допомогою бактерій на натуральних субстратах з використанням цукру, етанолу, суміші діоксиду вуглецю і водню. Цей полімер (полі-3-гідроксибутират) нестійкий до дії розчинників і має низьку теплостійкість. Поєднання його з продуктом бактеріального синтезу (полі-3-гідроксивалеріанова кислота) забезпечує отримання нового продукту Bipol, який повністю розкладається мікроорганізмами протягом кількох тижнів. Новим спрямуванням є синтез біорозкладувальних полімерних матеріалів з хімічною структурою, близькою до структури природних полімерів. Прикладом можна вважати складний поліефір аліфатичного ряду зі структурою, аналогічною поліоксиацелобутирату целюлози. Синтетично отримано кілька полімерів: аналог лігніну (метоксиоксистирол), біодеструктурований поліамід, складний поліефір на основі молочної і фенілмолочної кислот, що розкладається мікроорганізмами. Біорозкладувальні матеріали готують при змішуванні крохмалю, полівінілового спирту, відходів переробки соєвих бобів і гліцерину, як пластифікатора. При збільшенні частки полівінілового спирту і відходів переробки соєвих бобів, межа міцності матеріалу на основі крохмалю спочатку збільшується, а потім знижується. Міцність на розрив знижувалась при збільшенні кількості соєвих продуктів, але спочатку зростала, а потім знижувалась при підвищенні кількості полівінілового спирту. Паперовий порошок 143

і CaCO3 трохи збільшували міцність плівки на основі крохмалю, але помітно зменшували її розтягування. Оптимальні механічні властивості виявлені у матеріалі, який виготовлений із 60 % крохмалю, 10 % соєвих продуктів, 6 % полівінілового спирту, 10 % гліцерину і 2 % CaCO3. Запатентовано бар’єрний шар у вигляді плівки із високомолекулярного спирту. Товщина його становить близько 1 мм. Завдяки цьому шару запобігається проникнення жиру, вологи і ароматичних сполук на етикетковий папір. Розчинність використаного високомолекулярного спирту при температурі 25 °С становить понад 50 г на 100 г води. Спирт підбирають із групи, що включає маніт, еритрит та ізомальт. До складу матеріалу бар’єрного шару може входити близько 80 % маніту і 20 % іншого високомолекулярного спирту або його похідного. Зберіганням подрібненої яловичини, упакованої в оболонку з модифікованою атмосферою, що містить 80 % кисню і 20 % вуглекислого газу при температурі 0…+4 °С протягом 10 діб виявлено, що дослідні зразки набули більш вираженого забарвлення, а вміст аеробної мікрофлори збільшився до 9 · 105 од/г. Смак дослідних зразків трохи погіршувався після 6 діб зберігання. Інтенсивно розробляються матеріали з використанням відновлюючих біологічних ресурсів. Найбільшого практичного застосування в упаковці продукції набувають матеріали на основі крохмалю або його сумішей із синтетичними полімерами. Екструзією суміші кукурудзяного крохмалю і мікрокристалічної целюлози та метилцелюлози, з добавками пластифікаторів (поліолів) або без них, одержано «їстівні» плівки, що призначені для пакування харчових продуктів. Вони мають високу сорбційну здатність, у тому числі до радіонуклідів, іонів важких металів та інших шкідливих сполук, що суттєво підвищує чистоту продовольчих товарів. Здатність їстівних плівок утримувати (іммобілізувати) різні сполуки, дає змогу збагачувати продукти харчування корисними речовинами (мінеральними солями, вітамінами, комплексами мікроелементів тощо). Можливе також введення в їстівну плівку спеціальних добавок (ароматизаторів, барвників) для регулювання смакоароматичних властивостей упакованого продукту. «Їстівну» упаковку виготовляють із молочного протеїну — казеїну, який конвертується у водонепроникне покриття. Казеїн буває структурованим у вигляді листів, а більш тонкі плівки можуть наноситись безпосередньо на продукт. Завдяки цьому продукт захищається від забруднення і псування, оскільки казеїн забезпечує певну бар’єрну дію. 144

Харчові казеїнові плівки підтримують вологість продукту і можуть використовуватись для упаковки сиру, а ламінований плівковий казеїн — для йогуртів. Запатентовано шлангоподібну їстівну оболонку для харчових продуктів, яка містить 20—70 % целюлози із середнім ступенем полімеризації, 5—50 % білка казеїну, солі, глютину, зеїну, гороху, 10—70 % наповнювача із пшеничних висівок, хітозану, мікрокристалічної целюлози, крохмалю воскоподібної кукурудзи. Вологість оболонки складає 16—18 %. Перспективною сировиною для виробництва біопластику вважається кукурудзяний крохмаль, який використовується компанією CRC. Отримані матеріали застосовують для пакування сухих харчових продуктів (типу тарілок, пакувальних пакетів для напівфабрикатів, круп, цукерок та інших твердих продуктів). Ці пакувальні матеріали переробляють мікроорганізми ґрунту, розкладаючи складові компоненти їх структури до діоксиду вуглецю і води. Досліджено «їстівні» плівки із картопляного крохмалю, які здатні одразу розчинятися у гарячій воді. Прискорює формування поперечних зв’язків епігідрин, а для інтенсифікації процесів формування плівки застосовують карбоксиметилцелюлозу. Запатентовано крохмаловмістиму, рукавоподібну оболонку для харчових продуктів з переносним покриттям. Вона може бути одно- або багатошарова і складається із суміші термопластичного крохмалю або його похідного та іншого полімеру, вибраного із поліактиду, полікапролактону, складного і простого поліефіруретанів, поліалкиленкарбонату. Комбінують ці сполуки з допустимими для харчових продуктів поліцукрами модифікованого крохмалю, декстрину, альгінату, метилцелюлози, пектину, желатину, хітину та інших речовин. Співвідношення термопластичного крохмалю і його термопластичного похідного до іншого полімеру складає 90:10 – 10:90. Із соєвого білкового ізоляту і карбоксиметилцелюлози з додаванням пластифікатора гліцерину, виготовлено плівку, розчинну у гарячій воді. Оптимальною температурою сушіння вважається 50 °С, вміст соєвого білкового ізоляту — 4,5 %, карбоксиметилцелюлози — 0,7 % і гліцерину — 1 %. Вивчено вплив добавок гліцерину і соєвої олії на фізичні властивості комбінованих плівок на основі білкового ізоляту молочної сироватки. Збільшення концентрації олії зумовлює ріст величини відносного подовження, температури затвердіння і веде до зменшення рівноважної вологості плівки, міцності на розрив і модуля пружності, але не впливає на проникність водяної пари. 145

При підвищенні концентрації гліцерину зростає величина відносного подовження, рівноважної вологості плівки і знижується температура затвердіння, модуль пружності, міцність на розрив і непрозорість плівки. Білкова плівка, збагачена гліадином або глютиніном, при тепловому обробітку (55—75 °С) стає більш жорсткою, менш розтягувальною і проникність її до водяної пари знижується. Крім того, у неї змінюється колір. Регулювання режиму теплового обробітку дозволяє оптимізувати властивості плівок із гліадіну і глютеніну. Білкові плівки характеризуються добрими бар’єрними властивостями до газів при низькій і середній відносній вологості, але низькими щодо води. Модифіковані плівки із желатину мають на 20 % знижену розчинність, а найбільше зниження проникності для парів води (на 35 %) виявлено у плівок, модифікованих ферментом (трансглютамінозою). Обробіток формальдегідом підвищує розривну міцність плівок приблизно на 60 %. При модифікації збільшується також термічна стійкість у поєднанні з ростом температури плавлення. Розроблено технологію композитних плівок із пшеничної клейковини і ацетатфталату целюлози. Бар’єрні властивості цих плівок залежать від співвідношення компонентів. Проникність композитних плівок для вологи і кисню нижча, ніж плівок із чистої клейковини і целюлози. З підвищенням концентрації клейковини у плівці її розчинність у кислоті і механічна міцність знижуються. Плівка виготовлена із 6,5 %-ї емульсії сироваткового білка, в яку додавали гліцерин і до 0,1 % стеаринової кислоти. Збільшення концентрації останньої приводить до зниження проникності плівки для водяної пари і розчинності білка, але механічні властивості плівки при цьому погіршуються. За науковими даними, нанесені на полімерну упаковку препарати Полісепт і Аллюцид забезпечують тривале зберігання хлібобулочних, м’ясних, рибних, овочевих та інших продуктів. Плівка на основі зеїну попереджує окислення горіхів і суттєво поліпшує якість продукту після тривалого зберігання. На основі проведених досліджень тривалість зберігання продукту при 20 ºС може досягати 250 діб. Спеціалісти компанії «Novamont» створили спеціальні види біопластика, які розкладаються в природному середовищі, і запатентували його під загальною назвою «Mater-Bi». На світовому ринку упаковки група біорозкладувальних пластиків на основі природних матеріалів представлена марками Novon тm, Biopacтm, Bioflexтm. 146

Найбільшу частку у випуску синтетичних продуктів з активним біорозкладувальним наповнювачем крохмалем займає матеріал Masner-BITM (Італія), марок AT 05H, A 105H, AB 05H, AB 06H, AF 10H. Композит отримують на основі суміші крохмалю з полікапролактоном або ЕВС. Він високо економічний, розкладається у ґрунті як в аеробних, так і в анаеробних умовах без виділення шкідливих продуктів і твердих залишків протягом 60 діб, а також у воді і в компості. У воді швидко вимивається пластифікатор. Основними способами переробки залежно від марок є екструзія, термоформування, лиття під тиском, штампування. Розроблено харчовий плівкоутворюючий склад на основі речовини, отриманої внаслідок взаємодії продуктів гідролізу цукрози і гліцерину з фосфоровмісними моноефірами гліцерину. Цей склад у вигляді низькоконцентрованих водних емульсій здатний утворювати плівкові покриття на об’єкті нанесення різної товщини залежно від концентрації плівкоутворюючої речовини і емульсії покриття. Утворене плівкове покриття затрудняє дифузію кисню і діоксиду вуглецю з повітря крізь матриці з нанесеними покриттями залежно від концентрації плівкоутворюючої речовини і емульсії. У США працює найкрупніший у світі завод з виробництва пластмас (140 тис. т на рік) методом полімеризації молочної кислоти, які розкладаються біологічним шляхом. Матеріалом для виготовлення таких упаковок можуть служити плівки із суміші кукурудзяного крохмалю і полімерної молочної кислоти, екструдованого кукурудзяного борошна, суміші картопляного крохмалю з вапняком і паперовими волокнами, екструдованого кукурудзяного крохмалю з бутандіалом і терефталевою кислотою. Товщина стінок упаковок із таких матеріалів становить 15—40 мм. Основним недоліком цих матеріалів є їх висока вартість, яка більш, ніж у 2 рази перевищує вартість полістиролу і поліпропілену. Компанія Metabolix Inc виробляє РНА (polyhydroxyalkanoates) — біопластики екологічно чисті, вологостійкі, що розкладаються у морській воді та інших анаеробних середовищах. Вони бувають жорсткі і високоеластичні, які можуть використовуватись як адгезиви і покриття. Крім цього, додаванням РНА-біопластиків можна покращити властивості інших біо- і синтетичних полімерів. В Австрії і Швеції Mc Donald’s пропонує у своїх ресторанах «кукурудзяні» виделки і ножі. Біопластики на основі природних полімерів можна виготовляти кількома способами. Поширеним є метод отримання співполімерів, у молекулярні ланцюги яких входять сполуки, які легко руйнуються 147

під впливом мікроорганізмів. Перспективним вважається створення композицій, що містять, крім високомолекулярної основи, органічні наповнювачі (крохмаль, целюлозу, амілопектин, декстрин), і є поживним середовищем для мікроорганізмів. Біорозкладувальні полімери, створені раніше, являли собою суміші звичайних полімерів з крохмалем, але вони не повністю біорозкладаються, а лише розпадаються на дрібні частинки. В останні роки розроблено цілий ряд нових біорозкладувальних пластиків. Двадцять п’ять провідних фірм світу виробляють біорозкладувальні матеріали у великій кількості (табл. 5.12). Таблиця 5.12 ВИРОБНИКИ БІОРОЗКЛАДУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ Фірма

Назва продукції і її використання

Archer Danlel Co

Полілактиди, полігідроксибутирати

BASF (Німеччина)

Поліефіри Ecoflex, Eastar Bio

BAYER AG. (Німеччина)

Поліефіраміди, близькі за властивостями до ПЕНГ. Поліефіраміди, під торговою назвою ВАК (термопластичний, частково кристалічний полімер), може перероблятися як звичайні термопласти: литтям під тиском, екструзією. Можливе отримання волокна. Вироби можуть бути прозорі й матові. Пластичність може змінюватись шляхом змішування з різними наповнювачами

Biotec Gmb. H.

Крохмаленаповнюючий пластик — «Біопласт» для мішків під компост, виготовлення посуду

Cargill Inc. (США)

Полілактиди — Eco-PLA для лиття під тиском, термоформування, одержання нетканого полотна

CSM. N.V. (Голландія) разом з фірмою Cargill Inc.

Поліактиди для медицини і фармацевтичної промисловості

DAICEL Chem. Ind. Ltd (Токіо)

Композити на основі полілактиду, ацетату целюлози

Du Pont Co.

Полілактиди з молока, сиру і кукурудзи ECO Chem., співполімер з поліефіром Biomax

EASTMAN (США)

Поліефіри, для оцінки біорозкладування яких використовують радіоактивні ізотопи

En PAC (США)

Продукція на основі крохмалю

Mitsul Toatsu Ltd. (Японія)

Chem.

Продукція на основі крохмалю і полілактиду

148

Закінчення табл. 5.12 Фірма

Назва продукції і її використання

Monsanto Co. (Італія) разом з ICI. Zeneto Ltd. (Англія)

Співполімер полігідроксибутират/валерату, який застосовують у Європі і Японії для виробництва пляшок, зубних щіток та ін.

NESTLE OY Chem. І Primalco (Фінляндія)

Полілактиди і крохмалевмісні пластики

Novamont (Італія)

Матеріали Master-Bi для лиття під тиском, одержання плівок

Novon Int. (Італія)

Три продукти: полі-Novon з добавкою крохмалю, Warner-Lambert-полімери і Aqua-Novon — водорозчинні полімери на основі полілактиду за технологією Churchill

Planet-Polimer в союзі з Nippon Mitsubishi (Японія)

Випускається 20 типів Enviro Plastics — водорозчинних, компостованих, фоторозкладувальних полімерів для лиття під тиском, Aquarbo — полівініловий спирт для плівок з роздувом для медицини

Rohman and Haas Co. (Сеул)

Поліаспаргати, водорозчинні диспергатори для пральних порошків

Shimodzu Co. (Японія)

Прозорі, безколірні для оптики покращені полілактиди — Lacty для лиття під тиском. Компанія відливає деталі медичного призначення, космічної техніки

Sowa Denko (Японія)

Спеціальні аліфатичні поліефіри Bionolle, співполімери полібутилен/сукцинат і полібутилен/сукцинат/ адипінат — м’які, білі, кристалічні поліефіри з високою міцністю

Solvsy S. A. (Бельгія)

Поліактиди для різного застосування

Sunkyong Ltd.(Корея)

Аліфатичні поліефіри Sky Green

Union Carbide (США)

Полілактиди з високомолекулярною масою. Використовують у Європі для одержання плівок і мішків з них для харчових відходів. Корпорація випускає високомолекулярний, водорозчинний і біорозкладувальний поліефір Polyox

Corp.

В університеті Camson розроблені біорозкладувальні плівки для упаковки продовольчих товарів, які забезпечують їх захист від дії мікробів E. Coli, salmonella і listeria monocytogenes. До складу плівок входять нізин і антибактеріальні ферменти, виділені із непатогенних бактерій, які добавляють до йогуртів. Плівки готують змішуванням продуктів переробки сої, злакових із гліцерином з додаванням нізину. 149

Найбільш розповсюдженими біорозкладувальними матеріалами є полілактиди водостійкі, які біорозкладаються гідролізом до СО2, води і метану. Їх застосовують для виготовлення ламінованого пакувального паперу, посуду для мікрохвильових печей, мішків для відходів, разового посуду, обгорток для харчових продуктів. Полілактиди мають ряд переваг порівняно з полістиролом (табл. 5.13). Таблиця 5.13 ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ВЛАСТИВОСТЕЙ ПОЛІЛАКТИДУ І ПОЛІСТИРОЛУ Властивості

Питома вага, г/см

Полілактид

3

Полістирол

1,26

1,04

Температура плавлення, °С

175

90—95

Міцність при розтягуванні, МПа

50

50

34-70

3500

Міцність при згинанні, МПа

102

100

Ударна в’язкість, по Ізоду, Дж/м2

18

20

Теплостійкість під навантаженням за Віка, °С

51

107

5000—10000

—

Модуль пружності при згинанні, МПа

Молекулярна маса, г/моль Проникність водяної пари за 24 год, г/м

2

Подовження при розтягуванні, %

72—300

15—4

216—223

1—1,5

Плівка із співполімерів молочної кислоти може розкладатися також під дією ультрафіолетових променів при довжині хвилі 290—320 нм. Їх поділяють на дві групи, одна з яких містить світлочутливий компонент, наприклад, співполімер оксиду вуглецю або вінілкетону. Другу групу отримують з використанням добавок, що являють собою ароматичні кетони, комплекси металів на основі дитіокарбонатних комплексів заліза, нікелю і кобальту. Під дією УФ-променів комплекс заліза стає фотосенсибілізатором, а нікелеві і кобальтові сполуки діють як регулятори цього процесу. До фоторозкладувальних полімерів, які знайшли широке застосування, належать співполімери етилену з окисом вуглецю, етилену або стиролу з вінілкетоном. Вінілкетонові співполімери випускають під назвою Ecolite. Вони близькі за властивостями з поліетиленом і полістиролом та зручні для формування харчових підносів, мішків для сміття і сільського господарства. У числі біорозкладувальних матеріалів важливе місце займають поліоксиалконоати, які синтезуються в готовому вигляді за 150

допомогою генетичних, «інженерних» дій бактерій і рослин. Пластики, що синтезуються трансгенетичною ферментацією, дорожчі, але вони мають високі захисні властивості і морозостійкі. Поліоксиалконоати вперше синтезовані у 1925 році, але тільки зараз знаходять своє застосування як біорозкладувальні полімери. Вони переробляються як звичайні термопласти, стабільні при зберіганні, експлуатації і стійкі до вологи. За механічними властивостями ці матеріали аналогічні полістиролу і поліпропілену, а за бар’єрними властивостями — перевершують поліетилентерефталат. Вони втричі менше пропускають водяну пару, ніж поліпропілен, більш стабільні до УФ–випромінення, термостійкі (130 °С). Після використання поліоксиалконоат здатний рециклювати, гідролізуватись або піддаватись біорозкладуванню знову до СО2 і води. Англійські фірми ІСІ і Zeneca створили новий співполімер Bsopol, який добре переробляється у пляшки під шампуні, косметичні баночки, у пляшки і посуд для харчового сервісу із ламінованого ним паперу. Полігліколенова кислота (ПГК) переробляється екструзією в листи плівки, що здатні до біорозкладування. Вона має температуру плавлення понад 150 °С, а пластик з неї теплостійкий, прозорий, газобар’єрний, з біорозкладуванням у ґрунті. Із листів можна термоформувати контейнери, упаковку для харчових продуктів, медичні інструменти, стійкі при стерилізації. Вчені Республіки Корея вперше отримали родину легких пін із водних розчинів агару. Вони повністю біорозкладаються і можуть застосовуватись для упаковки та ізоляції холодильників. Перспективними вважаються хітозинові композиції із природного поліцукриду хітину. У 1997 р. підприємства швидкого обслуговування Mc Donald’s почали використовувати біорозкладувальний посуд, зроблений із суміші вапняку і картопляного крохмалю. Частина великих супермаркетів також починають переходити на біорозкладувальну упаковку.

5.7. Гнучкі полімерні пакувальні матеріали Гнучкі пакувальні матеріали мають суттєві переваги порівняно із жорсткими таропакувальними виробами. Важлива характеристика цих плівок — їх здатність поєднуватись одна з одною різними методами. Вони можуть бути зварені при нагріванні, механічно скріплені або зшиті, склеєні, сполучені ультразвуком або 151

високочастотним зварюванням. Крім того, плівкові економічно ефективні, як пакувальні матеріали, оскільки мають високі експлуатаційні показники, що забезпечують довготривалий термін служби і привабливий зовнішній вигляд упаковки. Гнучкі плівки дозволяють виготовляти компактну і ергономічну упаковку. Вони характеризуються оптимальним співвідношенням зовнішнього вигляду і маси, можливістю герметизації, захистом від проникнення газів, вологи і хімічних сумішей. Упаковка, виготовлена з гнучких плівок, надає товару привабливий вигляд, дозволяє легко наносити малюнки і надписи. Зниження маси упаковки, добрі захисні властивості порівняно з паперовою і картонною упаковкою роблять плівки більш сприятливими для довкілля. Характеристика гнучких плівок наведена в табл. 5.14. Найбільш розповсюдженим типом гнучких упаковок є моноплівка із поліетилену високого тиску, яка займає близько 75 % усього обсягу споживання термопластичних плівок в упаковці. Вагому частку займають також плівки з поліетилену низького тиску, поліпропілену і полівінілхлориду, хоча вони поступово втрачають провідне місце на користь ламінатів, співекструдатів та інших комбінованих матеріалів на їх основі. Останні характеризуються більш досконалою структурою, високими бар’єрними властивостями і широким діапазоном експлуатаційних характеристик. Гнучка упаковка готується на основі широкої гами різноманітних одно- і багатошарових полімерних плівок. Вона дає змогу зберігати продукти тривалий період. Найбільшу частку цієї упаковки займають молоко і молочні продукти та корми для тварин, трохи нижчу — побутова хімія, кондитерські вироби і морозиво. Завдяки своїй конструкції гнучка упаковка легко відкривається і може багаторазово закриватися, стійка на стелажах торговельних підприємств або холодильниках, зручна при зберіганні вдома. Така упаковка привертає увагу споживачів насиченістю кольорової гамми поліграфії, блиском плівки та іншими дизайнерськими прийомами. Щорічний приріст використання гнучкої упаковки становить 5—7 %. Така тенденція зберігатиметься й надалі, особливо при розширенні асортименту пакувальних матеріалів, створенні й модернізації відповідних конструкцій упаковки, а також розробці і впровадженні різних елементів відкривання-закривання. За останні роки в Україні зберігається чітка тенденція щодо росту споживання продуктів харчування. Водночас зростає потреба у високоякісних та ефективних полімерних плівках для харчової галузі. 152

153

Міцність при розтягуванні, морозостійкість, добра прозорість, волого- і паропрогникливість, середня газопроникливість, легке термозварювання

Перешкоджає проникненню рідини, середня газопроникність, стійкий до проколів, але низька стійкість до олій і жирів, притягує пил

Добра прозорість, середній опір газопроникненню, добра сила натягу, більш висока температура плавлення порівняно з поліетиленом

Добра прозорість і блиск, висока міцність при розтягненні, паропроникність вища, ніж у поліолефінів, добра бар’єрність до олій і жирів, напівпроникність до кисню, невисока схильність до злипання, стійкість до проколів, добра усадка

LDPE/LLDPE (ПЕНГ/ЛПЕВГ — поліетилен низької густини/лінійний поліетилен низької густини)

HDPE (ПЕНГ — поліетилен низької густини)

PP (ПП-поліпропілен)

PVC (ПВХ-полівінілхлорид)

153

Властивості полімеру

Назва полімеру

Деякі плівки для промислової упаковки і паллет, пакети і вкладиші, упаковка для свіжого м’яса, ярлики, клейкі стрічки

Упаковка для пачок із сигаретами, картонних коробок з косметикою, харчових продуктів, медичних товарів. Стерильна упаковка підгузок. ПП мішки для транспортування хімічних речовин, добрив

Пакети, вкладиші в картонні коробки, мішки для транспортування, матеріали для виготовлення конвертів

Термоусадкові і «стретч» плівки, пакети, текстильні пакети, пакети в коробці (для вина), предмети одягу, мішки для транспортування, вкладиші в картонні коробки, мішки для сміття, повітрянопрозора плівка, конверти

Застосування плівки

ХАРАКТЕРИСТИКА ВЛАСТИВОСТЕЙ І ЗАСТОСУВАННЯ ГНУЧКИХ ВИДІВ ПОЛІМЕРІВ

Таблиця 5.14

154

Багатошарові, співекструзійні у поєднанні з поліетиленом, у якого кращі бар’єрні і властивості зволоження, упаковка у модифікованому середовищі Застосовується в кулінарії і для мікрохвильових печей, покриття для інших матеріалів (проникних), упаковок для сирів

Добре перешкоджає проникненню газу, але така властивість втрачається при її зволоженні

Добра кисненепроникність, напівпроникність двоокису вуглецю, відносно висока температура плавлення

EVA (CЕВ — етилен-вінілацетат)

NYLON (нейлон)

EVON (етилен-вініловий спирт)

154

Частіше використовується з поліетиленом для виготовлення пакетів у коробці, упаковки для м’яса, птиці, морозива

Плівки побутові, упаковки одиничних доз фармацевтичних продуктів, бар’єрний шар та інші матеріали, такі як поліпропілен

Добра водо-,газо-, жиронепроникність, оптична прозорість, хімічна стійкість

Добрі властивості склеювання, опір при згинанні, здатність до запаковування при високих температурах

Металізована упаковка, упаковка для мікрохвильових печей, пачки для сигарет, брикети, медична (стерильна) упаковка, етикетки, упаковка для електронних деталей

Добрі механічні характеристики, висока межа міцності при розтягуванні, добрі захисні властивості від олій, жирів, на неї добре наноситься друк. Непридатна до термосклеювання. Погано відкриваються

PET (ПЕТ — поліетилентерефта-лат)

PVDC (ПВДХ — полівінілденхлорид)

Застосування плівки

Властивості полімеру

Назва полімеру

Закінчення табл. 5.14

Орієнтовані полімерні плівки використовуються найбільш активно. Вони мають певні переваги завдяки своїй масі, досить великій міцності на розрив, добрим оптичним характеристикам і відповідним сприйняттям до нанесення друку. Серед двовісноорієнтованих найбільшого застосування набули плівки із поліпропілену (ПП), біоксальноорієнтовані поліпропіленові (БОПП), об’єм і споживання яких у всьому світі становить понад 60 % від загального обсягу біоорієнтованих плівок (табл. 5.15). Таблиця 5.15 СТРУКТУРА ОРІЄНТОВАНИХ ПЛІВОК У 2001 р. Назва плівок

Виробництво, тис. т

Частка, %

Поліпропіленова

4100

61,0

Поліетилентерифталатна

1780

26,5

Полістирольна

480

7,1

Полівінілхлоридна

100

1,5

Поліамідна

180

2,7

Інші

80

1,2

6720

100

Усього

Частину прозорих БОПП-плівок використовують для виробництва багатошарових гнучких упаковок у вигляді зовнішнього шару, що обумовлено особливими властивостями двовісноорієнтованого поліпропілену: підвищеною міцністю, високою прозорістю, легкістю нанесення поліграфічного друку, що надає упаковці привабливий зовнішній вигляд. Більше 60 % усієї кількості БОПП-плівок використовується у харчовій промисловості. Найбільш широке використання мають прозорі БОПП-плівки (49,6 % від загального обсягу всіх БОППплівок). Вони застосовуються для пакування цукру, хлібобулочних і круп’яних виробів. Основною продукцією композиційних матеріалів є кондитерські, макаронні вироби, снеки, морозиво і напівфабрикати. 155

Достатньо розповсюджене використання БОПП-плівок для фасування макаронної продукції (90 %). Таку упаковку частіше виготовляють із двошарової композиції з міжшаровим друком (флексографічним або глибоким). Один із шарів — полімерна плівка-основа, другий — прозора БОПП-плівка товщиною 20—30 мкм. При пакуванні круп’яних виробів БОПП-плівки забезпечують їм надійний захист від вологи, дії кисню і проникнення жиру. Найбільше використовують двошарову плівку з додаванням шару неорієнтованого поліпропілену (20—70 мкм) і верхнього шару із БОПП-плівки товщиною 20 мкм. Кондитерські вироби упаковують у такі види БОПП-плівок: металізована (для загортання великих цукерок і шоколадних батончиків, кексів і вафель); перлинова (для пакування шоколадних батончиків, печива, крекерів, вафель); прозора (для фасування цукерок, пряників, сухарів, печива, драже). Снекова продукція (чіпси, сухарики, кукурудзяні пластівці та ін.) характеризується значною кількістю жирів, тому вона чутлива до дії навколишнього середовища. Щороку світове виробництво БОПП перевищує 3,5 млн. т плівок. Найбільший приріст цієї продукції помітний у Китаї (3,3 раза) і в країнах Середнього Сходу (60 %). Значне зростання потужностей цієї продукції помітне і в країнах Східної Європи (126 %), хоча загальна потужність цих країн становить усього 130 тис. т або 3,2 % світових потужностей. Виробництвом БОППплівок займається понад 150 компаній, у тому числі в Азії — 70, Західній Європі — 24 і в Східній Європі — 8. Світовим лідером на ринку БОПП-плівок вважається компанія «ExxonMobil». В Україні цю плівку виробляють «Укрпластик» і «Луцькхім», у Білорусі — Могильовський завод штучного волокна, а в Росії — «Полімерконтейнер». У країнах ЄС основними виробниками є: — «Morlejan S.P.A» (Італія), «Trespaphan GmbH» (Німеччина), група «TVK» (Угорщина), «Flexpol» (Польща) і «Chemosvit» (Словаччина). На одну особу умовне споживання БОПП-плівок у Японії, Західній Європі, США і Канаді становить 1,9 кг на рік. Низький рівень використання цієї плівки в країнах Центральної і Східної Європи та Середнього Сходу — усього 0,15 кг на рік. Спеціалізоване підприємство «Укрпластик» виробляє такі плівки: тришарові ВОРР — тришарові і п’ятишарові співекструзійні полімерні плівки, плівки з «твіст»-ефектом, ламінати на основі фольги, паперу, полімерів, металізовані полімерні плівки, клейкі 156

етикетки, термозварювальні кришки, пакети вакуумні, стоячі пакети типу Doy-Pack. Сучасне українсько-словацьке підприємство «Луцькхім» виробляє поліпропіленові і поліетиленові плівки, у тому числі для фасування молочних продуктів. Завдяки багатошаровій поліетиленовій плівці з нанесенням флексодруку (біла, чорно-біла, білочорно-біла) забезпечуються високі бар’єрні властивості, міцність зварного шва і привабливий зовнішній вигляд. Ця плівка застосовується для упакування молочних, кондитерських, макаронних, хлібобулочних виробів, морозива, круп, тютюнових виробів і різних промислових товарів. Частина підприємств спеціалізується на випуску певної продукції. Наприклад, ТОВ «Типографія «Новий світ» поставляє свою продукцію кондитерським підприємствам (ЗАТ «АВК», ЗАТ «Київ Конті» — матеріали з «твіст» ефектом для упакування виробів «взакрутку», термозварюючі плівки для високошвидкісних машин), підприємствам холодильної промисловості з випуску морозива (ЗАТ «Геркулес», ВАТ Дніпропетровський холодокомбінат — поліпропіленові плівки для термозварювання), підприємством молочної промисловості (поліетилен двошаровий). У числі інших орієнтованих полімерних плівок значний обсяг займає поліетилентерефталатна (БОПЕТ), якої виробляється близько 1,5—1,7 млн т на рік. Біоорієнтована полістирольна (БОПС) плівка має добру прозорість, відповідні захисні властивості, міцність і жорсткість, тому використовується переважно для упакування продуктів харчування. Щорічне виробництво цієї плівки досягає 400-500 тис. т і вона використовується переважно для упакування продуктів під вакуумом. Біоорієнтована поліамідна (БОПА) плівка виробляється в обсязі 120 тис. т на рік. Вона досить жорстка, міцна, характеризується добрими захисними властивостями і в комбінуванні з іншими плівками широко використовується для упакування жировмісних продуктів. Різноманітність полімерних плівок дозволяє розширити номенклатурний склад упаковки. Значного розповсюдження набула упаковка у термоусадкову і розтягувальну плівки, асептична, упаковка під вакуумом, у газовому середовищі, розігрівальна і стерилізуюча. Пластикова упаковка у великій кількості використовується для фасування різних продовольчих товарів і прохолоджувальних 157

напоїв. Для короткотривалого зберігання харчових продуктів застосовують тонкі газопроникні плівки із полеолефінів (ПЕ, двовісноорієнтований ПП, пластифіковані ПВХ, ПС та ін..). Переважну більшість цих плівок випускають термоусадковими (heat shrink), розтягувальними (strech, super strech), до складу плівок вводять добавки, які надають їм властивості прилипання (клінг (cling)-плівки), що забезпечує щільний контакт плівок з упакованим продуктом. Ці плівки використовують для обгортання лотків з виробами, виготовлення мішків, пакетів і формування скін (skin)-вакуум упаковки. Досить часто використовуються клінг-плівки з мікроперфораціями для запобігання запотівання упакованої продукції, а також покращання дизайну за рахунок нанесення друку. Щорічний світовий приріст споживання клінг-плівки складає 50—70 %. При дослідженні впливу упаковки із ПВХ мікроперфорованої і суцільної поліпропіленової різної товщини на стійкість огіркової трави в процесі зберігання, кращі результати при використанні поліпропіленової плівки (P-Plus), що забезпечує зберігання продукту протягом 15 діб. Залежність зовнішнього вигляду продукту від інтенсивності росту мікроорганізмів не встановлено. При задовільних органолептичних показниках продукт мав підвищене мікробіологічне забруднення, яке допустиме Європейськими регламентаціями. Поступово зростає використання термоусадкових (heat shrink) ПЕ-плівок (прозорих або забарвлених) з багатокольоровим друком, а також з перфорацією і мікроперфорацією. Крім групової упаковки, такі плівки використовують для загортання холодної і гарячої штучної продукції хлібопекарських виробництв, а також для рекламної комбінованої упаковки. Продовольчі товари довготермінового зберігання упаковують у вакуумі або модифікованому чи регулюючому (контролюючому) газовому середовищі, у термоформовані пакети, газонепроникні (бар’єрні) полімерні плівки, коробки, упаковки типу blister, skin та інші з асептичним обробітком продукту та внутрішнього об’єму упаковки. Залежно від рецептури можна регулювати властивості окремих плівок і багатошарових матеріалів. ВАТ «Укрпластик» може виготовляти співекструзійні і ламіновані матеріали з нанесенням високоякісного флексографічного або глибокого друку (табл. 5.16). 158

159

Вихідні матеріали, властивості готової плівки

23, 25

28, 30

25, 27

100TWISPAN® LT (LW, LM) 200

TWISPAN® LT (LM) 300

Двовісноорієнтовані ПП плівки (прозорі, білі, біло-перламутрові, металізовані, етикеткові, тютюнові, термоусадкові, з холоднозварювальним клеєм). Привабливий зовнішній вигляд. Низька проникливість до водяної пари. Широкий діапазон термозварювання — від 115 до 140 °С. Флексо- або ротодрук

159

Співекструзійні плівки на основі ПЕT (прозора, металізована). Добре утримує перекрутку, з високими механічними характеристиками. Флексо- або ротодрук

Співекструзійні плівки на основі ПЕ (прозора, біла, металізована). Добре утримує перекрутку, має високі механічні характеристики. Флексо- або ротодрук

Двовісноорієнтовані плівки на основі ПП (прозорі, металізовані). Відмінне утримання перекрутки, добрі механічні характеристики. Флексо- або ротодрук

TWISPAN® — плівка з «твіст»-властивостями

15, 20, 25 30, 35, 40

Призначення упаковки

Для упакування карамелі, цукерок «у перекрутку»

Для упакування карамелі, цукерок «у перекрутку»

Для упакування карамелі, цукерок «у перекрутку»

Для ламінування, сувенірної упаковки квітів, упакування харчових продуктів і промислових товарів, виготовлення етикеток на ПЕТ-пляшки, упаковки тютюнових виробів. Для наступної вакуумної металізації. Основа для пакувальних матеріалів з холоднозварювальним клеєм

BIPAN® — біоксально-орієнтовані поліпропіленові плівки

Товщина, мкм

TWISPAN® LT(LM)

BIPAN® GT (GP, GW) 300, 312 GM 200 TT (HT) 320 LT200 LP300 LW300

Матеріал

АСОРТИМЕНТ ГНУЧКИХ ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ КОМПАНІЇ «УКРПЛАСТИК»

Таблиця 5.16

160

Вихідні матеріали, властивості готової плівки

40-150

Три-, п’ятишарові співекструзійні плівки на основі ПЕ, СоПА та інших полімерів (прозорі, білі, біло-чорні, бар’єрні термоформувальні). Високі бар’єрні властивості, що подовжують строк зберігання продуктів. Флексоабо ротодрук

Призначення упаковки

Пакети для молока і молочних продуктів, мішки для м’яса у відрубах, пакети вакуумні і термоформуючі для упакування м’ясних, рибних і жировмісних продуктів

VIPAN® — співекструзійні багатошарові плівки

Товщина, мкм

50-150

ALPAN®

CG (CD) 151, 215, 315

25-100

ALPAN® SG (SD) 120, 160, 210

160

Тришаровий глянцевий або матовий матеріал на основі алюмінієвої фольги, БОПП-плівок, ПЕТ-плівок, ПЕплівок. Має високі бар’єрні властивості, що дозволяють подовжити строки зберігання. Флексо- або ротодрук

Двошарові глянцеві або матові матеріали на основі алюмінієвої фольги, жиростійкого паперу, полімерних плівок. Високі бар’єрні властивості забезпечують збільшення терміну зберігання продукту. Флексо- або ротодрук

Пакети для снеків, чаю, кави, какао, для сухого молока довготривалого зберігання, сухих сумішей для дитячого харчування. Вакуумні пакети, пакети МАР для м’ясних і рибних виробів, шинки, ковбаси, сиру. Пакети для товарів побутової хімії. Пакети типу Doy-Pack для кетчупів, соусів, спецій, майонезу

Брикети для морозива, сирків, вершкового масла, маргарину, для загортання цукерок «в носок» «в обтяжку»

ALPAN® — багатошарові ламіновані матеріали, які включають алюмінієву фольгу

VIPAN® GT (GW, DW, DC) 330 GT (GW, DW, DC) 530 GM 531 BT 510; BT 510 (TF) BW 510; BW 510 (TF) WT 331 WT (WM, FT, FW) 531

Матеріал

Закінчення табл. 5.16

161

30—120

50—160

SОLAN® ST (SM, SP, SW) 220 ST (SM, SP, SW) 250 ST 280 ST (SM, SW) 350 SM(SW) 270

SОLAN® СТ (CM, CP, CW) 325 CT (CW) 545

161

Тришаровий матеріал на основі прозорих, білих, біло-перламутрових, металізованих БОПП-плівок (ПЕТ-плівок, ПЕ-плівок, ПА-плівок). Високі бар’єрні властивості, які продовжують строк зберігання продуктів. Міжшаровий флексо- або ротодрук, що не стирається

Двошаровий матеріал на основі прозорої, білої, біло-перламутрової, металізованої БОПП-плівки (ПЕ-плівок, ПАплівок, ПЕТ-плівок, парафінового паперу, бар’єрних плівок). Високі бар’єрні властивості подовжують строки зберігання продуктів. Наноситься міжшаровий флексо- або ротодрук, що не стирається

Пакети для м’ясних, молочних, рибних, жировмісних продуктів, сухих сніданків, чаю, кави, прянощів, прального порошку, отрутохімікатів

Пакети, упаковка Flow-Pack для морозива. Пакети для снеків, чаю, кави, какао. Пакети, пачки, упаковка Flow-Pack для печива, шоколадних батончиків, шоколаду, цукерок, вафель, драже та інших кондитерських виробів. Загортання цукерок і карамелі «в перекрутку». Вакуумні пакети для м’ясних і рибних виробів, ковбас, шинки, сиру. Пакети для товарів побутової хімії. Пакети Doy-Pack для соусів, спецій, майонезу

SОLAN® -ламіновані багатошарові матеріали, які не мають у складі алюмінієвої фольги

СП «Хемосвіт Луцькхім» виготовляє плівки для виробництва комбінованих матеріалів методом екструзії із біоорієнтованої поліпропіленової плівки (БОПП), поліетиленової (ПЕ) неорієнтованої і поліамідної (ПА) плівок, а також інших матеріалів із екологічно чистої первинної сировини. Комбіновані матеріали виробляються методом холодного або гарячого ламінування і кашируванням (табл. 5.17). Таблиця 5.17 АСОРТИМЕНТ БАГАТОШАРОВИХ ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ КОМПАНІЇ «ХЕМОСВІТ ЛУЦЬКХІМ» Матеріал

Товщина, мкм

Вихідні матеріали, властивості готової плівки

Призначення упаковки

Тенофан EVA, AL/EVA, M/EVA

44—125

ПЕТ-плівка і ЕВА-співполімер етилену з вінілацетатом (AL — алюмінієва фольга, МПЕТплівка, металізована алюмінієм)

Чай, кава, чіпси, горішки, какао, косметичні товари та ін.

Світафан ON

52—112

ПП- і ПЕ-плівки

Макарони, рис, бобові, сир та ін.

Алюфан ON/EVA

78—113

ПП-плівки з’єднані з алюмінієвою фольгою і співполімером етилену з вінілацетатом

Сухе молоко, кава, корм для тварин, ліки та ін.

Київський завод «Бліц-Флекс» виготовляє ламінати і композити на сучасних спеціальних машинах. Асортимент упаковки і етикетки цього заводу із закупленої сировини включає понад сотню композицій із поліпропілену, поліетилену та інших видів плівок, фольги і ламінованого паперу для упакування морозива, пельменів, сухих сніданків, кормів для домашніх тварин, сирків, горіхів, макаронів, крабових паличок, пральних порошків та інших видів сипучих і вологовмісних продуктів. В асортименті «Бліц-Флекс» виокремлюють чотири групи високотехнологічних ламінатів: • триплекси (тришарові ламінати) з алюмінієвою фольгою для упакування кетчупів, кави, прянощів, рідких фарб для волосся, які забезпечують довготривале зберігання товару; • твіст-композити для загортання цукерок, карамелі, що поєднують блиск металізованої плівки з належним твістом парафінованого паперу; 162

163

Вихідні матеріали, властивості готової плівки

60—90

80—140

12—140

80—100

ПЕТ/ПЕ

ПЕТ/АЛ/ПЕ

ПП/ПА/ПЕ

40—80

163

Плівки на основі ПП, ПА, ПЕ мають хороші бар’єрні властивості від газів, водяної пари, ароматичних речовин

Поєднання ПЕТ-плівки і алюмінієвої фольги надійно забезпечує захист від УФ-променів кисне-, аромато- і вологонепроникності

Забезпечують високі бар’єрні властивості для УФ-променів, кисне- і вологонепроникливості

Поєднання ПП- і ПЕ-плівок у матеріалі забезпечує високі фізико-механічні показники і стійкість до проколів, порізів, розривів, водяної пари

ПП-плівки з міжшаровим друком, виконуються в різній комбінації (прозорі, металізовані, перламутрові) залежно від їх призначення

60—120 г/м2 Ламінат пакувальний на основі паперу з поліетиленом. Маса і склад змінюються за бажанням замовника, у складі може бути алюмінієва фольга. Добрі бар’єрні властивості проти УФ- променів, водяної пари, запаху

Товщина, мкм

ПП/ПЕ

ПП/ПП ПП/ППМ ПП/ППП ПП/ПП cast

Ламінований папір

Матеріал

Таблиця 5.18

Вакуумна упаковка для риби, м’яса, м’ясних виробів; порційного нарізання

Продукти, що мають кислотне або агресивне середовище, продукти що мають аромати і ефірні масла, кетчупи, напої, шампуні, миючі засоби

Для вакуумного пакування продуктів, кальмарів, майонезу, кетчупів, напоїв, шампуні, миючих засобів

Матеріал для пакування заморожених продуктів і напівфабрикатів. Пельмені, вареники, а також сухі миючі засоби

Чіпси, горішки, снеки, морозиво і заморожені продукти, цукерки, сухарі, чай, кава, бакалійна група товарів, макаронні вироби, сухофрукти, бісквіти та інші товари і продукти

Сухі харчові продукти (супи, киселі та ін.), спеції, таблетки та інші лікарські препарати

Призначення упаковки

АСОРТИМЕНТ БАГАТОШАРОВИХ І КОМБІНОВАНИХ ПОЛІМЕРНИХ МАТЕРІАЛІВ З ПОВЕРХНЕВИМ І МІЖШАРОВИМ ДРУКОМ КОМПАНІЇ «ІТАК»

164

Папір/АЛ/ ПЕ

12,5—80

SUPmet

80—140

ПЕТ/ПЕ

30—90

120—140

ПЕТ/АЛ/ПЕ

ПП/ПП

Товщина, мкм

Матеріал

164

Верхній шар паперу дозволяє легко розгортати упаковку при розриві, внутрішній шар — алюміній (бар’єрний для вологи, кисню і УФ-променів) і поліетилен (антистатик). Матеріал — термозварювальний з двох або одного боку

Співекструдований поліпропілен, з одного боку металізований, з другого — кольору перлів. Друк наноситься зі боку металу. Високі бар’єрні властивості, як у алюмінієвої фольги, дозволяють використовувати матеріал для пакування масла. Згинається і тримає форму. Матеріал — термозварювальний з одного боку

Поліпропіленові плівки з міжшаровим друком можуть мати будь-яку комбінацію (прозорі, металізовані, матові, кольору перлів з частковою металізацією або вибірковим лакуванням

ПЕТ-плівка забезпечує надійні бар’єрні властивості, УФ-захист, кисне- і вологонепроникність. Внутрішній шар –спеціальний, багатошаровий прозорий або білий поліетилен

Верхній шар — спеціальна ПЕТ-плівка, призначена для стерилізації і проварювання кришки. Забезпечує захист від УФ-променів завдяки ПЕТ і шару алюмінієвої фольги. Спеціальний багатошаровий поліетилен усередині рекомендований для кислотовмісної і агресивної продукції, яку фасують при високих температурах

Вихідні матеріали, властивості готової плівки

Спеції, фармацевтичні і медпрепарати, добрива, кава, будь-які продукти що запилюються

Снекова група, чіпси, печиво, бісквіти, морозиво, кава, масло вершкове, маргарин

Макарони, крупи, снекова група, чіпси, печиво, бісквіти

Миючі і косметичні засоби, шампуні, майонез, соуси, напої, кальмари і продукти, що потребують вакуумного упакування

Кетчупи, соуси, соки, що мають кисле і агресивне середовище рідини, кава, продукти, які мають у складі ефірні масла

Призначення упаковки

АСОРТИМЕНТ ГНУЧКИХ ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ КОМПАНІЇ «АРТПЛАСТ»

Таблиця 5.19

• картонні композити низької паро- і водопроникності для тривалого зберігання пральних порошків з ензимами; • дуплекси (двошарові ламінати) для упакування твердого туалетного мила; поєднують блиск і якість друку на плівці з жорсткістю і міцністю паперової «шкаралупи» для ароматного і гігієнічного продукту. Шар мікроклею на внутрішній поверхні такої упаковки забезпечує стійкі шви і довготривале зберігання упакованого мила. Співекструзійні плівки і клейові ламінати компанії «Ітак» характеризуються індивідуальними властивостями (табл. 5.18). Компанія «Артпласт» пропонує багато матеріалів для пакування різних видів продукції (табл. 5.19). Компанія для виготовлення упаковки використовує плівки відомих виробників, таких як ExxonMobil, Polinas, Super-film.

5.8. Нові пакувальні матеріали і упаковка В останні роки пропонуються різні типи пакувальних матеріалів з відповідним захисним ефектом, які характеризуються різною активністю. Наприклад багатошарові. Багатошарові пакувальні матеріали серії Поліформ, марки ОА відрізняються протипліснявою, антидріжджовою і антигрибковою активністю при загальній санітарно-гігієнічній доброякісності і екологічній безпеці. Ефект довготривалої антимікробної активності плівки досягається введенням у пакувальний матеріал спеціальних добавок, які забезпечують основний санітарно-гігієнічний критерій якості, зокрема мінімальний вміст у рецептурі і відсутність міграції консервантів при контакті з пакувальним матеріалом м’ясних продуктів. Модифікатором композиції антимікробної добавки служить натрієва сіль дегідроацетової кислоти з харчовими кислотами (молочна, лимонна тощо). Цей матеріал може застосовуватись для зберігання і тривалого дозрівання сирів, упакування м’яса, ковбасних виробів та інших м’ясних продуктів, а також вакуумної упаковки готової продукції. Новим матеріалом серед поліефірів є поліетиленнафтален (ПЕН). Порівняно з ПЕТ цей матеріал має більшу механічну і хімічну стійкість до олій, жирів, кращі бар’єрні властивості щодо кисню і вуглекислого газу, стійкість до УФ-випромінювання. ПЕН-пляшки можна заповнювати і мити при більш високих температурах (до +100 °С), що дозволяє використовувати їх багаторазово. 165

Ведуться роботи із сумішами ПЕТ/ПЕН, з яких одержали матеріали з високими теплостійкістю і бар’єрними властивостями щодо кисню та вуглекислого газу. ПЕН-пляшки застосовують для розливання води «Bonaqva», ПЕН/ПЕТ-пляшки — для прохолоджувальних напоїв з додаванням соків і вітаміну С, і ПЕТ/ПЕНбанки — для фасування гарячих джемів, майонезу, кетчупу. Прогрес у розвитку технології і фізичної хімії полімерів обумовив створення нового покоління полімерних матеріалів з додатковими функціональними властивостями: • саморозкладувальні полімерні матеріали (self-degradable materials) зберігають експлуатаційні характеристики лише протягом періоду споживання, а потім унаслідок фізико-хімічних перетворень під дією факторів довкілля (мікроорганізмів повітря і ґрунту, УФ-випромінювання, води та інших) включаються в процеси метаболізму природних систем без шкоди для екології; • саморегулюючі полімерні матеріали (smart or «intelligent» materials) характеризуються наявністю зворотного зв’язку з об’єктом взаємодії і здатні регулювати свою функціональну активність залежно від стану об’єкта; • активні полімерні матеріали (active materials), які характеризуються цілеспрямованою дією фізичної, хімічної або біологічної природи на упаковану в них продукцію, тривалий час зберігають її структуру і властивості. Полімерні матеріали такого роду поступово витісняють із виробництва і споживання традиційні пластики, які виконують лише механічні і бар’єрні функції. У широкому асортименті матеріали з додатковими функціональними властивостями. Вони ефективні, відносно дешеві, економічні у застосуванні, технологічні при виготовленні та утилізації. Світовий досвід розвитку пакувальної індустрії визначив тенденції удосконалення полімерних матеріалів у напрямі активної дії упаковки на стабільність структури і властивостей упакованої продукції. Для швидкопсувної продукції (свіже м’ясо, овочі, фрукти) запропоновано використання вдосконаленого поглинача кисню у відповідній упаковці. Завдяки цьому знижується концентрація кисню у модифікованому газовому середовищі упаковки. Запатентований спосіб передбачає такі етапи: внесення в упаковку пакетика з поглиначем кисню, введення рідкого прискорювача поглинача кисню безпосередньо на поверхню поглинача; швидка закупорка упаковки модифікованим газовим середовищем. Бокові стінки пакетика утворюють замкнутий простір, де розміщений 166

поглинач кисню, який може містити залізо, силікагель, джерело діоксиду вуглецю та електроліт. Кількість використаного рідкого прискорювача поглинача кисню становить 0,2—0,8 мл з розрахунку на 2,5 г заліза. Рідкий прискорювач поглинача вводять крізь вологопоглинаючий гніт, який вставлений в отвір пакетика. Використання активної упаковки, особливо тієї що поглинає кисень, забезпечує суттєве збільшення тривалості зберігання кексів без зараження пліснявою при температурі 25ºС, незалежно від рівня активності води і рН. Досліджено зміну якості структурованого соєвого білка, який зберігали у мішках із різних видів поліпропілену і поліетилену в умовах спекотного і вологого, спекотного та сухого і звичайного для Індії клімату. Зміну вологості і ступінь неферментативного потемніння корелювали з вологістю повітря при зберіганні. Кращим пакувальним матеріалом для структурованого соєвого білка був поліетилен високої густини. Під кінець 12 місяців зберігання якість продукту трохи погіршилась, але вона залишалась цілком задовільною. Розроблено плівки з використанням екстрактів β-глюканів із зерна ячменю і вівса. Пластифікатором при отриманні плівок служив гліцерин. Проникність для водяної пари плівок із 4 %-их розчинів β-глюканів була вищою ніж для плівок, отриманих із 2 %-их розчинів. Механічні властивості плівок залежали як від джерела β-глюканів, так і від концентрації у розчинах. Плівка, приготовлена із зерен ячменю, залишалась непошкодженою при зануренні у воду на 24 години. Досліджено вплив використання пластифікаторів гліцерину, етиленгліколю, поліетиленгліколю і сорбіту на механічні властивості та проникність для вологи їстівних плівок із пшеничної клейковини. Встановлено, що гліцерин є ефективним пластифікатором, тоді як сорбіт робить плівки жорсткими. Активна упаковка може забезпечити селективне поглинання продуктів окислення ліпідів із простору над продуктом з метою збільшення тривалості його зберігання. Така упаковка забезпечує зберігання вівсяних пластівців близько одного року. Біологічно активні полімерні матеріали (БАПМ) на основі полівінілового спирту являють собою полімерну матрицю з іммобілізованим на ній ферментом різної природи (протеаза або ліпаза). При іммобілізації на полімерному носії ферменти не тільки зберігають свою біологічну активність (на 70—80 %), але й набувають нових властивостей: розширення діапазонів робочих температур і рН, можливість багаторазового використання. Наприклад, БАПМ 167

з іммобілізованим пепсином витримує понад 90 виробничих циклів при проведенні холодної ферментації молока перед приготуванням сирного згустку. Використання БАПМ дає змогу у 2-3 рази скоротити витрати ферментів і ферментних систем з одночасним підвищенням якості готової продукції і повноти використання сировини. Запропоновано термостійку, саморегулюючу полімерну упаковка, яка дозволяє проводити термічну обробку (варіння, пастеризацію, стерилізацію) харчових продуктів. Вона являє собою герметизований лоток, паровий простір якого сполучений з клапаном — оригінальним елементом упаковки (Valvo Pack). Клапанкомірка склеєний герметично плівками — нижньою стороною з центральним невеликим отвором і верхньою термочутливою, що при кімнатній температурі щільно закриває отвір на нижній плівці. При нагріванні лотка з продуктом поступово підвищується тиск газів у паровій фазі упаковки. Тоді верхня плівка клапана деформується і відкриває отвір на нижній плівці, забезпечуючи вихід газів через клапан. Під час охолодження процес проходить у зворотному порядку. Верхня плівка клапану постійно набуває первинного стану і герметичність усіє упаковки відновлюється. Патентується харчовий продукт, який упакований у лоток із шару аморфного складу, на одній стороні якого є гнучка плівка. Вона накладається між шаром аморфного складу і лотком так, щоб продукт міг бути вийнятий із нього. У лотку зроблено мале заглиблення, а між гнучкою плівкою і стінкою лотка закріплено підтримуючу стрічку, яка проходить під шаром харчового продукту і призначена для виймання його із упаковки. Аморфний харчовий продукт вибирають із групи, що включає арахісову олію, желе, салат із тунця, салат яєчний, курячий, пасту для сендвічів, продукти на фруктовій, овочевій, м’ясній чи молочній основі. Бактерицидні властивості із дисперсії полімерів суттєво залежать від специфіки структуроутворення під час їх формуванні і виявляються при наявності на поверхні глобул захисного шару із бактерицидного полімеру. Розроблено новий пакувальний матеріал з поліпшеним комплексом санітарно-гігієнічних властивостей і підвищеним рівнем бар’єрності, що дає змогу збільшити терміни зберігання фасованих продуктів. Для забезпечення прогнозованих високих фізикохімічних, фізико-механічних і експлуатаційних характеристик, до складу розробленого матеріалу вводять надтонкий шар комбінованого мідно-алюмінієвого покриття, нанесеного методом магнетронного напилювання. 168

Валкилід — сучасний композиційний матеріал, який складається із двох шарів: паперу і полімеру. Запаювання відбувається протягом 0,5—1 с при температурі 190—200 ºС і тиску 0,35—0,5 МПа. Полімерний шар плавно і рівномірно приварюється до стаканчиків. Міцність кришки із валкиліду практично виключає її пошкодження при транспортуванні і зберіганні готового продукту. Перевагами валкиліду вважають наявність паперової основи, що суттєво покращує дизайн упаковки, робить її більш яскравою і привабливою за рахунок якісного друку. Запатентовано пакувальний матеріал, який містить шар паперової основи з нанесенням на неї латексного покриття на основі співполімерів вініліденхлориду або вінілацетату з іншими мономерами чи без них, а також містить модифікатор на основі натрієвої солі дегідроацетової кислоти і полівінілпіролідону. Додатково він може містити сорбат або пропіонат натрію. Сам модифікатор може вводитися також у вигляді попередньо підготовленого комплексу полівінілпіролідон натрієвої солі дегідроацетової кислоти чи її суміші. До складу композиції для нанесення на полімерну основу входять піногасник або барвник. Цей пакувальний матеріал характеризується антимікробною активністю, біостійкістю, що забезпечує довготривале зберігання упакованих продуктів. Патентується спосіб виготовлення ароматизованої упаковки, яка складається із основного плівкового матеріалу і шару термопласту (АРЕТ, EVA, акрилат), що містить ароматизатор, який утримується термопластичним шаром навіть при кімнатній температурі, але починає виділятися при нагріванні. Упаковка призначена для заморожених і охолоджених харчових продуктів, які розігріваються перед вживанням мікрохвилями. Виділення ароматизатору найкраще відбувається при 40—100 °С. Він може знаходитись у середніх зовнішніх шарах упаковки. Основним матеріалом є плівка майлар. Запатентовано харчовий продукт в упаковці, спосіб його теплового обробітку або розморожування і фасування. Спосіб передбачає одночасний тепловий обробіток верхньої поверхні заготовки з інгредієнтами, внесення підготовленого виробу в упаковку, яка виготовляється із тонкого картонного матеріалу, обробленого полімерами. Єврокомісія пропонує використовувати в майбутньому для упаковки харчових продуктів «активні» та «інтелігентні» упаковки. «Активними» матеріалами вважаються ті, які консервують або навіть поліпшують харчові продукти «Інтелігентні» матеріали контролюють стан упакованих харчових продуктів і дозволяють судити про їх свіжість. 169

Розроблено технологію використання полімерних біоплівок для захисту поверхні харчових продуктів від патогенних мікроорганізмів завдяки їх обмеженому прилипанню до захищеної поверхні. Дезинфікуючі засоби в незначній кількості проникають в основу біоплівки і біологічні поверхнево-активні речовини знижують сили щеплення мікроорганізмів з плівками і сприяють поліпшенню очищення поверхні. Новими можна вважати плівки, виготовлені на основі соєвого білкового концентрату при різних значеннях pH з використанням відповідних пластифікаторів і за наявності певних солей. Досліджено їх міцність, розтягуваність, проникність для водяної пари.

Контрольні питання 1. За якими ознаками класифікують полімерні матеріали? 2. Які особливості поліолефінів? 3. Чим відрізняється поліетилен низької від високої густини? 4. Порівняйте властивості поліетилену і поліпропілену. 5. Які споживні властивості біоксально-орієнтованих поліпропіленових матеріалів? 6. Які основні переваги металізованих плівок та їх використання? 7. Які відмінні особливості поліамідних матеріалів? 8. Які основні види співполімеру етилену з іншими матеріалами? 9. Що являють собою нітрилові полімери і для яких цілей вони використовуються? 10. Які властивості полімерів на основі целюлози найбільш ефективно застосовуються у харчовій промисловості? 11. Для яких цілей використовують матеріали на основі поліефірів, полікарбонатів? 12. Які ви знаєте вінілові полімери і якими властивостями вони володіють, та для яких цілей використовуються? 13. Що являють собою комбіновані і багатошарові матеріали? 14. Які види комбінованих матеріалів на основі алюмінієвої фольги ви знаєте? 15. Які основні переваги ЛІН-матеріалів? 16. Які матеріали використовуються для вакуумного пакування харчових продуктів? 17. Які переваги і недоліки характерні для біо-фоторозкладувальних полімерних матеріалів? 18. Які марки біополімерних матеріалів випускаються в різних країнах світу?

170

6 ПОЛІМЕРНА ТАРА 6.1. Пакети поліетиленові Пакети поліетиленові виробляються різних типів і розмірів. Вибір пакета залежить від його призначення, виду упакованого товару, його об’єму, маси, наявності гострих кутів тощо. Розрізняють кілька різновидів пакетів. Пакети типу ручки мають висічену і посилену поліетиленову ручку (reinforced patch handle). Закріплення ручки досягається методом гарячого зварювання, холодного склеювання та інтегрованим методом, який передбачає приварювання у верхній частині пакета більш товстої плівки, в якій висікають ручку. Пакети з петельною ручкою (soft loop handle) і пакети «майка» (T-schirt shopping bug), що являють собою одноразові пакети з нанесеним друком. Матеріал для виготовлення пакетів обирають з урахуванням типу ручки. При цьому застосовують такі види поліетилену: • ПЕВТ (LD PE-low densiti polyethylene) — для пакетів з будьяким типом ручок; такі пакети безшумні, глянцеві, погано проколюються гострими предметами, витягуються, їх не рекомендують для зберігання і транспортування гарячих продуктів; • ПЕНТ (HDPE-high density polietylene) — переважно для «майки»; він «шумний», має матову поверхню, міцний на розрив, але легко проколюється гострими предметами, піддається структурним деформаціям поверхні і на ньому важко досягти якісного зображення малюнку; • поліетилен середнього тиску (PE-mix) — використовується для посилення вантажопідйомності пакета або зменшення товщини при збереженні тієї самої міцності, рекомендується для друку графічного і нескладного растрового зображення; • багаторазові плівки (CO-EX), наприклад, зовнішній LDPE з нанесенням складного друку, а внутрішній шар підсилюється НДПЕ і вони зварюються в процесі екструзії. Вантажопідйомність, довговічність та собівартість пакетів залежать від товщини плівки. Оптимальною вважають товщину від 45 до 55 мкм. 171

Поліетиленові пакети випускають різних розмірів (табл. 6.1). Таблиця 6.1 РОЗМІРИ І ОРІЄНТОВНА МАСА ВАНТАЖУ ДЛЯ ПОЛІЕТИЛЕНОВИХ ПАКЕТІВ ДВОХ ТИПІВ Розміри, см

Орієнтовна маса вантажу, кг

Ширина

Закладка

Довжина

16

4

28

1

18

4

30

1,5

22

6

38

3

25 27

6 6

45 50

5 7

30

9

55

10

40

9

60

15

45

9 68 18 Пакети поліетиленові, фасувальні для харчових продуктів

10

4

22

0,5 кг

10

4

27

1 кг

10 10

4 4

32 38

1,5 кг 1,5 кг

14

4

26

1,5 кг

14

4

32

1,5 кг

14 14

4 4

38 45

2 кг 3 кг

18

4

35

3 кг

25

0

40

4,5 кг

30

0

40

5 кг

6.2 Мішки поліпропіленові Поліпропілен за своїми властивостями близький до поліетилену високої густини (HLDPE), але відрізняється підвищеною механічною міцністю, високою жиро-, волого- і теплостійкістю. Поліпропіленові (ПП) мішки мають високі механічні властивості, які гарантують мінімальні втрати упакованого продукту при довготривалому зберіганні, економічні й екологічно безпечні. 172

Якість ПП мішків визначається багатьма характеристиками, головні з яких: розривне навантаження, щільність тканини, конструкція полотна, якість шва, адгезія ламінату до тканого полотна (для ламінованого мішка). При виготовлені поліпропіленових мішків значну роль відіграють добавки: карбонат кальцію, барвники, УФ-стабілізатори, антистатик, антизлип. Частина з них збільшує міцність, інші відбілюють, попереджують злипання та електризування, забезпечують стійкість матеріалу мішка до УФ-випромінювання. Завдяки експлуатаційним перевагам ПП мішки мають значний попит у виробників цукру, солі, борошна, круп, овочів, арахісу, комбікормів, а також хімічних добрив і сухих будівельних сумішей. Потреба у поліпропіленових мішках в Україні досить висока і стабільна, і за оцінками спеціалістів, рентабельність цього бізнесу складає 7—9 %. Обсяг ринку поліпропіленової продукції в Україні становить 35—40 тис. т на рік, а мішків — 350—400 млн штук. Перспективними вважаються ламіновані поліпропіленові мішки (просочені зовні поліетиленовою розплавленою масою), які забезпечують одночасну герметичність, високу щільність тканини, оптимальну жорсткість виробу, морозостійкість (до -30 °С). Ламіновану тканину використовують також для пошиття бігбегів-контейнерів, передбачених для крупнотоннажних вантажів. Ці вироби використовуються в основному підприємствами будівельної і хімічної галузі, а в окремих випадках — харчової промисловості. Поліпропіленові мішки (ДСТУ 3748-98) у значній кількості застосовуються для пакування цукру, а при відповідній домовленості — інших сипких продуктів (зерно, насіння, сода, карбамід, селітра, діоксид титану, сіль, крохмаль, цемент тощо). ТОВ «УКРПОЛІТЕКС» виготовляє поліпропіленові мішки таких основних типів (табл.6.2). Досліджено зміну якості структурованого соєвого білка, який зберігали у мішках із різних видів поліпропілену і поліетилену в умовах спекотного і вологого, спекотного та сухого і звичайного для Індії клімату. Зміну вологості і ступінь неферментативного потемніння корелювали з вологістю повітря при зберіганні. Кращим пакувальним матеріалом для структурованого соєвого білка був поліетилен високої густини. Під кінець 12 місяців зберігання якість продукту трохи погіршилась, але вона залишалась цілком задовільною. 173

Таблиця 6.2 ОСНОВНІ ТИПИ ПОЛІПРОПІЛЕНОВИХ МІШКІВ

г

±

Вага вкладиша Розміри мішка: ширина довжина (від нижньої строчки)

мм

85

95

107

85

85

30

-

* без вкладиша

115

±10

560

560

Н

±40 ±20

500

960

1000

800

800

800

780

800

760

760

760

760

760

360

400

400

360

360

мм

850

довжина товщина

107

1050

по шву Параметри вкладиша: ширина

95

—

Міцність тканини: по основі по утоку

під сіль

Вага зовнішнього мішка

90

* із вкладишем

Загальна вага мішка

*борошняний

цукровий Допустиме відхилення

Параметри

Одиниці вимірювання

Типи мішків

1000 мк

35

Примітка: * мішок може виготовлятися з термообрізним або підшитим верхом.

Фірма Warburger Kobusch-Sengewald GmbH und CO. KG (Німеччина) представила на Європейський ринок багаторазову закриваючу систему Slide-Rite Bag, що являє собою мішок із ковзкою застібкою. Навіть після багаторазового використання мішок залишається герметичним, а його вмістиме захищеним. Ця упаковка є особливо зручною в тих випадках, коли вмістиме мішка неодноразово виймається. 174

6.3. Споживні властивості ламінатів і пакетів із них Перспективними вважаються спеціальні пакети із багатошарових плівок і ламінатів, вироблені на сучасному обладнанні. Випускають плоскі пакети різних типорозмірів для пакування харчових продуктів «під вакуумом» і в атмосфері інертного газу, а також стоячі пакети типу Doy-Pack — для різної продукції. Плоскі пакети із бар’єрних багатошарових плівок і ламінатів використовують для упакування м’яса і м’ясних продуктів, риби і морепродуктів, сиру і продуктів на його основі. Частина пакетів із бар’єрних ламінатів і співекструдатів використовується для тривалого зберігання харчових продуктів у модифікованій атмосфері (Modified Atmosphere Packaging -Map) — безкисневе або слабкокисневе газове середовище з додатковим введенням СО2 і N2. Розрізняють такі типи простих пакетів: • плоскі пакети, зварені з трьох сторін (тип А); • плоскі пакети, зварені з трьох сторін, з овальним дном і отвором для підвішування (тип Б); • плоскі пакети, зварені з трьох сторін із застібкою типу «зіппер» (тип В). Пакет типу А характеризується високою якістю зварювання, що забезпечує йому герметичність і тривалі строки зберігання продукції. Пакет типу Б має овальне дно, що дозволяє запобігти накопичення підтікань рідини і жиру в кутках пакета. Пакет типу В, завдяки застібці типу «зіппер», можна неодноразово відкривати і закривати при використанні продуктів. Усі типи плоских пакетів мають функціональні елементи, які полегшують використання такої упаковки в побуті. Ширина пакету може бути в межах 80—300 мм. Довжина пакетів установлюється у певному співвідношенні до їх ширини і може бути у межах від 80 до 600 мм. Пакети для вакуумної упаковки і модифікованого газового середовища виготовляються із багатошарових ламінатів Solan, Alpan і соекструдатів Vipan. Для виготовлення плоских пакетів застосовують такі структури пакувальних матеріалів Solan і Vipan: ♦ ПА/ПЕ — прозорий + ПА/ПЕ — прозорий; ♦ ПА/ПЕ — прозорий з міжшаровим друком + ПА/ПЕ — прозорий з міжшаровим друком; ♦ ПА/ПЕ — прозорий + ПА/ПЕ — металізований «під срібло»; 175

♦ ПА/ПЕ — прозорий + ПА/ПЕ — металізований з тонуванням «під золото»; ♦ ПА/ПЕ — прозорий + ПЕТ/ПЕ — металізований «під срібло»; ♦ ПА/ПЕ — прозорий з міжшаровим друком + ПЕТ/ПЕ — металізований з тонуванням «під золото». Ламінати Solan характеризуються бар’єрними властивостями, художньо оформлені з використанням міжшарового друку, захищені від будь-яких дій шаром прозорого полімеру. Пакувальний матеріал набуває санітарно-гігієнічних властивостей, оскільки виключається міграція компонентів фарби при пакуванні продовольчих товарів. Металізація створює ефективний декоративний фон, надає ламінату необхідні бар’єрні властивості, близькі до алюмінієвої фольги, і захищає продукт від впливу сонячних променів. Ламінати Alpan виготовляють на основі алюмінієвої фольги і використовуються для плоских пакетів у випадках довготривалого зберігання харчових продуктів. Плоскі пакети багатьох виробників мають високий ступінь розтягання при вакуумуванні. Плівки, з яких вони виготовляються, рівномірно витягуються, щільно облягаючи упаковану продукцію. Співекструзійні плівки і ламінати, що використовуються для виробництва плоских пакетів, мають спеціальний зварений шар, виконаний з модифікованого поліетилену (ПЕ). Тим самим забезпечується краща зварюваність навіть забрудненої поверхні плівки і висока міцність зварених швів. Стоячі пакети типу «Doy-Pack» універсальні, можуть використовуватися для штучної, сипучої, пастоподібної і рідкої продукції, привабливі, завдяки оформленню всієї поверхні упакування із застосуванням міжшарового друку, добре виглядають на розкладці в роздрібній торгівлі, надійно зберігають продукти, створюючи бар’єр на шляху проникнення газів і вологи. У цих пакетах продукти можуть піддаватися пастеризації, стерилізації, СВЧ-обробці. Вони практичні, стійкі, просто дозують продукт і легко очищуються від його залишків, функціональні, зручно відкриваються й закриваються, завдяки використанню застібок типу «зіппер», зливальних горловин і різних функціональних елементів (просічок, надрізів, биговок тощо). Технічний прогрес у виробництві багатошарових пакувальних матеріалів привів до появи різних конструкцій стоячих пакетів, призначених для довготривалого зберігання харчових продуктів: • з боковою складкою і плоским дном; • зі складкою на дні; 176

• з еліптичним дном — пакети «Doy-Pak»; • здвоєні пакети «Doy-Pak»; • «Doy-Pak» з горловиною; • з профілем для закривання; • із застібкою «зіг-заг»; • пакетів спеціальних форм. Із багатошарових матеріалів виробляють стоячі пакети типу «Doy-Pack». Вони добре захищають продукти від змін, привабливі, можуть піддаватися пастеризації і стерилізації, функціональні, добре відкриваються і закриваються, універсальні, можуть використовуватися для штучних, сипких, пастоподібних і рідких продуктів, при спалюванні мало забруднюють навколишнє середовище. Найбільш часто ці пакети використовують: ♦ для рідких харчових продуктів (майонезу, кетчупу, соків, нектарів, безалкогольних і слабоалкогольних напоїв, вина, олії, соусів, молочних продуктів, гірчиці); ♦ для сипких, продуктів дитячого харчування, чаю, кави, кавових напоїв, харчових концентратів, прянощів та приправ; ♦ для штучних продуктів: заморожених фруктів, овочів, концентратів для приготування напоїв і десертів, кондитерських виробів, бульйонних кубиків тощо; ♦ для різних непродовольчих товарів: дрібного канцелярського приладдя, галантерейних товарів, матеріалів для кріплення, миючих засобів, автокосметичних препаратів, товарів побутової хімії тощо. Окремі пакети характеризуються відповідними властивостями. Пакет типу Г (з овальним дном) має надійну герметичність і забезпечує тривале зберігання продуктів. Пакет типу Д має застібку типу «зіппер», що дає змогу покупцю неодноразово його відкривати й закривати при використанні харчових продуктів. Пакет типу Е, крім застібки, має отвір для підвішування і піднесення упаковки. Усі типи пакетів «Doy-Pack» мають функціональні елементи, що полегшують розкриття і використання упакування в побуті. Ламінат ПЕТ/ФАЛП спеціально розроблений для кетчупів, які упаковують у стоячі пакети типу «Doy-Pack». Крім харчових продуктів у ці пакети можуть упаковувати: дрібне канцелярське приладдя (кнопки, скріпки, затиски тощо), галантерейні товари (ґудзики, застібки, гачки, кнопки тощо), кріпильні вироби (болти, гвинти, гайки, шурупи, цвяхи і т.ін.), рідкі та порошкоподібні мийні і засоби, що чистять, рідке мило, автокосметичні препарати, товари побутової хімії тощо. 177

Ширина стоячих, як і плоских пакетів, стандартизована і визначається з ряду, що змінюється в межах 80—300 мм. Довжина пакетів установлюється згідно з їхньою шириною і може змінюватися в межах від 100—200 мм (для ширини 80 мм) до 300—600 мм (для ширини 300 мм). «Укрпластик» виготовляє стоячі пакети типу «Дой-Пак» з багатошарових ламінатів власного виробництва (табл. 6.3). Таблиця 6.3 ЛАМІНАТИ «УКРПЛАСТИКУ» ДЛЯ ПАКЕТІВ «DOY PACK», ЯКІ ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ ДЛЯ РІЗНИХ ПРОДУКТІВ

ПЕТ/ФАЛ/ПЕ12/9/60-150

ФАЛ/ПЕ 9/80-150

■

■

■

■

■

■

■

■

ПА/ПЕ 15-25/80-150

■

ВОРР/ПЕ 20/70-120

ПЕТ-Х/ПЕ 12/80-150

Маса фасовки, г

ПЕТ-М/ПЕ 12/80-150

Продукти

ПЭТ/ ПЕ12/80-150

Матеріал / товщина, мкм

РІДКІ Соки, нектари

100—500

Фруктові негазовані і слабогазовані напої

100—500

Кетчуп, майонез, гірчиця, соуси

50—250

Вино, коктейлі, слабоалкогольні напої

500—3000

■

Молочні продукти

200—500

■

Рідкі мийні і засоби для чищення

500—1000

■

50—100

■

500—3000

■

Косметика Хімічні засоби

■

■

■

■ ■

■

■ ■

■ ■

■

■

■

ШТУЧНІ Оброблені м’ясопродукти, окіст, шинка, ковбаси, сосиски

200—500

178

■

■

Продовження табл. 6.3

200—500

■

Сир

150—250

■

Маслини

100—250

■

Шоколадні цукерки, карамель, драже

150—400

Корм для домашніх тварин і риб

100— 1000

ПА/ПЕ 15-25/80-150

■

ФАЛ/ПЕ 9/80-150

Морепродукти, креветки, устриці

■

ПЕТ/ФАЛ/ПЕ12/9/60-150

250—800

ВОРР/ПЕ 20/70-120

Свіже, розібране м’ясо, напівфабрикати на основі м’яса

ПЕТ-Х/ПЕ 12/80-150

Маса фасовки, г

ПЕТ-М/ПЕ 12/80-150

Продукти

ПЭТ/ ПЕ12/80-150

Матеріал / товщина, мкм

Ш

■

т

■

■ ■ ■ ■

■

■ ■

СИПУЧІ Пряники, печиво, сендвічі (здвоєне печиво)

250—500

■

Сухі сніданки («колечка», «подушечки» і т.п.)

200—500

■

Снеки, сухарики, чіпси, легкі сухі закуски

150—250

■

■

■

Сушені фрукти, горіхи, ку- 100—250 рага, фініки, ізюм, мюслі

■

■

■

Канцелярські і галантерейні товари, дрібні деталі й інструменти

100—500

■

■

Солодкі сухарі, бублики

400—600

■

■

■

■

Подарункові набори

179

■

Закінчення табл. 6.3

ФАЛ/ПЕ 9/80-150

ПЕТ/ФАЛ/ПЕ12/9/60-150

ПА/ПЕ 15-25/80-150

ВОРР/ПЕ 20/70-120

ПЕТ-Х/ПЕ 12/80-150

Маса фасовки, г

ПЕТ-М/ПЕ 12/80-150

Продукти

ПЭТ/ ПЕ12/80-150

Матеріал / товщина, мкм

ПОРОШКОПОДІБНІ Кава мелена

100—250

■

■

■

Зневоднені продукти

100—250

Чай

100—500

■

Спеції

50—100

■

Фармацевтичні продукти, лікарські трави

20—100

■

Пральні порошки

500—2000

■

■

Сухі супи, супові суміші, харчові концентрати, концентрати для напоїв і десертів

100—250

■

■

Напівфабрикати для пудингів та іншої випічки

200—500

■

■

■ ■

■

■

■ ■

■ ■

Примітка: ПЭТ — поліетилентерефталат, ПЕТ-М — металізований поліетилентерефталат, ПЕТ-Х — хімічно оброблений поліетилентерефталат, ПЕ — поліетилен; ПА — поліамід; ФАЛ — фольга алюмінієва.

З метою збільшення термінів придатності харчових продуктів використовують гнучкі ламінати і співекструдати, утворені із шарів паперу, алюмінієвої фольги (ФАЛ), різноманітних полімерів. Кожний із них додає багатошаровому матеріалу специфічні властивості, обумовлені призначенням упакування, властивостями продукції, споживчими, технологічними, експлуатаційними й екологічними вимогами (табл. 6.4). 180

Таблиця 6.4

Зварюваність

Вологонепроникність

Газонепроникність

Міцність

Формостійкість

Непрозорість

Жиростійкість

Термостійкість

Морозостійкість

ВЛАСТИВОСТІ, ЯКІ НАДАЮТЬ ЛАМІНАТАМ ЇХ ОКРЕМІ КОМПОНЕНТИ

ФАЛ

--

++

++

-

++

++

++

++

++

ПАП

--

--

--

-

+

+-

+-

+-

+

ПЕНГ

++

++

+-

+-

-

-

-

-

++

ЛПЕНГ

+

++

+-

+

--

-

-

-

+

ПП

-

+

+-

+

--

-

+

+

-

БОПП

+

++

+

++

--

--

+

+

+

ПЕТ

--

+

++

++

--

--

+

+

+

ПА

--

+-

++

++

--

-

++

++

++

Компонент багатошарового матеріалу

Умовні позначення компоненти: ФАЛ — фольга алюмінієва; ПАП — папір; ПЕНГ — поліетилен низької густини; ЛПЕНГ — лінійний поліетилен низької густини; ПП — поліпропілен; БОПП — біоксально-орієнтований ПП; ПЕТ — поліетилентерефталат; ПА — поліамід; властивості: ++ відмінно; + добре; +- задовільно; - погано; -- незадовільно.

6.4. Класифікація і види полімерної тари для упакування продовольчих і непродовольчих товарів 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. Полімерна тара являє собою виріб для розміщення продукції, виконаний у вигляді відкритого або замкнутого порожнистого корпуса. 181

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. Найбільш поширеними 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. Екструзійно-видувна тара. Екструзією із полімерного матеріалу формують трубчасту заготовку, яка подається у спеціальну форму, роздувається в об’ємний виріб, охолоджується і видаляється із форми. Екструзійно-видувна тара має такі індивідуальні переваги: можливість виготовлення тари практично будь-якої форми і різного об’єму (від 0,001 до 600 л), висока формостійкість, підвищені міцнісні властивості, можливість багаторазового використання. Екструзійно-видувна полімерна тара займає провідне місце за обсягом виробництва і застосуванням, хоча в екологічному відношенні дещо поступається термоформованій і плівковій упаковці. Вона застосовується для пакування рослинної олії, безалкогольних напоїв, ординарних вин, упакування кремів, шампунів. Екструзійно-видувну тару виготовляють із гранульованих і порошкоподібних термопластів: поліетилену, полівінілхлориду, 182

поліпропілену, рідше — полістиролу. Тара, об’ємом більше 10 л, випускається переважно із поліетилену. Екструзійно-видувну полімерну тару можна умовно поділити за такими ознаками: за назвою — флакони, банки, туби, каністри, бочки; за формою — круглої, конічної, квадратної, плескатої, фігурної; за об’ємом — малого (до 0,5 л), середнього (від 0,5 до 2,0 л), більшого (понад 2,0 л); за матеріалом тари — поліетиленова, полівінілхлоридна, поліпропіленова, полістирольна, на основі співполімерів, акрилатів тощо; за кольором — біла, прозора, кольорова; за діаметром горловини — вузькогорла (внутрішній діаметр горловини до 0,01 м), із середнім діаметром горловини (від 0,01 до 0,03 м), широкогорла (внутрішній діаметр горловини більше 0,03 м); за конструкцією горловини — з різьбленою зовнішньою або внутрішьою частиною, з гладкою зовнішньою або внутрішньою частиною, з фасованою зовнішньою частиною; за жорсткістю — жорстка, еластична; за призначенням — тара для пакування рідких, порошкоподібних, сипких і пастоподібних продуктів; за токсикологічною оцінкою — для пакування харчових продуктів, фармацевтичних препаратів та інших виробів. Лита тара. Виробляється із розм’якшеного до в’язкотекучого стану полімерного матеріалу, який під тиском вприскується в закриту форму для лиття, там він твердіє при охолодженні, приймаючи конфігурацію внутрішньої порожнини форми, а потім видаляється із неї у вигляді готового продукту. Лита тара із полімерних матеріалів відрізняється високою якістю, точністю розмірів і порівняно малою вартістю. Процес виготовлення литої тари повністю автоматизований. За обсягом випуску лита тара не займає провідного місця у таропакувальній техніці, але в деяких галузях її застосування є переважаючим. Розрізняють такі види литих виробів: об’ємна тара (пенали, коробки і банки різної форми); об’ємна крупногабаритна тара (сировинні і пляшкові ящики, лотки, піддони, відра та ін.); закупорювальні засоби для об’ємної тари (кришки, ковпачки, пробки, прокладки та ін.); функціональні пристрої для об’ємної тари (насоси-розпилювачі, мірники, держаки). Для виготовлення тари литтям під тиском застосовують різноманітні термопласти: поліетилен, поліпропілен, полістирол, полівінілхлорид жорсткий і пластифікований, полікарбонат, поліформальдегід. У деяких випадках використовують і реактопласти: фенол-формальдегід, поліефіри тощо. Плівкова тара готується із одинарних і комбінованих полімерних плівок. Із одинарних плівок найбільше використовують по183

ліетиленову, поліпропіленову, поліамідну, поліетилентерефталатну та інші плівки. Плівкову упаковку можна характеризувати за такими основними ознаками: за назвою — мішки, пакети (плоскі, об’ємні, двокишенькові, рукавні, з клапаном), кульки тощо; за формою — квадратна, ромбовидна, прямокутна, тетраедна, плоска; за об’ємом — малого (до 0,1 л), середнього (0,1—1,5 л), великого (понад 1,5 л); за кольором — прозора, кольорова, біла, срібляста; за способом виготовлення — зварена, склеєна; за призначенням — для пакування гранульованих, порошкоподібних, рідких, штучних і пастоподібних товарів. Плівкова упаковка виготовляється в автоматичному режимі на одному автоматі. Полімерні плівки широко використовують для виготовлення споживчої тари. Наприклад, для упаковки солоних закусок в інертних газах, печива та крекерів, вина і фруктових соків застосовують пакети з високими бар’єрними властивостями. Крім того, з них виготовляють обгортки ароматоутворюючих речовин, цукерок, жувальних гумок, м’ясних виробів, сиру, прозорі кришки підносів з охолодженими харчовими продуктами, які призначені для розігрівання у мікрохвильових печах. У технології харчових виробництв широке розповсюдження має спосіб асептичного упакування у пластмасову тару. В цьому випадку стерильність упаковки досягається застосуванням пероксиду водню, етиленоксиду, перегрітої або насиченої пари, гарячого повітря, УФ- або радіаційного обробітку, а також за рахунок нанесення на пакувальну плівку захисного шару. Основними видами цієї упаковки є термоформована полімерна тара для соків, молока та інших продуктів, а також комбінована упаковка типу «пакет у ящику» (bag-in-box). Найбільше розповсюдження одержала надійна і дешева споживча тара типу Тетра-Пак, Тетра-Брік, Брік-Пак, Комбіблок, Пюр-Пак, Тетра-Топ, ГіПА та інші. Така упаковка має легковідкриваючі засоби і «сигнальні» пристрої, що попереджують непередбачене відкривання. Випускається також великогабаритна тара для розливання вина, томат-пасти та інших харчових продуктів, місткістю 200 л і більше. Замість картону для зовнішнього шару використовують жорсткий каркас із стального листа, міцних полімерних матеріалів або дерева. Харчові продукти пастоподібної консистенції і кисломолочної продукції упаковують у тару із співекструзійних матеріалів на основі міцного полістиролу, стабілізованого ПВХ і ПП. 184

Для розливання газованих напоїв, мінеральної води, пива, олії та інших харчових продуктів все більше використовують ПЕТпляшки, замість традиційної пластикової тари із ПВХ, що зумовлено не тільки можливістю міграції мономера (вінілхлориду), який за класифікацією ФАО/ВООЗ відноситься до токсичних речовин 1-го класу безпеки, але й утворенням отруйних сполук при розкладанні упаковки. При оцінюванні значення полімерних матеріалів для упакування слід ураховувати такі недоліки: схильність до старіння, деформацію деяких полімерів під навантаженням, невисоку теплостійкість. При цьому виникають проблеми з утилізацією відходів пластмас, які не підлягають спалюванню внаслідок шкідливих викидів в атмосферу, не розкладаються у природних умовах. Термоформована тара. Її виготовляють із полімерного матеріалу, який нагрівається до визначеної температури, а потім піддається витягуванню у формі з наступним охолодженням та висіканням готових виробів. Термоформована тара найбільш широко застосовується для упаковки харчових продуктів (сирів, сметани, фруктів, салатів, соків, майонезу, кондитерських виробів, яєць, штучних товарів), товарів культурно-побутового призначення, сигарет тощо. Вона виготовляється майже з усіх рулонних та листових полімерних матеріалів (полівінілхлориду, полістиролу, співполімеру АБС, поліетилену, поліпропілену, біоксальноорієнтованої плівки із полістиролу). Серед полімерних матеріалів краще всього формується полістирол і тара із нього має ряд цінних якостей (удароміцність при від’ємних температурах, теплостійкість, нетоксичність, привабливий зовнішній вигляд тощо). Перевагу віддають тарі із полівінілхлориду, яка легка, невисокої вартості, але з низькою термостабільністю. При отриманні термоформованої тари із співполімеру АБС, який відрізняється високою гігроскопічністю, його перед термоформуванням сушать. Поліетилен і поліпропілен для термоформованої тари використовується менше, оскільки цикл формування їх більш довготривалий порівняно з формуванням інших полімерів. Термоформовану тару умовно поділяють за такими ознаками: за призначенням — одноразового використання (кювети, стакани, пенали, флакони), багаторазового використання (коробки, лотки, піддони, вкладиші, прокладки); за формою — прямокутної, квадратної, трикутної, круглої, циліндричної, конічної, овальної); за об’ємом — малого (до 0,05 л), середнього (від 0,05 до 0,5 л), великого (більше 0,5 л); за матеріалом — полівінілхлоридна, по185

ліетиленова, на основі співполімеру АБС тощо; за кольором — біла, прозора; за глибиною витягування, яка визначається висотою отриманого виробу або відношенням висоти до найменшої ширини чи діаметру виробу; за токсикологічною оцінкою — для упаковки харчових продуктів, товарів технічного призначення, хімічних товарів побутового призначення тощо. Термоформована тара за економічністю, обсягами виробництва й споживання поступається лише плівковій упаковці, проте за зручністю в користуванні, різноманітністю форм, жорсткістю й формостійкістю перевершує її. До термофомованої належить тара, виготовлена з плівкових (товщиною до 0,254 мм) і листових (понад 0,254 мм) рулонних одношарових і багатошарових матеріалів на основі полістиролу, поліпропілену, полівінілхлориду, поліетилентерефталату, АБС та інших способів формування з попереднім нагріванням матеріалу. Вона розрізняється за призначенням — транспортна, виробнича й споживча; за формою — ящики, піддони, кювети, коробки, корекси, стаканчики, баночки; за видом закупорювання — відкрита, закривається кришкою, зварна, закрита фольгою, плівкою, папером. Найбільшого поширення набула споживча тара у вигляді стаканчиків і коробок, прозора або фарбована. Основні переваги термоформованої упаковки — невеликі витрати вихідних матеріалів, технологічність, висока продуктивність та відносно низька вартість порівняно з тарою, яку одержують методом екструзії з роздуванням чи литтям під тиском, а також можливість використання дешевого оснащення. Вадою тари, одержаної методом термоформуваня, є недостатня механічна міцність порівняно з іншою об’ємною тарою. Вона залежить здебільшого від глибини витягування виробу. Чим вищий виріб, тим більшими виявляються відхилення у товщині тари, зустрічаються місця з тонкою стінкою, що призводить до зниження міцнісних характеристик. Не зважаючи на це, термоформовану тару як разову упаковку застосовують досить широко. Тару для багатьох продуктів випускають у вигляді стаканчиків, кюветів та баночок місткістю від 30 до 500 см3. Для упакування м’ясних, рибних продуктів та їх напівфабрикатів використовують тару у вигляді лотків з фасуванням до одного кілограма продуктів. Для кондитерських виробів, меду, тортів, печива, випічки, кулінарних напівфабрикатів тару виготовляють у вигляді стаканчиків, коробок з кришками та корексів. Досить широко використовують термоформовану тару як разовий посуд: стакан186

чики, тарілки, відерця, лотки тощо. Вона може бути прозорою, білою і забарвленою. Останнім часом широко застосовувують нові полімерні матеріали, придатні для формування. До них належать акрилові співполімери та біоксально-орієнтована плівка з полістиролу, які поєднують високі фізико-хімічні показники та майже абсолютну прозорість. Орієнтований полістирол зайняв пріоритетне місце у виготовленні термоформованої споживчої тари підвищеної міцності. Асортимент продукції, яку упаковують у тару з прозорого орієнтованого полістиролу (ОПС) значно ширший, ніж зі звичайного прозорого полістиролу (табл. 6.5). Таблиця 6.5 ПОРІВНЯЛЬНІ ДАНІ ЩОДО ФАСУВАННЯ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ У ТАРУ З РІЗНИХ МАРОК ПОЛІСТИРОЛУ ПС

ОПС

Застосування прозорий

білий

прозорий

білий

Рослинні жири (маргарин)

–

+

–

+

Тваринний жир, масло, сметана

–

+

–

+

Халва

–

+

–

+

Морозиво

–

+

+

+

Десерти

–

+

+

+

Молочні продукти, йогурти

–

+

–

+

Кулінарні вироби

–

+

+

+

М’ясо та м’ясні продукти

–

+

+

+

Сухі та сипкі продовольчі товари

+

+

+

+

Овочі та фрукти

–

+

+

+

Булочні вироби

+

+

+

+

Кондитерські вироби

+

+

+

+

Солодощі та шоколадні вироби

+

+

+

+

Печиво

+

+

+

+

Торти

+

+

+

+

Примітка: + придатний; – непридатний

187

Пляшки і банки із ПЕТ частково витіснили скляну тару із багатьох харчових виробництв. Тара із ПЕТ прозора, міцна, дуже легка, при зломі не наносить травм споживачу. Нова тара екологічно чиста, відрізняється високими бар’єрними властивостями, може бути разовою і зворотною, має високі гігієнічні властивості. Пляшки із ПЕТ преформ виробляють для газованих напоїв на більшості підприємств. Преформи виготовляють методом прес-формування із гранульованого поліетилентерефталату. Вони випускаються масою 22, 24, 27 г місткістю пляшки 1 л, які використовують для рослинної олії і оцту, масою 25, 34 і 36 г місткістю пляшок 1 л для мінеральної води і пива. Преформи масою 40,7 і 42 г використовують для 1,5 л пляшок, у які розливають мінеральну воду і пиво, а 50, 51,5 і 52 г — 2-х літрових пляшок мінеральної води і пива і 96 г — для 5-ти літрових, у які розливають питну воду і олію. Наведені маси преформ зумовлені номінальною товщиною стінки майбутньої пляшки, її геометричною формою і виконанням горловини залежно від стандарту. Закупорювальні засоби для пляшок залежать від стандарту горловини (BPF або РСО), завдяки чому можна зменшити масу самої преформи і вона стає дешевшою. Якщо раніше для видування 1,5-літрової пляшки використовували преформу масою 42 г, то зараз — 39,5 і 39 г. Розроблено систему розливання напоїв в асептичних умовах ПЕТ-пляшок. Нова система відрізняється легкістю регулювання, високою продуктивністю (60 тис пляшок на годину), універсальністю і швидким переключенням режимів. Лінія забезпечена системами контролю забруднення оточуючого середовища, стерилізації пляшок, перевірки їх стану тощо. Сучасні потокові лінії заповнення пляшок із ПЕТ використовують для молочних продуктів в асептичних умовах у гарячому стані (соки, фрукти і овочі у стерильних умовах). Актуальним для упаковки молочних продуктів і соків у пляшки малої місткості є діаметр горловини 38 мм. ПЕТ-банки місткістю 0,5 літра використовують для фасування майонезу, маринованої і консервованої фрукто-овочевої продукції, а також для в’язких і пастоподібних товарів — меду, повидла, варення, джему, гірчиці; сипких, штучних товарів, косметичних і медичних препаратів, герметизувальних і змазувальних матеріалів, ґрунтовки, фарб та інших. 188

Широкогорлі ПЕТ-банки виготовляють на одностадійних машинах, де поєднано процес виробництва спеціальної преформи з наступним перетворенням її у широкогорлу ПЕТ-банку. Найчастіше преформа під банку має конічну форму завдяки великому діаметру горловини. Для гарантії збереження продукції та поліпшення споживчої якості упаковки часто використовують «контрольне кільце» з термоусадкової плівки, яка додатково фіксує кришку до корпуса тари.

6.5. Туби і аерозольні балончики для упакування товарів На ринку упаковок України освоєно виробництво поліетиленових і ламінатних туб, аерозольних балончиків і алюмінієвих пеналів. Ламінатні туби виробляються чотирьох діаметрів, з нанесенням шестиколірного друку з матовим або глянцевим лакуванням. Поліетиленові туби — п’яти діаметрів, можуть бути білими, кольоровими і прозорими, з тисненням і лакуванням; алюмінієві — восьми діаметрів, з полірованими плечами і закритою горловиною, внутрішнім покриттям, захисним лаком і нанесенням багатоколірного друку. Туби комплектують ковпачком soft-line або flip-top. Аерозольні балончики випускають діаметром 25 і 35 мм. Упаковка у вигляді туби виключає потребу в стерилізації, кришках та етикетуванні. Туба практичніша від банки, вона легша. В Україні виробляються прозорі циліндричні туби діаметром 60, 80, 100, 120, 140 мм і висотою від 50 до 500 мм. Їх використовують для кондитерських, парфумерних, косметичних, ювелірних виробів, новорічних іграшок і прикрас. Для виготовлення туб використовують ПВХ- і ПЕТ-плівки провідних світових виробників. На циліндричній поверхні може бути нанесений трьохкольоровий друк, прикріплена ручка із тасьми для зручності транспортування, а на кришці туби — об’ємний логотип. Із голубого поліпропілену фірма Intralox (Нідерланди) пропонує використовувати стрічку Flush Grid, яка поєднується зі стійкими до корозії матеріалами. Вона може бути альтернативою дротяній стрічці і не виокремлює металевих деталей. 189

6.6. Вимоги до полімерів і дефекти виробів із них Полімерні матеріали повинні мати відповідну механічну міцність (здатність протистояти механічним навантаженням); бути хімічно стійкими до дії компонентів товару; економічні; з більш низькою вартістю сировини, порівняно з металом та склом, відрізнятися технологічністю, санітарно-гігієнічною бездоганністю, декоративністю та естетичністю. Спеціальні вимоги до полімерних матеріалів включають: • високий ступінь герметичності (непроникливість та стійкість до дії мікроорганізмів, максимальні водо-, газо-, паро- та ароматонепроникливість, висока теплостійкість); • здатність забезпечувати при виробництві тари стійкі з’єднання (шви), які зберігають герметичність у широкому інтервалі робочих температур; • низька світлопроникність, що обумовлює захисні властивості пакувальних матеріалів. Вироби із пластмас можуть мати такі дефекти: Апельсинова шкірка — нерівність поверхні виробу, яка нагадує апельсинову шкірку. Вздутина — чітко обмежена опуклість на поверхні виробу, яка містить газ. Вицвітання. Хвиляста поверхня. Грат — приливок пластмаси в місцях з’єднань прес-форми. Короблення — деформація гарячого виробу із пластмаси після виймання його із прес-форми. Мутність — помутніння і зменшення прозорості виробу, виготовленого із оптично прозорої пластмаси. Непроплавлення — наявність згустку непроплавленого всередині виробу. Нерівномірний глянець — наявність матових плям на поверхні виробу. Нерівномірна матова поверхня — наявність глянцевих плям на поверхні виробу. Підгортання — кольорові плями на поверхні виробу. Шпаристість поверхні — наявність мікро- і макроскопічних шпарин на поверхні виробу. Пузир — порожнина усередині або під поверхнею виробу. Раковина — наявність порожнистої западини на поверхні виробу. 190

Сріблястість — місцева пластично деформована ділянка виробу, схожа на тріщину, але без локального поділу матеріалу. Сколення — відщеплення невеликих шматків пластмаси від виробу. Сліди витікання — сліди, що виникають на поверхні виробу внаслідок нерівномірності витікання пластмаси. Слюдоподібна поверхня — луската поверхня виробу, що нагадує слюду. Сухе місце — наявність на поверхні виробу наповнювача, непросоченого полімером. Тріщина — локальний поділ пластмаси у виробі. Холодний стик — наявність слідів підтікання розплаву в місцях їх з’єднання у виробі. Дряпина — невеликі заглибини на поверхні виробу. «Кишені» застійні — скупчення нерозмішаних компонентів смоли, помітні на зрізі виробу. Крейдування — наявність на поверхні виробу сухого «крейдяного» порошку. Недопресування — дефект, обумовлений недостатнім заповненням форми під час формування виробу. Відбитки формувальних елементів — відтворення на поверхні виробу дефектів поверхні технологічного виробу. «Риб’яче око» — невелика кулеподібна маса, яка є наслідком недостатнього змішування компонентів пластмаси, помітна на просвічування. Зморшкування — дефект у вигляді хвилі в одному чи декількох шарах матеріалу, що армує пластик. Розшарування — відокремлення деяких шарів один від одного. Горбик — невелике локальне підвищення поверхні виробу різноманітної форми (частіше конічної).

191

7 ДЕРЕВ’ЯНА ТАРА

7.1. Характеристика деревини — як матеріалу тари Однією із давно відомих і досі необхідною для виготовлення тари є деревина, яка застосовується у найрізноманітніших формах. Хоча в деяких сферах упаковки її почали витісняти високотехнологічні матеріали, деревина все ще відіграє важливу роль у виробництві транспортної тари для перевезень крупногабаритних 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). Щільність дерева складає від 0,88 до 3,2 г/см3. Важчі види деревини мають більшу міцність, а також кращу фіксацію цвяха, але гірше піддаються обробці (усаджуються, розтріскуються). Виокремлюють чотири групи деревини, яка придатна для виготовлення ящиків, залежно від її міцності і фіксації цвяхів: • І група включає хвойні дерева з м’якою деревиною і листяні породи із деревиною невеликої щільності — сосна, ялина, кедр, каштан, липа; • ІІ група — листяні породи з більшою фіксацією цвяхів, але при цьому вони схильні до розтріскування. Тому при використанні цих видів деревини слід застосовувати цвяхи менших розмірів і забивати їх на більш близькій відстані один від одного; • ІІІ група деревини із середнім ступенем твердості (ясень, в’яз тощо). Такий матеріал має близьку до ІІ групи фіксованість цвяха і міцність, але при цьому менш здатний до розтріскування і найбільш підходить для виготовлення дна та планок ящиків. Така деревина частіше застосовується для виготовлення армованих дротяних і фанерних ящиків; 192

• ІV група деревини найбільш тверда (дуб, клен тощо). Вона важко обробляється і застосовується для виготовлення найбільш міцних армованих дротяних і фанерних ящиків. Найбільш придатною вважається деревина, яка містить близько 15 % вологи. Розмір сучків на пиломатеріалах не повинен перевищувати третину від ширини дошки. Сучки не допускаються в місцях вбивання цвяхів. Серед інших дефектів, які допускаються лише в певних межах, можна віднести тріщини, щілини, нахил волокон, а також ділянки гнилі і пошкоджені комахами. Основними матеріалами для виробництва дерев’яної тари є: пиломатеріали, фанера і деревинноволокнисті плити. Серед пиломатеріалів розрізняють: пиломатеріал з деревини хвойних порід ІІ, ІІІ та IV сортів; пиломатеріал з деревини м’яких порід і берези ІІ та ІІІ сортів; тарні дощечки спеціального розпилювання з деревини ІІІ та IV сортів. Фанера буває: підвищеної водостійкості, склеєна фенолформальдегідним клеєм (ФСФ); середньої водомісткості, склеєна карбамідним або альбуміноказеїновим клеями (ФК і ФБА); обмеженої водостійкості. Серед допоміжних матеріалів виокремлюють цвяхи, скоби, шурупи, дріт, кутники, сталеву стрічку, клей. Композит вважається новим матеріалом для транспортної упаковки. У ньому міститься до 80—90 % деревини і 10—20 % зв’язуючих добавок на клейовій основі. Застосування композиційних матеріалів із відходів деревини, з додаванням різних клейових композицій, дає змогу вирішити багато проблем, пов’язаних з виробництвом тари і упаковки для продукції спеціального промислового і оборонного значення. В Україні лісом зайнято близько 10 млн га землі, із них 8,6 млн га — промислового призначення. Рівень вирубування деревини в лісах України в основному стабільний — щорічно заготовлюється близько 15 млн м3. За рівнем споживання деревини Україна займає четверте місце в Європі. Повністю використати деревину неможливо, тому що кількість відходів становить половину первинної сировини, а в ряді випадків — до 70 % і вище. Для зменшення вирубування лісів, розв’язання проблеми утилізації відходів деревини розроблено композиційні матеріали, до складу яких входить 80—90 % деревини і 10—20 % — зв’язуючої добавки на клейовій основі (реактопласти). Деревина з додаванням синтетичного полімеру дозволяє отримати міцний, конкурентоспроможний матеріал з високими експлуатаційними характеристиками. 193

Композиційні матеріали і вироби із них ефективно, повністю або частково, можуть замінити полімерні і металеві вироби. Продукція із деревинно-композиційних матеріалів дешевша від дерев’яної у два—три рази. Виробництво спеціальної тари з використанням даного матеріалу є ефективним і значно знижує вартість. Тара із композиційного матеріалу порівняно із деревиною більш легка і міцніша, зберігає стабільну форму і точність розмірів, має велику волого-, біо- і вогнестійкість. Ящики із нового матеріалу можуть мати різноманітні оригінальні конструктивні рішення, вони легші й міцніші дерев’яних, легко і швидко розбираються, компактно упаковуються.

7.2. Основні види дерев’яної тари для продовольчих товарів 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. Багатообігові дерев’яні ящики бувають нерозбірні. Вони поділяються на шість типів (1, 2, 3, 4, 5, 6): 1-й тип — ящики-лотки нерозбірні, відкриті, без планок (№ 1-1, № 2-2, № 1-3); 2-й тип — ящики нерозбірні відкриті, щільні або гранчасті (№ 2-1, № 2-2, № 2-3, № 2-4); 3-й тип — ящики нерозбірні фанерні щільні з кришкою, яка знімається та закріплюється планкою (№ 3-1, № 3-2); 4-й тип — ящики нерозбірні щільні з відкритою кришкою на петлях, дощані (№ 4-1, № 4-2); 5-й тип — ящики розбірні щільні з кришкою, яка встановлюється під планку торцевої стінки з одного боку та кріпиться двома болтами з другого (№ 5-1, № 5-2); 6-й тип — ящик складний щільний закритий, на двох металевих стрічках. Вантажопідйомність багатообігових ящиків залежить від типу: ¾ №1, № 4—1 — до 20 кг; ¾ № 3-1; № 4—2 — до 30 кг; ¾ № 2 (1—3); № 2-4 — до 40 кг; 194

¾ № 3—2 — до 50 кг; ¾ № 5—1 — до 60 кг; ¾ № 5—2 — до 100 кг; ¾ № 6 — до 75 кг. Нерозбірні дощані ящики для вантажів масою до 500 кг поділяють також на шість типів (1, 2, 3, 4, 5, 6): 1-й тип — ящики щільні з суцільними або збірними торцевими стінками без планок. Призначені для вантажів масою 35 кг; 2-й тип — ящики щільні з торцевими стінками, зібраними на двох планках: № 2-1 для вантажів масою 110 кг, № 2-2 — масою 55 кг; 3-й тип — ящики щільні з торцевими стінками, зібраними на чотирьох планках: № 3-1 — для вантажів масою 200 кг, № 3-2 — масою від 200 до 500 кг; 4-й тип — ящики на трикутних планках. Призначені для вантажів масою 15 кг; 5-й тип — ящики гранчасті з торцевими стінками, зібраними на двох планках: № 6-1 для вантажів масою 200 кг, № 6-2 — масою від 200 до 500 кг; 6-й тип — ящики гранчасті з торцевими стінками, зібраними на чотирьох планках: № 6-1 для вантажів масою 200 кг, № 6 — масою від 200 до 500 кг. 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. Із листових матеріалів виготовляють такі види ящиків: ящики із листових деревинних матеріалів нерозбірні для вантажів до 200 кг (1-4 тип) і ящики із листових деревинних матеріалів для продукції харчових галузей промисловості та сірників (1-4 типів, 23 номери). Ящики збиті цвяхами вважаються міцними і застосовуються для перевезення вантажів у складних умовах. Вони виготовляються із м’яких і твердих сортів деревини, попередньо висушеної з метою уникнення деформації, мають велику ударну міцність на стискання та стійкість до пробивання або проколювання стінок. Тара відрізняється великою масою, її важко відкривати, вона волого- і газопроникна, тому для захисту чутливих до зовнішніх дій продуктів при перевезенні вимагається 195

герметична внутрішня прокладка. Існує декілька конструкцій ящиків (№ 1—№ 6) рис. 7.1.

Рис. 7.1. Ящики решітчасті й армовані дротом дощані

Для виготовлення армованих дротом (жорстка тара із суцільними стінками) і решітчастих ящиків (різновид жорсткої тари решітчастої конструкції, стінки яких можуть бути відкритими і мати обшивку) використовуються дуже тонкі пиломатеріали. Додаткова міцність забезпечується за допомогою дроту, який фіксується скобами. Часом частина дерев’яних деталей замінюється гофрокартоном як внутрішня прокладка, яка амортизує продукт, а дріт замінює пластмасова стрічка. Ці ящики мають невелику масу, високу міцність при штабелюванні, легкість ручного або автоматичного складання, зручність вантажо-розвантажувальних робіт і транспортування, а також можливість швидкого охолодження завдяки отворам. Недоліками щільних і решітчастих ящиків є: відсутність опору пробиванню і ненадійне штабелювання. При виготовленні армованої дротом тари потрібне особливе обладнання, за допомогою якого фіксується дріт і планки, а затрати на транспортування становлять значну частину від вартості виробу. Така тара частіше застосовується для перевезення овочів і фруктів. При упакуванні більш важких промислових товарів щити розміщують ближче один до одного і виготовляють із більш товстих пиломатеріалів, а дротяне армування виконується на всіх стінках ящика. 196

Армовані ящики (у тому числі решітчасті) складають із тонких щитів, закріплених дротом, який фіксується скобами, а також дерев’яними планками по краях кришки шляхом продівання дротяних петель у відповідні їм петлі, після чого дріт закручується (рис. 7.2).

Рис. 7.2. Армовані ящики (у тому числі решітчасті)

Решітчасті ящики використовують для пакування товарів, більших за розміром порівняно із звичайними дерев’яними. Їх складають за допомогою цвяхів або шурупів, на дні ящика передбачені повздовжні бруски, які дають змогу автонавантажувачу піддівати і піднімати вантаж. Додаткова міцність кутів ящика забезпечується за допомогою сталевої стрічки, яка охоплює весь ящик. Для дуже важких вантажів потрібний ящик більш міцної конструкції, в якій замість цвяхів використовують шурупи або гвинти (рис. 7.3).

Рис. 7.3. Простий решітчастий ящик 197

Бочки. Бочки з’явилися більше 2000 років тому. В основі їх конструкції лежать декілька важливих інженерних принципів. Клепки зігнуті у двох напрямах, і тара має ідеальну форму, що забезпечує максимальну міцність. Пук є найбільш широкою частиною бочки і дає можливість легко котити її та допомагає поставити вертикально. Днища бочки плоскі, і це забезпечує стійкість при зберіганні, обручі можуть натягуватися у напрямку до пуку. При цьому клепки щільно притискаються одна до одної і бочка не протікає. Біля днища в клепках вирізано паз (рис. 7.4). Утор Брус

Днице

Металева скоба із зубцями, які забиваються в клепки бочки

Уторний обруч Отвір під шпунт Пуковий обруч

Бочкова клепка з отвором

Пук (найбільш широка частина бочки) Шийний обруч

Отвір обручу

Рис. 7.4. Будова дерев’яної бочки

Бочка відрізняється від барабана тим, що стінки у неї випуклі. Для деяких видів бочок існують спеціальні терміни, наприклад, бочечка — це маленька заливна бочка (37,9 л і менше), також кадка (25,4 л), баддя, яка зверху ширша, ніж знизу, з ручкою або дужкою для перенесення. Бочки об’ємом (від 3,8 до 227 л) можуть мати різну форму і виготовляються зі декількох видів деревини. Кількість обручів, виготовлених із сталі, дроту або дерева, залежить від розмірів і типу бочки. Бочки поділяють на: заливні (для рідин), сухотарні (сухих продуктів) і фанерно-штамповані (виготовлені із клепок, днищ, склеєних із п’яти шарів шпону). Заливні бочки можуть мати внутрішнє захисне покриття залежно від типу продукту, що в них наливається. Для продукції на водній основі захисне покриття може складатися із воску, для олій рідких — із силікату натрію, а для нехарчових спиртовмісних речовин — клей. 198

Дерев’яні бочки для вина. Вони повинні мати правильну геометричну форму без перекосів, заглиблень та випуклостей. Тому намагаються підбирати деревину однорідного кольору без сучків. Різноколірність свідчить про те, що бочка зроблена з різних порід дерева, а це негативно впливатиме на органолептичні властивості вина, яке в ній дозріватиме або зберігатиметься. Найкращою деревиною для дозрівання вина вважають дуб. Внутрішня та зовнішня поверхні бочки повинні бути чистими, без сторонніх запахів, які не властиві деревині дуба. Остов бочки не повинен бути обвуглений. Сталеві обручі мають бути розміщені симетрично з обох боків. Під час оцінки якості дубової бочки звертають увагу на клепку. Це зв’язано з тим, що дуб має різко виражену велику текстуру, обумовлену чітко помітними річними кільцями, великими судинами й серцевинними променями, що утворюють на радіальному розрізі (у напрямі радіусів кряжу) світлі смужки, а на тангенціальному (паралельно діаметру кряжу) — темні штрихи. Дуже важливо, як розходяться ті промені, що повинні йти уздовж клепки. Усі розрізи повинні бути радіальними, тоді бочка не протікатиме. Також звертають увагу на те, як зроблена фаска на денцях. Щоб зробити 1 м3 клепки на бондарські вироби витрачають 5-6 м3 кругляка, а з 1 м3 клепки виходить 5-7 бочок місткістю 225 л. Для підприємств, які виробляють спиртні напої, необхідні бочки місткістю понад 225 л, а для домашнього виробництва — місткістю 20, 50, 100 л. Якість бочки значною мірою впливає на якість вина. Це зумовлено взаємодією продукту з дубовою деревиною. Через пори деревини всередину бочки проникає атмосферне повітря, під дією якого в напої відбуваються різні окисно-відновні реакції. Крім того, вино екстрагує частину дубильних речовин. Інші породи дерев можуть надавати вину присмаку гіркоти та аромату смол, деякі бочки надто пористі і в них втрачається багато вина. Під час витримки в дубових бочках рубінові або золотисті вина поступово облагороджуються, набувають тонкого смаку, шовковистої ніжності і складного букета, в якому відчуваються пряні відтінки. Запропонований спосіб попереднього комбінованого обробітку деревини (ультразвуком протягом 15 хв. і теплом при температурі 125—150 ºС протягом 2 год) забезпечує прискорення дозрівання коньячних спиртів. Поєднання ультразвукової і різних режимів термообробки деревини дуба доцільно використовувати для отримання коньяків і міцних алкогольних напоїв при темпе199

ратурі 125—150 ºС (2 год) для марочних, при 170—190 ºС (1 год) для ординарних коньяків, а при 210 °С (20—30 хв) — для бренді. Піддони. При виробництві 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. Серед допоміжних засобів для виготовлення піддонів застосовують цвяхи, скоби, болти, шурупи і глухарі (шурупи з квадратною головкою під ключ). Кількість конструкцій піддонів дуже різноманітна, але серед них виокремлюють три основні групи: одноразового користування, універсальні, багатооборотні. Різновиди піддонів — для складського зберігання і перевезення товарів, а також спеціалізовані, які відповідають технічним умовам. Спеціалізовані піддони повинні відповідати вимогам, визначеним специфікою товару або особливостями транспортування. Універсальні піддони бувають типу М, який розраховано на десять і більше обігів до першого ремонту і тип L — розрахований для застосування не більше дев’яти разів. Конструкцію піддонів можна поділити на два розповсюджені типи: двозахідний, який автонавантажувач може підчіпляти лише з двох (протилежних) сторін і чотиризахідний, який можна піднімати вилами підйомника з будь-якої сторони (рис. 7.5).

Зовнішній поздовжній брус

Рис. 7.5. Конструкція чотиризахідного піддону 200

Крім того, піддони додатково поділяють на дві підгрупи: односторонні (настил є лише на верхній стороні) і двосторонні піддони (настил зверху і знизу). Так, типи: П-2 однонастильний двозахідний; П-4 однонастильний чотиризахідний; 2П4 — двонастильний чотиризахідний; 2ПВ2 — двонастильний двозахідний з виступами (800—1200 мм) — призначені для використання на всіх видах транспорту та для зовнішньоторговельних перевезень, а 2ПВ — двонастильний двозахідний з виступами більших розмірів (1200 × 1800 мм) — для використання на водному, залізничному, автомобільному транспорті та для всіх видів зовнішньоторговельних перевезень.

Контрольні питання 1. Основні й допоміжні матеріали, які використовуються для виробництва дерев’яної тари? 2. Охарактеризуйте основні типи дерев’яних та фанерних ящиків. 3. Які основні параметри та конструктивні особливості дерев’яних та фанерних ящиків? 4. За якими ознаками класифікують дерев’яні ящики? 5. Дефекти дерев’яних та фанерних ящиків. 6. Дайте порівняльну характеристику сухотарних і заливних бочок. 7. Класифікація дерев’яної тари.

201

8 ТРАНСПОРТНА ТАРА

8.1. Класифікація, стан, перспективи Тара вважається елементом упаковки або її різновидом для розміщення продукції, транспортування, укладання і виконання логістичних операцій. Це засіб або комплекс засобів, які забезпечують захист продукції від пошкодження чи втрат під час транспортування, укладання, перевантажень. Вони полегшують виконання відповідних логістичних операцій. Функціональна тара поділяється на споживчу і транспортну. Окрему групу становить тара-обладнання, яка служить для розміщення, транспортування, зберігання і продажу із неї товарів методом самообслуговування. Транспортна тара повинна відповідати таким вимогам: гарантувати збереженість вантажу і його якість, мати достатню міцність при перевантаженні, укладанні у штабелі. Розміри і міцністні характеристики повинні забезпечувати механізовану обробку при вантажно-розвантажувальних роботах, а зовнішні габарити і конструкція тари — укладання вантажів у щільні транспортні пакети на піддонах або без них. Частка основних видів тари в Україні складає, %: • дерев’яні й картонні ящики — 50—60; • паперові, тканинні та полімерні мішки — 30—40; • бочки і барабани — 5—6; • інші види — 4—10. Класифікація транспортної тари проводиться за рядом ознак і враховує різноманітність продукції, функцій, конструкцій, матеріалів (рис 8.1). За умовами використання транспортну тару поділяють на виробничу, складську і транзитну. Виробнича тара використовується для внутрішньозаводських і міжзаводських технологічних та логістичних операцій. Складська тара призначена для приймання, розміщення, зберігання і комплектації продукції на складі. Тран202

зитна тара поділяється за особливостями конструкції на багаторазову, інвентарну (власність підприємства) і разову. Транспортна тара СТУПІНЬ ЖОРСТКОСТІ

Жорстка

Напівжорстка

Мішки

Ящики Ящики КОНСТРУКЦІЯ

Бочки Барабани

МАТЕРІАЛ

М’яка

Контейнери типу біг-бег

Барабани

Контейнери еластичні типу мішків

Метал

Сітки Папір

Папір

Картон

Тканини

Деревина Пластмаси

Полімери

Рис. 8.1. Класифікація транспортної тари

Багаторазова тара розрахована на багаторазове використання при перевезенні продукції, без пошкоджень елементів при її відкриванні. Цю тару застосовують тоді, коли у пунктах приймання продукції є умови накопичення звільненої тари в кількості, достатній для повного заповнення транспортних засобів і поверненні відправнику. За останні роки в Україні різко скорочується частка дерев’яної тари із пиломатеріалів і відповідно зростає кількість тари із гофрокартону.

8.2. Жорстка тара Вона має високий ступінь захисту і універсальна щодо продукції, яка перевозиться. Основними видами дерев’яної транспортної тари є ящики, бочки, барабани, виготовлені з пиломатеріалів, фанери, твердої деревоволокнистої плити та іншої сировини. 203

Порівняно з 1990 р. в Україні випуск дерев’яної тари зменшився у 40 разів, за кордоном частка її становить 2,2—7,7 %. Повної заміни дерев’яної тари не спостерігається, оскільки вона характеризується високим ступенем захисту продукту та екологічністю (дерев’яні бочки для коньяків, вин, сирів, пива, риби; барабани — для яєчного порошку, згущеного молока та інших продуктів). Ящики металеві та пластмасові багатооборотні використовують для транспортування пляшок з рідкими продуктами, фруктоовочевих, ковбасних та інших вантажів. Пластмасова жорстка тара має широке розповсюдження. Вона виготовляється із поліетилену низької густини (ПЕНГ) і високої щільності (ГОСТ 1633877 і ТУ-6-05-1870-79), який дозволений МОЗ України до контакту з харчовими продуктами. Ящики пластмасові багатооборотні для пляшок. Для виготовлення багатооборотних ящиків для пляшок методом лиття під тиском застосовують композиції з добавками зі світло- і термостабілізаторами на основі базових марок суспензійного поліетилену низького тиску. Термін використання ящиків із цих матеріалів становить 3-5 років. Застосування газофазного поліетилену для виготовлення ящиків не забезпечує довговічності тари (термін використання становить від 6 місяців до 1 року), а додавання до нього 3 % пропілену — подовжує тривалість експлуатації тари до 3 років. Тару можуть також виготовляти із відливних та екструзійних марок поліетилену низького тиску, які гарантують термін її служби до 3 років. Ящики пластмасові багатооборотні із гніздами для пляшок виготовляються відкритими. Внутрішні розміри ящиків і гнізд передбачено ДСТУ 3778-98 (табл. 8.1). Таблиця 8.1 ВНУТРІШНІ РОЗМІРИ ПЛАСТМАСОВИХ ЯЩИКІВ Внутрішні розміри, мм Номер ящика

1 2 3 4 5 6

ящика

гнізда

довжина

ширина

висота

довжина

ширина

висота

420 395 395 395 395 406

350 315 315 315 315 326

255 350 335 305 272 273

68 97 86 77 77 74

68 97 86 77 77 74

120 150 150 140 130 141

204

Умовне позначення пластмасових ящиків складається із назви виробу, його номера і позначення стандарту. Конструкція ящиків повинна забезпечувати їх належну міцність, надійне штабелювання, можливість брати руками і застосування підйомних пристроїв. Розроблено автоматичне штабелювання, розбирання штабелів і сортування ящиків, завдяки чому раціонально організовано виробничий процес. Ящики повинні мати гладку поверхню без недоливів, здуття, тріщин і раковин, а крайки — без задирок. Вони мають витримувати під час вільного падіння з вантажем 7 ударів, дію статичного навантаження під час штабелювання. Ящики транспортують усіма видами транспорту в штабелях висотою до 3 м, або сформованими в пакети. Зберігають ящики штабелями в закритому приміщенні або під навісом, що захищає їх від впливу прямих сонячних променів і атмосферних опадів, на відстані не менше 1 м від опалювальних приладів. Маса ящика з товаром вибирається за такими даними (табл. 8.2). Таблиця 8.2

МАСА ЯЩИКА З ПРОДУКЦІЄЮ Номер ящика

Кількість гнізд у ящику, шт.

Місткість пляшки, см3

1

30

2

Гранична маса, кг ящика

продукції

0,33

2,0

25

12

0,75

2,0

25

3

12

0,70

1,9

20

4

20

0,50

1,8

20

5

20

0,50

1,7

20

6

24

0,25

1,8

20

Ящики полімерні багатооборотні для продовольчих товарів. Вони виготовляються методом лиття під тиском (тип 1 допускається методом видування) з поліетилену високої густини (для типів І і ІІ допускається поліетилен низької густини). Ящики випускають кількох типів: І — із знімною кришкою; ІІ — ящики-лотки із замковим пристроєм на торцевих стінках; ІІІ — відкриті з перегородками, які утворюють гнізда для пляшок. 205

До І типу відносять ящики: № 3—№ 8 (для м’ясних рибних напівфабрикатів, м’ясо-молочних фасованих товарів, солі); до ІІ типу — № 1, № 2 (для м’ясних і рибних напівфабрикатів, ковбасних виробів, фасованих м’ясо-молочних товарів); до ІІІ типу — № 9—№ 13 (для рідких продуктів у пляшках). Полімерні матеріали, які застосовують для виготовлення ящиків І і ІІ типів, і барвники для їх забарвлення повинні бути допущені Головним санітарно-епідеміологічним управлінням МОЗ. Ящики ІІІ типу передбачені таких кольорів: № 9 — голубого, № 10 — червоного, № 11 — оранжевого, № 12 — зеленого, № 13 — синього. Ящики № 13, призначені для пакування рослинної олії, випускаються жовтого кольору. Тара повинна мати гладку поверхню, без тріщин, недоливів, здуття, раковин.

Рис. 8.2. Ящики полімерні багатооборотні

Ящики поставляють у зібраному вигляді і окремо корпуси ящиків та кришки до них (рис. 8.2). На кожному ящику із зовніш206

ньої сторони наносять маркування у вигляді відбитку від литої форми з зазначенням товарного знака підприємства-виробника, року виготовлення і позначення стандарту. Ящики зберігають і транспортують у штабелях. Зберігають їх у закритих приміщеннях без дії прямих сонячних променів і атмосферних опадів.

8.3. Напівжорстка транспортна тара До неї належать картонні й паперові барабани та картонні ящики. При однакових розмірах ящик із гофрокартону втричі легший дерев’яного, а вартість його при масовому виробництві в 1,5 раза нижча. Барабани картонні навивні призначені для пакування, транспортування і зберігання порошкоподібної, сипкої, твердої і пастоподібної продукції. Їх виготовляють шести типів: І — із закатаним дном з фанери або деревоволокнистої плити має знімальну кришку, із металу, фанери, деревоволокнистої плити, яка закріплена на корпусі за допомогою стяжного кільця; ІІ — із закатаним дном з фанери або деревоволокнистої плити має металеву знімальну кришку, закріплену на корпусі за допомогою притискувальних пелюстків; ІІІ — з двома закатаними днищами із фанери або деревоволокнистої плити; IV — з двома закатаними днищами із металу для пастоподібної продукції; V — з дном із фанери або деревоволокнистої плити, закріпленої на корпусі за допомогою картонного обруча і знімальною кришкою із фанери або деревоволокнистої плити і картонним обручем; VI — із закатаним дном з фанери або деревоволокнистої плити для затверділої монолітної продукції. Умовне позначення барабанів складається із типу, місткості і номера стандарту. Наприклад, для картонного навивного барабана типу І, місткістю 10 дм3, воно буде БКН І — 10 ГОСТ 17065-94. На кожний барабан наносять товарний знак підприємства і позначення стандарту. Барабани пакують не окремо, а днища в комплекті з барабаном укладають у кіпу, маса якої не перевищує 20 кг. Кожну кіпу перев’язують хрестоподібно шпагатом або іншими матеріалами. 207

02 — складні ящики спрощеної конструкції, виконані з однієї викройки та клапанами кришки і дна. При скріплені бокового шва клеєм, скобами або липкою стрічкою формується обичайка ящика 03 — телескопічні ящики із декількох деталей. З окремим корпусом і кришкою, що закриває його по висоті

04 — загорткові ящики і більшість штампованих ящиків, які складаються за допомогою язичкових з’єднань без клею та інших допоміжних засобів

05 — ящики, що складаються за допомогою скою, стрічок і клею з деталей типу обичайка (рама)

06 — ящики, що складаються за допомогою скою, стрічок та клею із двох окремих торцевих частин, які з’єднують їх обичайки і не мають окремої кришки

07 — готові складні ящики, зібрані з однієї деталі 08 — резервна група

09 — внутрішні елементи ящика: прокладки, решітки, вкладиші дна, перегородки тощо

Рис. 8.3. Конструкції картонних ящиків і їх елементів у системі FEFKJ-ASSKO (ЄС) 208

Транспортування барабанів і днищ здійснюють пакетами в закритих транспортних засобах. Зберігають барабани у вертикальному стані у штабелях не вище чотирьох ярусів. Гарантійний термін експлуатації барабанів становить 1 рік з дня введення в експлуатацію. Ящики із тарного плоского склеєного картону для вершкового масла і маргарину виготовляються складними з чотириклапанним дном і кришкою із зовнішніми клапанами в стик. Випускають ящики шести номерів (1-6), місткістю 11,2—27,0 дм3 залежно від внутрішніх розмірів (мм). Для їх виготовлення використовують картон марок КС і КС-1. На кожен ящик на торцях наносять маркування, яке містить товарний знак або найменування виробника, позначення стандарту, площі розкрою ящика і комплектуючих деталей. Ящики пакують у кіпи до 25 штук, кіпи обв’язують поліпропіленовим шнуром або стрічкою по більшій стороні одним чи двома поясами. Їх перевозять у кіпах або транспортними пакетами в закритих транспортних засобах. У країнах ЄС використовують уніфіковані ящики різних конструкцій із склеєного та гофрокартону. Кожній конструкції ящика присвоєно окремий номер, який використовується замовниками тари. Всі конструкції ящиків і їх елементів поділені на вісім основних груп (рис. 8.3). У країнах Європи ящики з картону користуються попитом у харчовій, легкій промисловості та інших галузях виробництва для упакування виготовлених товарів (рис. 8.4). Останнім часом спостерігається підвищення попиту на картонну тару. 8

8

21

10

24 6 23

Продовольчі товари(сухі) товари (сухі) Продовольчі товари (свіжезаморожені) Тютюнові вироби Інші продовольчі товари Товари особистої гігієни і фармацевтики Інструменти і дрібний інвентар Одяг

Рис. 8.4. Структура споживання картонних ящиків у Європі, % 209

Ящики із гофрокартону випускають з урахуванням специфіки, форми, маси, розмірів і цінності продукції. Використовують для продовольчих товарів — 29 типорозмірів, для м’ясо-молочної продукції — 18, для консервів, пресервів, харчових рідин — 54. Структуру споживання тари з гофрокартону в Україні представлено на рис. 8.5. 9

5

25

13 5 2 12

29 Кондитерська галузь Алкогольна галузь Оліє-жирова галузь Молокопереробна галузь Консервна галузь Тютюнова галузь Інші галузі харчової промисловості Галузі нехарчової промисловості

Рис. 8.5. Структура споживання тари із гофрокартону в Україні, %

Ящики із гофрованого картону для кондитерських виробів також виготовляють з чотирклапанним дном і кришкою. Вони випускаються від 1 до 31 номера залежно від внутрішніх і зовнішніх розмірів, а місткістю від 6,3 до 36,5 дм3. В окремі ящики рекомендують пакувати відповідні кондитерські вироби (табл. 8.3). Ящики із гофрованого картону для різних продовольчих товарів (ГОСТ 9142-90) виготовляють із картону Т і П таких типів: складний з чотириклапанним дном і кришкою із стикуючими зовнішніми кришками; із зовнішніми клапанами, які частково перекриваються; із клапанами, які повністю перекриваються; із клапанами внутрішніми і зовнішніми, які частково перекриваються клапанами; із стикуючими зовнішніми і внутрішніми клапанами; із укороченими зовнішніми і внутрішніми клапанами зі стикуючими зовнішніми клапанами на дні; із стикуючими зовніш210

німи клапанами дна і кришки; із стикуючими зовнішніми клапанами без дна. Таблиця 8.3 ВИКОРИСТАННЯ КАРТОННИХ ЯЩИКІВ ДЛЯ ПАКУВАННЯ КОНДИТЕРСЬКИХ ВИРОБІВ Номер ящика

Найменування кондитерських виробів

1, 3, 4, 8,9, 10, 12, 14, 15, 26

Шоколад, шоколадні батончики, солодкі плитки

3, 6, 9, 11, 13, 14, 15, 16, 17, 19, 21, 23, 25, 27, 29, 30

Карамель, цукерки, цукерки в коробках, мармелад, пастила, зефір, драже, халва, печиво, крекери, галети, пряники

6,16,19,21

Вафлі фасовані

7

Жувальна гумка

10

Пастила в шоколаді

18, 21, 22, 31

Шоколадна глазур, какао-порошок, какао терте в блоках

Можуть виготовлятись також ящики таких типів: 1 — телескопічний, зі знімальною кришкою і суцільним дном; із двох корпусів, склеєних або зшитих; зі знімальною кришкою і дном і суцільним корпусом; 2 — обгортковий складний із однієї заготовки зі стикуючими зовнішніми і внутрішніми клапанами; із двох заготовок зі стикуючими зовнішніми і внутрішніми клапанами; із трьох прямокутних заготовок зі стикуючими зовнішніми клапанами; із однієї заготовки з перекриваючими зовнішніми клапанами; 3 — лотковий складний з боковими підсиленими стінками, з клапанами в застібку із дном; з торцевими підсиленими стінками, з клапанами в застібку із дном; з клапанами без застібки, з дном, із отворами для ручок; 4 — пенал із двох зшитих (склеєних) розгорток. Залежно від виду упакованої продукції для відповідних ящиків передбачаються показники механічної міцності: опір стисканню; опір ударам при вільному падінні; опір горизонтальному удару; міцність при штабелюванні. У ящиках не допускається: зміщення висікання клапанів по висоті ящиків, задирки поверхневого шару із зовнішньої сторони ящика, розклеювання картону, розриви, розрізи, розшарування кришок клапана, плями. 211

На зовнішню поверхню ящиків допускається наносити художнє оформлення відповідно зразка-еталона. Ящики і допоміжні засоби одного розміру пакують у кіпи і транспортні пакети. Кіпи обв’язують поліпропіленовим шнуром або стрічкою по одній зі сторін або двома поясами. Транспортують їх у чистих, сухих, закритих транспортних засобах, а зберігають — у закритих приміщеннях. Найбільшу частку м’якої транспортної тари займають тканинні мішки (джгутові, лляні), паперові, полімерні, комбіновані для сипучої або дрібноштучної продукції. На сучасному ринку з’явилися нові за конструкцією і виробництвом ламіновані мішки з коробкоподібною формою верху і дна, які мають самозакриваючий клапан. М’які контейнери типу біг-бег — це закриті місткості прямокутного перерізу, виготовлені із полімерних або гумотканних матеріалів. Вони призначені для перевезення будь-яким транспортом і короткотривалого зберігання сипучих матеріалів. Місткість їх складає 0,5—4,0 м3. Контейнери біг-бег одно- і багаторазового використання вважаються вологонепроникними. Випускають також транспортну тару із тканої поліпропіленової сітки різних розмірів для сільськогосподарської продукції. Еластичні контейнери у вигляді великих мішків із технічних тканин використовують для виробів хімічної промисловості, будівельних матеріалів і вони пристосовані для механічного наповнення. Найбільш інтенсивно виробництво і використання цих контейнерів характерне для країн Західної Європи, Японії та США. М’які контейнери типу біг-бег для різних товарів складаються з двох частин: зовнішній мішок із подвійної поліпропіленової тканини і вкладиш із поліетилену з різьбленою горловиною. Бігбег виготовляють місткістю 0,5м3, 1,0 м3, 1,5м3; одношарові і двошарові, однопетельні і двохпетельні; з квадратним та зіркоподібним дном.

8.4. Крупногабаритна полімерна тара Серед крупногабаритної найбільш поширеною є видувна поліетиленова тара, частка якої досягає 5—8 % на рік. Наприклад, у 2002 році цієї тари було вироблено на 1438,3 тис. $, а в 2003 році — на 1382,3 тис. $. Імпорт виробів із пластмаси теж зростає досить ефективно, з імпортованої в 2003 році тари (1203 т) переважна кількість припадає на Польщу (845,7 т), а також Німеччину 212

(156,5 т), Росію (74,2 т), Румунію (44 т), Китай (36,3 т). З експортованих у 2003 році 663,6 т більша частина припадає на Туреччину — 476,7 т, а також на США — 84,5 т, та Іспанію — 64,1 т. До групи поліетиленової видувної тари належать каністри, фляги, бочки, барабани. Вони призначені для зберігання і транспортування продуктів харчової, фармацевтичної, парфумерної, нафтопереробної і хімічної промисловості. Перевагами такої тари можна вважати герметичність, термостійкість, зручність при ручному перенесенні і роботі з вантажопідйомними механізмами, можливість штабелювання, утилізації. В поліетиленову тару упаковують автокосметику, паливномастильні матеріали, товари побутової хімії, засоби захисту рослин, лакофарбову продукцію, будівельні суміші, оздоблювальні матеріали, косметичні засоби, різноманітні продовольчі товари. Порівняно з іншими країнами в Україні недостатньо використовується крупногабаритна поліетиленова тара для пакування продовольчих товарів. Асортимент поліетиленової тари формується за виглядом, об’ємом, додатковими пристосуваннями. Наприклад, відра випускаються переважно 2, 3, 5, 8,5, 10, 15, 20 літрів, бідони — 10, 20 літрів, фляги — 20, 30, 40, 50, 60 літрів, каністри — 2, 4, 4,5, 5, 10, 20, 30 літрів, барабани — 48, 65, бочки — 20, 40, 50, 60, 80, 100, 200, 220 літрів, контейнери — 600—1000 літрів. Останні мають прямокутну форму, горловину і пристосування для зливання. Як правило, їх установлюють на спеціальних полімерних або дерев’яних піддонах і забезпечують захисною обрешіткою з відповідних матеріалів. Стандартизація розмірів тари вважається необхідною умовою оптимізації упаковки при її розробці. Такий підхід дає змогу мінімізувати витрати пакувального матеріалу для виготовлення тари на одиницю маси упакованої продукції, суттєво полегшує укладання тари на транспортні засоби, наприклад піддони, їх пакетування, перевезення і зберігання. Усе це приводить до мінімізації затрат на виготовлення тари, зберігання і транспортування продукції. Єдина система розмірів тари базується на прийнятих в усьому світі номінальних розмірах вантажних одиниць: 1200 × 1000 мм і 1200 × 800 мм 1140 × 1140 мм. Принцип створення такої системи полягає в тому, що площу піддона ділять на сітку кратних піддону розмірів, які визначають зовнішні розміри транспортної тари. Тару, яка заповнює площу піддона менше ніж на 90 %, не рекомендується використовувати. За результатами проведених досліджень, тільки 12 % вітчизняних каністр мали уніфіковані розміри, у 28 % був уніфікований один із двох розмірів (довжина або 213

ширина). Аналогічне спостерігається і в продукції зарубіжних фірм. Наприклад, із семи видів каністр, які пропонує фірма «J.P. Plast» (Чехія), тільки два відповідають одному з уніфікованих розмірів — довжині. Завдяки цьому, збільшуються додаткові витрати не тільки у виробників, але й у споживачів цієї продукції. Встановлені три основні вантажні одиниці, наведені вище, вважаються транспортними пакетами. Транспортний пакет — це укрупнена вантажна одиниця, сформована із декількох вантажних одиниць з використанням засобів пакетування. Основну частку вантажних одиниць транспортного пакета становлять тарно-штучні вантажі, які перевозяться у транспортній тарі або у вигляді групових упаковок. Номенклатура їх налічує понад 15 тис. найменувань. Пакетуються також штучні товари, близькі за розмірами, формою і масою. Приблизно 65 % тарно-штучних вантажів пакетується. Засобами пакетування вважають несучі і скріплювальні елементи, забезпечують стійкість і міцність транспортного пакета вантажів. Засоби пакетування класифікують за призначенням, довговічністю в системі обороту вантажів, видом і конструкцією (рис. 8.6). Для обертання на всіх видах транспорту раціонально використовувати плоскі піддони розміром 800х1200 мм, номінальною вантажопідйомністю 9,8 кН, типів П2 (двозаходні однонастильні), 2П4 (чотирихзахідні двохнастильні), 2ПО4 (чотирихзахідні двонастильні з вікнами у нижньому настилі). Для зовнішньоторговельних перевезень морським транспортом рекомендуються піддони плоскі розміром 1200 × 1800 мм, номінальною вантажопідйомністю 19,6 кН типу 2ПВ2 (двозахідні, двонастильні, з виступами), а також піддони розміром 1200х1600 мм типу 2ПВО2 (двозаходний, двонастильний з виступами і вікнами у нижньому настилі). Стійкість і міцність транспортних пакетів, сформованих на плоских піддонах, забезпечуються скріплюючими засобами пакетування. На плоских піддонах можна перевозити пакети вантажів після їх формування. Частину транспортних пакетів і сформованих вантажів у жорсткій транспортній тарі скріплюють стропами і обв’язками. Стропи — це багатооборотні стальні, капронові або полімерні пояси з петлями. Вартість строп нижча, ніж найбільш дешевого піддона. Виробництвом різних строп і обв’язок для пакетування вантажів у мішках займається фірма Cargo Equipment International (Великобританія). Серед великих підприємств, що виробляють полімерні і металеві стрічки для обв’язування пакетів, є фірми: Signode System GmbH, Cyklop (ФРГ), Erapa AB (Швейцарія). 214

215

Матеріал

Конструкція

Капрон

Решіткові

Обв’язки

215

Рис. 8.6. Засоби пакетування

Метал

Ящикові

Стропи

Деревина

Стойкові

Полімери

Плоскі

Піддони

Метал

Стрічки

Плівка

Одноразові

Багатооборотні

Оборотність

Тип

Скріплювальні

Несучі

Призначення

Полімери

Дріт

Сітки

Використання плівок порівняно з іншими способами кріплення пакетів забезпечує кращий захист вантажів від дії навколишнього середовища, підвищує збереженість і монолітність пакетів. Плівки досить стійкі до дії хімічних реактивів, легко очищуються у випадку забруднень і мінімально токсичні. Крім того, полімерним плівкам порівняно легко надати упаковці необхідні властивості. Світлостабілізатори додають у плівку, яку використовують для вантажів, що зберігаються тривалий період на відкритому повітрі. З метою збільшення терміну використання плівок, у них додають окислювачі вибіркової дії та антиоксиданти. Інгібітори корозії включають у плівку, яка призначена для пакування виробів із чорних металів, що дозволяє поєднати консервацію і упакування в одному технологічному процесі. При отриманні плівки за допомогою спеціальної технології можна надати поверхні шерстку нерівномірну структуру, яка має високий коефіцієнт тертя, що особливо цінно при скріплюванні пакетів. При скріпленні деяких вантажів, сформованих на транспортних піддонах, часом виникає необхідність забезпечення їх вентиляцією, що неможливо при повному упакуванні пакета у плівку. У багатьох країнах використовують сітчасте полотно, виготовлене із смужок поліетиленової плівки, розміри рулонів якої досягають трьох і більше метрів. У США сітчасте полотно під час виготовлення піддається двоосновному витягуванню, внаслідок чого отримують оптимальне співвідношення механічної міцності до маси і підвищення межі міцності при розтягуванні у поздовжньому та поперечному напрямку. Сітка може використовуватись для скріплення вантажів різної форми. Вона створює надійну фіксацію окремих елементів пакета, придатна для різних типів вантажів, крім тих, які потребують захисту їх від вологи і пороху. Деякі типи сіток міцніші від плівок у кілька разів, тому їх зручно використовувати для скріплення важких вантажів, мішків і кіп з легкою сировиною. Фляги, бідони і бочки мають у своєму перетині окружність і їх розміщення на стандартних піддонах ніколи не буде займати 100 % площі піддонів. Приблизно третина цих виробів мають максимальний діаметр циліндричної частини, який не відповідає уніфікованому. В літературі наводяться найбільш оптимальні розміри циліндричної крупногабаритної полімерної тари, в основі яких — уніфіковані ряди (табл. 8.4). 216

Таблиця 8.4 ОПТИМАЛЬНІ РОЗМІРИ ПОЛІМЕРНИХ БОЧОК Місткість, л

Розміри, мм Діаметр

Висота

30

320

500

30

400

333

40

400

465

50

400

500

60

400

600

80

435

720

100

848

748

120

848

885

160

600

800

200

600

1000

Крупногабаритну полімерну тару оцінюють за такими уніфікованими параметрами: • номінальна місткість; • форма й геометричні розміри тари та окремих її елементів; • колір, маса, зовнішній вигляд (поверхня повинна бути чистою, гладкою без вкраплень барвника, пухирців, наскрізних отворів, тріщин, потовщень); • герметичність; • опір тиску при штабелюванні, удару при вільному падінні; • міграція барвника; • запах і присмак водної витяжки; • наявність шкідливих речовин. Окремі підприємства спеціалізуються на випуску відповідної тари певної місткості з визначенням навіть діаметра горловини. Наприклад, ТОВ «Біолог» виробляє поліетиленові бочки місткістю 50 л, діаметр горловини 290 мм, які використовуються для затарювання різних рідких, сипких харчових продуктів, соління і зберігання овочів, фруктів, риби, тощо. Герметичність бочки досягається ущільнюючою полімерною прокладкою. Поліетиленова тара може випускатися із знімальною кришкою (бочки місткістю 20, 40, 50, 60 л), а також циліндричні барабани — для сипких, в’язких, рідких продуктів. Бочки і барабани ком217

плектуються кришкою (часом з двома зливними отворами), прокладкою, стяжним обручем, із замком і з двома підвісними ручками. Каністри комплектуються пробками і фіксатором-пломбою. Цю тару можна багаторазово використовувати після обробки мильними чи лужними розчинами. На ринку часом спостерігається незадовільний попит на каністри об’ємом 10—30 літрів (для олив), а також бочки від 100 до 250 літрів. Співвідношення об’ємів використання із стандартної і уніфікованої тари складає приблизно 9:1. Одеський завод «Консенсус» виробляє поліетиленові кубові контейнери об’ємом 1000—2000 л. Перспективними вважають співекструзійні (двошарові) видувні бочки в яких внутрішній шар спеціальний — для агресивних середовищ. В їх числі кислоти, луги, лужні розчини, спеціальні рідини (гідрогальмівна, охолоджувальна), перекис водню, засоби захисту рослин, фарби, розчинники, ґрунтовки тощо. Поліетилен характеризується високими бар’єрними властивостями до більшості хімічних речовин, але він недостатньо стійкий до чотирихлористого вуглецю, дихлоретилену, толуолу, бензолу та інших. Цінними властивостями такої упаковки є оптимальне співвідношення маса/стійкість до деформації, висока механічна міцність, відсутність міграції барвників, хімічна стійкість до зовнішнього середовища (від –50 до +80 °С), зручність при транспортуванні, герметичність прилягання кришок, що досягається використанням ущільнюючого джгута і ущільнюючих кілець. Із вторинної сировини і випускають технічні бочки, які використовуються для зберігання і транспортування деяких продовольчих товарів. Тару виготовляють з поліетилену високого і низького тиску, які відрізняються за своїми технологічними властивостями, зокрема за міцністю і деякими іншими показниками. Поліетилен низького тиску (ПЕНТ) за стійкістю до кислот і хлоровмісних сполук переважає поліетилен високого тиску (ПЕВТ). За теплостійкістю дещо вищі показники у ПЕВТ, а за морозостійкістю — значно вищі у ПЕНТ. Тому залежно від типу виробів, властивостей товарів для пакування використовують тільки ПЕНТ чи ПЕВТ або з їх добавками. Відповідно до марки тривалість експлуатації тари із поліетилену може коливатись у певних межах. Наприклад, тара із поліетилену-227 має гарантійний термін експлуатації 6 міс., а при додаванні стабілізуючих систем — один рік. Окремі виробники спеціалізуються на виготовленні певних видів тари (табл. 8.5). 218

Таблиця 8.5 АСОРТИМЕНТ КРУПНОГАБАРИТНОЇ ПОЛІМЕРНОЇ ТАРИ В УКРАЇНІ № з/п

Види

Місткість, л

Виробники

1

Бочки Каністри

50 20

АО «Хорпластмас» (м. Харків)

2

Бочки Бідони

50 40

АО «Дельта» (м. Херсон)

3

Бочки Каністри

20, 30, 50, 80, 100, 120, 160, 210 20

Фірма «Консенсус» (м. Одеса)

4

Бідони Бочки Каністри

30 40, 50, 60, 80 10, 30

ТОВ ПК «Лідер» (м. Дніпропетровськ)

Бочки

50, 60

ТОВ ПФ «Авача» (м. Дніпропетровськ)

Бочки

30, 50

Завод «Полімерпобутхімія» (м. Сєвєродонецьк)

5 6

Крупногабаритна тара окремих видів характеризується певними особливостями. Наприклад, бочки двогорлові мають дихальний отвір, діаметром 48 і 30 мм з різьбовими отворами, які герметично закриваються, і контрольне кільце. Фляги виробляють вузькогорлі, місткістю 40 і 60 л із заливним отвором діаметром 48 мм і контрольним кільцем, а також місткістю 30, 40, 50, 60 л з діаметром горловини 120 і 202 мм і з можливим пломбуванням кришки. Барабани широкогорлі місткістю 50 і 80 л для сипких штучних і слабков’язких речовин з діаметром горловини 300 мм мають кришку, яка закривається хомутом, і її можна пломбувати. Каністри місткістю 10 і 30 л мають діаметр заливної горловини 48 мм і контрольне кільце (рис. 8.7). Крупногабаритна ПЕТ-тара частіше використовується для розливу питної води (5, 6, 10, 20 л) і соняшникової олії (5 л). Потреба в цій тарі постійно зростає, у тому числі для дисперсійних фарб, рідких товарів побутової хімії, а також соків, вина тощо. Розширюється асортимент і конструкція крупногабаритної ПЕТтари. В окремих регіонах використовують у формі кулі п’ятилітрові ПЕТ-місткості для пива, під ручний насос, які завдяки своїй формі легко охолоджуються у льоду. Важливою проблемою для крупногабаритної ПЕТ-тари можна вважати забезпечення її відповідними ручками для переміщення (рис. 8.8). 219

Рис. 8.7. Каністри полімерні

Рис. 8.8. Бідони полімерні багатообігові

Набувають поширення контейнери для різних вантажів у гранульованому, порошкоподібному і рідкому стані. До них відносять контейнери жорсткі, видувні пластмасові, з металевою кліткою або складні — «мішок у коробці», чи м’які у вигляді мішківвкладишів для таких коробок. 220

Використовують спеціальне внутрішнє покриття контейнерів Templiner, яке захищає вино, пиво та інші продукти від дії різких коливань температур. Складні контейнери використовують для перевезення згущеного молока, фруктових концентратів, глюкози, мастильних матеріалів тощо. У зв’язку з тим, що очищення таких місткостей від залишків рідини пов’язане з певними труднощами, розроблено вкладиші, закладка яких може забезпечити повторне використання контейнерів без очищення. Компанія Kohker Liguihold використовує сучасне екструзійне обладнання для поліетиленових мішків-вкладишів місткістю 1000 л, які застосовують для зберігання молока, фруктових соків, мастил тощо. Вони мають високу механічну міцність, оптимальне сполучення зливної і заливної клапанних систем, спеціальний запірний пристрій, який забезпечує зручне наповнення й видалення, а також невелику масу і вологонепроникність. Шестигранний оборотний складний контейнер IBC Octobox виготовляють із композиційних матеріалів, що піддаються регенерації. Він захищає розташований усередині мішок з рідкими (до 1000 л) або гранульованими чи порошкоподібними продуктами, об’ємом 1,7 м3. Конструкція цього контейнера дає змогу завантажувати його зверху, знизу або одночасно. Для повного звільнення контейнер не потрібно перевертати чи нахиляти. Англійська фірма «DS Smith Plastics» створила нові невеликі прозорі полікарбонатні бочки із сферичною камерою, куди поміщають гнучкий вкладиш із пластика. Витіснення рідини із камери здійснюється стиснутим повітрям або вуглекислим газом, які вводяться у простір між внутрішньою і зовнішньою поверхнею контейнера. Це виключає контакт газів з продуктом. При повторному заповненні цих бочок замінюють вкладиш, що усуває необхідність очищення і стерилізації внутрішньої стінки бочок. Вартість цих бочок складає 60 % від вартості бочок із нержавіючої сталі, а маса — усього 25—33 %. Такі бочки широко використовують у ресторанах і пивних барах. Нюрнберзька пивоварня «Tuch er» розробила бочку, яка здатна самостійно охолоджувати пиво до +8 °С всього за півгодини. Вона має подвійні стінки, призначена для багаторазового використання, і її об’єм становить 20 л. За допомогою водяної пари та охолоджуючого реагенту пиво вдається зберегти холодним близько 8 годин. 221

9 МЕТОДИ І ТЕХНОЛОГІЇ УПАКУВАННЯ

9.1. Особливості транспортного упакування Існує багато технологій транспортного упакування. Найбільш розповсюдженим і недорогим вважається упакування у поліетиленову термоусадкову плівку. Ця плівка випускається у вигляді рукава, полотна і підходить для групової упаковки будівельних матеріалів, ПЕТ або скляних пляшок, косметичної продукції тощо. Така упаковка захищає товар від зволоження, завдяки водо- і паронепроникності плівки, від пошкодження, при перевезенні (термоусадкова плівка легко зварюється, утворює міцні шви і надійно фіксує навіть дуже крихкий товар, а якщо він установлений на підкладку, ризик механічних пошкоджень зменшується вдвічі), від навмисного вилучення товару, оскільки для упакування товару в пошкоджену термоусадкову плівку необхідне спеціальне обладнання. Така упаковка легка, займає невеликий об’єм, стійка до значних коливань температури (поліетиленова плівка здатна зберігати міцність навіть при температурі до –70 ºС). Для транспортування нефасованої продукції перспективним є гігієнічне пакування «Polybac-in box», яке знайшло широке розповсюдження у США і Європі. У пакувальній галузі важливим є раціональне використання сировинних ресурсів. Так, директивами Європейського співтовариства передбачається вторинна переробка більшої частини пакувальних матеріалів. Для виконання цих вимог підприємствам, які відвантажують нефасовану продукцію у коробках із картону, необхідні певні системи пакування, що забезпечують повторну переробку пакувальних матеріалів. На основі цього пакувальні контейнери повинні бути захищені від забруднення продукцією, яка знаходиться всередині, а сама продукція повинна бути захи222

щена від забруднень упаковкою, що може виготовлятись із повторно перероблених матеріалів. Ефективне розв’язання цього завдання полягає в тому, що в контейнер вставляють поліетиленовий пакет. За цією системи пакування можлива вторинна переробка картону, що робить її екологічною і сучасною, на відміну від пакування в коробки, виготовлені із вощеного або покритого пластиком гофрокартону. У гофрокартонних коробках з поліетиленовими пакетами можна пакувати і транспортувати різноманітну суху продукцію, а також заморожені продукти, кондитерські вироби, масло, маргарин, смакові добавки тощо. Дубльовані поліетиленом коробки із гофрокартону найбільше підходять для упаковки маргарину, масла, інших жирів, які використовуються у хлібопекарній та кондитерській промисловості. При пакуванні цих виробів поліетиленовий пакет необхідно закривати так, щоб він щільно прилягав до продукту і всередині упаковки не було повітря. Для пакування фруктів і овочів поліетиленові пакети забезпечують перфорацією, щоб об’єкти зберігання могли дихати, але при цьому пакет і коробка були закриті зверху. У супермаркетах Великобританії овочі і фрукти виставляють на реалізацію у транспортних контейнерах — пластикових лотках із вкладеним поліетиленовим пакетом, який відкривається на прилавку. У коробках з вкладеними поліетиленовими пакетами поставляють продукцію у роздрібну торгівлю підприємства ресторанного господарства і швидкого приготування. У Великобританії випускають обладнання, завдяки якому обробляють до 17 коробок за хвилину, є стандартним засобом автоматизованої системи пакування у Європі, США, Росії. Сучасна техніка дає змогу із фальцьованого поліетиленового рулону за одну операцію виготовити пакет, вкласти його в коробку і загорнути на краї контейнера. Таким чином можна підготувати тару для укладання і пакування різних видів продукції. Автоматизований процес пакування в коробки наведено на схемі (рис. 9.1). За цією схемою машина збирає коробку із плоскої складеної і заклеює дно, наступна — виготовляє пакет із рулону поліетилену, вкладає його в коробку і загортає на краї. Далі коробка надходить на пристрій для завантаження, на якому проходить наповнення продуктом. Спосіб наповнення залежить від виду продукції. Після заповнення коробка надходить на пристрій, де загорнутий на краї коробки пакет піднімається і закривається 223

складанням або запечатуванням. На заключній стадії закриваються і запечатуються верхні клапани коробки.

Рис. 9.1. Схема автоматичного упакування в коробки

1 — зборка коробок і заклейка дна; 2 — виготовлення і укладка поліетиленового пакета в коробки; 3 — наповнення коробок; 4 — складання і заварювання пакетів у коробках; 5 — закривання і заклейка коробок.

Кожний агрегат обладнано програмним командним пристроєм (ПКП-PLC), який обмінюється керуючими сигналами з попередніми і наступними машинами. Ця лінія також придатна для роботи з лотками, виготовленими з гофрокартону чи пластмаси. Такі лотки часто використовують для пакування овочів, фруктів, рибних і м’ясних продуктів. Пакети можна вкладати і в циліндричні барабани, які використовуються при пакуванні деяких продуктів. У цілому система пакування «Polybac-in box» займає одне із про224

відних місць серед сучасних способів транспортної упаковки. Досить поширеною є групова упаковка «Jaffa». Раніше використовувався традиційний спосіб пакування готової продукції у міцні ящики із гофрокартону. Разом з тим ця упаковка досить дорога і вимагає нанесення на зовнішню поверхню транспортної тари інформаційних даних щодо споживчої тари. Для поєднання переваг сучасної групової упаковки у термоусадкову плівку з надійністю традиційних ящиків із гофрокартону розроблено упаковку, яка забезпечує підвищення завантаження транспорту продукцією у пакетах і пляшках. Патентом України захищену конструкцію групової упаковки, зображеної на рис. 9.2. 4 3

2 5

1

6

Рис. 9.2. Групова упаковка «Jaffa» пакетів Tetra Pak

1 — пластина; 2 — пакет; 3 — накладка; 4 — виріз; 5 — термоусадкова плівка; 6 — захисна стінка.

У цій конструкції жорстка гофрокартонна пластина обтискується з двох сторін рядами пакетів «Тетра-Пак». Висота пластини перевищує висоту пакета. Зверху на пакети прикладається накладка з вирізами, ширина якої дорівнює ширині блоку. Зовнішні краї накладок перешкоджають зминанню пакетів у тарі. Прозора плівка у вирізах фіксує пакети. Накладка виконана Г-подібною і вертикальна частина її утворює захисну стінку, яка розташована перпендикулярно пластині. Завдяки цьому маса і транспортні перевантаження у вертикальних взаємоперпендикулярних площинах сприймаються пластиною і стінкою, а в горизонтальній — накладкою. У ній вирізані вікна над маркуванням дати одного із пакетів. Групова упаковка пакетів «Тетра-Пак» готується таким чином. З конвеєра пакети направляють у формувач і вибудо225

вують у ньому два ряди по шість штук. Між рядами закладають пластину, яку обтискують пакетами, наривають зверху накладкою, притискують захисну стінку, обгортають термоусадковою плівкою і здійснюють її усадження. Обтиснута пакетами пластина не втрачає стійкості навіть при сильному перевантаженні. У складських приміщеннях піддони з блоками штабелюють. Групова упаковка може застосовуватись для пачок печива. При цьому по обидві сторони від пластини, висота якої перевищує подвоєну ширину пачки, ставлять по два ряди з кожної сторони на велику бокову сторону пачки печива у два шари. Якщо на боках пачки зроблено маркування на різних ящиках, то половину пачок повертають на 90 або 180 ºС і збирають у блок так, щоб з різних сторін від пластини було видно інформацію на пачках. Блок загортають у взаємоперпендикулярних площинах плівкою і після термоусадження отримують герметичну упаковку, яка не боїться вологи, не сприймає сторонніх запахів і може витримувати механічні навантаження. Цукерки, кухонну сіль, косметичні вироби в картонних коробках, аналогічних групових упаковках, перевозять і зберігають з меншими затратами. Молочні продукти в упаковці типу «ПюрПак» можуть бути упаковані двома способами: 1 — верх коробки покривається перед загортанням плівкою; 2 — з кожної сторони від пластини пакети з молоком розміщують у два ряди із розташуванням гребенів уздовж ряду, а потім між ними закладають горизонтальну картонну тригранну піраміду, верхня бокова грань якої лежить на площині вершин гребенів пакетів, і накривають накладкою. У груповій упаковці під скляними пляшками знаходиться підкладка з низькими боковими стінками, висота яких не перевищує відстані від основи до циліндричної частини пляшки. Три стінки жорстко зв’язані з основою, а четверта через компенсатор, який є послабленим, наприклад, отвором у місці згину стінки пониженої жорсткості. Пляшки направляються з транспортера на підкладки, без ручного перенесення або маніпулятора. При термоусаджуванні плівка сама піднімає і фіксує послаблену компенсатором стінку. Обтягнуті плівкою пляшки захищені знизу підкладкою із гофрокартону. В такому вигляді упаковка завантажується в транспортні засоби. Таким способом можна пакувати різноманітні товари, зберігаючи їх товарний вигляд і знижуючи собівартість технологічних операцій пакування. 226

9.2. Асептична технологія упакування Глобальною проблемою для виробників продовольчих товарів є збільшення терміну зберігання продукту з одночасним збереженням їх цінних властивостей. Тому актуальними є асептичні технології приготування і упакування продукції. Значні успіхи в цьому досягнуто компанією Nichrome India Ltd, яка займається дослідженнями в галузі упаковки, зокрема використання асептичного пакування рідин у поліетиленові пакети. Упаковка «Bag in Box» (мішок у ящику) орієнтована в основному на виробництво напівфабрикатів для харчової промисловості і системи ресторанного господарства (Fast Food). У мішки місткістю від 3 до 1300 л можуть бути упаковані томатна паста і продукти на основі томатів (кетчупи, соуси), соки, фруктові і овочеві пюре звичайні і концентровані, соки і їх концентрати, фруктові десерти, вино, молочні продукти. Асептичні технології виробництва продукції і її фасування дозволяють забезпечити зберігання продукції до одного року при нерегульованій температурі і без застосування консервантів. Асептичні технології пакування досягаються відповідною схемою обробітку харчових продуктів і фасуванням їх у стерильну упаковку (рис. 9.3). Підготовка напівфабрикатів до фасування вимагає термічного обробітку у пастеризаційних модулях. Системи пастеризації «Тетра-Пак» можуть максимально інактивувати хвороботворні бактерії і спори без змін фізико-хімічних і органолептичних показників продукту. Пастеризаційні модулі дають змогу обробляти у потоці продукти з різними показниками в’язкості. Температурний обробіток здійснюється перегрітою водою для запобігання пригорання продукту і максимально ефективного теплообміну. Системи бувають автоматичними і напівавтоматичними. Важливим етапом асептичної технології є збереження стерильності продукту після пастеризації при фасуванні. Стерильність продукції досягається відповідною якістю мішків, у яких передбачено оригінальні клапанні системи для наповнення і використання, а також пакувальним обладнанням. У такі мішки можуть фасувати рідкі продукти, готові страви тощо. Їх зручно зберігати і транспортувати. 227

228 Автоматичне управління

Стерильні мішки

228

Зовнішня упаковка

Новітні технології пастеризації

Конструкція клапана запатентована

Рис. 9.3. Концепція асептичної технології

Асептичний відбір продукту

Асептичний наповнювач

Компанія «Тетра-Пак» випускає кілька типів асептичних і неасептичних мішків. Асептичні мішки призначені для зберігання продукції при температурі оточуючого середовища без консервантів. Вони можуть мати для системи клапанів «стар асепт» середній бар’єр проникнення кисню (1,5 см3/24 год/1 Атм/50% ОВ) і супербар’єр (0,02 см3/24 год/1 Атм/50% ОВ). Неасептичні мішки передбачають зберігання продукції при низьких температурах або з консервантом. Для асептичного пакування мішки великих об’ємів можуть комплектуватися спеціальними асептичними клапанами, що забезпечують відбір продукту (рис. 9.4).

Адаптер для швидкого підключення

Пара Продукт

Рис. 9.4. Схема клапана для відбору продукту

Це дуже зручно, коли необхідно використати лише частину продукту із мішка, не порушуючи загальної стерильності. Багатошаровий мішок складається із зовнішнього ламінованого шару, який є бар’єрним, і двох внутрішніх шарів, що мають контакт з продуктом. Залежно від типу мішка, виду продуктів, для його виготовлення застосовують такі матеріали: поліетилен, поліамід високої якості, металізований поліефір, алюмінієву фольгу. Сполучення цих матеріалів забезпечує необхідні бар’єрні властивості мішка, що гарантує заданий термін зберігання продукції (рис. 9.5). 229

Два внутрішні шари спеціального харчового поліетилену

Зовнішній шар з бар’єрним прошарком

Рис. 9.5. Структура асептичних мішків

Геометричні форми мішків можуть бути різними і залежать від форми і типу вторинної жорсткої упаковки (картонні ящики, полімерні і металеві бочки, контейнери). Всі мішки виробляються компанією Лікві Бокс Європа (Великобританія), які мають чотири заводи (Великобританія, США, Індія, Китай). Виготовлені мішки відправляються в Голландію для асептичного обробітку, а потім направляються замовникам. Асептичне фасування продукції в такі мішки в Україні здійснюється на установці «Стар Асепт». Процес фасування проходить таким чином: оператор насаджує клапан пустого мішка на спеціальний затискувальний пристрій, який автоматично стерилізує парою і відкриває клапан. Потім відбувається наповнення мішка, стерилізація парою простору в мішку, який залишився, закривання клапана, і заповнена тара переміщується конвеєром (рис. 9.6). На цій упаковці один клапан забезпечує надійне асептичне і вільне наповнення мішка продукцією з різними частинками при мінімальному об’ємі стерильної камери. Стерилізація парою забезпечує високу стерильність, а конструкція клапана гарантує повну стерильність під час стерилізації і наповнення. Сучасний спосіб асептичного консервування полягає в тому, що продукти швидко нагрівають у потоці, потім охолоджують і фасують у стерильні мішки або іншу тару, яку закупорюють в умовах, що виключають повторне обсіменіння продуктів мікроорганізмами. Таким чином, продукт і упаковка стерилізуються окремо, що дозволяє оптимізувати процеси ступенево, окремо один від одного. Водночас, технологія асептичного консервуван230

ня дає змогу заготовляти велику кількість напівфабрикатів у сезон дозрівання сировини для наступного переробітку протягом року на спеціалізованих підприємствах, які випускають на їх основі готову продукцію у споживчій тарі.

а

в

б

г

Рис. 9.6. Схема технологічного процесу стерильного наповнення мішка

а — стерилізація горловини парою; б — обробіток парою незаповненої частини мішка; в — заповнення продуктом; г — закриття клапана

При оцінці ефективності гарячого і холодного розливання напоїв в асептичних умовах ураховуються також затрати. Встановлено, що холодне розливання більш ефективне, оскільки пов’язане з меншими затратами. Сучасні технології асептичного консервування і наступного фасування забезпечують високу якість продукту, завдяки підібраному режиму надвисокого нагрівання і короткочасній термічній дії, оптимізації стерильності і хімічних змін у продукті. 231

9.3. Сучасні технології вакуумного упакування харчових продуктів Сучасні технології пакування багатьох продовольчих товарів передбачають використання двох видів герметичної упаковки — упаковка з модифікованим і регульованим складом газового середовища. Завдяки таким технологіям можна суттєво зменшити втрати продуктів на стадіях транспортування, зберігання і реалізації. У літературі наводяться дані, що упаковані м’ясні, рибні й кулінарні вироби в атмосфері з модифікованим газовим середовищем можна зберігати у 1,5—4 рази довше, ніж при звичайному пакуванні. Модифіковане газове середовище передбачає регулювання газового складу, завдяки якому сповільнюються біохімічні процеси у відповідних продуктах. Найбільш часто для цього використовують азот, вуглекислий газ, їх суміш, а також у поєднанні з відповідною концентрацією кисню. Газоподібні суміші можуть зв’язуватись з окремими складовими харчових продуктів, набуваючи стійкості до кисню повітря або мікроорганізмів. Вуглекислий газ вважається біостатичною сполукою проти багатьох гнилісних бактерій. Азот виконує роль наповнювача для зниження концентрації інших газів усередині упаковки, а також запобігає зминанню упаковки і служить інертним замінником кисню, оскільки не пригнічує ріст мікроорганізмів і не змінює колір м’яса. Кисень сповільнює ріст анаеробних патогенних грибів, але сприяє окисленню жирів. Вважають, що кисень необхідний при виявленні всередині упаковки навіть невеликої кількості гнилісних бактерій. Таблиця 9.1 ГАЗОПРОНИКНІСТЬ ПОЛІМЕРНИХ ПЛІВКОВИХ МАТЕРІАЛІВ СО2

О2

N2

ПЕВТ

1,8

5,5

2,5

ПП

7,0

3,3

1,3

ПЕТ/ПЕВТ

1,1

2,0

6,0

ПЕТ/ПП

5,6

0,14

4,0

ПЕТ

0,16

0,04

1,2

ПЕТ, метал

0,024

0,005

0,0015

ПЕТ/ПП. метал

0,018

0,002

0,0008

Матеріал

232

Газопроникність (Р) для більшості плівкових полімерних матеріалів підлягає закономірності: РN2 : PO2 : PCO2 = 1 : (2,5 – 6) : : (10 – 30). Значення проникності деяких полімерних матеріалів для основних компонентів газової суміші для МГС і РГС наведено в табл. 9.1. Газопроникливість і селективність залежать від хімічної природи і фізичної структури полімеру, присутності наповнювача та його типу, товщини плівки, способу її отримання тощо. Склад газового середовища всередині упаковки можна регулювати шляхом підбирання матеріалу відповідної проникності або з використанням силіконових мембран певної площі, яка розрахована у відповідності з необхідним рівнем проникності. Така мембрана має вигляд віконця у плівковій упаковці, крізь яке надходить необхідна для дихання упакованого продукту кількість кисню, а назовні виділяється вуглекислий газ, що утворився. Наявність мембрани в упаковці значно підвищує збереженість рослинної продукції. Підбір газового середовища поєднується з природою продукту. При цьому звертають увагу на концентрацію іонів водню, наявність асептичних добавок, інтенсивність дихання продуктів. Водночас важливо враховувати мікробіологічну забрудненість, оскільки деякі мікроорганізми можуть розвиватись при низьких температурах. У зв’язку з цим враховують різноманітні чинники щодо підбору складу газової суміші. Особливо звертають увагу на природу харчових продуктів. Окремо виділяють фрукти, овочі та деякі інші продукти, які дихають при зберіганні, і тому для окремих груп і сортів підбирають індивідуальний газовий склад. Короткочасне зберігання овочів і фруктів (протягом 5-6 діб) гарантується при концентрації кисню і вуглекислого газу по 3-5 %, а азоту — 90—94 %. Для зберігання охолодженого м’яса рекомендують модифіковане газове середовище, що включає 20 % вуглекислого газу і 80 % кисню, або 85—90 % О2 і 10—15 % СО2. М’ясо курчатбройлерів краще зберігається в середовищі вуглекислого газу і азоту у співвідношенні 50:50 або 30:70. Вуглекислий газ попереджує розмноження патогенних бактерій і грибів, а кисень забезпечує збереження натурального забарвлення м’яса. Для упаковки м’ясних виробів з використанням захисного газу застосовують пакувальні матеріали, що виключають проникнення не тільки його, але й пари. Крім подовження термінів зберігання м’ясних виробів важливим є те, що упаковка не 233

торкається верхньої сторони продукту. Для підтримання незмінного об’єму застосовують суміш азоту і вуглекислого газу. Дія діоксиду вуглецю направлена проти пліснявих грибів і бактерій Pseundomonas і Achromobacter, а менш чутливими до нього є Lactobacillus і вид Microbactrrium Termosphctum. Для пакування свіжої риби підбирають газове середовище залежно від вмісту жиру і добавок, які вводяться до упаковки. При цьому також ураховують швидке розчинення газу у м’ясі, зменшення тиску всередині упаковки і її стискання. Деякі види риб відрізняються високим ступенем розчинності вуглекислого газу і збільшенням швидкості витікання соку з м’яса. Для запобігання цього передбачено використовувати газову суміш, що включає по 30 % кисню і азоту та 40 % вуглекислого газу. Крім цього, можна застосовувати сокопоглинальні вкладки всередині лотків з рибою. Жирну рибу можна упаковувати з використанням середовища, що містить 60 % вуглекислого газу, 30 % азоту і 10 % кисню. На термін зберігання упакованих продуктів з модифікованим газовим середовищем суттєво впливають об’єм вільного простору всередині упаковки, водо-, газопроникність пакувального матеріалу, форма і нейтральність упаковки. Для продуктів, які дихають, проникність пакувального матеріалу визначає стабільність газового складу в упаковці. Цей матеріал повинен мати відповідну киснепроникність з таким розрахунком, щоб упакований продукт не зміг піддатись анаеробному зараженню і псуванню. Разом з тим швидкість проникнення молекул кисню всередину упаковки повинна бути такою, щоб концентрація кисню в упаковці була значно нижчою за атмосферну. Упаковка повинна компенсувати зміну швидкості дихання продукту при зміні температури зберігання шляхом регулювання проникності кисню і вуглекислого газу в певних умовах. Форма і розміри упаковки повинні забезпечувати максимальний контакт газового середовища з продуктом, що, у свою чергу гарантує рівномірну розчинність газів у продукті і збільшує термін його зберігання. Ефективність пакування продуктів з модифікованим газовим середовищем помітно зменшується з підвищенням температури, оскільки розчинність газів у них різко знижується. У продуктів, які дихають, таке збільшення прискорює процес газообміну і відповідно зменшує термін зберігання. Процес пакування продуктів у пакети з модифікованим газовим середовищем може здійснюватися кількома способами: 234

• вакуумування з наступним заповненням суміші газів; • застосування плівкових матеріалів із вибірковою проникністю; • використання інтерактивних неїстівних компонентів усередині упаковки. Ефективність двох останніх методів залежить від ступеня взаємодії з продуктом, проникності плівки, співвідношення вмісту кисню, вуглекислого газу, а також наявності водопоглиначів. У модифіковане газове середовище пакують усе більшу різновидність пастоподібних продуктів (наприклад тісто). Найбільш типовою упаковкою для цієї мети є лоток із ПВХ, загорнутий ламінатом ПЕТ/ПВДХ, у внутрішній об’єм якого подається газова суміш. Усередину лотка вкладають невеликий пакетик з водопоглиначем. Газова суміш формується змішуванням 80—100 % СО2 з азотом. Вакуум-упаковка широко використовується для м’ясних, рибних товарів, сирів, соусів і багатьох інших швидкопсувних продуктів. Особливо часто вакуумування застосовують в упакуванні м’ясних продуктів. Вакуум-упаковка забезпечує не тільки подовження терміну зберігання, але й запобігає втраті маси та аромату харчових продуктів. Розроблено різноманітне вакуум-пакувальне обладнання: одно- і двокамерне, напів- і автоматично вмонтоване у технологічні лінії. Вона передбачає застосування комбінованих матеріалів, що включають шар поліетилену, а також ламінованих багатошарових матеріалів на основі поліпропілену. Для збільшення газонепроникності застосовують шар етиленвінілового спирту. Для пакування свіжого м’яса і риби використовують технології, які працюють за схемою «термоформування — фасування — закупорювання» упаковки. Термоформовані лотки виготовляють із ламінованого матеріалу полівінілхлорид/поліетилен, кришки — із полівініліденхлориду з покриттям із поліефіру, поліетилену і шару з антизапотівним покриттям. Кулінарні вироби упаковують у високозахисні пакувальні матеріали, які запобігають газообміну між навколишнім середовищем і упаковкою. При цьому підбирають високоякісні вироби з мінімальним вмістом мікроорганізмів. Для розігрівання такої продукції не обов’язково застосовувати мікрохвильову піч, а достатньо опустити пакет на декілька хвилин у кип’ячу воду або застосовувати тривіальну пательню. Поштовхом до розвитку вакуумної упаковки і упаковки з модифікованою атмосферою у полімерній тарі із комбінованих ма235

теріалів послужила відмова від стерилізації продуктів харчування. Вакуумна технологія пакування значно подовжує терміни зберігання продукту, забезпечує дотримання високих гігієнічних норм, завдяки чому поліпшуються споживні властивості товару. Збереження продукції досягається обмеженням процесу розвитку бактерій, шляхом їх видалення, особливо при максимальному вакуумі (нижче 95 %). Формування модифікованого газового середовища за рахунок вуглекислого газу досить ефективне, оскільки він проявляє виражені антисептичні властивості. Це особливо важливо для продуктів з високою активністю вологи, зокрема для м’ясних і рибних товарів. Продукти з високим вмістом жирів і малою активністю вологи (наприклад, сухе молоко, арахіс) вимагають створення захисної атмосфери для сповільнення окислення жиру. З урахуванням вмісту міоглобіну регулюється концентрація кисню в атмосфері упаковки м’яса. Наприклад, свинина з низькою концентрацією пігменту вимагає меншої кількості кисню, ніж яловичина. При оптимальному складі захисної атмосфери термін зберігання м’яса в охолодженому вигляді може бути збільшений удвічі (табл. 9.2). Таблиця 9.2 ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕРМІНІВ ЗБЕРІГАННЯ ПРОДУКТІВ У МОДИФІКОВАНОМУ ГАЗОВОМУ СЕРЕДОВИЩІ Продукт

Типовий строк зберігання з повітрям

Типовий строк зберігання з використанням МГА

Свіже м’ясо

2—4 доби

5—8 діб

Оброблене м’ясо

2—4 доби

4—5 тижнів

Свіжа риба

2—3 доби

5—9 діб

Оброблена риба

2—4 доби

3—4 тижні

Твердий сир

2—3 доби

4—10 тижнів

Декілька тижнів

До 1 року

Хліб

Декілька днів

До 20 днів

Горіхи, чіпси

4—8 місяців

1—2 роки

Печиво

Модифіковане газове середовище обирається для кожного окремого продукту індивідуально. Крупним виробником промислових газів в Україні є ВАТ «АГА Україна», яке випускає паку236

вальні суміші для багатьох продуктів харчування з відповідним співвідношенням компонентів. Для вакуумної і упаковки у модифікованій газовій атмосфері використовують плівки з високими бар’єрними властивостями, які мало пропускають гази, зокрема ПА і ПЕТ, а відчутно підвищує бар’єрні властивості шар ПВДХ. З метою попередження накопичення конденсату на внутрішній стороні верхньої плівки, що використовується для зварювання піддонів, застосовують плівку antifog, яка має антиконденсаційні властивості. Правильно підібрані пакувальні матеріали дозволяють регулювати газообмін при дозріванні сирів, вільно пропускаючи ззовні надлишок вуглекислого газу і одночасно захищати сир від проникнення водяної пари і кисню. Термоусадкові пакети із селективною газо- і паропроникністю знижують втрати продукту і надійно захищають поверхню від патогенних бактерій. Кількість шарів матеріалу у вакуумній упаковці залежить від виду продукту і режиму його дозрівання. Наприклад, багатошарові вакуумні пакети Sudpack підбирають залежно від виду, складу, форми і розміру сирів. Прозорість пакетів дає змогу візуально контролювати процес дозрівання сиру і його стан при довготривалому зберіганні (від 3 до 12 міс. для різних видів плівки). Найчастіше для упаковки із застосуванням модифікованої атмосфери використовують такі матеріали: ПЕНГ, орієнтований ПП, ПВХ, ПС, ПЕТ, ПА, саран та інші, а також різноманітні ламінати. Значна кількість термоусадкових пакетів використовується для фасування м’ясних продуктів. Зокрема, пакети Clear-tite 51/52 призначені для упакування різних свіжозаморожених м’ясних продуктів, кулінарних виробів, домашньої птиці. Для стандартної упаковки з глибоким витягуванням застосовується плівка ecoterm. Якщо надають вакуумній упаковці певні оригінальні властивості, то використовують спеціальні види плівок, які вигідно відрізняються від традиційних матеріалів. До них відносять ecoform, ecostar, ecolight, multipeel, reseal-it та ін. з наповненням МГА. На відміну від МГС, регульоване газове середовище (РГС) змінюється за час зберігання продуктів. У табл. 9.3 наведено склад газової суміші для зберігання деяких продовольчих товарів. 237

Таблиця 9.3 РЕКОМЕНДОВАНІ УМОВИ ЗБЕРІГАННЯ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ І СКЛАД ГАЗОВОГО СЕРЕДОВИЩА Продукти харчування

t, ºC

Склад газової суміші, % О2

СО2

N2

Збереженість продукту

«Дихаючі» продукти Яблука

1—3

3—5

3—5

+

відмінна

Полуниця

1—3

5

20—30

+

добра

Цибуля зелена

3—5

5

5

+

відмінна

Гриби

0—5

5

5

+

відмінна

Томати

8—10

5

5—20

+

відмінна

Сир твердий

4—6

0

80

до 100

добра

«Недихаючі» продукти Білий хліб

20—25

0

80—100

0—20

відмінна

Випічка

20—22

0

20—40

0

відмінна

Свіже тісто

0—2

0

100

+

відмінна

Свіже м’ясо

0—2

70—90

20—30

0—10

добра

Варені ковбаси

4—6

0

20

0—10

добра

Копчені ковбаси

4—6

0

20

100

відмінна

Копчена риба

0—2

0

40—60

85—90

відмінна

Жирна риба

0—2

0

60—70

80—90

добра

Кисломолочний сир

0—2

0

20—60

80—100

відмінна

Вершки

0—2

0

0

100

відмінна

Йогурт

0—2

0

0—30

0

відмінна

При зберіганні свіжі продукти можуть виділяти кисень. Для його поглинання в упаковку підбирають відповідний сорбент, який здатний поглинати не лише молекули кисню і води, але й інших небажаних при зберіганні продукту речовин. Співвідношення газів контролюється приладами і може змінюватись вручну або автоматично. Запатентовано використання поглинача кисню в упаковках із швидкопсувною продукцією. Завдяки цьому знижується концентрація кисню у МГС упаковки. Спосіб передбачає внесення в 238

упаковку пакетика з поглиначем кисню, введення рідкого прискорювача поглинача кисню безпосередньо на поверхню, швидке запаювання упаковки з МГС. Бокові стінки пакетика утворюють замкнутий простір, де розміщується поглинач кисню, який може містити залізо, силікагель, джерело діоксиду вуглецю і електроліт. Матеріалами для упаковки в МГС служать ПП або ОПП/ПЕТ (для виготовлення лотків), ПАН, ПВХ і ПВДХ, багатошарові матеріали на основі ПЕВТ з ЕВА або ПВДХ, а також металізовані плівки. Вакуумна упаковка може самостійно використовуватись для захисту продуктів від хімічного і мікробіологічного псування. При вакуум-упаковці частіше використовують полімерні матеріали з високими бар’єрними властивостями. До них відносяться комбінації на основі сарану, поліпропілену, поліамідів з виключенням ЕВОН для підвищення бар’єрних властивостей упаковки, а також матеріали металізовані і з фольгою. Якість вакуумного пакування залежить від властивостей використаних матеріалів і обладнання. Для вакуумного пакування використовують плівки з низькими показниками проникності кисню, вуглекислого газу, азоту і водяної пари. При виборі важливо враховувати і співставляти бар’єрні властивості плівки для упакованої продукції. Досить ефективне застосування багатошарових плівок, які включають різні матеріали (табл. 9.4). Таблиця 9.4 ТЕХНІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ ФІРМИ WOLKI FILMS (ФІНЛЯНДІЯ), ЯКІ ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ ПРИ ВАКУУМНОМУ ПАКУВАННІ Назва основного складу пакувального матеріалу

Товщина, мкм

Маса 1 м2 матеріалу, г/м2

ПЕ-ОПА ПЕ-ПА ПЕ-ПА-ОПП ПЕ-ПА-ПЕ ПЕ-ПА-ПЕ

65—90 85—200 90—110 110—300 120—280

63—87 73—200 86—106 105—300 115—290

Бар’єрні властивості О2 *

пари води

38—45 10—19 2—33 5—17 50 5 10—33 1,5—5,5 10—33 3—6

Максимальна глибина витягування, мм

50—150 50—200 60—160

** см3/мг3-24г (23 ºС, 50 % відносна вологість 0,1 мПа). ** г/м3 — 24г (38 ºС, 90 % відносна вологість).

Для пакування продовольчих товарів рекомендують застосовувати відповідні газові суміші (табл. 9.5). 239

240

20 – 40 СО2+60 – 80 N2

М’ягкий сир

Печений хліб

Січені м’ясні продукти

Житній хліб

500—100/100

50—100/100

500—100/100

50—100/100

200—300/100

200—300/100

50—100/100

100—200/100

100—200/100

Об’єм газу, мл маса продукту, г

80 – 100 СО2+0 – 20 N2

20 СО2+ 80 N2

20 – 40 СО2 + 60 – 80 N2

240

50—100/100

50—100/100

50—100/100

3 – 10 СО2 + 3 – 10 О2 + 80 – 94 N2 100—100/100

80 – 90 СО2+0 – 20 N2

Твердий сир (нарізаний)

Гриби

80 – 100 СО2+0 – 20 N2

20 СО2+ 80 N2

30 – 40 О2 + 30 – 70 СО2 + 30 N2

Твердий сир

Готова рибна продукція

Риба худа нежирна

60 – 70 СО2 + 30 – 40 N2

20 СО2 + 80 N2

Ковбаса

Жирна риба

50-80 СО2 + 20 – 50 N2

80 О2 + 20 СО2

Газова суміш, %

Птиця

Сире м’ясо

Продукт

5 днів

1—2 тижні

Максимально декілька днів

2—3 дні

4—14 днів

2—3 тижні

2—3 тижні

2—4 дні

3—5 днів

3—5 днів

2—4 дні

7 днів

2—4 дні

повітря

20 днів

4—5 тижнів

2 тижні

5—6 днів

1—3 тижні

4—10 днів

4—10 днів

4—5 днів

5—9 днів

5—9 днів

4—5 тижнів

16—21 день

5—8 днів

у газовому середовищі

Орієнтовний термін зберігання

20—25

4—6

20—25

3—5

4—6

4—6

4—6

4—6

0—3

0—3

4—6

2—3

2—3

Температура зберігання, ºС

ВИКОРИСТАННЯ ГАЗОВОГО СЕРЕДОВИЩА ДЛЯ ПАКУВАННЯ РІЗНИХ ПРОДУКТІВ ХАРЧУВАННЯ

Таблиця 9.5

10 ЯКІСТЬ І БЕЗПЕКА ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ І ТАРИ

10.1. Полімерна упаковка: якість і безпека Гігієнічні властивості полімерних матеріалів оцінюють передусім їх здатністю виділяти в оточуюче середовище (воду, повітря, продукти, які контактують з ними) шкідливі хімічні речовини. Відмінною ознакою побудови полімерів є наявність довгих ланцюгових молекул. Утворення макромолекул відбувається внаслідок приєднання великої кількості мономерів один до одного. Кількість мономерів у макромолекулах досягає десятків тисяч і більше. Утворення макромолекул відбувається під час реакції поліконденсації або полімеризації. Завдяки цьому їх поділяють на дві групи: поліконденсаційні (з виділенням низькомолекулярних продуктів) і полімеризаційні (без виділення низькомолекулярних побічних продуктів). Надходження в контактне середовище сполук, які входять у полімерні матеріали, визначається завершеністю процесів полімеризації і поліконденсації. Речовини, які беруть участь у реакціях, не завжди витрачаються повністю, і тому полімер, як правило, містить певну кількість залишкових мономерів. Макромолекули полімерів хімічно та фізіологічно інертні, а небезпеку становлять неполімеризовані мономери, які можуть бути активними і біологічно-агресивними. Хімічна безпека полімерів визначається токсичними властивостями не тільки мономерів, але й іншими речовинами, які беруть участь у процесах синтезу: залишками каталізаторів, ініціаторів полімеризації, розчинників тощо. 241

Можливість використання полімерного матеріалу в контакті з харчовими продуктами визначається в основному двома факторами: токсичність мігрованих у продукт речовин та їх концентрацією в продукті. Вміст навіть біологічно нешкідливих речовин у продуктах харчування повинен бути чітко регламентований. Хоча такі речовини і не шкідливі для здоров’я, але підвищений вміст їх може призвести до зниження харчової цінності продуктів. Деякі хімічні сполуки при попаданні у харчові продукти можуть зв’язувати і переводити у нерозчинний стан вітаміни, піддавати ізомеризації, окисленню та іншим перетворенням окремі компоненти їжі. Безпека полімерних матеріалів буде гарантованою в таких випадках: • якщо вони хімічно інертні і не виділяють яких-небудь речовин в оточуюче середовище або в контакті з ними організми чи продукти; • якщо кількість виділених речовин дуже мала і не зумовлює негативну дію на живий організм навіть при довготривалому контакті; водночас повинна бути виключена можливість кумуляції цих речовин; • речовини, що виділяються і мігрують із полімерних матеріалів, є практично нетоксичними і не можуть шкідливо впливати на живий організм навіть при довготривалому контакті. Полімерні матеріали, які контактують з харчовими продуктами, не повинні: • змінювати їх органолептичні властивості — ступінь прозорості, консистенцію, колір, смак, запах; • передавати в харчові продукти шкідливі або сторонні речовини, які входять до складу полімерних композицій; • виділяти в процесі довготривалої експлуатації, а також при нагріванні і контакті з миючими засобами речовини, здатні дифундувати в продукти і змінювати їх властивості; • вступати в хімічні реакції з харчовими продуктами, а також змінюватися під дією складових компонентів продовольчих товарів. За ступенем придатності до застосування у харчовій промисловості компоненти полімерних композицій можна умовно поділити на такі групи: • допущені органами Держнагляду для контакту з харчовими продуктами або обмежено допущені для деяких видів харчових продуктів. Як правило, це речовини які не володіють біологічною активністю; 242

• не допущені для безпосереднього контакту з харчовими продуктами внаслідок токсичності. До них відносяться речовини, присутність яких у полімерних матеріалах навіть при незначній розчинності забороняється; • не допущені для застосування у харчовій промисловості внаслідок відсутності або недостатньої кількості даних, необхідних для їх гігієнічної оцінки. Чисті полімери, як правило, фізіологічно нешкідливі. Вони практично нерозчинні у харчових продуктах і не переходять у них навіть при довготривалому контакті. Пластифікатори багатьох марок, які вводять у полімер, з гігієнічної точки зору можуть бути небезпечними. Частка їх у полімерному матеріалі досить висока. Разом з тим вони хімічно не зв’язані з матеріалом і здатні мігрувати, часто захоплюючи за собою інші менш рухливі компоненти. Тому особливу увагу звертають на чистоту пластифікаторів. Характер міграції пластифікаторів залежить від багатьох факторів: сумісності з полімером; розчинності у контактних середовищах; температури; тривалості контакту. Пластифікатори полімерних матеріалів поділяються на три групи: • складні ефіри аліфатичних дикарбонових кислот (адітінової, фталевої, фосфорної, лимонної і гліколевої) та аліфатичних спиртів; • полімерні пластифікатори; • епоксидовані природні гліцериди (епоксидована соєва олія). Заборонені для застосування в харчовій промисловості майже всі ефіри фосфорної кислоти, хлоровані парафіни, дифеніли тощо. Стабілізатори, на відміну від пластифікаторів, входять до складу полімерних матеріалів у значно менших кількостях. Критерії токсичності стабілізаторів полягають у наступному: • одноразове попадання навіть максимально можливої дози стабілізатора в організм людини не приводить до гострого отруєння; • повторне проникнення малих доз цієї речовини в організм людини не проявляє токсичного ефекту; • щоденне введення малих доз стабілізатора протягом декількох років не діє на організм людини; • одноразові контакти стабілізатора у чистому вигляді або його розчинів не викликають подразнюючої дії на шкіру, слизові оболонки очей, дихальних шляхів; 243

• багаторазові контакти зі шкірою і слизовими оболонками не приводять до подразнення останніх, а також сенсибілізації (підвищеної чутливості до хімічних подразників). При гігієнічному дослідженні стабілізаторів у складі полімерних матеріалів необхідно враховувати не лише їх токсичність, але й залежно від будови — канцерогенність або мутагенність. Здатність стабілізаторів до міграції у середовище значною мірою залежить також від інших добавок. Не допускаються до контакту з харчовими продуктами сполуки свинцю, ртуті, барію, кадмію, стронцію, миш’яку, хрому, селену, літію і сурми. Каталізатори на основі металорганічних сполук із солями важких металів є токсичними, внаслідок чого наявність їх у харчових сумішах недопустима. Ініціаторами полімеризації служать речовини, здатні при нагріванні розкладатися з утворенням вільних радикалів. До яких відносяться неорганічні й органічні пероксиди (перекис водню і бензоли), гідропероксиди, діазосполуки. При попаданні в організм ці сполуки можуть проявляти подразнюючу дію на слизові оболонки дихальних шляхів і шлунково-кишкового тракту, пошкоджувати центральну нервову систему та інші зміни. Токсичними можуть стати і продукти розкладу пероксидів. Органічні розчинники (нанесення друку, лакування) внаслідок недостатнього сушіння можуть залишатися у певній кількості (хлорорганічні й ароматичні сполуки). Це може викликати появу неприємного запаху у виробах і негативно вплинути на органолептичні властивості контактуючих харчових продуктів. Довготривале попадання в організм навіть малих кількостей органічних розчинників приводить до важких наслідків. Барвники і пігменти вводять у полімерні матеріали для надання їм товарного вигляду. Барвники використовують також для нанесення багатоколірного друку на полімерні плівки. Пігменти на відміну від барвників нерозчинні в полімерах і звичайних розчинниках. Усі барвники залежно від ступеня токсичності і вивченості поділяють на 5 груп: • група А включає безпечні (дозволені) барвники; • група В об’єднує барвники з певними сумнівами; • у групу С ввійшли барвники, про безпеку яких немає достатніх доказів, але є дані, що свідчать про їх шкідливість; • до групи Д віднесені барвники, про які взагалі немає наукових даних; 244

• група Е включає небезпечні барвники, застосування яких недопустиме для забарвлення харчових продуктів. У нашій країні допускається до застосування в харчовій промисловості обмежена кількість синтетичних барвників. Загальна ж тенденція використання харчових барвників полягає у заміні синтетичних природними. Не допускаються для контакту з харчовими продуктами пігменти оранжевий 2Ж, червоний, голубий, лак рубіновий та інші. Із неорганічних сполук у якості пігментів за кордоном використовують двоокис титану, окис заліза, сажу. Антимікробні препарати. Об’єктом дії мікроорганізмів можуть бути не лише продукти харчування, але й полімерні матеріали. Дії бактерій і грибків піддається не сам полімер, а різні інгредієнти композицій (пластифікатори, стабілізатори, наповнювачі тощо). Це призводить до того, що змінюється маса, колір, фізико-хімічні і фізико-механічні властивості полімерного матеріалу. Із пластифікаторів найбільш стійкими до дії мікроорганізмів є фосфати і фталати, із стабілізаторів — в основному епоксисполуки. Для запобігання проростання мікроорганізмів на внутрішню поверхню пакувальних матеріалів наносять бактерицидні покриття або вводять антисептики до складу полімерних композицій. З цією метою можна використовувати сорбінову, пропіонову, саліцилову кислоти, їх солі та ефіри. При цьому, крім основної дії — активно пригнічувати розвиток мікрофлори, антимікробні препарати не повинні володіти токсичними і канцерогенними властивостями, змінювати органолептичні властивості й біологічну цінність харчових продуктів. Частина консервантів негативно впливає на здоров’я людини. Тому органи Держнагляду обмежують їх застосування. Прикладами можуть служити саліцилова і пропіонова кислоти. Бензойна кислота та її солі допущені з певними обмеженнями. Практично нешкідлива сорбінова кислота. Вона проявляє селективну дію на мікрофлору, активно пригнічує розвиток дріжджів і пліснявих грибків, але не затримує росту молочнокислих бактерій. Для надання певних властивостей у полімерні матеріали включають наповнювачі, затверджувачі, пластифікатори, стабілізатори та інші допоміжні речовини. Вони, як і інші добавки, можуть переходити (мігрувати) з нього в контактуюче з матеріалом або виробом середовище. Таким чином, шкідливим у пакувальних матеріалів і виробів — є ймовірне забруднення харчових продуктів небажаними хімічними речовинами, здатними переходити із упаковки у контактуючі з нею продукти і має несприятливу дію на організм людини. 245

За ступенем цієї дії хімічні речовини поділяють на чотири класи безпеки: 1 клас — речовини надзвичайно небезпечні; 2 клас — високонебезпечні; 3 клас — помірнонебезпечні; 4 клас — малонебезпечні. Сировина повинна гарантувати необхідну чистоту полімерного матеріалу за вмістом залишкових мономерів, доповнюючих речовин, що беруть участь у процесах синтезу пройшли гігієнічну оцінку, включаючи токсикологічні дослідження. Дозволені марки полімерної сировини — це узгоджені службами охорони здоров’я рецептури стабілізації. У полімерну сировину для виготовлення виробів, що контактують із харчовими продуктами, допускається введення речовин — добавок (стабілізаторів, антиоксидантів, пластифікаторів, наповнювачів тощо), які відносяться лише до четвертого або до третього класів безпеки, тобто нетоксичні речовини. Також ураховують зміни, які можуть відбуватися при переробці полімерних матеріалів, унаслідок дії на них високої температури, кисню повітря, тиску тощо. При несприятливих умовах переробки (занадто висока температура тощо) можливе утворення у полімерах продуктів термоокислювальної деструкції, здатних переходити у контактуючий харчовий продукт, що погіршує дію на гігієнічні показники виробу. Тому обов’язково проводять тестування готових пакувальних матеріалів і виробів за гігієнічними показниками. Спочатку проводять органолептичну оцінку матеріалів і виробів. Вони не повинні змінювати органолептичні властивості харчових продуктів (запах, смак, колір). У випадку їх змін матеріал (виріб) стає непридатним для використання за призначенням без наступних досліджень. При позитивній органолептичній оцінці проводять санітарнохімічні дослідження. Вони здійснюються у встановленому порядку акредитованими органами і організаціями державної санітарноепідеміологічної служби та іншими акредитованими організаціями і передбачають визначення рівня міграції хімічних речовин, які виділяються із матеріалів і виробів при заданих умовах експлуатації. Внаслідок санітарно-хімічних досліджень дуже важливо встановити можливість виділення дослідженим полімером речовин, які використані для синтезу або утворилися під час переробки та експлуатації виробів, якісну і кількісну характеристику виділених компонентів, характер міграції хімічних речовин із полімеру у контактуюче середовище залежно від тривалості використання та ряду інших факторів. 246

Санітарно-хімічні дослідження проводяться на модельних середовищах (дистильованій воді, слабокислих розчинах кислот та інших розчинів і середовищ), що імітують властивості харчових продуктів (табл. 10.1). Таблиця 10.1 МОДЕЛЬНІ СЕРЕДОВИЩА, ЯКІ ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ ПРИ ДОСЛІДЖЕННІ ПОЛІМЕРНИХ МАТЕРІАЛІВ І ВИРОБІВ ІЗ НИХ Найменування продуктів, для контакту з якими призначені вироби

Модельні розчини, які імітують харчові продукти

М’ясо, риба свіжі

Дистильована вода, 0,3 %-й розчин лимонної кислоти

М’ясо і риба солені і копчені

Дистильована вода, 5 %-й розчин кухонної солі

Молоко і молочнокислі продукти, молочні консерви

Дистильована вода, 0,3 %-й розчин молочної кислоти, 3 %-й розчин молочної кислоти

Ковбаси варені, консерви: м’ясні, рибні, овочеві, овочеві мариновані і квашені, томат-паста та ін.

Дистильована вода, 2 %-й розчин оцтової кислоти, що містить 2 % кухонної солі, нерафінована соняшникова олія

Фрукти, ягоди, фруктоовочеві соки, консерви фруктово-ягідні, безалкогольні напої, пиво

Дистильована вода, 2 %-й розчин лимонної кислоти

Алкогольні напої, вина

Дистильована вода, 20 %-й розчин етилового спирту; 2 %-й розчин лимонної кислоти

Горілка, коньяки

Дистильована вода, 40 %-й розчин етилового спирту

Спирт харчовий, лікери, ром

Дистильована вода, 96 %-й розчин етилового спирту

Готові страви і гарячі напої (чай, кава, молоко тощо)

Дистильована вода; 2 %-й розчин оцтової кислоти

Під час проведення санітарно-хімічних досліджень обов’язково використовують усі модельні середовища, що імітують властивості певного асортименту контактуючих харчових продуктів, відтворюють реальні умови експлуатації матеріалів і виробів або максимальне до них наближення (температуру, тривалість та інші вагомі фактори) і застосовують методи і методики вимірювань, затверджені МОЗ України. 247

Оцінка кількісного переходу речовин-мігрантів здійснюється за гігієнічними нормативами (ДКМ — допустима кількість міграції, ГДК — гранично допустимі концентрації, ОБРД — орієнтовно безпечні рівні дії) — граничним значенням, установленим для хімічних речовин, які при періодичній дії і протягом усього життя людини не чинять на неї шкідливої дії, включаючи віддалені наслідки (ГН 2.3.3.972-00 «Гранично допустимі кількості хімічних речовин, які виділяються із матеріалів, які контактують з харчовими продуктами») (табл. 10.2). Таблиця 10.2 ГДК ХІМІЧНИХ РЕЧОВИН, ЯКІ ВИДІЛЯЮТЬСЯ ІЗ МАТЕРІАЛІВ, ЩО КОНТАКТУЮТЬ З ХАРЧОВИМИ ПРОДУКТАМИ ДКМ, мг/л

ГДК у питній воді, мг/л

Середньодобова ГДК, мг/м3

ОБРД, атмосферного повітря мг/ м3

α-Метилстирол

—

0,100

0,040

—

Акрилонітрил

0,020

—

0,030

—

Ацетальдегід

—

0,200

0,010

—

0,100

—

0,350

—

Ацетофенон

—

0,100

0,003

—

Бензальдегід

—

0,003

0,040

—

Бензол

—

0,010

0,100

—

Бутадієн

—

0,050

1,000

—

Бутилакрилат

—

0,010

0,0075

—

Бутилацетат

—

0,100

0,100

—

0,010

—

0,010

—

—

0,200

0,150

—

Гексаметилендіамін

0,010

—

0,0001

—

Гексан

0,100

—

—

—

Гексен

—

—

0,085

—

Гептан

0,100

—

—

—

Гептен

—

—

0,065

—

Дідодецилфталат

2,000

—

—

0,100

Діізододецилфталат

2,000

—

—

0,030

Речовини

Ацетон

Вініл хлористий Вінілацетат

248

Продовження табл. 10.2 ДКМ, мг/л

ГДК у питній воді, мг/л

Середньодобова ГДК, мг/м3

ОБРД, атмосферного повітря мг/ м3

—

1,500

—

—

Діоктилфталат

2,000

—

—

0,020

Дифінілолпропан

0,010

—

—

0,040

Дихлорбензол

—

0,002

—

0,030

Е-капролактам

0,500

—

0,060

—

Ксилоли (суміш ізомерів)

—

0,050

0,200

—

Кумол (ізопропілбензол)

—

0,100

0,014

—

Метилакрилат

—

0,020

0,010

—

Метилацетат

—

0,100

0,070

—

—

7,500

—

—

Метилметакрилат

0,250

—

0,010

—

Спирти: Метиловий

0,200

—

0,500

—

Пропіловий

0,100

—

0,300

—

Ізопропіловий

0,100

—

0,600

—

Бутиловий

0,500

—

0,100

—

Ізобутиловий

0,500

—

0,100

—

Стирол

0,010

—

0,002

—

Толуол

—

0,500

0,600

—

Фенол

0,050

—

0,003

—

Формальдегід

0,100

0,003

—

Фтор-іон (сумарно)

0,500

—

—

0,020

0,100

—

Епіхлоргідрин

0,100

—

0,200

—

Етилацетат

0,100

—

0,100

—

Етилбензол

—

0,010

0,020

—

Етиленгліколь

—

1,000

—

1,000

Речовини

Диметилтерефталат

Метиленхлорид метан)

Хлорбензол

(дихлор-

249

Закінчення табл. 10.2 ДКМ, мг/л

ГДК у питній воді, мг/л

Середньодобова ГДК, мг/м3

ОБРД, атмосферного повітря мг/ м3

Алюміній (Al)

0,500

—

—

—

Барій (Ba)

0,100

—

—

—

Берилій (Be)

0,002

—

—

—

Бор (B)

0,500

—

—

—

Залізо (Fe)

0,300

—

—

—

Кадмій (Cad)

0,001

—

—

—

Кобальт (Со)

0,100

—

—

—

Кремній (Si)

—

10,000

—

—

Марганець (Mn)

0,100

—

—

—

Мідь (Cu)

1,000

—

—

—

Миш’як (As)

0,050

—

—

—

—

2,000

—

—

Свинець (Pl)

0,030

—

—

—

Титан (T)

0,100

—

—

—

Хром (Сr)

0,100

—

—

—

Цинк (Zn)

1,000

—

—

—

Речовини

Олово

Санітарно-епідеміологічна експертиза встановлює відповідність або невідповідність тестованої продукції державним гігієнічним нормативам. Матеріали і вироби визнані гігієнічно безпечними, якщо при заданих умовах їх застосування вони не виділяють шкідливих хімічних речовин у кількостях, що перевищують встановлені гігієнічні нормативи, і не є шкідливими забруднювачами харчових продуктів. За результатами проведених санітарно-хімічних досліджень видається санітарно-епідеміологічний висновок на продукцію, в якому обов’язково має бути вказано, з якими харчовими продуктами (сухими, водо-, жировмісними) може контактувати даний матеріал (виріб) і при яких температурно-тривалих режимах. Відомості про матеріали, вироби, які пройшли гігієнічну оцінку і допущені для використання у контакті з харчовими продук250

тами, надходять у Реєстр санітарно-епідеміологічних висновків, публікуються у Переліку матеріалів, виробів, дозволених для контакту з харчовими продуктами і середовищами. Вимоги до тари і упаковки продуктів дитячого харчування такі самі, як і до тари і упаковки, котрі застосовуються для всіх харчових продуктів і вони обумовлені Гігієнічними нормами МОЗ 2.3.3.972-00 (ДКМ). Вперше у вітчизняній і світовій практиці у згаданому документі диференційовано норми безпеки для полімерних пакувальних матеріалів, які контактують з продуктами дитячого харчування. За кордоном такої градації немає. При оцінці матеріалів і виробів, призначених для упакування продуктів дитячого харчування, виготовлення товарів дитячого асортименту, міграція хімічних речовин, які відносяться до першого і другого класів безпеки, не допускається. Це означає заборону ряду полімерних матеріалів у контакті з продуктами дитячого харчування. Наприклад, недопустимо використання виробів із полістиролу і співполімерів полістиролу, із яких може мігрувати в контактуючі продукти мономер стиролу, який відноситься до другого класу безпеки; полівінілхлориду, в якого основний потенційно небезпечний елемент хлористий вініл, що відноситься до першого класу безпеки. Неузгодженим є застосування і полеолефінів, у тому числі поліетилентерефталату (ПЕТ). У більшості пакувальних матеріалів індивідуально або як внутрішній контактуючий з продукцією шар використовується поліетилен. Порушення технології виробництва, неправильна експлуатація, довготривале зберігання, опромінення, термічні навантаження призводять до старіння цього полімеру і виділення продукту його окислення — формальдегіду. Це шкідлива речовина, сильний алерген, відноситься до другого класу безпеки і не допускається у матеріалах для дитячого харчування. Тому в документації (ТУ, ТІ) на виробництво і використання конкретних видів пакувальних матеріалів слід жорстко регламентувати температурнотривалі режими переробки, умови і строки зберігання для виключення можливостей появи цієї шкідливої речовини. Для використання у харчовій промисловості відповідного пакувального матеріалу або упаковки необхідно отримати санітарно-епідеміологічний висновок на її виробництво чи використання і сертифікат відповідності. На кожний вид пакувальної продукції існує нормативна (стандарти) і технічна (ТУ) документація. 251

У документах обов’язково зазначається місце застосування матеріалу. Наприклад, стрічка поліпропіленова призначена для виготовлення споживчої тари і фасування в неї молочних, м’ясних, у тому числі і продуктів дитячого харчування. Якщо в документі немає слів «для дитячого харчування», для «молочних», «рибних» продуктів, то санітарно-епідеміологічний висновок не видається. Це відноситься і до імпортних матеріалів та споживчої тари, при сертифікації яких на території України вимагаються відповідні сертифікати країн-виробників, які підтверджують, що даний матеріал дозволений для упаковки конкретної харчової продукції в тих країнах.

10.2. Вимоги до упаковки Упаковка повинна не лише приваблювати споживача своїм зовнішнім виглядом, але й забезпечувати якість упакованої продукції, безпеку для життя і здоров’я людей та не забруднювати довкілля. Від якості упаковки залежить доставка без втрат товару від виробника до споживача, полегшення складських і транспортних операцій. Умови експлуатації упаковки — сукупність різноманітних факторів, які впливають на упаковку на етапах транспортування, зберігання, проведення вантажно-розвантажувальних робіт. Виробники пакувальних матеріалів використовують більш дешеву сировину низької якості, від чого міцнісні показники матеріалу і упаковки знижуються, вихідний матеріал і тара частіше не відповідають технічним вимогам галузевих стандартів і міжнародних документів. Наприклад, м’які контейнери із полімерних матеріалів не витримують підвищених навантажень, довготривалих термінів зберігання, а під дією атмосферних явищ руйнуються — проходить передчасне старіння матеріалу. Ящики із гофрокартону, що виготовлені із макулатурної сировини, не витримують статичних навантажень при штабелюванні, руйнуються при зберіганні, втрачають міцність під час довготривалого перебування на морозі, при підвищеній вологості повітря розшаровуються. При визначенні нормативно-технічних вимог для конкретного виду, типу упаковки або при розрахунку і зіставленні надійності й екологічності вибраних конструкцій, неможливо обійтися без досліджень тари і таропакувальних матеріалів. 252

У Центрі дослідження (ФГУП «НІЕКІТУ» м. Калуга) проводяться сертифікаційні і лабораторні дослідження тари і пакувальних матеріалів на відповідність технічним вимогам, які підлягають обов’язковій сертифікації: • тари споживчої із картону, паперу і комбінованих матеріалів (коробок, пачок, пакетів); пакетів із полімерних матеріалів; мішків паперових і тканинних, барабанів картонних навивних; тари із полімерних матеріалів (ящиків, лотків, бочок, банок, каністр, відер, бідонів, фляг, пляшок, корзин, коробок та інших); фляг молочних; бочок стальних; паперу для пакування харчових продуктів на автоматах; плівки поліетиленової. Добровільній сертифікації можуть підлягати: • мішки-вкладиші плівкові; упаковки в термоусадковій плівці; ящики із гофрованого і тарного склеєного картону; піддони плоскі; ящики дерев’яні; барабани фанерні; фляги і бідони металеві; барабани і бочки стальні; каністри металеві; ящики алюмінієві; прокладки горбкуваті для яєць; папір мішковий; картон гофрований; картон для плоских шарів гофрованого картону; картон тарний склеєний; плівка полімерна та з комбінованих матеріалів; пластмаси, поліетилен низького тиску, пінополістирол; гума; стрічки паперові, полімерні і сталеві пакувальні. Лабораторним способом можна визначити міцність і захисні властивості тари при стискуваннях, штабелюваннях, ударах при вільному падінні, горизонтальному ударі. Універсальний комплекс досліджень фірми ISNSTRON дає змогу проводити випробування і дослідження міцністних та деформаційних характеристик міцності різних матеріалів у широкому діапазоні температур і вологи. На основі отриманих даних визначаються тимчасові характеристики, будуються діаграми залежності з використанням ЕОМ. У кліматотермосвітлокамері центру проводяться прискорені кліматичні дослідження на фотостаріння матеріалів і упаковки дією кліматичних факторів: сонячної радіації, верхніх і нижніх меж вологості, температур повітря при зберіганні, визначаються антикорозійні властивості упаковки металевих виробів. Дослідження механічних показників упаковки і пакувального матеріалу після витримки в кліматичній камері дощу дозволяє визначити їх вологоміцність. Підтримання стандартних умов у дослідних приміщеннях забезпечується промисловими кондиціонерами, за допомогою яких підтримується температура та вологість повітря. Достовірні результати лабораторних досліджень тари і таропакувальних матеріалів служать невід’ємною частиною комплек253

су факторів, які визначають конкурентоспроможність пакувальної продукції. Особлива увага звертається на гігієну і якість харчової упаковки. Наприклад, у Великобританії встановлено точні критерії, яким повинні відповідати постачальники, щоб одержати сертифікат перевірки. Цей стандарт дозволяє постачальнику проходити лише одну перевірку на відповідність вимогам і скоротити кількість постійних перевірок. Усі види тари і упаковки повинні відповідати специфічним вимогам, мати задану газо-, паро-, водонепроникність, прозорість, міцність, еластичність, морозостійкість, здатність до термозварювання (полімери), можливість використання у вигляді посуду (розігрівання гарячих страв у мікрохвильових печах, випікання тощо). Більшість матеріалів повинні бути жиро- і олієстійкими, гальмувати розвиток мікроорганізмів. Сучасна упаковка, крім функціональних естетичних і економічних вимог, повинна враховувати екологічні аспекти самого матеріалу. Передбачено спеціальні санітарно-гігієнічні вимоги щодо використання тари і упаковки, її нешкідливість, особливо на харчові продукти, відсутність низькомолекулярних включень, слідів або залишків мономерів, стабілізаторів, пластифікаторів, модифікаторів, деяких пігментів, солей важких металів. При цьому розраховується відношення максимально-допустимої концентрації певних сполук для людини (мг/кг) до кількості харчових продуктів середньодобового її раціону. Для всіх токсичних речовин встановлені свої нормативи. З метою дотримання відповідних вимог на підприємствах пакувальної індустрії впроваджують систему НАССР. Вона забезпечує безпеку продовольчим товарам, сприяє проведенню державного контролю і нагляду за дотриманням обов’язкових вимог стандарту в процесі виробництва. Система НАССР ураховується багатьма страховими компаніями при страхуванні відповідальності і вважається новим ступенем у менеджменті якості. Вона впроваджена на деяких підприємствах і передбачає проведення щоквартального внутрішнього аудиту виробництва, потім на нараді керівників підрозділів розробляються завдання щодо усунення виявлених зауважень, визначаються причини їх появи, розробляється план подальшої роботи за системою НАССР для кожного підприємства. Організація виробництва на основі принципів НАССР вважається однією із важливих конкретних переваг підприємства, які гарантують якість і безпеку виробленої продукції. 254

10.3. Сучасні вимоги до упаковки За останні роки суттєво підвищились вимоги до упаковки. завдяки глобалізації. Це зумовлено появою нових пакувальних матеріалів, прогресом у галузі пакувальної техніки, появою нових пакувальних матеріалів; новими знаннями і досвідом у використанні функції упаковки; вимогами економіки та екології. Нові знання і досвід формують основну базу для удосконалення і уточнення вимог до упаковки і поліпшення її якості. Завдяки взаємозв’язку виробників і споживачів упаковки підвищується вплив конкуренції на розвиток галузі. У більшості випадків виробник тари поки що допомагає своїм замовникам якнайкраще упакувати їхню продукцію. Його мета — не лише виготовити пакувальний засіб, але й забезпечувати своїм клієнтам перемогу в конкурентній боротьбі. Тому виробники упаковки більш уважно відносяться до тих підприємств, які першими почали оцінювати вплив глобалізації на свою діяльність. Це перш за все відноситься до виробників споживчої тари, яка в майбутньому повинна відповідати вимогам різних споживачів. Прикладом може служити інформаційна функція і зручність у використанні упаковки, підвищені вимоги до відмінних ознак товарів в упаковці, завдяки яким його можна легко запам’ятати, а потім пізнати на ринку, а також підвищені вимоги до захисної функції упаковки, особливо для продуктів з обмеженим терміном зберігання. З розширенням продажу через Інтернет виникла проблема щодо транспортної тари нової якості. Важливо при цьому забезпечити різноманітність такої тари, яка підійде будь-якому замовнику. Паралельно ставляться підвищені вимоги до рекламної функції транспортної тари. Запропонування товару в Інтернеті вимагає репродукції упаковки на невеликій площі, зображенні з урахуванням вимог споживача щодо інформації про відповідний товар. Водночас не слід насичувати тару важкозчитуваною і не дуже принциповою інформацією, а також інформацією рекламного характеру. З метою запобігання плагіату і підробок використовують упаковку, яка гарантує оригінальність упакованого продукту за рахунок спеціальних захисних елементів (малюнок, колір друку і етикетки), а також технології і системи щодо захисту продукту. Оснащена чіпом етикетка-відповідач використовує енергію електричного поля і тим самим дозволяє здійснювати автоматичну безконтактну ідентифікацію та обмін даними. 255

Заслуговує на увагу економічність пакування. На багатьох підприємствах витрати на пакувальні матеріали і упаковку є важливим критерієм для прийняття рішення щодо використання упаковки. Якісну упаковку впроваджують, ураховуючи зниження витрат на неї. За оцінкою АРМЕ (Асоціація виробників пластмас в Європі), затрати матеріалу на пакування з 1988 по 1997 р. знизилась у середньому на 28 %, а максимально — на 73 % (табл. 10.3). Таблиця 10.3 ЗНИЖЕННЯ ВИТРАТ МАТЕРІАЛУ НА УПАКОВКУ ЗА ПЕРІОД 1988—1997 рр. ЗА ОЦІНКОЮ АРМЕ Види упаковки

Зниження маси упаковки, %

Плівка для транспортних пакетів

73

Пляшки для напоїв

19

Тара для молочної продукції

13

Ємності для жировмісних продуктів

27

Пакети з ручками

34

Пакети великі

23

Пляшки для молока

25

Середнє значення

28

Економія при виготовленні упаковки досягається за рахунок використання нових пакувальних матеріалів, покращання їх якості, вдосконалення технологій виготовлення, оптимального формування тари і застосування нових систем пакування. Серед екологічних проблем переважає напрям зниження споживання пакувальних матеріалів і тари, раціональне використання відходів упаковки. Європарламентом прийнято спеціальну директиву про упаковку і пакувальні відходи (Директива 94/62/ЕС), в якій підкреслюється необхідність підвищення показників щодо утилізації використаної упаковки. Пропонується кілька спрямувань розв’язання цієї проблеми (табл. 10.4). 256

Таблиця 10.4 ПРОПОЗИЦІЇ ЩОДО НОРМ УТИЛІЗАЦІЇ УПАКОВКИ З РІЗНИХ МАТЕРІАЛІВ, %

Показники

Директива 94/62/ЕС

Пропозиції Перше читання Європейсь- Європейського кої парламенту комісії

Пропозиції політради 17.10.2002 р.

Утилізація: min max

50 65

60 75

60

60

Рециклінг: min max

25 45

55 70

65

55

min 15 min 15 min 15 min 15 не має

60 55 50 20 не має

60 55 50 20 не має

60 60 50 22,5 15

За матеріалами: Скло Картон, папір Метал Полімери Деревина

Розв’язання проблеми безпеки і якості харчових продуктів має базуватись на поліпшенні кожної стадії виробничого процесу. Важливе значення має зважування, обробіток і пакування харчових продуктів. Застосування ручної праці на цих операціях пов’язане з відхиленням від правил виробничої гігієни і безпеки, тому дуже важливо підібрати високоефективне обладнання. Наповнення і герметизація упаковки відіграє дуже важливу роль. При цьому сучасні автомати безпосередньо на робочому місці можуть формувати пакети, лотки і здійснювати герметизацію. Обтягнуті герметичною плівкою лотки є винятково надійними, а порушення герметизації помітні. Така упаковка дозволяє розміщувати харчові продукти в оптимальному середовищі, що збільшує термін їх зберігання і попереджує від псування, зумовленого мікробіологічними, хімічними або фізичними змінами. Дуже важливо забезпечити надійність і чистоту етикетування. Поряд з використанням багатооборотної тари необхідно створити умови повного кругообігу і утилізації матеріалів використаної тари. З урахуванням особливостей утилізації оцінюють екологічність упаковки. Значна увага приділяється впливу відходів пакувальних матеріалів на оточуюче середовище: забруднення повітря, водоймищ, землі тощо. Важливо також ураховувати витрати ресурсів сировини. Екологічну оцінку проводять в основному з позиції екологічного балансу. На відміну від властивостей 257

продукту, екологічні критерії можна вважати відносними, хоча вони включають усі дії на оточуюче середовище. Разом з тим споживання ресурсів спрямовує пошуки вчених і спеціалістів відтворювальної сировини. Її оцінюють за вартістю і біологічним розкладом. Наприклад, полімери із рослинної сировини дешевші, ніж одержані з нафтохімічної сировини. Перспективними можна вважати використання генних технологій. Наприклад, багато мікроорганізмів утворюють і накопичують різні поліефіри і «полігідроксижирні кислоти» як резервні речовини. Вчені інституту мікробіології Університету в Мюнстері вперше клонували гени важливих ензимів біоситезу і внесли суттєвий вклад щодо утворення поліефірів. Паралельно були введені гени біосинтезу для утворення полігідроксижирних кислот у ріпак, картоплю та інші рослини. Європейський Союз ухвалив рішення, згідно з яким із січня 2004 р. нова упаковка зможе запускатись у виробництво тільки в тому разі, коли виробник вжив усіх заходів щодо мінімізації забруднення оточуючого середовища без шкоди для функціональності упаковки.

10.4. Вимоги до упаковки в ЄС Існують норми безпеки товарів для споживачів, у яких регламентуються склад деяких пакувальних матеріалів і якість обладнання, що використовується у виробництві продовольчих товарів. Наприклад, застосування пластмас у виробах, що контактують з продуктами харчування, допускається тільки тоді, якщо вони виготовлені із безпечних для здоров’я споживачів компонентів. Підставою для включення тієї чи іншої речовини у цей список є представлення Європейським пакувальним інститутом технологічних і токсикологічних даних, що підтверджують безпечність навіть при довготривалому зберіганні. Перевірку цих нормативів здійснює науково-технічний комітет з продовольства при Комітеті ЄС. Збут і використання для контакту з харчовими продуктами пластмас із включенням компонентів, які відсутні у списку, заборонено у всіх країнах ЄС. Важливим напрямом посилення вимог до якості продукції, що допускається на ринок ЄС, є екологічні норми. В ЄС діє близько 280 законодавчих актів щодо проблем забруднення повітря, води і ґрунту, управління відходами, екологічної оцінки, біотехнології тощо. 258

Останніми роками в країнах ЄС різко підвищилися екологічні вимоги до упаковки продовольчих і непродовольчих товарів, які поступово стають обов’язковими. Це має попередити забруднення навколишнього середовища використаною тарою і речовинами, які виділяються при її ліквідації, особливо шляхом спалювання. На початку 90-х років ХХ ст. в ЄС щорічно вироблялося близько 50 млн т пакувальних матеріалів і тільки 20 % із них використовувались повторно. Окремі країни, зокрема Німеччина, Нідерланди, Данія прийняли ряд жорстких екологічних норм щодо упаковки. Наприклад, у Данії в деяких випадках заборонено застосування металевої тари, для частини рідких товарів приписують повторне використання скляних пляшок. Обов’язковими вимогами для країн—членів ЄС, які пропонується ввести, є: • об’єм і маса упаковки мають бути мінімально необхідними для забезпечення збереженості товару і безпеки споживача; • до складу упаковки можуть входити тільки мінімальні концентрації шкідливих речовин (встановлені гранично-допустимі норми вмісту свинцю, кадмію, ртуті, хрому); • за своїми фізичними властивостями і дизайном упаковка повинна бути придатна для багаторазового використання, а після закінчення терміну служби — для добування з неї цінної сировини або окремих компонентів. Передбачено, що протягом десяти років з моменту вступу директиви в силу, утилізація становитиме 90 % використаної упаковки за масою і 60 % сировинних матеріалів, які входять до її складу. В Німеччині законодавство зобов’язує продуцентів організувати збір своєї упаковки у торговельних організацій і споживачів, для чого організовано спеціальні фірми. У країнах ЄС сертифікацію з екологічних вимог застосовують з 1992 року. Для цього встановлено критерії щодо проведення оцінки екологічної безпеки продукції на етапах її життєвого циклу і правила присвоєння екологічного знака ЄС продукції і технологіям. Екологічне маркування повинно інформувати споживачів про екологічні особливості товару. Маркування виробів, які наносять найменшу шкоду навколишньому середовищу, здійснюється «зеленим знаком ЄС», що зображує квітку з 12 пелюсткамизірочками та літерою Є всередині. Такий знак присвоюється компетентними органами країн-членів, виходячи із екологічних норм ЄС. Не застосовується цей знак для маркування продовольчих, фармацевтичних і шкідливих хімічних речовин. 259

Екологічний знак ЄС не відміняє застосування національних знаків. На упаковці німецьких товарів може також ставитися знак «Зелена крапка», який підтверджує, що виробництво даного товару є екологічно чистим і тара підлягає переробці. В ЄС уніфіковано правила, що торкаються етикетування, маркування і упакування продовольчих та непродовольчих товарів. Вимоги до етикетування повинні покращити інформованість споживачів про якість продукції, яка реалізується. Найбільш детально регламентується торгівля продовольчими товарами, що надходять у закритих упаковках. Етикетка і реклама на таку продукцію не повинні вводити в оману споживачів, не містити медичних приписів (за виключенням мінеральної води, зубної пасти, функціональних і дієтичних продуктів), не видавати звичайні властивості товару за якісь особливі, що виокремлюють його із загальної маси подібних товарів. Етикетки на харчові продукти повинні містити ряд обов’язкових даних за уніфікованою формою: • найменування продукту з чітко відображеною природою або фізичним станом (мед натуральний, кава розчинна тощо); • перелік інгредієнтів, які використані при виробництві даного товару, включаючи різні добавки, що наводяться у порядку поступового зниження; • маса нетто; • максимальний термін придатності; • особливі умови зберігання і використання; • назва фірми-виробника чи постачальника; • район виробництва (для виноградних вин, коньяків та ін.). Обов’язково наводиться номер (шифр) поставки конкретного товару, а в роздрібній торгівлі — також його ціна. Передбачено спеціальні правила фасування продовольчих товарів у роздрібній торгівлі, а також допустимі відхилення від маси, що вказано на етикетці. Торгівля продовольчими товарами, які не відповідають цим вимогам, забороняється в країнах ЄС. З 1990 року прийнято стандартну форму відображення на етикетках і рекламі хімічного складу та енергетичної цінності продовольчих товарів. Вона повинна розміщуватись на видному місці, у простій і зрозумілій для споживача формі. Розрахунок калорійності здійснюється за коефіцієнтами, зафіксованими у директиві Ради ЄС. Ці відомості направлені на підвищення культу260

ри харчування населення і забезпечення можливості споживачам вибрати оптимальний для них раціон. Вимоги до етикетування побутових електротоварів направлені на те, щоб привернути увагу споживача до енергоекономічних товарів. Підприємство-виробник або фірма, що імпортує, повинні при випуску названої продукції підготувати спеціальну етикетку, яка виготовлена за встановленим стандартом і містить інформацію про енергоспоживання електроприладу, а в деяких випадках — і про шумовий рівень. Постачальник повинен забезпечити торговельні підприємства необхідною кількістю ярликів і проспектів з наведенням цих даних, а також представляти компетентним органам країн ЄС технічну документацію для їх перевірки протягом п’яти років з моменту випуску останньої партії товару. Особливо жорсткі єдині правила діють у ЄС щодо етикетування і маркування продукції, споживання якої шкідливе для здоров’я споживачів. Етикетки на ці товари обов’язково повинні містити: найменування і хімічний склад, назву і місце знаходження підприємствавиробника, торгового агента або імпортера, перелік потенційних ризиків для споживача, заходи запобігання, яких необхідно дотримуватись при зберіганні й використанні товару. Передбачено виразні умовні знаки, які сигналізують про небезпеку. Специфічні правила застосовуються щодо етикетування і маркування текстильних товарів. Їх мета — попередити фальсифікацію складу волокна пряжі, тканин і виготовлених із них виробів. При продажу виробів кінцевому споживачеві, а також у каталогах, проспектах та етикетках назва і волоконний склад виробів повинні бути легкозчитувані й помітні. Прийнято директиву щодо маркування матеріалів, які використовуються для виготовлення основних компонентів взуття: верх, підкладка, підошва. Вона повинна містити інформацію про матеріал, на який припадає не менше 85 % поверхні або маси цих компонентів. Інформація у вигляді графічних зображень повинна розміщуватись хоча б на одному предметі із пари взуття. У директиві детально визначається походження матеріалу (натуральні або синтетичні матеріали та ін.). ЄС посилює вимоги щодо розміщення штрихового коду на упаковці. Переважна більшість упакованих продовольчих товарів мають свій штрихкод. 261

Згідно з новими правилами реалізації продуктів харчування в країнах ЄС, які схвалені Єврокомісією і будуть вводитись у дію протягом трьох років, починаючи з 2005 року, у рекламі типу «корисне для здоров’я» не можна наводити все те, що може бути незрозумілим для споживачів. Протягом трьох років буде складено список фактів, які не викликають сумнівів, і використовуються в рекламі. Деякі матеріали медичного спрямування щодо запобігання певних захворювань повинні бути підкріплені конкретними матеріалами досліджень. Вводиться заборона на розпливчасту, нечітку і двозначну рекламу та підписи на етикетках, що стосуються корисності продукту. Усе, чого не можна підкріпити фактами, буде вилучено з обігу, наприклад, загальнооздоровлюючого типу («протидія стресу», «зберігає молодість» тощо) або до реклами фізіологічних чи функцій поведінки організму («поліпшує пам’ять», «добавляє оптимізму»). Будуть заборонені рекламні написи відносно схуднення («наполовину скорочує кількість калорій»), рекламні заклики про користь алкогольної продукції, якщо вміст алкоголю в ній перевищує 1,2 %. В ЄС вважають за необхідне обмежити рекламу одного конкретного продукту виходячи тільки з того, яке місце він займає в раціоні. Критерієм цінності продукту повинні стати такі дані, як загальний вміст жирів, цукрів, солі тощо. Передбачені деякі критерії реклами продовольчих товарів ЄС. Наприклад, «низький вміст енергії» можна буде використовувати тільки в рекламі продуктів, енергетична цінність яких не вище 20 ккал/100г, а «знижений вміст енергії» — енергетична цінність продукту знижена не менше ніж на 30 %. Якщо енергетична цінність продукту нижче 4 ккал/100г, тоді можна маркувати «не містить енергії», а «низький вміст жирів» — з вмістом не більше 3 г жирів на 100 г маси або 1,5 г/100 мл. «Вільний вміст жирів» — допускається, якщо на 100 г маси або 100 мл продукту припадає 0,5 г жирів. «Низький вміст насичених жирів» — допускається його вміст у межах 1,5 г на 100 г маси, при цьому даний компонент не повинен становити вище 10 % енергетичної цінності продукту. Для того щоб вважати «вільний від насичених жирів», цей показник повинен бути у межах 0,1 г на 100 г. «Низький вміст цукру» — його вміст може складати 5 г на 100 г маси, а «вільний від цукру» — 0,5 г на 100 г. Напис «високий вміст білка» допускається тільки у випадку, якщо на нього припадає не менше 20 % калорійності продукту. 262

10.5. Вимоги до порційних упаковок Матеріали, які використовуються для порційних упаковок, повинні відповідати таким вимогам: • упаковка повинна надійно захищати продукт від небажаного проникнення вологи — як ззовні, так і зсередини; • жировмісні харчові продукти і різноманітні косметичні засоби повинні фасуватись у жиростійку та жиронепроникну упаковку; • матеріали повинні бути світлонепроникні, особливо для жировмісних, продуктів з біологічно активними речовинами і певного забарвлення; • для частини продуктів (чай, кава, прянощі) важливим є паронепроникність матеріалу з високими бар’єрними властивостями, які характерні для комбінованих і багатошарових плівок; • пакувальні матеріали повинні захищати продукти від забруднення під час транспортування і реалізації; • бути технологічними, особливо з використанням сучасного високотехнологічного обладнання. Окремі матеріали характеризуються індивідуальними властивостями (табл. 10.5). Таблиця 10.5

Пакувальний матеріал

Зварювання

Вологонепроникність

Газонепроникність

Міцність

Формостійкість

Світлонепроникність

Жиростійкість

Термостійкість

Морозостійкість

ОСНОВНІ ВЛАСТИВОСТІ КОМПОНЕНТІВ У БАГАТОШАРОВИХ ПЛІВКАХ

ПЕНЩ ЛПНЩ ПП ОПП ПЕТ ПА Папір ФАЛ

++ + + -----

++ ++ + ++ + +-++

++++ ++ ++ -++

++ + ++ ++ ++ -

-----+ ++

+ + + ++ ++ + +--

+++ + +++

+ + + ++ +++

++ + + + ++ + ++

Компоненти багатошарових плівок: ПЕНГ — поліетилен низької густини; ЛПЕНГ — лінійний поліетилен низької густини; ОПП — орієнтований поліпропілен; ПЕТ — поліетилентерефталат; ПА — поліамід; ФАЛ — фольга алюмінієва; ПП — поліпропілен Властивості: ++ відмінна; + добра; +- задовільна; — погана; -- дуже погана

263

Найбільш ефективними вважають багатошарові та комбіновані матеріали, які дають змогу забезпечити оптимальні умови для більшості продовольчих товарів. Частіше застосовують комбінації поліетилену з папером, поліамідом, поліетилетерефталатом, поліпропіленом або фольгою. Поліетилен виконує технологічну функцію — термозварювання. Для досягнення відповідних захисних властивостей упаковки використовують фольгу, папір і поліпропілен. Нанесений напилюванням шар алюмінію виконує бар’єрну функцію. Бар’єрні властивості ПЕТ застосовуються у пакуванні кетчупів, соусів, майонезу та гірчиці.

10.6. Вимоги до полімерної тари Вимоги до полімерної тари і пакувальних матеріалів умовно поділяють на: експлуатаційні, технологічні, споживчі, економічні, спеціальні, санітарно-гігієнічні. Експлуатаційні вимоги — передбачають захист упакованих товарів від механічного та фізико-хімічного впливу. Технологічні вимоги — зумовлюють найбільш раціональне, з мінімальними затратами виготовлення, зберігання та транспортування тари з упакованим товаром. Споживчі вимоги — забезпечують збут товару та його раціональне використання. Екологічні вимоги — зумовлюють застосування дешевих, екологічно чистих доступних пакувальних матеріалів, високопродуктивного обладнання, досконалих способів зберігання та транспортування. Спеціальні вимоги — зумовлені властивостями товарів, які упаковані в тару, їх фізичним станом, дією навколишнього середовища (температура, волога, світло тощо), а іноді потребою повної ізоляції товару від зовнішнього середовища. Санітарно-гігієнічні вимоги — передбачають нешкідливість тари та матеріалів, із яких вона виготовляється. Гігієнічну оцінку полімерної тари здійснюють за органолептичними дослідженнями, встановлюючи виділення речовин із пластмас у середовище, а також речовин, які можуть бути виявлені за допомогою органів відчуття (за п’ятибальною шкалою). Санітарно-хімічні дослідження передбачають визначення факту та кількості виділення із пластмаси у середовище низькомолекулярних речовин за допомогою інструментальних методів. 264

Токсикологічні дослідження спрямовані на виявлення токсикологічної дії на організм тварин низькомолекулярних речовин, які виділяються із полімерних матеріалів методами хімічного аналізу.

10.7. Гігієнічна характеристика полімерних матеріалів і тари Внаслідок підвищення гігієнічних вимог упаковка продуктів відіграє все більшу роль. Гігієнічність упаковки, разом з іншими вимогами, регулюється нормативами ЕС 93/43/ЕWG, а також LMG 1975 § 28. Директивним документом 90/12/СЕЕ від 23.02.1992 р. було уточнено види пластмас, які можуть контактувати з харчовими продуктами. Зараз до цього документу Єврокомісія внесла суттєві зміни, які відображено в документі 2002/72/СЕ. Крім того, у США розроблено систему НАССР (аналіз ризиків і критичні контрольні точки). Вона стосується внутрішніх процесів приготування продуктів, постачання і торгівлі, але повинна також включати попередню підготовку сировини і поставку продукції в упакованому вигляді, здійснюючи наскрізний цикл. Усі первинні упаковки, які контактують з кінцевим продуктом, повинні відповідати гігієнічним вимогам. Поліетилен за своєю природою не шкідливий для організму. Але в процесі переробки при екструзії, вакуум-формуванні та інших процесах відбувається часткова термоокислювальна деструкція макромолекул полімеру, внаслідок чого утворюється кислотовмісні низькомолекулярні сполуки, які мають неприємний запах і можуть передаватися харчовим продуктам. Крім цього, у поліетилені, отриманому методом середнього і низького тиску, можуть міститись залишки каталізаторів — окисли і солі металів: хрому, титану, алюмінію, які мають токсичну дію. Недоліком вважається набухання поліетилену в жирах, внаслідок чого можуть переходити в жири олігомери, які погіршують якість харчових продуктів. Визначення окислювальності водяних витяжок із поліетилену високого і низького тиску свідчать про перехід певної кількості органічних речовин у воду. Поліпропілен також нешкідливий, а за своєю хімічною природою він більше піддається окисленню, ніж поліетилен. Продукти термоокислювальної деструкції поліпропілену можуть викликати 265

подразнення слизових оболонок очей і верхніх дихальних шляхів, порушення ритму дихання, координації рухів і пониження збудження нервової системи. У поліпропілені для харчової промисловості не допускаються каталізатори полімеризації (триалкілалюміній і чотирихлористий титан), а також залишки розчинників, що застосовується для відмивання каталізаторів (метиловий та ізопропіловий спирти). Із нестабілізованого поліпропілену в дистильовану воду переходять розчинні низькомолекулярні сполуки, у тому числі відновлювачі, хлор-іон, ненасичені сполуки, формальдегід і метиловий спирт. При повному спалюванні ПЕ і ПП утворюється оксид вуглецю і вода без будь яких залишків. Полівінілхлорид — нетоксичний полімер, але в процесі переробки та експлуатації він піддається хімічним перетворенням, які супроводжуються деструкцією макромолекул і звільненням хлористого водню. Токсичність полівінілхлориду зумовлена вмістом у ньому олігомерів і модифікованих добавок. З метою підвищення термостабільності у полівінілхлорид вводять стабілізатори, які гальмують або запобігають розкладання полімеру. Тому пакувальна галузь використовує полівінілхлорид у пластифікованому стані, оскільки чистий полімер відрізняється більшою жорсткістю. З метою підвищення еластичності матеріалу в нього вводять пластифікатор (до 40 %). Пластифікатори і стабілізатори здатні мігрувати із полімерного матеріалу в контактуюче з ним середовище. При спалюванні полівінілхлориду утворюється хлорид натрію, а при неповному згоранні — різні токсичні дими, що містять хлорвуглевод. Полістирол характеризується хімічною стійкістю до кислот і лугів, високою водостійкістю і легко переробляються у вироби. Високу міцність, стійкість до агресивних середовищ і до старіння мають трикомпонентні пластики на основі стиролу, акрилонітрилу і бутадієну. Однак багато марок полістиролу і його співполімерів непридатні для контакту з харчовими продуктами внаслідок значного вмісту в них стиролу. Потрапляючи в організм, стирол впливає на нервову систему, печінку і кровотворні органи. Він змінює органолептичні властивості харчових продуктів. Вода з вмістом стиролу (0,57 мг/л) має неприємний запах і непридатна для пиття (викликає подразнення слизової оболонки порожнини рота і гортані). 266

Стирол подразнює слизові оболонки, негативно впливає на печінку, нервову і кровоносну системи за концентрацій, що перевищують гранично допустимі (ГДК = 0,002 мг/дм3) і більші за допустимі кількості міграції стиролу в модельні середовища (ДКМ = 0,01 мг/дм3). Солі важких металів у кількостях, вищих від допустимої кількості міграції (ДКМ свинцю 0,003 мг/дм3) у модельні середовища, виявляють комбіновану, загальнотоксичну дію. Безпечність упаковки з полістиролу. Санітарно-хімічні дослідження водних витяжок з різних сортів полістиролу підтвердили можливу міграцію мономера стиролу. З полістиролу загального призначення, удароміцного і спіненого виділяються його олігомери. У складі полістирольної харчової тари ідентифіковано тример стиролу, визначено його кількість і проведено біологічну оцінка. Доведено, що найбільш чистим є електролітично виготовлений полістирол. Інтенсивність міграції стиролу та інших низькомолекулярних сполук із полістиролу залежить від їх розчинності у воді в різних модельних середовищах і харчових продуктах. Під час тривалого контакту з продуктом із полістиролу у воду мігрує 5 % низькомолекулярних сполук, а підвищення температури і збільшення контакту — підсилює цей процес. Слабокислі і сольові модельні розчини виділяють стирол із полістиролу аналогічно воді. Підвищення частки жиру в складі продуктів сприяє виділенню стиролу із полістиролу. Наприклад, у молоко мігрує у два рази більше стиролу, ніж у воду, а в олію — у п’ять разів. Найбільш активним харчовим середовищем для полістирольних матеріалів і тари є етанол та його розчинники. Вони екстрагують низькомолекулярні компоненти у 10—1000 разів більше, ніж вода. Також вони сприяють набуханню зразка, а часом — навіть його деформацію. За результатами досліджень змін міграційної здатності стиролу в модельне середовище із полістирольних стаканчиків, у літературі наводять раціональні температурно-часові режими їх використання. Споживчу тару із полістиролу може бути рекомендовано для фасування (розливання) продуктів різної консистенції при температурі не вище 60 ºС. Крім того, вона може використовуватись у технологіях термостатного сквашування при температурі 38—43 ºС протягом 4 годин. Ця тара також може застосовуватись обмежено для фасування (розливу) молочних продуктів при температурах 60—70 ºС, що повинно бути підтверджено санітарно-епідеміологічним висновком. Тара із полістиролу не мо267

же бути рекомендована для технологій гарячого розливання (фасування), тобто вище 70 ºС. Стирол подразнює слизові оболонки, негативно впливає на печінку, нервову і кровоносні системи за концентрацій, що перевищують гранично допустимі (ГДК = 0,002 мг/дм3), та через кількості, вищі за допустимі міграції стиролу в модельні середовища (ДКМ = 0,01 мг/дм3). Солі важких металів у кількостях міграції, вищих за допустимі (ДКМ свинцю = 0,003 мг/дм3, миш’яку — 0,05 мг/дм3, цинку — 1 мг/дм3) у модельні середовища, виявляють комбіновану, загальнотоксичну дію. Важливо встановити ступінь надійності зберігання продовольчих товарів у полістирольній тарі й упаковці протягом рекомендованого терміну без міграції в неї стиролу і солей важких металів. Для цього досліджено відповідні плівки, стаканчики, коробочки різної місткості й конфігурації, які застосовують для виготовлення тари й упаковки молочної продукції з удароміцного полістиролу вітчизняного та імпортного виробництва. Якісне виявлення полістиролу здійснюється за його горючістю: зразки полімерних виробів добре горять з утворенням чорного диму і чорної золи, сильно деформуються при наближенні до вогню, мають характерний для мономера стиролу солодкуватий квітковий запах. Під час сухої перегонки полістирольні зразки плавляться, виділяється мономер, на стінках пробірки конденсується рідина. Продукти термічної деструкції можна дослідити на полярографі. Тривалий санітарно-хімічний контроль стирольної тари й упаковки показав, що полістирольні вироби не змінюють органолептичних показників модельних розчинів. За відповідних умов останні набувають запаху і присмаку ≤ 1 бала, не змінюється також прозорість і колір розчинів. Лімітованим показником гігієнічної оцінки полістиролу та виробів з нього є міграція стиролу і солей важких металів (цинку, свинцю, миш’яку) у модельне середовище. Стирол визначають спектрометричним методом, солі важких металів — за допомогою полярографії і колориметрії. За результатами досліджень, тару і упаковку з полістиролу рекомендують для продовольчих товарів з вологістю понад 15 %, за винятком спиртовмісних, оскільки залишковий мономер стиролу добре розчиняється в етанолі і його розчинниках. Із поліефірів найбільше значення для харчової продукції має поліетилентерефталат (лавсан). Він випускається переважно у 268

вигляді плівки і волокна. Ці матеріали фізіологічно нешкідливі, стійкі до хімічних речовин і плісняви, мають високу теплостійкість. При обробітку волокон лавсану розчинами молочної кислоти у витяжках виявлено вільні мономери — етиленгліколь, диметилтерефталат і метиловий спирт. Ці сполуки не змінювали смак і запах витяжок. Основними продуктами деструкції поліетилентерефталату є оксиди карбону, оцтовий альдегід, терефталева кислота, етилен, вода, які утворюються як під час окислення макромолекули полімеру в складі упаковки, так і в результаті термічного розкладу. Тара з ПЕТ. Поліетилентерефталат характеризується порівняно високою термостійкістю, а помітне окислення його відбувається за температури 250 °С. Плівки з ПЕТ міцні до розтягування, мають низьку паро-, водо- та газопроникність, високу хімічну та жиростійкість, термо- та морозостійкість. Завдяки бар’єрним властивостям, що перешкоджають проникненню кисню, вуглекислого газу, вологи та мікроорганізмів з повітря у пастеризований або стерилізований продукт, упаковка із ПЕТ підтримує його свіжість. Найкращою альтернативою скляним для пива є пляшки з ПЕТ, що мають внутрішнє плазмове покриття. Кращі бар’єрні властивості мають пляшки з ПЕТ, вкриті шаром скла товщиною 50 мкм, і багатошарові із зовнішнім і внутрішнім покриттям з інших полімерів. Бар’єрний шар поліамідного покриття зберігає чутливі до дії кисню інгредієнти харчових продуктів — поліненасичені жирні кислоти, вітаміни А, С і Е, ароматизатори, білки. Під час зберігання спиртових розчинів у пляшках із ПЕТ виявлено проникнення крізь їхні стінки води й етанолу. Швидкість проникнення води значно вища, ніж етанолу, і це призводить до підвищення концентрації спирту. Термін зберігання 40 °-ї горілки у літровій пляшці з ПЕТ при кімнатній температурі не повинен перевищувати 170 діб. Під час синтезу ПЕТ в інтервалі температур 270—290 °С спостерігаються процеси термічної деструкції. Під час переробки ПЕТ у плівку відбувається також термоокисна деструкція, яка супроводжується зменшенням молекулярної маси та погіршенням фізико-механічних властивостей полімеру. Основними продуктами деструкції ПЕТ є оксиди карбону, оцтовий альдегід, терефталева кислота, які можуть утворюватись не тільки внаслідок термічного розкладу, але й під час окислення ланцюга макромолекули полімеру в складі упаковки. Ідентифікація виробів з ПЕТ може здійснюватись відповідними хімічними способами. Вони розчиняються у концентрованій 269

сульфатній кислоті та фенолі, руйнуються лугами за температури кипіння та аміаком, нерозчинні в ацетоні, мурашиній кислоті. У полум’ї пальника, зразок полімеру горить погано, полум’я — жовто-оранжеве і утворюється чорний дим із кіптявою. Зразок полімеру плавиться, перетворюючись на краплі, залишаються тверді кульки, запах продуктів горіння — солодкий, ароматний. Пляшки та іншу тару з ПЕТ досліджують у контакті з модельними середовищами, що імітують харчові продукти: дистильованою водою, 2 %-ю лимонною та 9 %-ю оцтовою кислотою, 70 %-ю оцтовою есенцією, 20 і 40 %-м етанолом. Унаслідок таких досліджень не виявлено впливу тари і упаковки з ПЕТ на смак і запах води та харчових продуктів, а також окислюваність води. Не перевищуються допустимі кількості міграції метанолу, формальдегіду, диметилтерефталату, катіонів цинку, свинцю, сполук миш’яку з полімерних пляшок та іншої тари у модельні середовища. В атмосферному повітрі також не перевищені допустимі концентрації етилену й етиленгліколю Для визначення ПЕТ А. А. Дубініна, О. Т. Мошник, Л. В. Кононенко запропонували полярографічний метод. Полімерні кремнійорганічні сполуки у більшості випадків нетоксичні. Токсичність епоксидних смол порівняно невисока. При використанні їх у харчовій промисловості необхідно дотримуватись певних запобіжних заходів. У водних і молочнокислих витяжках із епоксидної смоли були виявлені вихідні мономери — епіхлоргідрин і дифінілпропан, а нагрівання епоксидних смол може супроводжуватися виділенням летких токсичних речовин. Поліаміди фізіологічно нешкідливі. Вони стійкі проти плісняви, бактерій та інших мікроорганізмів. Але під впливом сонячного світла, температури і вологи поліаміди піддаються деструкції. Застосування поліамідів на основі е-капролактаму не допускається для контакту з продуктами харчування внаслідок залишкового вмісту в полімері токсичного мономеру (1 % і більше). Е-капролактам добре розчиняється у воді, легко мігрує в різні харчові середовища. При концентрації 0,02 % е-капролактам викликає зміну смаку, а при 0,1 % — неприємну гіркоту. Частина нових полімерних матеріалів можуть викликати небезпеку, пов’язану з виділенням у харчові продукти низькомолекулярних речовин. Згідно з даними літератури, майже 20 % досліджених полімерних матеріалів харчової промисловості були відхилені внаслідок виявленої міграції токсичних речовин у кількості, яка перевищує допустимі рівні. Поліамід включенл у перелік матеріалів, які дозволені для контакту з харчовими продуктами, і одержав широке розповсю270

дження у виробництві ковбасних оболонок. Вибір поліаміду для цієї мети зумовлений тим, що поліамідні плівки відповідають вимогам гігієнічної безпеки і характеризуються високою міцністю та стійкістю до проколювання. Молекули поліамідів практично не розчинні у харчових продуктах і не переходять до їх складу, навіть при довготривалому контакті. Тому з поверхні поліамідних плівок можуть мігрувати тільки залишки мономерів (капролактам, гексаметилендіамін), які не прореагували під час синтезу поліаміду. Тому для виготовлення ковбасних оболонок використовують спеціальні сорти поліаміду, додатково очищені від низькомолекулярних компонентів. На них наноситься маркування «Допускається безпосередній контакт з харчовими продуктами», а вміст у їх складі домішок, що здатні мігрувати, суворо контролюється. Крім цього, готова плівка після виготовлення перевіряється у лабораторіях Держсанепіднагляду на вміст капролактаму, кількості барвника, що виділився із плівки, а також за органолептичними показниками. При відповідності дослідного зразка Державним санітарним епідеміологічним правилам і нормативам видається «Санітарноепідеміологічний висновок». Технічні сорти поліаміду, які називають конструкційними, не очищують від низькомолекулярних фракцій. Часто в конструкційні поліаміди вводять різні наповнювачі і добавки для поліпшення міцності, але вони не можуть використовуватись для контакту з харчовими продуктами. Для оцінки безпеки поліамідних оболонок вибрані контрастні за ступенем проникності і шаруватості поліамідні оболонки «Амітан», «Аміфлекс Т» і «Амісмок». Кожна з них характеризується індивідуальними властивостями: «Амітан» — одношарова непроникна оболонка для варених ковбас, «Аміфлекс Т» — багатошарова непроникна оболонка для варених ковбас, «Амісмок» — одношарова проникна оболонка для варено-копчених і напівкопчених ковбас. У відповідності з технологічним процесом поліамідні оболонки попередньо промивають протягом 25 хв. у проточній воді (23 °С) і ополіскують у дистильованій воді. Модельним середовищем служить дистильована вода і 2 %-й розчин оцтової кислоти, що містить 2 % кухонної солі. Модельні середовища заливають в оболонки, сформовані у вигляді батона, витримують у термошафах 3 год і потім настоюють при кімнатній температурі протягом 10 діб. 271

272

0,25 ± 0,17 0,24 ± 0,18

Не більше 0,5

Не більше 0,5

0,006 ± 0,0005

0,007 ± 0,0005

0,29 ± 0,15

Не більше 0,1

Не більше 0,1 Не більше 0,1

ДКМ

0,05 ± 0,032

0,03 ± 0,017

0,04 ± 0,026

Факт.

Формальдегід

Не більше 2,0

Не більше 2,0 Не більше 2,0

ДКМ

0,000

0,46 ± 0,27

0,25 ± 0,37

Факт.

Аміак

Не більше 0,2

Не більше 0,2 Не більше 0,2

ДКМ

0,13 ± 0,04

0,15 ± 0,02

0,11 ± 0,04

Факт.

Метанол

ДКМ

Факт.

Мідь ДКМ

Факт.

Цинк ДКМ

Факт.

Кадмій

ДКМ

272

0,001

0,001

0,001

Факт.

Миш’як

Не Не Не Не 0,0076 ± більше 0,0073 ± більше 0,027 ± більше 0,0008 ± більше 0,0029 0,0059 0,017 0,001 0,0003 1,0 1,0 0,05 Не Не Не Не 0,0065 ± більше 0,0049 ± більше 0,02 ± більше 0,0003 ± більше 0,00047 0,0032 0,0078 0,001 0,0002 1,0 1,0 0,05 Не 0,0097 ± Не Не Не 0,0066 ± більше 0,0069 більше 0,035 ± більше 0,0003 ± більше 0,00042 0,024 0,001 0,0001 1,0 1,0 0,05

Факт.

Свинець

ДКМ

Факт.

Не більше 0,5

ДКМ

0,007 ± 0,0006

Факт.

Капролактам

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ВИТЯЖОК ІЗ ПОЛІАМІДНИХ ОБОЛОНОК (мг/дм3) НА НАЯВНІСТЬ ТОКСИЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ (М ± m)

Не більше 0,01

Не більше 0,01 Не більше 0,01

ДКМ

Гексаметилендіамін

Не «Амітан» більше 0,03 Не «Амібільше флекс Т» 0,03 Не «Амісмок» більше 0,03

Оболонка

«Амісмок»

«Аміфлекс Т»

«Амітан»

Оболонка

0,03 ± 0,004

0,02 ± 0,005

0,02 ± 0,003

Факт.

Факт.

Не більше 0,0005 0,005 Не більше 0,00001 0,005 Не більше 0,0005 0,005

ДКМ

Ртуть

Таблиця 10.7

Не більше 0,05

Не більше 0,05 Не більше 0,05

ДКМ

Фенол

Таблиця 10.6

ВМІСТ ОКРЕМИХ ІНГРЕДІЄНТІВ (мг/дм ) У ВИТЯЖКАХ ІЗ ПОЛІАМІДНИХ ОБОЛОНОК (М ± m)

3

Рівень міграції е-капролактаму і гексаметилендіаміну встановлюють методом хроматографії, формальдегіду і фенолу — фотометричним методом; бензолу і метанолу — газохроматографічним методом. Токсичні елементи (свинець, кадмій, цинк, мідь, ртуть і миш’як) визначають атомно-абсорбційним методом. Токсикологічні дослідження поліамідних оболонок проводять експрес-методом із застосуванням кліткового тест-об’єкта (сперма великої рогатої худоби). Одержані результати обробляють загальноприйнятими методами санітарної статистики. Безпеку поліамідних оболонок оцінюють комплексно за чотирма позиціями: • органолептичні дослідження; • міграція основних інгредієнтів, які входять у рецептуру оболонок; • продукти деструкції; • наявність солей важких металів і миш’яку як можливих домішок, що забруднюють сировину. Органолептичні дослідження орієнтують на необхідність наступних лабораторних досліджень оболонок: одержані витяжки мають бути прозорими, безкольоровими, без запаху (0 балів). При вивченні міграції хімічних речовин із поліамідних оболонок стверджується, що в усіх досліджених зразках вміст е-капролактаму і гексаметилендіаміну не перевищував допустимі кількості міграції (ДКМ) (табл. 10.6). Міграції бензолу не виявлено. За результатами досліджень виділення продуктів деструкції із поліамідних оболонок у модельні середовища (формальдегіду, аміаку, метанолу, фенолу) встановлено, що рівні міграції у витяжках зі всіх оболонок не перевищують допустимих. З метою визначення вмісту солей важких металів і миш’яку в досліджених витяжкаї із поліамідних оболонок не встановлено перевищення допустимого рівня (табл. 10.7).

10.8. Організація контролю якості полімерної тари Основні методи контролю якості полімерних матеріалів передбачають ідентифікацію полімерів, а також визначення фізикомеханічних, фізико-хімічних, фізичних, технічних та технологічних властивостей. 273

274

Добра

Добра

Добра

Погана

Добра

Середня

Добра

Поліпропілен (ПП)

Полістирол (ПС)

Полівінілхлорид (ПВХ)

Полівініловий спирт (ПВС)

Полівінілденхлорид (ПВДХ)

Целофан

Горючість

Поліетилен (ПЕ)

Полімер

Характерний для мокрого стиролу Специфічний різкий

Горить з утворенням чорного диму, дуже усаджується при наближенні вогню

Колір вогню, характерний для хлоровмісних речовин, при горінні полімера утворюється чорний дим, який гасне при видаленні вогню

274

Горить добре, аналогічно паперу

Усаджується при наближенні вогню, горить зеленим полум’ям

Яскраво горить, плавиться

Горілого паперу

Специфічний різкий

Горілої вовни

Чорний

Характерний для парафіну

Плавиться, горить, майже не пускає краплі

Залишається небагато попелу

Чорний

Світлопопелястий

Чорний

Чорний

Чорний

Характерний для парафіну

Плавиться, горить, пускаючи краплі

Колір паперу

Запах

Особливості горіння

ІДЕНТИФІКАЦІЯ ПОЛІМЕРІВ ЗА ГОРЮЧІСТЮ

Таблиця 10.8

З фізико-механічних показників контролюють: твердість за Брінеллем при певному навантаженні, модуль пружності при розтягуванні, стискуванні, зминанні, стійкість до проколювання матеріалів із плівки, еластичність та міцність. До фізико-хімічних властивостей відносять зміну маси, лінійних розмірів та механічних властивостей під дією хімічних засобів, стійкість до розтріскування під напругами, паропроникливість за 24 год, водопроникливість за 24 год, водопроникливість у холодній та гарячій воді, вологість та водостійкість, проникність органічних розчинників. Визначено бар’єрні дії целофанових плівок стосовно води залежно від активності води всередині і зовні плівки. Для оцінки моделі сорбції води, перевірку проникності здійснюють при температурі 30 ºС і кількох значеннях активності парів води. Фізичні властивості тари характеризують: коефіцієнт тертя, щільність, теплостійкість, температура розм’якшення, морозостійкість, світлопроникність, електричні та електростатичні властивості. Технічні та технологічні властивості характеризують: усадку, стійкість до старіння під дією природних та кліматичних факторів, стійкість до зношування. Багато видів полімерів можна ідентифікувати за горючістю (табл. 10.8). Контроль якості полімерної тари Методи визначення якості полімерної упаковки можна поділити на дві групи: визначення властивостей упаковки в процесі виготовлення і при її розробці. За допомогою методів першої групи контролюють зовнішній вигляд, масу, місткість, геометричні розміри, шершавість поверхні, герметичність і стійкість до дій навантажень у різних умовах, міцність зварних швів упаковки. За допомогою методів другої групи визначають хімічну стійкість, формостійкість, проникність, вібростійкість, стійкість до навантажень під час транспортування (рис. 10.1). Запропоновано методи контролю якості пакувальних матеріалів для харчових продуктів: • метод швидкого визначення формальдегіду в пакувальних матеріалах для харчових продуктів методом осцелографічної полярографії. Градуйований графік лінійний у діапазоні концентрацій 0,005—0,25 мг/л, межа визначення становить 0,005 мг/л, міра об’єктивності — 92,3—104,6 % і відносне стандартне відхилення — 0,011—0,030; 275

Показники якості полімерної тари Зовнішній вигляд

Формостійкість

Маса

Проникність

Місткість

Хімічна стійкість

Геометричні розміри Вібростійкість Герметичність Здатність протистояти різноманітним навантаженням

Міцність

Рис. 10.1. Показники якості полімерної тари

• внаслідок дослідження динаміки змін показників якості ікри в полімерній тарі під час зберігання встановлено, що якість ікри у куботейнерах із полімерних матеріалів відповідає вимогам діючого стандарту і СаНПіН протягом 9 місяців. Це дозволяє зробити висновок, що строк зберігання ікри в куботейнерах при температурі –4 — 6 °С становить не більше 8 місяців і збігається за тривалістю витримування бочкової ікри лососевих. Якість ікри у поліетиленових відрах з пергаментом вища, ніж у відрах з поліетиленовим вкладишем; • при дослідженні впливу сорбції ароматичних речовин на проникність для кисню плівкових матеріалів на основі поліетилену низької густини, поліпропілену, полікарбонату і поліетилентерефталату використано систему безперервного ізостатичного потоку. Полімери витримували при 40 °С у контакті з леткими компонентами — лимоненом, гексилацетатом, нонаноном і деканалем. Після витримки частину зразків досліджували хроматографічним способом для визначення сорбції, а другу частину випробовували на проникність для кисню (при 25 °С). При витримці протягом 8 годин зразки ПЕНГ і ПП виявили лінійне зростання проникності (відповідно на 21 і 130 %). Проникність ПК лінійно зменшується (на 11 % за 21 добу). Для ПЕТ сорбція ароматичних речовин не впливає на проникність плівки для кисню; • розроблено математичну модель, яка дає змогу оцінити вологостійкість нейлонових плівок як функцію активності води з 276

однієї або другої сторони матеріалу. Сорбція і коефіцієнт водопроникності відповідають загальноприйнятим значенням для нейлонових плівок; • трихлоранізол проходить крізь ущільнюючі деталі упаковок і потрапляє в напої, що створює проблему забруднення продуктів леткими органічними речовинами. Зберігання напоїв у нестандартних умовах і проникність органічних речовин крізь ущільнення можуть стати причиною попадання в напої небажаних речовин. Розроблено метод визначення проникності нафталіну крізь ущільнення крончатих ковпачків, нагвинчувану закупорку і пляшки із ПЕТ. Нафталін використано як замінник інших неполярних органічних речовин. Значна різниця і проникність помітні при випробуванні крончатих ковпачків різними видами ущільнення. У пляшках із пластиків для пива також спостерігається різна проникність нафталіну.

10.9. Медичні аспекти використання полімерних матеріалів і тари для упакування харчових продуктів Полімерні пакувальні матеріали і тара широко використовуються в харчовій промисловості і в більшості випадків вони можуть безпосередньо контактувати з продуктами (табл. 10.9). Таблиця 10.9 Ламінати

Полімери

+

+

+

-

+

+

-

+

+

-

-

-

-

+

-

-

-

-

+

Дерево

+

Тканина

+

Метал

-

Скло

Папір

АСОРТИМЕНТ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ У РІЗНОМАНІТНИХ МАТЕРІАЛАХ

Молоко і кисломочні продукти

+

-

-

-

Масло і сири

+

Сипучі продукти (борошно, цукор, крупи)

-

-

+

-

Безалкогольні та алкогольні напої

+

+

-

Хліб і хлібобулочні вироби

-

-

Рибні продукти

-

-

Продукти

277

Скло

Метал

Тканина

Дерево

Папір

Ламінати

Полімери

Закінчення табл. 10.9

М’ясні продукти

+

+

-

+

-

+

+

Свіжезаморожені продукти

+

+

-

-

-

+

+

свіжі

-

-

-

-

+

+

+

заморожені

-

+

+

+

+

+

+

Продукти

Овочі і фрукти:

Переваги полімерної тари порівняно зі скляною, що використовується для пакування і зберігання безалкогольних напоїв, наведено в табл. 10.10. Таблиця 10.10 ВИКОРИСТАННЯ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ ПЛЯШОК ПІД БЕЗАЛКОГОЛЬНІ НАПОЇ Напої

Вода

Тара, 1996 р.

Тара, 2000 р.

Поліетилентерефталат 2%

40 %

Лимонад

26 %

65 %

Напої «Cola»

50 %

80 %

Вода Лимонад

Скло 84 %

44 %

50 %

15 %

Значна частина виробничих підприємств надає перевагу полімерній тарі, оскільки вона легка, естетично оформлена, різноманітна за формою, економічна і стійка до негативних дій довкілля. При формуванні багатошарових пакувальних матеріалів ураховують природу харчового продукту, терміни і умови його зберігання, деякі інші особливості, що досягається відповідним поєднанням різних матеріалів з високою чи вибірковою здатністю не пропускати гази, рідини або жири крізь шари упаковки. Наприклад, поєднанням поліетилену, поліпропілену, полікарбонату 278

з поліамідом, етиленвініловим спиртом, полівінілхлоридом отримують матеріали з комплексом властивостей, які дозволяють використовувати їх для вакуумного пакування м’ясних напівфабрикатів, сиру, заморожених продуктів. Розширюється мережа застосування металізованих полімерних матеріалів, особливо ламінату целофан-металізований-целофан і ламінату металізований целофан-поліетилен. Упаковки, у складі яких використовується алюмінієва фольга, отримані шляхом поєднання з поліетилентерефталатом і поліетиленом, характеризуються механічною міцністю, термозварюваністю, газо- і вологонепроникністю. Вони широко використовуються для фасування кондитерських виробів, харчових напівфабрикатів, молочних продуктів. Використання полімерних матеріалів, за свідченнями деяких авторів, дає змогу підвищити рівень безпеки підприємств зі зберігання і переробки зерна, поліпшити санітарно-гігієнічний стан виробничих приміщень, значно скоротити втрати зерна при зберіганні. Багатошарові пакувальні матеріали можуть бути джерелом забруднення шляхом міграції у продукти як компонентів полімерних матеріалів, так і інших забруднювачів, присутність яких зумовлюється використанням недоброякісної сировини, недотриманням умов зберігання полімерних матеріалів, порушенням технології їх отримання та низкою інших факторів. Усе це може вплинути на органолептичні властивості продуктів і створювати загрозу для здоров’я людей. Для оцінки придатності полімерних матеріалів до фасування окремих продуктів проводять санітарно-гігієнічні і токсикологічні дослідження, мета яких полягає в тому, щоб виявити хімічні речовини та їх допустимі кількості, що можуть переходити у харчові продукти. При експертній оцінці полімерних матеріалів, які використовуються для упаковки харчових продуктів, слід ураховувати, що мігруючі з них компоненти можуть вступати у взаємодію зі складовими частинами продуктів харчування і утворювати хімічні сполуки, які відрізняються від вихідних. Так, нітрити ковбасних виробів можуть вступати у взаємодію з амінами, що входять до рецептури полімерних матеріалів, і утворювати нітрозаміни. Для ефективної оцінки традиційних і нових синтезованих полімерів, скорочення тривалості експерименту, підвищення достовірності результатів біотестування, виключення чинника суб’єктивності при виконанні досліджень, збільшення продуктивності і 279

технологічності проведення дослідів розроблено спеціальну автоматизовану біолабораторію — «БІОЛА». Вона дає змогу проводити дослідження і культивувати тест-об’єкти в автоматичному режимі. Цими об’єктами можуть бути різні водні організми, які використовуються в екологічних і біотоксикологічних дослідженнях, наприклад, дафнії, інфузорії різних видів. З використанням цього приладу при сертифікації можна оцінювати не тільки безпечність нових полімерних матеріалів, різних упаковок і ковбасних оболонок, але й здійснювати контроль за використанням імпортних полімерних матеріалів для упаковки продовольчих товарів. При контакті пакувальних матеріалів з білоквмісними продуктами існує вірогідність утворення комплексу важких металів з білками, дія яких на організм людини суттєво відрізняється від впливу важких металів. Існує потенційна можливість нанесення шкоди здоров’ю людини стабілізаторами і компонентами типографської фарби, які можуть мігрувати із полімерних пакувальних матеріалів. Під час експертної оцінки імпортних полімерних матеріалів виникають певні труднощі, зумовлені відсутністю у більшості випадків інформації про рецептурний склад цих матеріалів і їх кількісний вміст. В основному імпортні матеріали надходять у вигляді багатошарових плівок з різними типами полікомпонентних композицій, на поверхні яких з однієї або обох сторін, а часом і в шарі матеріалу, нанесені малюнки і написи фарбами невідомого складу. Супровідні документи, як правило, містять назву матеріалу, а часом посилання на документ, згідно з яким матеріал дозволений для використання у контакті з продовольчими товарами. Усе це потребує посиленого державного нагляду за випуском і експлуатацією, а також здійснення контролю на всіх стадіях виробництва, закінчуючи експертною оцінкою готової продукції. Для проведення санітарно-гігієнічної експертизи полімерних матеріалів нового покоління, що використовуються для пакування продовольчих товарів, необхідно розробити нову методологію санітарно-хімічної і токсиколого-гігієнічної оцінки їх безпеки. Найбільш актуальною ця проблема є для оліє-жирової (олії, майонез), молочної (тара для плавленого сиру, сметани, сиркових виробів), м’ясної (оболонки для ковбасних виробів і копченостей тощо) промисловостей. Вважається, що нова упаковка Lean Pack є екологічно нешкідливою. 280

Згідно з міжнародною практикою, що склалася, полімерні матеріали повинні задовольняти ряд вимог, тому що низькомолекулярні сполуки, що мігрують із полімерних плівок і застосовуються для виробництва пластмас, створюють реальну небезпеку для здоров’я людини: • залишки непрореагованих мономерів; • речовини, які добавляють до полімеру для надання йому спеціальних властивостей (пластифікатори, стабілізатори); • синтетичні органічні барвники, міграція яких усередину вмістимого може негативно вплинути на колір, смак і запах продукту; • важкі метали. Полімерні матеріали мають ряд переваг порівняно з іншими — вони міцні, легкі, вологонепроникні і надзвичайно економні. Захист продукції від забруднення здійснюється в тому випадку, коли вони не виділяють шкідливих речовин за рахунок пластифікаторів, наповнювачів, барвників, стабілізаторів, каталізаторів, газоутворювачів, затверджувачів та інших сполук. В їхньому складі можуть зустрічатися навіть токсичні сполуки, а саме пластифікатори — похідні фталевої і фосфорної кислот, стабілізатори — аміни і феноли; каталізатори — солі і окисли важких металів. У полімерах також можуть міститися токсичні залишки, які не вступили в реакцію вихідних мономерів — феноли, формальдегід, капролактам, стирол. Фенол і альдегід діють на нервову систему, можуть зумовити екзему і дерматити. Капролактам веде до судинних неврозів та змін у печінці; стирол негативно впливає на печінку, нервову та судинну системи. Більшість цих сполук виявляють канцерогенну, мутагенну та алергенну дії. З метою охорони здоров’я споживачів створено і діє система гігієнічного контролю за виготовленням і використанням полімерних матеріалів. Підприємства, які виготовляють, фасують, зберігають і реалізують сировину чи полімерні матеріали, повинні дотримуватись відповідних вимог, особливо щодо тих, які контактують з продовольчими товарами. За складом і фізико-хімічними властивостями полімерна упаковка продовольчих товарів повинна задовольняти відповідні вимоги стандарту. Її призначення повинно бути чітко визначено. Наприклад, фенопласти не придатні для пакування продовольчих товарів, а амінопласти підходять лише для сухих продуктів. Рідкі і гарячі страви не можна фасувати у тару з окремих марок стиролу. Перелік полімерних матеріалів, допущених для використання у харчовій промисловості, затверджується щорічно. Періодично 281

виходять друком збірники з оцінки синтетичних матеріалів, які контактують з продовольчими товарами. Координує контроль за впровадженням нових полімерів спеціальний комітет, створений на базі Українського ВНДІГІНТОКСа (м. Київ). За дозволеними до використання полімерними матеріалами здійснюється державний санітарний нагляд, робляться висновки на підставі лабораторних досліджень дослідних варіантів і виробів першого масового випуску. Надалі проводяться періодичні перевірки. Усім підприємствам, які починають виробництво продукції з полімерних матеріалів, що буде контактувати з продовольчими товарами, обов’язково слід подавати нормативну документацію до територіальної санепідемстанції. У цих документах вказується: найменування, марка, призначення, умови застосування, методика лабораторного контролю маловідомих речовин, введених у рецептуру даного матеріалу. До імпортних полімерних матеріалів ставляться такі самі вимоги, як і до вітчизняних. Вони не повинні змінювати органолептичних властивостей продуктів і не вступати з ними у хімічні реакції та передавати токсичні речовини у дозах, які перевищують гранично допустимі. Гігієнічна оцінка харчової тари, посуду і пакувальних матеріалів із пластичних мас починається з визначення їх запаху. Якщо він виявлений, то наступні дослідження не проводяться, а виріб вважається непридатним для подальшого застосування. Тару і пакувальні матеріали, що призначені для сухих продуктів (печиво, чай, крупи, макаронні вироби), досліджують за допомогою сорбенту (частіше це хліб), який щільно упаковують у дослідний матеріал і протягом певного часу (від 2 до 10 діб) витримують у термостаті при кімнатних умовах. Контрольний зразок сорбенту в тих самих умовах зберігають у щільно закритому скляному посуді. Якщо сорбент змінює колір, смак або набуває стороннього запаху під впливом упаковки, зразок бракують. Більш жорсткі вимоги ставляться до матеріалів і тари, що використовують для упакування продуктів з високим вмістом білка, жиру тощо. Їх досліджують методом витяжок, обробляючи у визначених режимах розчинами кухонної солі, етилового спирту, харчових кислот. Після цього витяжки перевіряють на наявність у них токсичних речовин: фенолу, формальдегіду, стиролу, капролактаму, солей свинцю, міді, цинку тощо. У випадку виявлення у витяжках токсичних сполук (продуктів розкладу полімерів, стабілізаторів та інших компонентів) проводять токсикологічну експертизу на дослідних тваринах. 282

Залежно від результатів токсикологічних досліджень встановлюють основний критерій гігієнічної оцінки речовин — допустиму кількість міграції (ДКМ). ДКМ = Дм/V, де Дм — максимально допустима добова доза даної речовини для людини, мг/кг; V — кількість харчових продуктів середньодобового раціону людини. Дм = ab/c, де а — гранична добова доза речовин, мг/кг; b — середня маса тіла людини, кг; c — коефіцієнт запасу. Величина с встановлюється залежно від ступеня токсичності речовин: • нетоксичні — до 10; • малотоксичні — до 30; • середньотоксичні — до 50; • токсичні — до 100. Найбільш токсичними вважають стирол, вінілхлорид, акрилонітрил. Пластичні матеріали в основному не здатні до біохімічного розкладання і тому не підлягають і не придатні до компостування. Деякі пластмаси містять стабілізатори або пігменти, у складі яких можуть бути важкі метали. При повному спалюванні поліетилену і поліпропілену утворюється вода і окис вуглецю без залишків. Полівінілхлорид наполовину складається із хлору, тому при його спалюванні утворюється хлористий водень, а при неповному згоранні — різні види токсичного диму, які містять хлорвуглевод, а також водень через утворення ціанідів. З метою зниження шкідливих наслідків полімерної упаковки необхідно: ♦ збирати і повторно переробляти упаковку традиційними способами; ♦ використовувати полімерні композиції, здатні переходити в розчин і піддаватися вторинній переробці; ♦ розробляти і використовувати біорозкладувальні полімерні матеріали; 283

♦ використовувати безпечні речовини, які можна наносити на поверхню готових продуктів чи напівфабрикатів, що можуть виконувати роль захисних упаковок. Основним критерієм екологічної безпеки вважається більш широке застосування багаторазових упаковок. Деякі міжнародні організації ведуть боротьбу проти застосування полівінілхлориду, оскільки вважають його мономери канцерогенними, тому переваги надаються поліолефінам, які містять менше пластифікаторів, ніж полівінілхлорид.

10.10. Санітарний нагляд і контроль за безпекою застосування полімерних матеріалів і тари, призначених для контакту з продовольчими товарами Санітарно-гігієнічне законодавство приділяє особливу увагу полімерним і комбінованим матеріалам, оскільки вони за природою і технологією можуть мати у своєму складі низькомолекулярні включення, мономери, стабілізатори, пластифікатори, модифікатори, пігменти, наповнювачі тощо. Ці речовини можуть мігрувати при певних умовах у продукт, змінювати його якість і погіршувати стан здоров’я людей. Мета санітарного нагляду і контролю щодо застосування полімерних матеріалів і тари, які контактують із харчовими продуктами — забезпечити безпеку продовольчої сировини і продуктів харчування через дотримання санітарно-гігієнічних вимог до цих матеріалів. Основною законодавчо-нормативною базою для цього є закони України «Про забезпечення санітарного та епідеміологічного благополуччя населення», «Про якість і безпеку харчових продуктів і продовольчої сировини», Гігієнічні нормативи ГН 2.3.972-00 «Гранично допустимі кількості хімічних речовин, які виділяються із полімерних матеріалів, які контактують з харчовими продуктами» (з доданим до них списком усіх діючих на даний час документів санітарно-гігієнічного характеру), «Перелік матеріалів, виробів і обладнання, дозволених МОЗ для контакту з харчовими продуктами і середовищами». Санітарний нагляд та контроль за полімерними матеріалами і тарою для продовольчих товарів необхідний у зв’язку з тим, що при порушенні технології їх виробництва, умов зберігання і за284

стосування виникає реальна вірогідність міграції у продукти компонентів полімерних матеріалів і тари. Вони можуть змінювати органолептичні властивості харчових продуктів, а при довготривалому надходженні в організм викликати інтоксикацію, а також виявляти алергічний, ембріотоксичний, тератогенний і мутагенний ефекти. Ризик забруднення продуктів харчування суттєво підвищують компоненти полімерів при вищедопустимих рівнях у їх композиційному складі допоміжних речовин і добавок, наявності мономерів, продуктів деструкції компонентів полімерів (у результаті неповної полімеризації або співполімеризації), дії різних фізичних і хімічних факторів, старінні матеріалу. Крім того, у сировині для виготовлення полімерів можуть бути забруднювачі. Ступінь контамінації харчових продуктів побічними сполуками із полімерів залежить від їх розчинності, технології синтезу полімерів, умов їх експлуатації. Наприклад, важливе місце займає кратність використання, температура, терміни зберігання полімерних матеріалів, тривалість контакту матеріалу з продовольчими товарами, дія сонячного світла, ступінь агресивності середовищ, з якими контактують полімерні матеріали і тара. До основних заходів, які дають змогу знизити ризик контамінації продуктів компонентами полімерів, відносять: • удосконалення технологічного процесу їх виробництва; • випуск полімерних матеріалів і тари відповідно до гігієнічних вимог, що ставляться до них; • експлуатація і зберігання виробів згідно з призначенням, температурно-вологісними режимами та іншими умовами їх використання; • посилення державного санітарного нагляду і виробничого контролю за випуском та експлуатацією полімерних матеріалів і тари, які контактують з харчовими продуктами. Органами Держсанепіднагляду уточнені гігієнічні вимоги до полімерних матеріалів з урахуванням досягнень гігієнічної науки і практики: ♦ до рецептури полімерного матеріалу не повинні входити речовини, які характеризуються високою токсичністю і специфічною дією на організм — канцерогенною, мутагенною, алергенною тощо; ♦ технологія виробництва повинна забезпечити отримання полімерних матеріалів зі стабільними гігієнічними показниками; ♦ вироби із полімерних матеріалів при контакті з харчовими продуктами і модельними середовищами не повинні змінювати їх 285

органолептичні властивості, а також виділяти хімічні речовини, що входять до рецептури полімерного матеріалу, у кількостях, які перевищують допустимі рівні; ♦ при дії модельних розчинів, що імітують харчові продукти, а також при контакті з продовольчими товарами під час дослідної експлуатації зовнішній вигляд виробів не повинен змінюватись. У деяких випадках ураховують також вимоги до полімерних матеріалів і їх компонентів, як відсутність стимулюючої дії на розвиток мікрофлори, хімічних реакцій або інших взаємодій з харчовими продуктами. У «Переліку матеріалів, виробів, обладнання, дозволених МОЗ для контакту з харчовими продуктами і середовищами» наводяться допустимі температура, вологість, кислотність, концентрація жиру і алкоголю в продуктах і напоях, призначених до контакту з конкретними полімерними матеріалами і їх марками. Для частини полімерних матеріалів строго лімітовані терміни їх експлуатації і зберігання. До основних напрямів удосконалення Держсанепіднагляду за полімерними матеріалами належать: • гігієнічна оцінка нових полімерних матеріалів, які раніше не використовувались у харчовій промисловості; • гігієнічна оцінка полімерних матеріалів, які випускаються вітчизняною промисловістю, і які надходять по імпорту; • поточний санітарний нагляд за критичними контрольними точками виробництва полімерних матеріалів. Важливим аспектом удосконалення Держсанепіднагляду повинні стати нові умови видачі гігієнічного висновку на допуск до виробництва, постачання, реалізації і застосування виробів із полімерних матеріалів, призначених для контакту з харчовими продуктами. Відповідно до наказу МОЗ гігієнічний висновок видається на основі експертизи представлених документів та результатів проведених досліджень. Особливо важливими є органолептичні, хімічні, в окремих випадках — мікробіологічні показники, а також дослідження біологічної активності речовин, які виділяються із полімерних матеріалів. У разі повної відповідності виробів вимогам санітарного законодавства видається гігієнічний висновок. При гігієнічній оцінці враховують допустимі межі та умови застосування виробів із полімерних матеріалів, призначених для контакту з харчовими продуктами. В окремих випадках їх можуть доповнювати вимогами до процесів виробництва, зберігання, транспортування та експлуатації. 286

Гігієнічні висновки видаються: • на визначений вид виробів із полімерних матеріалів, які контактують з харчовими продуктами; • на окрему номенклатурну одиницю виробів; • на зміну складу, рецептури, технологічного процесу виробництва, нормативної або технічної документації на вироби; • після закінчення терміну дії раніше виданого висновку; • на дослідну партію виробів із полімерів; • на партію імпортних виробів з полімерних матеріалів при відсутності нормативної і технічної документації на продукцію, яка ввозиться на територію України. При видачі гігієнічного висновку на окремі види вітчизняних виробів із полімерних матеріалів, що контактують з харчовими продуктами, обов’язковим є: оцінка умов виробництва з виданням гігієнічного висновку на них, узгодження виробника з Держсанепідслужбою нормативної або технічної документації після аналізу результатів гігієнічної оцінки з подальшою видачею висновку на готові полімерні вироби. Гігієнічний висновок на полімерну продукцію для продовольчих товарів повинен містити таку інформацію: ♦ У графі «Найменування продукції» вказується його найменування, назва марки (якщо вона є), матеріал, з якого виготовлений виріб, марка матеріалу. Запис, який містить лише найменування матеріалу, з якого виготовляється виріб (наприклад, «пляшки із поліетилентерефталату», «стаканчики із полістиролу»), не допускається; ♦ Графи «Організація-виробник нормативної документації», «Організація-виробник», «Одержувач гігієнічного висновку» повинні містити відомості про конкретні організації (найменування, юридична адреса) або фізичні особи. ♦ У графі «Нормативна і технологічна документація» зазначаються номери нормативно-технічної (ДСТУ, РСТ, ТУ) і технічної документації (технічні інструкції) з вказівкою про діючі зміни, а також нормативні документи, на відповідність яким проведена гігієнічна оцінка (ГН). Проведення гігієнічної оцінки вітчизняних видів продукції неможливе без наведення нормативної документації разом з переліком показників якості, які контролюються, у тому числі і гігієнічних, а також технологічного регламенту їх виробництва. ♦ У графі «Протокол досліджень» вказується номер протоколу із зазначенням дати видачі, найменування організації, які проводять дослідження. 287

♦ У графі «Реквізити імпортної продукції» робиться посилання на документи (сертифікати, декларації), які підтверджують, що даний матеріал або виріб допущений у країні-експортері. У разі відсутності цих документів, сертифікат видається терміном на один рік. ♦ У графі «Гігієнічна характеристика продукції» повинні бути відображені основні гігієнічні показники, які притаманні даному виду продукції і за якими повинен здійснюватися періодичний гігієнічний контроль. ♦ «Сфера застосування» характеризується конкретними типами продуктів харчування (сухі, волого- або жировмісні), які допущені для контакту з даним матеріалом (виробом). Якщо виріб дозволяється до контакту з алкогольними напоями, то вказують максимально допустиму міцність алкогольної продукції. ♦ «Необхідні умови використання, зберігання, транспортування і заходи безпеки» — повинні бути вказані конкретні умови використання матеріалу (виробу) — можливість одно- або багаторазового застосування, максимальна температура продукції, яка контактує з продовольчими товарами, час контакту. ♦ «Інформація, що наноситься на етикетку» — повинна включати заходи перестороги при транспортуванні, зберіганні та експлуатації продукції. ♦ При заповненні графи «Термін дії» гігієнічного висновку необхідно мати на увазі, що він встановлюється залежно від виду продукції, кількості супроводжуючої документації, ступеня вивчення об’єкта дослідження. Максимальний термін дії гігієнічного висновку — п’ять років. Якщо застосовують партію для дослідного випробовування і відсутні документи на імпортну продукцію, гігієнічні висновки видаються на один рік. За новим положенням, гігієнічні висновки Держсанепіднагляду вважаються підставою для видачі Держспоживстандартом сертифікату відповідності. Згідно із законом «Про якість та безпеку харчових продуктів та продовольчої сировини» передбачено обов’язкову державну реєстрацію полімерних матеріалів, що є важливою умовою для їх реалізації. Останнім часом внесено зміни щодо порядку подання документації і зразків для хімічної оцінки, у правилах відбору проб для лабораторного дослідження, підготовку проб до аналізу, проведення санітарно-хімічних досліджень, виборі контрольних показників і методів їх визначення та оцінювання отриманих результатів. Наприклад, у ГН 2.3.3.972-00 наведено нові дані про основні 288

види матеріалів, які дозволені для контакту з продуктами харчування, основні хімічні речовини-мігранти властиві конкретним полімерним матеріалам, які слід контролювати при проведенні типових санітарно-хімічних досліджень. Введено положення про те, що для ідентифікації речовин, значення ДКМ якого не встановлено чи відсутнє, слід керуватися ГДК відповідної хімічної речовини у питній воді. При проведенні санітарно-хімічних досліджень виробів, які призначені для контакту із сухими продовольчими товарами, оцінка хімічних речовин, що визначається у повітряному середовищі, проводиться згідно з ГН 2.3.3.972-00, виходячи із середньодобової ГДК. До пріоритетних напрямів удосконалення безпеки полімерних матеріалів і тари належать: • збір і аналіз даних про можливість міграції речовин полімерів як при виробництві і переробці матеріалу, так і при експлуатації; • розробка єдиних методик для проведення токсикологічних досліджень, єдиних методик і критеріїв безпеки для застосування нових полімерів і науково-гігієнічних показників; • гігієнічне обґрунтування можливостей заміни полімерних матеріалів більш перспективними; • гігієнічна експертиза імпортних полімерних матеріалів, які застосовуються для тари й упаковки, в обладнанні й технологічних лініях фасування продуктів; • розв’язання проблем допустимих доз речовин, які мігрують із полімерів, при одночасному їх надходженні в організм із харчовими продуктами, повітрям, водою, а також крізь шкіру; • вивчення впливу полімерних матеріалів, які контактують із продовольчими товарами, на метаболізм харчових продуктів у організмі; • виявлення механізму і особливостей дії полімерів на окремі функції організму; • оцінка етапів та умов забруднення речовинами, які мігрують із полімерів і продукції різних галузей харчової промисловості; • дослідження ефективності миття полімерної тари багаторазового і тривалого використання; • удосконалення діючих інструктивно-методичних і нормативних документів з урахуванням сучасних вимог науки і практики; • розробка гігієнічної класифікації матеріалів щодо ступеня безпеки для здоров’я населення; 289

• розв’язання проблеми застосування комп’ютерних методів прогнозування біологічних ефектів полімерних матеріалів, які контактують з продовольчими товарами; • вивчення можливостей використання вторинних матеріалів для контакту з продовольчими товарами. У цілому нові директивні і нормативні документи дають змогу удосконалювати державний санітарний нагляд відносно забезпечення безпеки використання полімерів у харчовій промисловості. Чисельними дослідженнями пакувальних матеріалів, які використовувались у Данії протягом п’яти років, більш ніж у 1000 досліджених екстрактів проб полістиролу, поліпропілену, поліетилентерефталату і полівінілхлориду виявлено понад 50 різних домішок. У пробах полівінілхлориду в значних кількостях знайдено діетиленгексиладипат, динонілфталат та інші похідні фталевої кислоти. Разом з тим у 69 % зразків піки домішок не перевищували допустимого рівня. Проведено модельне санітарно-гігієнічне і токсикологічне вивчення показників безпеки заливок рибних пресервів. Для цього готові упаковки із поліпропілену заливали 6 %-м розчином оцтової або лимонної кислоти з додаванням 2-5 % кухонної солі, імітуючи заливку пресервів. Через 10, 15 і 30 днів визначали органолептичні властивості, вміст формальдегіду і токсичних елементів (мідь, свинець, кадмій, цинк, миш’як). Виявлено тенденцію до накопичення токсичних елементів у заливках, вміст яких не перевищував гранично допустимих. Висока концентрація формальдегіду спонукала авторів до наступних досліджень різних концентрацій оцтової кислоти і солі у заливках при використанні упаковок із поліпропілену для рибних пресервів. Досліджено 24 пластикові пляшечки для дитячого харчування, які в домашніх умовах піддавались стерилізації. Полікарбонат, із якого виготовлено тару, стерилізували парою, обробляли хімічними реактивами або промивали в машині водою з поверхневоактивними речовинами при температурі 65 °С. Використання дуже чутливого методу ВЕРХ (Про 0,03 мг/кг) не дало можливості встановити присутність біофенолу А у продуктах які зберігались у пляшках. Хімічне і ветеринарне дослідне відомство Штутгарту (Німеччина) перевірило 50 комбінованих плівок на наявність у них ізоціанатів, які утворюють у вологовмісних харчових продуктах канцерогенні сполуки. У 30 % плівок ізоціанати містились у кількості, значно нижчій, ніж нормовано Європейським законом, — 1 мг/кг, а в 70 % плівок — їх не виявили. 290

Контрольні питання 1. Принципи підбору полімерних матеріалів і тари для контакту з харчовими продуктами. 2. У чому особливість підготовки зразків для проведення санітарнохімічних досліджень? 3. Які модельні середовища застосовують при дослідженні полімерних матеріалів і тари? 4. Як проводиться ідентифікація полімерних матеріалів і тари за горючістю? 5. Які існують методи визначення окремих інгредієнтів і домішок полімерної тари? 6. Що покладено в основу визначення пластифікаторів, стабілізаторів, антиоксидантів, прискорювачів і мономерів полімерних матеріалів? 7. Дайте гігієнічну оцінку основних компонентів поліетилену, поліпропілену, полістиролу, полівінілхлориду, поліаміду, поліетилентерефталату. 8. Порівняйте гігієнічність основних компонентів полімерних матеріалів і тари (пластифікаторів, стабілізаторів, каталізаторів, ініціаторів, розчинників, барвників, антимікробних препаратів). 9. Методи визначення ДКМ. 10. Які гігієнічні вимоги ставляться до полімерних матеріалів і тари? 11. Завдяки яким заходам можна знизити ризик контамінації харчових продуктів компонентами полімерних матеріалів і тари? 12. Основні напрями удосконалення Держсанепіднагляду? 13. В якому випадку видають гігієнічні висновки і яку інформацію вони містять? 14. Які пріоритетні напрями удосконалення безпеки полімерних матеріалів і тари? 15. Медичні аспекти використання полімерних матеріалів і тари. 16. Порядок здійснення контролю якості полімерної тари. 17. Гігієнічні вимоги до пакувальних матеріалів і тари для молочних продуктів і продуктів дитячого харчування. 18. Як проводиться контроль за безпекою полімерних матеріалів і тари? 19. При яких умовах забезпечується безпека полімерних матеріалів і тари? 20. Виділіть проблеми екологічної безпеки при утилізації пакувальної тари. 21. Як класифікують захисні таропакувальні матеріали для продовольчих товарів?

291

11 ДОПОМІЖНІ ПАКУВАЛЬНІ МАТЕРІАЛИ

11.1. Етикетки Історія розвитку етикетки Поняття «етикетка» бере початок з появи товарного виробництва. Спочатку на виробах висококваліфіковані майстри розміщували клеймо, яке служило гарантією якості. З появою фаянсових і скляних пляшок для розливу вин з’являється рельєфна інформація на них про місце збору винограду, а також фірмовий знак виробника, який засвідчує якість продукту і виділяє виготовлювача. До ранніх «етикеток» можна віднести написи і зображення на скляних, глиняних, дерев’яних і фарфорових посудинах для зберігання та продажу продуктів. В Україні фірмовий знак надрукував на папері Іван Федоров (1571 р. книга «Апостол», м. Львів). З розвитком економічних відносин у європейських країнах запроваджуються акцизні збори на транспортні, комунальні та інші послуги, а також на товари підвищеного попиту. Водночас розробляється новий тип етикетки — акцизні марки, надруковані на спеціальному папері відповідного кольору, що характеризував величину акцизного збору. З появою у 1826 р. сірників формуються сірникові етикетки, а в 1853 р. випущено перші кольорові сірникові етикетки. Відтоді бере початок рекламна функція етикетки, яка набуває важливого значення у схемі «виробник — товар — споживач». Перші етикетки виробляли гравіюванням на дереві або металі, а з винаходом у кінці XVIII ст. літографії з’явилася можливість дешевше, зручніше та швидше поліграфічним способом відтворювати ефективні рекламні зображення на етикетці. На початку XIX ст. стали модними подарункові коробки для кондитерських виробів, парфумерії, які виготовлялися з картону та дерева і обтягувалися шовком чи оксамитом. Етикеткою слу292

жили картки з привітанням або вкладки із зазначенням укладеного в коробку товару. Бурхливий розвиток промисловості і випуск товарів широкого вжитку зумовили появу привабливих етикеток складної конфігурації, літографованих у декілька фарб, з тисненням золотом. Художнє оформлення етикеток відображало розвиток мистецтва з того часу — стиль модерн (стилізований рослинним орнаментом). Особливо цей стиль був поширений у парфумерії з використанням стилізованих рослин, гарних жіночих облич тощо. У 20-х роках XX ст. на етикетках з’являються нові елементи: червоні прапори і стрічки, колосся, шестерні, серп і молот тощо. Етикетка як найбільш масовий друкований продукт на довгі роки перетворюється у потужну зброю пропаганди та ідеалізації політичного режиму. У 40—60-ті роки ХХ ст. в колишньому СРСР слалася й активно працювала над оформленням етикетної та пакувальної продукції група художників, об’єднана комбінатом «Союзпродоформлення». Ці художники завоювали певний авторитет у країні і започаткували новий напрям у дизайні етикетки. Після розпаду СРСР і початку переходу до ринкової економіки з’являється конкуренція між виробниками продукції. Вона вимагає підвищення якості та привабливості пакування. У цей час складаються передумови для інтенсивного нарощування виробництва етикетки, оскільки відчувалась недостатня кількість пакувальних матеріалів з високоякісного етикетного паперу. Основну кількість займають сухі етикетки на паперовій основі з наступним клейовим закріпленням на тарі. У ході реформ відбуваються якісні зміни щодо випуску товарів, основна кількість яких реалізується в упакованому вигляді. Обсяги виробництва етикеток у світі у цьому десятиріччі зростуть на 6,4 % і досягнуть, згідно з прогнозами, полотна довжиною 28 млрд м 2 на суму 51 млрд дол. Такий ріст обсягів виробництва зумовлений розширенням світових ринків упакованих товарів масового споживання, розробленням і впровадженням більш складних етикеток, які здатні підвищити цінність продукції і можливість їх ідентифікації. Провідними країнамивиробниками етикеток у світі є США, Японія, і країни ЄС, а країни, що розвиваються, виробляють близько 30 % даної продукції у світі. Липкі етикетки як провідний тип становитимуть 50 % світового ринку. Очікується різке вдосконалення нових технологій нанесення етикеток, зокрема, усадкові манжети і пресовані 293

етикетки, які характеризуються приємними естетичними властивостями. Пластмасові етикетки потіснять традиційні паперові і займуть четверту частину світового ринку завдяки досягненням у технологіях смол і популярності оригінального зовнішнього оформлення. Флексографія набуде широкого поширення у країнах, що розвиваються. Забезпечення конкурентоспроможності вітчизняних товарів досягається шляхом підвищення якості товарів, використання надійного, міцного й безпечного пакувального засобу та етикеток із сучасним дизайном. Етикетка Клеймо Рельєфний напис

Товар Гарантія якості ремісника Приклад: збір винограду + фірмовий знак

Акцизні

На спеціальному папері (колір указував на величину акцизного збору)

Поштова

Англ. «чорний пенні», чорного кольору

Сірникова

1826

Кольорова сірникова етекетка

1853 (Швеція)

Гравюра на дереві або металі Картка-привітання на коробці Сухі етикетки на паперовій основі з наступним кріпленням клеймом

Спеціальні сорти крейдованого паперу, пергаменту, підпергаменту, парафінований та металізований папір

Сухі + самоклейні етикетки

Рис. 11.1. Поява і вдосконалення етикетки 294

Суттєві зміни відбуваються в структурі виробників пакувальних засобів та етикеток. Зростає кількість підприємств, які займаються випуском етикетної продукції. Їхня діяльність охоплює весь спектр матеріалів для сухих (спеціальні сорти паперу, пергамент, підпергамент, парафінований та металізований папір) та самоклейних етикеток на різних видах паперової та синтетичної основи (рис. 11.1). Сухі етикетки виробляють з використанням високоякісних чистих целюлозних сортів паперу, каландрованих, крейдованих, покритих різноманітними синтетичними матеріалами, а також металізованих. Самоклейні етикетки одержують з багатошарових композиційних матеріалів, які складаються з основи, на внутрішній стороні якої нанесено невисихаючий клейовий шар, закритий захисним папером з антиадгезійним покриттям. Фірма Kobusch-Sengewald, яка виготовляє плівки, розробила прозорі круглі етикетки із поліетилену для багатооборотної тари із ПЕТ. Це створює враження відсутності етикеток і їх друкування прямо на пляшки. Такий спосіб дозволяє незалежно від класичного формату друкувати майже кожну форму етикетки на прозорій плівці. Фірма також випускає класичні круглі, високо еластичні і розтягувальні рукавні етикетки, що не містять клею. Фірма JTW Auto-Seeve пропонує розтягувальні на 360° і скорочувальні рукавні етикетки із полімерів, які можуть закріплюватись на пляшках усіх традиційних форм з дуже великою швидкістю. При цьому досягаються дизайнерські ефекти за рахунок прозорої частини етикетки, металізованої поверхні і «магісного» вікна для розгляду наскрізь. Обидва види етикеток стійкі до води та зношування, і закріплюються без використання клею, а після застосування легко видаляються. Розтягувальні етикетки готуються із ПЕ, а скорочувальні — із ПЕТ, ПВХ або ПС. Новітні види етикеток Розроблено широкий асортимент етикетних матеріалів різних способів виготовлення, захисту, які наносять на тару або пакувальний засіб. Форма етикетки та її художньо-графічне оформлення обумовлені параметрами тари або пакувального засобу та задумами дизайнера і призначені для реалізації специфічних інформаційних повідомлень. Розрізняють такі види новітніх етикеток: • високоефективні етикетки, створені на основі гнучких та жорстких співекструзійних матеріалів, з використанням поверхневого покриття (металізація, каширування алюмінієвою фольгою тощо); 295

Етикетна

Форма

Матеріал

друкована фрагментальна (на пляшки з-під пива)

етикетний папір

плоска друкована (безалкогольні напої)

полімерні плівки

друкований рукав Streth, Sleeve

алюмінієва фольга

тримірна конгревна фрагментальна

ламітати

голографічна об’ємна фрагментальна

Способи виготовлення

Способи закріплення

друк (контактний, безконтактний)

наклеювання, самоклеєння

тиснення

термоусаджування

голограма

пришивання

шитво гальванопластика

тканини

пригвинчування припресовування приварювання

жерсть

пресування травлення гравірування

Рис. 11.2. Класифікація етикетної продукції 296

продукція

Способи оздоблення

Комплектування

лакування

етикетка

припресовування

контр-етикетка

Захисні елементи

філігрань (водяні знаки) тангірна сітка

кольєретка тиснення (нагрівне, блінтове)

фарби (УФ/ІЧвипромінювання, з антискануючими домішками, оригінальних кольорів)

горлова смужка буклет

Способи графічного оформлення текстові штрихові растрові текстовообразотворчі

перфорація штрихкод, термоіндикаційні коди

захисний код розрізування стрікерс

голограма

фігурне витискання

електромагнітні високочастотні коди

ламінування

висікання

етикетки (самознищувальні, попереджувальні, етикетка в етикетці, буклет-етикетка)

Інформаційні повідомлення інформація для споживачів інформація для машинного обробітку інформація для допоміжних служб

спеціальні

297

• спеціальні інноваційні етикетки: етикетки-форми, етикеткиаркуші, етикетки-брошури, етикетки без підкладки, етикетки із сигналізацією; • спеціальні види етикеток рекламного та інформаційного характеру; • буклетні, об’ємні, голографічні, «Sleeve-етикетки» тощо. За характером графічного оформлення етикетки поділяють на текстові, ілюстраційні (штрихові, растрові) та текстово-ілюстраційні. Вибір етикетки здійснюється відповідно до можливостей графічного виробництва та конкретних вимог до етикетної продукції: ♦ відповідність до текстового, графічного, кольорового оформлення упаковки; ♦ асоціативна вказівка на те, що за предмет; ♦ послідовна, логічна передача інформації за ступенем можливостей; ♦ вказівка на фірмові переваги товару. Загальну класифікацію етикетної продукції наведено на рис. 11.2. Залежно від призначення всі типи інформаційних повідомлень на етикетках групують за такими кваліфікаційними ознаками: інформація для споживача, інформація для машинного оброблення, інформація для допоміжних служб (рис. 11.3). Інформаційні повідомлення Інформація для споживача Назва і характеристика товару, реклама Інструкція щодо користуванню Дані про виробника

Інформація для машинного оброблення

Інформація для допоміжних служб

Система ідентифікації за допомогою штрих-кодів

Відомості про характер, транспортування, зберігання тощо

Приховані елементи захисту якості

Способи і термін зберігання Елементи захисту якості

Рис. 11.3. Типи інформаційних повідомлень 298

У цілому етикетку можна вважати своєрідним інформаційнорекламним полем і товаросупровідною документацією. Якість оформлення нової етикетки є вирішальним фактором успіху торгової марки. Засобом оформлення графічної продукції вважають поліграфічно-друкарські технології. Залежно від характеру відтворювальної інформації, матеріалу і виду етикетки використовують класичні та спеціальні способи друку (рис. 11.4). Контактні види друку

Безконтактні види друку

прямий

непрямий

комбінований

високий

плоский офсетний

ротаційний трафаретний високий

високий офсетний (тип офсет)

ротаційний трафаретний флексографський

глибокий

ротаційний трафаретний, УФ-флексографський

офсетний флексографський глибокий

струйний

електрографічний

трафаретний ротаційний трафаретний, офсетний

цифровий

офсетний / ротаційний, високий офсетний / УФ-флексографський глибокий/ флексографський

Рис. 11.4. Види друку на етикетках

Наведені види друку можуть реалізовуватися у комбінації з гарячим тисненням фольгою, ультрафіолетовим лакуванням тощо. З нових видів розрізняють об’ємну, голографічну і «Sleeve» етикетки. Об’ємна етикетка є тривимірною, яку іноді називають «резіната» (від італійського «resinata», що означає «залита смолою»), 299

«crystal drops» («кришталева крапля») або «stereo labels». Об’ємну етикетку отримують нанесенням на звичайну етикетку прозорого або фарбованого полімеру. Частіше використовують поліуретанові смоли з високими фізико-механічними характеристиками та естетичними якостями. Такі етикетки характеризуються не тільки механічною, а й термічною (від –40 до +80 °С) та хімічною стійкістю. Вони можуть саморегенеруватися. Поліуретанові смоли захищають малюнок від механічного пошкодження і ультрафіолетового опромінення, завдяки включенню в смолу спеціальних хімічних фільтрів. Об’ємна етикетка характеризується естетичною привабливістю, зумовленою оптичними особливостями, які досягаються своєрідною лінзою застиглої смоли. Крім того, на ній збільшується зорове зображення, фарби стають яскравішими, «глибшими» і більш блискучими. Об’ємну етикетку використовують під час декорування автомобілів, мотоциклів, побутового і промислового устаткування, ексклюзивних видів пакування (пляшки дорогих вин, парфумерна продукція, ідентифікаційні етикетки). Одним зі світових лідерів у виробництві об’ємних етикеток є італійська фірма «Esanastri». Голографічні етикетки. Голограми почали використовувати для захисту державних документів від підробок (візи, перепустки, цінні папери тощо). Застосування голограм допомагає просувати товар на ринку і захистити продукцію від різних підробок. Вона відрізняється від етикеток на паперовій основі особливою яскравістю, оскільки металізована поверхня голограми відбиває більше світла, ніж папір. Завдяки яскравості та об’ємності дуже важко відтворити голограму засобами традиційної поліграфії. Голографічна технологія маркування вважається економічно вигідною, тому що підробка голограм занадто дорога і малоефективна. У перспективі ринок голографічної продукції буде порівну розподілений між голографічним спецмаркуванням, простим захисним друком та новим пакувальним напрямом. «Sleeve»-етикетки. Технологія «Sleeve» базується на використанні упаковки циліндричної форми з термоусадкових плівок. Вона використовується для художнього оформлення різноманітної за формою, розмірами і використанням споживчої тари. Такі етикетки щільно облягають упаковку. Термоусадкова етикетка вперше була впроваджена в Японії на початку 90-х років ХХ ст. Вона виготовляється із поліпропіленової, полівінілхлоридної або поліетилентерефталатної плівок. Кожна із плівок являє собою 300

складну композицію з кількох шарів, які характеризуються відповідними властивостями. Товщина плівки становить 35—60 мкм і більшість різновидів покриваються УФ-лаком. Інноваційні етикетки. Виробництво спеціальних інноваційних етикеток (етикетки-форми, рекламні, буклетні етикетки) базується на встановленні спеціальних пристроїв для гарячого склеювання у пресах. Це дає змогу наносити клейовий шар крапками, смужками, фрагментом або по всій поверхні матеріалу, часом у поєднанні з друком. Використання додаткового розмотувального пристрою для силіконової підкладки уможливлює створення самоклейних етикеток за один цикл. Для цього використовують технологію УФ-закріплення силіконових підкладок та самоклейних етикеток. За ступенем усадки плівка буває двох типів — середнього (до 50 %) і високого (до 70 % у поперечному напрямку). Вибір ступеня усадки залежить від форми і розміру упакованих виробів. Термоусадкові етикетки «Sleeve» характеризуються комплексом властивостей, завдяки яким виконується ряд важливих функцій: • захист упаковки від небажаного відкриття чи підробки; • інформативність упаковки, оскільки інформацію для споживачів можна наносити по всій поверхні циліндричної етикетки; • яскрава приваблива зовнішність, зумовлена прозорістю плівки і можливістю реалізувати багато поліграфічних спеціальних ефектів; • захист від розриву при розливанні напоїв під тиском, навіть при попередньому до розливу закріпленні на пляшку; • захист продукції від ультрафіолетових променів, завдяки чому збільшуються терміни зберігання, хоч етикетки не змінюють колір і не втрачають товарного вигляду; • можливість друку на внутрішній стороні етикетки, що захищає зображення від тертя, намокання, дії жирів, розчинників; • етикетка добре сприймає флексографський глибокий друк (до 10 кольорів, включаючи бронзу, срібло і золото); • широка можливість застосування різних спеціальних ефектів (різноманітний метал, паморозь, матова поверхня, повноцінна фотографія); • більша площа, порівняно із звичайною етикеткою, дозволяє розмістити інформацію, малюнки, фон і рекламу на цій поверхні тари; • етикетки незамінні для рекламних засобів, оскільки з їх допомогою легко виготовляти фірмові серії для супермаркетів, прикріплювати до тари сувеніри тощо. 301

Циліндрична форма термоусадкової етикетки «Sleeve» дає змогу дизайнеру краще розмістити текст, фон і малюнки навіть на дуже складній поверхні упаковки. Ця етикетка широко використовується для споживчої тари різних груп і видів продовольчих і непродовольчих товарів: мінеральних вод, соків, пива, рослинних олій, оцту, молока, кисломолочних продуктів, морозива, джемів та консервів, соусів, майонезів, продуктів дитячого харчування, лікеро-горілчаних виробів, віскі, вина, одеколонів, духів, шампунів, лакофарбової продукції, батарейок, інструментів, олівців, ручок, клеїв тощо. Підвищення змістовності етикеток базується на використанні спеціальних матеріалів і фарб, магнітних та електронних пристроїв, скритих зображень і водяних знаків спеціального покриття та інших технічних доробок, що забезпечують захист від зловмисного сканування та інших способів копіювання етикеток. Самоклейні етикетки вимагають відповідних підкладок, які випускаються двох типів.

11.2. Закупорювальні засоби Характеристика закупорювальних засобів Одним з найдавніших закупорювальних засобів вважають віск, який використовували для закривання античних амфор ще 3-4 тис. років тому. Віск непроникний для повітря та здатний упереджувати випадкове чи умисне відкривання споживчої тари. Новим спрямуванням було використання коркових пробок, які виготовляються з кори коркового дуба і застосовуються у виробництві різних напоїв, зокрема вин, коньяків та горілок. У кінці XIX ст. Джон Сміт запропонував агломеровану пробку, яку виготовляли пресуванням шматочків та порошку кори. Ці пробки були дешевші, але мали низьку стійкість до вологи. Пізніше з’явилась збірна коркова пробка, яка складалася з пресованого корпусу, до якого прикріплено суцільний круг, що контактує з вмістимим пляшки. Для оцінки ущільнюючої дії пробок використовують випробування їхніх механічних властивостей і нейтральної дії на продукт. При закупорюванні корковою пробкою важливе значення має її висота. Особливу проблему становить використання пробкової кори, зовнішній вигляд якої зворотно пропорційний якості матеріалу. Особливе значення мають дефекти якості обладнання для виготовлення кулез302

них пляшок, погіршення якості вин, пов’язане з наявністю трихлоранізолів. Застереження, зумовлені використанням закупорювання із такого матеріалу, можуть бути необґрунтованими при використанні пробок, що складаються із пробкової кори, синтетичних мікросферичних частин і зв’язуючого матеріалу, або синтетичних пробок на основі термопластичних еластомерів чи співполімерів, отриманих формуванням шляхом спільної екструзії. Коркові пробки широко використовують для закупорювання пляшок з вином у Португалії, Іспанії, Італії, Франції, Марокко, Алжирі і Тунісі, а також в інших країнах Європи, Австралії, ПАР і США. У перспективі очікується застосування інших матеріалів, у тому числі і синтетичних. З метою запобігання забруднення шампанських вин і появи присмаку пробок у Франції створено нову систему. Згідно з нею коркові пробки забезпечуються запобіжними пристроями перед закупорюваннями пляшок із шампанським. Пробка типу «vision» є екструдованою з наступним шліфуванням і має властивості, близькі до натуральної коркової. На початку XIX століття з’явились металеві закупорювальні засоби для металевої та скляної тари. Металеву тару залежно від конструкції можна закупорювати металевими кришками двома способами. Перший спосіб передбачає утворення закатного шва між кришкою та корпусом тари, внаслідок чого після закупорювання кришка і корпус тари становлять єдине ціле (консервні банки). Другий спосіб базується на посадці з натягом металевої кришки в корпус металевої тари. Прикладом служить банка з фарбою. При такому способі після закупорювання можна відокремити кришку від тари і забезпечити багаторазове закупорювання. Спільним для цих двох способів є те, що кришку і корпус виготовляють на одному підприємстві з однакового матеріалу, за однією технологією. Металеві закупорювальні засоби для скляної тари включають кришки широкогорлі та пробки вузькогорлі відповідних типів: СКО, СКК, СКН. Застосування кришок СКО має ряд недоліків: • наявність у просторі під кришкою кисню повітря, який негативно впливає на якість продукції, призводить до зменшення вмісту вітамінів і деяких мікроелементів, погіршує збереження природного кольору і аромату; • закривання СКО жорстке з пластичним деформуванням елементів кришки, що спричиняє склобій із-за великих навантажень на горловину тари і, відповідно, зумовлює втрати продукції; 303

• тара відкривається за допомогою ключів, що створює незручності для споживача. Кронен-пробка, що використовується при способі СКК, може мати прокладку із пресованої кори коркового дуба або полімерну чи комбіновану (картон-полімер), яка дешевша за коркову. Розширюється застосування металевих кришок типу «твістофф» та «прес-он твіст-офф». Вони не пропускають повітря всередину упаковки і гарантують герметичність упродовж терміну зберігання продуктів, закритих у скляну тару, та знімаються без інструмента. При повторному закриванні кришки таких типів забезпечують повну герметичність, мають попереджувальну кнопку, яка гарантує недоторканість продукції на шляху від виробника до споживача. У світовій практиці найбільш розповсюдженим способом закупорювання скляних банок і пляшок, що характеризуються високими бар’єрними властивостями до дії кисню повітря і стійкі до складників харчових продуктів, вважають паровакуумний спосіб з використанням кришок «твіст-офф». Для цього способу розроблено спеціально технологію виготовлення обладнання, кришок і тари. Кришки виробляють із лудженої жерсті 0,155—0,22 мм підвищеної жорсткості, внутрішню і зовнішню поверхню яких покривають спеціальними лаком або емаллю. На периферійну частину внутрішньої поверхні наносять ущільнюючу пасту (пластизоль), яка повинна бути стійкою до дії високих температур під час термічного обробітку продукції. При цьому важливо забезпечити шар пасти рівномірним по товщині, без розривів, відшарувань і деформацій. Зовнішня поверхня кришок буває кольоровою, а також із логотипом. За конструкцією кришки «твіст-офф» поділяють на п’ять типів: • «R» — Regular — стандартна кришка загальною висотою до 10 мм; • «S» — Step — кришка з гумовою прокладкою та рельєфом усередині; • «F» — Fluted — кришка із заглибленням по внутрішньому краю для зручності відкривання; • «B» — Safety Button — кришка зі спеціальним заглибленням у середині з її внутрішньої сторони для візуального і акустичного контролю якості (наявність вакууму); • «M» — Medium — кришка середньої глибини загальною висотою 13 мм; • «D» — Deep — глибока кришка загальною висотою до 15 мм; • «P» — PT (PTA/PTR) — кришка без упорів для закриття з виключенням обертання під час пастеризації або стерилізації. За 304

упорами їх поділяють на 4, 6, 8 шт.; за групами — для пастеризованої, стерилізованої та продукції з агресивним середовищем. Кришки зі вставленими в них вкладишами для індукційного запаювання можуть встановлюватися на різні види тари, у тому числі на контейнери. Машини для індукційного запаювання мають два основні вузли: джерело енергопостачання та індукційну головку. Електричний генератор як джерело енергопостачання, поставляє високочастотний струм в індукційну головку. Остання концентрує його в необхідній кількості. Індукційне запаювання попереджує попадання кисню і вологи всередину упаковки, завдяки чому зберігається свіжість і аромат продукції, можливе значне збільшення тривалості її зберігання. Запаювання горловини фольгою виключає протікання продукції під кришкою навіть при зовнішньому тиску на пляшку. Принцип індукційного методу герметичної упаковки полягає в такому. Після заповнення тари і її закупорки кришки пляшок або банок зі вставленим металізованим вкладишем короткочасно поміщають в індукційне електромагнітне поле. Під його дією відбувається безконтактний розігрів металізованого шару. За рахунок нагрівання фольги розплавляється зварювальний шар і утворюється міцне з’єднання вкладиша з ребром горловини тари. При правильному підбиранні матеріалу для вкладиша запаювати можна майже всі види тари. Пластикова тара з відповідними кришками досить надійно герметизується. Тара зі скла потребує спеціального оброблення перед запаюванням. Запаювати контейнери з металевими кришками також можливо, але не рекомендується, оскільки металева кришка в процесі запаювання нагрівається і може служити причиною травм. Процес індукційного запаювання відбувається при нагріванні металізованого вкладиша в кришці пляшки або банки, який може нагріватися до 70—120 ºС. Інші частини системи (рідина, пляшка, кришка) у процесі запаювання не нагріваються електромагнітним полем. При цьому температура всередині тари не перевищує звичайну більш ніж на 1—3 ºС, після закупорювання виключається доступ кисню до вмістимого. Серед металевих закупорювальних засобів виокремлюють ковпачок типу «Алка», гвинтовий ковпачок, кришка-етикетка, мюзле. Ковпачки типу «Алка» (з козирком або без нього) раніше використовували для значної частини вітчизняної горілки. Нині їх 305

витіснили гвинтові алюмінієві ковпачки, які застосовують для закупорювання горілки, коньяків, лікерів тощо. Німецька фірма «Alcoa CSI Europe» створила нові види нагвинчувальної закупорки для пляшок із газованою водою і ароматизованими напоями, заповненими в стерильних умовах при низьких температурах. Ця закупорка складається із двох частин, використовується за призначенням після стерилізації сумішшю надоцтової кислоти і пероксиду водню і забезпечена спеціальним ущільненням. Матеріалом для виготовлення ущільнювача такої закупорки є пластики і алюміній. Застосування цієї закупорки дає змогу звести до мінімуму попадання кисню у заповнені пляшки із скла або ПЕТ. Нагвинчування закупорки здійснюється за допомогою автоматів. Кришка-етикетка призначена для закупорювання (запаювання) полімерних стаканчиків, які використовують для пакування в’язких харчових продуктів. Вона являє собою алюмінієву фольгу, на яку нанесено друк, покриту з обох сторін лаком. Полімерні закупорювальні засоби з’явилися разом з появою полімерної тари. До них належать пробки та кришки для скляної та полімерної тари, полімерні закупорювальні засоби типу «блискавка». Полімерна пробка діаметром 28 мм вважається найпоширенішою у світі для закупорювання полімерних пляшок з мінеральною водою, слабо- і сильногазованими безалкогольними напоями, рослинною олією тощо. Пляшки з такими пробками гарантують недоторканість продукції на шляху від виробника до споживача, легко відкриваються і закриваються. Вони відрізняються за кольором, наявністю чи відсутністю друкованого зображення, кількістю насічок із зовнішньої сторони пробки, типом попереджувального пояска. Розрізняють одно- чи двокомпонентні пробки будь-якого кольору. Друк наноситься методами тамподруку, буває одно- або двокольоровим. Кількість насічок складає 60, 120 або 144, тобто числа кратні 12, для того щоб забезпечити нормальний контакт з патроном закупорювальної машини. Група Pelliconi (Італія) запропонувала пробку із поліетилену, яка нагвинчується на пляшки із ПЕТ для пива, соків і соків з мінеральною водою. Ця пробка типу МР 301 DAPsorb характеризується активною бар’єрною дією щодо кисню. Також розроблено мікровспінену ущільнюючу установку для закривання кроненпробки, яка має пасивні бар’єрні властивості, значно зменшує доступ кисню завдяки ущільненню при транспортуванні і зберіганні порівняно із традиційними композиціями. 306

Фірма АS GmbH розробила суцільну пробку Ass Top із ПЕТ, яка має захисну плівку, що поліпшує експлуатаційні властивості й забезпечує легке відкриття. Манжетне ущільнення, що міститься у пробці, охоплює як із зовнішньої, так і внутрішньої сторони поверхні горла і забезпечує надійну герметизацію. Цю кришку використовують для мінеральних, фруктових вод і освіжаючих напоїв. Існують деякі конструктивні елементи пробок, які зумовлені особливостями продукту, з яким закупорюється тара. Наприклад, пляшки із соняшниковою олією закупорюються одно- або двокомпонентною пробкою з різьбою, чи просто насаджуються на горловину. Ці пробки двокольорові, верхня частина яких одного кольору відгвинчується, а нижня — насаджується на горловину. Для рідких пральних засобів використовують упаковку з пробками «push-pull», а для шампунів та рідкого мила — з відкидною верхньою частиною пробки. Такі конструкції пробок, крім основної своєї функції закривання тари, виконують перш за все споживні дії, які допомагають зручніше використовувати продукцію. Функціональні елементи складають другу велику групу допоміжних пакувальних засобів і з їх допомогою реалізуються відповідні функції. Ці елементи можуть бути конструктивно виконані у складі тари або закупорювальних засобів. Вони допомагають споживачеві відкрити упаковку, захистити її від випадкового відкривання, підвищити ефективність використання продукту. Такі самі елементи існують у вигляді окремих деталей, вузлів, пристроїв, які входять до складу упаковки, або додаються до неї, але конструкція їх більш складна. Попереджувальні пояски можуть залишатися на горловині пляшки, зніматися з пляшки разом з пробкою і мати певну кількість та відповідну форму стопорних елементів. Пробки діаметром 28 мм для полімерних пляшок розрізняють за наявністю чи відсутністю у них спеціальної полімерної вкладки. Пробки бувають одно- і двокомпонентні. Залежно від цього створюється технологія виготовлення пробки і принцип дії закупорювального засобу. Герметизація тари відбувається по торцевій поверхні пляшки із застосуванням двокомпонентної пробки та по внутрішній поверхні — при використанні однокомпонентної. Вибір одно- або двокомпонентних пробок залежить від рідини, яка знаходиться у ПЕТ-пляшці, тиску (слабо- або сильногазована рідина), природних умов регіону, де розливаються напої. 307

Поширеними є кришки для термоформованої полімерної тари, термоусадкові ковпачки, різноманітні ущільнювальні прокладки. Кришки для термоформованої полімерної тари виготовляють методом термоформування на тому самому обладнанні, що й тару. Їх розміри та конструкція залежать від параметрів закупорювальної тари. Геометрія тари і кришки повинна забезпечити герметичне сполучення після закупорювання. Традиційні, удосконалені та нові закупорювальні засоби Основний напрям сучасного розвитку упаковки харчових продуктів — досягнення максимальної зручності використання, легке видалення продукту без зниження гігієнічності й надійності. Відома фірма «Тетра Пак» здійснила чисельні розробки і створила на базі своїх відомих систем (Tetra Brik Aseptik, Tetra Rex та ін.) — нові модифікації і забезпечила їх зручними та надійними закупорювальними системами гвинтового, стрічкового або іншого типу, що дають змогу швидко і без особливих зусиль вилучати рідкий продукт із упаковки. До таких закупорювальних систем належать: ReCap, SpinCap, Tetra Rex Plus, FlipCap, FlexCap, ScrewCap і деякі інші. Корончата пробка використовується понад сто років для герметизації пива у скляних пляшках. Вона обтискує горловину пляшки за рахунок пружної деформації матеріалу, а еластична прокладка, розміщена всередині пробки, забезпечує герметичне закупорювання. В останні роки кронен-пробкою закривають не тільки скляні, а й пляшки з ПЕТ та ПЕН. У 1996 р. було запатентовано корончату пробку з кільцем «Maxi-Crown», яку запропонувала фірма RingCrown. Вона виробляється з тонколистової сталі товщиною 0,17 мм. Кільце може виготовлятись разом із пробкою або окремо з подальшим приклеюванням до пробки. Під час виготовлення на пробці робиться просікання, яке при розкупорюванні пляшки розривається. Всередині пробки знаходиться прокладка з пластизолю, що і створює герметичне закупорювання. Пробка може бути лакованою або з нанесенням літографії. Пробка «Maxi-Crown» придатна для закупорювання скляних і полімерних пляшок із газованими напоями. Вона витримує умови пастеризації при тиску всередині пляшки 1 МПа та температурі 70 °С (рис. 11.5 ). 308

Рис. 11.5. Пробка «Maxi-Crown»

Провідні фірми вдосконалюють нові засоби закупорювання для пива, фасованого у полімерні пляшки. Фірма КНS разом з Creative Closure Technology GmbH запропонувала «Innocap», а фірма AlcoaCSI Europe — «ACTI — Seal» (рис. 11.6 ).

Рис. 11.6. Пробка «Innocap» 309

З метою усунення попадання кисню і піни на зовнішню поверхню вінчика горловини розроблено новий закупорювальний засіб, що складається з однокомпонентної полімерної гвинтової пробки та ущільнювальної шайби (рис. ). Кришки «Push-Pull» (натисни-відкрий) використовуються в різних галузях. Компанія Alcoa CSI Europe запропонувала даний варіант закупорювання для напоїв харчової промисловості. Ця пробка отримала назву «Sports-Lok» і призначена для напоїв, що використовуються під час проведення спортивних заходів та подорожей. Пробка виготовляється діаметром 28 мм під горловини ПЕТ-пляшок типу РСО та ВРF (рис. 11.7).

Рис. 11.7. Пробка «Sports-Lok» для напоїв харчової промисловості

Закупорювальний засіб складається з пробки, клапана та прозорого ковпачка. Пробка має два ступеня захисту: смужку, що залишається на пляшці після її відкривання, та смужку на прозорому ковпачку. Під час використання пляшки пробку можна не відкручувати, а зірвати ковпачок та відтягнути клапан. Захисним ковпачком за потреби ущільнюють клапан знову. Таким чином, клапан-насадка буде чистим під час наступного зберігання напою. Недоліком пробки є те, що напої в пляшці повинні бути негазованими і несолодкими, тому що пробка не витримує внутрішнього тиску і залипає за наявності сиропу. Крім того, рідина сама не витікає з пляшки, тому останню треба посилено натискати. 310

Пробки «Sports-Lok» використовують для розливу мінеральної води «Моршинська» негазована. Вивчаються можливості застосування її і для інших безалкогольних напоїв. Використання ущільнювальної шайби дозволить фасувати газовані напої. Перед застосуванням таких напоїв потрібно повністю відкрити пробку і зняти ущільнювальну шайбу (рис. 11.8 ).

Рис. 11.8. Пробка «Sports-Lok» для слабогазованих напоїв

Кришками «Алюфікс Реторт» забезпечується найвищий ступінь комфорту завдяки відсутності гострих країв та легкому відкриванню. Серед них перспективною вважають систему легковідкривних мембран, що раніше використовувалась для сухих і порошкоподібних продуктів. Зараз вони застосовуються і для продуктів, що підлягають стерилізації. Безпечну кришку «Алюфікс Реторт» використовує французька фірма SAUPIKE для фасування різноманітних салатів із тунця. Система складається з двох компонентів: алюмінієвого мембранного матеріалу, а також кільця, яке може бути з алюмінію, білої, хромованої жерсті або пластику. Матеріал мембрани буває безколірним, золотистим, лакованим ззовні або друкованим. У середині алюмінієвий матеріал доповнюється поліпропіленовим зварювальним шаром, а за потреби — антикорозійним покриттям. Деякі фірми постачають матеріал Реторт виробникам банок, які вирубують його з рулону, а наступним кроком є зварювання мембрани із лаковим ПП-кільцем. Кришка (зі звареною мембраною) та банка постачаються виробникам продукції. Після того, як банки закатуються кришками, вони надходять в автоклави з притиском для стерилізації. 311

Мембрана «Алюфікс Реторт» гарантує: тривалий термін зберігання продукту; завдяки друку у 8 кольорів, ефективне використання рекламного звернення (слогана); застосування звичайного закатувального устаткування для закривання банок; зручність для покупців при дуже м’якому відкриванні (краї банки і мембрани не гострі); впровадження нових видів продукції. Класифікація закупорювальних засобів для скляної тари Закупорювальні засоби найбільш різноманітні для скляної тари і випускаються широкого асортименту. Їх класифікують за технологічними і конструктивними ознаками, що включають кілька рівнів, а деякі з них деталізовані на підрівнях. За рівнями виокремлюють: призначення, використаний матеріал, способи закупорювання, способи відкривання, ущільнення горловини скляної тари. За призначенням закупорювальні засоби поділяють на чотири групи: для продуктів, які пастеризуються, стерилізуються, не підлягають тепловому обробленню після закупорювання та універсальні. За використаним матеріалом закупорювальні засоби можуть бути металевими або неметалевими. Металеві використовують для продуктів, що стерилізуються або пастеризуються. Вони мають ущільнюючі прокладки (УП) у вигляді окремих деталей (кілець, дисків тощо), закріплених у корпусі, або об’ємне покриття з ущільнюючих полімерних паст (УПП), нанесених на відповідну поверхню. Теплостійкі синтетичні полімери часом можуть заміняти металеві. Продукти, які не підлягають тепловому обробленню, закупорюються металевими або неметалевими засобами. Останні виробляють із синтетичних полімерів (поліетилен, поліпропілен, полістирол та інші) і корка. Синтетичні закупорювальні засоби бувають з ущільнюючими прокладками і без них. Засоби без прокладок мають ущільнюючі елементи (конуси, кільця, губки тощо), які виконують функцію прокладок. Природні закупорювальні засоби застосовують без ущільнюючих прокладок, оскільки вони можуть мати ущільнюючі елементи, наприклад, зворотний конус у корковій шампанській пробці. Деякі металеві закупорювальні засоби бувають універсальними і використовуються для будь-яких харчових продуктів. При цьому важливо враховувати властивості ущільнюючих прокладок. Наприклад, якщо прокладку кришки «твіст-офф» виготовле312

но з пластизолю відповідної марки, призначеного для пастеризованих продуктів, то таку кришку можна використати тільки для продуктів, які пастеризуються або не підлягають тепловому обробленню після закупорювання. За способом закупорювання скляної тари групують необхідні засоби. Розрізняють чотири способи закупорювання: гвинтовий, натискувальний, обтискувальний та обкатний. Спосіб відкриття скляної тари характеризує споживні властивості і є важливим чинником конкурентоспроможності товару на ринку. За способами відкривання закупорювальні засоби поділяють на дві групи: без використання інструментів і з їх допомогою (різноманітні ключі, коркотяги тощо). Відкривання закупорювальних засобів за допомогою інструмента приводить до деформування або пошкодження, наприклад кронен-пробок, що унеможливлює їх повторне використання. Закупорювальні засоби, які відкриваються без допомоги інструмента, не деформуються й не пошкоджуються і є більш привабливими для споживачів. Деякими з них, наприклад кришкою «твіст-офф», можна багаторазово закривати тару без помітного порушення її цілісності. Тому вони, як правило, забезпечені спеціальними гарантійними пристроями, які свідчать про попереднє відкриття. Наприклад, контрольна кнопка кришок «твіст-офф» або «ПТ», перфороване відривне кільце у гвинтового алюмінієвого ковпачка, покриття верхньої частинки корпус тари термоусадковою плівкою тощо. Подібні пристрої не гарантують наявності у скляній тарі справжнього продукту, вони лише захищають її від початкового відкриття з метою запобігання порушення герметичності та можливого вилучення частини продукту. Ущільнення горловини скляної тари може бути по торцевій, внутрішній та бічній поверхнях. Існує також змішане ущільнення одночасно по двох поверхнях горловини. Його застосовують для підвищення надійності герметизації тари. Наприклад, продукти дитячого харчування повинні відповідати підвищеним вимогам щодо якості й дотримання технології фасування, закупорювання та стерилізації. Тому для них використовують закупорку «ПТ». Кришка «ПТ» ущільнює горловину банки одночасно по бічній і торцевій поверхнях вінця. Ущільнення по внутрішній поверхні вінця застосовують для пляшок, у які фасують деякі рідкі продукти. Для решти продуктів використовують торцеве ущільнення горловини тари. Класифікація закупорювальних засобів за ущільненням горловини враховує особливості продуктів (рис. 11.9). 313

314

з торцевим ущільненням

з обкатним способом закупорювання

з ущільнюючими елементами (УЕ) як одна деталь

з внутрішнім ущільненням

зі змішаним ущільненням

без зміцнюючих пристроїв

що відкривають за допомогою інструмента без гарантійних пристроїв

Ущільнення горловини тари

з гарантійними пристроями

Спосіб відкривання

з натискувальним способом закупорювання

без ущільнюючих прокладок (УП) та ущільнюючих елементів (УЕ)

314

блок А

універсальні

Рис. 11.9. Класифікація закупорювальних засобів для скляної споживчої тари

з боковим ущільненням

із зміцнюючими пристроями

що відкривають без допомоги інструмента

з ущільнюючими елементами як одна деталь (УЕ)

Способи закупорювання

з ущільнюючими прокладками у вигляді окремої деталі (УП)

з корпусом із синтетичних полімерів

для продуктів, що не підлягають тепловому обробленню

з корпусом із синтетичних полімерів

з обтискувальним способом закупорювання

з ущільнюючими прокладками у вигляді об’ємного покриття (УП)

з гвинтовим способом закупорювання

блок А

з ущільнюючими прокладками у вигляді окремої деталі (УП)

з металевим корпусом

для продуктів, які пастеризуються

блок А

для продуктів, які стерилізуються

Закупорювальні засоби для скляної споживчої тари для харчових продуктів (призначення)

блок А

Виходячи із системної класифікації можна ввести деякі узагальнюючі критерії порівняльної характеристики закупорювальних засобів. Одним з таких критеріїв вважається коефіцієнт ущільнення скляної тари: K =

Sn , S0

де Sn — площа поверхні вінця, що ущільнюється, м2; S0 — площа внутрішнього отвору горловини, м2. Користуючись коефіцієнтом ущільнення, можна порівнювати між собою різні закупорювальні засоби щодо ступеня поверхневого охоплення горловини скляної тари ущільнюючими елементами. Наступним критерієм може бути тиск ущільнюючої прокладки, який створює закупорювальний засіб, або тиск самого закупорювального засобу на поверхні горловини Р. Для кришок «твіст-офф», кронен-пробок, гвинтових алюмінієвих ковпачків, корків, поліетиленових пробок та інших тиск ущільнюючої прокладки визначається жорсткістю матеріалу корпуса закупорювального засобу, а для металевих — ще й способом закупорювання. Для кришок «твіст-офф», виготовлених з консервної жерсті зі значною жорсткістю, тиск ущільнюючої прокладки визначають величиною моменту, що загвинчує. Він створюється гвинтовим способом закупорювання та глибиною вакууму в банці, оскільки закупорювання відбувається на паровакуумних машинах. Для кронен-пробок із консервної жерсті тиск ущільнюючої прокладки визначається тиском, створеним обтискним закупорювальним кільцем, яке рухається вниз під час обтискувального способу закупорювання. Кришки «омнія», «пано», «альфа-панк» закупорюються обтискувальним способом. При цьому нижня частина боковини кришки, виготовленої з тонкого алюмінієвого прокату, точковим обтиском трохи підгинається під кільцевий бортик на горловині банки. Сама по собі така закупорка не може забезпечити надійного притиснення ущільнюючої прокладки до поверхні горловини банки. Закупорювання на паровакуумних машинах дає змогу істотно підвищити тиск ущільнюючої прокладки на поверхню горловини і його визначає глибина вакууму в банці. Обидва ці критерії характеризують надійність герметизації тари. Якщо коефіцієнт ущільнення тари помножити на тиск ущіль315

нюючої прокладки, матимемо узагальнюючий критерій V, який називають напруженістю закупорювального засобу: V = К · Р, Па. Критерій V характеризує напружено-деформований стан закупорювального засобу і всього ущільнення в цілому. Чим більшим тиском і на більшу поверхню горловини діє ущільнююча прокладка, тим більш «напружений» закупорювальний засіб, який створює цей тиск. Разом з тим, чим більше закупорювальний засіб «напружений», тим краще він ущільнює тару й герметизує продукт. Змінюючи напруженість закупорювального засобу, можна впливати на надійність герметизації продукту. Визначивши напруженість різних закупорювальних засобів, можна порівняти їх між собою за надійністю герметизації тари. З «перенапруженням» закупорювального засобу можлива деформація його елементів, руйнування скляної тари або протискання ущільнюючої прокладки. Визначення цієї межі може дати найбільш прийнятні значення жорсткості матеріалу корпусів закупорювальних засобів та параметрів процесу закупорювання. На жорсткість корпусів закупорювальних засобів, виготовлених з листових матеріалів, впливає їх товщина. Тому встановлюючи оптимальні значення жорсткості матеріалів, визначаємо їх раціональну товщину і забезпечуємо економію тарних матеріалів. Завдяки наведеній класифікації можна зробити правильний вибір серед багатьох закупорювальних засобів. Для споживачів вона полегшує вибір скляної упаковки з конкретною продукцією, дає змогу визначитись із технологічним обладнанням для закупорювання та надійністю герметизації, конкретизувати споживні властивості скляної упаковки. Способи закупорювання тари Закупорювання — це закривання тари після наповнення продукцією, з метою забезпечення її збереження та створення умов для транспортування і реалізації. Залежно від виду тари важливо підбирати відповідні закупорювальні засоби. Вони вважаються допоміжними пакувальними елементами, за допомогою яких герметизується тара. Відомі різноманітні закупорювальні засоби, що зумовлено широтою використання тари і способами закупорювання. Способи закупорювання скляної тари. Традиційним є спосіб закупорювання кришками СКО (скляна консервна обтискна) з 316

використанням закупорювання жерстяних або алюмінієвих кришок з гумовими кільцями, які після закупорювання повинні бути притиснуті до вінчика горловини (рис. 11.10).

4

3

8

9

3,2–1,5 мм

7 5 6

2 1

1,3–1,8 мм 0,2–2,8 мм

а

б

Рис. 11.10. Профіль кришок СКО до (а) і після (б) закупорювання

1 — плоскість завитка; 2 — радіус завитка; 3 — стінка фланця; 5 — плоскість фланця; 6 — радіус фланця; 7 — стінка витяжки; 8 — радіус витяжки; 9 — дно витяжки.

Він здійснюється на закатувальних машинах обкатним роликом. Цей спосіб забезпечує надійність герметизації під час стерилізації і подальше тривале зберігання продукції. Разом з тим він має ряд недоліків і незручностей: закупорювання жорстке, у банці залишається повітря, яке негативно впливає на збереження натурального кольору, багатьох біологічно активних речовин і якість продукції. Крім того, продуктивність закатувального обладнання порівняно нижча від інших способів, а для відкривання кришок необхідні спеціальні засоби. За способу СКК (скляна консервна закупорена кронен-пробками) відбувається обтискування гофрованої частини кришки (спідниця) навкруги горловини пляшки. Закупорювання методом СКН (скляна консервна тара закупорена натискуванням кришки зі вкладеним у неї гумовим кільцем) здійснюється шляхом насаджування кришки під значним тиском на горловину тари, який не приводить до деформації кришки. За цих способів закупорювання для досягнення герметизації необхідно, щоб між закупорювальним засобом та скляною тарою була герметизуюча прокладка, яка виготовляється із гумових матеріалів і знаходиться між внутрішньою циліндричною поверх317

нею кришки та зовнішньою циліндричною поверхнею горловини банки. Досить широко використовують більш прогресивні способи закупорювання скляної тари, такі як «омнія», «фенікс», «єврокап», «твіст-офф», «РТ» тощо. Спосіб «омнія» передбачає використання алюмінієвої кришки, на внутрішній поверхні якої закріплено гумове кільце (рис. 11.11).

Рис. 11.11. Закупорювання способом «омнія»

Для закупорювання застосовують спеціальні машини, які притискають роликом кришку на скляній банці. Недоліком цього способу вважається легка деформація кришок і можливі порушення герметичності під час стерилізації, транспортування та зберігання. Спосіб «фенікс» базується на закупорюванні жерстяними кришками, які складаються з двох деталей — диска і пояска (рис. 11.12).

Рис. 11.12. Закупорювання способом «фенікс»

Прокладка щільно затискується пояском між диском і торцем вінчика горловини скляної банки. Верхня частина пояска загнута, за рахунок чого він затримується під час накладання на диск, а нижній край щільно підгинається під час закупорювання роликом. Цей спосіб має обмежене застосування, оскільки він не забезпечує надійної герметизації і недостатньо висока продуктивність закупорювального обладнання. Спосіб «єврокап» побудований на закупорюванні металевою корончатою кришкою, на внутрішню поверхню якої нанесено прокладку (рис. 11.13). 318

Рис. 11.13. Закупорювання способом «єврокап»

Під час закупорювання на спеціальних машинах під вакуумом кришка щільно притискається до торця горловини скляної банки. Цей спосіб економічний, забезпечує необхідну герметизацію і легке відкривання кришки. Разом з тим під час транспортування на великі відстані і тривалого зберігання може порушуватись герметичність тари. Спосіб «твіст-офф» — гвинтовий, забезпечує закупорювання скляної тари жерстяними кришками (рис. 11.14).

Рис. 11.14. Закупорювання способом «твіст-офф»

Воно здійснюється обмеженим нагвинчуванням кришки — поворотом на ¼ і таким самим поворотом у зворотному напрямку. Кришки з внутрішньої сторони мають ущільнюючу прокладку по периферичній поверхні, яка під час закупорювання лягає на торець вінчика горловини банки, що забезпечує герметичність. Спосіб «РТ» («прес-он-твіст-офф») — аналогічний способу «твіст». Скляна банка має гвинтовий вінчик горловини, але більш тонку різьбу. Кришки виготовлять із олов’янистої сталі підвищеної твердості з подвійним протягуванням. З обох боків вони покриті 319

спеціальним лаком, а з внутрішньої сторони по кільцю і боковій частині нанесено багатокомпонентну ущільнювальну пасту. Під час закупорювання на спеціальній машині кришка притискається до торця горловини скляної банки з одночасним втискуванням прокладки у різьбу. При цьому в банці створюється вакуум за рахунок пари. Кришки випускають діаметром 40, 51 і 70 мм (для малих ємкостей). Вони виготовляються з контрольною кнопкою вакууму. Наявність вакууму показує вгнутість кнопки після закупорювання, стерилізації та під час зберігання продукції. Відкривання банок здійснюється відкручуванням, яке фіксується відповідним клацанням і кнопка стає випуклою. Цей спосіб забезпечує більш надійну герметизацію, високий рівень якості продукції і дає змогу застосовувати автоматичні паровакуумні машини продуктивністю до 800—1000 банок за хвилину. Недоліком цього способу вважається підвищені вимоги до скляної тари, прес-форм і калібрів. Під час виробництва кришок необхідна точність нанесення пасти і розміщення контрольної кнопки. Цей спосіб застосовується переважно у виробництві продукції дитячого харчування і спеціального призначення. Паровакуумний спосіб закупорювання скляної тари з використанням кришок типу «твіст-офф» є найбільш поширеним у розвинутих країнах. Для нього розроблено спеціальну технологію виготовлення кришок, обладнання і скляної тари. Скляні банки повинні виготовлятися тільки з прозорого скла за сучасними технологіями і дизайном відповідно до діаметру кришок. Кришки виготовляють із олов’янистої жерсті товщиною 0,155—0,22 мм підвищеної твердості, внутрішня і зовнішня поверхня їх покривається спеціальними лаками або емалями. На периферичній поверхні наноситься ущільнювальна паста шаром рівномірної товщини (пластизоль), яка повинна бути стійкою до термічного впливу під час стерилізації продукції. Зовнішня поверхня кришок може бути кольоровою, а також з логотипом. Кришки поділяються за конструкцією і розмірами на п’ять основних типів: за зачепами — 4, 6, 8; за групами — для пастеризованих, стерилізованих, комбінованих продуктів і агресивних середовищ. Кришки повинні бути стійкими до питної води: 60 хв для стерилізованої продукції при температурі 121 °С і пастеризованої — при температурі 100 °С, а також під час хімічних випробувань згідно з ТУ. Термін зберігання кришок при плюсовій температурі може досягати одного року. Паровакуумна технологія найбільше застосовується під час виробництва фруктоовочевих, молочних консервів, майонезу, пресервів із морепродуктів. 320

Технологія вакуумного закупорювання більш економічна і простіша від СКО, забезпечує надійну герметизацію тари, збереження якості продукції, зручність для споживача. Перевагами цієї технології є заміна трудомісткого процесу стерилізації в автоклавах для багатьох видів консервів з використанням пастеризаторів безперервної дії. Кришки продукції легко відкриваються і можуть багаторазово використовуватись для нетривалого зберігання продуктів.

11.3. Стрічки та клейкові матеріали Стрічки (металеві, полімерні), полімерні термоусадкові та стретч-плівки використовують для транспортної упаковки та вантажних транспортних одиниць. Основна функція таких засобів — скріпити транспортну упаковку або вантажну транспортну одиницю, щоб запобігти зсуву чи пошкодженню товару під час складування, транспортування і оброблення у торговельній мережі. Окремі стрічки характеризуються певними властивостями (табл. 11.1). Таблиця 11.1 ХАРАКТЕРИСТИКА СТРІЧОК ДЛЯ ОБВ’ЯЗУВАННЯ ТАРИ ТА ВАНТАЖІВ Показники

Металева

Поліпропіленова

Поліефірна

700

250

350

35

7

25

8

7,5

7,5

0,6

0,7

м’яка

тверда

Міцність на розрив, МПа

350

Відносне подовження, % Об’ємна маса, т/м

3

Приведені стрічки мають свої переваги та недоліки. Металеві — більш міцні, полімерні — не піддаються корозії, мають меншу масу, більш еластичні. Термоусадкові плівки під час нагрівання збігаються в одному або двох напрямках. Їх виготовляють з різних полімерів (полівінілхлорид, поліпропілен, полістирол, поліетилен). Найбільше для цього використовується поліетилен, який модифікують різними компонентами. Недоліком застосування термоусадкових плівок є значні втрати енергії. Розтягувальна або стретч-плівка усуває згадуваний недолік. Розтягувальні плівки деформуються у холодному стані зі збереженням міцності. Завдяки цій властивості має місце економія 321

енергії, а менша товщина розтягувальних плівок економить до 25—30 % пакувального матеріалу. Відомі та широко використовуються для скріплення вантажів розтягувальні плівки з поліетилену, співполімеру етилену з вінілацетатом, модифікованого лінійного поліетилену. Клейкові стрічки застосовують для скріплення упаковки, її маркування, герметизації, декоративного підбирання елементів упаковки. Вони знайшли широке застосування при пакуванні продукції багатьох галузей промисловості: кондитерської; лікеро-горілчаної; пивоварної; оліє-жирової; м’ясо-молочної; безалкогольних напоїв. Стрічки класифікують за такими ознаками: • за призначенням — маркувальні, пакувальні, підкладкові, декоративні; • за типом підкладки (основи) — паперові, текстильні, фольгові (металеві), полімерні; • за проявом липкості — активуючі розчинником (у т.ч. водою), теплом, термореактивні, з постійною липкістю. У країнах СНД виробляють клейкові стрічки таких типів (табл. 11.2). ХАРАКТЕРИСТИКА КЛЕЙКОВИХ СТРІЧОК, ЯКІ ВИРОБЛЯЮТЬСЯ В КРАЇНАХ СНД Товщина, мкм

Тип

Основа

Клейкова, марки А-Г

Папір, 45—80 г/м2

Клейкова, марки В1В3 Маркувальна № 1-200 Побутова ЛЛБ ПЕ з липким шаром Склеююча марки КЛТ

Папір, 50—120 г/м2

ПЕТ

190—210

Склеююча марки ЛЦ

Целофан

45—60

ПВХ ПВХ ПЕ

Ширина, мм

Довжина, м

Таблиця 11.2

Клейковий шар

Кістковий клей 25—45 г/м2 Необме- Кістковий — 25—200 клей жена 30—43 г/м2 Перхлорвіні120—170 — 50 лова смола 140—240 15—20 10—15 Перхлорвінілова смола 80—100 15—150 15—50 Поліізобутилен —

15—125

19

Необмежена

10

18—100 50—100

Зчеплення, н/см

4-5 — 4,2 — 7—8

Каучук СКН

7—8

Натуральні і синтетичні каучуки

1,4

Примітка: ПВХ — полівінілхлорид; ПЕ — поліетилен; ПЕТ — поліетилентерефталат.

322

Водоактивні клейкові стрічки в основному витіснено стрічками на полімерній основі з клеями постійної липкості. Полімерні самоклейні стрічки не потребують зволоження і доповнюючого прикатування для зчеплення клею з поверхнею упаковки. Крім того, полімерні стрічки за міцністю, герметичністю, вологостійкістю, декоративністю набагато перевищують паперові клейкові стрічки. Властивості скотч-стрічки визначаються характеристиками основи. Найбільшого застосування набули стрічки на полімерній основі: поліетиленові, поліпропіленові, полівінілхлоридні, лавсанові (поліетилентерфталатні). До плівки-основи ставляться основні вимоги: • висока механічна міцність і гнучкість; • відсутність набрякання і мінімальна усадка плівки-основи при нанесенні клею із розчину або розплаву; • помірна адгезія до нанесеного клею, що забезпечує відлипання скотчу при його розмотуванні; • рівна, гладенька поверхня основи, яка не деформується при нанесенні клею; • формостійкість і стабільність характеристик плівки під час зберігання; • однорідність, прозорість, притискувальні властивості. Клейкові стрічки одержують нанесенням на полімерну плівкуоснову клейкового покриття двома основними способами: • рідкого дисперсійного клею зануренням, валками, поливом або ракелем; • із розплаву полімеру шляхом екструзійного нашарування. Клей широко використовується для скріплення картонної упаковки, прикріплення різних функціональних елементів, приклеювання етикеток для скляної, полімерної, картонної чи жерстяної тари. Клей повинен відповідати таким вимогам: надійність клейкового з’єднання, простота у застосуванні, нетоксичність, стабільність властивостей у часі. Для виробництва клейкових стрічок використовують різноманітні види клею, які можна поділити на 3 групи: • активуючі органічними розчинниками; • водоактивуючі; • теплоактивуючі з постійною липкістю. 323

Клеї активуючі органічними розчинниками використовують при виготовленні липких стрічок дуже рідко через виділення розчинника. Клейковий шар таких стрічок отримують з використанням натурального і синтетичного каучуку, ізобутилену та бутилкаучуку. Водоактивуючі клеї виробляють на основі кісткового клею, декстрину, модифікованого крохмалю. При змочуванні водою вони стають липкими і можуть прилягати до поверхні упаковки. Термоактивуючі клеї почали використовувати при виготовленні клейкових стрічок відносно недавно. Термоактивований шар виконується із легкоплавких клеїв-розплавів на основі поліолефінів, співполімерів, термополімерів, іономерів, еластомерів. Для виготовлення термоактивуючих клейкових стрічок використовують метод екструзійного нашаровування. При нанесенні на поверхню термоактивуючі липкі стрічки нагрівають, унаслідок чого нанесений клей-розплав стає липким. Клейкові скотч-стрічки широко застосовуються для скріплення стінок і закривання картонної, паперової та полімерної тари, маркування, декорування і захисту від несанкціонованого відкривання упаковки. Липкі стрічки переважно наносять вручну, виконуючи операцію маркування, зв’язування, закріплення і герметизації упаковки. Клейкові стрічки з водоактивуючим клеєним шаром перед нанесенням необхідно змочувати вологою губкою або за допомогою спеціального змочуваного пристосування. У масовому виробництві використовують напів-, і автоматичні пристрої для обв’язування банок, барабанів, коробок, ящиків. При цьому на липку стрічку можна наносити маркування із зазначенням дати, артикулу, коду, виробника тощо. Серед типів клеїв, які успішно застосовують у пакувальній індустрії Європи, найбільше розповсюдження одержали синтетичні на водяній основі — 60 %, рослинні — 13 %, казеїнові — 4 %, латексні — 5 % і термопластичні — 11 %. На вітчизняному ринку представлені всі основні види пакувальних клеїв. Якість упаковки будь-якого виробу залежить від правильного вибору типу етикетного паперу і клею для конкретної автоматичної лінії. У вітчизняному виробництві залишаються найбільш популярними і привабливими «сухі» паперові етикетки. Це зумовлено тим, що їх вартість значно нижче від самоклеючих. Крім того, існує традиція, яка склалася, в оформленні пляшок пива, вин, безалкогольних і алкогольних напоїв. Оборотна тара також обмежує можливості використання інших типів етикеток. 324

Актуальним вважається проведення досліджень щодо вивчення властивостей етикетних клеїв у різних умовах їх застосування порівняно із зарубіжними аналогами з урахуванням типу етикетного матеріалу (табл. 11.3 і 11.4). Правильний вибір основи клею визначають його фізикохімічні й технологічні характеристики. Якісні показники суттєво відрізняються від типу основи клею. Рослинні клеї на основі крохмалю або декстрину характеризуються високим початковим схопленням, але вони не підходять у тих випадках, коли вимагається висока стійкість до дії вологи (до ПЕТ-пляшок). Казеїнові найбільш розповсюджені серед етикетних і пакувальних клеїв. Їх застосування ефективне на вологій і холодній скляній або пластмасовій тарі. При контакті з холодною поверхнею він схоплює швидко, а склеєний шов добре витримує низькі температури. Клей від дії вологи на пляшках розчиняється повільно, тому при виході із лінії етикетування етикетки не зміщуються. Наступною перевагою казеїнових клеїв є можливість зміни в’язкості в широкому діапазоні, що особливо важливо в умовах їх застосування на швидкісних автоматах. Відмінною особливістю вітчизняних казеїнових клеїв є легкість змивання етикеток із зворотної сторони в стандартних миючих машинах. У зв’язку з цим такий клей можна використовувати для етикетування як оборотної, так і разової тари. Клейкові композиції на основі казеїну з модифікованими добавками відзначаються високим початковим схопленням в процесі етикетування або нанесення акцизної марки, а також задовільною адгезією до ПЕТ-тари. Полімерні водорозчинні клеї відіграють важливу роль у забезпеченні належного розміщення та закріплення етикеток, попередження, деякою мірою, фальсифікації чи заміни етикеток. Крім того, значна кількість клею використовується при виготовлені гофрованого картону. Переважна кількість клеїв для пакувального виробництва використовується у вигляді розчинів або розплавів високо- чи низькомолекулярних (олігомерних) сполук. Розчинниками можуть служити органічні сполуки або вода. Заміна клеїв на водяній основі розв’язує проблеми ресурсо- і енергозбереження, а також захисту довкілля. Разом з тим не всі клеючі речовини сумісні з водою і не завжди клеї на водяній основі здатні замінити клеї на органічних розчинниках. 325

326

Основа клею

Казеїнова

Рослинна (декстрин)

Синтетична сечовиноформальдегідна смола

Марка клею

Марка А Марка Аn-2 Марка «АК» «Еластікс»

Soft Drink Technology м.Москва

Марка П-1

7,6

65—78 8,0—8,9

71,2

10—20

160 до пастоподібного стану

327

5—10

Пастоподібна

10—30

легка

42—48 7,5—8,0 200—1800

В’язкість,с

5—45 10—35

рН

жерсть

15—50

5—40

10—40

—

—

—

10—120 10—55 10—100 15—50

щільна

скло/етикетка

Початкове схоплення, с

29—33 7,5—8,5 700—2000 34—43 7,5—8,0 180—700

cухий залишок, %

Характеристика клею

ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЯКІСНИХ ПОКАЗНИКІВ ВІТЧИЗНЯНИХ ЕТИКЕТНИХ КЛЕЇВ

Відсутня

Немає адгезії з лакованою щільною етикеткою

Відсутня

Задовільна

Задовільна

Задовільна

Відсутня Відсутня

Акцизна марка

Відсутня Відсутня

ПЕТ

Кінцева адгезія

Таблиця 11.3

327

Основа клею

Казеїнова

Рослинна (крохмаль)

Синтетична (латекс)

Марка клею

Eticol 909 (Нідерланди) Signacoll 300 (Німеччина) T-KEVP 165 (Німеччина)

740 HN (Німеччина)

Cubo DG-45 (Франція) Optal A 7672 (Німеччина)

8,7

53,1

9 6,5—5

32—39

45,6

9,4

8,2

36,2

37,2

8,3

рН

35,3

cухий залишок, %

6

3

6

328

5—15

5—25

5—40

30—60

20—35 20—120

5—40

5—10

6

20—80

10—30

6

10—60

щільна

7—20

легка

скло/етикетка

Задовільна

−

10—30

5—50

Задовільна

Відсутня

Відсутня

Відсутня

−

−

Відсутня

ПЕТ

Задовільна

Відсутня

Відсутня

Задовільна

Відсутня

Відсутня

акцизна марка

Кінцева адгезія

−

жерсть

Початкове схоплення, с

6

в’язкість, с

Характеристика клею

ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАРУБІЖНИХ ЕТИКЕТНИХ КЛЕЇВ РІЗНОГО ТИПУ

Таблиця 11.4

Частина видів клеїв може поєднувати різні матеріали, які використовуються в пакувальній галузі: папір, скло, метал, полімери. Використання клеїв на водяній основі інтенсивно зростає, і частка його становить: у США — 40—50 %, у країнах Західної Європи — більше 50 %, в Японії — 50—60 %. Середньо річні темпи зростання світового виробництва полімерних водних клеїв досягають 2-8 %. Найбільш поширеними серед клеїв на водяній основі є: термопластичні клеї, у тому числі на основі похідних целюлози, клеї природних полімерів, рослинного й тваринного походження, клеї на основі водорозчинних олігомерів (карбомідні, фенольні, резорцинові), латексні клеї. Водорозчинні клеї на основі водних полімерів представлені колагеновими, альбуміновими, казеїновими і вуглеводними. Колагенові клеї отримують із сировини тваринного походження з високим вмістом колагену: міздра (міздровий клей), кістки (кістковий клей). Ці клеї застосовують для виготовлення паперових водоактивуючих стрічок для обклеювання картонних ящиків. За останні роки частка їх поступово знижується. Клеї на основі казеїну широко використовують при склеюванні паперу і приклеюванні паперових етикеток до різних матеріалів. Вони бувають рідкі і порошкоподібні. Останні застосовуються переважно для склеювання деревини. Переважає кислотний казеїн, який погано розчиняється у воді, а в лужному середовищі перетворюється у водорозчинний казеїнат. Казеїнові клеї вважають багатокомпонентними композиціями, оскільки крім казеїну в розчин вводять луги і антисептики (наприклад мідний купорос). Для підвищення активності клею можуть застосовувати різні добавки (фторид натрію, силікат натрію), а для поліпшення водостійкості — карбомідні смоли, іони цинку та алюмінію. Еластичність цих клеїв покращують з включенням гліцерину, сорбіту тощо. Зберігати казеїнові клеї слід при температурі від 5 до 20°С. Вуглеводні клеї готують на основі крохмалю та його похідних. Крім того, часто використовують кислотний декстрин для отримання декстринового клею і застосовують для склеювання паперу і приклеювання паперових етикеток. Декстринові і крохмальні клеї застосовують також у виробництві гофрованого картону. Крохмальні клеї холодного приготування для виробництва гофрокартону і склеювання мішків характеризуються деякими відмінностями (табл. 11.5). 328

Таблиця 11.5 Опір торцевому стисненню, кН/м

69

40

0,64

2,03

0,45

Emcol VPK-300/50

18

15

15

0.60

2.71

0.44

Emcol KKВ-40

14

9

65

0,60

2,37

0,49

Опір розшаруванню, кН/м

Опір продавлюванню, мПа

45

Витрата клею, г/м²

Силікатний

Вид клею

Концентрація клею, %

В’язкість клею, с

ХАРАКТЕРИСТИКА КЛЕЇВ

Нові клеї дуже ефективні і рекомендовані замість силікатного клею у гофрокартонному виробництві. Основними перевагами крохмального клею холодного приготування у виготовленні тари вважають: • простота у приготуванні; • екологічна безпечність; • подовжений строк експлуатації матриць, оскільки зменшується затуплення ножів; • зниження затрат пари і електроенергії під час приготування клею; • збереження споживних властивостей протягом трьох діб; • підвищення показників міцності гофрокартону (табл. 11.6). Таблиця 11.6 ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ПОКАЗНИКИ ГОФРОВАНОГО КАРТОНУ, СКЛЕЄНОГО РІЗНИМИ КЛЕЯМИ Показники

Силікатний клей *

Emcol VPK-300/50 *

Emcol KKВ-40 **

Опір продавлюванню, кПа

472

540

751

Опір розшаруванню, кН/м

0,43

0,55

0,51

Опір торцевому стисненню,

2,11

1,70

1,74

4

5

6

Питомий опір розриванню з прикладеним руйнуванням зусиль вздовж гофрів по лінії рильовки, кН/м

** — використання трьох шарів паперу Київського КПК; ** — використання двох шарів паперу Київського КПК.

329

Термореактивні водні клеї бувають кількох різновидів: фенолформальдегідні, карбамідформальдегідні, резорцинові, алкілрезорцинові та ін. Вони застосовуються в основному для склеювання деревини і деревинних матеріалів, плит деревоволокнистих, паперу, липких стрічок і рідко — етикеток. Важливе місце серед водних клеїв займають розчини синтетичних і штучних полімерів. Серед термопластичних полімерів, які використовують для виготовлення клеїв, переважають водорозчинні ефіри целюлози. Клеї на основі ефірів целюлози застосовують для склеювання паперу і наклеювання етикеток на скляну тару (клей ГІПК — 22 Р 40). Синтетичні клеї на основі сечовиноформальдегідної смоли ізза її низької вартості й доступності використовують у пакувальній галузі найбільш широко. Особливістю таких клеїв є нестабільність властивостей при зберіганні терміном більше 4 міс. При 20 °С в’язкі параметри зростають більш ніж у 2 рази. Початкове схоплення часто буває недостатнім при етикетуванні мокрої, холодної упаковки або ПЕТ-тари. Розроблено клейкову композицію марки П-1, ефективну для наклеювання етикетного паперу до скляної, картонної і ПЕТ-тари зі стабільними властивостями не менше 6 міс. Ця марка клею більш екологічно чиста за рахунок зменшення в її складі вмісту вільного формальдегіду. Він накопичується за рахунок розкладу карбамідоформальдегідної смоли в процесі її переробки і зберігання. Це досягається за рахунок змішування смоли з капролактамом у присутності каталізаторів і ефективних пластифікованих добавок. АТ «ВНІДХІМПРОЕКТ» пропонує на ринку такі клеї: • етикетний-А — для етикетування скляної тари на автоматах з високою швидкістю схоплення, на водній основі, без токсичних компонентів, і пожежобезпечний; • етикетний-АУ — для етикетування на високошвидкісних автоматах і вручну скляної, жерстяної, картонно-паперової, полімерної (для поліетилену і ПЕТ-пляшок) та іншої тари, а також для склеювання картонної упаковки. Має водну основу, не містить розчинників, токсичних компонентів, пожежобезпечний; • поліет — для етикетування полімерної, скляної, жерстяної тари будь-якої форми в ручному режимі, а для плоскої поверхні — на автоматах. Водна емульсія забезпечує високу швидкість схоплення, забезпечує високу адгезію без попередньої активації поверхні; • Петфол — для етикетування полімерної (у тому числі поліетилентерефталатної), скляної, жерстяної тари в ручному і авто330

матичних режимах, а також для склеювання картонних упаковок. Готується на водній основі, має високу швидкість схоплення, без токсичних компонентів, і пожежобезпечний. • Стач (порошок) — для етикетування вручну скляної і картонної тари, склеювання картону і паперу, паперових пакетів і мішків; • Клей-розплав КР-2 (гранули) — для склеювання паперу, картону і целулоїдно-подібних матеріалів ручним і машинним способом. Робоча температура розплаву 140—160 °С. Клей екологічно безпечний. Картонно-паперова галузь використовує декілька видів клеїв: силікатний, полівінілацетатний, на основі модифікованого крохмалю. Силікатний клей відносно недорогий, але має ряд суттєвих недоліків: при підвищенні вологості повітря луг із силікату мігрує у товщину склеєного матеріалу і зумовлює появу плям, зменшення проклейки та механічної міцності, негативно впливає на барвники. При несприятливих умовах застосування він твердіє у вигляді ламкої плівки, яка може тріскатись при згинанні. Фізичні властивості розчинних силікатів визначаються відносними масовими співвідношеннями (модулями) SiO2 до Na2O. Для клею використовуються розчини силікату натрію з модулями від 2,0 до 4,0 і в’язкістю від 1 до 10 пуаз. Силікати з модулем нижче 2,0 характеризується високою лужністю і малою стійкістю. Схоплення силікатного клею відбувається внаслідок втрати ним води. Поступове випаровування води забезпечує зростання міцності клейкових сполук, а при вмісті вологи 40 % вона досягає 7 МПа. В’язкість рідких силікатів може бути збільшена додаванням хлориду натрію. При співвідношенні Na2O : 3,8 SiO2 в’язкість силікату знижує цукор, і збільшує її для силікату Na2O : 3,2 SiO2. В’язкість силікатних клеїв різко понижується з підвищенням температури. Плівкоутворення зумовлене швидким випаровуванням води з поверхні при підвищенні температури і малій швидкості її просочування на поверхню із основної маси в’язкого клею. Гальмує плівкоутворення цукор, гліцерин, сорбіт, сульфітована олія, яка діє як змочувач. Клеї на основі силікату натрію не липкі, але при втраті 10— 15 % води вони твердіють і утворюють міцний адгезійний зв’язок. Для забезпечення оптимального клейкового сполучення дуже важливо утримувати склеювані поверхні разом протягом часу, достатнього для затвердіння. 331

Додавання до розчину силікату карбаміду, бітуму, глини поліпшує клейкову здатність, в’язкість змочування, схоплення і змазуючі властивості клею. Обмежують використання силікатного клею через відсутність водостійкості, гнучкості клейкової плівки. Для поліпшення водостійкості силікатний клей модифікують рослинними і тваринними білками. Силікатні сполуки стійкі до дії пліснявих грибків. Міністерство охорони здоров’я України заборонило використання силікатного клею у виробництві тари для харчових продуктів, оскільки він зумовлює подразнення верхніх дихальних шляхів. Полівінілацетатні клеї почали використовувати з 1940 року як синтетичні замінники тваринного клею. Полівінілацетат (ПВА) — це продукт полімеризації вінілового ефіру оцтової кислоти (вінілацетату) у водному середовищі в присутності емульгатора та ініціатора. У США і країнах Європи близько 60 % вінілацетату використовується для виготовлення емульсій. На клей і фарби використовується близько 80 % усього виробництва емульсії у світі, а решту — для виготовлення паперу і текстилю. За останні роки спостерігається значне збільшення споживання ПВА для виготовлення клеїв і фарб. Клеї на полівінілацетатній основі можна поділити: на летких розчинниках, без розчинників та емульговані. Клеї на летких розчинниках — це 30 %-ві розчини ПВА в метил- або етилацетаті чи в толуолі. Концентрація ПВА в ацетоні може становили від 35 до 70 % залежно від молекулярної маси полімеру. Адгезія цих розчинників підвищується додаванням гліфталевих малеїнових смол. Клеї без розчинників отримують із полівінілацетату його розплавленням у суміші зі смолами. Клеї на основі полівінілацетатної дисперсії мають ряд переваг, зокрема — швидке схоплення, хімічну стійкість клейкової плівки, слабкий запах, білий колір, відсутність піноутворення, оптимальну текучість при низьких і високих температурах, збереження властивостей після замерзання — відтаювання, здатність до склеювання при температурі навколишнього середовища, негорючість, стійкість при зберіганні, нетоксичність. У пакувальній промисловості клеї на основі дисперсії ПВА використовують для виготовлення упаковки із картону, багатошарових паперових мішків, картонних барабанів, комбінованих матеріалів, конвертів тощо. Паперова промисловість наносить ПВА-емульсії на папір для поліпшення його жорсткості, кольору, сприйняття типографських фарб, стійкості до жирів і старіння. 332

Додавання емульсії у паперову кульку підвищує міцність паперу. При виготовленні гнучкого картону з відповідною удароміцністю використовують емульсію з 4 %-го дибутилфталату. У тютюновій промисловості дисперсія ПВА використовується для виробництва сигаретних фільтрів. Спиртові розчини ПВА можуть наносити на поверхню фруктів, овочів і яєць з метою подовження строків зберігання. В Україні ПВА-дисперсії випускають у пластифікованому вигляді трьох марок за в’язкістю: низько-, середньо- і високов’язкі. Вміст сухого залишку становить 50—60 %. Розрізняють два типи дисперсії: дрібнодисперсні, з розміром частинок 0,05—0,5 мкм (латексна) і крупнодисперсні — розмір частинок 0,5—10 мкм. Найбільше поширення в промисловості отримали крупнодисперсні системи. Серед співполімерів вінілацетату для виготовлення клею застосовують його співполімери з етиленом, які утворюють гнучку плівку пластифікатора. Водостійкість полівінілацетатних клеїв досить значна. Це зумовлено тим, що більша частина дисперсії містить як емульгатор і стабілізатор полівініловий спирт, плівки якого водонепроникні. Для підвищення водостійкості дисперсій, стабілізованих полівініловим спиртом, використовують гліоксаль. Для ПВА-клеїв, виготовлених з додаванням казеїну, декстрину, крохмалю використовують консерванти (фенол, формальдегід, бензоати тощо). Внесенням у ПВА-клей тонкоподрібнених наповнювачів (крейда, каолін, алібастр) досягається відповідна його консистенція, завдяки якій поліпшується покрівельна здатність і знижується собівартість. Клей на основі ПВА використовується також для виготовлення паперових гільз і склеювання клапанів ящиків для гофрокартону. З метою попередження заморожування в зимовий період до клею додають пластифікатор. Крохмаль модифікований широко використовують для виробництва продукції із картону і паперу. Для поліпшення якості склеювання частіше використовують модифікований крохмаль, гідролізований кислотами або ферментами, окислений, заміщений. Під час модифікації знижується молекулярна маса поліцукрів і зменшується в’язкість його дисперсії. Більшість підприємств застосовують катіонний крохмаль, який містить іонізовану аміногрупу або четвертинну амонієву групу. Катіонний крохмаль у водному середовищі має позитивний заряд і тому легко адсорбується на целюлозному волокні, а також сприяє утворенню 333

зв’язків між волокнами гідроксильної групи крохмалю і целюлозними волокнами. За рахунок високої адгезії катіонного крохмалю на поверхні волокна його витрати можуть бути скорочені на 20—30 % порівняно з іншими видами крохмалю. Катіонний крохмаль середнього ступеня заміщення, переважно картопляний, почали застосовувати при емульгуванні сумішей димер-алкілкетонів і алкілянтарних кислот з метою отримання проклеюваних дисперсій із катіонним зарядом. Завдяки цьому також підвищується механічна міцність паперу, а катіонний крохмаль утримується в паперовому полотні на 75—95 %. Цей крохмаль не впливає на оптичний підбілювач і тому може конкурувати з полімерними флокулянтами на основі акрилових мономерів. За своїм використанням крохмаль поділяють на такі групи: • Для введення в макулатурну масу (гарячого і холодного приготування). Гаряче приготування вимагає заварювання крохмалю при температурі 85—95 ºС, а холодного — допускає розчинення у воді при температурі 20—25 ºС з відповідним перемішуванням. • Для підвищення утримування наповнювача на волокні використовують такі види крохмалю, які також поліпшують показники механічної міцності, опір продавлюванню, площинного стискання. • При поверхневому обробітку на клейковому пресі, застосовується у вигляді зв’язуючих для крейдованого складу паперу і картону різні серії крохмалю. Клеї на основі цих видів крохмалю утворюють дуже пластичну плівку, збільшують міцність поверхні, підвищують утримання наповнювача на волокні при переробці браку. • Для обробки поверхні шляхом розпилювання підвищують міжшарову міцність багатошарового картону і паперу, поліпшують структурно-механічні показники картону, відрізняються низьким ступенем клейстеризації. • Для виробництва паперово-навивної тари, гільз, тубів використовують силікатний клей і декстрини картопляного крохмалю. Вони розчинні у холодній воді, мають велику силу мокрого склеювання в різних концентраціях розчинів, короткий період висушування і невеликі витрати.

Контрольні питання 1. Яка роль етикетки для товару? 2. Які функції виконує етикетка? 3. З яких матеріалів виготовляють етикетку? 4. Які типи етикеток найбільш відомі? 334

5. Використання захисних елементів при виготовленні етикеток. 6. Основні елементи фірмових та інших етикеток. 7. Що входить до конструктивних елементів етикеток? 8. Основні переваги самоклейних і термоусадкових етикеток. 9. Які відмінні особливості захисних етикеток? 10. Які закупорювальні засоби застосовують у харчовій промисловості? 11. Які переваги і недоліки коркових пробок, металевих закупорювальних засобів, кришок для скляної тари, ковпачків, полімерних пробок, кришок для термоформованої полімерної тари? 12. Як поділяють закупорювальні засоби за призначенням, за способом закупорювання, за способом відкриття, за ущільненням горловини скляної тари? 13. В яких спрямуваннях удосконалюються традиційні та нові закупорювальні засоби? 14. Які стрічки використовують при формуванні транспортної упаковки? 15. Які переваги і недоліки термоусадкових, розтягувальних, клейових стрічок? 16. Для яких цілей використовують клейові стрічки і за якими ознаками їх класифікують? 17. Які клеї найбільш ефективні при виробництві клейових стрічок? 18. Які марки етикеткових клеїв використовують вітчизняні товаровиробники?

335

12 МАРКУВАННЯ 12.1. Маркування полімерної тари Маркування має забезпечити повну і достовірну інформацію про товар з метою виключення неправильної уяви щодо його властивостей або помилково прийняти певний товар за інший. Нашими стандартами не передбачені вимоги міжнародних стандартів і директив ЄС про виділення у маркуванні продукції, обробленої іонізованим опроміненням, у письмовому вигляді або використанні міжнародного символу харчового опромінення. Маркування полімерної тари має сприяти ефективній її утилізації. Згідно Директиви Європейського парламенту і Ради Європи 94/62/ЕС від 20 грудня 1994 року, пріоритетним вважається попередження утворення відходів упаковки, її багаторазове використання, рециркуляція, сортування і, відповідно, скорочення кількості для утилізації. Використання та переробка відходів полімерної тари має здійснюватись з урахуванням її дії на оточуюче середовище. Важливою складовою у сортуванні відходів є рециркуляція, яка забезпечує зниження споживання енергії і первинної сировини, а на завершальному етапі — утилізація відходів. Управління виробництва споживчої тари та використання її відходів повинні передбачати створення і впровадження системи збирання, сортування та утилізації відходів. При цьому важливо враховувати особливості маркування, створення необхідних умов, що залежать від складу і природи повторно використаної упаковки. Для забезпечення збирання, багаторазового використання та сортування відходів упаковки її слід ідентифікувати з урахуванням особливостей складу пакувального матеріалу. Для встановлення природи матеріалу, який підлягає ідентифікації, вводиться нумерація і скорочення, на яких базується ідентифікаційна система. Маркування тари повинно бути чітке, виразне і стійке при зберіганні. 336

Згідно з Директивою 94/62/ЄС передбачено таку нумерацію: • від 1 до 19 — для полімерів; • від 20 до 39 — для паперу і картону; • від 40 до 49 — для металів; • від 50 до 59 — для деревини; • від 60 до 69 — для текстилю; • від 70 до 79 — для скла. Додатково можуть використовувати скорочені назви матеріалів, наприклад, НДРЕ (ПЕВГ) — поліетилен високої густини. Частина матеріалів може бути ідентифікована системою нумерації або скороченням назви. Ідентифікаційні знаки розміщують у центрі або нижче графічного маркування, що вказує на повторно використану чи встановлену природу упаковки. Встановлено номери і скорочення для різних пакувальних матеріалів. Наприклад, для групи полімерів: поліетилентерефталат — РЕТ, 1; поліетилен високої густини — НDРЕ, 2; полівінілхлорид — PVC, 3; поліетилен низької густини — LDPE, 4; поліпропілен — РР, 5; полістирол — PS, 6 і т. д. до 19 (рис. 12.1).

Рис. 12.1. Маркування полімерної тари залежно від використаного матеріалу

Маркування пакувальних матеріалів регламентують міжнародні стандарти серії ІSO. Упаковка з чистих матеріалів або співполімерів маркується символами, встановленими знаками пунктуації «<», наприклад, > PP <. Суміші полімерів або сплави маркують відповідними скороченими термінами. На першому місці наведено символ головного компонента, а за ним наводять інші з урахуванням зни337

ження концентрації та їх складу. Вони відділені один від одного одним знаком. Матеріали зі спеціальними добавками, з окремими наповнювачами або із зміцнювальним матеріалом маркують скороченим терміном для полімерів з дефісом, а потім розміщують скорочений термін чи символ для добавки відповідно до ISO 1043-2, з його відсотковим вмістом за масою. Прикладами можуть служити різні матеріали: • > РР — MD30< — ПП (містить 30% за масою мінерального порошку); • > РА66 — (GF25 — МД15)< або > PA66 (GF+МД)40< (GF — скловолокно; МД — мінеральний порошок); • > UP — (МД50+GF25)< або > UP — (МД+GF)75, < (UP — ненасичений поліефір, який містить 50 % мінерального порошку; 25 % скловолокна); • > PVC — P (ДВР)< (полівінілхлорид, який містить пластифікатор дибутилфталат). Маркування виконується як символами, що включені в дизайн форми, так і тисненням або іншими способами. З екологічних міркувань упаковка може містити знаки, представлені на рис. 12.2. а) б) а — знак для позначення речовин, небезпечних для водної флори і фауни; б — знаки, що позначають екологічність речовин і предметів; в — знаки рециклінгу (вторинна переробка) упаковки, запропоновані ЄС; г — міжнародний знак рециклінгу; д — знаки на разовій упаковці; е — знаки рециклінгу з указуванням пакувального матеріалу, що переробляється

в)

г)

д)

е)

Рис. 12.2. Символи і знаки екологічного спрямування, що використовуються для маркування упаковки 338

В Україні підготовлено проект ДСТУ «Споживча тара і пакування. Маркування. Загальні вимоги». Цей документ передбачає особливості маркування будь-якої упаковки, у тому числі і полімерної, з наведенням ідентифікації пакувального матеріалу, символу кільця Мебіуса, який характеризує особливості переробки і код підприємства. Для ідентифікації матеріалу вводиться відповідна нумерація і скорочення. Додатково використовують скорочені назви матеріалу, наприклад, ПЕТ — РЕТ, 1; ПЕВГ — НDРЕ, 2; ПВХ — PVC, 3; ПЕНГ — LDPE, 4; ПП — РР, 5; ПС — РS, 6 і т. д. до 19. На кожний ящик із зовнішньої сторони наносять маркування методом відбитку від преформи із зазначенням: назви і (чи) товарного знака підприємства-виробника, місця та року виготовлення, позначення стандарту. Допускається нанесення на транспортну тару додаткових відомостей методом гарячого тиснення, штампуванням, легкої аплікації чи іншими способами, які забезпечують чітке маркування та необхідну якість за погодженням між виробником і замовником. Транспортне маркування вантажу (пакета) передбачає нанесення маніпуляційних знаків «Обережно від нагрівання», «Крихке» тощо. Для пакетів передбачено вкладання у кожну упаковку ярлика або наклеюванням його на вільне місце від транспортного маркування з нанесенням: найменування підприємства-виробника і його товарного знака, найменування і марка матеріалу, тип і розмір пакета, кількість пакетів в упаковці, номер пакувальника, позначення нормативно-технічної документації на пакеті. Транспортне маркування додатково передбачає нанесення маніпуляційних знаків: «Боїться вологи», «Боїться нагрівання», «Боїться опадів» тощо. На маркуванні можуть бути нанесені певні сертифікаційні знаки, що наносять на стаціонарну частину кожної одиниці сертифікаційної продукції, або на кожну пакувальну одиницю товару. У випадку необхідності використовують спеціальні технічні засоби (ярлики, стрічки тощо). Маркування товарів знаками відповідності здійснюється способами, які забезпечують чітке зображення цих знаків, їх стійкість до зовнішніх впливів чинників, а також довговічність протягом встановленого строку служби чи придатності продукції. При цьому виконання знака має бути контрастним на фоні поверхні, на яку він нанесений. Особливу увагу потрібно приділяти знакам відповідності, захищеним від підробки (комп’ютери, аудіо-відео товари тощо). 339

В окремих країнах для їх маркування використовують єдиний захищений номерний голографічний знак. Для частини товарів може застосовуватись знак відповідності вимогам пожежної безпеки, знак проходження гігієнічної оцінки, знак відповідності національної системи сертифікації певної країни з наведенням абревіатур органу, який видав сертифікат.

12.2. Маркування товарів Маркування товарів уважається невід’ємною складовою частиною виробів. Воно забезпечує споживачів актуальною інформацією про відповідний товар і тару та упаковку, а також відображає якість і безпечність продуктів. При цьому обов’язковою є інформація, передбачена законодавством, і додаткова інформація часто рекламного спрямування. Для товарознавців цінними є відомості про основні споживні властивості і характеристику товару щодо складу, перелік використаної сировини, харчових добавок, калорійність, вміст у них шкідливих для здоров’я речовин порівняно з вимогами стандартів, а також протипоказання при окремих захворюваннях. Маркування може передбачати правила й умови безпечного зберігання товару. В цілому маркування являє собою комплекс відомостей у вигляді тексту, окремих графічних, кольорових знаків (умовних позначень) і їх комбінацій, які наносять залежно від конкретних умов безпосередньо на товар, упаковку (тару), ярлик (бірку) або етикетку. Важливе місце займає якість і розміщення знаків як особливих засобів інформації. Вони в основному базуються на текстовій основі. Це обумовлено здатністю знаків стисло представити інформацію про об’єкт з виділенням серед монотонної маси текстової інформації. Особливе значення воно набуває при використанні дво- і більше мовного маркування відповідно до чинного законодавства, а також сприяє скороченню затрат, збереженню ресурсів і орієнтує споживачів кількох країн або регіональних просторів залежно від типу товару. На сучасному етапі виникає необхідність у розробленні та застосуванні стандартних міжнародних вимог до маркування товарів і знаків, які можуть стисло і водночас досить повно передавати споживачеві важливу інформацію про продукт. В окремих випадках важливі попередження подають у формі спеціальних знаків, які враховують особливі групи споживачів (дітей, інвалі340

дів, хворих на цукровий діабет тощо). Часто використовують досвід окремих країн або відповідних економічних об’єднань. Частина вимог передбачена для маркування товарів країн—членів Світової організації торгівлі (СОТ). Маркування товарів має відповідати ряду вимог. По-перше, воно має забезпечити всіх учасників товаропросування правдивою інформацією відповідно до чинного законодавства. Подруге, склад і зміст маркування товарів мають бути достатніми для безпечного поводження з ними. Інформацію, яка необхідна для маркування, отримують із різних джерел відповідно до чинного законодавства, нормативних документів або внаслідок відповідних досліджень, проведених за спеціальними угодами. Маркування має бути чітким і розбірливим, розміщуватися на фоні, контрастному відносно кольору упаковки та стійким до кліматичних факторів. Воно повинно зберігатися протягом усього допустимого терміну використання товару. У зв’язку з цим ураховуються особливості маркованого товару і прогнозується належна якість зображення. Вимоги до маркування, місце розташування, способи нанесення, якість виконання та його контроль передбачені відповідною нормативною документацією. Знаки у складі маркування для більшості товарів повинні бути простими графічно, зрозумілими споживачам і відповідати визначеній логіці для можливої їх ідентифікації та розміщення на об’єкті маркування. Дуже важливо досягати легкого розпізнавання знаків, відмінності від інших, але одні й ті самі знаки повинні мати однакове значення незалежно від виду маркованого товару та його функцій. Використання знаків більш ефективне в тих випадках, коли воно адекватно, зрозуміле споживачам і зручне для них. Продовольчі товари повинні містити такі відомості, які розміщуються на упаковці, етикетці, листі-вкладнику до кожної одиниці товару. В окремих випадках можуть бути інші способи маркування. Найбільш важливими елементами маркування є: найменування продукту, його вид, країна, фірма-виробник, маса або об’єм продукту, перелік основних рецептурних компонентів, які входять до складу продукту, у тому числі і харчові добавки. Продовольчі товари повинні включати матеріали щодо харчової (вміст білків, жирів, вуглеводів) і енергетичної цінності, для продуктів дитячого, дієтичного і профілактичного харчування вміст вітамінів, у деяких — мінеральних речовин. Важливим є зазначення терміну придатності або кінцевої дати використання, дати 341

виготовлення чи терміну зберігання. Напівфабрикати і продукти дитячого харчування повинні містити інформацію про спосіб приготування. Біологічно активні харчові добавки включають рекомендації щодо їх використання, умов застосування або застереження відносно їх споживання при відповідних захворюваннях чи іншому стані людини. Додатково можуть містити інші відомості, передбачені державними стандартами, санітарними правилами і нормами та правилами продажу продовольчих товарів. Кабінет Міністрів України затвердив перелік товарів, інформація про яких може викликати відповідні побічні дії при певних захворюваннях. До них відносяться біологічно активні добавки до їжі, харчові добавки і харчові продукти, які містять ці добавки, харчові продукти нетрадиційного складу з додаванням до них невластивих їм компонентів білкової природи. Перелік медичних протипоказань для застосування при окремих видах захворювань визначається постановою Головного державного санітарного лікаря України. Наступним рішенням було введення маркування харчової продукції з включенням генетично модифікованої сировини. Для цього на етикетку, ярлик або листок-вкладку повинна бути нанесена відповідна інформація. Споживчу інформацію про тютюнові вироби регламентує державний стандарт. В окремих країнах передбачені відповідні вимоги до маркування цих виробів. Непродовольчі товари з урахуванням їх виду і певних споживних властивостей повинні містити такі дані: найменування товару, країни, фірми-виробника (допускається позначення буквами латинського алфавіту), призначення або застосування, основні властивості і характеристика, правила і умови ефективного та безпечного використання, інші відомості згідно із законодавством країни, вимогами державних стандартів щодо окремих непродовольчих товарів і правилами їх продажу. Ця інформація повинна бути розміщена на упаковці або етикетці товару, викладена в технічній (експлуатаційній) документації, що прикладається до товару. У Російській Федерації окремо нормуються вимоги для більшості непродовольчих товарів і окремо — для парфумернокосметичних товарів, а також передбачені певні вимоги окремими нормативно-технічними документами. Особливу увагу звертають на маркування товарів побутової хімії, дитячих іграшок тощо. 342

12.3. Технологія захисту виробів від підробок Найчастіше застосовують підробку відомих торгових марок напоїв. Для споживача упаковка і етикетка виступають як природний ідентифікатор достовірного товару. Знайомий зовнішній вигляд, конструкція упаковки, матеріали, фірмові кольори продукту забезпечують позитивну реакцію споживача і довіру до запропонованого товару. З метою попередження випуску фальсифікованої продукції на перший план виходить питання захисту від підробки упаковки і етикетки, оскільки саме вони є природними ознаками достовірності для споживача. У той же час виготовлення фальшивих етикеток і упаковки вважається найбільш доступним і простим способом підробки товару. Відомі такі способи фальсифікації етикетної продукції: кольорове ксерокопіювання і «цифрова фальсифікація». Поліграфічна підробка — максимально наближена до технологічних умов випуску оригіналу з використанням відповідних методів друку, матеріалів тощо. Розрізняють документарний і товарний захист етикетки. Документарна етикетка (ярлик) це засіб ідентифікації товару точного встановлення його законності при реалізації, сертифікації і дозволених ознак використання. Держава монополізує випуск окремих видів документарної етикетки і вводить кримінальну відповідальність за несанкціоноване тиражування (наприклад акцизна марка). Вона має декілька ступенів захисту від фальсифікації. Товарна етикетка є засобом індивідуалізації товару, що поєднує в собі рекламно-представницьку та інформативну функції. Відомий також синтез — товарно-документарна етикетка. Функції товарної і документарної етикеток можуть пересікатися внаслідок регламентації умов спеціального маркування товарної продукції (дати випуску, придатності; штрихкоди тощо). Якщо для документарної етикетки необхідний захист від її фальсифікації, а також контроль за її обігом, то за захист від фальсифікації товарної етикетки повністю відповідає виробник. Надійний захист забезпечується сукупністю відповідних технологій виготовлення етикеток: тиснення фольгою, дзеркальною фольгою і голографічною плівкою, друк на голографічній фользі. 343

У Німеччині для етикеток, які наклеюються на бочки з напоями, використовують захисний лак. Етикетки, що наклеюють на горловини пляшок, їх тильну сторону виготовляють із різних сортів паперу. При транспортуванні напоїв на великі відстані пляшки з етикетками покривають тонким шаром лаку. Захисні голограми все більше використовують у горілчаній і винній промисловості. Голограми мають багаторівневу систему захисту і придатні для контролю з боку рядових споживачів і професіоналів. Недоліком голографічних ярликів є необхідність визначення голографічного зображення візуально і висока вартість голограм. Деякі підприємства України пропонують найскладніші види голограм, які створюють різноманітні ефекти — рух зображення, зміну кольору — від скритих текстів і міток до навмисних помилок, які розрізняються за допомогою звичайної оптики або спеціальних приладів. Розрізняють шість ступенів голографічного захисту, що застосовуються у різних поєднаннях. Голограми можна наносити різними способами. Наприклад, розміщують їх під термоусадковий ковпачок у вигляді смужки липкої аплікації на пляшках лікеро-горілчаних виробів, мінеральної води, соку. Часто використовують голограму у вигляді фольги гарячого тиснення на упаковку майонезу, кетчупу, борошна, або у вигляді марки, комбінованої з поліграфією на пачках чаю, тютюнових виробів, коробках цукерок. В основному наносять голограму так, що при відкритті упаковки вона обов’язково руйнується, її неможливо зняти і перенести на іншу упаковку. Часом голограму застосовують як пломбу. Наносять голограму гарячим тисненням, або приклеюванням з використанням відповідного обладнання (етикет-пістолет, аплікатор). Для зчитування скритого зображення на голограмах використовують спеціальні прилади. Компанія «Укртермозахист» розробила технологію термоіндикаторного зображення. Для цього на упаковку товару, етикетку, кольєретку, марку якості, пломбу наноситься зображення, виконане спеціальним термоіндикаторним складом. При нагріванні до 38—40 °С зображення зникає, а з наступним охолодженням з’являється знову. Складність підробки забезпечується відповідним хімічним складом фарби, унікальністю технології її виготовлення і поліграфічного нанесення. Виробник гарантує не меншу ступінь захисту термоіндикаторного зображення, ніж використання найсучасніших оптико-кодованих голограм. Склад барвника характеризується високими технологічними характеристика344

ми, оскільки цикл «нагрівання-охолодження» може повторюватися багаторазово без втрат термоіндикаторного ефекту. Крім того, таке зображення стійке до опромінювання хвилями різної довжини і наявність ефекту не втрачається протягом заданого періоду. Термоіндикаторне зображення є дієвим захистом документів, етикеток або самих товарів від підробки і характеризується простотою ідентифікації (не вимагає додаткових приладів) та однозначністю ефекту (зникнення термоіндикаторного зображення при нагріванні і його відновлення при охолодженні). Розроблено кілька варіантів захисного маркування продукції: нанесення термоіндикаторного зображення на етикетки, на самоклейні пломби або марки якості (зображення торгової марки, логотипу виробника площею 1-3 см2). Пломби бувають у вигляді окремих марок і стрічок з висіченими марками для ручного наклеювання або з використанням аплікатора. Удосконалено технологію нанесення термоіндикаторного зображення на полівінілхлоридну плівку, призначену для виготовлення термоусадкових ковпачків для пляшок. Це дозволяє виробникам лікеро-горілчаних виробів, виноградних вин, соусів і кетчупів забезпечити високу ступінь захисту своїх товарів від підробки. Захисна нумерація автоматично переводить товарну етикетку у документ суворої звітності. Ця нумерація повинна мати, крім реєстраційної функції, також і додаткову захисну, яка забезпечується хімічними добавками у барвник. Нумерація етикетки виконується ультрафіолетовими та інфрачервоними барвниками. Для прозорої упаковки використовують проникаючу нумерацію етикеток. Колір номера з лицьової сторони етикетки відрізняється від нього на звороті етикетки. Конгревний рельєфний друк поєднує в собі естетичний і захисний аспект. Характерний рельєф, який супроводжує поліграфічне зображення, легко виділити сенсорно, що особливо цінно для людей із слабким зором, і контролю продукту у поганих ергономічних умовах. Хімічний захист етикетки базується на застосуванні різних хімічних добавок, які вводяться у друкарську фарбу. Таким шляхом отримують ультрафіолетові, інфрачервоні, магнітні, термочутливі, світлочутливі і рельєфні барвники. Захист етикетного паперу вважається найефективнішим у боротьбі з фальсифікацією, оскільки його надійність досягає 80 %. У вітчизняній практиці рідко зустрічається захист паперового полотна у вигляді водяного знака і ультрафіолетових включень. 345

Водяний знак можна вважати найбільш досконалим і надійним захистом, але він потребує відповідного освітлення і стаціонарних умов контролю на просвічування. Застосування паперу із водяним знаком суттєво впливає на дизайн. Ультрафіолетові і термочутливі включення у паперову масу достатньо ефективні. Вони роблять доступним застосування сенсорного і лабораторного контролю. Голографічні мікроконфеті і металізована етикетна смужка у паперовій масі також достатньо ефективні, але високої собівартості. Хімічний захист паперу економічно вигідний, дуже надійний і забезпечує майже 100 %-ву достовірність етикетки. Контроль передбачає на всіх рівнях обігу хімреагентних тестерів-маркерів і шкальних таблиць кольорових реакцій на різні реактиви. Всі хімічні захисти умовно поділяють на приладо- і візуальносенсорно контролюючі. Для візуально-сенсорно контролюючого захисту застосовують флюоресцентні, ароматичні, термочутливі барвники. Вони особливо ефективні у неконтрольованих умовах обігу, легко виявляються, не вимагають кваліфікації користувача. Застосування хімічного захисту потребує відповідних контрольних приладів у всіх пунктах реалізації товару. Передбачено також стаціонарні ергономічні умови контролю. Застосування цих захистів вигідно, економічно і ефективно, але тільки в умовах постійного стаціонарного контролю спеціалістів. Ця група захисту вважається додатковою (скритою для споживача але відомою спеціалістам). Хімічні захисти можуть використовувати також комбіновано, як у вигляді відкритих захистів (візуально-сенсорно контролюючі), так і у вигляді скритих сертифікованих захистів (приладоконтролюючих). Захист контактної сторони етикетки базується на спеціальному клейовому обробленні зворотної сторони етикетки в процесі наклеювання на прозору або напівпрозору упаковку. Лінії приклейки візуально контролюються просвічуванням і можуть служити індентифікатором достовірності. Цей спосіб захисту відноситься не до етикетки, а до особливостей її оброблення. Ширина і частота або колір смужок етикетки можуть служити захистом, хоча подібне доступне для кваліфікованого фальсифікатора. Важливо також використовувати фігурну контурну аплікаторну наклейку, яка забезпечує клейовий рисунок складної геометричної форми, що візуально контролюється по контактній стороні етикетки. Альтернативою може бути застосування етикетки на самоклейкому папері, де вона формується у вигляді певної геометрії 346

клейкового покриття. Цей захист потребує значних затрат і тому мало використовується. Захист змінної інформації — це група захистів не лише підробки етикетки як ідентифікатора продукції, але й внесення в неї несанкціонованих змін — підробка змінних даних продажу випуску і термін придатності. Передбачено спеціальні умови використання товарного знака Міжнародної організації з сертифікації ISO. Він може застосовуватись тільки з дозволу цієї організації. Це зумовлено тим, що ISO тільки розробляє і затверджує міжнародні стандарти, але не виконує роботи, щодо оцінки відповідності їм. Сертифікація системи управління, як правило, проводиться відносно конкретного підприємства або організації, що має відображатись у рекламних матеріалах. Знак реєстру розміщується на сертифікаті і разом з ним часто використовується у рекламних матеріалах, каталогах, бланках тощо. Він може бути наведений будь-яким кольором одного тону в повному, збільшеному або зменшеному розмірі за умов збереження його структури, пропорцій, змісту і можливостей вичитування букв у знаку (не менше 10 мм висоти). Не допускається нанесення знака реєстру на товар, тару, упаковку або використання іншим чином, коли він може оцінюватись, як знак відповідності продукції. Знак «Фірма, зареєстрована UL» і посилання на проведену реєстрацію можуть бути використані в різних рекламних матеріалах, на фірмових канцелярських товарах, візитних картках і значках. Не допускається використання цього знака на продукції або його споживчій упаковці, за виключенням тари (упаковки) насипної (наливної) продукції, де цей знак може бути розміщений при наявності письмового дозволу UL. Для забезпечення споживачів відповідною інформацією щодо реєстрації, UL рекомендує додатково до знака наводити дані про стандарт, вимогам якого відповідає система управління; назву зареєстрованого підприємства (організації); реєстраційний номер (номер сертифіката про реєстрацію). Розміри знака повинні бути досить великими для того, щоб слова «REGISTERED FIRM» були добре помітні. Приклади знака «Фірма, зареєстрована UL» з варіантами розміщення додаткової інформації наведено на рис. 12.3, 12.4.

347

Рис. 12.3, 12.4. Знаки реєстру в системі сертифікації ISO

Система управління QAS (QUALITY ASSURANCE SERVICES) Австралії передбачає вилучення використання знаків на зовнішній упаковці продукції, наклейках або ярликах за умови, що ця інформація не викличе у споживачів неправильної уяви про значення використаних знаків. Система EMAS у Європейському Союзі передбачає можливість застосування її спеціального знака. При цьому підписи у складі знака можуть бути зроблені за однією із тих мов, що використовуються у ЄС, і повинні включати реєстраційний номер організації. Зображення знака може бути триколірним (зелений, жовтий, голубий) або чорно-білим. Забороняється використовувати цей логотип на продукції у порівнянні з іншою продукцією та послугами. Марка акцизного збору — спеціальний знак, яким маркуються алкогольні напої та тютюнові вироби. Її наявність на цих товарах підтверджує сплату акцизного збору, легальність виробництва, ввезення та реалізації на території України. Марки акцизного збору для алкогольних напоїв та тютюнових виробів, виготовлених в Україні, відрізняються від марок для імпортованих напоїв і виробів дизайном та кольором відповідно до зразків, затверджених Кабінетом Міністрів України. Маркування кожної пляшки алкогольних напоїв та пачки тютюнових виробів здійснюється таким чином, щоб цілісність марки підтверджувала невідкривання упаковки. Марки акцизного збору для маркування алкогольних напоїв та тютюнових виробів виготовляються з паперу із питомою масою 70±3 г/м2 і мають відповідні розміри та кольори. Довжина марки для алкогольних напоїв 160, а ширина — 20 мм, для тютюнових 348

виробів відповідно 44 і 20 мм. Імпортні алкогольні напої і тютюнові вироби мають марки фіолетового, а вітчизняні — зеленого і тільки вина — червоного кольорів. Марки мають нумерацію, що складаються з двох цифр індексу регіону в якому виготовлено продукцію, серії та окремого для кожної марки номера. Така нумерація наноситься паралельно довшій стороні марки (табл. 12.1). Таблиця 12.1 ІНДЕКСИ РЕГІОНІВ УКРАЇНИ НА АКЦИЗНИХ МАРКАХ

01 02 03 04 05 06 07 08 09

Автономна Республіка Крим Вінницька область Волинська Дніпропетровська Донецька Житомирська Закарпатська Запорізька Ів.-Франківська

10

Київська

19

Тернопільська

11 12 13 14 15 16 17 18

Кіровоградська Луганська Львівська Миколаївська Одеська Полтавська Рівненська Сумська

20 21 22 23 24 25 26 27

Харківська Херсонська Хмельницька Черкаська Чернівецька Чернігівська м. Київ м. Севастополь

Кожна акцизна марка також містить додаткову інформацію: • для алкогольних напоїв імпортного виробництва — напис «AІ», який складається з початкових літер-слів «Алкоголь Імпортний»; двозначне та однозначне число (рік і квартал, у якому вироблено марки), розділені косою лінією; на марку для імпортних алкогольних напоїв із вмістом спирту від 1,2 до 8,5 % об. наносяться також цифри «1,2-8,5 %»; • для алкогольних напоїв вітчизняного виробництва — написи «ЛГП» (рис. 12.5) та «ВП» (рис. 12.6), які складаються з початкових літер слів «Лікеро-Горілчана Продукція» та «Виноробна Продукція»; двозначне та однозначне число (рік і квартал, у якому вироблено марки), розділені косою лінією; для вітчизняних алкогольних напоїв використовуються тільки марки, які відповідають виду продукції та місткості тари; • залежно від місткості тари на марки наносять додаткові написи паралельно коротшій стороні (для лікеро-горілчаних виробів — «0,05 л», «0,1 л», «0,2 л», «0,25 л», «0,37 л», «0,375 л», «0,4 л», «0,45 л», «0,5 л», «0,61 л», «0,7 л», «0,75 л», «1,0 л» і більше, а для виноробної продукції «0,05 л», «0,1 л», «0,2 л», «0,25 л», 349

«0,375 л», «0,4 л», «0,45 л», «0,5 л», «0,61 л», «0,7 л», «0,75 л», «1,0 л» і більше); • для тютюнових виробів — «ТІ» (рис. 12.7) («ТВ»), який складається з початкових літер слів «Тютюн Імпортний» («Тютюн Вітчизняний»); двозначне та однозначне число (рік і квартал, у якому вироблено марки), розділені косою лінією. Основні елементи захисту акцизних марок від підробки зведено в таблиці 12.2 і показано на рис. 12.5—12.8. Таблиця 12.2 ОСНОВНІ ЕЛЕМЕНТИ ЗАХИСТУ АКЦИЗНИХ МАРОК ТА ЇХ ПАРАМЕТРИ Основні елементи захисту

Параметри акцизних марок для лікеро-горілчаної продукції

для тютюнових виробів

Розмір

160 ± 0,25 х 20 ± 0,25 мм

44 ± 0,2 х 20 ± 0,2 мм

Папір

Білий папір, виготовлений з додаванням кольорових волокон яскраво-рожевого та темносинього кольорів. По всьому полю розташований загальний нефіксований світлий водяний знак у вигляді плівки

Білий папір, виготовлений з додаванням кольорових волокон яскраво-рожевого та темно-синього кольорів

Домінуючий колір

Зображення переважно рожевого, жовтого (хвилясті лінії захисної сітки) та чорного (серійний номер, назва, об’єм продукції, дата) кольорів

Зображення переважно жовто-зеленого та темно-зеленого (хвилясті лінії захисної сітки), зеленого (гільоширний візерунок, назва) та червоного (серія, серійний номер, дата) кольорів

Способи друку

За допомогою багатокольорового офсетного друку з ірисовим розкатом (рис. 12.8, а) та високого друку для отримання зображення шестизначного серійного номера (рис. 12.8, б)

За допомогою багатокольорового офсетного друку (рис. 12.8, а) та високого друку для отримання зображення шестизначного серійного номера (рис. 12.8, б)

Водяний знак

По всьому полю розташовано загальний нефіксований світлий водяний знак у вигляді півкіл

По всьому полю розташований загальний нефіксований світлий водяний знак у вигляді півкіл

Кольорові волокна

У папір введено захисні волокна двох кольорів, яскраво-рожеві та темно-сині, які в УФ-променях люмінесцюють рожевим та синім кольорами відповідно

У папір введено захисні волокна двох кольорів, яскраво-рожеві та темно-сині, які в УФ-променях люмінесцюють рожевим та синім кольорами відповідно

350

Закінчення табл. 12.2 Основні елементи захисту

Параметри акцизних марок для лікеро-горілчаної продукції

для тютюнових виробів

Мікротекст

Уздовж акцизної марки в кольоровому візерунку зверху та знизу розташовано мікротекст у вигляді повторюваного слова «УКРАЇНА». Ліворуч та праворуч малого герба в овальній рамці розташовано мікротекст «Державна податкова адміністрація України» (рис. 12.8, в)

На акцизній марці праворуч та ліворуч герба у вертикально стрічках розташований мікротекст у вигляді повторного слова «УКРАЇНА» та «Державна податкова адміністрація України» (рис. 12.8, в)

Ультрафі-олетовий захист

Захисні волокна, які розташовані по всій площі банкноти, флуорисціюють рожевим та блакитним кольорами. Зображення чорного кольору, окрім цифр серійного номера, змінюють колір на зелений. У стрічці праворуч герба України знаходиться вертикально розташований напис «Україна» блакитного кольору. Ліворуч та праворуч герба знаходяться ділянки більш яскравого зеленого випромінювання

Захисні волокна, які розташовані по всій площі банкноти, флуоресціюють рожевим та блакитним кольорами. Зображення червоного кольору стає зеленим. Стрічка праворуч герба України люмінесціює блакитним кольором

Інфрачервоний захист

Усі зображення, крім нанесених високим способом друку (цифри серійного номера), зникають в ІЧ-променях

Усі зображення зникають в ІЧ-променях

Голографічний елемент з кінетичним ефектом

Ліворуч, на припресованій ділянці фольги, при зміні кута зору з’являються макро- та мікротексти «АКЦИЗНА МАРКА», «УКРАЇНА» та зображення малого герба

Ліворуч, на припресованій ділянці фольги, при зміні кута зору з’являються макро- та мікротексти «АКЦИЗНА МАРКА», «УКРАЇНА» та зображення малого герба

351

Рис. 12.5. Акцизна марка нового зразка на лікеро-горілчану продукцію

1 — голографічний елемент з кінематичним ефектом; 2 — індекс регіону, в якому виробляється продукція, серія, номер марки, рік та квартал випуску продукції; 3 — зона мікротексту; 4 — додаткові реквізити та місткість тари (ЛГП — лікеро-горілчана продукція; 0,5л — місткість тари)

Рис. 12.6. Акцизна марка нового зразка на виноробну продукцію

Рис. 12.7. Акцизна марка нового зразка на вітчизняні (а) та імпортовані (б) тютюнові вироби

Рис. 12.8. Основні елементи захисту акцизних марок

а — плоский офсетний друк; б — високий офсетний друк; в — зона мікро тексту

Часто зустрічаються акцизні марки з такими ознаками фальсифікації: • невідповідність технології виготовлення (фальсифіковані акцизні марки виготовляють струминно-краплинним за допомогою кольорової розмножувальної техніки або поліграфічним способом із використанням фотомеханічних друкованих форм для плоского офсетного друку); • відхилення у геометричних розмірах акцизної марки; • невідповідність двох цифр індексу регіону, в якому виробляється продукція, адресі виробника на етикетці або контретикетці, що розташовані на пляшці; 352

• невідповідність акцизної марки виду продукції у пляшці (наприклад, акцизні марки з написом «ЛГП» наклеєні на пляшки з коньячними виробами, хоча коньяки відносяться до виноробної продукції — «ВП»); • невідповідність написів про місткість дійсній місткості тари, в якій знаходиться продукція; • голографічний елемент (стрічка) тьмяний, при зміні кута зору, макро- та мікротексти «Акцизна Марка», «УКРАЇНА» та зображення малого герба нечіткі (фальсифікація голограм, особливо захисних, надзвичайно складна, підробка порівняно просто розпізнається; створення і випуск підробок вимагають витрат, що робить таке виробництво економічно невигідним); • захисні волокна нанесені люмінісцентним олівцем; • мікротекст не чіткий, розпливається. В цілому акцизна марка забезпечує не тільки виявлення й усунення з ринку неякісної та фальсифікованої продукції, але й захист споживача від небезпечних товарів. Інші способи захисту лікеро-горілчаних виробів від підробки також ураховують особливості акцизних марок. Серед них можна виділити корок-дозатор складної конструкції, наприклад типу «гуала» (рис. 12.9). Він містить багато дрібних деталей прецизійного литва та штампування і досить складний у складанні. Тому може коштувати більше, ніж пляшка. Для найдорожчих горілок застосовують корки італійської фірми «Гуала Кложурес», мета яких запобігти доливанню недоброякісних рідин у дорогі напої, які певний час зберігаються у барах відкоркованими. З метою закріплення корку використовують жорстке приклеювання його до вінчика пляшки. Корок повинен мати прозору фланцеву накладку (рис. 12.9 а), яка має щільно примикати до торцевої сторони вінчика пляшки (рис. 12.9 в) і на нижню поверхню фланцевої накладки повинен наноситися клей. Торцевий бік вінчика, як зовнішній бік пляшки, унеможливлює потрапляння клею до напою. Цьому ж сприятимуть і ущільнюючі пружні кільця на поліетиленовому корпусі корка. В даному місці під час закупорювання докладається значне зусилля згори донизу і після закатування металевого ковпачка фланцева накладка залишається щільно притиснутою до вінчика пляшки. Крім того, торець вінчика пляшки вважається найкращим місцем для візуального контролю спроби демонтувати корок (рис. 12.9, в). У цьому ж місці можливе одночасне приклеювання фланцевої накладки до корпуса корка, що зміцнює конструкцію. 353

Рис. 12.9. Конструкція різних видів дозаторів з кульковим клапаном

а) корок фірми «Гуала Кложурес»; б) стандартний дозатор з клапаном; в) індикатор-дозатор з клапаном: 1 — фланцева накладка; 2 — візуальний внутрішній індикатор

Перспективним вважається застосування «реактивного» клею. Це інертний поліуритановий клей, мономери якого при температурі близько 120 ºС можуть проникати у мікропори скла і полістиролу. Незворотна полімеризація відбувається при взаємодії з молекулами води у повітрі протягом 24 год. Спроба відділити полістирольну фланцеву накладку корка, приклеєну цим клеєм, може призвести тільки до вищерблення скла на вінчику та остаточного псування пляшки. Крім того, використовується внутрішній візуальний індикатор, принцип дії якого ґрунтується на зв’язку внутрішнього рухливого елемента, наприклад, кульки у клапані із кришкою корка (рис. 12.9, а). При відкорковуванні пляшки з напоєм кришка корка разом із металевим ковпачком поступально рухається догори, порушуючи зв’язок із рухливим елементом, який вивільняється і падає у гніздо клапана. Завдяки цьому він потрапляє до зони видимості, здійснюючи тим самим візуальну ідентифікацію використання продукту (рис. 12.9, б). Конструкція індикатора не дозволяє зафіксувати його у початковій позиції без демонтажу корка або руйнування пляшки. 354

Розглянутий варіант внутрішнього індикатора (рис. 12.9, 12.10) забезпечує також і виконання всіх відомих функцій аналогічних корків-дозаторів. До них відносяться дозування продукту, блокування повторного наливання за допомогою клапана, відсікання останньої краплі. Завдяки тому, що рухливий елемент зафіксовано у кришці, він не рухається під час транспортування корка. Розрив перфорації на зовнішньому металевому ковпачку (зовнішній візуальний індикатор) та розрив перфорації або іншого зв’язку внутрішнього рухливого елемента (внутрішній візуальний індикатор) із герметичною полімерною кришкою відбуваються одночасно, паралельно процесу відкорковування пляшки і без додаткових зусиль з боку споживача. Кожна скляна пляшка має маркування — торговий знак фірми-виробника, рік виробництва, місткість, номер форм. Завдяки цьому можна встановити виробника конкретної пляшки із точністю до прізвища начальника зміни і оператора склоформувальної машини. На перспективу можна зробити пляшку обліковою акцизною одиницею, для чого використовувати незнімний корок з внутрішнім візуальним індикатором.

Рис. 12.10. Загальний вид дозатора з внутрішнім візуальним індикатором а — до вживання; б — при відкорковуванні

355

З метою запобігання фальсифікації алкогольних напоїв рекомендують заборонити використання оборотної тари в лікерогорілчаній промисловості, запровадити своєрідні «акцизні корки», які повинні бути надійно приклеєні до вінчика пляшки і обладнані внутрішнім візуальним індикатором.

12.4. Торгова марка Торгова марка певною мірою відображає престиж виробника товару. Залежно від рекламоспроможності образу торгової марки відчутно визначається успіх збуту товару на ринку. Торгові марки використовує переважна більшість фірм світу для ідентифікації своєї продукції. Слово «марка» має німецьке (Marke, Mark) чи фінське (Markka) походження. Торгова марка — це оригінально оформлений та відмінний знак, який торговельні підприємства мають право розташовувати на виробах, що реалізують, і він виготовлений на їх замовлення. Торгова марка може розміщуватись безпосередньо на товарі, оригінальній упаковці чи іншій друкованій продукції, що рекламує фірму або підприємство. Вона є об’єктом промислової власності і підлягає реєстрації у державній установі. Окремі торгові марки зайняли вагоме місце, є престижними і характеризують якісні та інші споживні властивості продукції. Торгова марка торкається певних пластів уже накопиченої інформації у підсвідомості споживача і створює неповторний образ, який запам’ятовується. Інформація в торговій марці ніби закодована, і якісні ознаки її покликані виконувати певні функції. Зокрема, за допомогою торгової марки споживач орієнтується щодо походження товару, його споживних властивостей тощо. Часто торгові марки обирають з урахуванням культурних укладів країни-виробника або країни-споживача. Дуже важливо, щоб окремі якості товару не були перевищеними торговою маркою, оскільки тоді уява про товар може виявитись деформованою і негативно вплинути на реалізацію. Відмінності, що існують між різними торговими марками, повинні допомогти споживачеві зрозуміти, що даний товар відрізняється від інших, аналогічних йому. Впізнавання торгової марки допомагає використання на ній будь-якого відомого споживачеві образу. В цілому торгова марка має бути інформативною, помітною, оригінальною, відчутно емоційною, асоціативною, зручно читатися і запам’ятовуватися. 356

Значна частина торгових марок передбачає використання певних слів, тому дуже важливо підібрати для них необхідний шрифт. Він повинен бути гармонійним на маркуванні, впливати на споживача. При цьому важливе значення має форма, символ, колір і в цілому торгова марка повинна допомогти пізнати продукт та здійснити необхідний вибір. Професійно грамотно і гармонійно підібраний шрифт прискорює швидкість сприйняття, а текст чи слово — забезпечують краще запам’ятовування. Добре привертають увагу шрифти вітіюваті і ускладнені, але вони погано зчитуються і тому слід використовувати їх обережно. У світовій практиці є приклади вдалого використання шрифтів. Наприклад, для торгової марки верхнього одягу «Oskar» було використано одну літеру з ускладненою формою. Торгова марка створює враження витонченості й елегантності. Разом з тим велика кількість шрифтових знаків, набрана одним шрифтом одного розміру, сприймається одноманітно і невиразно. Поширеним є шрифт гротеск, у якому деякі зрізані шрифти асоціюються з чимось важким, статичним, усталеним, надійним, грубуватим. Статично-прямокутні форми шрифту гармонують зі стабільністю фірми. Деяку грубуватість шрифтів гротеск пом’якшують невеликою заокругленістю кутів, вертикальною подовженістю літер і використанням його у вивороті — білим на чорному тлі. Шрифт із серифами, антиква асоціюється з чимось більш витонченим, статечним, можливо традиційним чи стародавнім. Такий шрифт полегшує сприйняття його споживачем, завдяки «підкреслюванню» серифами горизонтальної строки, по якій відбувається зчитування. Це створює відчуття стабільності, надійності і відповідної якості. Шрифти контрастні завдяки перепаду товщини штрихів забезпечують асоціацію з чимось мінливим, суперечливим. Прикладом може служити торгова марка косметичних засобів для волосся «Londa». Наведений підтекст посилюється його м’якістю, округленими елементами. Нахил шрифту праворуч надає йому динаміки. Рукописні шрифти ніби випромінюють тепло людських рук і образу, який створює торгова марка. Поширено дуже багато рукописних шрифтів з різною «інтонацією». Перо надає їм певної святковості, урочистості, чіткі контури — витонченої статечності. При використанні пензля досягається відповідна неформальність, нечіткі обриси, жвавість, мажорний настрій. Існують шрифти, нанесені ручкою чи маркером, які встановлюють місточок, близький контакт зі споживачем. Наприклад, торгова марка 357

«Moulin» починається з прописної літери і напис має досить прості, невимушені обриси, завдяки яким підкреслюється зручність, комфортність одягу цієї марки. Чітка геометрична форма, на якій розташовані літери, підкреслює динаміку і відданість моді. Шрифти графеми відрізняються тонким штрихом і асоціюються з чимось тендітним, тонким, витонченим, вразливим. Цей шрифт часто досить невиразний і мало помітний на відстані. Прикладом може служити торгова марка «Dakin», яка демонструється персонажем, розміщеним у центрі на чорному фоні. Акцидентні (від лат. аccidentia — випадковість) шрифти допомагають надати торговій марці індивідуальності й концентрації уваги споживачів. Вони дуже різноманітні, складні для сприйняття, їх використання повинно бути обґрунтованим. Наприклад, торгова марка «Kandi» імітує викладення літер з кондитерських виробів (цукерок або печива) (рис. 12.11).

Рис. 12.11. Торгові марки

«Технічні» шрифти базуються на наявності в обрисах шрифтових знаків гострих кутів, геометричності, чітких пропорцій і їх порівнюють з чоловічим характером. Мінливі плавні лінії з пере358

важанням округлих елементів роблять шрифт м’яким, жіночим, приємним, теплим. Тому в харчовій промисловості частіше використовують ці шрифти і відповідні обриси торгових марок. Важливо також ураховувати особливості людського ока, яке сприймає шрифтові знаки як графіку, самодостатню форму і тільки пізніше — як вербальну інформацію. Гамма відчуттів і асоціацій, яку створюють існуючі шрифти, різноманітна і багатогранна. Шрифт може виразити відповідний настрій, ідею, сенс. Тому підбирати вже закладений у ньому зміст потрібно відповідно до ідеї та образу торгової марки (рис. 12.12).

Рис. 12.12. Різновиди шрифтів

1 — вітіюваті, ускладнені; 2 — гротеск; 3 — з серифами, антиква; 4 — контрастні; 5 — рукописні; 6 — шрифти-графеми; 7 — акцидентні; 8 — «технічні».

Зигзагоподібні лінії передають враження різкої зміни, концентрації сили, швидкого вивільнення енергії. Незбалансовані форми викликають відчуття дискомфорту. Прості геометричні форми швидше сприймаються споживачем і краще запам’ятовуються порівняно зі складними неправильними формами. Торгова марка вважається своєрідною атестацією товару. Вона може виявлятись у вигляді товарного знака (наприклад «Сві359

точ»), торгової назви («Укрпластик»), торгової марки виробника («Оболонь»), фірмового стилю, дизайну («Coca Cola»), фірмової символіки («Ласуня»), фірмового маркування («Nemiroff»), музикального логотипу, корпоративного знака (Корпоративний знак Клубу пакувальників), приватної марки («Мінеральні води України» — марка мережі фірмових магазинів).

12.5. Товарний знак Брендування є складним процесом створення із товарного знака через фірмовий стиль набору певних асоціацій у цільових груп населення щодо продукту, його споживних властивостей, переваг і цінностей. Шведський дослідник Томас Гед виділяє у структурі бренду чотири виміри: функціональний, ментальний, духовний і соціальний. Функціональний вимір стосується оцінки сприйняття корисності продукту або послуги, що асоціюють з брендом, тобто уява про об’єктивні споживні властивості і якість товару або послуги. Ментальний вимір здатний підтримувати людину. Наприклад, у рекламі ковбасних виробів ми можемо зустріти інформацію щодо забезпечення людини білками, жирами, енергією. М’ясопереробний комплекс «Златояр» наводить цей вимір двопланово. По-перше, це економія грошей — «Златояр — Добрі ціни». По-друге, в образі бренду представлена тема свята, тобто створення атмосфери свята. Духовний вимір — це сприйняття глобальної або локальної відповідальності. Наприклад, м’ясопереробник може сформувати у цільової аудиторії чітку уяву, що його продукція — це підтримка найбільш цільових технологій, і споживання його продукції — не що інше, як підтримка інвестицій у розвиток нових технологій. Часто духовний вимір виробники поєднують з підтримкою традицій у широкому розумінні теми, а також патріотизм. Наприклад, у рекламі буде проведено святкові заходи і поєднання різних страв, але обов’язково з ковбасою. Соціальний вимір визначає здатність ідентифікувати себе за певною громадською групою. Наприклад, придбання певної ковбаси може дозволити ідентифікувати себе з групою практичних і економних споживачів або навпаки, з гурманами, споживачами продукції. Бренд вважається феноменом масової свідомості, специфічним образом, соціальною уявою, який має складну структуру і зміст. Він починається із створення і реєстрації товарного знака. 360

Товарний знак — це зареєстровані в установленому порядку образотворчі, словесні, графічні, об’ємні, звукові позначення або їх комбінування, які використовуються власниками товарного знака для ідентифікації своїх товарів. Торгова марка — це калька англомовного терміну, що позначає те саме, що і товарний знак. При міжнародній реєстрації тому чи іншому об’єкту присвоюють статус ТМ — Trade Mark. У спеціальній рекламній літературі цей термін часто використовують для розгляду рекламного змісту товарного знака, його застосування в рекламних зверненнях, наповнених конкретним рекламним змістом. Товарний знак має бути унікальним, не повторювати уже відомі знаки, не повинен вказувати на високу якість або особливі властивості товару. Товарний знак локалізований у товарі або упаковці. Він, як правило, мало інформативний, оскільки його інформація носить скритий характер. Товарний знак є важливим елементом конкурентоспроможності товарів. За його допомогою можна індивідуалізувати товар і його виробника. Права власності знаків в Україні захищає Закон України «Про охорону прав на знаки для товарів і послуг», введений у дію 23 грудня 1993 року. Товарні знаки поділяють на 5 основних типів і вони бувають: • словесними — у вигляді слів або сполучення букв, які мають словесний характер (фірми «Adidas», «Kodak», горілка «Smirnoff» та ін.); • зображувальними, які базуються на композиції ліній, фігур певних форм і кольорів на площині, зображення живих істот, предметів, природних та інших об’єктів; • об’ємними — у вигляді композицій фігур (ліній) у трьох вимірах (флакони для парфумерії, посуд для напоїв, оригінальна конструкція упаковки); • образними — це знаки, в яких відсутні слова, але наводяться словесні знаки зі спеціальними рисунками чи стилізованими буквами; • комбінованими, які являють собою комбінацію елементів різного характеру: словесних, об’ємних, образних та ін. Основна кількість знаків (близько 80 %) є словесними. Значна частина товарних знаків поєднує словесні позначення з тим або іншим зображенням, що створює єдине ціле. Товарні знаки можуть виконувати різні функції. Найбільш вагомими з них є фіксування відмінних особливостей виробів чи виробни361

ків, що дозволяє споживачам пізнавати вироби, стимулювати прагнення купити товар, гарантувати його якість. Функції знака розвиваються залежно від умов ринку і завдань збутової політики компаній. Товарні знаки в Україні повинні бути виразними і не створювати певних труднощів щодо їх сприйняття, мати логічне завершення і властивості для легкого тлумачення в будь-якому місці, без допуску двозначності. Важливим для товарного знака є його рекламоздатність, яка нерозривна з відповідним престижем. Ця якість забезпечує не тільки рекламу товарів, які маркуються знаком, але й рекламу самого знака. Рекламоздатність включає ряд ознак: асоціативність, естетичність, лаконічність, зручність у вимові, запам’ятовуваність, відтворюваність, кольорове вирішення. Рисунки знаків поступово змінюються в часі, піддаються впливу моди, як дизайн виробів. Тому частина фірм час від часу поновлює «графіку» своїх знаків, залишаючи без змін основну ідею, композицію або кольорове вирішення. Особливе місце займає патентний захист і патентне маркування, що включає всі види позначень і повідомлень, які наносяться на самому товарі, його упаковці, тарі й рекламних матеріалах. Існує світова практика нанесення умовних позначень патентного захисту: • R: «Registered Trade Mark» («Зареєстрований товарний знак»), тобто повідомлення про те, що знак офіційно зареєстрований у патентному відомстві; • ТМ: «Trade Mark» — засвідчує те, що на реєстрацію даного знака подана заявка у патентне відомство країни, але реєстрація відомством поки що не зроблена. Реєстрація знака здійснюється протягом 10 діб з часу надходження заявки у Держпатент України з наступним продовженням реєстрації кожні 10 років (на прохання заявника). Порушення прав власників знаків унаслідок неправомірного використання об’єктів інтелектуальної власності (запозичення чужих знаків) тягнуть за собою застосування відповідних санкцій щодо порушників. Закон України «Про обмеження монополізму і недопущення недобросовісної конкуренції в підприємницькій діяльності» передбачає штрафи за неправомірне використання знаків, маркування товару, форми упаковки, зовнішнього оформлення інших елементів. З метою забезпечення охорони і оцінки об’єктів інтелектуальної власності розроблено спеціальні методики оцінювання вартості прав цієї власності, у тому числі й на торгові марки. 362

12.6. Штрихове кодування Штрихове кодування відіграє важливу роль у товаропросуванні. Особливо воно виявляється при обслуговуванні покупців. Належне кодування у доступному для зчитування місці дозволяє швидко розраховуватися з покупцями. В іншому випадку контролеру-касиру доводиться набирати ідентифікаційний номер товару або ціну вручну, що затримує процес обслуговування. Тому правильне розташування штрихового коду на товарі не менш важливе, ніж забезпечення його відповідних оптичних та геометричних параметрів. Ураховуючи це, при розташуванні штрихового коду ставиться завдання легкого зчитування, дотримання певної послідовності розташування позначок штрихового коду на товарах одного типу, що полегшує роботу касира. Штриховий код EAN наноситься на більшість етикеток і упаковок, але національні та міжнародні стандарти визначають базові вимоги до розташування штрих-кодової позначки. Основним нормативно-технічним документом України, який установлює вимоги до розташування штрихового коду EAN/UPC є ДСТУ 3147-95 «Коди та кодування інформації. Штрихове кодування. Маркування об’єктів ідентифікації. Формат та розташування кодових позначок EAN на тарі та пакуванні товарної продукції. Загальні вимоги». Для більшості товарів розташування штрихкодової позначки передбачено на зворотному боці упаковки в нижньому правому квадранті. Також може бути розташування її у нижньому правому квадранті з будь-якого іншого боку упаковки. Місце для штрихового коду вибирають таким чином, щоб касирові було зручно взяти товар, не закривши штриховий код і не створивши перешкод для його сканування. Стандартом України передбачено — відстань від бокових країв поверхні повинна бути не менше 5 мм, а від верхнього чи нижнього краю товару — не менше 3 мм. У той же час нормативи EAN/UPC більш суворі: мінімальна відстань повинна становити не менш 8 мм і не більше 102 мм від будь-якого краю товару. Водночас для пакетів із сипким продуктом штриховий код краще розташовувати ближче до центру, оскільки біля країв, як правило, поверхня упаковки може мати значну кривизну і спотворювати штриховий код. Крім того, у разі невдалого розташування штрихкодової позначки можливе її пошкодження під час пакування товару у групову упаковку, а також при закладанні на зберігання, переміщення на складах і в роздрібних торговельних підприємствах. 363

Штриховий код розміщують горизонтально або вертикально з таким розрахунком, щоб цифрові коди були зорієнтовані відповідно до іншого тексту або графічного оформлення упаковки. На поверхні зі значною кривизною (циліндричні туби, пляшки малого діаметра тощо) виникають труднощі щодо нанесення штрихового коду. Згідно зі стандартом, якщо кут між дотичними до вигнутої поверхні, одна з яких проходить через центр, а інша — через зовнішній край обмежувального знака штрихового коду позначки становить менше 30°, код може бути розміщений паралельно або перпендикулярно до твірної вигнутої поверхні. У випадку більшого за 30° кута штриховий код повинен бути розміщений так, щоб штрихи були перпендикулярні до твірної вигнутої поверхні. Недопустимим є нанесення штрихових кодів із заданими розмірами та оптичними характеристиками на краю стрічки, з якої формується пакет для морозива, кондитерських виробів тощо. Особливо виділяється упаковка зі штриховим кодом на частково закритій перегнутим клапаном поверхні. Трапляються помилки на товарах в обгортці на прямокутних упаковках, етикетки яких обгортаються по периметру. Якщо з різних причин неможливо запобігти попаданню штрих кодів на ріг, рекомендується друкувати ці позначки таким чином, щоб штрихи були перпендикулярні грані, яку утворюють суміжні сторони упаковки і на якій може опинитись штрихкод. Часто штрихкод розташовується в місці, де конструкцією упаковки передбачено відривний корінець, клапан, місце для отвору тощо. Подібна перфорація ускладнює зчитування штрихового коду, оскільки придатною для сканування залишається лише його частина. Перфорація не може проходити також і через зону стабілізації штрихового коду. На груповій упаковці недопустимим є розміщення декількох видимих позначок штрихового коду, в яких представлені різні ідентифікаційні номери EAN/UPC: штрихові коди на товарах, які входять до складу групування, та штриховий код групової упаковки. Видимою повинна бути тільки одна позначка, що представлена ідентифікаційним номером EAN групової упаковки. З метою попередження зловживань при повторному використанні пляшок із штрих-кодом запропоновано спосіб кодування етикеток. В його основі лежить високочастотний модульний розчин, який понад 10 років застосовується в офсетному друці, а також багаторазово апробований на етикетках винних пляшок. Виявлення штрих-коду здійснюється за допомогою оптично захоплюючої системи і порівняння зображення з друком. На основі різ364

номанітних зразків можна вносити додаткову інформацію в надрукований код. Найчастіше трапляються помилки на групових упаковках, які формуються пакуванням декількох однакових товарів у прозорий пакувальний матеріал. Наприклад, кілька пляшок напоїв, що згруповані в блок поліетиленовою плівкою, повинні бути зорієнтовані таким чином, щоб штриховий код на кожній пляшці не був помітним із жодної сторони. Групова упаковка маркується своєю штрих-кодовою позначкою. Антиінтрузійна упаковка На світовому ринку підроблені товари займають від 5 до 20 % залежно від виду продукції. Підробляють косметику, парфумерію, ліки, напої, продукти харчування, одяг, спортивні товари, електронну техніку, комп’ютерні програми, аудіо- і відеокасети тощо. Виробники всього світу втрачають від підробок щорічно не менше 350 млрд амер. дол. Захистити товар від підробок можна за рахунок застосування антиінтрузійної упаковки. Така упаковка захищає від незамінного проникнення до товару шляхом контрольних мембран, відривних лючків, кришок і ковпачків з відривними контрольними кільцями, голографічних міток на упаковці, пристроїв для пломбування тощо. Розроблено засоби і технології, які застосовуються у виробництві упаковки, що дозволяє захистити продукцію від підробки. Гологама. Нанесення на тару або етикетку оптично захисних елементів, які базуються на голографічній технології, у тому числі голографічних знаків, голограм на основі прозорих матеріалів (ламінатів), зображень, видимих під певним кутом зору; покриттів з об’ємними ефектами; ламінування голографічною плівкою; застосування схованих зображень, які помітні лише під спеціальною плівкою. Голограми залежно від матеріалу основи можна умовно поділити на три види: • голограми на основі фольги гарячого тиснення; • голограми на основі матеріалів, які легко руйнуються; • голограми на основі прозорих матеріалів (ламінатів). У структуру голограм можуть вводити: ♦ оптичні мікротексти з висотою букв від 30 до 300 мкм, які зчитуються тільки за допомогою спеціальної оптики; ♦ сховане кодування зображень, завдяки яким підробка стає сумнівною, оскільки таке зображення неможливо побачити без спеціальної апаратури; 365

♦ різні мікро оптичні елементи, наприклад мікролінзи і мікропризми, які забезпечують високу захищеність і створюють візуальний ефект; ♦ літерно-цифрові коди, які забезпечують облік продукції та інші елементи. Друк на тарі і термоусадкові етикетки. Друкування етикеток і захисного маркування безпосередньо на тарі спеціальними видами друку (трафаретного, тамподруку, металографією тощо). Цим виключається можливість наклеювання і переклеювання етикеток на упаковку з підробленою продукцією, а також суттєво ускладнюється процес виготовлення підробленої тари. Оформлення тари привареними і кільцевими термоусадковими етикетками, які виконані на полімерних плівках також виключають можливість перенесення етикеток на тару з підробленою продукцією. Захисні елементи в структурі матеріалу етикетки. Введення захисних елементів у структуру матеріалу етикетки у вигляді водяних знаків, волокон і смужок, кольорових смужок і металевих ниток, а також флуоресцентних частинок, хімічних міток, мікрочастинок зі спеціальними кодами тощо. Так, дво- або тримірні водяні знаки, введені в етикетний папір є помітні як на просвіт, так і при розгляді під різними кутами. Захисні волокна різної довжини і кольору, включені до складу паперу, можуть бути помітними і флуоресцентними, наприклад тільки при ультрафіолетовому освітленні. Металеві захисні смужки і нитки вводять у папір по всій площині або у вигляді вузької смужки. Вони бувають різнокольоровими і з мікрогравіруванням. Спеціальні захисні смужки, введені у папір, містять шість кольорів (зелений, синій, червоний, мідний і золотий), і не дозволяють скопіювати етикетку на сучасних кольорових копіювальних апаратах, відтворити її на кольорових принтерах, офсетним або іншими видами друку. Матеріали, чутливі до розчинників, зморщуються або на них проявляється характерне зображення, а при спробі видалення етикетки за допомогою розчинників порушення цілісності упаковки відразу стане помітним. Флуоресцентні частинки можуть займати всю площу або вкраплюватися у вигляді малюнка, штрих-коду чи індентифікованого напису і проявляються внаслідок опромінення етикетки, наприклад інфрачервоним лазером. 366

Включення у папір хімічної мітки базується на генній технології. Це «біокодування» ґрунтується на антитілах, які виявляють тільки біологічними детекторами. У матеріалі етикетки можуть також міститися запатентовані багатоколірні і багатошарові полімерні мікрочастинки (20—400 мікрон), які кодуються на замовлення. Вони хімічно стабільні, інертні, стійкі до дії більшості розчинників і кислот. Приховане маркування, яке утворилося, стає видимим тільки при дії на нього відповідних кольоропроявних частинок у певній концентрації. Елементи спеціального друку. Етикетки виконуються з елементами спеціального друку, таких як двостороння, друк типу «ірис», мікротекстом і ін. Етикетки з двостороннім друком створюють цікавий ефект просвічуючись крізь прозору тару (прозорі скляні і пластмасові пляшки, банки тощо). Друк типу «ірис» являє собою штрихове зображення, в якому нанесені смужки поступово переходять із одного кольору в інший. Такий друк виконується на спеціальних машинах, які виготовляють банкноти, облігації, етикетки, ярлики та іншу захищену від підробок друковану продукцію. Засобом захисту можуть бути й нанесені на етикетку спеціальні мікро тексти, які не можна відтворити звичайними засобами друку, а також копіювальними апаратами. Друк спеціальними фарбами. Етикетки з друком спеціальними фарбами (перламутровими, блискучими, металізованими, світловідбиваючими), які не відтворюються при їх скануванні і фотокопіюванні. Перламутрові фарби мають переливчасті блискучі відтінки, які відтворюються дуже складно, тому підробка такого друку є неможливою. Яскравий металевий блиск металізованих фарб також неможливо скопіювати, а виконаний ними друк на етикетках надає товару дороговартісний і привабливий вигляд. Світловідбиваючі фарби змінюють «суб’єктивний колір предмети» від яскравого до тьмяного при штучному освітленні. Колір такої фарби легко копіюється, а властивість «хамелеона» при копіюванні не відтворюється. Приховані елементи. Етикетки із прихованими елементами, надруковані непомітними секретними фарбами. Проявляються у певних умовах (в темноті, при спеціальному освітленні, при нагріванні або опроміненні, при зчитуванні спеціальними сканера367

ми). Нанесені ними елементи неможливо виявити неозброєним оком, відтворити при копіюванні, а ідентифікувати товар можливо тільки за допомогою спеціальних дій на етикетку. Введення легковпізнавальних детекторами хімічних сполук у фарби, покриття, клеї та інші компоненти у певних пропорціях і комбінаціях не змінюють властивості фарб: їх дуже складно скопіювати, але легко розпізнати в лабораторних умовах, а також за допомогою спеціальних ручних детекторів. Етикетка на матеріалах, які легко руйнуються досить захищена, оскільки неможливо відклеїти без пошкоджень (етикетки з просічками, з високим ступенем адгезії, на спеціальному пломбувальному папері з низьким опором на розривання). Такі етикетки частіше наклеюються на закупорювальні засоби (у зоні ковпачка з горловиною, пляшки, кришки з корпусом пенала тощо) і виконують додаткову функцію контрольного елементу проти несанкціонованого відкривання. Для цього на етикетки наносять спеціальні просічки, які разом із сильним клеєм перешкоджають зняття без розривання і пошкодження. Технологія «АРОМАС». Нанесення на тару або етикетку захисних елементів фарбами, які довготривало зберігають визначений запах за технологією, що називається «АРОМАС». Основою цих композицій є ефірна олія, кожну молекулу якої капсульовано у захисну оболонку. Потім її змішують з типографською фарбою і цю композицію наносять трафаретним друком на етикетку, тару у вигляді яскравого зображення. Таким способом не лише захищають товари від підробки, але й рекламують парфумерну, косметичну та іншу ароматичну продукцію. Технологія RFID (РЧІ). Це нанесення на тару або етикетку захисних елементів із мікрокапсульованих кристалів, а також радіочастотних ідентифікаторів (РЧІ) і елементів електронного відслідкування за товаром. На основі мікрокапсульованих кристалів одержують захисні елементи, які змінюють свій колір у відповідності із зміною температури середовища, вологості повітря або інтенсивності дії ультрафіолетових променів. Формування цих кристалів з певними характеристиками є різновидом мікрокапсулювання. Термокристал являє собою складну молекулярну сполуку у вигляді спіралі, яка при зміні температури згортається або розгортається, переміщуючи свої кільця навколо осі. Термокристали групують на підкладці у різній конфігурації і фіксують на ній цифрами або символами відповідні кожному кольору значення температури. 368

Створено також мікрокапсульовані кристали, здатні змінювати свій колір від прозорого до темно-фіолетового залежно від інтенсивності дії ультрафіолетових променів, а також колір яких змінюється від сірого до рожевого при відповідних змінах вологи оточуючого повітря. Розроблені технології дозволяють виготовляти етикетки і наклейки, які не лише захищають товар від підробок, але й служать індикаторами температури, наприклад на пляшках з шампанським, з десертними і сухими винами та іншими напоями. Для перевірки натуральності продукту не вимагаються спеціальні прилади, а достатньо тепла пальців або долоні людини. Етикетки з індикаторами ультрафіолетової дії і вологості повітря можуть наноситися на упаковку деяких продуктів харчування, косметичної продукції. При цьому підробка таких засобів захисту неможлива, оскільки для їх виготовлення потрібні спеціалізовані установки. Знаходять практичне застосування електронні засоби маркування і захисту товарів, які працюють за принципом радіочастотної ідентифікації (РЧІ). Уже створено електронні етикетки РЧІ з ідентифікаційним кодом, що нагадують жіночі електронні годинники, які закріплюють на товар або його упаковку. Основними функціональними елементами є генератор кодів з логікою управління, дешифратор, символьний індикатор, електронний годинник (таймер) і елемент живлення. Приховані елементи РЧІ, вмонтовані в упаковку або товар, є одночасно ефективним засобом боротьби проти крадіжок, оскільки дозволяють реєструвати факти несанкціонованого виносу товару. Особливо широко їх застосовують у США. Товарні стелажі і полки супермаркетів обладнані 5-ма електронними пристроями, які підтримують зв’язок з вмонтованими в упаковку і товар етикетками і ярликами РЧІ. Це дозволяє вести постійний облік продажу, виявляти незвичайну поведінку покупців, автоматично замовляти товари і своєчасно доставляти їх зі складу. Етикетки РЧІ знаходять широке застосування, особливо в подарунковій упаковці. Прогнозується поява потенційно дешевих і екологічно придатних для утилізації дисплеїв кольорового зображення, прозорих пластикових плівок, які діють як мікрофони, паперових електронних калькуляторів, вмонтованих у шкільні зошити, паперових сотових телефонів одноразового використання, чорнил і наклейок, здатних виявляти патогенні реагенти, отруйні речовини і модифіковані продукти тощо. 369

Контрольні питання 1. Яка мета маркування полімерної тари? 2. Яка особливість нумерації тари згідно з Директивою ЄС, а також скорочення назв різних пакувальних матеріалів? 3. Які вимоги до маркування споживчої тари передбачено в Україні? 4. Основні елементи маркування товарів та вимоги до них. 5. Назвіть основні дані на маркуванні продовольчих, непродовольчих товарів. 6. Способи фальсифікації етикетної продукції. 7. Чим відрізняється документарний від товарного захисту етикетки? 8. Особливості голографічного захисту товарів від підробки. 9. Роль термоіндикаторного зображення для захисту товарів від підробки. 10. Способи хімічного захисту етикетки. 11. Роль торгової марки при оцінюванні товару і упаковки. 12. Види шрифтів, які використовуються при розробці торгових марок і їх відмінності. 13. Які виміри можна виділити у структурі бренду? 14. Що являє собою товарний знак і яких типів він буває? 15. Роль штрихового кодування у товаропросуванні. 16. Вимоги до розташування штрихових кодів.

370

13 ПСИХОЛОГІЯ І УПАКОВКА

13.1. Упаковки і вибір товару споживачем Між упаковкою і психологічним процесом під час купівліпродажу існує певний зв’язок. Більшість покупців ураховують особливості упаковки, зокрема, розмір, форму, колір тощо. Товари щоденного попиту з традиційною упаковкою покупець може купувати обдумано, а з урахуванням особливостей складу — під впливом психологічних процесів особистого характеру. Підбирання товару покупцем, як правило залежить від багатьох чинників: рівня інформативності, достовірності інформації, ступеня і характеру необхідності в тому чи іншому товарі, життєвого рівня покупця тощо. Упаковка вважається важливим інформатором про упакований продукт і певним помічником у його виборі. Основним завданням упаковки є донесення до покупця інформації про упакований продукт, але ця інформація повинна повністю задовольняти інтереси покупця. При відбиранні товару покупець акцентує свою увагу на назві продукту, торговій марці, а також на індивідуальності дизайну. Тому цей блок інформації необхідно розміщувати на передньому плані упаковки. Частина інформації розміщується на задній частині пакетів чи пляшок, а також у нетрадиційних місцях: дно, кришки пляшок і банок, місця склеювання упаковки. Важливим чинником успіху більшості груп товарів на ринку є виробник, як гарант якості продукції. Він представлений торговою маркою як своєрідним інформаційним джерелом пізнання. Для цього підбирають відповідний товарний знак визначеної кольорової гами, з оригінальним малюнком і шрифтом. Часто використовують червоний колір, який вважається найбільш привабливим і успішно використовується в дизайні. Елегантність і розкіш виробу передає чорний колір з позолотою. На практиці зустрічаються підробки відомих торгових марок. Тому для захисту від цього на деяких упаковках та етикетках використовується «паспорт якості», який аналогічно цінним папе371

рам, має декілька ступенів захисту. Поширеним є голографічний захист, що служить для візуального контролю справжньої продукції. Символом правової охорони товарних знаків є попереджувальне маркування — ® або ТМ. Цінною інформацією для споживача вважається країна-виробник. Прикладом може служити цейлонський чай, бразильська кава, німецьке пиво тощо. Більшість провідних виробників зазначають на упаковці адресу, телефон, факс підприємства. Частину інформації можна отримати із зашифрованого коду. Міжнародні стандарти зі штрихового кодування призначені також для ідентифікації послуг. Важливою інформацією для споживача є харчова цінність продукту, яка характеризує вміст білків, жирів, вуглеводів, у багатьох виробах — вітамінів, мінеральних речовин, а також індекс Е з цифровим позначенням, що інформує про наявність харчових добавок. Цінною інформацією багатьох продуктів можна вважати особливості споживання і придатність продуктів до використання на певний період. Разом з тим ця інформація може поєднувати дату виготовлення і гарантійні строки зберігання, термін придатності, фіксування кінцевого строку зберігання. На споживчій тарі також вказується маса нетто, об’єм або кількість продукту, рекомендації до його вживання, особливості приготування. В окремих випадках застосовують певні символи. Наприклад, у системі магазинів «Tesco» (Великобританія) білі вина ранжуються цифрами від 1 (сухі) до 9 (солодкі), а червоні — буквами від А до Е — позначають від світлого і м’якого до густого і міцного. Маркування передбачає використання певних знаків. Частіше застосовують графічні знаки відповідності, які відображають відповідність маркованої продукції вимогам системи сертифікації (рис. 13.1).

Рис. 13.1. Знаки відповідності продукції, що розміщують на упаковці

а — знак відповідності Госстандарту Російської Федерації; б — знак відповідності Госстандарту України; в — знак відповідності Національній системі сертифікації Республіки Білорусь

372

Етикетки можуть містити інформацію про утилізацію, способи переробки і вторинне використання упаковки. Наприклад, «Зелена крапка» означає, що виробником оплачені послуги по збиранню і переробці відходів упаковки. Знаки, які уособлюють замкнутий цикл «створення — використання — утилізація» з наведенням матеріалу, що піддається переробці. На упаковці, що піддається вторинній переробці, використовується «Петля Мабіуса». В деяких країнах використовують знаки, які закликають до охорони навколишнього середовища. Дизайн упаковки включає не тільки зовнішнє оформлення з гармонійним поєднанням текстової та зображувальної частини, але з привабливою композицією. Дизайн як художнє проектування у розгорнутому вигляді, передбачає знаходження внутрішніх зв’язків об’єкта зображення із суб’єктом (покупцем), передаванням ідей, думок за допомогою графічних засобів. Тут має місце поєднання функціональності й рекламного впливу, яке тісно пов’язане з технологічними, екологічними і соціально-економічними чинниками. Всі вони повинні бути сконцентровані в єдиному цілому, що впливає на емоційний настрій споживача і може забезпечити індивідуальність товару в різноманітній, однотипній масі.

13.2. Художнє оформлення упаковки Художнє оформлення упаковки має допомогти своєрідному спілкуванню споживача з товаром. Розрізняють кілька способів оформлення упаковки (рис. 13.2). Способи художнього оформлення

Декалькоманія

Тиснення фольгою

Етикетування

Побічні

Металізація

Забарвлення

Друк

Прямі

Рис. 13.2. Схема художнього оформлення упаковки 373

Висока якість художнього оформлення повинна поєднуватись з відповідною якістю товару і надійністю його виробника. Тому вибір способу оформлення повинен ураховувати як економічні (обсяг виробництва, продуктивність, витрати на обладнання і матеріали, затрати праці тощо), так і технічні (вид пакувального матеріалу та упаковки, технологічні параметри обладнання, безпечність, умови використання) фактори. Водночас, звертають увагу на естетичний та емоційний ефекти, які необхідно досягнути в процесі художнього оформлення упаковки. З урахуванням різної форми і властивостей пакувальних матеріалів частіше використовують такі види друку: трафаретний, глибокий, флексографічний, офсетний, тапмодрук. Трафаретний друк відрізняється від інших значною товщиною фарбованого покриття (більше 100 мкм), насиченістю зображення, невисокою вартістю виготовлення друкарських форм. Він широко застосовується для художнього оформлення полімерної та картонної упаковки. Офсетний та типоофсетний друк більш складний щодо фарбопереносу і використовується для художнього оформлення тільки частини упаковки. Глибокий друк відрізняє висока якість передачі складних кольорових напівтонових оригіналів та висока продуктивність на розтягуваних, жорстких пакувальних матеріалах і упаковці. Цей спосіб друку не завжди витримує конкуренцію серед інших щодо художнього оформлення упаковки із-за високої вартості. Флексографський друк інтенсивно розвивається за останні роки. Це пояснюється створенням нових матеріалів для друкарських форм, конструкцій, обладнання та інших розробок. Він особливо підходить для художнього оформлення упаковки із гнучких пакувальних матеріалів. При цьому використовують рельєфні еластичні форми з гуми або фотополімерів і різні швидковисихаючі фарби. Завдяки цьому можна швидко переналагоджувати обладнання з одного формату на інший і досягати високої продуктивності друку на матеріалах із різною природою поверхні. Тамподрук використовують для художнього оформлення упаковки, що має складну конфігурацію. Зображення з металевої форми передається на упаковку за допомогою тампону. При цьому застосовують в’язкі фарби. Друк характеризується невисокою продуктивністю, підвищеною вартістю друкарських форм, що обмежує його застосування для пакувальних матеріалів. УФ-друк — ультрафіолетові фарби вважаються високоглянцевими і їх блиск поєднується з глянцем ковбасної оболонки, а то374

му друк виглядає, як невід’ємна її частина. Особливо важливим є високий глянець при УФ-декоруванні, коли зображення багатьох елементів поступово переходить у колір оболонки і навпаки. Друк УФ-класу дозволяє захистити продукцію від недобросовісної конкуренції. Крім того, завдяки такому друку можна наносити більш тонкі безперервні лінії малюнку, що особливо важливо для адекватного впровадження складних логотипів і фірмових шрифтових написів. З використанням друку УФ-класу досягається висока чіткість і контрастність, переважно з яскравими і насиченими кольорами при рівномірному нанесенні фарби. Усе це забезпечує більш широкий порівняно із флексографським друком, напівтоновий кольоровий діапазон. Такий підхід дозволяє виробнику використовувати упаковку як засіб адекватного рекламоносія, коли всі елементи фірмового стилю будуть максимально ефективно представлені на упаковці, включаючи фірмовий колір. Більшість виробників уважають, що УФ-друк призначений для продукції високої і середньої цінової категорії. Вироби з таким друком привертають увагу споживачів своєю оригінальністю. Спеціалісти упаковки з друком УФ-класу порівнюють з творами мистецтва. УФ-декор — це нанесення рисунка різного ступеня складності на всю поверхню ковбасної оболонки. Він дозволяє імітувати структуру різноманітної поверхні — тканини, паперу, шкіри і створює ілюзію незвичайного для оболонок покриття. Його можна використовувати для окремих видів, груп ковбасних виробів або для продукції всього підприємства. Завдяки УФ-декору вдається застосувати різні способи позиціонування товару, зокрема виділяти назву виробів або окремого виробника. Металізація — це напилювання поверхні пакувальних матеріалів або упаковки шаром металу (частіше алюмінію) у вакуумних камерах періодичної чи безперервної дії. У зв’язку з високою собівартістю цей обробіток використовується тільки для високоцінних продовольчих товарів. Колір впливає на нашу свідомість і на 80 % дозволяє сприйняти оточуючу нас інформацію. Він доповнює форму, є тим елементом художнього оформлення, який сприймається людиною миттєво, виключаючи асоціації, які іноді не піддаються освідомленню і чинять стійкий психологічний вплив. Друк різноколірними фарбами або забарвлення поверхні упаковки можуть зумовлювати відповідні асоціації. У системі дизайну упаковки колір вважається одним із основних і активних елементів композиції. Він може змінювати уяву споживача про форму предмета, його якість, смак, належність, 375

вносити натхнення і живість в упаковку. Колір може викликати суперечливі почуття і думки та асоціації. Тому знання специфіки цієї проблеми дозволяє більш конкретно розв’язувати завдання, пов’язані з оформленням упаковки. Сприймання кольору відбувається на кількох рівнях: асоціативному, культурному та фізіологічному. В основному він впливає на людину суб’єктивно, викликає у різних категорій аналогічні або близькі емоційні реакції. В такому випадку оцінюють об’єктивність фактора психологічної дії кольору. В упаковці колір тісно пов’язаний із формою. Він проявляється у кольорових малюнках, фотографіях і шрифтах, які лежать на формі, або може сам встановитися формою, забарвлювати її повністю. За багатьма кольорами закріпилися визначені асоціації і в упаковці вони стали предметними. Також сама упаковка вже історично внесла у список «кольорових» асоціацій стійких сигналів, завдяки яким встановлюється певний вид чи група товарів. «Активні кольори» в упаковці кодують необхідну інформацію для споживача. Будь-який колір активно діє на людину і може викликати: • фізичні аналогії: мокрий, сухий, чистий, брудний, теплий, холодний; • вагові і просторові аналогії: важкий, легкий, близький, далекий; • кольорово-музичні асоціації; • смакові асоціації. Колір може по-різному діяти на нервову систему людини (збуджувати, заспокоювати). Наприклад, теплі кольори — червоний, жовтий, оранжевий — сприймаються, як яскраві, близькі, створюють відчуття тепла і радості. Холодні кольори — зелений і синій — віддалені, відчуваються як спокійні, сумні. Жовтий колір є одним із найбільш популярних у харчовій упаковці. Особливості впливу та використання окремих кольорів наведено в табл. 13.1. Таблиця 13.1 АСОЦІАЦІЇ, ЯКІ ВИКЛИКАЄ У ЛЮДИНИ КОЛІР Колір

Позитивні асоціації

Негативні асоціації

Жовтий

Активність, бадьорість, життєрадісність, теплота

Заздрість, ревнощі

Оранжевий

Радість, теплота, збудження, сонячність

Експансія

Червоний

Активність, дипломатичність, горіння, енергія, стимул

Дратівливість, ність, небезпека

376

агресив-

Закінчення табл. 13.1 Колір

Рожевий

Позитивні асоціації

Негативні асоціації

Юність, жіночість, ніжність, дитинство

Крихкість, розпливчастість, солодкуватість

Бордовий

Стійкість, стабільність

Важкість, пригнічення

Фіолетовий

Гармонійність, романтичність

Сум, меланхолія, засмучення

Блакитний

Універсальність, заспокоєність, чистота, лід, небо, романтичність

Сентиментальність

Синій

Поглибленість, спокій, зосередженість

Холодність

Синьо-зелений

Поглибленість, спокій

Замкнутість

Зелений

Природність, натуральність, молодість, свіжість

Пасивність

Коричневий

Реальність, солідність, розважливість

Буденність

Білий

Чистота, свіжість, невинність

Байдужість, холодність

Чорний

Елегантність, твердість, завершеність, стабільність, лаконічність

Страх, темрява, сум, жалоба, морок

Сірий

Сталість, незмінність

Буденність, монотонність, нудьга

Сріблястий

Шляхетність, безпека, міцність

Холодність, байдужість

Золотавий

Багатство, розкіш, дорогоцінність, блиск

Марнотратність, поганий смак, ледарство

В упаковці кольори часто кодують певні категорії продуктів: морепродукти — зелений, синій; овочі — зелений, жовтий, червоний; м’ясні продукти — червоний. Всередині кожної категорії часто існує доповнююче кольорове кодування, наприклад: знежирені, жирні, напівжирні. Червоний колір в упаковці традиційно вважається харчовим. Він може виражати різні смаку — від солодкого (цукеркового) до гострого (кетчупового) чи міцного (тютюнового). Це залежить від тону кольору і продукту, який наділяють певним кольором і властивості якого хочуть передати. Зелений колір широко використовують у молочній промисловості як сигнал біопродукту та кислого смаку. Застосування цього кольору в оформленні тютюнових виробів указує на їх ментоловий свіжий смак. 377

Жовтий колір може характеризувати продукти смачні, хлібні, яєчні, а жовто-лимонний — кислі, гострі, солонуваті, хімічні. Неточне передавання кольору на упаковці змінює відчуття від приємного харчового до хімічного «неїстівного». Кольори взаємно впливають один на одного, створюючи нові контрасти, і можуть змінюватись унаслідок погрішності при друці. Кольори впливають на сприйняття якості товару. Так, традиційна присутність в оформленні золотого кольору вважається символом високої якості. Разом з тим надмірне захоплення золотими прикрасами, орнаментами, шрифтами може зробити вироби «дешевими». Суттєво змінює відчуття і сприйняття упаковки належне освітлення. Це явище Пуркіньє, завдяки якому при послабленні освітлення кольори червоної частини спектра темніють більше, ніж синьо-фіолетової. Тому співвідношення кольорів змінюється: зелений стає світліше жовтого, синій — світліше червоного. «Суб’єктивний колір предмета» при штучному освітленні може бути зовсім іншим порівняно з кольором при денному або вечірньому освітленні. Тоді із явища Пуркіньє виходить, що кольорова гармонія будь-якої упаковки, залежно від освітлення, буде зовсім різною. Наприклад, червоний колір при штучному освітленні, змінюючись по кольоровому тону, стає більш насиченим і яскравим, а по світлості — світлішим. Водночас жовтий колір світліє і біліє, зелений — світліє і жовтіє, голубий — темніє і зеленіє, синій — втрачає яскравість і темніє. Таким чином, колір як елемент композиції у графічному дизайні та упаковці має певні специфічні властивості й закономірності, знання і врахування яких дозволяють коректніше і ефективніше вирішувати проблему оформлення упаковок. Колір в упаковці використовується для привернення уваги, створення реалістичного зображення, відповідного настрою, підтримання певної марки і внесення жвавості. Процес оформлення досить складний і передбачає аналіз маркування продуктів-конкурентів, дизайнерські, маркетингові та інші дослідження, уважний розгляд кольорової гами на предмет бажаних і небажаних асоціацій. Дослідження кольорів, кольорове тестування допомагають точніше і ефективніше позиціювати і реалізувати товар. Підбір кольорів базується на основній схемі логічних міркувань: • чітке розуміння проблеми; • облік альтернативних рішень; • збір матеріалів; • оцінювання матеріалів і вибір відповідного напряму дій. Для впливу на покупця необхідно гармонійно поєднувати різні фактори, пов’язані з пакуванням товарів: 378

♦ логотип — графічна або літерна емблема фірми-виробника; ♦ графічне розв’язання — це графічне зображення, яке харак-

теризує вид і якість товару; ♦ колір або сумісність кольорів. До інформаційних факторів відноситься слоган, як коротка характеристика товару. Він широко використовується у світовій практиці. Художнє та інформаційне оформлення. Компанія «Мир упаковки» (Росія) пропонує новий вид декорування сучасних виробів із жорстких пластиків IN-MOULD LABELING. Процес декорування виробів цим способом відбувається таким чином. Етикетка, виготовлена завчасно на поліпропіленовій основі і висічена на новітньому обладнанні, розміщується в магазини автоматизованої лінії. Потім етикетка обертається навколо пуансонів спеціального робота-маніпулятора і автоматично подається у прес-форму. Там вона, за рахунок попередньо отриманого електростатичного заряду, фіксується у матриці форми. Одночасно робот дістає готовий виріб, виготовлений у попередньому циклі. Після стикання прес-форми в процесі вприскування матеріалу етикетка вварюється в стінку виробів. За цією технологією упаковка створюється одночасно з етикеткою. Завдяки цьому можна використовувати етикетки, надруковані з гравірувальних валів високої якості друку. Ця етикетка невіддільна від упаковки завдяки зварюванню однорідних поверхонь. Таке зображення недоступне при звичайному етикетуванні і друку. Крім того, непомітний стик етикетки при безперервному рисунку. Також є можливість створення різних текстур і властивостей поверхні при відборі матеріалу етикетки. Поверхню можна створити глянцевою або матовою, гладкою чи бархатною залежно від потреб виробника. Отримане зображення стає стійким до фізичних і хімічних дій та захищене від підробок.

Контрольні питання 1. Яку психологічну дію може проявляти упаковка на споживача? 2. На основі чого можна отримати інформацію про утилізацію, способи переробки і вторинне використання упаковки? 3. Які елементи включає дизайн упаковки? 4. Які застосовують способи художнього оформлення упаковки? 5. Чим відрізняються окремі види друку, котрі використовують для художнього оформлення упаковки? 6. Особливості сприйняття кольору в системі дизайну упаковки. 7. Асоціації, які викликає у людини колір на упаковці харчових продуктів. 8. Як впливають кольори на сприйняття якості товару? 9. Роль освітлення у сприйнятті кольору упаковки. 379

14 СУЧАСНІ НАПРЯМИ ЗАСТОСУВАННЯ ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ І ТАРИ ДЛЯ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ

14.1. Упакування хлібобулочних виробів На сучасному етапі упакування хлібобулочних виробів набуває все більшої актуальності. Під «упаковкою» розуміють не тільки загорнуті у пакувальний матеріал або упакований у коробку і пакет один чи кілька виробів, а також тару, в яку упаковані вироби з метою поліпшення ефективності зберігання й транспортування. Цей термін також розкриває технологічний процес виготовлення споживчої тари і пакування виробів в упаковку, що призначена для них і укладання групи виробів в єдину транспортну тару. Також упаковкою вважають засоби або комплекс засобів, які забезпечують захист продукції від навколишнього середовища, пошкоджень і втрат, а також гарантують належне транспортування, зберігання і реалізацію. Упаковка для хліба виконує декілька функцій, з яких найбільш важливими є: захисна, збільшення термінів зберігання, інформаційна, маркетингова. Перша забезпечує захист виробів від дії зовнішніх факторів вологи, комах, пилу, механічного пошкодження, втрати товарного вигляду в ланцюгу товаропросування, у тому числі при завантаженні і розвантаженні, транспортуванні, реалізації. При зберіганні хліб черствіє внаслідок фізико-хімічних процесів, пов’язаних зі старінням клейстеризованого крохмалю. При старінні структура крохмалю ущільнюється, відбувається часткове виділення вологи, яка поглинулася при клейстеризації і вона адсорбується білками м’якушки. Повністю попередити старіння м’якушки не вдається, але упаковка сповільнює 380

цей процес, збільшує тривалість зберігання хліба від трьох до п’яти діб. Інформаційна функція досягається нанесенням на плівку друкованого зображення, яке дозволяє покупцю ідентифікувати вид хліба, встановити його склад, час виготовлення, харчову цінність тощо. Упаковка повинна бути прозорою, щоб покупець зміг візуально оцінити якість і привабливість виробів. Маркетингова функція досягається прозорою глянцевою упаковкою з яскравим малюнком, яка змушує покупця звернути увагу на даний товар і в майбутньому легко відрізнити його від інших, що відіграє важливу роль у збільшені обсягу продажу. Для упакування хліба пропонуються такі матеріали: папір, вощений папір, поліетилен, БОПП, поліпропілен, ПВХ. Не використовується для пакування хліба целофан або гідроцелюлозна плівка, які досить дорогі. Не всі види паперу можуть застосовуватись для упакування хліба. Більше підходять спеціальні сорти паперу, але пакети з них будуть порівняно високої вартості. В деяких магазинах продавці вкладають хліб у паперові пакети безпосередньо при відпуску. Завдяки непрозорості паперових пакетів порушується інформативна функція упаковки. Використання ПЕНТ або НДП для упакування хліба також вважається проблематичним. Перш за все, ці матеріали з низькою прозорістю, один з них мутніший, інший — ледь прозоріший, але хліб у них завжди виглядає, як за матовим склом і втрачає частину своєї привабливості. Крім цього, вони не мають необхідних для зберігання хліба бар’єрних властивостей, тому пакети з них часто перфорують. Більш прогресивними вважаються поліпропіленові (орієнтовані або неорієнтовані) і полівінілхлоридні плівки (табл. 14.1). Таблиця 14.1 ПЛІВКОВІ МАТЕРІАЛИ ДЛЯ УПАКУВАННЯ ХЛІБА Властивості

Щільність, г/см Прозорість Глянець

3

Можливість зварювання пакета Можливість стерилізації сухим повітрям при t 130—135 °C

ПП

ПВХ

ПЕВТ

0,9 Дуже добра

1,2—1,6 Дуже добра

Дуже добра

Дуже добра

0,92 Добра Практично відсутня

Дуже добра

Проблематично

Дуже добра

є

Відсутня

Відсутня

381

Закінчення табл. 14.1 Властивості

ПП

ПВХ

ПЕВТ

Можливість зберігання хліба без порушення цілісності упаковки

є

є

Відсутня, хліб пліснявіє

Можливість нанесення друкованого зображення

є

-

є

Можливість упаковки гарячого хліба

є, з нанесенням на пакет інформації

Відсутня

Відсутня

Довготривалість контакту виробів з плівкою ПВХ повинна контролюватися при температурі до 40 °С — час контакту практично не обмежений, від 40 до 70°С — час контакту не більше 2-х годин, більше 70 °С — прямий контакт не допускається. Ці вимоги накладають обмеження на використання такої плівки для упакування хліба: перед упакуванням хліб необхідно охолодити нижче 40 °С, його в такій упаковці не можна піддавати стерилізації сухим гарячим повітрям. Упаковка із поліпропілену таких недоліків не має. ПВХ практично не піддається звичайним способам утилізації, оскільки при його горінні утворюється значна кількість діоксинів, які здатні викликати мутацію в людському організмі на генному рівні, а при нагріванні вище 100 °С із матеріалу може виділятися хлорвуглеводень. Товщина пакувальної плівки для хліба із ПВХ повинна бути 10—15 мкм, а пакети із поліпропілену — 20—30 мкм або в два рази товщі. ПВХ майже вдвічі важчий ПП і тому площа плівки із 1 кг цих матеріалів однакова. Плівка на основі ПВХ, яка виробляється фірмами Nova Roll i Omni, на відміну від інших, має такі переваги: самоклеюча, вибірково пропускає водяну пару і вуглекислий газ назовні, а кисень — усередину. Вона запобігає розвитку бактерій в упакованому продукті. Крім того, продукти в такій упаковці зберігають свій початковий вигляд і смакові якості триваліше, ніж упаковані в поліетиленову або поліпропіленову плівку. Структура ПВХ плівки дозволяє пакувати хлібобулочні вироби в гарячому вигляді. Вони не черствіють і не пліснявіють у такій упаковці протягом 4-6 днів. Разом з тим аромат свіжоспечених виробів вільно розповсюджується назовні. Ці плівки безпечні для здоров’я, але вони не увійшли у рекомендований список матеріалів для пакування хлібобулочних виробів. 382

Плівка із поліпропілену може бути неорієнтована або орієнтована. Бар’єрні властивості обох видів плівок практично однакові, але відрізняються за фізико-хімічними властивостями. Двовісноорієнтовані плівки із поліпропілену (ВОРР) практично не тягнуться, чутливі до проколювання (плівки одразу рвуться), гірше зварюються, але міцніші від неорієнтованих у 4-6 разів. Такі плівки можуть використовуватись на автоматичних і напівавтоматичних станках. Пакети із неорієнтованої поліпропіленової плівки застосовують для ручної або напівавтоматичної упаковки. В цілому поліпропілен вважається найбільш сприятливим матеріалом для пакування хліба: упаковка із поліпропілену дозволяє збільшити термін зберігання від 3 до 5 діб. Вона характеризується відмінною прозорістю і глянцем, завдяки чому хліб у такому пакеті виглядає яскраво і привабливо. Упаковка має високу міцність та еластичність, добре зварюється, пакет можна піддавати стерилізації сухим гарячим повітрям, перфорований пакет дозволяє упаковувати гарячий хліб, а на пакет наносити друковане зображення. Найбільш часто в хлібопекарній промисловості використовують пакувальні плівки (26 %) і пакувальні папери (34 %). Із плівкових матеріалів найбільшу кількість займають поліпропілен (29 %) і пористі багатошарові комбіновані плівки (18 %). Перспективними для пакування цих виробів є поліпропіленові плівки (біоорієнтовані) і біоксальноорієнтовані полістирольні стрічки для формованої одноразової упаковки. Автоматизовано процес упакування гарячого хліба можна здійснювати з використанням нової плівки Bipor («Біпор»). Вона має мікроотвори, розміри і частота розміщення яких підбирається так, щоб видалити воду, що виділилася по всій поверхні упаковки. Незважаючи на мікроотвори, плівка характеризується більшою міцністю, ніж поліетиленова без отворів. Крім того, вона зберігає високу прозорість, відрізняється блиском, жиро-, теплостійкістю, добре зварюється при температурі 120—130 °С і забезпечує привабливий зовнішній вигляд упакованої продукції. Досить широко використовують паперові, полімерні пакети, спеціальні картонні коробки, пакувальні полімерні багатошарові та комбіновані плівкові матеріали, у тому чисті стретчеві й термоусадкові плівки, прозорі полімерні коробки — контейнери з кришками. Транспортною тарою служать переважно ящики з гофрованого картону, а також жерстяні. Хлібопекарні підприємства закуповують готову упаковку (спеціальні картонні упаковки, пакети, плівковий матеріал), а па383

кування виробів здійснюють на спеціальних машинах або ручним способом безпосередньо на підприємствах. Перед пакуванням хлібобулочних виробів ураховують перш за все тривалість їх охолодження. Найбільш розповсюджене охолодження здійснюється на вагонетках різних марок у складі або експедиції хлібозаводу. Встановлено таку швидкість і тривалість охолодження відповідних видів хліба перед пакуванням: • формового житньо-пшеничного і пшеничного масою 0,6—1 кг до температурі 35—36 °С у центрі м’якушки протягом 90— 130 хв; • подового житньо-пшеничного і пшеничного масою 0,6—1 кг до температури 30—34 °С у центрі м’якушки протягом 80—100 хв; • батонів з пшеничного борошна масою 0,3—0,5 кг до температури 30—34 °С у центрі м’якушки протягом 60—70 хв. Наступний спосіб охолодження хліба проводиться на відкритих транспортних системах різної конструкції. Вони можуть бути розміщені на висоті 2,5—5 м від підлоги і мати систему примусової вентиляції. Завдяки цьому способу підвищується собівартість хліба. Охолодження дрібноштучних булочних і здобних виробів завдяки невеликій масі відбувається досить швидко — протягом 25—40 хв після виходу із печі. Враховуючи різноманітний асортимент цих виробів, доцільно створювати спеціальні невеликі камери для охолодження продукції перед пакуванням. Використання певних пакувальних матеріалів може вносити відповідні зміни в організацію охолодження хлібобулочних виробів перед пакуванням. Так, при пакуванні хліба у паперові пакети відпадає необхідність охолодження, оскільки папір добре пропускає пари води і гарячий хліб в ньому не втрачає свої споживні властивості. Однак такі пакети не дозволяють збільшити термін зберігання порівняно з неупакованими виробами, оскільки вони негерметичні і мають низькі захисні властивості. Для ефективного підбирання пакувальних матеріалів і способів пакування необхідно враховувати певні характеристики продукції, яка підлягає пакуванню, обсяги виробництва, наявність технологічного пакувального обладнання, а також умови експлуатації. Сучасні пакувальні машини за способом пакування поділяють на дві основні групи: перша — продукт упаковується в готові мішки з полімерних багатошарових плівкових матеріалів із закриванням горловини зварюванням або кліпсою на полімерній чи 384

металевій основі; друга — продукт упаковується в полімерний або багатошаровий полімерний матеріал шляхом формування пакета навколо виробу. При роботі на машинах використовують широкий спектр полімерних багатошарових, у тому числі металізованих плівкових матеріалів, а також комбінованих на основі паперу і алюмінієвої фольги. При упакуванні хліба у готові пакети на машинах першого типу пакувальний матеріал повинен мати високий ступінь ковзання. При подаванні виробу до пакета горловина останнього повинна розкриватися під дією потоку повітря. Пакування хліба на машинах другого типу забезпечується термозварювальними матеріалами різного складу і товщини у вигляді рукава або полотна, які легко переробляються на пакувальному обладнанні. Поширеним є пакування хлібобулочних виробів у пакети або термоусадкові плівки із поліетилену високого тиску. Цей матеріал характеризується високою еластичністю, вологостійкістю, але не стійкий до дії жирів і має порівняно високу аромато- та газопроникність. Термін зберігання виробів у такій упаковці — у межах кількох днів. Свіжість хліба значною мірою залежить від виду і товщини пакувального матеріалу. Для пакування хліба з терміном зберігання до чотирьох діб можна використовувати полімерні матеріали або пакети товщиною 0,008—0,012 мм. Для хліба з терміном зберігання 7— 10 діб краще використовувати полімерні плівки товщиною 0,02— 0,04 мм, в яких усушка виробів скорочується в 3-4 рази. Зростає частка поліпропіленової плівки для упакування хліба. Остання відрізняється високою механічною міцністю, більшою чистотою щодо санітарно-гігієнічних вимог, вищою паро- і нижчою газопроникливістю порівняно з поліетиленовою плівкою. Завдяки цьому використовують пакети із тоншої (20—45 мкм), економної плівки. Попередньо перфорована поліпропіленова плівка дає можливість регулювати процеси усушки хліба. З метою підвищення стійкості при зберіганні спеціальні види хлібобулочних виробів упаковують у двошарові ламінати: ПЕТ/ПЕ, ПА/ПА та ін. При цьому використовують спосіб пакування у багатошарові плівкові матеріали з наповненням інертним газом або у термостійкі пакети. З метою подовження строку зберігання хліб із зерна твердої пшениці зберігали при 30 °С в пакетах із двох видів багатошарового плівкового матеріалу в контрольованій атмосфері (40 % СО2 і 60 % N2, 80 % СО2 і 20 % N2 і в середовищі, що включає поглинач кисню). Якість хліба оцінювали за модулем еластичності 385

м’якушки і за наявністю плісені. Встановлено, що тривалість зберігання хліба може бути збільшена з 3 до 18 діб при використанні регульованого газового середовища з високою концентрацією СО2 і активних поглиначів кисню. Встановлено можливість застосування поліпропіленової і полівінілової термоусадкових плівок для збереження свіжості і показників якості житньо-пшеничних сортів хліба в процесі зберігання. Оптимальною температурою центра м’якушки упакованого хліба вважають: для поліпропіленової плівки — 30 ºС, а для полівінілової термоусадкової — 90 ºС. Ці плівки можуть використовуватись для збереження свіжості і якості батона нарізаного від 8 до 96 год. Найменше погіршення якості і свіжості батона нарізаного упакованого досягається при температурі в центрі м’якушки: для поліпропіленової плівки 90 і 50 ºС, для полівінілової — 90 і 30 ºС. Найкращі показники якості батона нарізаного в процесі зберігання досягаються при використанні полівінілової термоусадкової плівки. При фасуванні хлібобулочних виробів необхідно зменшувати кількість кисню, що знаходиться разом з продуктом усередині упаковки на стадії герметизації. Це здійснюється вакуумуванням, використанням модифікованого або регульованого газового середовища, а також поглиначів кисню. Вони забезпечують більш тривалий період зберігання (табл. 14.2). Таблиця 14.2 ТРИВАЛІСТЬ ЗБЕРІГАННЯ НАРІЗАНОГО ХЛІБА ЗА РІЗНИХ УМОВ УПАКУВАННЯ Умови упакування

Тривалість зберігання, діб

Без упаковки

До 3

В упаковці: без захисного газу і обробітку

4—5

з обробітком: сорбіновою кислотою

9

пропінатом кальцію

14

в середовищі: 5

99 % N2 ; 1 % О2 99,9 % N2 ; 0,1 % О2

>100

99 % СО2 ; 1 % О2

>100

99,8 % СО2 ; 0,2 % О2

>100

386

Пакування цими способами здійснює на спеціальних машинах, які мають пристрій для подавання газу або газової суміші в пакет з продуктом, витісняючи з нього повітря. Дуже важливо, щоб поперечні і поздовжні шви пакетів були герметичними, а саме полотно плівки — високими бар’єрними властивостями й не мало проколів. Наступний спосіб передбачає упакування хлібобулочних виробів у термостійкі пакувальні матеріали з додатковим обробітком теплом при температурі 105—108 °С протягом 50—90 хв залежно від конструкції теплового стерилізатора і ступеня його завантаження. При цьому використовуються багатошарові та комбіновані плівкові матеріали, які мають контактний шар з продуктом із поліпропілену або суміш поліетилену високого й низького тиску. Цей спосіб упакування з наступним тепловим обробітком дозволяє випускати хлібобулочні вироби з довготривалим терміном зберігання (до 1 року). Перспективною для хлібобулочних виробів є упаковка в термоусадкову або стретч-плівку. В європейських країнах розповсюдженим є «європакет», який повторює конфігурацію виробів з однієї сторони і затиснутий кліпсою — з другої. Така упаковка має ряд переваг перед альтернативними видами: • оригінальний дизайн; • має необхідну міцність для зберігання хлібобулочних виробів; • економічна і проста в обігу; • хлібобулочні вироби зручно переносити в ній за кліпсовану сторону; • упаковка відкривається просто, а кліпса дозволяє повторно закривати пакет; • в упаковці хліб не пересихає і довше зберігається; • при транспортуванні вироби легко укладаються в транспортну тару, оскільки плівка достатньо м’яка і не створює додаткового об’єму; • «європакет» підходить для довготривалого терміну зберігання хліба (до 1 міс.) за умови використання модифікованої атмосфери або спиртовмісних речовин; • на кліпсу можна наносити відповідне маркування для хліба з довготривалим терміном зберігання, а на пакет — друк, що є додатковою рекламною підтримкою торгової марки. Для попередження пліснявіння і поверхневого псування хлібобулочних і кондитерських виробів пропонується використовувати спеціальний бактерицидний матеріал, який містить поверхневий шар полімерної плівки з антисептиком і пластифікатором. 387

Застосування пропіонової кислоти і її солей дозволяє позбутися пригнічувальної дії антисептика на травлення, оскільки пропіонова кислота вважається одним із метаболітів організму людини. На деяких підприємствах встановлено спеціальні лінії, які передбачають повний цикл виробництва: від виготовлення плівки до готового виробу на виході. Неорієнтована СРР- і двовісноорієнтована РР-плівки, з яких виготовляють «європакети», досить вдало підходять для упакування хліба. Цей матеріал «дихає», не затримує вологу, що виділяється продуктом, і завдяки цьому збільшується термін зберігання виробу в 1,5 раза. «Європакети» підходять для використання на автоматизованих пакувально-фасувальних лініях з продуктивністю — 30 упаковок за хвилину (ТМ «Одеський каравай»). Використання мікроперфорованих термоусадкових плівок дозволяє пакувати хліб у гарячому вигляді відразу із печі. Термоусадкова плівка Opti задовольняє високі вимоги, які ставляться до упаковки хліба. Завдяки цій плівці можна досягти ряд переваг: • упакування гарячого хліба з хрусткою кіркою, оскільки сумісною дією усадки досягається видалення вологи з гарячого хліба за межі упаковки, що дозволяє зберегти хрустку кірку свіжоспеченого хліба; • особлива привабливість упакованого хліба завдяки відмінній термоусадці, щільному обляганню продукту, повторюється і підкреслюється форма виробів та привертається увага покупців до них; • характерний смак і аромат свіжеспеченого хліба відчуває споживач, оскільки в реалізацію можна направляти гарячий хліб; • упаковка хліба дає змогу підвищити продуктивність праці, скорочує час і витрати на охолодження виробів; • хліб досить надійно захищений від механічного пошкодження, завдяки механічним властивостям плівки; • розмір отворів запобігає забрудненню хліба і утримує обсипні крихти. Мікроперфоровані термоусадкові плівки Сілд Ейр-Opti — це тонкі термоусадкові плівки з мікроперфорацією і друком, надходять у вигляді полотна, напіврукава та готових пакетів. Ці плівки не шкідливі для довкілля завдяки екологічно чистій структурі полеолефіну і мінімальній товщині плівки (8—25 мікрон). Плівка випускається з перфорацією і без неї (7; 66; 200 отворів на квадратний дюйм). Opti-320 — термоусадкова плівка на основі поліпропілену, товщиною 15 і 19 мкм, випускається у вигляді полотна і напіврукава. 388

Вона має високу щільність та міцність зварного шва у поєднанні з прозорістю і глянцем, низьку вологопроникність і стійкість при низьких температурах (табл. 14.3). Таблиця 14.3 ХАРАКТЕРИСТИКА МІКРОПЕРФОРОВАНОЇ ТЕРМОФОРМОВАНОЇ ПЛІВКИ Opti Перфорація отворів на дюйм

Діаметр перфорації, мм

Вологопроникність, г/м2 за 24 год.

Застосування

Opti-320

—

—

8,1

Заморожені напівфабрикати

Opti-320 А

7

0,5

60

Нарізаний хліб

Opti-320 С

66

0,9

580

Гарячий хліб з хрусткою скоринкою (температура м’якушки 90ºС)

Opti-320 Е

200

0,5

600

Хліб з хрусткою скоринкою випічки

Марка

Термоусадкові плівки від «Сілд-Ейп» мають багатошарову структуру полеолефінів, добрі оптичні властивості, високий ступінь термоусадки — від 40 до 70 %, якісний і надійний зварний шов. Вони випускаються у вигляді напіврукава і полотна, а при необхідності — наноситься 6-ти колірний друк. Запатентовано спосіб нанесення покриття на поверхню хліба, який забезпечує підвищену стійкість продукту під час зберігання. Особливість способу в тому, що прилад нанесення дозволяє центруватися по відношенню до форми хліба.

Контрольні питання 1. Які функції виконує упаковка для хліба? 2. Роль упаковки у подовженні терміну зберігання хліба і хлібобулочних виробів. 3. Які матеріали використовують для упакування хліба і хлібобулочних виробів? Переваги і недоліки окремих пакувальних матеріалів. 4. Перспективні матеріали для упакування хлібобулочних виробів. 5. Способи упакування хлібобулочних виробів. 6. Переваги упаковки хлібобулочних виробів у «європакет» порівняно з альтернативними видами. 389

7. За допомогою яких засобів попереджається пліснявіння і поверхневе псування хлібобулочних виробів? 8. Вплив термоусадкової плівки Opti на якість упакованих хлібобулочних виробів.

14.2. Упакування кондитерських виробів Кондитерські вироби підприємств України за якістю не поступаються продукції зарубіжних виробників. Важливим спрямуванням зростання обсів виробництва та реалізації можна вважати поліпшення якості й зовнішнього вигляду упаковки кондитерських виробів. Упаковка кондитерських виробів має забезпечувати індивідуальність, вражати своєю фантазією і сприяти швидкій реалізації товару. Із плівкових використовують індивідуальні, орієнтовані, а також ламіновані, металізовані та інші матеріали. Широкого розповсюдження набули комбіновані та багатошарові плівки. Створення комбінацій різних матеріалів відкриває широкі можливості їх модифікації для надання унікальних властивостей розробленої упаковки. Завдяки цьому вироби зберігають свої властивості більш тривалий період. За останній час при конструюванні багатошарових пакувальних матеріалів використовують металізацію полімерних плівок, наносячи дуже тонкий шар на їх поверхню. Великі кондитерські підприємства мають у своєму складі спеціалізовані підрозділи, які професійно займаються поліпшенням упакування продукції. Постійно вдосконалюються конструкції упаковки, використовуються нові пакувальні матеріали і технології. Найбільш помітно зростає використання новітніх комбінованих і полімерних пакувальних матеріалів, особливо гнучких плівок. Пакувальні плівки для кондитерських виробів повинні мати багатофункціональні властивості: • захищати кондитерські вироби від забруднення, механічних пошкоджень, злипання, висихання, окислення; • забезпечувати жиро- і вологостійкість, антиадгезійні властивості; • утворення відповідної упаковки, зварюваність, здатність отримувати певні форми тощо; • адаптація до фасувального пакувального обладнання, технологічність при здійсненні пакувального процесу (антистатичні, ковзаючі властивості, міцність, жорсткість тощо). 390

Види плівок залежать від особливостей кондитерських виробів, типу обладнання, умов зберігання, транспортування та реалізації. Вітчизняні підприємства виготовляють пакувальні плівки та гнучкі матеріали для всіх видів кондитерських виробів. Для упакування більшості кондитерських виробів випускають сучасні біоксальноорієнтовані поліпропіленові плівки під торговою маркою БІПАН: • перламутрова — БІПАН-П, товщиною 30—40 мкм і густиною 21—28 г/м2 із зовнішніми термозварювальними шарами; • прозора — БІПАН-ПР, товщиною 15—40 мкм і густиною 13,7—36,5 г/м2 з термозварювальними шарами; • металізована — БІПАН-М, товщиною 13—40 мкм і густиною 12—36,5 г/м2 з термозварювальними шарами. Прозорі плівки БІПАН-ПР і перламутрова БІПАН-П використовуються для пакування драже, дрібної карамелі, шоколадних батончиків і цукерок збільшеної форми, східних солодощів, пастило-мармеладних виробів, печива, крекерів, пряників, вафель, тортів, кексів тощо. Ці плівки мають меншу густину, ніж поліетиленові. Разом з тим міцність на розривання плівок БІПАН у 56 разів вища. Тому показник плівки БІПАН товщиною 15 мкм рівноцінний поліетиленовій плівці товщиною 70—80 мкм. До того ж плівки БІПАН мають високу прозорість, блиск, зварюваність при 120—125 °С, добру жиро-, теплостійкість і високу вологонепроникність. Завдяки цим властивостям печиво здобне і пряники в такій упаковці можна зберігати 45 діб, крекер від 1 до 6 місяців. Для упакування цукерок, ірису і карамелі випускають комбінований матеріал на основі металізованої плівки БІПАН-М і парафінованого паперу. Металізований шар забезпечує захист від вологи, проникнення сонячних променів і поліпшує зовнішній вигляд виробу. Парафінування запобігає проникненню жиру на папір і тому можна упаковувати гарячі вироби, наприклад ірис. Ці пакувальні матеріали використовують для загортання цукерок і карамелі «в перекрутку», «в саше», ірису — «в перекрутку» і «в замок». Плівку ОПП, кашировану алюмінієвою фольгою (БІПАН/ФАЛ), можна використовувати для загортання кондитерських виробів на різних типах пакувальних машин «в затяжку», «в саше» і особливо загортання дорогих цукерок. Фольга алюмінієва комбінована з парафінованим папером застосовується для загортання карамелі і цукерок «у носок». Завдяки цим матеріалам поліпшується якість загортання, виключається прилипання і промаслювання етикеток цукерками, глазурованими різними типами глазурі. 391

Для вафель пропонується упаковка Екстрафан КХ і Екстрафан КХМ, що являють собою біоорієнтовану поліпропіленову плівку, металізовану у вакуумі алюмінієм (товщина 0,062 мкм). Бельгійська фірма UCB Films випустила для упакування кондитерських виробів технологічну плівку Пропафільм FFF. Вона являє собою орієнтовану поліпропіленову основу (товщина 25— 30 мкм) з двостороннім покриттям: зовнішнім — блискучим акрилатним і внутрішнім — технологічно легкоплавким. Плівка має високі захисні властивості, а при нагріванні може давати рівномірну усадку, що виключає утворення складок. Металізована вакуумна упаковка, за літературними даними, суттєво збільшує строк придатності галет, виготовлених на імпортній пальмовій олії. Новинкою є плівковий матеріал з торговою маркою ТВІСТАН, який здатний забезпечити надійне загортання цукерок і карамелі «в перекрутку». Він випускається двох модифікацій: прозорий і металізований, і не поступається зарубіжним плівкам за якістю і зовнішнім виглядом. Для високоякісних кондитерських виробів з тривалим строком зберігання використовують багатошарові комбіновані плівкові матеріали, в яких шари поліетилену, поліпропілену, поліаміду, поліетилентерефталату та інших полімерів можуть поєднуватися з алюмінієвою фольгою і папером. Сполучення шарів здійснюється кашируванням за допомогою одно- і двокомпонентних клеїв, які не містять розчинників. Багатошарові плівкові матеріали мають високі бар’єрні і фізико-механічні властивості, гармонійний зовнішній вигляд і міжшаровий друк, захищений від пошкоджень. В останні роки зростає потреба в упаковці із картону. Вона має великий попит у споживачів, навіть вищий, ніж полімерна, паперова, жерстяна або плівкова. Це зумовлено привабливістю зовнішнього вигляду, незначною масою і зручністю доставки. Картонна упаковка екологічна, надійна, багатофункціональна, технологічна і виготовляється із натуральної сировини рослинного походження. Вона може виконувати функції як індивідуальної (для тортів, тістечок, цукерок), так і для групової чи транспортної упаковки. В Україні загальна потреба кондитерів у картонній упаковці становить близько 700 т щомісячно. Для виробництва картонної тари використовують целюлозний і макулатурний види картону. Традиційний целюлозний картон характеризується індивідуальними властивостями, а упаковка з нього приваблива та естетична. Вона забезпечує належні умови зберігання в різні пори року. 392

Завдяки зростанню виробництва кондитерських виробів підприємства прагнуть використовувати оригінальну упаковку, яка б відрізняла виробника. Наприклад, збільшується частка дрібного фасування, навіть по 3 цукерки, спостерігається тенденція до розробки серій подарункових наборів, у тому числі новорічних. Для виробів із цукрової вати використовують оболонки із термопластичної плівки. Ця плівка готується нагріванням і формуванням за допомогою фільтруючих патронів і фільєрів на обладнанні, яке забезпечує функцію цих деталей шляхом рухомих кришок. Упакування виробів із цукрової вати здійснюють шляхом їх розміщення між оболонками із термопластичної плівки з наступним зварюванням країв, наповненням повітрям до надлишкового тиску з наступною герметизацією. Це дозволяє одержати привабливу упаковку, яка відповідає естетичним вимогам і санітарним нормам, придатна для зберігання і транспортування без зміни якості. Для більшості кондитерських підприємств візитною карткою стає ексклюзивна упаковка з елітних пакувальних матеріалів. Асортимент картону для її виготовлення налічує до 300 найменувань. Широка гамма кольорів і щільності, наявність металізованих і матових, тиснених і нетиснених марок дизайнерського картону дозволяє розробляти оригінальне оформлення різноманітної презентаційної упаковки. Деякі підприємства пропонують дизайнерський картон для «персональних» коробок цукерок, ексклюзивних подарункових варіантів. Особливо популярні марки металізованого дизайнерського картону. Завдяки високій жорсткості вони широко використовуються у виготовлені індивідуальної та подарункової упаковки для цукерок і більшості кондитерських виробів. Прикладом може служити колекція Sugar (Цукор), оскільки металізовані включення створюють враження крапель срібла або мерехтіння цукру на поверхні картону. На український ринок також надходить частина підроблених марок картону і часом використовується макулатурний картон пониженої якості. Для частини кондитерських виробів може використовуватись біологічно активний плівковий матеріал на основі полівінілового спирту. Він являє собою полімерну матрицю з іммобілізованим на ній ферментом (протиаза або ліпаза). Із впровадженням у кондитерську галузь сучасних технологій і зростанням конкуренції на кондитерському ринку більшість вітчизняних виробників у 90-х ХХ ст. роках почали переходити з 393

паперової обгортки (загортки) на гнучкі пакувальні матеріали — «твіст»-плівки. Вони забезпечують кращу збереженість, а головне ефектний зовнішній вигляд упакованої продукції. На ринку з’явилась велика кількість різноманітних пакувальних матеріалів імпортного виробництва («Твіст-Лайт», «Хайкор», «Монофан», «Поліфан» та ін.). Однак ці плівки занадто дорогі і не завжди високої якості. Враховуючи потребу кондитерського ринку в нових матеріалах «Укрпластик» почав освоювати виробництво власних — українських «твіст»-плівок. «Твіст»-плівка поєднує дві протилежні властивості — гнучкість і здатність утримувати задану форму. Поряд з доброю скручуваністю, їй притаманні: висока жорсткість, добре ковзання, відрізання без надривів і зазубрин, збільшення термінів зберігання продукції, ефективний захист від забруднень, сонячних променів, механічних пошкоджень, злипання, висихання, попадання вологи. Крім цього, «твіст»-плівка є економічною, дешевою і екологічно чистою. У 1999 р «Укрпластик» першим у Європі випустив партію плівок на основі поліпропілену (ПП) з «твіст»-ефектом під торговою маркою TWISPAN ®. Плівки випускаються підприємством двох видів: металізована LM 100 і прозора LT 100. Плівки TWISPAN ® LM 100 і LT 100 забезпечують мінімальні затрати сировини на одиницю продукції, що упаковується, порівняно з імпортними плівками («Хайкор», «Твіст-Лайт», «Монофан», «Поліфан» та ін.). Більшість українських кондитерських підприємств для загортання цукерок і карамелі використовують плівки TWISPAN® на основі поліетилену (ПЕ) — TWISPAN® LM 200 (металізована) і LT 200 (прозора), LM 200 (біла). Розроблено також ексклюзивні «твіст»-плівки на основі поліетилентерефталату — TWISPAN® LM 300 (металізована) і LT 300 (прозора). Ці типи плівок мають добру жиростійкість, при упакуванні не вимагають підгортки і особливо рекомендуються для загортання шоколадних цукерок і цукерок з жировмісною глазур’ю. Прозорі металізовані і забарвлені плівки нового покоління TWISPAN® LM 200, LT 200, LW 200 успішно застосовують на ультрасучасних загорткових автоматах компанії Bosch, Nuovafima (Італія) і Pack-Tec (Німеччина). Плівки TWISPAN® екологічно чисті, оскільки при їх виробництві не використовують хлоровмісні полімери — ПВХ, ПВДХ, що при спалюванні виділяють високотоксичні діоксини. 394

Завдяки створенню власного виробництва «твіст»-плівок Україна одержала ряд придбань, головні з яких: • харчова промисловість має вітчизняні матеріали, які за рядом параметрів перевершують зарубіжні; • поява вітчизняних «твіст»-плівок привела до зниження цін на них (на 30—40 %), що підвищило дохідність і конкурентоспроможність українських кондитерських підприємств; • було створено додаткові робочі місця на пакувальних і кондитерських підприємствах; • досягнуто суттєвої економії валютних засобів, які витрачаються на придбання імпортних плівок; • держбюджет отримав додаткові надходження від податків, пов’язаних з створенням додаткових робочих місць, випуском нових матеріалів і продукції, упакованої в нові матеріали; • Україна з імпортера «твіст»-плівок стала експортером, отримує додаткове джерело іноземної валюти в результаті постачання плівки в країни СНД; • підвищилась мобільність кондитерських підприємств, зросла якість і асортимент їх продукції та експортний потенціал; • за рахунок використання вітчизняних «твіст»-плівок, які не містять хлоровмісних пластиків, зменшилася шкідлива дія на довкілля. Упакування борошняних кондитерських виробів. Упакування борошняних кондитерських виробів необхідне для: захисту від механічних пошкоджень, забруднення, утворення крихт, дій сонячних променів і тепла; виключення злипання; застереження від висихання і зволоження, збереження смаку і аромату продукту; зменшення втрат і збільшення (у два і більше разів) термінів зберігання; надання продукції ефектного і привабливого вигляду. Вимоги до пакувальних матеріалів для борошняних кондитерських виробів різноманітні та індивідуальні, що унеможливлює використовувати тільки один матеріал. Плівки підбирають залежно від виду продукції, типу пакувального обладнання, термінів і умов зберігання, транспортування та реалізації. Український виробник «Укрпластик» виготовляє пакувальні плівки та гнучкі пакувальні матеріали під торговими марками BIPAN®, SOLAN®, ALPAN®, VIPAN®, TWISPAN® для всіх видів кондитерських виробів. Ці плівки відрізняються жиро- та вологонепроникністю, мають антиадгезійні властивості, не прилипають і легко відділяються від продуктів, захищають кондитерські вироби від забруднень і механічних пошкоджень. 395

Для попередження продуктів від дії кисню виробляються спеціальні бар’єрні пакувальні матеріали. Пакети типу «Doy-Pack» і упаковка типу «Floy-pack», герметично зварені із полімерних і комбінованих матеріалів з високими бар’єрними властивостями, зберігають аромат, протидіють висиханню, окисленню, черствінню, розвитку мікрофлори, мікробів і плісняви, набуття сторонніх запахів. Якщо, терміни зберігання в паперовій упаковці становлять не більше 45 днів, то при використанні упаковки із плівок BIPAN®, SOLAN®, VIPAN® печиво зберігається 6 міс. і більше. Плівки BIPAN® і ламінати SOLAN® мають гладеньку поверхню, низький коефіцієнт тертя, що забезпечує проходження плівки на швидкопрохідних пакувальних автоматах. У них є термозварювальні шари, що дозволяє отримати надійний зварний шов усередині упаковки. Така упаковка добре зберігає колір, смак і аромат харчових продуктів. Пакувальні матеріали характеризуються привабливою фактурою, текстурою, блиском, забезпечують високу якість друку і спеціальних способів декорування (лакування, покриття захисним шаром плівки, металізації тощо). Контакт із харчовими продуктами дозволено МОЗ України для цих пакувальних матеріалів, оскільки вони фізіологічно нейтральні, не змінюють споживних властивостей кондитерських виробів і не зумовлюють взаємну міграцію компонентів матеріалу та продукту. Плівки не містять шкідливих добавок, сумішей на відміну від ПВХ і ПВДХ (табл. 14.4). Таблиця 14.4 Вид продукту

Пакувальний матеріал

BIPAN® GT 300, GT 310 — прозорі; SOLAN® ST 220, ST 250 — прозорі;

Печиво (цукрове, затяжне, здобне)

SOLAN® ST 350, ST 450, ST 280, ST 380 — прозорі бар’єрні; BIPAN® GM 200, GM 201, GM 210, GM 212, GM 300, GM 310 — металізовані; SOLAN® SM 220, SM 350 — металізовані; BIPAN® GP 300, GP 310, GP 311, GP 312 — білоперламутрові; SOLAN® SP 220 — біло-перламутрові. BIPAN® GT 300, GT 310 — прозорі;

Пряники

BIPAN® GP 300, GP 310, GP 311, GP 312 — білоперламутрові;

396

Закінчення табл. 14.4 Вид продукту

Пакувальний матеріал

SOLAN® ST 220, ST 250 — прозорі; Пряники

SOLAN® ST 350, ST 450, ST 280, ST 380 — прозорі бар’єрні; SOLAN® ST 220 — біло-перламутрові; BIPAN® GT 300, GT 310 — прозорі;

Крекери, галети

SOLAN® ST 220, ST 250 — прозорі; SOLAN® SM 220, SM 350 — металізовані BIPAN® GT 300, GT 310 — прозорі;

Вафлі

SOLAN® ST 220, ST 250 — прозорі; SOLAN® SM 220, SM 350 — металізовані BIPAN® GT 300, GT 310 — прозорі; SOLAN® ST 220, ST 250 — прозорі;

Торти, кекси

SOLAN® SM 220, SM 350 — металізовані BIPAN® GP 300, GP 310, GP 311, GP 312 — білоперламутрові

Наведені матеріали застосовують для пакування борошняних виробів у різноманітну упаковку. За кордоном печиво, пряники, крекери, галети, кекси, тістечка упаковують у пакети типу «DoyPack». Їх виготовляють із бар’єрних ламінатів, вони містять велику кількість продукту (500—2000 г), мають зручну «зіп-застібку» і ручку для перенесення. Термоформована бар’єрна упаковка розповсюджена за кордоном для кексів, тістечок, рулетів, баб, бісквітів. Багатошарові бар’єрні плівки VIPAN® товщиною 100— 150 мкм використовують для виготовлення нижньої частини (корпуса) такої упаковки, а бар’єрні ламінати SOLAN® товщиною 60—100 мкм з міжшаровим друком — для верхньої частини. З метою підвищення стійкості борошняних продуктів при зберіганні із упаковки частково видаляється повітря, з утворенням «вакуумної упаковки». Порівнянням впливу металізованих і поліпропіленових плівок на якість печива і вафель із жировими начинками при зберіганні встановлено, що більш перспективною є металізована плівка, яка має низьку волого- і газопроникність та дозволяє збільшити термін придатності жировмісних кондитерських виробів. 397

Запатентовано процес підвищення стійкості охолоджених борошняних випечених виробів до зволоження, який передбачає такі операції: підготовку упаковки, яка містить антизапотівальний агент, розміщення в упаковці випечених борошняних виробів, герметизацію упаковки, охолодження упакованого продукту до 0—10ºС. Активний агент може бути розміщений між основним і шаром упаковки, який її покриває, входити до складу бар’єрного (для кисню) шару упаковки. Ця упаковка підходить для хлібобулочних виробів, кексів, вафель та інших продуктів, у тому числі, упакованих у газовому середовищі. ПЕТ-банки для упакування кондитерських виробів. За кордоном досить успішно застосовують об’ємну прозору або забарвлену тару у вигляді широкогорлих банок із ПЕТ. Вона характеризується високою міцністю, герметичністю, необхідними бар’єрними властивостями. У поєднанні з полімерною відкидною кришкою або монолітною ручкою, така тара зручна для перенесення і використання, легко оформляється багатокольоровим друком на поверхні або липкою етикеткою. Оригінальна форма (кругла, овальна, багатогранна, квадратна, прямокутна) дозволяє компактно пакетувати таку тару на транспортних піддонах або упаковувати в картонні ящики і легко видаляти вмістиме. Широкогорлою вважають тару, в якій співвідношення зовнішнього діаметра корпуса або поперечного перерізу до зовнішнього діаметру горловини знаходяться в межах 1,0—1,5. Для забезпечення зручності зовнішній діаметр горловини для кондитерських виробів не повинен бути меншим 80 мм. Такі банки використовують для упакування карамеллі «Чупа-Чупс», фігурного печива, крекеру, драже тощо. Використання полімерних матеріалів для упаковки цукру-піску Цукор-пісок упаковують у різні типи мішків. Раніше використовували тканинні мішки на основі волокон джгута, льону і кенафу, а також зі змішаної тканини з віскозною ниткою в основі. На виготовлення льно-джгуто-кенафних мішків для упакування цукру-піску використовується 15 % лляного і 85 % джгутокенафного волокна. Найбільшу міцність має льон, але збільшення його частки зумовлює забруднення волокном цукру-піску. Крім того, льон дуже гігроскопічний і сприяє зволоженню цукрупіску. При заміні дефіцитного джгута — кенафом вологоздат398

ність мішків суттєво знижується. У цілому, тканинні мішки не захищають цукор-пісок від зволоження, тому в цукровій промисловості додатково використовують мішки-вкладиші із поліетиленової плівки марки М. Ця плівка — легкий і дешевий пакувальний матеріал, стійкий до вологи, має невисоку міцність, але підвищену еластичність навіть при низькій температурі (–60 °С). Мішки-вкладиші отримують із поліетиленової плівки, яку виготовляють з гранульованого поліетилену низької густини високого тиску. Вона використовується у вигляді рукава без бокових швів, дно вкладиша має бути герметично термозварене, шов не повинен мати пропусків. Розміри вкладишів становлять по довжині 109 ± 10 см і ширині — 59 см. Поверхня вкладишів не повинна мати проколів, розривів, отворів. Мішок-вкладиш не несе механічного навантаження, а тільки запобігає зволоженню і забрудненню цукру-піску. Після упакування цукру-піску в мішок, горловину поліетиленових вкладишів загортають і прошивають разом з мішком, часом термозварюють. Для тривалого зберігання цукру-піску було випробувано і рекомендовано до використання вкладиші з поліетиленової плівки у поєднанні з льно-джгуто-кенафними мішками, м’якими спеціалізованими контейнерами типу МКР-1,ОС, віскозно-поліпропіленовими і поліпропіленовими мішками. Полімерна плівка затримує зволоження цукру-піску у 3-5 разів, особливо на складах з нерегульованими умовами. Використання поліетиленових вкладишів у поєднанні з тканинними мішками для упаковки знижує інтенсивність процесів тепло- і масообміну між продуктом і оточуючим повітрям, а також і всередині штабеля. Крім того, поліетиленова плівка забезпечує збереження високої якості цукру-піску при мінімальних кількісних втратах. Паропроникність поліетиленових вкладишів залежить від їх товщини. Із зменшенням товщини плівки паропроникність збільшується. Для тривалого зберігання рекомендовано використовувати вкладиші із плівки товщиною 0,04—0,07 мм, а м’яких контейнерів — 0,1 мм. Полімерна плівка може захистити цукор-пісок від зволоження тільки при збереженні її цілісності або герметичності. Цукорпісок часом наносить подряпини і проколи при недотриманні умов транспортування і розміщенні на зберігання, внаслідок чого змінюються проникність плівок, їх міцність і деформаційні властивості. Під дією навантажень відбувається зміна паропроникності поліетиленової плівки, яка залежить від товщини. Здатність плі399

вок витримувати навантаження знижується зі зменшенням їх товщини так само, як і їх герметизуючі властивості. За даними НДІ проблем зберігання, для плівок товщиною 0,056—0,070 мм паропроникність збільшується на 44—48 %, а для плівок товщиною 0,098—0,100 мм — на 20—24 %. Підвищення величини навантаження на плівку також зумовило збільшення паропроникності: у мішках під навантаженням 0,54 кг/см2, що дорівнює навантаженню на нижній ряд, встановлено підвищення паропроникності плівки на 25—40 % від початкової, а при навантаженні 1,62 кг/см2, тобто у три рази вище тиску на нижній ряд мішків у штабелі -– на 50—60 %. Дрібні, середні та великі кристали цукру-піску сприяли підвищенню паропроникності на 20—30 %. Комбіновані полімерні матеріали — поліетилентерефталатна плівка і поліетилен-целофанова мають у 2,5-3 рази вищу міцність ніж поліетиленова такої самої товщини. Тому внаслідок дії кристалів цукру-піску на ці плівки відбувається невелике (на 5—15 %) зниження їх міцності і деформації. Паропроникність поліетилентерефталатної плівки внаслідок дії кристалів цукру не змінюється, а поліетилен-целофанової — зростає у 2,5-3 рази при дії дрібних кристалів і в 6-8 разів — дії великих кристалів. Щодо газо- і паропроникності, то перевагу надають поліетилентерефталатній плівці, як найбільш перспективній для виготовлення вкладишів. Поліетиленові вкладиші із плівки за ГОСТом 10354 рекомендують використовувати для спеціалізованих контейнерів МКР-1,0С. Ці вкладиші служать ефективним захистом цукру-піску від зовнішніх дій навколишнього середовища, тому зміни вологості цукру-піску будуть мінімальними за період зберігання. Незважаючи на природний процес старіння полімерних матеріалів, він суттєво не відображається на фізико-механічних властивостях (паропроникність, розривне навантаження, відносне видовження).

Контрольні питання 1. Які багатофункціональні дії враховують при відбиранні пакувальних плівок для кондитерських виробів? 2. Чим відрізняються окремі види біоксальноорієнтованих поліпропіленових плівок, що використовуються для упакування окремих видів кондитерських виробів? 3. Вимоги, які ставляться до відповідних видів картону в кондитерській промисловості. 4. Дайте характеристику нових видів технологічних плівок, що використовують для упакування кондитерських виробів. 400

5. Особливості упакування різних груп борошняних кондитерських виробів. 6. Яку об’ємну тару із ПЕТ використовують для упакування кондитерських виробів? 7. Особливості застосування полімерних матеріалів для упакування цукру-піску. 8. Які переваги зберігання цукру-піску в упаковці з використанням полімерних плівок?

14.3. Упакування снеків і продуктів сублімаційної сушки Снеки. Виокремлюють п’ять основних сегментів у цій категорії продуктів харчування: картопляні чіпси, хлібобулочні вироби, горішки + сухофрукти + цукати, м’ясні та рибні закуски. Крім того, вони бувають також солодкі, солоні, до пива тощо. Важливим чинником успішної реалізації снеків є упаковка. Для неї виробники застосовують плівкову упаковку із багатошарових ламінатів, яка характеризується такими перевагами: • високими бар’єрними властивостями, які забезпечують поліетилентерефталат (ПЕТ), поліамід (ПА), біоксальноорієнтований поліпропілен (БОПП) та інші матеріали; • має невелику масу; • застосовується міжшаровий друк, який виключає проникнення запаху фарби в продукт; • подовжує термін придатності продукту; • є рекламним носієм атрибутів торгової марки. Для упакування снеків крім плоских використовують пакети Doy-Pack. Поряд із снеками на ринку з’являються більш складні закуски, які можуть бути разом з приправою: м’який сир, нарізаний кубиками, в солодкому гірчичному соусі, оливки в олії, салати (корейська морква, морська капуста), рибні пресерви. Для них використовують Doy-Pack із «зіп»-застібкою. Зневоднені продукти сублімаційної сушки характеризуються високою активністю сполук і піддаються негативній дії різних чинників: кисню, світла, вологи, активно сорбують рідкі речовини, які змінюють органолептичні властивості продукту. Вплив кисню може активізуватись під дією світла, особливо ультрафіолетовими променями, за умови, що упаковка пропускає світлове 401

випромінювання. Наявність кисню сприяє деструкції вітамінів, барвників і деяких інших біологічно активних речовин. Особливо шкідливий вплив на продукти сублімаційної сушки має підвищена вологість. Активність води (Аw) є одним із важливих показників, який характеризує стійкість продуктів при зберіганні в тих чи інших умовах. Він відображає зміни парціального тиску парів води продукту по відношенню до парціального тиску парів над чистою водою. Зміну термінів зберігання деяких продовольчих товарів залежно від Аw наведено в табл. 14.5. Таблиця 14.5 ТЕРМІН ЗБЕРІГАННЯ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ ЗАЛЕЖНО ВІД Аw Значення Аw

Термін зберігання

Свіже м’ясо, риба, яйця, хліб

1,0

1-2 доби

Сосиски

0,9

2-3 доби

Харчові продукти середньої вологості

0,8

2 тижні— 2 місяці

Джем, сушені фрукти

0,75

2 місяці

0,6—0,7

1-2 роки

Найменування продукту

Сушені харчові продукти, харчові концентрати

Наведені дані можна використовувати для оцінки умов зберігання продовольчих товарів у атмосфері рівноважної відносної вологості повітря, тобто в умовах, що виключають адсорбцію і десорбцію вологи. Змінити значення Аw продукту можна двома способами: зменшенням вологості (сушка, адсорбція) або додаванням до нього водорозчинних речовин та інших компонентів, що зв’язують вологу (сіль, поліфосфати тощо). Основна суть процесу сублімаційної сушки, як способу зневоднення продуктів полягає у доведенні до мінімально можливої вологості (1-2 %) і показників активності води до величини, що унеможливлює розвиток будь-яких видів мікроорганізмів (Аw < 0,6). При підвищенні вологості значення Аw зростає, і різко знижується стійкість продукту до дії мікроорганізмів. При значенні Аw > 0,6 можуть розвиватись різні типи мікроорганізмів: при Аw = 0,61—0,65 — осмофільні і ксенофільні; 0,70—0,75 — галофільні і 0,80—0,88 — дріжджі і плісені. Вибір упаковки для продуктів сублімаційної сушки повинен виключати контакт цих виробів з киснем, вологістю, світлом, що 402

може забезпечити непрозора герметична упаковка. Цим умовам відповідають тришарові ламінати або ламінати, які складаються з більшої кількості шарів, що мають високі бар’єрні властивості. Дані щодо кисненепроникності плівкових матеріалів і які можуть застосовуватись як бар’єрні шари, наведено в табл. 14.6. Таблиця 14.6 ГАЗОПРОНИКНІСТЬ ДЕЯКИХ БАР’ЄРНИХ ПЛІВОК Найменування

Киснепроникність, см3 / (м3*24г*атм)

Склад

ПВДХ (саран)

Співполімер вінілхлориду з вініліденхлоридом

4,0

РАН

Поліакрилонітрил

3,0

EVON

Співполімер етилену і вінілового спирту

Salar PA

Модифікований нейлон

5,0

Copolyester

Поліефір-співполімер

1,5

Saran MA

Саран, модифікований акрилатом

2,0

Saran OH Plus

EVON + слюда

0,8

Universal glas

ПЕТ + SiOx

ПЕТ мет.

ПЕТ, металізований з однієї сторони

0,05

ПЕТ 2 мет.

ПЕТ, металізований з двох сторін

0,01

Алюмінієва фольга

Фольга товщиною 9—14 мкм

0,5—1,0 (залежно від співвідношення мономерів)

0,1—0,5

Практично 0 (менше 0,001)

Більшість бар’єрних плівкових матеріалів захищають вироби від проникнення кисню, але мають значну паропроникність. Це стосується всіх типів поліамідних плівок і полімерів типу EVON. Алюмінієва фольга не тільки захищає від проникнення кисню, а й від парів води особливо при товщині плівкового матеріалу 20 мкм. В основному застосовують фольгу 9—12 мкм і в окремих випадках — 7—8 мкм. Бар’єрність цих матеріалів закріплюється полімерними шарами ламінату (зовнішній ПЕТ і технологічний внутрішній поліолефін). Упаковка без наявності бар’єрного шару (наприклад, поліетилен-целофан або ПЕТ/ПЕ) характеризується високою паропроникністю і упакований продукт буде інтенсивно 403

поглинати вологу за обмежений період зберігання. Звичайні бар’єрні матеріали (ПЕТ/EVON/ПЕ, металізований ПЕТ/ПЕ та ін.) забезпечують повільніше зволоження продукту і тривале зберігання — до 12 місяців. Ламінати, які включають алюмінієву фольгу, наприклад ПЕТ/фольга/поліолефін, при дотриманні оптимальних технологічних умов можуть забезпечити зберігання швидкопсувних продуктів сублімаційної сушки протягом двох і більше років. Ефективність багатьох пакувальних композицій підвищується з використанням модифікованого газового середовища, застосуванням водопоглиначів, адсорбентів кисню тощо. Вакуумні упаковки для продуктів сублімаційної сушки не використовують, оскільки тверді частинки цих виробів можуть деструктивно впливати на цілісність пакувального матеріалу, зниження його бар’єрних властивостей і навіть порушувати герметичність упаковки. Вітчизняні продукти сублімаційної сушки, які призначені для довготривалого зберігання, упаковують у матеріали типу ПЕТ/ фольга/ПЕ або ПП. Пакування продуктів здійснюється на фасувально-пакувальному автоматі в потоці інертного газу (азоту) в пакети, герметичність яких забезпечується термічним зварюванням. Фізико-хімічні властивості пакувальних матеріалів під час зберігання в контакті з продуктами сублімаційної сушки підтвердило їх бар’єрні і міцнісні характеристики, а також цілісність і герметичність споживчої упаковки. Якість продуктів сублімаційної сушки в процесі зберігання (2 роки) відповідала вимогам стандарту. Більшість продуктів сублімаційної сушки може використовуватись для спецхарчування, що вимагає відповідної упаковки.

14.4. Упаковка для fast-food Чисельні фірми харчового спрямування продовжують розширювати асортимент продукції, підсилюючи провідні напрями розвитку, основними з яких є підвищення «зручності», тобто забезпечення швидкої підготовки до споживання, підсилення функціональної (лікувальної і оздоровчої) дії, забезпечення екологічної чистоти продукції і повної безпечності для споживача. Значна увага приділяється надійності упаковки, її легкої утилізації після споживання продукції та зручності використання. Так, значно 404

розширила асортимент «швидких» продуктів, у тому числі на основі ягідних композицій, відома фірма Octan Spray. Фірма Belfield Farms пропонує ряд нових овочевих сумішей швидкого приготування, а фірма Dairy Business Group — цілу серію молочних напоїв. RPC Corby випускає широкий асортимент готових сніданків у надійній і зручній напівжорсткій упаковці, в якій здійснюється швидке підігрівання продукту перед споживанням за допомогою мікрохвиль. Значну увагу фірми приділяють також випуску продуктів швидкого приготування (сніданків, соків, десертів) у різних варіантах зручної упаковки фірми Тетра-Пак, у тому числі й при асептичному консервуванні. В Україні поступово розвивається ринок fast-food, особливо за рахунок об’єднань McDonald’s, «Швидко», «Два гуся», «Домашня кухня», «МакСмак», «Пузата хата», «Три товстуни». Ринок цих підприємств щорічно зростає на 20 %. Ресторани швидкого обслуговування умовно можна поділити на три групи: класичний fast-food , Сандвіч-бари і піццерії, Бістро. Класичний fast-food характеризується наявністю окремого комплексу з виробництва напівфабрикатів, які після заморожування розвозять по мережі ресторанів і на місці доводять до готового стану згідно із замовленням. В Україні розрізняють три типи класичних мереж: McDonald’s, Ростикс, «Швидко». Перша є дочірнім підприємством світового гіганту, друга працює за франчайзінговою схемою російського концерну «РосІнтер», «Швидко» — створили оригінальний український ринок fast-food. Такі мережі ресторанів швидкого обслуговування є основними споживачами одноразової упаковки та посуду. Сандвіч-бари і піццерії відрізняються від класичної мережі ширшим асортиментом, тривалішим часом обслуговування, дорожчим меню. Посуд використовується багаторазовий. Бістро нагадує експрес-кафе або їдальні самообслуговування. Основна відмінність технологічного циклу приготування їжі в цій мережі в тому, що більшість страв готується на кухні самого закладу. Із упаковки ці підприємства в основному використовують пакети дрібного фасування для спецій і приправ, а також бокси для продажу їжі навинос. Кожний заклад усе частіше застосовує упаковку з корпоративною атрибутикою (стаканчики з логотипом, новий дизайн для картонних коробок або соусників). Переважно використовують стакани із вспіненого полістиролу, який підтримує температуру, на нього можна наносити відповідний друк, а також паперові стакани, які вважаються екологічно чистими, і підтримують від405

повідну температуру. Для салатів застосовують не лише готові коробочки, але й розробляють індивідуальні для відповідного закладу. Наприклад, McDonald’s використовує упаковку фірми «Інлайн-Україна» ПРПК-750 з коричневим дном і прозорим верхом. Український виробник упаковки зорієнтувався на одноразові стакани, ложки, кришки на стакани, трубочки, пакети паперові, що мають вставки із поліпропілену. Важливою тенденцією є брендування, нанесення логотипів компаній на упаковки. Наприклад, компанія «Хухтамакі» виробляє не лише якісну упаковку та одноразовий посуд, але й підтримує клієнтів у створенні і розвитку сучасних брендів, пропонує їм комплексні рішення та програми для розвитку. Ресторани швидкого харчування використовують різні види пакувальних матеріалів і тари. Папір для пакування жировмісних продуктів Малинської паперової фабрики під назвою «Глассин» характеризується високою гладкістю і білизною, завдяки чому забезпечує привабливий вигляд пакетів для фасування кондитерських і хлібобулочних виробів, а також їжі в ресторанах швидкого харчування. Він може випускатись прозорим і непрозорим, характеризується жиро-, волого-, і термостійкістю, тому його можна вважати перспективним пакувальним матеріалом. Також використовуються пакети фірми «Конві», полістирольні бокси «Росан Пака», ланчбокси 3012 і 1103 та ємність для спецій 4306, секційні вироби 4422 і 4423, поліпропіленові універсальні контейнери 25-ї, 26-ї і 45-ї серій. Новим напрямом на ринку послуг швидкого харчування стала доставка обідів в офіси. Він вимагає певних пакувальних рішень для доставки гарячої та холодної їжі на великі відстані із збереженням усіх її органолептичних властивостей. Тому піцу доставляють у картонних коробках різного формату, більш складну їжу — у термобоксах, які зберігають її гарячою чи холодною і містять до 40 порцій. Блістерну упаковку використовують для того, що б клієнт зміг забрати з собою частину їжі, і ця послуга розповсюджена в Європі. Рідка гаряча їжа (бульйон, борщ, суп) у класичних fast-food, а також сандвіч-барах пропонується рідко. Для гарячої їжі використовують полістирольні стаканчики, а для багатьох продуктів (майонез, гірчиця, кетчуп, згущене молоко, мед, гарячий бульйон) — туби. У fast-food цукор подається в одноразових пакетиках — стиках до чаю і кави, сіль і перець фасують у стик-пак, або чотиришовні пакети з фірмовими логотипами. McDonald’s пропонують соуси у мініатюрних контейнерах. Для упакування жи406

ровмісних і рідких продуктів використовують багатошарові матеріали з привабливим оформленням. Розроблено нове обладнання для фасування сипких продуктів у пакети типу Tetra Stick, які формуються зі співекструзійних або ламінованих плівок, які мають односторонню зварюваність. Помітно розширюється асортимент упаковки із паперу і картону, які вважаються більш екологічними і гігієнічними порівняно з упаковкою із полімерних матеріалів. Папір більше підходить для контакту з харчовими продуктами, особливо в гарячому стані. Крім того, паперова упаковка має привабливий вигляд, на неї можна нанести логотип, який підвищує імідж торгової марки. У виробництві такої упаковки доступні широкі варіації при виборі параметрів матеріалу: біла і коричнева, напівпрозора, глянцева і матова, щільна і тонка, яка характеризується жиро- і термостійкістю, що особливо важливо при використанні мікрохвильових печей.

Контрольні питання 1. Яку упаковку і з якими властивостями використовують для снеків? 2. Що служить основою при підборі упаковки для продуктів сублімаційної сушки? 3. Порівняйте киснепроникність плівок, які можна використати для упакування продуктів сублімаційної сушки. 4. Зв’язок між видом пакувального матеріалу і тривалістю зберігання продуктів сублімаційної сушки. 5. За якими чинниками підбирають упаковку для fast-food?

14.5. Упаковка раціонів харчування і засобів особистої гігієни Важливу роль у життєзабезпеченні екіпажів космічних кораблів і орбітальних станцій відіграють раціони харчування, які включають сублімаційні продукти. Вони відрізняються малою масою, довготривалим терміном зберігання і природними смаковими якостями після відновлення водою. Конструкцію упаковки раціонів харчування для таких екіпажів формують багатофункціональною, оскільки вона одночасно 407

служить місцем зберігання продуктів та місткістю для приготування і прийому їжі. Упаковка раціонів харчування виготовлено із полімерних плівок одношарових, багатошарових або комбінованих. Термостійкість плівок дає змогу відновлювати в упаковці перші і другі страви. Система клапанів в упаковці виключає попадання води у приміщення при передачі її із системи водопідготовки в упаковку. Прийом їжі йде із упаковки безпосередньо через патрубок у рот, що також виключає попадання залишків їжі і рідини у приміщення. В даний час виготовляють два види упаковки: пакети для перших страв та напоїв і пакети для других страв. Упаковка раціонів харчування застосовується у вигляді плоских, м’яких плівкових пакетів, які зварені у замкнутому контурі і мають плоскі пелюсткові клапан та патрубок. З метою підтримки упаковки під час приймання їжі, у пакеті з другими стравами зроблено петлі для пальців рук. Конструкція обох пакетів найбільш зручна для прийнятої в даний час на борту системи підготовки води і прийому їжі. Гаряча вода через клапан легко надходить у вакуумований пакет і за декілька секунд нагріває їжу до певної температури, яку потім витримують до готовності. Для забезпечення харчування за програмою «Буран» розроблено жорстку і напівжорстку упаковку заморожених і стерилізованих перших та других страв. Її виготовляють із комбінованих плівок, вона включає алюмінієву фольгу і витримує стерилізацію та низькі температури. Новий напрям — пакування борошняних сумішей, виготовлення тіста і випікання хліба в упаковці в умовах невагомості. Для цього виготовлено дослідні зразки пакетів різних конструкцій. У межах цієї програми розроблено мішок для збирання відходів. Він має клапанну систему герметичного закупорювання горловини, яка виключає «випливання» відходів із мішка при заповненні і дозволяє недовготривале зберігання його у житловому приміщенні. Розроблено і поставляються пакети із полімерних та плівкових матеріалів для широкого асортименту засобів санітарногігієнічного забезпечення космічних польотів. Основою для них є комбіновані плівки, здатні зберігати вологі засоби особистої гігієни протягом 2 років, стійкі до багаторазового перегинання при вібрації на активній ділянці виведення. Елементи конструкції та способи приготування і прийому готового напою використані у пакетах типу «Непроливайко» місткістю 100 см3 і більше. 408

14.6. Дихальна упаковка для свіжих овочів і фруктів Споживання овочів і фруктів в упакованому вигляді з довготривалим збереженням свіжості зростає у всьому світі. Особливо високими темпами за останні роки — спочатку у США, а потім у Європі — збільшувалась реалізація упакованих нарізних овочів і фруктів. Ринок цих продуктів поділяється на три великих сектори: гуртова торгівля, ресторанне господарство (ресторани, готелі тощо), роздрібна торгівля. Темпи росту у згаданих секторах цього ринку в Європі за останні роки досягли 200 % на рік і споживання виросло до рівня декількох кілограмів на одну людину на рік. Різні фрукти і овочі (індивідуальні, у суміші, у наборі) потребують упаковки, яка б запобігала їх зовнішньому забрудненню, як механічному, так і мікробному або грибковому. Найбільш широко розповсюджені такі види упаковок: піддончик, загорнутий у м’яку прозору плівку, і повністю загорнутий пакет із полімерної плівки. Плівки для упаковки овочів і фруктів повинні мати привабливий зовнішній вигляд (високу прозорість, блиск, відсутність мутності), термозварюваність, високі механічні властивості. Зі специфічних вимог виокремлюють особливу газопроникність. Необхідність у такій газопроникності зумовлена тим, що свіжі овочі і фрукти, які фасують в упаковку, дихають — поглинають кисень і виділяють вуглекислий газ та водяні пари. Навіть ті овочі, які майже не дихають у цілому вигляді, починають інтенсивно «дихати» розрізаними, наприклад морква (табл. 14.7). Таблиця 14.7 ШВИДКІСТЬ РЕСПІРАЦІЇ РІЗНИХ ОВОЧІВ Найменування овочів

Швидкість респірації, мг СО2 (кг/год) при t, ºC 0

4—5

10

Брокколі ціла

19—21

32—37

75—87

Капуста ціла

4—6

9—21

17—19

20—36

28—49

18—35

25—51

32—62

55—106

87—121

23—29

24—33

14—48

Морква нарізана Огірки цілі

15—16

20—21

161—186 278—320

Цикорій салатний

5—7

9—11

24

30—37

64

Салат цілий, головка

6—17

13—20

21—40

32—45

51—60

409

Завдяки процесам дихання (респірації) склад повітря всередині упаковки змінюється, модифікується. У герметричній упаковці виникає анаеробна атмосфера з високою вологістю, яка згубна для овочів і фруктів, тому разом з упакованим продуктом повинна «дихати» і упаковка. Плівки для тонких упаковок називають «дихальними», хоча цей термін не співпадає кількісно з іншими галузями застосування плівкових матеріалів, де слово «дихальна» частіше означає плівку з дуже високими показниками газопроникності аж до перфорованої. «Дихальні» плівки для упаковки свіжих і нарізаних овочів повинні мати визначене співвідношення між проникливістю кисню і вуглекислого газу. Кисень потрапляє всередину упаковки ззовні і поглинається упакованим продуктом; СО2 утворюється всередині упаковки за рахунок дихання продукту і прагне там накопичуватись. Швидкість його відведення із упаковки за рахунок проникності пакувальної плівки має бути вищою, ніж швидкість надходження кисню. Оптимальним співвідношенням щодо проникності СО2:О2 вважається 3:5. У результаті процесів дихання і дифузії всередині упаковки встановлюється динамічна рівновага газів, яка надалі мало змінюється. Упаковані продукти «видихають» також водяні пари, які в результаті накопичення всередині упаковки можуть досягати стану насичення і зумовлювати конденсацію води на внутрішній поверхні плівки. Така упаковка втрачає привабливість, а внутрішня атмосфера стає сприятливою для розвитку всіх видів пліснявих грибів. Тому упаковка повинна мати також визначену проникливість до парів води. Перфоровані плівки, які широко використовуються як «дихальні», наприклад для упаковки хлібобулочних виробів, не придатні для упаковки нарізаних плодів, оскільки не забезпечують захист від бактеріальних і механічних забруднень. Коефіцієнт газо- і паропроникності різних матеріалів, які найбільш часто застосовують для виготовлення «дихальних» плівок, наведено в табл. 14.8. Як видно із наведених даних, завдання створення упаковки зводиться до підбирання плівки відповідної товщини із потрібного матеріалу. Більш високі коефіцієнти газопроникності мають плівки із пластифікованого ПВХ і особливо із високопрозорих стиролбутадієнових співполімерів (СБС). Крім високої газопроникності, вони відрізняються також привабливим зовнішнім виглядом — 410

однією із найвищих для полімерних плівок прозорістю та блиском. Така прозорість є необхідною умовою упаковки свіжих і особливо нарізаних овочів та фруктів, оскільки покупець обов’язково хоче переконатися у свіжості продукту, відсутності псування, забруднень, а блиск надає такій упаковці додаткову привабливість. Таблиця 14.8 ВЛАСТИВОСТІ ДЕЯКИХ ПОЛІМЕРНИХ ПЛІВОК ТОВЩИНОЮ 25 мкм Показники

Щільність

Модуль пружності

Одиниця вимірювання

г/см3

мПа

БОПП

СБС

ПЕНТ

ПЕВТ

ПВХ

0,904

1,02

0,92 — 0,935

0,945 — 0,960

1,4

2000 — 4000

1200 — 1500

150— 200

830— 940

100— 200

Киснепроникність

см/(м2⋅ ⋅24г⋅атм)

2600

7900

600

2800

7000

СО2-проникність

см/(м2⋅ ⋅24г⋅атм)

7500

4800

30000

8000

40000

Проникність парів води

см/(м2⋅ ⋅24г⋅атм)

7,0

17

17,7

5,0

40

%

2

2

8—20

мутні

2

лише по співекструдованому шару

ні

відмінна

відмінна

обмежена

Мутність

Термозварюваність

Плівки із СБС і ПВХ відрізняються за жорсткістю. Перші — СБС жорсткі і застосовуються переважно для виготовлення пакетів, які тримають форму упаковки. Другі — м’які, легко розтягуються і надходять на ринок у вигляді стретч або розтягувальних плівок. Ними обтягують лотки з укладеними продуктами, а плівка прилипає до лотка на гарячому столі чи за рахунок своєї липкості. Невелика товщина таких плівок — 8—12 мкм — забезпечує додатково високі газо- і паронепроникності (плівка 12 мкм має в 3-4 рази більш високу проникність, ніж товщиною 25 мкм). 411

Плівки ПВХ застосовують для упаковки овочів і фруктів лише в деяких країнах. У Європі їх використання для упаковки харчових продуктів заборонено. Замість них поширені сучасні багатошарові стретч-плівки на основі поліолефінів. Виробництво останніх зростає в нашій країні швидкими темпами, а стретчплівки із ПВХ імпортуються в основному із Китаю, що також має сприяти заміні їх на сучасні. При дослідженні впливу коливання температур упаковки на мікробіологічні показники свіжоочищеної білої спаржі встановлено, що основною причиною погіршення якості при зберіганні є її дегідратація. Після 15 діб зберігання вміст загального цукру і аскорбінової кислоти у спаржі зменшився відповідно на 9 і 41 %. Виготовлення пакетів можливе тільки із термозварювальних матеріалів, тому плівки із дихальної СБС у чистому вигляді малопридатні для цього. У комерційних плівках на основі СБС основний полімер поєднується з тонкими шарами із термозварюваних полімерів — поліетилену або його співполімерів. Сполучення шарів, яке здійснюється ламінуванням (кашируванням), в даний час забезпечується співекструзією. Бутадієнстирольні співполімери в процесі співекструзії з поліолефінами не потребують клеїв, що значно спрощує і здешевлює процес. Крім того, співекструзія дозволяє отримати термозварювальні шари із поліолефінів значно більш тонкими, ніж при ламінуванні, що підвищує загальну газопроникність упаковки. Особливо високими показниками характеризуються співекструзійні плівки із СБС у сполученні із сучасними лінійними поліетиленами низької густини. Такі співполімери етилену з гексаном або октеном отримують на металоценових або інших каталізаторах; загальним для всіх типів співполімерів є вузьке молекулярномасове розподілення і регулярна побудова ланцюга з короткими боковими розгалуженнями. Вони мають привабливий зовнішній вигляд, широкий діапазон термозварюваності, високу міцність зварного шва. Співекструзійні плівки дають можливість підбирати конструкцію упаковки, забезпечувати оптимальну «дихальну» здатність, міцність зварного шва, зовнішній вигляд. Для переробки СБС і лінійних поліолефінів необхідні спеціалізовані високоякісні машини і серйозні технологічні розробки. У країнах СНД обладнання такого класу випускає українськоросійська фірма НПФ «Пластмодерн», а технологічним досвідом володіє ВАТ МІІПП НПО «Пластик». 412

Контрольні питання 1. Які види упаковок найбільше використовують для свіжих фруктів і овочів? 2. За якими показниками оцінюють придатність плівок для упаковки овочів і фруктів? 3. Чому для свіжих фруктів і овочів необхідно використовувати «дихальні» плівки? 4. Порівняйте властивості полімерних плівок, які використовуються для свіжих овочів і фруктів. 5. Чим відрізняються плівки із ПВХ і СБС між собою?

14.7. Упакування кислотовмісних продуктів Кетчуп доцільно пакувати у стоячі пакети із багатошарового ламінату. Такий матеріал забезпечує тривале зберігання агресивних і жировмісних продуктів, псування яких настає під дією кисню і вологи. Ця упаковка має мінімальну масу, економічна, зручна, легко очищується від залишків продукту і просто утилізується. Стоячі пакети, сфера використання яких безперервно розширюється, виробляються із багатошарових ламінатів та співекструдатів. З метою подовження термінів придатності харчових продуктів гнучкі ламінати і співекструдати складаються із шарів паперу, алюмінієвої фольги (ФАЛ) і різноманітних полімерів. Кожний із них надає багатошаровому матеріалу специфічні властивості, обумовлені призначенням упаковки, властивостями продукції, споживними, технологічними, експлуатаційними та екологічними вимогами (табл. 14.9). Особливо високі бар’єрні властивості, газо-, паро-, аромато-; світлонепроникність забезпечує багатошаровій плівці алюмінієва фольга (ФАЛ). При товщині більше 25 мкм фольга практично непроникна для пари і газу. Більш тонка фольга має мікроотвори, крізь які можуть проникати пара і газ. Найтонша (до 7мкм) фольга має паропроникність на 1-2 порядки нижчу, ніж звичайні полімери. Крім цього, при поєднанні ФАЛ з полімерами відбувається «залікування» дефектів фольги, внаслідок чого бар’єрні властивості підсилюються. ПЕТ або ПА також має низьку проникність до газів, але при 413

цьому співекструдовані плівки на їх основі можуть бути високопрозорими. Застосування ПЕНГ, ЛПЕНГ або БОПП збільшує вологонепроникність, покращує міцність і зварюваність плівок. Таблиця 14.9

Газонепроникність

Міцність

Непрозорість

Жиростійкість

Термостійкість

Морозостійкість

Формостійкість

ФАЛ ПУМ ПЕНГ ЛПЕНГ ПП БОПП ПЕТ ПА

Вологонепроникність

Компонент багатошарового матеріалу

Зварюваність

ВЛАСТИВОСТІ ОКРЕМИХ СКЛАДНИКІВ ЛАМІНАТІВ

--++ + + ---

++ -++ ++ + ++ + +-

++ -++++ ++ ++

++ + ++ ++ ++

++ +---

++ ++++ +

++ ++ + + ++

++ + ++ + + + ++

++ + ------

Умовні позначення: компоненти: ФАЛ — фольга алюмінієва; ПУМ —папір; ПЕНГ — поліетилен низької гутини; ЛПЕНГ — лінійний поліетилен низької густини; ПП — поліпропілен; БОПП- біаксальноорієнтований ПП; ПЕТ — поліетилентерефталат; ПА — поліамід. Властивості: ++ «відмінно»; + «добре»; +- «задовільно»; - «погано»; -- «дуже погано».

Технічний прогрес у виробництві багатошарових пакувальних матеріалів привів до появи різних конструкцій стоячих пакетів, призначених для довготривалого зберігання харчової продукції: • з боковою складкою і відігнутим дном; • зі складкою на дні; • з еліптичним дном — пакет «Доу-Пак»; • здвоєний пакет «Доу-Пак»; • «Доу-Пак» з горловиною; • з профілем для закривання; • із застібкою «зиг-заг»; • пакетів спеціальних форм. Стоячі пакети зручні, економічні та ефективні, вони легко виготовляються, компактно складаються при перевезеннях. Для фасування використовують машини, які дозволяють наповнювати пакети гарячим продуктом безпосередньо після пастеризації. Пакети мають горловину, клапани, застібки типу «блискавка», що дає змогу виділити необхідну кількість продукту, багаторазово використовувати 414

упаковку. За витратами матеріалів, вартістю і трудомісткістю виготовлення стоячі пакети із багатошарових плівок перевершують скляну та металеву тару, багато видів упаковки із комбінованих матеріалів. Пакети добре розміщуються у роздрібній торгівлі, довготривалий час (до року і більше) зберігають властивості харчових продуктів. Завдяки цьому вони широко використовуються для різних харчових продуктів: • соків, нектарів, фруктових напоїв; • вин, коктейлів, слабоалкогольних напоїв; • олій; • майонезу, кетчупу, гірчиці, соусів; • молочних продуктів (м’яких сирів, сметани, кефіру тощо); • легких закусок і снеків; • сухих супів, супових сумішей, готових страв; • приправ і спецій; • концентратів для приготування напоїв і десертів; • кондитерських виробів (цукерок, карамелі, драже та інше); • чаю, кави, какао, шоколаду. Для стоячих пакетів ВАТ «Укрпластик» випускає комбіновані бар’єрні плівкові ламінати типу СОЛАН ТМ на основі ФАЛ, ПЕТ, РА (табл. 14.10). Ці ламінати мають різноманітну структуру: • БІПАНТМ/ФАЛ/ПЕ (БІПАНТМ — торгова марка БОПП — плівки, що випускає підприємство); • ПЕТ/ФАЛ/ПЕ (ПЕТ — поліетилентерефталатний шар); • ОПА/ФАЛ/ПЕ (ОПА — орієнтована поліамідна плівка); • ПЕТ/ПЕ, ПЕТ/Мет/ПЕ (Мет — металізований шар); • ПА/ПЕ, ПЕ/ПА/ПЕ; • БІПАНТМ/БІПАНТМ, БІПАНТМ/Мет/БІПАНТМ. Усі ламінати не пропускають сонячних променів, з низькою проникністю до кисню і водяної пари. Ламінати СОЛАНТМ мають привабливий зовнішній вигляд і можуть бути оформлені з використанням різнобарвного (6-8 фарб) поверхневого або міжшарового друку. При міжшаровому друці відбиток захищається шаром прозорого полімеру від будьяких дій. Цим самим виключається міграція компонентів фарби при контакті із зовнішнім середовищем і продуктом, а також при зварюванні, тепловому обробленні, механічних діях. Комбіновані матеріали на основі полімерів і ФАЛ знайшли широке застосування для широкого асортименту харчових продуктів. Серед них особливо виділяється ламінат ПЕТ/ФАЛ/ПЕ, який було спеціально розроблено для стоячих пакетів «Doy-Pak». 415

416

65—105

ОПА/ФАЛ/ПЕ

40—60

80—125

80—125

65—100

100—130

60—125

БІПАН /Мет/ БІПАНТМ

ПЕТ/ПЕ

ПЕТ/МЕТ/ПЕ

ПА/ПЕ

ПЕ/ПА/ПЕ

Співекструдати на основі ПА і ПЕ

ТМ

БІПАН / БІПАН

40—60

60—100

ПЕТ/ФАЛ/ПЕ

ТМ

70—120

Ламінати СОЛАНТМ БІПАНТМ/ФАЛ/ПЕ

ТМ

Товщина, мкм

Матеріали

60—120

100—125

70—102

83,3—128,4

83—128

36,7—55,1

36,5—54,8

75—120

78—115

80—126

Маса, г/м2

416

25/30

15/13

15/13

35/30

35/30

100/150

100/150

50/50

50/50

40/50

Міцність при розриванні, вздовж і впоперек не менше, МПа

3,5

3,0

2,5

4,5

4,5

4,5

4,5

7,0

6,0

7,0

Стійкість до проколювання, не менше, МПа

110—140

120—160

120—160

120—160

120—160

125—145

120—145

120—160

140—160

130—160

Температура зварювання, °С

ХАРАКТЕРИСТИКА БАР’ЄРНИХ БАГАТОШАРОВИХ МАТЕРІАЛІВ, ЯКІ ВИКОРИСТОВУЮТЬ ДЛЯ СТОЯЧИХ ПАКЕТІВ

10

10

10

0,5

15

25

250

0—0,5

0—0,5

0—0,5

до О2, см3/м2⋅24г бар

2,0

2,0

2,5

0,5

3

0,05

0,5

0—0,02

0—0,02

0—0,03

до водяної пари, г/м2 24 г⋅ ⋅бар

Проникність, не більше

Таблиця 14.10

Близько 80 % кетчупів реалізується в упаковці «Doy-Pack», переважно середнього і нижчого цінового сегментів. Скляні пляшки забезпечують до 15 % реалізації кетчупів. У цьому сегменті ринку спостерігається найбільш жорстка конкуренція компанійвиробників та імпортерів. Кетчупи у скляній тарі вважаються досить перспективними, оскільки обсяги реалізації в пакетах «Doy Pack» уже досягли вершини. В цю тару фасують більш дорогу продукцію і намагаються надати рівень преміум-класу не тільки ціною, але й більш дорогою упаковкою. Частка кетчупів у пластикових пляшках становить 5—10 % і це зумовлено низьким рівнем довіри споживачів, підірваним ще першими кетчупами, часто низької якості. Томат-пасту компанія «Чумак» фасує у спеціальні паперові упаковки «пірамідка» (масою 70 г), Дніпропетровська компанія «Mim-pack» — в упаковки томат-пасти із плівкових матеріалів типу «подушка», масою 100—150 г. Основною упаковкою для томат-пасти залишається скляна банка типу СКО місткістю 0,5 л, хоча деякі підприємства використовують банки місткістю 0,35 л. Компанія «Найхром» використовує плівкові матеріали для порційної упаковки пасти (пакети типу «дой-пак», «подушка», «пірамідка»). В ній можна обробляти продукт в автоклавах під дією високих температур (+120ºС), як у скляних банках без застосування консервантів. Крім того, зменшуються обсяги транспортування, немає бою скла, знижуються витрати на упаковку, коли вартість плівки в середньому в 3 рази нижча від вартості скла. Порційна упаковка дуже поширена у розвинутих країнах, оскільки вважається, що це сприяє збільшенню популярності продукту і росту обсягу продажу. Вона дає можливість спробувати новий продукт, не витративши на це значних коштів, а ряд продуктів використовується з невеликими витратами маси. Також розвивається мережа підприємств швидкого харчування, які зацікавлені у порційній упаковці таких продуктів, як цукор, кава, кетчуп, сіль, майонез, соуси тощо. Упаковка розробляється з таким розрахунком, щоб продукту вистачило на одне споживання. Малі упаковки особливо потрібні для швидкопсувних продуктів, які не містять консервантів, продуктів дитячого харчування. Дрібне фасування вважається якісною характеристикою, яку не можна виражати в грамах. Для кожного продукту є своє поняття порційної упаковки (наприклад, паперова упаковка «пірамідка», упаковка із плівкових матеріалів типу «подушка» для томатної пасти по 70, 100, 150 г). 417

Контрольні питання 1. Яким вимогам повинні відповідати упаковки для кислотовмісних продуктів? 2. Порівняйте властивості окремих складників ламінатів, що входять до складу багатошарового матеріалу. 3. Які види стоячих пакетів використовують для упакування і для яких харчових продуктів? 4. Що собою являють ламінати СОЛОНтм ? 5. Які види упаковок використовують для томат-пасти і порційної упаковки?

14.8. Упакування молока і молочних продуктів За останні десятиріччя валове виробництво молока і молочних продуктів знизилось, але випуск фасованої молочної продукції в різноманітній упаковці зріс. Раніше для молока, сметани, інших кисломолочних продуктів використовували скляні пляшки із закупорюванням фольгою, а сир кисломолочний загортали у звичайний папір. Зараз використовується різноманітна упаковка за місткістю, формою і використаним пакувальним матеріалом, а також з поліпшеною яскравістю і привабливістю. Вимоги до упаковки молочної продукції в багатьох аспектах більш жорсткі, ніж для інших харчових продуктів. Вона повинна мати високу механічну міцність, бути стійкою до старіння, відрізнятись жорсткістю або еластичністю залежно від функціонального призначення упаковки, виду фасувально-пакувального обладнання, здатністю до зварювання і забезпечення герметичного сполучення. Пакувальні матеріали мають бути з відповідною газо-, паро-, водо- і ароматонепроникністю, вологоміцними і жиростійкими. Всі пакувальні, закупорювальні матеріали і споживча тара повинні бути інертними по відношенню до продукту і при контакті з ним не виділяти шкідливих для здоров’я людини речовин. У різних країнах використовують певні пакувальні матеріали для розливання питного молока, хоча перевагу надають картонній і полімерній тарі відповідних форм і місткостей. Розповсюджені полімерні пляшки із закручувальними пробками. Користується стійким попитом питне молоко в одноразовій тарі малої місткості. Виробництво питного молока високочастотного обро418

блення поєднується з необхідністю асептичного розливання, що значно збільшує витрати і зумовлює пошуки високоякісного теплового оброблення. Дуже важливо підтримувати встановлені температурні режими транспортування, зберігання і реалізації молока, наприклад у США — до 4 °С. Важливим показником придатності споживчої тари можна вважати міграційну здатність мономеру стиролу. За даними літератури, для фасування у тару із полістиролу молочні продукти повинні мати температуру не вище 60 °С, а також у технології термостатного сквашування при 38—43 °С протягом 4 год. Для фасування чи розливу молочних продуктів при температурі 60—70 °С обов’язково має бути підтвердження санітарноепідеміологічним висновком. Споживча тари із полістиролу не може бути рекомендована для технологій гарячого розливання, тобто вище 70 °С. У більшості країн розроблено і освоєно промисловий випуск широкого асортименту пакувальних матеріалів, закупорювальних засобів і споживчої тари для молочних продуктів різної консистенції, функціонального призначення, термінів зберігання і реалізації. Молоко розливають у пакети з поліетиленових або багатошарових плівок, сир фасують у вакуумну упаковку, кисломолочні продукти у пакети із комбінованих матеріалів на основі картону або термоформовану упаковку із полістиролу і поліпропілену, що закупорюється кришками із цих самих матеріалів або із алюмінієвої фольги. Поліетиленова плівка дуже широко використовується у молочній промисловості. Для надання світлозахисних властивостей в її склад вводять дрібно-дисперсний двоокис титану, що забезпечує білий колір. З метою поліпшення переробки на фасувальному обладнанні в рецептуру включають агенти, які поліпшують ковзання. Плівку використовують для виготовлення м’яких пакетів і туб, в які фасують молоко, молочні напої, дієтичний сир, сметану низької жирності. Ці плівки виготовляються на основі поліетилену низького тиску, який має обмежену жиростійкість, тому у нього не можна фасувати сметану і молочні продукти з високою жирністю. Розвиток технології співекструзії дозволив розширити асортимент плівок для молочних продуктів (одно-, дво-, тришарові, білі, чорно-білі та ін.), які відрізняються підвищеною санітарно-гігієнічною чистотою, жиростійкістю і можуть використовуватись навіть для молочних продуктів дитячого харчування. 419

Молоко пастеризоване фасують у м’які пакети із поліетиленових плівок, з одним повздовжнім і двома поперечними швами. За іншою технологією пакети можуть бути зроблені із двох плівок, зварених з чотирьох сторін, або ж виготовлені із «рукава» з двох сторін, звареного поперечними швами. Для фасування молочної продукції підприємство «Хемосвіт Луцькхім» випускає декілька видів поліетиленових плівок, які відрізняються високою якістю зварних швів і удароміцністю: Рolyten MLW — тришарова біла матова плівка з ковзкою добавкою, товщиною 0,09—0,10 мм. Максимальний термін зберігання продуктів, які містять не більше 3,5 % жиру, — 5 днів, а при вмісті жиру до 33 % — 3 дні. Рolyten MLW 282S — тришарова біла матова плівка з ковзкою добавкою, товщиною 0,08 мм. Вона призначена для фасування молока, вершків та інших молочних продуктів, максимальний термін зберігання яких не перевищує 5 днів з дня фасування (температура зберігання в межах 8—10 ºС). Рolyten MLВS — тришарова чорно-біла плівка з ковзкою добавкою або без неї. Максимальний термін зберігання продуктів аналогічний упаковці із Рolyten MLW. Плівка захищає продукцію від негативної дії світла, УФ- і ІЧ-випромінювання. Випускається товщиною 0,08—0,1 мм. Рolyten MLB 282S — тришарова біло-чорно-біла плівка (неозброєним оком середній чорний шар не проглядається) з ковзким обробленням. Максимальний термін зберігання аналогічний упаковці із Рolyten MLW. Плівка не тільки захищає продукти від негативної дії світла УФ-і ІЧ-випромінювання, але й відповідає естетичним вимогам. Випускається товщиною 0,08 мм. Датська фірма «Arla Foods» випускає нові види ароматизованих молочних продуктів зі зниженим вмістом жиру і добавкою шоколаду, ванілі та натуральних ароматизаторів. Ці напої «Arla Mini» розливають в упаковки із поліетилену об’ємом 320 мл і користуються підвищеним попитом у покупців, особливо у молодих людей. Упаковки типу «Elopak» випускають, в основному, норвезькою фірмою, і їх місткість може змінюватись у межах від 200 мл до 1 л. Заповнення цих упаковках здійснюється в асептичних умовах. Новинкою на ринку упаковки для молока стала екологічно чиста плівка lean, що включає карбонат кальцію, а зв’язуючою основою виступають полеолефіни. У перспективі цей матеріал буде використовуватись для виробництва стаканчиків (аналогічних 420

полістирольним), пляшок, інших різновидів упаковки для рідкої і в’язкої молочної продукції. Матеріали комбіновані на основі картону і паперу призначено для виготовлення пакетів різної конфігурації типу Тетра-брік, Тетра-брік-асептик, Пюр-Пак, Тетра-Рекс та ін. для молока і кисломолочних напоїв і виготовляються методом екструзійного ламінування (рис. 14.1). Наявність у комбінованих матеріалах паперу забезпечує жорсткість, каркасність та інше, а алюмінієвої фольги — бар’єрні властивості, внутрішній поліетиленовий шар — санітарно-гігієнічну чистоту і термозварювальність.

Рис. 14.1. Основні типи упаковки молока, які зустрічаються на українському ринку

1 — Тетра-Брик і Тетра-Брик-Асептік; 2 — Пюр-Пак і Пюр-Пак-Асептік; 3 — ТетраТоп; 4 — Тетра-Рекс; 5 — Тетра-Класик; 6 — плоский пакет із ПЕ-плівки.

Англійська фірма «SIG Combibloc», займає друге місце у світі з виробництва асептичних картонних упаковок для молока, соків 421

та інших рідких харчових продуктів і випустила в реалізацію у 2002 р. рекордну кількість (454 млн.) таких упаковок. Фірма має спільні підприємства в Китаї, країнах Південної Америки, Саудівській Аравії та в інших країнах. На одних і тих самих машинах фірма може виготовляти до 40 видів упаковок, різних за формою і розмірами. Термоформована і видувна тара у вигляді коробочок і стаканчиків різної місткості та конфігурації використовується для фасування молочних продуктів пастоподібної консистенції. Її готують із рулонних матеріалів на основі термопластичних полімерів: ударно-міцного полістиролу, пластифікованого полівінілхлориду, поліпропілену. Стаканчики готують із полістиролу та поліпропілену. Відповідну герметичність закупорювання споживчої тари забезпечують кришками з основного матеріалу, підвищену герметичність — фольгою з термолаковим (термоадгезійним) покриттям або висічками під термозварювання із даного матеріалу. Видувна полеолефінова тара — пляшки із поліетилену низького тиску, суміші поліетиленів високого і низького тиску, поліпропілену призначена для розливання пастеризованої молочної продукції, виробництва стерилізованого молока методом пастеризації в автоклавах безпосередньо в пляшках, розливання рідких дитячих молочних продуктів. Залежно від використаної сировини пляшки можуть бути прозорі або забарвлені, а від застосованого екструзійно-видувного обладнання — різних форм, конфігурації, місткості тощо. Зміни виду і структури упаковки молочних продуктів вітчизняних виробників зумовлює конкуренція на ринку даних виробів. Важливим фактором поліпшення асортименту також є розвиток виробництва пакувальних матеріалів: комбінованих на основі картону, одно- і багатошарових поліетиленових плівок, різних упаковок іноземних виробників. Поступово розширюється асортимент термоформованої упаковки для окремих груп молочних продуктів. Наприклад, сметану, кисломолочні і сиркові продукти, молоко і вершки фасують у термоформовану упаковку з використанням різних пакувальних матеріалів (ПВХ, ПС, ПП) і відповідних систем закупорювання. Вибір певної упаковки залежить від складу та інших властивостей молочних продуктів. Останнім часом для фасування молочної продукції все більше використовують гнучкі полімерні плівки, комбіновані матеріали на основі картону, листові полімерні плівки у вигляді термоформованої упаковки, папір жиростійкий і ламінований фольгою (табл. 14.11). 422

Таблиця 14.11 СТРУКТУРА ЗАСТОСУВАННЯ ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ МОЛОЧНИХ ПРОДУКТІВ (% за обсягом) Матеріал для упакування

В Україні

У світі

1985— 1990 рр.

1998— 1999 рр.

2000— 2002 рр.

1995— 2002 рр.

Скло

75

15

10

6

Гнучкі полімерні плівки

10

20

25

9

Жорсткі полімерні плівки

5

15

20

55

Комбіновані матеріали на основі картону

6

45

40

28

Жорсткі папери

2

3

2

1

Папір з Al-фольги

2

2

3

1

Зміна частки окремих матеріалів для упакування зумовлена такими чинниками: • зміною структури виробництва молочної продукції в Україні; • різким зниження обсягів виробництва молочної продукції за порівняльний період; • демографічними змінами в Україні; • використанням підприємствами імпортних пакувальних матеріалів; • розвитком виробництва сучасних пакувальних матеріалів в Україні. Найбільш перспективними пакувальними матеріалами для молочної продукції вважаються жорсткі полімерні плівки (ПП, ПС, ПВХ), комбіновані матеріали на основі картону з різним складом і кількістю шарів та деякі гнучкі пакувальні плівки. В числі останніх найбільш часто застосовують одно-, а рідше багатошарові плівки на основі ПЕ і ПП, з яких виготовляють пакети для сметани, ряжанки, кефіру і сиру. Стримуючими чинниками використання гнучких пакувальних матеріалів можна вважати дві обставини. По-перше, пакети з них не дуже зручні для транспортування (проколюються, розриваються), хоча ці недоліки можна усунути впровадженням нових марок ПЕ, ПП і п’яти- та семишарових плівок з підвищеною міцністю на розрив та проколювання. По-друге, для покупця продукції в упаковці із гнучких плівок виникають незручності у вико423

ристанні і тому в перспективі ця упаковка буде поступово витіснятися іншими. Для пакування молочних продуктів широко застосовують комбіновані матеріали на основі картону. Багатошаровість такої упаковки і наявність у складі алюмінієвої фольги, ПЕ, адгезивів, воску і картону різних марок та призначення забезпечує необхідний комплекс фізико-механічних, санітарно-гігієнічних та інших споживних властивостей. Упаковку з цих матеріалів легко вкладати у транспортні блоки і відкривати, вона стійка, на ній можна розмістити достатньо інформації для покупця. З урахуванням високої собівартості цього матеріалу частіше для фасування продуктів використовують пакети об’ємом 0,5 л і вище. Розроблено математичну модель, яка дозволяє оцінити вологостійкість нейлонових плівок як функцію активності води з однієї або другої сторони матеріалу. Сорбція і коефіцієнт водопроникності відповідають загальноприйнятим значенням для нейлонових плівок. Термоформована упаковка для незбираної молочної продукції виготовляється із жорстких плівок (ПС, ПВХ, ПП). Різноманітність марок цих матеріалів, у тому числі і багатошарових, дозволяє застосовувати їх для більшості незбираних молочних продуктів (табл. 14.12). Таблиця 14.12 СТРУКТУРА ПОЛІМЕРНИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ ВИГОТОВЛЕННЯ ТЕРМОФОРМОВАНОЇ УПАКОВКИ, % Полімерний матеріал

Україна

У світі

в даний час

прогноз

Полістирол

90

68

30

Поліпропілен

8

25

43

Полівінілхлорид

2

5

2

Поліетилентерефталат

—

—

15

Багатошарові плівки

—

2

10

Жиростійкі папери, пергамент, папір з покриттям алюмінієвою фольгою використовують для упакування сиру кисломолочного і продукції на його основі. Такі продукти у вигляді брикетів різних розмірів і маси загортають у ці матеріали на спеціальному обладнанні. При цьому важливим є гарантований термін придатності сиру кисломолочного і відповідної продукції залежно від виду упаковки (табл. 14.13). 424

Таблиця 14.13 СТРОКИ ЗБЕРІГАННЯ СИРКОВОЇ ПРОДУКЦІЇ Вид упаковки

Термін придатності, год

Брикет у пергаменті

36

Брикет у папері з алюмінієвою фольгою

48

Тара із ПС, герметизована алюмінієвою фольгою

72

Необхідною умовою для забезпечення якісного зберігання є герметичність упаковки. З цією метою використовують спеціальну конструкцію верхньої частини тари, а для герметизації застосовують листи із полімерних матеріалів у вигляді кришок, які закриваються, або кришок, які приварюються до тари. Для герметизації термоформованої тари використовують кілька видів матеріалів (табл. 14.14). Таблиця 14.14 ЧАСТКА ОКРЕМИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦІЇ МОЛОЧНОЇ ПРОДУКЦІЇ В Україні Матеріал для герметизації

Полімерні плівки (зварювання) Кришки із полімерних плівок М’яка алюмінієва фольга з покриттям Жорстка алюмінієва фольга з покриттям Папір з покриттям Алюмінієва фольга + кришка із полімерних плівок

в теперішній час

прогноз

У світі

— 15 70 10 — 5

5 5 68 8 4 10

8 3 65 2 10 12

Упаковка для незбираної молочної продукції повинна мати високу механічну міцність, стійкість до старіння, жорсткість або еластичність, здатність до зварювання і належної її герметизації. Важливою є інертність до продукту і при контакті з ним не виділяти шкідливих для здоров’я людини компонентів. Основною тенденцією для поліпшення упаковки вважається підвищення її бар’єрних властивостей зі збереженням комплексу фізико-механічних, споживних і санітарно-гігієнічних властивостей, які дозволяють збільшити термін придатності упакованої продукції. Крім того, враховуються і вимоги стосовно конкретних продуктів (характеристика упаковки, розрахунок потреб у ній, ціноутво425

рення та ін.). Завдяки цим розрахункам можна прогнозувати випуск відповідних фасованих продуктів (табл. 14.15). Таблиця 14.15 РІВЕНЬ ВИРОБНИЦТВА ФАСОВАНОЇ НЕЗБИРАНОЇ МОЛОЧНОЇ ПРОДУКЦІЇ В УКРАЇНІ Продукт

Сметана Ряжанка Кефір Йогурт Сиркова продукція

Регіони

Один. вимір.

Центр

Схід

Південь

Захід

Північ

Усього в Україні

тис. т % тис. т тис. т тис. т тис. т %

11,7 78,0 11,6 31,6 6,4 3,4 99,0

15,9 76,5 10,1 30,9 2,0 6,6 94,0

5,5 60,0 5,3 14,2 0,6 1,6 88,0

7,0 61,0 0,8 5,5 1,2 0,4 66,0

1,9 53,0 1,3 5,6 0,2 0,3 89,0

42,0 72,0 29,1 87,8 10,4 12,3 94,0

Термоформована упаковка не відрізняється різноманітністю геометричних форм, оскільки переважає стакан у вигляді перевернутого зрізаного конуса. Основними геометричними розмірами є діаметр у верхній (Дв) і нижній (Дн) частинах стакану, висота (h) і товщина (l) його стінок. Перші три розміри визначають місткість упаковки і разом з товщиною впливають на масу. Останнім часом помітна зміна конструкції внутрішньої частини стакану. В ній з’являються перегородки, які поділяють стакан на дві або три рівні чи нерівні частини. Це дозволяє розмістити в такій упаковці дво- або трикомпонентні молочні продукти, які змішуються перед вживанням. Термоформовані упаковки у вигляді прямокутних кювет не відрізняються різноманітністю форм, конструкцій і розмірів. На розвиток ринку упаковки для незбираної молочної продукції впливають такі чинники: • загальне виробництво молока в Україні і структура незбираної молочної продукції; • державна політика щодо розвитку сільського господарства і переробки молока; • виробництво і використання пакувальних матеріалів; • технологія і обладнання для виготовлення упаковки; • купівельна спроможність населення. Найближчим часом збережеться широке застосування одно- і багатошарових гнучких плівок, жорстких полімерних, комбінованих матеріалів на основі картону. 426

Застосування термоформованої упаковки для незбираної молочної продукції дозволяє урізноманітнити технологічні схеми щодо її виготовлення і використання. Упаковка із ПЕТ для рідкої продукції функціонує з кінця 80-х років ХХ ст. Італійська фірма «СІПА» вважається провідним світовим виробником обладнання пластикових ємкостей із ПЕТ. Вона провела експерименти щодо розливання молока у ПЕТ-тару з широким горлом (маса пляшки 28 г). Свіже молоко розливається асептичним способом і за відпрацьованою системою транспортування в охолодженому стані надходить у продаж з терміном зберігання до 8 діб. ПЕТ-пляшки в середньому на 10—20 % дешевші, ніж розповсюджена упаковка «Тетра-Рекс» і «Пюр-Пак». В Україні найбільше для розливу молока використовується пакет із тришарового поліетилену, хоча він має ряд недоліків: необхідність використання міцної тари для запобігання браку при транспортуванні, граничний термін зберігання (до 3-х діб), неможливість зберігання продукту у відкритій упаковці. Альтернативним варіантом розливу молока може бути ПЕТ-пляшка, яка прозора, аналогічно склу, дуже легка, міцна, зручна при транспортуванні, краще сприймається покупцем, ніж літровий прямокутний пакет із картону. Така пляшка може виготовлятися різної форми і об’єму, швидко і багаторазово відкриватися і закриватися, а також зберігатися після відкривання в холодильнику. На початку 60-х ХХ ст. років компанія Тетра Пак випустила першу у світі асептичну упаковку, в якій молоко могло зберігатися без консервантів і охолодження кілька місяців. Нова, більш досконала система асептичного фасування молока та молочних продуктів «Unipack Aseptic Fill», заснована на поєднанні найкращих досягнень компаній «APV», «Ampck Amman», а також системи «Unipack Dairy system» для фасування та пакування молочних продуктів з малим, подовженим та довгостроковим терміном зберігання представляється Швейцарською компанією «Kaeler Holding AG». Основною відмінністю цієї системи від інших є те, що стерильне молоко в асептичних умовах розливається в багатошарові полімерні пляшки. Порівняно з іншими видами упаковки, таке упакування із закупорюванням в асептичних умовах алюмінієвою фольгою та гвинтовим ковпачком має такі переваги: більш економічне (на 20—30 %), зручне у користуванні, надійне під час транспортування, складування та зберігання, екологічне під час виготовлення і наступної переробки, різноманітне за дизайном упаковки та її художнім оформленням, традиційне і звичне для споживача та легко розпізнається. Система асептичного пакування молочних продуктів включає три стадії, технологічні операції яких наведено на рис. 14.2. 427

Молоко

Полімерний матеріал

Приймання

Сушіння

Очищення

Дозування

Сепарація Нормалізація Гомогенізація

Відрізання горловини пляшки Перевірка цілісності Перевірка герметичності

Дезодорація Стерилізація

Оброблення внутрішньої поверхні пляшки: парою, перекисом водню

Виготовлення пляшок Накопичення у бункерах Орієнтування пляшок Подача на фасування

Гвинтовий ковпачок

Заповнення пляшок молоком

Контроль дозування

Установка на горловини пляшки

Al фольга

Обробка ІЧ світлом

Обробка перекисом водню

Запаювання на горловині пляшки

Коркування

Нанесення дати виготовлення та терміну зберігання Готова продукція

Рис. 14.2. Технологічні операції в системі асептичного упакування молочних продуктів у полімерні пляшки

Найбільш важливими є стерилізація продукту та пакувального матеріалу і фасування з наступною герметизацією упаковки. При 428

цьому продукт та упаковку стерилізують окремо, а потім упаковку заповнюють і герметизують у стерильних умовах. Полімерні пляшки, які застосовуються в системі асептичного фасування, мають три або п’ять шарів різних матеріалів (поліетилен високого тиску, поліпропілен з добавками суперконцентратів різного кольору), для з’єднання яких використовують адгезійні добавки, що підвищують міцність між шарами з різних полімерів. Завдяки таким композиціям досягають бар’єрних властивостей пляшок щодо ультрафіолетових променів, кисню та інших газів. Пляшки виготовляють із запаяною горловиною, зрізання якої проводиться безпосередньо у фасувальному блоці в асептичному середовищі перед фасуванням. Маса полімерних пляшок для молока місткістю один літр становить тільки 28—32 г. Система асептичного пакування молока та молочних продуктів у багатошарові полімерні пляшки є складним комплексом, робота якого залежить від кваліфікованого обслуговування, своєчасної діагностики, контролю та профілактики. За таких умов є можливість випускати продукти в сучасній упаковці з терміном придатності до 6 місяців, що відповідає високим вимогам стандарту. ПЕТ-полімер має близькі до скла бар’єрні властивості: молоко розлите в ПЕТ-пляшки, не адсорбує сторонніх запахів, а кисень не проникає із зовні в закриту пляшку і тому продукт не змінюється. Алюмінієва фольга використовується для фасування молочних продуктів, особливо в картонні коробки типу Tetra Pack і Combibloc. Покриття товщиною 0,0065 мм (близько 5 % від маси картону) запобігає доступу світла до молочних напоїв, йогуртів і кремів з тривалим строком зберігання. Алюмінієву фольгу також використовують у вигляді кришок для пастоподібних йогуртів і молочних десертів. Гладка кришка з алюмінієвої фольги дає додаткові можливості для оформлення дизайну упаковки. Компанія Teich AG (Австрія) запропонувала багаторазову кришку для відкривання і закривання, що більш зручно для рідких молочних продуктів, упакованих у пластикові туби. Часом самоклеюча кришка, яка прикріплюється по типу крапок, дає можливість пізнавання бренду або інформації. У цьому випадку модифікують спеціальні лаки для внутрішньої поверхні кришок. Для негерметичного упакування продукції на автоматах АРТ і АРМ широко використовують різні види фольги алюмінієвої, кашированої пергаментом або вологоміцним папером. Найсучаснішим вважається матеріал, виготовлений методом каширування 429

розплавом поліетилену. Внутрішній поліетиленовий шар у цьому матеріалі виконує не лише функції адгезиву, але й забезпечує додатковий захист продукції. Розроблена каширована фольга достатньо універсальна, може використовуватись для пакування сиркових виробів, вершкового масла, морозива та інших продуктів. Розроблено групу матеріалів для молочних продуктів довготривалого зберігання, яка має підвищені бар’єрні властивості. Формування непроникності в них здійснюється за рахунок нанесення (магнітного напилення) на рулонні полімерні субстрати комбінацій тонких багатошарових покриттів різних металів. Перспективним напрямом вважається створення матеріалів з антимікробними добавками. Вони є альтернативою кашированій фользі і металізованому паперу, але в два рази дешевші, призначені для фасування і збільшення термінів зберігання сиру та вершкового масла. При створенні матеріалів нового покоління особливу увагу звертають на розробку модифікованих пакувальних систем для широкого асортименту молочної продукції і перспективних видів фасувальної техніки. Для кисломолочних продуктів за санітарно-гігієнічними характеристиками стоячі пакети Doy-Pack перевершують багато видів упаковок. Пакувальні матеріали (полеолефіни, поліаміди, поліефіри), які використовують для виготовлення цих пакетів, є найбільш безпечними у санітарному й екологічному аспектах. На основі цих матеріалів виготовляють ламінати із застосуванням міжшарового друку, захищеного від різних дій шаром прозорого полімеру. Внаслідок цього ламінований матеріал набуває особливих санітарногігієнічних властивостей, виключає залишковий запах фарби і міграцію її компонентів в упакований продукт. При порівнянні упаковування сметани в полістирольні стаканчики і Doy-Pack можна відзначити, що стаканчики потребують додатково кришечки, тоді як Doy-Pack — цілий виріб, вартість якого на 18—24 % менша, а витрати на транспортування упаковки Doy-Pack нижчі у 7,8—8,6 раза. Використання стоячих пакетів дозволяє збільшити у два рази терміни придатності сметани — із 7 до 14 діб. Водночас знижуються у 3-5 разів втрати продукту при транспортуванні і зберіганні, а також на 15—20 % зменшується вартість упаковки для виробника. Збільшується попит на упаковку Doy-Pack місткістю 1-1,5 л, пакети якої виготовляють з різьбленими горловинами і закупорювальними засобами. 430

Масло коров’яче характеризується високою харчовою цінністю і для збереження його початкових властивостей важливо використовувати високоефективні таропакувальні матеріали у поєднанні з умовами зберігання. Ці матеріали не повинні впливати на смак, запах, колір і зовнішній вигляд, мати високу волого- та жиростійкість, відповідні гігієнічні, механічні властивості і забезпечувати кольоровий друк. Традиційною упаковкою для фасування масла у вигляді брикетів є алюмінієва фольга каширована, пергамент, підпергамент, часом у поєднанні з полімерними матеріалами. Фольга забезпечує певну ізоляцію продукту від зовнішнього середовища, виключає поверхневе пожовтіння, втрати і підвищує термін придатності масла. Розроблено нові загортки із алюмінієвої фольги для масла: • «Ice-proot» (морозозахисна) — стійка до заморожування і відтаювання загортка на базі алюмінієвої фольги, яка усуває проблеми порушення із-за конденсату, що виникає при відтаюванні у загортках, зроблених із традиційних комбінацій фольга/папір; • із ламінату — алюмінієва фольга /ОРР від фірми Pechiney Soplaril. Вона стійка до розрізання та аналогічно іншим загорткам для масла і сиру, захищає продукт від окислювального псування та втрати вологи. Замість відомих марок Б і В запропоновано пергамент «Троїцький» марок Н, Н-Біс, НЖ (ТУ 5452-002-002 78971-99) для пакування вершкового (комбінованого) масла брикетами. Він характеризується екологічною чистотою, виготовляється на основі відбіленої целюлози з додаванням наповнювача — двоокису титану. Його додатково обробляють жиро- і вологовідштовхуючим та біозахисним препаратом. Завдяки цьому він характеризується підвищеною ізоляційною здатністю, антиадгезійними властивостями і необхідною інертністю щодо смаку, аромату продукту. Цінною властивістю цього пергаменту є те, що він запобігає біохімічному і мікробіологічному псуванню масла, забезпечуючи краще збереження його властивостей порівняно з пергаментом марки В, який традиційно використовують багато підприємств (табл. 14.16). Із наведених даних видно, що пергамент «Троїцький» марки НЖ, за своїми захисними характеристиками (жиронепроникність, вологостійкість), перевищує пергамент інших марок і поступається тільки алюмінієвій фользі. 431

Таблиця 14.16 РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ МАСЛА ВЕРШКОВОГО Пакувальні матеріали Пергамент «Троїцький» марок

Показники

Паропроникність, г/дм Водостійкість, С

Фольга алюмінієва каширована

Н

Н-Біо

НЖ

1

1

7

1

60

3,41

3,39

3,39

3,44

0,02

1740

1560

1860

1533

> 1860

Жиропроникність 2

Пергамент марки В за ГОСТ1341

Суцільність

Непорушена

Природні втрати фасованого масла після 20 діб зберігання у дослідних і контрольних упаковках характеризується такими даними (табл. 14.17). Таблиця 14.17 ЗМІНА МАСИ І ВТРАТИ ЗА РАХУНОК ПОЖОВТІННЯ МАСЛА ВЕРШКОВОГО ФАСОВАНОГО Пакувальні матеріали Показники

Пергамент «Троїцький» марок

Контроль

Н

Н-Біо

НЖ

Пергамент марки В за ГОСТ1341

Фольга алюмінієва каширована

Усушка вологи, %

0,21

0,21

0,16

0,23

0,09

Втрати зі штафом, г/брикет

1,5

1,5

0,8

2,0

0,5

Зневоднення поверхневого шару брикетів масла додатково до втрати маси сприяє інтенсивному поверхневому окисленню і гідролізу, що визначається товщиною пожовтілого шару (штафу). Інтенсивність цього процесу зумовлена якістю пакувального матеріалу. Пергамент марки НЖ краще за інші запобігає випаровуванню вологи з поверхні брикету масла, але гірше порівняно з алюмінієвою кашированою фольгою. Встановлено такі терміни придатності масла вершкового, фасованого брикетами, з використанням пергаменту марок Н, Н-Біо, НЖ при відносній вологості повітря 80 %: 432

• 20 діб при 3 ± 2°С, • 25 діб при 8 ± 2°С, • 30 діб при 16 ± 2°С Контрольний зразок масла вершкового, фасованого у пергамент марки В, може зберігатись 15 діб. Для фасування масла брикетами пропонується новий крейдований пергамент з одностороннім покриттям (ТУ5252-008-002789712002). Його виготовляють з двома різновидами крейдованого шару: глянцево-крейдований і матово-крейдований. Для його виробництва використовують як основу рослинний пергамент марок А, Б, В і крейдовану суспензію. Захисні характеристики крейдованого пергаменту перевищують «Троїцький», особливо за жиро- і паропроникністю. Цей пергамент характеризується кращими друкованими властивостями, сприймає флексо-офсетний друк. Тривалість зберігання масла, фасованого у крейдований і пергамент «Троїцький», однакова. Для захисту продукту від мікробіологічного псування в деяких країнах до складу пакувальних матеріалів вводять консерванти, а до складу пергаменту «Троїцький» марки Н-Біо — сорбат калію. Металізований папір марки МПЖВ використовують для пакування масла та інших жировмісних продуктів. Новий матеріал характеризується жиро- і вологостійкістю, з високою вологоміцністю. Його виготовляють кашируванням з алюмінієвим покриттям, яке осаджене у вакуумі на полімерну плівку, з паперовою основою. На металізований шар також може бути нанесено маркування, малюнок. За своїми захисними характеристиками він близький до пергаменту «Троїцького» і крейдованого. Крім упаковок із металізованого за допомогою алюмінію паперу, поліетилену, поліпропілену, використовують також інші складові матеріали, наприклад суміш 18 % СaCO3 і 40 % полеолефінів. Упаковки із цих складових матеріалів є непрозорими і не пропускають кисень та ультрафіолетові промені. Запропоновані також упаковки, виготовлені із алюмінію, клею і поліпропілену, в яких краще зберігаються масло і жирові продукти. «Lean Material» (виробництво компанії «Ekolean», Швеція) призначений для пакування вершкового (комбінованого) масла брикетами. Цей матеріал являє собою високоміцну, еластичну плівку сіро-білого кольору, яка легко формується і може бути одно- чи багатошаровою. Її виготовляють із карбонату кальцію у поєднанні з полеолефінами (частіше поліетилену середньої і низької густини). Відрізняється високою міцністю і необхідними бар’єрними власти433

востями (волого-, світло-, жиронепроникності), придатний для нанесення друку високої якості способом флексографії, офсето- або літографії. За експлуатаційними показниками вважається, як замінник алюмінієвої фольги, але дешевший за неї. Масло, упаковане в «Lean Material» і кашировану фольгу, характеризується вищою стійкістю до окислення та мікробіологічного псування, ніж у пергамент марки В. Випаровування поверхневої вологи із брикету масла у плівці «Lean Material» — на рівні кашированої фольги і значно менше порівняно з пергаментом. Вартість плівки «Lean Material» складає 2/3 вартості кашированої фольги. Полімерний рукавний матеріал застосовують для пакування коров’ячого масла батончиками. В деяких країнах Західної Європи широко використовується пакування порційними батонами. Маса фасованого продукту складає від 100 до 1000 г. Пакувальний матеріал дозволяє нанесення кольорового друку і відповідного тексту. Ступінь ізоляції виробу від навколишнього середовища прирівнюється до застосування кашированої фольги, у тому числі за показниками втрати маси і окислення. В цій упаковці не виявлено поверхневого пожовтіння. Упаковка батончиками зручна для багатьох категорій споживачів, а полімерні матеріали екологічно безпечні й легко піддаються утилізації. Жорстка тара із полімерних матеріалів для фасування коров’ячого масла за показниками ефективності використання прирівнюється до фасування масла батончиками. Матеріал, що застосовується при виробництві жорсткої тари, сприяє нанесенню різнокольорового друку і етикетного тексту. Переважно використовують поліпропілен, а місткість одиниці упаковки у формі стаканчиків, коробочок складає від 100 до 1000 г. Тару закупорюють знімальними кришками з герметизуючою прокладкою або без неї. Герметичність закупорювання виключає окислення поверхневого шару масла і забезпечує відповідну стабільність якості. Інтенсивність хімічного псування вершкового масла, яке зберігалося в упаковці із «Lean Material» і кашированій фользі, приблизно однакова. Це можна пояснити близькими захисними характеристиками пакувальних матеріалів Мікробіологічні показники масла в дослідних упаковках при температурі зберігання –10 °С практично ідентичні. При температурі +5 °С у деяких випадках зафіксовано більш інтенсивний ріст кількості окремих мікроорганізмів у маслі, упакованому в пергамент. Завдяки цьому терміни придатності вершкового масла, упакованого у «Lean Material» і алюмінієву кашировану фольгу складають 20 діб при температурі не вище –6°С. 434

Для фасування масла коров’ячого підвищеної якості використовується подарункова і сувенірна тара з художнім оформленням, різної форми і місткості, виготовлена із кераміки, дерева та інших матеріалів. Додаткове використання в них полімерних вкладок захищає продукт від окислення. Упаковка масла в поліамідну оболонку має такі переваги порівняно з фольгою і пергаментним папером: • у цій упаковці значно подовжуються терміни зберігання масла і завдяки бар’єрним властивостям воно надійно захищене від шкідливих чинників, що зумовлюють процес гідролізу, розвитку пліснявих грибів тощо; • в оболонці «Пентафлекс» можна упаковувати задану масу продукту (0,5 кг і вище), що зручно для гуртових покупців і підприємств ресторанного господарства; • масло в поліамідній оболонці при від’ємних температурах надійно захищене від вимерзання і деякою мірою від кристалоутворення. Для фасування топленого масла можуть використовуватись скляні й металеві банки, хоча ця тара не вважається перспективною. Для нього більш перспективним може бути застосування жорсткої тари і батончиків з відповідних полімерних матеріалів. Транспортна тара для масла в основному включає декілька типорозмірів картонних ящиків (табл. 14.18). Таблиця 14.18 КАРТОННІ ЯЩИКИ ДЛЯ МАСЛА ВЕРШКОВОГО Картонні ящики

Із тарного плоского картону

Із гофрованого картону

Маса нетто, кг

Об’єм, дм3

10

11,2

15

16,4

20

21,9

13511

20

21,9

13512

5

5,5

13513

20

21,9

13516

15

16,4

16535

20

21,9

5

5,5

15

16,4

15

16,4

ГОСТ

13515

435

Перед пакуванням масла, картонні ящики вистилають пергаментом марки А, або розміщують пакети-вкладиші із полімерних матеріалів. Останні зі спеціальних матеріалів більш перспективні для фасування монолітів масою 5—20 кг у транспортну тару. Форма пакетів і спосіб виготовлення передбачені стандартами та відповідними технологічними інструкціями. Ці пакети повинні забезпечити оптимальне збереження якості масла, бути безпечними, жиро-, волого- і газонепроникними. Крім того, вони мають бути еластичними і механічноміцними. Пакети-вкладники із полімерних плівок, порівняно з традиційним пергаментом меншої маси, зручні у використанні, здатні до зварювання, механічно міцні й еластичні, завдяки регулюванню фізико-хімічних характеристик можна забезпечити оптимальні умови упакування та зберігання. З урахуванням тривалого зберігання масла при низьких температурах плівкові матеріали повинні бути стійкими до старіння і низьких температур протягом гарантійного строку. Більшість пакетів-вкладників запобігають поверхневому пожовтінню масла і зберігають належний товарний вигляд та інші споживні властивості при температурі від –15 до –18 °С (табл. 14.19). Таблиця 14.19 ВПЛИВ УПАКОВКИ НА ЯКІСТЬ МАСЛА ВЕРШКОВОГО Показники

Пакувальні матеріали Полімерні пакети-вкладиші Пергамент марки А

Масова частка вологи в поверхневому шарі (штафі) масла, % свіжого після зберігання Кількість штафу 2 %

25,0 23,9 3,8 150,0 0,70

25,0 12,7 35,0 278,0 1,44

Застосування пакетів-вкладників дозволяє знизити на 10-12 % затрати на підготовку тари. Упаковка для сирів повинна бути нетоксичною, механічно міцною, водо-, жиро- і стійкою до мікробіальної дії, екологічно безпечною, економічною, технологічною та естетичною, мати селективну газо- і паропроникність. Крім того, передбачені деякі вимоги, пов’язані з особливостями самого продукту. Зокрема, для упаковки твердих сирів важливим є висока жиростійкість і низь436

ка жиропроникність. Під час дозрівання сирів плівка повинна бути селективнопроникною та еластичною. Захист твердих сирів від дії зовнішнього середовища здійснюється за такими напрямками: • використання сплавів (полімерно-парафінових, парафінововоскових); • латексних систем (покриттів із водних дисперсій полімерів); • готових пакетів із полімерних плівок; • комбіноване застосування цих матеріалів (латексна оболонка на певному етапі дозрівання або по закінченні дозрівання наноситься шар сплаву). Асортимент упаковки для твердих сичужних сирів у різних країнах має свої особливості (рис. 14.3). Плівкові матеріали Німеччина: Віскотен Комбітен Діксі Фінляндія: Опален Опален-x Валкісен-x Великобританія: СВ 51/52 Росія: BKR1, BK1L, BR4L AMIBAK CH Поліформ

Сплави

Латексні покриття

Німеччина: Лунадіп

Німеччина: Мовіліт

Польща: Цереласт

Нідерланди: Пластикоат

Нідерланди: Дель вовакс

Данія: Хала-Пласт

Білорусія: СПТС-1

Росія: ПОЛІСВЕД

Росія: СДС — 13М SOP — W/5

Рис. 14.3. Використання захисного покриття для твердих сичугових сирів

Для захисту сирів при дозріванні з наступним витримуванням і реалізацією, використовують екологічнобезпечні латексні покриття на основі вінілацетату і співполімерів. Серед плівкових найкращі властивості мають матеріали на основі ПВДХ, які хімічно стійкі, добре термоусаджуються, селективно-проникні до газів і парів води. У зв’язку з підвищенням вимог до екологічної і санітарно-гігієнічної безпеки пакувальних матеріалів раніше поширена одношарова плівка «Повіден» застосовується тільки у складі багатошарового матеріалу, але з відокремленням шарами полео437

лефінів. Із багатошарових термоусадкових матеріалів на основі полеолефінів і поліамідів використовують: • плівку «СВ» 51/52, яка призначена для сирів з високим рівнем газоутворенням; • пакети серії «ВК», які придатні для упакування сирів, що дозрівають; • пакети серії «ВВ», які використовують тільки для дозрілих сирів, оскільки вони характеризуються високими бар’єрними властивостями. Пакети із сирами, які формують насипом, краще кліпсувати, а латексні системи підходять для будь-яких технологій твердих сичужних сирів. Для захисту від небажаної дії оточуючого середовища, особливо мікроорганізмів, світла, кисню повітря, вологості безкіркові сири упаковують у неадгезовану до поверхні замкнуту штучну оболонку. Перспективними для сирів є нові активні оболонки, які забезпечують відповідне спрямування біохімічних процесів при дозріванні. Вченими Росії на основі суміші латексів харчових марок полімерів ВДВХ-65-ВК і ЛБКЗ створено захисні матеріали, які модифіковані препаратом «Ветерон» і біологічно активною добавкою (БАД). Позитивно оцінено використання БАД у вигляді активізованих молочнокислих бактерій, що традиційно застосовуються у сироварінні. Ці бактерії зберігають свою життєздатність у латексному складі під час дозрівання сирів. Тому готовність Голландського сиру виявлена уже на 45-й день дозрівання. Він відрізнявся кращими органолептичними показниками і мав, порівняно з контролем, більш однорідну, дрібнозернисту структуру. Різноманітність сирів та умов їх дозрівання вимагають розробки різних за своїми властивостями і складом покриттів. На ринок України надходить якісна бар’єрна упаковка Bemis таких серій пакетів для упакування: ♦ пакети для головок сиру і нарізки; ♦ плівки для роздрібної нарізки сиру шматочками; ♦ плівки для упакування тари; ♦ термоусадкові пакети. Розрізняють дві групи пакетів: А і Б. А. Чисті екологічні пакети преміум-класу із застосуванням смоли EVON. Це серія термоусадкових бар’єрних пакетів Eco-tite 61/62, яку застосовують для пакування різноманітних продуктів і сирів, що не виділяють вуглекислий газ. Вона особливо цінна для товарів роздрібної торгівлі, оскільки надає їм привабливого зовнішнього вигляду і сприяє довготривалому зберіганню виробів. 438

Ці пакети не містять полівінілденхлориду і сполук хлору, замість яких використовують смолу EVON. Вони мають високі бар’єрні якості й відповідають вимогам екологічної безпеки. Б. Термоусадкові пакети для упакування сиру з високим газообміном СВ 51/52. Цю серію бар’єрних пакетів було спеціально розроблена для упакування сирів з високим газообміном. У цій упаковці запобігається пошкодження і псування сиру, а багатошарова структура пакета дозволяє вільно видаляти вуглекислий газ і одночасно попереджувати випаровування вологи із сиру. Пакети характеризуються таким індивідуальними властивостями: • створюють надійний бар’єр для вологи сиру, що суттєво знижує втрати маси готового продукту; • затримують видимі й ультрафіолетові промені, які можуть бути причиною псування продуктів при довготривалому зберіганні; • не включають водо- і жиророзчинних компонентів, не надають сиру сторонніх присмаку і запаху, не виділяють при нагріванні речовини, які здатні дифундувати в сир і змінювати його смак; • попереджують розвиток на поверхні сиру технологічношкідливої мікрофлори; • створюють анаеробні умови, кисненепроникність покриття і одночасно забезпечують видалення вуглекислого газу, що утворився внаслідок мікробіологічної активності мікрофлори сиру; • за фізико-хімічними параметрами характеризуються високою міцністю і стійкістю до механічних дій; • пакети забезпечують високу герметичність (відсутні мікротріщини), особливо на швах; • мають привабливий зовнішній вигляд з характерним високим ступенем глянцевого блиску і прозорості, можуть випускатися безкольоровими, забарвленими із нанесенням багатоколірного друку, що дає змогу відмовитися від самоклейної етикетки; • пакети добре піддаються запаюванню і закриваються кліпсою. Проблема утилізації відходів вирішується без шкоди для оточуючого середовища, оскільки при спалюванні пакети не виділяють хлоровмісних сполук. Компанія «ПентоПак» виробляє оболонку «Пентафлекс» для плавлених сирів, масла, морозива. Вона характеризується такими перевагами: • значно збільшує термін зберігання плавлених сирів завдяки високим бар’єрним властивостям, і тому упакований продукт тривалий час зберігає ніжну консистенцію, приємний смак і запах; • із-за інертності оболонки сири не піддаються пліснявінню; 439

• вологонепроникність оболонки попереджає висушування продукту при зберіганні, а сама оболонка легко знімається, консистенція сиру залишається пластичною, не кришиться при нарізанні; • випускається різноманітного діаметра від 36 до 120 мм, більше 20 кольорів і відтінків, а комбінування цих параметрів дозволяє створювати різні форми та зовнішній вигляд готового продукту (невеликі батончики, ковбаски, кульки різного діаметра, гірлянди); • кращі можливості для більш яскравого виділення упакованого продукту на прилавках забезпечує флексографське нанесення фотозображень, натюрмортів, сучасних модних дизайнів, мультиплікаційних сюжетів та національних мотивів. Яскрава кольорова упаковка алюмінієвої фольги для багатьох брендів сирів є важливою частиною продукту, як наприклад, Landhing Cow (усміхнена корова) та інші популярні плавлені сири у невеликих упаковках. Новинкою від Huhtamaki Ronsberg (Німеччина) є високоякісна ламінована обгортка з алюмінієвої фольги та з шаром для низькотемпературного закривання, що забезпечує повний захист сирів Valioi Aura Blue. Для відповідних груп молочних продуктів необхідно підбирати пакувальні матеріали з певними бар’єрними властивостями (табл. 14.20). Технологія пакування сирів у вакуумі. Заготовку із сиру (сирне тісто) укладають у багатошаровий пакет, який закривають кліпсою або заварюють відкритий його край, попередньо видаливши повітря. У випадку використання пакетів із термоусадкової плівки упакований сир поміщають у гарячу ванну. Далі проходить його дозрівання (від 2 до 45 діб залежно від виду сиру). Якщо при термоусадженні проходить різке виділення газу із сиру, застосовують спеціальні плівки для дозрівання, які здатні випускати газ із упаковки, не пропускаючи зворотно інші гази. Однак це призводить до зниження термінів зберігання продукту, оскільки відсутнє оптимальне газове середовище для сиру. М’які і розсільні сири упаковують під вакуумом у бар’єрні пакети з обов’язковою наступною термоусадкою. Упакований під вакуумом без наступної термоусадки сир, досить добре зберігає масу, але при цьому із нього виділяється вільна вода, яка накопичується в кутках і складках неусадженого пакета. Виділена сироватка є добрим середовищем для розвитку мікрофлори. Отримано дані, що за 30 діб зберігання вміст мікроорганізмів у виділеній сироватці був у три рази вищим, ніж у сирі. Інтенсивний розвиток мікроорганізмів у сироватці призводить до ослизнення поверхні сиру та появі дефектів смаку і запаху. 440

441

50—100 62—108

40—100 10,0

— —

—

4,5

2,5

6

7

Стійкість до проколу не менше, МПа

115—130

120—160

120—160

120—160

120—160

120—160

Температура зварювання, °С

0,5

0,5

40

50

0,5

0,5

по О2, см2 /d бар

0,03

—

6

8

0,02

0,03

по вод. парі, г/м2 24 год

Проникність не більше

Плавлений сир

Масло, сир, солодкі сири

Молочні продукти в пакетах

Сир та інші продукти в пакетах

Молочні продукти в пакетах «Доу-Пак»

Сухе молоко, сухі молочні суміші

Продукти, що пакуються

441

Умовні позначення: ФАЛ — фольга алюмінієва, ПЕ — поліетилен, П — папір, ПЕТ — поліетилентерефталат, БІПАНТтм — торгова марка біоксальноорієнтованої поліпропіленової плівки.

ФАЛ/ПЕ

—

40—120 40—110

ПЕТ/ПЕ

ФАЛ/П

15

70—120 68—113

ПА/ПЕ 30

50

ПЕТ/ФАЛ/ПЕ 60—110 78—100

Маса, г/м2

40

Товщина, мкм

70—120 80—126

БІПАНТтм/ФАЛ/ПЕ

Матеріал

Міцність при розриванні не менше, МПа

ХАРАКТЕРИСТИКА ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ МОЛОЧНИХ ПРОДУКТІВ

Таблиця 14.20

Технологія «флоу-пак» — упакування сиру без процесу термоусадки, призначена для заключної переробки уже дозрілого продукту. Сир, нарізаний на шматки або пластинки, пакується таким способом безпосередньо для реалізації. Ця технологія більш прогресивна і являє собою метод витіснення небажаної атмосфери із упаковки шляхом нагрівання модифікованого газового середовища всередині упаковки. Вона дозволяє суттєво збільшити терміни зберігання, оскільки навколо продукту створюється спеціальна атмосфера, яка запобігає розвитку мікроорганізмів і окислювання жирів. Альтернативою «флоу-пак» є пакування твердих сирів у звичайні вакуумні пакети. Залежно від типу використаної плівки збільшуються терміни зберігання сирів до 12 місяців. Ця технологія незамінна для м’яких і особливо ніжних сирів. Метод пакування без термоусадки найчастіше використовується для сиру прямокутної форми. Для упакування можна підбирати матеріали залежно від сорту і виду сиру. Широко використовуються пакувальні плівки з газопроникними шарами на основі поліамідних і спеціальних високобар’єрних сполук Evon, а також поліпропілену. Для регулювання газопроникності подібних плівок до складу шарів вводять доповнюючі іономери. Розробляються сучасні біохімічно активні плівки, структура і властивості яких змінюються у процесі дозрівання упакованого в них сиру. Ці пакувальні матеріали відносяться до нової генерації упаковок АР або ІР, які містять адсорбенти різних газових середовищ (плівки фірми Cryovac Inc США) з середнім шаром із ПВДХ і зовнішнім — із поліолефіну та поліаміду. У полімерні матеріали шарів вводяться різні модифікатори. З розвитком торговельної мережі збільшується і кількість упакованого нарізного продукту, порції якого зважують, укладають у коробки та розвозять по супермаркетах. Для нарізання сиру компанія Treif, Weber, Bizerba пропонує слайсери, обладнані тефлоновими ножами. Новинкою серед пакувальних матеріалів для сиру є упаковки Multipeel і Reseal-it від компанії SUEDPACK. Піл-упаковка характеризується багатократністю (7-9 разів) відкривання і закривання пакета завдяки шару спеціального клейкового складу. «Атлантіс-Пак» (Росія) пропонує термоусадкові пакети «Амівак», які забезпечують дозрівання сиру всередині упаковки, покращують смакові якості продукту, виключають утворення плісені в процесі дозрівання. Використання пакетів «Амівактм» різних відтінків дозволяє диференціювати сир за сортами. 442

Пакети «Амівак-СН» призначені для твердих сичужних сирів. Вони пропускають вуглекислий газ, зберігаючи при цьому бар’єрні властивості щодо кисню, що забезпечує дозрівання твердих сичужних сирів з наступним зберіганням і транспортуванням до місця їх реалізації. Ці пакети можуть бути білого, жовтого, оранжевого або червоного кольорів. Ковбасні копчені сири традиційно упаковують у целофанові і білкові оболонки, які забезпечують процес копчення. Новою упаковкою ковбасного плавленого сиру є рукавна оболонка Амісмок®, яка за термостійкістю не поступається целофану. Вона не змінює структури і зберігає її навіть при нагріванні до 120 °С. Властивості оболонки Амісмок® забезпечує процес копчення і сприяє уповільненню природної усушки при зберіганні, попереджує поверхневе відкладання солі в процесі зберігання. Термоусадкові пакети «Кріовак». Пакувальні матеріали «Кріовак» беруть початок з 1938 р. із винаходом французького вченого Анрі де Пуа, який розробив метод захисту замороженого м’яса. Слово «cryovac» утворилося від грецького слова kryos (холод) і латинського vacnus (пустий). Освоєння виробництва термоусадкової плівки через кілька років поклало початок пакетам «Кріовак». Розроблені пакети забезпечують процес дозрівання сиру. З урахуванням потреб роздрібної торгівлі розроблені нові пакувальні системи, завдяки яким у супермаркетах з’явився широкий асортимент порційних упаковок: Case-Ready («Кейс-Реді»); Cryovac Slicepak® («Слайспак»); Сryovac® Thermipack («Терміпак») або Darfresch® MicroW-Vac. Фірма «Кріовак» (Росія) для дозрівання і зберігання сирів пропонує пакети двох груп: для дозрівання і бар’єрні. Пакети для дозрівання сирів BKR 1, ВК 1L і ВК 4L характеризуються такими відмінними ознаками: • не випускають вуглекислий газ і не пропускають кисень; • захищають продукт від зовнішніх дій; • забезпечують дозрівання сиру; • мають привабливий зовнішній вигляд; • виключають втрати від усушки. Пакети термоусадкові можуть використовуватись на кліпсувальному і камерному вакуум-пакувальному обладнанні. Пропонуються пакети безкольорові, а також жовтого, оранжевого і червоного кольорів. Пакети ВК4L мають високу газопроникність, застосовуються для сирів з високим рівнем молочнокислого бродіння («Російський»), а пакети ВК1L — для інших сирів. 443

Термоусадкові бар’єрні пакети ВВ4L, ВВ3, ВВ3U застосовують для фасування м’яких і розсільних сирів, а також сиру кисломолочного. Пакети ВВ4L забезпечують привабливий зовнішній вигляд продукту, мають високі бар’єрні властивості і значний ступінь термоусадки. Пакети ВВ3 використовують в основному для м’яких і розсільних сирів, вони прозорі, з високими бар’єрними властивостями і на них можна наносити багатокольоровий друк. Пакети ВВ3U рекомендують для дрібного упакування фасованих продуктів. За технологічними властивостями вони не відрізняються від пакета ВВ3, але мають три розміри по ширині — 140, 160, 180 мм. Упаковка для продуктів з коротким терміном зберігання. Поширеною є плівка SF, яка належить до групи бар’єрних термоусадкових плівок для м’ясних і молочних продуктів, у тому числі сирів. Пакування здійснюється в основному в магазинах самообслуговування або на заводі-виготовлювачі для реалізації в місцевій торговельній мережі. МD-плівка прозора і відрізняється добрими оптичними властивостями, використовується для різних продуктів і м’яких сирів, які фасують на пакувальному обладнанні з L-термопланкою. Товар, упакований у цю плівку, має привабливий для споживача вигляд. MDТ-плівка відрізняється від попередньої тим, що використовується у вигляді полотна на автоматичному вертикальному і горизонтальному обладнанні. FMD — термоусадкова плівка, яка забезпечує привабливий зовнішній вигляд споживчої упаковки сиру (ефект «другої шкіри»), призначена для горизонтальних пакувальних машин і на неї можна наносити багатокольоровий друк. SM — плівка випускається широкого спектра у вигляді полотна або рукава і відрізняється від попередньої плівки нанесеною перфорацією. Вона використовується для упакування свіжих продуктів, м’яких пліснявих сирів. Упаковка для продуктів із середніми термінами зберігання з використанням модифікованого газового середовища (суміш вуглекислого газу і азоту у пропорції, індивідуальній для кожного продукту). Ця упаковка подовжує терміни зберігання, придатна для різних продуктів і забезпечує традиційний їх вигляд. Для упакування виробів у модифікованій атмосфері використовується плівка BDF — бар’єрна термоусадкова, придатна для 444

горизонтального наповнюючого обладнання, фасування нарізаного сиру. Вона відрізняється м’якою термоусадкою, може бути використана як підкладка і система легкого відкривання. Плівка прозора, часом з нанесеним друком. Плівка LID — термоусадкова широко розповсюджена в Європі, оскільки дозволяє упакувати продукт у модифікованому газовому середовищі. Вона приварюється до країв бар’єрної підкладки, забезпечуючи повну герметичність упаковки. SPF-25-плівка — використовується для упаковки нарізаного сиру на плоскій підкладці в модифікованому середовищі. Продукт щільно утримується на підкладці за рахунок високого ступеня термоусадки плівки. Упаковка для продуктів із довготривалим терміном зберігання. RCF-плівка — термоусадкова, бар’єрна, використовується для порційної упаковки вершкового масла, плавленого сиру у формі батончика тощо. Випускається у вигляді полотна, зварюється на автоматі, а кінці сформованого батончика кліпсуються. Вершкове масло в такій упаковці при температурі 2-6 °С зберігається 30 діб, а при –3 °С — 60 діб. Плівка характеризується високими бар’єрними властивостями щодо газів і рідин, витримує оброблення в автоклаві (для паштетів), може бути прозорою, золотистою, рожевою, червоною, кремовою. Термін придатності продукту у цій плівці дозволяє транспортувати його на великі відстані. Ламінати — це багатошаровий пакувальний матеріал нетермоусадковий, характеризується механічною міцністю, бар’єрними властивостями, придатний для упакування продуктів різноманітної продукції. На ринок надходять кілька різновидів ламінатів для упакування сирів: FPC — жорсткий матеріал, формується у вигляді коритця для упаковки слайсерної нарізки сиру, забезпечує привабливий зовнішній вигляд і модифіковане газове середовище; «Дарфреш» — може формуватись підкладка із нижнього рулону і покривна плівка — із верхнього. Верхня плівка щільно облягає продукт і приварюється по всій площі підкладки. Нижня плівка (підкладка) може бути прозорою, «золотою», «срібною», з друком. Верхня плівка прозора, що дозволяє споживачеві добре розглядати продукт. Ця технологія застосовується для упаковки сиру, та інших продуктів. При «м’якому» вакуумі вона забезпечує відповідну міцність. В Італії та Іспанії ця упаковка передбачена для м’яких сирів, у Польщі — для сиру кисломолочного; RE — ламінати, які мають великі розміри, використовуються для групової упаковки продуктів (ковбасних копчених сирів: ви445

ключається усушка, подовжується термін придатності), з наступним розміщенням у коробках. В Австрії із RE-плівки зварюють пакети великих розмірів (1,1 м) для групової упаковки сирів в газовому середовищі, фасованих у виробничих умовах; ULM — новий матеріал, який застосовується для порційної упаковки сиру як верхня плівка на підкладці або для пакетів з трьома швами. Це тонка бар’єрна нетермоусадкова плівка, але чим вона тонша, тим більш екологічна. Термоусадкові пакети «Діксі» забезпечують дозрівання сиру всередині упаковки і поліпшують смакові властивості продукту. Багатошарова плівка пакетів відповідає всім санітарним нормам і гарантує гігієнічність при транспортуванні та зберіганні готової продукції. Морозиво. Склад і способи приготування морозива на основі молочних продуктів склались у ХІХ столітті. Морозиво особливий продукт, який зберігається і споживається у замороженому стані. Тому першою вимогою до упаковки і пакувальних матеріалів є морозостійкість до –20 °С. При такій температурі упаковка повинна переносити удари, деформацію, статичні навантаження та інші дії, які виникають під час виробництва, зберігання і транспортування. Морозиво вживають переважно за температурою 0— −7 0С, коли частина зв’язаної води відтаює. Для короткочасного збереження форми, товарного вигляду, консистенції і смакових якостей десерту пакувальний матеріал повинен мати мінімальну теплопровідність та відбивати прямі сонячні промені (інфрачервоні, ультрафіолетові). Це затримує швидке танення морозива в руках і його перехід у стан липкого, неапетитного молочного коктейлю. У такому випадку упаковка має бути непроникною для виділеної рідини, а пакувальний матеріал — вологостійким, не розмокати, не вбирати рідину, а краплі, що утворилися, мають легко скочуватися з поверхні. Морозиво містить жири та інші компоненти, які швидко окислюються, руйнуються під дією світла і виділяються. При проникненні всередину упаковки кисню та ультрафіолетових променів ароматизатори легко вивітрюються, морозиво жовтіє, прогіркає, втрачає свій смак, колір і аромат. Тому пакувальний матеріал має бути непроникним для кисню, ультрафіолетових променів, летких ароматизаторів. Він повинен легко зварюватись або склеюватись для утворення герметичної упаковки. Матеріал упаковки не повинен вступати у взаємодію з продуктом, змінювати його смак, запах, колір, сприяти взаємній міграції елементів матеріалу і продукту. 446

Упаковка для морозива має бути технологічною, ефективною і дешевою у виробництві, економічною, привабливою і зручною для споживача, відповідати сучасним екологічним нормам. Для фасування морозива використовують різні типи стаканчиків: паперові, полімерні з кришками, полімерні з кришками із плівки, вафельні у паперових пакетах, у герметичних пакетах із плівки. Крім того, морозиво випускають у брикетах, загорнутих у папір і упакованих у герметичні пакети з плівки, а також у брикети-сендвічі з вафлями у паперових пакетах або загорнутих у плівку, у картонні, полімерні коробки з кришками і полімерні коробки з герметичними кришками із плівки. Суттєві переваги має упаковка з використанням полімерних плівок (табл. 14.21). Для упакування морозива вітчизняні підприємства випускають ряд сучасних пакувальних матеріалів: • біаксальноорієнтована перламутрова поліпропіленова плівка БІПАНТМ-П із зовнішнім термозварюваним шаром товщиною 30—40 мкм і щільністю 22—30 г/м2; • біаксальноорієнтована високопрозора поліпропіленова плівка БІПАНТМ-Пр із зовнішніми термозварюваними шарами товщиною 30—35 мкм і щільністю 28—33 г/м2; • біаксальноорієнтована металізована термозварювана поліпропіленова плівка БІПАНТМ-М товщиною 30—35 мкм і щільністю 28-33 г/м2; • комбінований пакувальний матеріал типу фольга-папір (Ф/П) щільністю 73—78 г/м2. Основну частку займають біоксальноорієнтовані плівки (рис. 14.4). 2% 22%

59%

17%

Ф+Б

БІПАН-М

БІПАН-Пр

БІПАН-П

Рис. 14.4. Пакувальні матеріали для морозива 447

448

Маса, г

50—100

50—100

50—100

50—100

50—100

50—100

Тип упаковки

Паперові стаканчики

Полімерні стаканчики з кришками

Полімерні стаканчики з герметичними кришками із плівки

Вафельні стаканчики або ріжки

Вафельні стаканчики або ріжки у паперових пакетах

Вафельні стаканчики або ріжки у герметичних пакетах із плівки

Морозостійкість

++

+

+

+

+

+

Бар’єр ІЧП, УФП

+

+-

-

+

+-

--

Бар’єр О2 і АРОМ

448

++

-

--

++

+-

--

-

--

--

++

++

-

Вологостійкість

РЕЙТИНГ УПАКОВКИ ДЛЯ МОРОЗИВА

+

-

+-

+

+

-

Технологічність

Вартість

-

-

+-

+-

+-

+

Зручність споживання

+

+

+

+

++

--

Дизайн

+

-

-

++

++

--

Таблиця 14.21

Екологічність

+

+

++

--

--

++

7/5

-3/14

-2/13

8/3-4

6/6-7

-6/15

Рейтинг, бал/місце

449

50—100

50—100

Брикет-сендвічі з вафлями у паперових пакетах

Брикет-сендвічі, загорнуті у плівку

+

200— 1000

200— 1000

200— 1000

Картонні коробки

Полімерні коробки з кришками

Полімерні коробки з герметичними кришками із плівки +

+

+-

+

+

+-

+

+

+-

++

+-

-

++

+-

-

+-

++

-

++

++

-

++

+

-

+

++

-

+

+-

+

+-

+-

+-

+

+

+

449

Умовні позначення: ++ відмінно; + добре; +- задовільно; - погано; -- дуже погано.

+

+

++

+

50—100

Брикет-сендвічі у герметичних пакетах із плівки

++

200— 500

Брикети кускові, загорнуті у плівку +

++

50—100

Брикети у герметичних пакетах із плівки

+

50—100

Брикети, загорнуті у папір

-

--

++

+-

+-

+

+

+-

++

++

++

--

+-

+-

-

-

+-

-

++

++

-

+

+

-

+-

+

--

++

--

+

+

+

++

+

+

++

8/3-4

4/9

0/11-12

9/2

5/8

0/11-12

6/6-7

10/1

1/10

Перспективною для упакування морозива є поліамідна оболонка «Пентафлекс», яка має ряд переваг порівняно з традиційними матеріалами: • насичена і різноманітна кольорова гама з штрихами, дизайнерським рішенням вдало передає особливості певних груп морозива; • сприяє урізноманітненню форм продукту (кульки «капітошки», ковбаски різної довжини) за рахунок діаметра і довжини батона. Крім того, оболонка «Пентафлекс» безпечна для здоров’я людини, біологічно інертна, не вступає у взаємодію з продуктом, газо- і водонепроникна, надійно захищає морозиво від шкідливих впливів. Фірма World Cup випускає морозиво в новій розфасовці — високих картонно-полімерних коробках (Tetra Pak Hoyer). Морозиво має форму екструдованих кульок і користується стійким попитом у багатьох країнах Європи (шоколадне і ванільне). Упаковка для морозива, виконана за технологією In mould Labeling (IML-етикетки), відповідає продукції класу «преміум». У харчовій промисловості ці етикетки почали використовувати з появою таких сегментів ринку, як м’яке масло, бутербродний маргарин, плавлені сири, інші молочні пастоподібні продукти, у тому числі і морозиво. Для їх фасування зручно використовувати пластикові ванночки, які легко етикетувати за IML-технологією. Тенденції розвитку упаковки молочних продуктів. На зміну традиційній упаковці молочних продуктів упроваджуються нові види. При цьому враховуються національні особливості (традиції), індивідуальні смаки споживачів, зручність і привабливий вигляд упаковки. Для європейських споживачів поєднують упаковки, які традиційні в інших галузях. Наприклад, фірма «Данон» (Франція) для йогурту застосувала баночки аналогічні косметичним вершкам. Свіжі молочні продукти з коротким терміном зберігання упаковують з урахуванням попиту споживачів на здорові продукти харчування. Таке спрямування не підходить для сирів твердих і кисломолочних. У результаті нововведень упаковки для молочних продуктів стали більш різноманітними і практичними. Це породило сегментацію ринку, ініціюючи створення упаковки, яка орієнтована на молодь. На активізацію продажу молочних продуктів вплинув «поділ ринку», створюючи нові види продуктів (наприклад, пробіотики в новій упаковці, закуски, продукти для мандрівників). Це зумо450

вило більшу практичність і викликало необхідність змін у формі упаковки. Спочатку йогурти фасували в індивідуальні й скріплені пластикові стаканчики. Першим нововведення стали пляшки для йогуртів «Yop». У 1994 р. цей тип упаковки був замовлений фірмою Danone для випуску і продажу на європейському ринку нової продукції — пробіотику під торговою маркою «Actimel». Було створено міні-пляшечку місткістю 62,5 мл, яка відповідає за об’ємом щоденній нормі одного споживача, що рекомендована фірмою. З 1997 р. в Європі свіжі молочні продукти фасують у м’яку упаковку. Фірма Yoplait на основі даних вивчення ринку споживання випустила дитячу ароматизовану сирну масу для смоктання у м’якій упаковці. А також продукт з торговою маркою «Zap» — ароматизований йогурт у м’якому пакетику, на який слід надавлювати при споживанні. Такі упаковки сприяють збереженню продуктів без холодильника. Крім того, вони відповідають новій тенденції ринку — продуктам для споживання в дорозі, у сироваріннь (міні сири), випускаються також маленькі упаковки для десертів, наприклад, питний «Danette», розлитий у пляшки місткістю 200 мл, який може зберігатись 6 годин без холодильника. До кінця 1980-х років ринок молока був монополізований картонною коробкою «Тетра Брік Асептік» — упаковка для молока довготривалого зберігання. З 1986 р. молоко стали розливати в стерильні пляшки із поліетилену високого тиску, торгової марки «Candia», місткістю 1,5 л. Вже у 1999 р. чверть обсягів молока з довготривалим терміном зберігання було упаковано в пляшки. Протягом цього часу упаковка ТБА (у вигляді «цеглини») змінила свою форму, у 1993 р. з’являється більш практична упаковка ТБА типу «Slim», з пробкою, що закриває. Згодом виникають нові покоління пробок для асептичних «цеглин» — з клапаном та гвинтом. У секторі молока довготривалого зберігання у 1997 р. з’явилось асептичне наповнення маленьких пляшок, яке дозволяє уникати термічного оброблення продукту в автоклаві. Частка пластику в упаковці молока становить 28 %. Tetra Pak виробляє пляшки цього типу для пастеризованого молока, а пакети із пластика ПЕТ знаходять усе більше застосування (фірми Prepac, Elopak Tetra Pak), оскільки мають стійку або типову форму подушки. Упаковки, виготовлені на основі багатошарових плівок із коекструзійного поліпропілену, застосовують разом із системою 451

наповнення, мають попит завдяки своїй практичності й зручності порівняно з більш «жорсткими» конкурентами, яким необхідні ручки і пробки. Продаж сирів у дрібній індивідуальній роздрібній тарі, сприяє розвитку упаковки для дозрівання, яка максимально зручна для споживача та дозволяє зберігати привабливий зовнішній вигляд і форму сиру. Для сиру «Рокфор» застосовують жорстку пластикову упаковку, яка повторно закривається. Розроблено відповідні маленькі упаковки для сирів, що продаються у вигляді нарізки. Така тенденція спостерігається, наприклад, у фірмі «Президент». В упаковці м’яких сирів використовують новий матеріал, який складається із целофану і паперу. Розвиток «готових для використання сирів» викликало появу нових форм упаковки (плавлений сир у м’яких пакетах), яка пристосована для багаторазового відкривання і закривання (маленькі пакетики тертого сиру). Частка упакованого масла у м’якій тарі скорочується за рахунок застосування упаковки, яка має вигляд перевернутої круглої коробки. На піддоні знаходиться шматок вершкового масла, що закривається кришкою у вигляді перевернутої круглої коробочки. Така упаковка покращує захист продукту, дає можливість багаторазового відкривання і закривання. Новинкою є коробка, виготовлена із комплексного матеріалу — картону-алюмінію, яка була випущена фірмами «Президент» і Elvir. Для масла з’явилися нові упаковки із поліпропілену («перевернута» баночка), яка полегшує його виймання. В такій же упаковці почали випускати сир «Рокфор» (піддон із сиром, закритий кришкою із ПЕТ, а також контейнер, що імітує форму порції сиру в розрізі). Йогурти в основному фасують в упаковку типу стаканчиків. Для їх виготовлення використовують поліамід/поліетилен (ПА/ПЕ), поліпропілен (ПП) або полістирол (ПС). Якщо необхідна гнучка упаковка, то застосовують поліетилентерефталат/поліетилен (ПЕТ/ПЕ). Спеціальні стрічки із ПЕТ можуть витримувати високі температури і найбільш придатні для упаковки плавлених сирів або продуктів, які слід пастеризувати чи вводити інертний газ. Це можуть бути упаковки, які включають внутрішні газонепроникні шари із складного поліефіру (EVON, PVOH) або оксиду кремнію. Для сирних мас виробляють маленькі індивідуальні стаканчики місткістю 60 г, виготовлені із термоформованого полістиролу з кришками із комплексного матеріалу (папір-ПЕТ) і згруповані в картонні коробки. Цю традиційну упаковку потіснила нова — 452

пакетик для смоктання, який пристосований до харчових доз дітей. Така упаковка (моно-доза) легка у споживанні і створила нову тенденцію в галузі упаковки — подушечки, типові пакетики і напівжорсткі футляри. З метою поліпшення захисту упакованих продуктів ускладнюється структура паперу. Прикладом може служити сульфуризований папір для упакування вершкового масла. Досить поширеним є багатошаровий матеріал, який складається із парафінованого паперу і поліпропілену. Завдяки екструзії створено папір із шаром полімеру моноструктурного матеріалу, що найбільш придатний для упакування м’яких сирів, оскільки забезпечує проникність парів води і кисню повітря. Плавлений сир упаковують у матеріал із парафінованого ламінованого картону, що має пластмасове кільце на поверхні циліндра. До нього після фасування продукту термоспособом приварюють фольгу, а потім циліндр закривається непрозорою пластиковою кришкою. Пакувальні матеріали і тара для багатьох видів молочної продукції піддаються обов’язковій сертифікації. Особливу увагу звертають на якість банок жерстяних і алюмінієвих для стерилізованого молока, тари із полімерних матеріалів, пакетів із комбінованих і полімерних матеріалів для харчових продуктів, пакетів типу ТетраПак, споживчої тари із картону, паперових коробок і пачок, тари скляної консервної (банки), пляшок скляних для молока, кефіру, фольги алюмінієвої для упакування харчових продуктів. Добровільна сертифікація здійснюється для полімерних, комбінованих матеріалів на основі паперу, фольги. При обов’язковій сертифікації проводяться сертифікаційні дослідження у спеціальних лабораторіях і узгоджується використання матеріалів з вимогами Міністерства охорони здоров’я. Гігієнічні проблеми сучасних пакувальних матеріалів для молочних продуктів. Для гарантії безпеки використання пакувальних матеріалів, особливо полімерних, у молочній промисловості вимагається постійне дослідження можливостей переходу шкідливих речовин із упаковки в продукт. Основа таких досліджень — визначення міграції речовин із пакувального матеріалу в стандартне середовище, що моделює той чи інший тип продукту. Потім ідентифікують мігрант, визначають його кількість, а при необхідності проводять токсикологічні дослідження. Для цього створено єдине Європейське законодавство, в якому існує вже багато регламентацій, наприклад Європейські дире453

ктиви (94/62/СЄ), спеціальний декрет Франції (98-638) та інші, які застосовуються в різних країнах. За результатами досліджень державні санітарно-гігієнічні органи ЄС періодично вносять зміни в санітарно-гігієнічне законодавство. Найбільш безпечними для здоров’я людини вважаються пакувальні матеріали на основі біологічно безпечних препаратів, речовин і біополімерів як природного (камеді, білкові речовини, ацетогліцериди, вуглеводи), так і синтетичного (головним чином нетоксичні водорозчинні) походження. Деякі з таких пакувальних матеріалів людина може споживати разом з продуктом («їстівні плівки»). Для сиру знайшли використання захисні оболонки на основі параказеїну, глобулярних білків, ненасичених тригліцеридів жирних кислот, β-гідроксибутиратів. Більшість синтезованих екологічно і гігієнічно безпечних захисних оболонок характеризується відносно низьким рівнем захисних властивостей (фізикомеханічних, фізико-хімічних), не дозволяють зберігати молочні продукти довготривалий час. Для сирів застосовують парафінові, полімерно-воскові сплави, захисні оболонки на основі водно-дисперсійних полімерних середовищ, а також на основі герметичних або «дихаючих» полімерних плівок (в основному термоусадкових). Частина захисних оболонок іноді не відповідає гігієнічним вимогам. Так, у парафінових і полімерно-воскових сплавах часом виявляють 3, 4-бензпірен, а в полімерних плівках практично завжди присутні залишкові мономери, розчинники, стабілізатори, ініціатори. Крім того, з метою підвищення захисних властивостей упаковки в неї додатково вводять антиоксиданти, пластифікатори, барвники та інші добавки, частина з яких канцерогенна. Міграція цих речовин із упаковки в продукт може змінювати його гігієнічні, споживні, органолептичні властивості, а в деяких випадках і несприятливо впливати на здоров’я людини. Кількість мігруючих речовин залежить від характеру харчового продукту, площі стикання його з пакувальним матеріалом, товщини пакувального матеріалу, температури тощо. Провідним фактором можна вважати хімічний склад пакувального матеріалу. Наприклад, міграція антиоксиданту із поліетиленової плівки більша, ніж із ПВХ. При контакті пакувального матеріалу з харчовими продуктами відбувається не лише міграція низькомолекулярних речовин (антиоксидантів, ініціаторів, барвників, розчинників, мономерів тощо), що містяться в упаковці, але і сорбція пакувальним матеріалом деяких сполук продуктів. 454

Контрольні питання 1. Яким вимогам має відповідати упаковка для молочних товарів? 2. Яка упаковка використовується для розливання молока? 3. Яка залежність між міграційною здатністю мономеру стиролу і придатністю споживчої тари? 4. Завдяки яким способам оброблення поліпшують властивості поліетиленової плівки для молочної промисловості? 5. Порівняйте споживні властивості окремих видів поліетиленових плівок, які використовуються для фасування молочної продукції. 6. Які типи пакетів використовують для молока і кисломолочних напоїв? 7. Товарознавча оцінка термоформованої і видувної тари для фасування молочних продуктів. 8. Переваги й недоліки гнучких і комбінованих матеріалів на основі картону, які використовуються для фасування молочних продуктів. 9. Які найбільш важливі операції в системі асептичного фасування молочних продуктів? 10. Яким видам тари надають перевагу при фасуванні кисломолочних продуктів? 11. Що враховують при підборі пакувальних матеріалів для масла вершкового? 12. Порівняйте властивості традиційних і нових видів пакувальних матеріалів для масла вершкового. 13. Яка залежність між термінами придатності масла вершкового, фасованого брикетами, і використаними пакувальними матеріалами? 14. Споживні властивості крейдованого пергаменту з одностороннім покриттям, металізованого паперу марки МУЖВ «Lean Material», що використовуються для фасування вершкового масла брикетами. 15. Порівняйте переваги й недоліки упаковки масла вершкового в поліамідну оболонку, фольгу і пергамент. 16. Які особливості упаковки твердих сичужних сирів у різних країнах? 17. Охарактеризуйте багатошарові термоусадкові матеріали для твердих сичужних сирів, у тому числі перспективні. 18. Виділіть найбільш цінні індивідуальні властивості термоусадкових пакетів для упакування сиру з високим газообміном СВ 51/52. 19. Переваги й недоліки оболонки «Пентафлекс» для плавлених сирів, масла і морозива. 20. Порівняйте споживні властивості пакувальних матеріалів для молочних продуктів. 21. Які особливості окремих сучасних технологій упакування сирів? 22. Яка упаковка використовується для продуктів із коротким, середнім і довготривалим термінами зберігання? 23. Які тенденції прослідковуються в удосконаленні упаковки молочних продуктів за останні роки? 24. Охарактеризуйте гігієнічні проблеми сучасних пакувальних матеріалів і тари для молочних продуктів. 455

14.9. Упакування жировмісних продуктів Для упаковки оліє-жирової продукції необхідно використовувати матеріали, які відповідають таким вимогам: хімічною стійкістю до дії компонентів упакованого продукту і оточуючого середовища, відповідністю санітарно-гігієнічним нормам, удароміцністю і пластичністю, низькою водо-, паро-, газо- і жиропроникністю, здатністю витримувати різні температури, простотою технології виготовлення, економічністю, декоративністю. Цим вимогам відповідають: пергамент марки ВН (непрозорий), папір жиростійкий, підпергамент харчовий жиростійкий марки ПЖ, папір пакувальний вологонепроникний, підпергамент КН РАСК, жиронепроникний папір «Серла Лайт». Майонез. З урахуванням складу, технологія виробництва майонезу передбачає застосування жиро- і вологостійких пакувальних матеріалів, непроникних для кисню і ароматичних речовин. Скляні банки з обжимною кришкою раніше займали провідне місце для фасування майонезу. В останні роки розширився асортимент банок і з’явилась можливість упакування у банку під кришку «твіст-офф» вітчизняного виробництва. Поряд зі склотарою, зростає частка упаковки із полімерних матеріалів — пакет із трьохшарової поліетиленової плівки (60— 80 мкм). Його застосування обумовлене низькою собівартістю, оскільки він у 8,5 раза дешевший, ніж скляна банка. З такою упаковкою непотрібним стає енергомістке і габаритне миюче обладнання, автомати закупорювання та етикетування. Крім того, схема упакування не передбачає конвеєрних систем і машин для групової упаковки, як у випадку зі склотарою. Більш досконалою вважається упаковка із комбінованих полімерних матеріалів — пакети типу «Доу-Пак» (стоячий пакет) і «Тетра-Пак» (у вигляді тетраедра). Така упаковка вигідно доповнює високоякісний продукт, а застосування багатошарових плівок дає можливість підвищити не лише міцнісні характеристики, але й бар’єрні властивості пакета. Різне комбінування полімерів дозволяє продовжити терміни зберігання продукту. Полімерні стаканчики з привареною або обжимною кришками можуть бути ще одним варіантом упаковки для майонезу. Приварена кришка забезпечує високу герметичність і захищає упаковку від відкривання на шляху до реалізації. У той же час обжимна кришка гарантує повторне закривання стаканчика і попереджує висихання продукту. 456

Широкозастосовувані у промисловості стаканчики із полістиролу (ПС) для пакування майонезу, як правило, не підходять. Це зумовлено його високою жиропроникністю і при зберіганні в ньому майонезу помітний виділений жирний шар. Серед жорстких полімерних матеріалів найкраще підходять ПП, ПВХ або інші матеріали із застосуванням проникних покриттів. Для виробництва стаканчиків використовується тришаровий полімерний матеріал РС/EVON/PE з бар’єрними властивостями для жирних і кислих продуктів. EVON (етиленвініловий) спирт забезпечує підвищену газонепроникність. Ексклюзивна форма упаковки виконує маркетингову і захисну (від підробок) функції. У дизайні етикетки вперше застосовано мозаїчно-мультиподібний принцип з перемінними кроками. Відповідність упаковки євростандартам відкрило експортний потенціал для високоякісних матеріалів. АТЗТ «Харківський жировий комбінат» випускає класичний «Провансаль», середньокалорійний «Славутич» з різними добавками і «Провансаль баварський» з прянощами у звичайних 250грамових скляних баночках з жерстяною обжимною кришкою. Традиційно упаковку легко підробити, і в пошуках способів необхідного захисту від цього комбінат застосував струйний друк, за допомогою якого наносять чорною незмивною фарбою товарний знак ХЖК, дату виготовлення і номер зміни. З нових видів упаковки комбінат використовує витончену 190-грамову баночку з кришкою «твіст-офф», 200-грамовий поліетиленовий пакет і 175-грамовий полімерний стакан. Основними перевагами цих видів упаковок є їх дизайн, зручність і економічність. ЗАТ «Київський маргариновий завод» використовує 7 видів упаковки: традиційну скляну банку місткістю 0,25 л, скляну банку європейського зразка з кришкою типу «твіст-офф» місткістю 0,22 і 0,33 л, поліетиленові пакети і пакети із багатошарової плівки. Усі види упаковок майонезу мають оригінальний дизайн, з включенням товарного знака заводу. Для відповідних видів майонезу використовують кришки різних кольорів з нанесеними струйним методом товарним знаком і датою виготовлення продукту. СП «Експопродукт» випускає майонез «Золота Арка» у полімерній термоформованій упаковці із двошарового полімерного листа (ПВХ-250 мкм/ПЕ-50 мкм). Упаковка досить складна і потребує дорогого обладнання, що й служить своєрідним захистом від підробок. Свій вибір упаковки виробники майонезу обґрунту457

вали такими аргументами: відсутність бою, мала питома вага самої упаковки, 100%-ва гарантія стерильності, можливість пакування вакуумним способом, збільшення термінів зберігання, малі габарити фасувального обладнання та швидке налагодження об’єму дози. ВАТ «Волиньхолдинг» пропонує майонез торгової марки «Торчин продукт» — «Делікатесний» і «З часником», фасований у скляні банки під кришку «твіст-офф» і пакети «Доу-Пак», які відносяться до розряду дорогих. Технологічно складне виробництво упаковки «Доу-Пак» захищає товар від підробки. Ця упаковка витримує навантаження до 100 Н, що знижує ризик її пошкодження при транспортуванні. АТ «Чумак» випускає фірмові майонези «Справжній», «Справжній з часником», «Ніжний» у скляній банці (370 мл), а також майонез «Справжній» у новій упаковці «Екопак» (200 мл). Дизайн «Екопак» максимально нагадує дизайн етикетки аналогічного майонезу в скляній банці. Вся продукція має захист від підробок — фірмову скляну банку з кришкою «твіст-офф» і яскраву барвисту етикетку. Крім цього, наявний термоусадковий захисний ковпачок. За кордоном упаковка до майонезу включає дозуючий пристрій (носик) у пакеті «Доу-Пак». Також використовують пакети з подвійною системою герметизації: за допомогою zip-застібки і перфорованої смуги. Пакети виготовляють із широкої гами полімерних плівок, у тому числі високобар’єрних, а для розширення маркетингових можливостей і асортиментної лінійки можуть набувати нестандартної фігурної форми. Зростання популярності цієї упаковки пояснюється також тим, що вона відноситься до класу індивідуальної, на відміну від інших видів, які характеризуються, як сімейні. Пакети типу «подушка» і «Дой-Пак» мають такі переваги: зручні при транспортуванні та зберіганні, технічно складні у виробництві, що виключає підробку товару, мають привабливий вигляд (друк 6-8 кольорів), допустимі варіації розмірів і відповідно об’єми упаковки (від 5 до 3000 мл), можливе виробництво різноманітних форм пакетів на одному й тому самому обладнанні, вони дешевші на 20 % порівняно з іншими. За результатами досліджень, споживач віддає перевагу товару в упаковці «подушка» і «Дой-Пак» з таких причин: легкість відкриття, дозування продукту і закривання відкритого пакета, безпека у використанні порівняно зі скляною упаковкою, зручність дозування майонезу і можливість його застосування вдома і в дорозі. 458

При дослідженні впливу упаковок на стійкість до окислення майонезу при зберіганні виявлено високі захисні властивості скляної і тари з ПЕТ з речовиною, що уловлює кисень. Порівняння упаковок із ПЕТ з бар’єрним покриттям забезпечує підвищену стійкість майонезу до окислення, ніж без такого покриття. Ці відмінності неможливо виявити органолептичним шляхом. Упаковки «подушка» і «Дой-Пак» вважаються чистими, оскільки перед фасуванням плівка, з якої виготовляють пакет, стерилізується УФ-променями, а після цього готовий пакет заповнюється інертним газом, що виключає окислювальні процеси в продукті при зберіганні. Після відкриття упаковки і при використанні в продукт можуть потрапляти мікроорганізми в кількості, пропорційній діаметру отвору і числу контактів вмістимого пакета з відповідними об’єктами (ложки, вилки, тарілки, бутерброди). Тому пакети витісняють банки і забезпечують більш повне використання продукту, а також мінімальний контакт з оточуючим середовищем. З розвитком технології фасування продуктів у пакети виникає можливість розширення ринку збуту для виробників майонезу збільшенням видів розфасовки: пакети «Дой-Пак» зі штуцером («краником») масою від 200 до 1000 г, у ПЕТ і ПЕ пакети типу «подушка» по 1-2 кг, пакети типу «подушка» із поліетилену по 150, 200 г, пакети із «еколіну», який розкладається під дією УФпроменів, ПЕТ-банки з кришкою «твіст-офф» і пластикові стаканчики. Деякі виробники використовують для фасування майонезу туби, пластикові пляшки з фігурними насадками, упаковки «Tetra Stiсk» (для підприємств ресторанного господарства). Упакування маргарину здійснюється у прямокутні пакети, брикети або пластикові баночки (м’який маргарин). Виробники тари і упаковки оцінюють такий ринок як «консервативний». В останні роки у зв’язку з появою ряду нових продуктів, зокрема спредів — з пониженим вмістом жирів, трансізомерів і холестерину, розроблено нові види пакувальних матеріалів і форм контейнерів, які дозволяють краще диференціювати торгову марку і підкреслюють ексклюзивність продукту. Однією з основних вимог до пакувальних матеріалів для маргаринової продукції є захист її від УФ-випромінювання. Під дією подібних чинників активізуються окислювальні процеси, що призводить до погіршення органолептичних показників, зміни забарвлення і в цілому — зниження харчової цінності продукту. Традиційно для фасування маргаринів використовують жиростійкий папір із шаром фольги назовні. Цей матеріал за останні 459

роки суттєво змінився: широко застосовують кольоровий друк, що створює більш привабливий вигляд упаковки. Досить популярною є срібна або голуба фольга для «дієтичних» і золотиста — для найбільш високоякісних видів масла. Дизайн упаковки бутербродних маргаринів і спредів з пониженим вмістом жиру розвивається більш швидкими темпами і в цьому секторі ринку гамми кольорів та форм значно ширші. Бутербродні маргарини і спреди найчастіше фасують у тонкостінну пластмасову тару, виготовлену методами термо- або миттєвого формування. Така тара розширює можливі варіанти форм і розмірів контейнерів. Полівінілхлорид до останнього часу був основним матеріалом для виробництва тари маргаринової продукції в Європі, але з 1990 р. його почали замінювати поліпропіленом і полістиролом. Перспективними вважаються тонкостінні контейнери з поліпропілену для низькожирних спредів і зворотна транспортна тара. У жировій промисловості широко застосовується алюмінієва фольга, металізований папір і плівки. У маргарині можливе утворення дефекту «сльоза» у вигляді крапельок вологи, які конденсуються на поверхні полімерної тари. Для надійного захисту цих продуктів використовують металізований папір або фольгу. Здатність фольги набувати заданої форми відрізняє її від пластиків, для яких потрібне гаряче зварювання тари. Мембрана із фольги у пластмасовій тарі не лише захищає верхній шар продукту, а й дозволяє споживачеві після її відкривання запобігати дії світла. З появою на ринку різноманітних видів спредів більш широко використовують пластмасові баночки. Окремі бутербродні продукти в Європейських країнах фасують у картонні коробочки. Так, у Франції з’явилися два нові види картонної тари: сорт Le Grand Buerre de Normandie в коробочці «масляного формату», яка має зверху відривну кришку з лінією перфорації. Упаковка виготовлена фірмою «Socatarm» і складається із целюлозного крохмалю, розміщеного між зовнішнім шаром білої поліетиленової плівки з кольоровим друкованим зображенням і внутрішнім шаром металізованої поліетиленової плівки, що захищає продукт від дії світла. Компанія «President» випускає масло у «практичній» упаковці, яка виготовлена фірмою «Impak» і являє собою комбінування картону та алюмінієвої фольги, що виконана у стилі «оригамі». Спостерігається тенденція росту продукції у міні-тарі для одиноких людей (Німеччина). Розроблено оригінальну тару, в 460

якій п’ять порцій бутербродного продукту упаковані в ряд, подібно шоколадних цукерок, або у вигляді «батончиків». Для столових сортів маргаринової продукції довготривалого зберігання вдосконалення упаковок менш помітні. Раніше основним видом фасування для маргарину була кругла пластмасова баночка, яка зараз витіснено прямокутною із заокругленими краями. Вона вважається більш зручною для споживача і при зберіганні у торговельних підприємствах. Круглі баночки в основному йдуть для фасування маргарину дешевих сортів. У деяких випадках використовують кувшинчики, що дозволяє виділити відповідну торгову марку. Набули розповсюдження спеціальні маргарини для домашньої кулінарії — рідкі, фасовані в пляшечки і туби. Із розвитком мережі супермаркетів помітно тенденцію використання більш крупної тари, тобто баночки на 250 г поступилися місцем 500-грамовим, 1-2-кілограмовим. Останніми досягненнями у світовій практиці можна вважати впровадження активного фасування. Це нова концепція, основна ідея якої полягає в наданні тарі для фасування визначених якостей, які відповідають характеристикам фасованого продукту. Наприклад, матеріал, спроможний поглинати гази, використовується разом із фольги для продукції, яка виділяє вуглекислий газ (при зберіганні сиру), або світлонепроникна упаковка для жирових продуктів. Активне фасування забезпечує повний світловий бар’єр і повітренепроникність та одночасно дає можливість за рахунок свого дизайну підкреслити якість продукту.

Контрольні питання 1. Яким вимогам має відповідати упаковка для жировмісних продуктів? 2. Порівняйте переваги й недоліки різних видів споживчої тари для майонезу. 3. Які особливості упаковки «подушка» і «Доу-пак» різних типів для майонезу? 4. Які недоліки характерні для традиційних і переваги — для нових видів пакувальних матеріалів, що використовуються для фасування маргарину? 5. Що нового можна виокремити в упакуванні спредів, продукції для одиноких людей, столових сортів маргаринової продукції довготривалого зберігання? 6. Чим відрізняється активне фасування від інших видів? 461

14.10. Упакування смакових товарів Горілка і лікеро-горілчані вироби. На стійкість лікеро-горілчаних виробів суттєво впливає якість скла пляшок. Для його оцінки застосовують методи контролю хімічної корозії з метиленовим синім, водостійкості за результатами титрування водної витяжки 0,01 н розчином соляної кислоти. При зберіганні горілки велике значення має матеріал споживчої тари, оскільки в цей період у продукті відбуваються процеси окислення, вилужування окремих компонентів із води. При використанні скляних пляшок необхідне якісне скло, що можна оцінити за водостійкістю тари. Важливою функцією пакування лікеро-горілчаних виробів є захист споживача від фальсифікованої продукції, тому частка вартості елементів пакування постійно зростає. Для більшості фірмових видів горілок вищого класу і якості, важливим елементом можна вважати форму пляшок, її дизайн, особливості обробки і декорування скла з якого виготовлено тару, високоякісна поліграфія і своєрідна пробка. Ексклюзивна пляшка характеризує особливості горілки, наявність на дні пляшки прорізів свідчить про використання сучасного обладнання. Декорування надає пляшці особливий шарм, перетворюючи її в оригінальну і неповторну. Дизайнерське рішення у більшості випадків є гарантом захисту продукції від підробки. Особливо важливим стає фірмовий стиль пляшок. При оцінці пляшок ураховують бездоганну прозорість, блиск, відображувальну і заломлювальну здатність, різноманіття кольорових відтінків. Крім того, дуже важливим для скляної упаковки вважають гігієнічність, відсутність взаємодії із продуктом, можливість герметичного закупорювання, високу технологічність. В оформленні пляшок для горілки набуло поширення травлення або сатинування всієї поверхні чи у вигляді малюнку. Завдяки цьому можна підбирати індивідуальність упаковки. Найбільш ефективним методом захисту від підробок вважається декорування пляшок методом шовкотрафаретного друку з наступною термічною обробкою. Значна товщина нанесеної фарби забезпечує насиченість, яскравість кольорів, дозволяє закривати навіть нерівну жорстку поверхню. При цьому гарантується висока якість друку і довговічність виробів. Після нанесення малюнка вироби проходять термічне оброблення, чим досягається висока ступінь стійкості при механічній дії. 462

У розроблених фірмами дизайнах пляшок вдається отримати неординарні і неповторні ефекти, які дуже важко підробити і фальсифікувати. Зокрема, це стосується повноколірного декорування з використанням фарб, які містять дорогоцінні метали — золото і платину. Важливе місце займає форма пляшок. За останні роки з’явилися пляшки у вигляді графінів, снарядів, крапель, рушниць, тварин та інших нестандартних форм. Якість горілки повинна прямо пропорційно відображатися у якості упаковки, смак горілки має підкріплюватися відповідним дизайном етикетки, прозорість напою гармонійно поєднуватись із прозорістю і вишуканою формою пляшки. Найбільш важливими елементами захисту горілчаних напоїв є: закупорювання пляшки високим ковпачком, подвійне лазерне маркування на ковпачку та на горловині пляшки, етикетці, контретикетці (рис. 14.5). Оригінальним за конструкцією є полімерний контроль-дозатор, який не виймається із вінчика без пошкодження та не дає можливості залити продукт у пляшку повторно. Надійним захистом вважається термоіндикаторне зображення на етикетці і голограмі. Важливе місце займає контроль інформативності етикетки, її розміщення на пляшці. Етикетка, нанесена не у виробничих умовах, може бути на різній висоті, часом наклеєна з перекосом, який перевищує функціональну похибку етикетувальних машин. На зворотній стороні етикетки саморобним пристроєм наноситься клей не поперечними смужками, а іншим шляхом і на етикетці помітні сліди від пензля. При нанесенні клею за допомогою ролика спостерігається неперіодичність розташування смужок клею або їх непрямолінійність. Часом на клейовому шарі такої етикетки можуть залишатися відбитки пальців рук або інші сторонні сліди. Якщо на поверхні пляшки є сліди зсуву етикетки і повторний контур — відхилення від заводської технології, то це може свідчити про втручання людини в даний процес. Порушення цілісності етикетки також може підтверджувати про її переклеювання. Наявні залишки старого клею характеризують повторне використання тари. Часом можуть бути частки або ділянки стороннього паперу чи відшарування паперу. Ознаками закупорювання пляшки саморобним пристроєм можуть бути: наявність кутового люфту пробки близько або більше ½ оберту, на завальцьованій поверхні наявні брижі, завальцьовування зроблено з перекосом — один край явно нижчий за інший, юбку завальцьовано нерівномірно — один бік чи окремі ділянки 463

не прилягають до горловини, на завальцьованій поверхні юбки є порушення лакофарбового покриття, різь накатано не повністю за довжиною і глибиною, на поверхні накатаної різі наявні пошкодження лакофарбового покриття, порушення цілісності матеріалу пробки.

Рис. 14. 5. Зони контролю від фальсифікації

Іноді дата закупорювання на бічній поверхні пробки може не збігатися з датою на етикетці чи контретикетці, що підтверджує закупорювання саморобним пристроєм. Окрім того, етикетка на пляшці може бути наклеєна з перекосом, який перевищує функціональну похибку етикетувальних 464

машин. Допустиме відхилення розміщення етикетки нанесеної у виробничих умовах, не повинно мати кут між віссю пляшки і віссю етикетки більше 1,3 º. Такий кут відповідає зміщенню а (рис. 14.6).

Рис. 14.6. Контроль перекосу етикетки a tg G = ; звідки a = L ⋅ tg G, L де G — кут перекосу; а — величина перекосу; L — довжина етикетки. 465

Під час зберігання алкогольних напоїв у пляшках із ПЕТ виявлено проникнення крізь їх стінки води й етанолу. Швидкість проникнення води значно вища, ніж етанолу, що призводить до підвищення концентрації спирту, особливо під час зберігання напоїв у пляшках малої місткості за підвищених температур. Наводяться дані, що протягом 12 місяців зберігання при із 23 ºС у пляшках із ПЕТ місткістю 0,2 л концентрація етанолу підвищилась із 40 до 40,9 об. %. Допустимі збільшення вмісту спирту (0,3 об. %) у пляшках із ПЕТ місткістю 0,5 л у 40 %-й горілці досягнуто через 130 діб зберігання при температурі 33 ºС, а в 1 л — протягом 170 діб. Упакування виноградних вин. Скляна пляшка — традиційна тара для вина. Перші недосконалі скляні пляшки з’явилися у XIV ст. Вони були зроблені із тонкого та крихкого скла і погано підходили для зберігання вина. У XVIІ ст. стали використовувати вже товстостінні пляшки, виготовлені в Англії і Голландії. Форма, розмір, колір пляшки несе в собі інформацію про вино. Циліндрична форма більшості пляшок обумовлена зручністю їх горизонтального зберігання в погребах. У такому стані пробка залишається вологою, тим самим захищає вино від контакту з повітрям. Зараз у світі існує багато різновидів скляної тари для вин. За формою їх поділяють на сім основних типів: • бордоська — з крутими «плечиками», що призначена для утримання можливого осаду, є найрозповсюдженішою і використовується для зберігання вина; • бургундська — пляшка з покатими «плечиками»; • рейнська — пляшка витягнутої форми; • провансальська — пляшка, яка нагадує амфору; • шампанська — товстостінна пляшка, здатна витримувати високий тиск; • боксбойтель — пляшка, що зовні нагадує приземкувату флягу; • буддель — пляшка у вигляді трикутника. Стандартною винною вважається пляшка місткістю 0,7—0,75 л, хоч використовуються також пляшки місткістю 0,375, 0,5, 1,0 і 1,5 л. Для розливання деяких вин використовують напівпляшки, а також великі пляшки «магнум». Розмір пробки і об’єм повітря у великих пляшках приблизно такі самі, як і в малих. У цьому випадку менша частка вина знаходиться у контакті з повітрям. Вина, які слід витримувати, дозрівають повільніше і краще у великих пляшках. Традиційно вина розливають у пляшки із безкольорового, але найкраще зберігати його у пляшках з темного скла. Для вин з 466

більш довготривалими термінами зберігання потрібна темна пляшка (ідеально — темно-коричнева). Темно-коричневе скло захищає вино від шкідливої дії під час довготривалого процесу дозрівання. Пляшку зі світлого скла можна використовувати лише для деяких видів білих вин. Більша частина німецьких вин реалізується в літрових пляшках, частка яких у 2003 р. склала 57 %. Німецькі Рислінги урожаю 2002 і 2003 рр. з доведенням їх походження і виробника коштують від 3 до 5,9 євро за пляшку об’ємом 1 л. Із загальної кількості 53 % пляшок закупорюють з допомогою гвинтових пробок, 22 % — полімерних, 15 % — натуральних і 8 % пробок складається із двох дисків. Українські виробники використовують для фасування вина переважно зелену пляшку (до 80 % усієї скляної тари), а темнокоричнева використовується у невеликій кількості. Пробка і ковпачок виконують не лише захисну функцію, але й естетичну. Серед пробок для вин найбільше ціняться натуральні, оскільки вони щільно входять у горловину пляшки і довго зберігаються. Більше половини пробкового дуба росте в Португалії, а невеликі плантації є в Італії, Франції, Іспанії та Північній Африці. За останні роки помітний дефіцит натуральної пробки, тому для молодих вин рекомендують комбіновані пробки із пробкових крихт і шайби із цілої пробки. Ці пробки доцільно застосовувати для вин з терміном зберігання до 1 року. Більш дешевою пробкою вважають пресовану, яку виробляють із гранульованих і спресованих залишків кори пробкового дуба. Разом з тим вона може стати причиною появи пробкового тону і затхлості. Все частіше закупорюють пляшки синтетичними пробками. Кращими вважають американські силіконові пробки. Синтетичні пробки бажано використовувати для білих столових вин, щодо червоних, то є застереження щодо взаємодії матеріалу з фенольними, пектиновими та іншими сполуками вина. Пробки-ковпачки, що закручуються, використовують для тари більшого об’єму. Пробки-ковпачки, які надівають зверху, підвищують ізоляційні властивості, запобігають фальсифікації та захищають пробку від пробкової молі. Для дорогих вин використовують ковпак із олов’яної фольги, яка пластична, здатна щільно, майже герметично, прилягати до горловини пляшки. 467

Більшу частину пляшок покривають ковпачками із ПВХ, ПЕТФ. За останній час усе більшого поширення набули ковпачки із металізованого ПВХ. Вина, які закладають на тривале витримування, закупорюють довшими пробками і олов’яними ковпаками. Проколоті ковпаки доцільно використовувати в сухих сховищах, де завдяки проколам випаровується волога. У вологих підвалах із-за проколів у ковпачку може утворюватися плісень, а пробкова міль пошкоджує пробку. Столове вино у багатьох країнах (Італія, Іспанія, Франція, Аргентина) розливають у пакети Tetra Brik Aseptic. Пакувальний матеріал, який використовується для цих пакетів, являє собою 6-шаровий ламінат поліетилену, паперу і алюмінієвої фольги. Такий склад захищає вино від дії оточуючого повітря, світла, повністю зберігає його якість, включаючи нестійкі й леткі ароматичні речовини. Цей матеріал нейтральний і не впливає на якість вина. Підробити таку упаковку набагато складніше, ніж пляшку. Упакування пива. Процеси, які відбуваються на ринку пива, не адекватні тим, які мають місце на ринку упаковки для пива, оскільки останній недостатньо сформований і насичений. Основну кількість пива розливають у скляні пляшки, частка яких досягає 50 %, а ПЕТ — 35 %, кеги — близько 13 %, алюмінієві банки — у межах 2 %. Така тенденція збережеться й надалі, лише частка ПЕТ-тари за рахунок склотари зросте до 45 %. Український ринок пива в ПЕТ-упаковці збільшився на 15 %, тому темпи росту розливу пива в ПЕТ-тару перевищують показник самого ринку пива. Перевага надається однолітровим пляшкам, які займають 75 % серед усіх пивних преформ, тоді як 2-літрові — 15 % і 1,5-літрові — 10 %. У 2005 р. з’явилася ПЕТпляшка місткістю 0,5 л, тоді як потреба в 1,5-літровій тарі буде стрімко знижуватись. У літературі узагальнюються результати досліджень впливу різних пляшок із ПЕТ на збереження свіжості пива. Вважається, що найкращою альтернативою скляним є пляшки з внутрішнім плазмовим покриттям. Кращі бар’єрні властивості мають пляшки з ПЕТ, вкриті шаром скла завдовжки 50 мкм, і багатошарові із зовнішнім і внутрішнім покриттям з інших полімерів. Наприклад, бар’єрний шар поліамідного покриття зберігає чутливі до дії кисню білки, ароматизатори, поліненасичені жирні кислоти, вітаміни А, С і Е. При розливі багатьох рідин рекомендують короткочасне (2 с) нагрівання при 138 ºС з наступним охолодженням, стерилі468

зацією повітря і обробленням 3 %-ним розчином перекису водню, з подальшим опроміненням УФ-лампами. Розроблено систему заповнення в асептичних умовах пляшок із ПЕТ. Нова система відрізняється легкістю регулювання, високою продуктивністю, що складає 60 тис. пляшок на годину, надійною роботою і швидким переключенням режимів. Нова лінія обладнана системою контролю забруднення довкілля, стерилізацією пляшок, перевіркою їх стану та іншими системами контролю. Поліефірний концентрат Amosorb R, доданий у сировину, здатний поглинати кисень, який проникає у стінки ПЕТ-пляшки. Завдяки цьому строк зберігання продуктів, чутливих до дії кисню, може бути збільшено у 5—10 разів. Для збільшення тривалості зберігання пива у пляшках до 6 місяців втрати СО2 не можуть бути вищими 10—15 % за 6 місяців, а концентрація кисню, який потрапляє у пиво за цей період, не повинна перевищувати 1 мг/л. Таким вимогам відповідають пляшки із ПЕТ, бар’єрні властивості яких досягнуті завдяки тонким покриттям із аморфного С або SiOx. При порівняльній оцінці характеристик одного пива, фасованого в алюмінієві банки, скляні пляшки і пляшки із ПЕТ, зроблено висновки про краще збереження властивостей пива у скляних пляшках і алюмінієвій банці. Ці результати отримано після тримісячного зберігання пива і дослідження його за такими показниками: кислотність, кольоровість, колоїдна стійкість (помутніння, межа осадження сульфатом амонію, таніновий показник), окисно-відновні властивості пива, вміст повітря і діоксиду вуглецю в пиві, гіркість. Алюмінієву пляшку Alubottle місткістю 0,33 л впровадила компанія «САН Інтербрю Україна». Для нової упаковки використовують той самий матеріал, що й для пивних банок, але форма Alubottle аналогічна скляній пляшці. Новий стиль упаковки Stella Artois поєднує в собі сучасність і класику, європейський стиль та витонченість, всі переваги скляної пляшки і металевої банки. Серед переваг нової пляшки Stella Artois виділяють надійний захист і підтримання відповідної температури пива. Крім того, алюмінієва пляшка міцна та зручна для транспортування, і при споживанні пива її форма виглядає досить стильно. Кеги («контейнери екологічні») у різних країнах світу пивовари використовують для транспортування та зберігання пива. Завдяки успішному захисту від небажаних змін стальні бочечки найбільше використовують для транспортування розливного пива у бари, кафе і ресторани. Оригінальний смак свіжезвареного 469

пива доходить до споживача у кегах без змін органолептичних властивостей. У світовій практиці існує рейтинг щодо споживних переваг залежно від тари, в яку розливається пиво. На першому місці виділяється кег, на другому — скляні пляшки, на третьому — алюмінієва банка, на четвертому — ПЕТ-пляшка. Конструкція кегу забезпечує охолодження пива за декілька хвилин, тоді як у скляних пляшках — від 4 до 6 годин. Така тара є світлонепроникною, виключає контакт пива з повітрям. Розливання пива в кеги значно скорочує витрати на транспортування, складування і зберігання. На українському ринку поширені різні типи кегів: Din, Euro, а також Plus-Keg, Finn- Keg, Eco-Keg. Найбільш популярними вважаються кеги із нержавіючої сталі типу Din (переважно місткістю 50-л), Finn- Keg. Кеги бувають різних базових діаметрів залежно від об’єму. Найбільш поширеними є кеги від 5 до 50 літрів, а в Україні надають перевагу 30 і 50 літровим кегам типу Finn- Keg. Вони зручні при маневруванні у підприємствах ресторанного господарства, сприяють швидкому розливанню напою з моменту підключення кегу до розливного пристрою. Кеги виготовляють із холоднокатаної нержавіючої сталі, способом глибокого витягування. Вони складаються із двох частин (об’ємних половинок), що зробило таку тару практично досконалою. Обидві половинки кега з’єднуються центральним швом («швом довговічності»), який вступає в контакт з пінним напоєм і впливає на міцність тари. Верхній і донний упори кеги виготовляються із пружинної нержавіючої сталі. Жорсткий накатаний профіль забезпечує додаткову міцність при ударі або падінні. Суцільне зварне сполучення верхнього і нижнього кілець виконується по всьому кругу. Продавцем обладнання і кегів стала також Українська пивна компанія, яка реалізує техніку і невеликих виробників (Plus-Keg, Eco-Keg). Кеги концерну Schafer характеризуються деформаційною стійкістю, універсальністю при штабелюванні та оригінальним дизайном. Поліуританові обичайки, які виступають над боковою поверхнею бочки, виконують роль амортизатора. Завдяки таким кільцям знижується «шумність» при розливанні напою і його транспортуванні. В Україні кеги місткістю 50 літрів виробляє Коростянський завод хімічного машинобудування методом витягування. На пивоварних заводах частка кегового пива коливається від 8 до 13 %. Німецька фірма «Cool System» випускає самоохолоджуючі бочки для пива. Їх використання дозволяє усунути необхідність 470

підключення до джерела вуглекислого газу і використання розбірної арматури, яка вимагає очищення. Фірма виробляє за рік 150 тис. бочок місткістю 12,5 л з етикетками, на яких передбачено шестиколірне зображення. Очікуваний строк служби цих бочок становить 15 років. В Україні скляна упаковка для пива преміум-класу не виробляється, тому імпорт пивної пляшки не просто стабільний, але й з кожним роком зростає. Розроблено високоякісні пляшки для пива Stella Artois. Форма банки для пива може бути різною, навіть фігурною, у вигляді кухля тощо. Розливати напої в банки зручніше, ніж у пляшки. Важливою перевагою банок із ПЕТ є їх прозорість. Вдалим технологічним рішенням щодо використання банки із ПЕТ вважається спосіб закупорювання її стандартною алюмінієвою кришкою Д 206, що застосовується для закупорювання пивних банок. Цю технологію запатентовано під торговою маркою ПЕТ-МЕТ. Банки, виготовлені за технологією ПЕТ-МЕТ, місткістю 0,33— 0,5 л у порівняно з традиційними мають такі переваги: • упаковка має незвичайний вигляд і сприймається покупцем як новинка, що дозволяє підприємцям встановлювати більш високий рівень торгових націнок порівняно з напоями в традиційний тарі; • помітно напій закритої банки — на відміну від алюмінієвих; • можна використовувати яскраві самоклейні етикетки, які не вдається застосовувати на алюмінієвих банках; • банка закупорюється легковідкриваючою кришкою 206 D EASY OPEN — тому набагато зручніша у використанні, ніж склотара, закупорена кронінг-пробкою, і дозволяє більш високе насичення напоїв вуглекислотою; • банка ПЕТ-МЕТ має в середньому у 20 разів меншу масу від скляної пляшки і в 2 рази — алюмінієвої банки; • банка ПЕТ-МЕТ має нижчу собівартість на 10—20 % від скляних пляшок і на 30-40 % — алюмінієвих банок; • заготовка для банок ПЕТ-МЕТ видувається із стандартних ПЕТ преформ; • банка ПЕТ-МЕТ екологічно більш безпечна, ніж алюмінієва. Найбільш перспективне використання банки ПЕТ-МЕТ для фасування прохолоджуючих газованих і негазованих напоїв, мінеральної води та пива. Важливе місце займає групова упаковка для пива і безалкогольних напоїв, яка завоювала свої позиції на ринку. Вона оригіналь471

но виконана, здатна значно підвищити обсяг продажу. При розробці групової упаковки важливі конструкція та естетика: оптимальна форма конструкції і ручки, вдалий розрахунок кількості пляшок в упаковці (6 штук). Можуть застосовувати інші варіанти групової упаковки, наприклад, п’ять пляшок плюс бокал з логотипом фірми. Розроблено — тип сумки-холодильника, що містить спеціальну речовину, яка здатна утримувати температуру, або використання хімічних реакцій з виділенням холоду. Групова шестимісна упаковка ПЕТ-пляшок є оптимальною щодо затрат і не займає багато місця. Вона також може піддаватися переробці разом з ПЕТ-пляшкою. Її можна легко штабелювати, оскільки вона витримує навантаження до 140 кг. Маса ПЕТпляшок значно нижча, ніж скляних, тому це економічно вигідно при транспортуванні. Групова упаковка для пива може виготовлятись із звичайного картону, крафт-картону і кашированого мікрокартону. Залежно від дизайну виокремлюють три основні види групової упаковки для пива: • упаковка у вигляді закритого або напівзакритого боксу — для 3-х або 6-ти пляшок місткістю 0,33 або 0,5 л; • упаковка у вигляді пристосування із зафіксованими в ньому горловинами застосовується для 4-х пляшок місткістю 0,33 л або у вигляді рукава — для 6-ти пляшок такої самої місткості; • упаковка у вигляді лотка з ручкою, виготовлена для 4-х або 6-ти пляшок місткістю 0,33 л або 0,5 л, яка має великий модельний ряд. Розширення торгової мережі супермаркетів і розвиток торгових центрів за містом змінили споживацькі звичаї. Закупки продуктів стали робити раз на тиждень, а то і рідше. Тому виробники та роздрібна торгівля використовують групові упаковки. У нашій країні вищий купівельний попит мають продукти, фасовані невеликими об’ємами. Групова упаковка вважається більш дешевим і зручним способом закупівлі та перенесення великої кількості продуктів, що стимулює промисловість до пакування продукції крупними вантажними одиницями. Вона є сигнальним щитом для торгових марок і дає можливість повідомляти про себе споживачам, а виробникам — збільшувати розміри етикетки. Фірма Riverwood (США) пропонує упаковку Multipacks для пива і напоїв, яка відкриває нові можливості щодо кольору, форми і зовнішнього вигляду. 472

Пакування слабоалкогольних напоїв. Слабоалкогольні напої в основному розливають у пляшки. При цьому кожний виробник застосовує індивідуальний дизайн. Частіше для них використовуються пробки «кронен-твіст». У цьому випадку споживач відкриває напій легким рухом руки. Кришки у напоїв «Лонгер» і «Samba» відкручуються з кільцем по низу. Пляшка з напоєм «Samba» обклеєна яскравою етикеткою. Виробники «Shake», «Fantasy», «E», «Torsida» для більшої зручності зробили у пляшці спеціальне фігурне дно, за допомогою якого можна легко відкрити другу пляшку. Згідно із проведеними дослідженнями, зручній і практичній кришці надають перевагу 5,9 % споживачів слабоалкогольних напоїв, а зовнішній вигляд етикетки і пляшки впливає на покупку продукту 5,7 % споживачів. Новий слабоалкогольний напій chill випускається на пивзаводі «Рогань» в оригінальній пляшці місткістю 0,33 л із стильним дизайном етикетки. На етикетці зображено крокодила, який символізує подвійний характер напою — поєднання легкого освіжаючого смаку і «хижого» вмісту алкоголю. Новою упаковкою для алкогольних напоїв на українському ринку став стоячий пакет Doy-Pack. Компанія «Оболонь» передбачала випускати слабоалкогольний напій у скляній тарі місткістю 0,275 л замість традиційних 0,35 л, тому комітет з питань технічного регулювання і споживної політики спочатку не давав дозволу на цей випуск. Упакування соків і напоїв. Упаковка є важливим елементом у виробництві соків. Постійно відбуваються суттєві зміни з упаковками відомих марок соку. Раніше для розливу соків широко використовували скляні банки різної місткості (від 0,2 до 3 л). В останні роки застосовують упаковку Tetra Brik Aseptik місткістю від 0,2 до 1,5 л (деякі марки — 2 л), а також упаковку типу Doy-Pack місткістю 0,2 л. Остання має характерні для ламінатів високі бар’єрні властивості, зокрема, не пропускає сонячне світло та відрізняється низькою проникністю до кисню й водяної пари. Суттєво змінюється форма пакета, його об’єм і дизайн. Нові типи упаковок на ринку соків свідчать про зрілість ринку. Раніше всі соки розливалися у літрові пакети Tetra Brik Base, а зараз на ринку представлено багато різновидів. Новий дизайн упаковки забезпечує збільшення обсягу реалізації на 5—30 %. Близько 20 % покупців роблять вибір у супермаркетах, орієнтуючись на упаковку. Упаковка змінюється у випадку, коли потрібно донести 473

до споживачів новизну рішення, при появі нових технологічних можливостей у виробників упаковки і з урахуванням попиту споживачів. Приблизно 80 % соків, нектарів, фруктових і овочевих напоїв надходить у картонних асептичних пакетах, 15—19 % соків — у скляних банках і близько 1 % — у скляних пляшках та інших видах упаковки. До інших видів упаковки відносять пакет типу «Дой-Пак» (наприклад, напої Capri — Sonne/) і ПЕТ-пляшки (ТМ «Соки біола»). Домінування картонної упаковки пояснюється тим, що вона зручніша і в ній легше транспортувати продукцію. Ці самі властивості притаманні упаковці типу «Дой-Пак». Актуальним є позиціювання торгової марки на споживчу тару для дітей, тому поширені упаковки місткістю 0,2 і 0,25 л. Для цього використовують картонну упаковку: «Тетра-Брик», «Тетра -Сквей», «Тетра-Вейдж-Асептик», а також — із багатошарової ламінованої плівки «Дой-Пак» для напоїв Capri Sonne. Невеликі упаковки надходять з трубками, мають у верхній частині пакета спеціальний отвір, запаяний фольгою.

«Садочок» 19 асортиментних позицій у 4-х типах упаковки (Tetra Slim Aseptic з кришечкою — 1,5 л; Tetra Brik Aseptic — 1 л; Tetra Slim Aseptic з трубочкою — 0,5 л; Tetra Brik Aseptic — 0,2 л) 474

«Sandora Gold» Соки і нектари європейського зразка 22 асортиментних позиції у 2-х типах упаковки (Tetra Slim Aseptic з закруткою — 1,5 л; 1 л) (Tetra Slim Aseptic з трубочкою — 0,25 л)

«Sandora Classic» 10 асортиментних позицій. Упаковка Tetra Brik Aseptic, 1 л 475

«Дар» 11 асортиментних позицій у 3-х типах упаковки (Tetra Slim Aseptic з кришечкою — 1,5 л; Tetra Square Aseptic — із закруткою — 1 л; Tetra Brik Aseptic з трубочкою — 0,2 л)

«Sandora Fruit of the World» 11 асортиментних позицій (Tetra Prizma Aseptic із закруткою) 476

«Sandora Українська Класика» 10 асортиментних позицій (Tetra Square Aseptic з кришечкою)

«Сандорик» 8 асортиментних позицій (Tetra Wedge Aseptic з трубочкою) Соки можуть розливати у готові пакети і в пакети, які формують під час пакування. При розливанні соків і соковмісних негазованих напоїв, їх нагрівають до температури 90—95 °С і подають на пакувальну машину, яка із рулону плівки формує пакет (заварює бокові шви і висікає певну форму), всередину пакета вкладається трубочка, дозується продукт і на завершення — заварюють верхній шов. Готові пакети , які виходять із пакувальної машини з температурою близько 90 °С, надходять в охолоджуючий тунель, де під дією проточної охолодженої води при 6—10 °С відбувається часткове вакуумування із-за різкого перепаду температури. При виході із тунелю пакет висушується шляхом обдування. Готові пакети укладають у картонну коробку (рис. 14.7, 14.8). 477

Перевірка проби для контролю чистоти

Концентрат соку

Вода

Пара

Змішувач — бак-1 градуйований 120 об/хв

Насос

Змішувач — бак-1 градуйований 120 об/хв

Фільтр

Клапан регулятор тиску

Теплообмінник пластинчастий 2000 л/год Пара/гаряча вода для нагрівання соку

Клапан перенаправлення потоку рідини Насос (центобіжний) Бак з холодною водою 500 л

Стиснуте повітря без масла

Бак нерж. 500 л із сорочкою, калібрований 20 об/хв проміжний

Вузол підготовки повітря

Упак. машина РК-90

Відпуск товару

Тунель для охолодження пакета, час витримки ≈ 15 хв

Контроль температурний хв/макс

Лінія охолодження

Пластинчастий теплообмінник 2000 л/год Конвеєр для сушки пакетів

Складування пакетів у гофрокартонну тару

Пакувальні столи із нерж. сталі — 2 шт.

Рис. 14.7. Технологічна схема для упакування 100%-х соків 478

Пара через клапан, що регулює тиск при 2 атм.

Засипка цукру Бак для розчинення цукру з сорочкою 120 об/хв градуйований

Теплообмінник пластинчастий 2000 л/год для охолодження сиропу

Огляд скла

Вода

Трубчастий фільтр

Вода

Охолоджуюча місткість

Фільтр-прес вертикальний або горизонтальний

Бак для зберігання цукрового сиропу 2000 л ємності градуйований 80/120 об/хв Насос центробіжний

Бак змішувач — 1 120 об/хв

Бак змішувач — 1 120 об/хв

Фільтр трубчастий

Фільтр трубчастий

До пластинчастого нагрівача для стерилізації

До пластинчастого нагрівача для стерилізації

Рис. 14.8. Технологічна схема упакування 25 %-х соків

Завдяки тришаровій ламінованій плівці термін зберігання напоїв, упакованих у пакети «Дой-Пак», становить від 6 до 10 міс. Внутрішній поліетиленовий шар забезпечує стійкість пакета і зварювання швів упаковки, а зовнішній ПЕТ-шар — для нанесення друку до 8 кольорів. З метою подовження терміну зберігання упакованого продукту використовують проміжний шар із алюмінієвої фольги, що служить бар’єром між оточуючим середовищем і продуктом. Вітчизняні підприємства виробляють як готові пакети, так і рулонні матеріали для пакетів «Дой-Пак». У пакетах компанії «Найхром» трубочка для пиття знаходиться не ззовні пакета (наприклад, напій Capri-Sonne), а всередині. 479

Таке її розміщення вважається гігієнічним. Кожна трубочка перед пакуванням обробляється УФ-променями, а також взаємодіє із соком при температурі 90 °С, а тому містить мінімальну кількість бактерій. При відкриванні пакета трубочка стає доступною у використанні, зручною, порівняно з пакетом Capri-Sonne, у який вставляють трубку через спеціальний закритий отвір. Термін зберігання соків суттєво збільшує алюмінієва фольга, яка входить до складу ламінатів. Пакети Doy-Pack мають ефектний зовнішній вигляд, тобто глянцеву блискучу поверхню із сучасним дизайном. Упаковка Tetra Brik Aseptik включає п’ять інформаційних панелей, тоді як стоячий пакет — лише дві. Площа однієї панелі DoyPack майже вдвічі перевищує розмір передньої панелі упаковки Tetra Brik Aseptik. На передній панелі Doy-Pack міститься основна інформація про продукт. Покупець зразу може виділити стоячий пакет, оскільки він блискучий. Doy-Pack місткістю 1 л виглядає порівняно з вощеною коробкою такого самого об’єму, більшим. Міжшаровий друк виключає у стоячому пакеті залишковий запах розчинника. Властивість упаковки типу Doy-Pack бути плоскою до наповнення і після використання продукту, дозволяє легко утилізувати відходи. Особливістю упаковки Doy-Pack є те, що форма її залишається однаковою для різних типів упакованих продуктів. Разом з тим збереженість продовольчих товарів, вологопроникність, можливість гарячого розливання створюється гаммою структур ламінованих плівок. Ці пакети відрізняються від традиційних видів упаковки і мають ряд переваг: при оформленні використовується вся поверхня пакета; зберігання пустих пакетів вимагає менше місця, ніж інші види упаковки; для зручності відкривання пакет може мати лазерну насічку; а для використання пакета — «зіп»–застібку, що дозволяє використовувати сік по частинах, пакети зручні для транспортування. Пакети Doy-Pack з особливою структурою ламінованої плівки можуть замінити консервні банки, завдяки тому, що стерилізація може проходити в автоклаві разом із упакованим соком. За системою «комбіблок» шов верхнього гребня пакета фіксується над рівнем продукту так, щоб виключити попадання окремих волокон або частинок продукту. Нова тара вдало поєднується з асептичним фасуванням. Завдяки цьому скорочуються витрати виробництва, краще використовуються виробничі приміщення при складському зберіганні, транспортуванні та відпадає необхідність в охолодженні продукту. ПЕТ-пляшки використовують для фасування більшості напоїв, мінеральної води, вина, пива, соків тощо, і виробництво їх постійно зростає. Щорічний ріст світового споживання ПЕТ для ви480

готовлення пляшок досягає 10 %. Цьому сприяють особливі властивості ПЕТ, які забезпечують пляшкам високу конкурентність на ринку порівняно з пляшками із скла, банками із алюмінію або жерсті, пакетами із комбінованих матеріалів на основі картону. Пляшки із ПЕТ порівняно легкі, удароміцні, привабливих різноманітних форм і кольорів, високої якості й прозорості та здатні до утилізації. Найбільшу кількість ПЕТ-пляшок використовують для мінеральної води і фруктово-ягідних газованих напоїв. Ці напої також розливають у скляні пляшки і банки з алюмінію (табл. 14.22). Таблиця 14.22 ТАРА ДЛЯ ВОДИ І НАПОЇВ Найменування

Об’єм тари Матеріал

Використання, %

переважно

рідко

Україна

Європа

усього у світі

Пляшка

Скло

0,33; 0,5

0,75; 1,0

40

25

18

Пляшка

ПЕТ

0,5; 1,0; 1,5; 0,2

0,33; 5,0; 20,0

60

65

70

Алюміній

0,33; 0,5

—

сліди

10

12

Банка

Для розливання лікувальних мінеральних вод використовують тільки скляні пляшки, часом фірмові. В останні роки намітилася тенденція до збільшення обсягу виробництва і застосування пляшок із ПЕТ місткістю 0,33; 0,5 і 1 л для води і напоїв, а місткістю 5, 10 і 20 л — для питної води (табл. 14.23). Таблиця 14.23 СТРУКТУРА ТАРИ ІЗ ПЕТ ДЛЯ ВОДИ І НАПОЇВ В УКРАЇНІ

Місткість, л

0,33

0,5

1,0

5

8

10

Місткість, л

1,5

2,0

5,0

20,0

Частка, %

40

30

5

2

Частка, %

Із ПЕТ виробляють також каністри місткістю 5 л і бутилі — 20 л. Основним видом упаковки соків у країнах СНД є Tetra Brik з клапаном або без нього від компанії «Тетра Пак Україна». Ряд виробників розливають соки у Tetra-Slim (з клапаном) і в маленький Tetra Brik (з трубочкою). Ці види упаковок покривають 70— 80 % українського розливу. На сьогодні «Сандора» розливає сік в 481

0 % українського розливу. На сьогодні «Сандора» розливає сік в 1,5-літрові упаковки Tetra-Slim Re Cap. Упаковка для напоїв, у тому числі скляні пляшки, закупорювальні засоби і етикетки, здебільшого відносилася до «елітної» харчової упаковки. Внутрішній ринок пропонує широкий асортимент скляних і полімерних пляшок, металевих банок, високоякісну етикеткову продукцію, закупорювальні засоби, гофрокартонні коробки тощо. Швидкими темпами розвивається машинобудування для розливання і пакування напоїв. Це виробництво значною мірою залежить від обладнання, технологій і сировинних засобів: картону, паперу, жерсті, фарб, комплектуючих виробів та ін. Упаковка із поліетилентерефталату, поліаміду та інших полімерів із тришаровою структурою має пасивну бар’єрну дію відносно кисню. Але вона не може ефективно запобігати проникненню кисню, який знижує якість продукту при зберіганні. Створено «активний» бар’єрний матеріал, який зв’язує кисень і не дозволяє йому контактувати з продуктом. Цей матеріал діє, як губка, забезпечуючи тим більше зв’язування, чим вища проникність кисню, має добру прозорість і властивості поверхні та може інтегруватися в існуюче устаткування. Фірма Hochwald Sprudel (Німеччина) поставляє щоденно до 1,5 млн полімерних пляшок місткістю від 0,5 до 1,5 л мінеральної води. З метою підвищення рівня якості своєї продукції вона закупила установку для холодного розливання в асептичних умовах з блоком, що дозволяє замінити один формат пляшок на інший. Асоціація німецьких виробників мінеральної води позитивно оцінює введення застави за одноразову упаковку, оскільки це привело до збільшення частки багатооборотної тари з 69,5 до 74,3 % у виробництві мінеральної води. Тому передбачається введення застави на 2,4 млрд. упаковок для соків і вина. Згідно з проектом уряду Німеччини, заставу буде поширено на всі фруктові соки, холодний чай, напої для спортсменів і частково на змішані напої на основі молока і спирту в скляних пляшках, стаканчиках та пляшках із полімерів. Застава за пляшки становить 8—15 центів, а за жерстяні банки або за одноразові пляшки — 25—50 центів. Тому в деяких сегментах ринку менше половини всіх пляшок повертається для повторного використання. У відповідності із розрахунковим методом федерального відомства навколишнього середовища встановлено, що при низькій квоті на рециркуляцію багатооборотні пляшки сильніше забруднюють довкілля, ніж рециркульовані одноразові упаковки. Упакування кави, чаю і тютюнових виробів. Кава надходить у зернах або у вигляді порошку і гранул у дрібному фасуванні. 482

В Україні каву розмелюють, роблять суміші із різних сортів і пакують. Важливим аспектом щодо фасування виступає збереженість кавового аромату, який можуть забезпечити лише ламінати. Для збереження аромату при багаторазовому відкриванні упаковка повинна мати «зіп»-застібку. На ринку з’являються подібні упаковки для розчинної кави — Doy-Pack місткістю від 50 г до 1 кг. У крупногабаритні Doy-Pack можна фасувати каву в «стік»-упаковці. Для забезпечення збереженості аромату чаю і попередження проникнення вологи всередину застосовують комбіновану упаковку. Пластмасовий пакет з чаєм вкладають у картонну коробку, на яку наносять інформацію про виробника продукту. Засобом від підробки виступають голографічні наклейки. При використанні упаковки типу Doy-Pack виключається фальсифікація, оскільки підробити її неможливо у зв’язку зі складним технологічним процесом виробництва плівки для неї — багатошарових ламінатів. Тютюнова промисловість традиційно вважається великим споживачем пакувальних матеріалів, у тому числі і біоксальноорієнтованих поліпропіленових плівок (БОПП) під торговою маркою BIPAN®. Спеціальні прозорі плівки BIPAN® можна використовувати при пакуванні сигаретних пачок і блоків на високошвидкісних автоматах. Плівка BIPAN® марки ТТ 320 (товщиною 20 мкм) має двосторонній термозварювальний шар, а марка ТН 320 (товщиною 16—20—30 мкм) — термоусадкова. Проблеми захисту оточуючого середовища зумовили розвиток надлетких, надтонких і водночас надійних пакувальних матеріалів. Європейський Союз вирішив збільшити кількість попереджень на сигаретних пачках, що ускладнює дизайн упаковки. Для частини сигарет почали використовувати упаковку нової форми з характерними ефектами із використанням екстраординарних матеріалів. Наприклад, компанія Philip Morris працює над створенням нової форми сигаретної пачки, а британська компанія Imperial Tobacco представляє останній бренд легких сигарет преміум-класу Fusion, упакованих у фліп-топ-пачку, виділяючи кришку з кутом, як основу новинки. Другою модифікацією класичної пачки є заокруглені кути. Тютюнова компанія Chancellor пропонує нові сигарети, упаковані в алюмінієву коробку із заокругленими сторонами. Американський виробник сигарет SPS Cigarone підготував новинку, яка позиціонується у преміум-сегменті і відтворюється також на упаковці та візуальному зображенні самої сигарети. Пакувальні інновації цього типу полягають у такому: облицювання із ламінованої фольги, пачка віддрукована і лакована з обох сторін для додаткового захисту виробу, використано голографічну пер483

фострічку і стягуючу плівку, яка надає блиск готовій упаковці. Компанія Austria Tabak для сигарет Blend застосовує упаковку з меншою кількістю кольорів і графічних елементів. Наприклад, немає назви бренду на пачці, термінів «light», «full flavour», а дизайн сконцентровано виключно на логотипі. Звичайні сигарети випускають у чорній, а легкі — у білій упаковці. Збільшення застережень від підроблення на сигаретних пачках дозволило британській фірмі New Scientist відкрити новий варіант пачки сигарет, що «говорить». При цьому кожний раз із відкриванням пачки відтворюються попередження. Жорстка стрічка зв’язує відкидну кришку пачки з мікрочіпом і мініатюрним динаміком, схованим у пачці. У Таїланді з 2001 р. на упаковках друкуються фотографії пошкоджених раком органів курців. В Україні запропоновано нову сигаретну пачку, удосконалену в конструктивно-функціональному відношенні, що дозволяє реалізувати новий підхід до комплектації сигаретної упаковки.

Контрольні питання 1. Яка залежність між якістю скла пляшок і стійкістю лікеро-горілчаних виробів? 2. Які новинки упакування і маркування захищають лікеро-горілчані вироби від фальсифікації? 3. Які типи скляної тари для вин використовуються у різних країнах? 4. Переваги й недоліки окремих видів скляних пляшок для вин. 5. Засоби закупорювання пляшок з вином та їх особливості. 6. Порівняйте переваги й недоліки різних видів споживчої і транспортної тари для пива. 7. Відмінні особливості пляшки для пива Stella Artois. 8. Оцінка сучасної групової упаковки пива і безалкогольних напоїв. 9. Які переваги банок, виготовлених за технологією ПЕТ-МЕТ порівняно з традиційними? 10. Напрямки вдосконалення споживчої тари для слабоалкогольних напоїв. 11. Порівняйте традиційні та нові види пакувальних матеріалів і споживчої тари для упакування соків і напоїв. 12. У чому різниця між технологічними схемами упакування 100 %-их і 20 %-их соків? 13. Які складові пакувального матеріалу визначають терміни зберігання соків? 14. Які особливості упакування кави, чаю і тютюнових виробів? 484

14.11. Упакування м’яса і м’ясних продуктів Для упакування і формування м’ясних виробів застосовують різноманітні форми, штучні й натуральні оболонки, плівки. Недавно створено спеціальні термозварювальні пакувальні матеріали, які мають високі захисні властивості у поєднанні зі стійкістю до біокорозії, і є екологічно та гігієнічно безпечними. Нові багатошарові пакувальні матеріали відрізняються підвищеною антимікробною, протипліснявою, антидріжджовою активністю. Вони призначені для пакування, у тому числі вакуумного, багатьох м’ясних продуктів, у першу чергу делікатесних, для збільшення терміну їх зберігання та зручності споживання. Значна увага приділяється дрібному фасуванню готових до споживання м’ясних виробів: м’ясо тушковане, сосиски, сардельки. Тара і упаковка можуть мати різну форму, відрізнятися тривалістю зберігання виробів у відповідній тарі. З урахуванням цього використовують різноманітну полімерну тару, лотки, ковбасні оболонки тощо. Термоупаковка може подовжити термін реалізації варенокопчених виробів до 15, а сирокопчених — до 30 діб. Завдяки такій упаковці делікатесні вироби стають доступними для споживача. Наприклад, вакуумна нарізка виробів малої маси, невисокої ціни забезпечує необхідну доступність продукту, і термін придатності сервірованої нарізки до 10 діб. Нова технологія Secоnd Skin (друга шкіра) дозволяє виробляти упаковку сервірованої нарізки, і така продукція має підвищений попит. Сучасні технологічні процеси в м’ясній промисловості не завжди запобігають забрудненню м’яса і м’ясних продуктів мікроорганізмами, у тому числі і патогенними. З метою забезпечення виробництва високоякісної продукції необхідно дотримуватися ветеринарно-санітарних правил на всіх етапах технологічного циклу. Упаковка захищає продукт від псування і збільшує терміни його зберігання. Порушення санітарно-гігієнічних правил під час пакування і зберігання може сприяти зниженню якості продукції, її стійкості під час зберігання. Гальмування розмноження бактерій досягається різноманітними методами упакування і зберігання сировини та готових продуктів. Ідеальною для зберігання м’яса є багатошарова плівкова упаковка. Вона дозволяє захистити упакований продукт від проникнення ззовні всередину упаковки мікроорганізмів, кисню, вологи, сторонніх ароматичних речовин, сонячних променів, а із упаковки назовні — вологи, ароматичних і летких речовин. 485

Для упаковки теплого м’яса в модифікованій атмосфері в Німеччині виробляють ряд оболонок із спеціальної суміші полістиролу. Вони відрізняються високою прозорістю і ударною міцністю. В окремих випадках використовують абсорбційні прокладки. Для упакування свіжого м’яса перспективними є пластикові пакети, виготовлені з екструзійної плівки серліну і нейлону. Серлін — це іономірна смола у вигляді пластикового грануляту, який застосовується для виготовлення пакувальних плівок. Серлінова плівка здатна до термозварювання, витягування і вторинного зварювання. Вона надійно герметизується у широкому діапазоні температур, підвищуючи експлуатаційну гнучкість і надійність термозварювальної упаковки. Порівняно з іншими плівками, серлін дозволяє знизити кількість негерметичних м’ясних упаковок на всіх технологічних стадіях. Підвищена міцність цього матеріалу зменшує шанси протікання і забезпечує довготривале зберігання, перевезення на великі відстані, а також гарантує складні вантажнорозвантажувальні роботи. Завдяки своїй здатності до закривання при низьких температурах серлін підходить для вторинної герметизації. Первинна закрита упаковка швидко пропускається через тунельний нагрівальний апарат, де відбувається закривання у всіх місцях контакту плівки з плівкою. Вторинне вакуум-закривання забезпечує додатковий захист м’яса, дозволяє значно знизити втрати продукції внаслідок витікання м’ясного соку. Плівки з серліну тісніше прилягають до продукту, надають упаковці більш щільний і свіжий вигляд. Прозорість упаковки поліпшує товарний вигляд м’ясних продуктів і робить їх привабливими для покупця. Заморожене м’ясо втрачає протягом року 1,5—2,5 % маси. Якщо його упаковувати у вологонепроникну плівку (наприклад поліетилен), ці втрати можна скоротити до 0,1 % і нижче. Для довготривалого зберігання замороженого м’яса використовують тришарові співекструзійні плівки на основі поліетилену. Вони мають підвищену міцність до проколів і надривів, що гарантує надійну герметизацію туш, півтуш, четвертин, відрубів або шматків з виступаючими частинами і кістками. Багатошарові співекструзійні поліетиленові плівки мають спеціальні зовнішні шари, що забезпечує добру зварюваність при низьких температурах. Зберігання свіжозамороженого м’яса і птиці проводять у споживчій упаковці із картону або вспіненого полістиролу коробок, яка закривається стретч-плівкою із ПЕ або ПВХ. Вона не має особливої непроникності, але при температурі 486

–12 — –20 °С і нижче гарантує якість розібраного і обробленого м’яса протягом 6—12 міс. Терміни зберігання м’яса у такій упаковці в охолодженому стані 0 —+ 6 °С лише 5 діб, а без холодильника — менше доби. Довготривале зберігання м’яса і м’ясних продуктів в охолодженому вигляді і при кімнатній температурі (+18 — 25 °С ) досягають з використанням «бар’єрної» упаковки, яка має низьку проникність для водяної пари і кисню. Крім цього, застосовується спеціальне оброблення м’ясних продуктів (антисептиками або варка, коптіння, пастеризація тощо), стерилізація упаковки і продукту, зберігання виробів в інертному середовищі або у вакуумі. Створено систему пакування Pi-Vac для теплого м’яса з використанням постійно-еластичної полімерної плівки з непроникним для газу шаром. Ця система має ряд переваг порівняно з традиційним вакуумним пакуванням щодо обмеженого виділення м’ясного соку, кращого збереження кольору м’яса і м’якої структури. Залежно від ступеня захисту і термінів зберігання продукції упаковку можна умовно поділити на декілька груп (табл. 14.24). Таблиця 14.24 ПРОНИКНІСТЬ УПАКОВКИ ДЛЯ КИСНЮ І ВОЛОГИ ТА ОРІЄНТОВНІ ТЕРМІНИ ПРИДАТНОСТІ М’ЯСОПРОДУКТІВ

Високий Середній Низький Без спеціального бар’єру

по H2O г/м2 24 год.

Обробка

Стерилізація упаковки і продукту, зберігання в інертному газі Варка, копчення, пасте1—10 1—5 ризація, зберігання в інертному газі або у вакуумі Варка, копчення, пасте10— 5—20 ризація, зберігання в інер50 тному газі або у вакуумі Варка, копчення, пасте50— 20— ризація, зберігання в інер200 50 тному газі або у вакуумі <1

> 200

<1

> 50

Без спеціальної обробки

487

18 — 20 °С

Надвисокий

по О2, см3/м2 24 год. атм.

Ступінь бар’єрності

0 — +6 °С

Орієнтовні терміни придатності м’ясопродуктів

Проникність упаковки

3—6 міс. і більше

1—1,5 міс.

1—3 міс.

1—2 тижні

1—4 тижні

3—10 днів

5—15 днів

2—3 дні

2—5 днів

0,5—1 день

Прозорі ламінати і співекструзійні плівки із середнім бар’єром товщиною 30—120 мкм виробляє «Укрпластик». Їх використовують для виготовлення різноманітних пакетів, у які можна упакувати м’ясо і м’ясопродукти (ковбасу, шинку, корейку, буженину тощо). З метою попередження окислення жирів, міоглобіну, пригнічення активності мікроорганізмів необхідно видалити повітря з такої упаковки або створити всередині упаковки безкисневе чи слабокисневе газове середовище з додатковим введенням СО2 і N2. Співекструзійні бар’єрні плівки відрізняються високою прозорістю, еластичністю і добре обтягують товар. Розповсюджена бар’єрна упаковка — термоформована — для сосисок, сардельок та інших м’ясних продуктів. Нижня частина цієї упаковки готується із багатошарових плівок середньо- і високобар’єрних. Верх упаковки виготовляють із співекструзійної або ламінованої плівки. Для м’яса і м’ясних продуктів використовують різні види плівкових пакувальних матеріалів (табл. 14.25). Для формування і пакування м’ясних виробів застосовують різноманітні форми, штучні й натуральні оболонки, плівки. Створені спеціальні термозварювані пакувальні матеріали, які відрізняються високими захисними властивостями у поєднанні зі стійкістю до біологічного розкладу, характеризуються екологічною та гігієнічною безпекою. Нові багатошарові пакувальні матеріали відрізняються підвищеною антимікробною, протипліснявою і антидріжджовою активністю. Вони можуть використовуватись для пакування під вакуумом багатьох продуктів, особливо м’ясних делікатесних виробів, що гарантує подовження терміну зберігання і зручність у використанні. Фірма CRYOVAC (Німеччина) пропонує пристрій Ulma FlowVac, який призначено для пакування теплого м’яса, працює по горизонтальній технології формування, заповнення і зварювання з використанням плівок CRYOVAC RS 1000 і RS 2000. RS 1000 — матеріал із середньою проникністю для кисню, підходить для короткочасного зберігання (наприклад теплої свинини). RS 2000 відрізняється високими бар’єрними властивостями щодо кисню і призначений для тривалого зберігання. Обидва матеріали разом з доброю усадкою і оптичними властивостями, відрізняються надійним зварюванням. Компанія CRYOVAC вважається світовим лідером новаторських технологій харчової упаковки. Пакувальні матеріали CRYOVAC — це велика кількість різних типів термоусадкових плівок, пакетів, рукавів і ламінатів. Понад 50 років вона забезпечує відчутні економічні переваги своєї упаковки, направлені на поліпшення якості, зовнішнього вигляду продукції і подовження строків зберігання. 488

489

20—90

20—40

65—105

Тришарова співекструзійна плівка, ПЕ-плівка

Ламінати БІПАНтм//ПЕ

ПЕТ//ПЕ/СоПА/ ПЕ*

40—150

ПЕ/СоПА/ПЕ*, ПЕ/ПА/ПЕ*, ПЕ/ПА/ПП*

40—150

30—120

Співекструдати СоПА/ПЕ/ПЕ*

ПЕ/СЕВС/ПЕ*, ПП/СЕВС/ПЕ*

Товщина, мкм

Тип матеріалу

68—106

489

М’ясо, нарізна шинка, ковбаси, бекон, окорок, сало, корейка

Вакуумні пакети

або

Герметичні мішки

Охолоджене або замо18,2—36,5 рожене м’ясо, птиця, м’ясні напівфабрикати або кулінарія

пакети

Пакети і мішки для зберігання заморожених м’яса і м’ясопродуктів

Сосиски, сардельки, м’ясні напівфабрикати

до 15-ти діб при +2 — +5 °С; більше 30 діб при –2 — –10 °С

до 3-х діб при +2 — +5 °С; більше 10 діб при –2 — –10 °С

Рік і більше при –20 °С

15—30 діб при 0 — +6 °С; 3—8 діб при 20 °С

Термоформована упаковка (плівка для низу), обтягуюча термоформована упаковка для сосисок, сардельок вакуумні і пакети для зберігання продукту в інертному газі Термоформована упаковка (плівка для низу), вакуумні пакети і пакети для зберігання продукту в інертному газі

15—30 діб при 0 — +6 °С; 3—8 діб при 20 °С

Геометричний пакет для зберігання продукту в інертному газі або вакуумі

Нарізана шматочками шинка, буженина, ковбаса, бекон тощо Нарізана шматочками шинка, буженина, ковбаса, бекон тощо

10—20 діб при 0 — +6 °С; 3—5 діб при 20 °С

Упаковка

Умови зберігання

Таблиця 14.25

Вид м’ясної продукції

36,8—82,8 Заморожене м’ясо, птиця

42—153

43—142

32—116

Маса, г/м2

ЗАСТОСУВАННЯ ПЛІВКОВИХ І КОМБІНОВАНИХ ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ М’ЯСА І М’ЯСОПРОДУКТІВ

490

70—120

60—100

БІПАНтм// ФАЛ//ПЕ*

ПЕТ//ФАЛ//ПЕ*

Вид м’ясної продукції

78—115

80—126

52—103

66—102

Вакуумні пакети

Вакуумні і вакуумнотермоформовані пакети

Вакуумні пакети і мішки, упаковка зі штучним газовим середовищем Вакуумні пакети і мішки, упаковка зі штучним газовим середовищем

М’ясо (тепле, охолоджене, заморожене), сосиски, сардельки, нарізана шинка, ковбаса, бекон, окорок Заморожене і охолоджене м’ясо, птиця, які підлягають довготривалому зберіганню Заморожене і охолоджене м’ясо, птиця, які підлягають довготривалому зберіганню

Герметичні пакети

Упаковка

М’ясо (тепле, охолоджене, заморожене), сосиски, сардельки, нарізана шинка, ковбаса, бекон, окорок

Заморожені напівфабри36,5—54,8 кати, пельмені, вареники, м’ясна кулінарія

Маса, г/м2

до 15 діб при +2…+5 °С; більше 60 діб при –2 — –10 °С

до 15 діб при +2…+5 °С; більше 60 діб при –2 — –10 °С

до 15 діб при +2 — +5 °С; більше 60 діб при –2 — –10 °С

до 20 діб при +2 — +5 °С; більше 30 діб при – 2…–10 °С

до 15 діб при +2 — +5 °С; більше 30 діб при –2 — –10 °С

Умови зберігання

490

Умовні позначення: ПЕ — поліетилен; ПЕТ — поліетилентерефталат; ФАЛ — фольга алюмінієва; БІПАНтм — торгова марка 3-шарової біоксальноорієнтованої поліпропіленової плівки; ПЕ і ПЕ* — поліетилен низької густини і модифікований; ПП — поліпропілен; СЕВС — співполімер етилену з вініловим спиртом; ПА — поліамід-6; СоПА — співполімер поліаміду.

50—100

65—105

ПА//ПЕ*

ПЕТ//ПЕ*

40—60

Товщина, мкм

БІПАНтм / /БІПАНтм

Тип матеріалу

Закінчення табл. 14.25

Для охолодженого м’яса використовують упаковку CRYOVAC CASE-READY. Це дозволяє виробникам раціонально фасувати м’ясо, виділити свою торгову марку, підвищити ефективність виробництва і розширити співробітництво з роздрібною торгівлею. Остання може збільшити обсяг продажу завдяки наявності і розширення асортименту продукції, реально контролювати якість по всьому ланцюгу товаропросування, більш наочно представляти товар, завдяки удосконаленому зовнішньому вигляду упаковки. Для споживача можна гарантувати постійну якість, свіжість і гігієнічні характеристики м’яса, можливість контролю якості та джерела походження м’ясної продукції. Така упаковка надійна, герметична, приваблива, зручна, гарантує зберігання продукції. Плівка CRYOVAC BDF® — термоусадкова, з високими бар’єрними властивостями, застосовується для упаковки підкладок зі свіжим м’ясом. Завдяки цьому утворюється захищена упаковка, яка не протікає і гарантує довготривалий термін зберігання, відрізняється повною прозорістю, поліпшеною споживчою привабливістю і можливістю пакування лотків різних типів. Вакуумна упаковка CRYOVAC DARFRESH® добре підходить для зберігання більше 10 діб. Система вакуумної упаковки типу «друга шкіра» CRYOVAC DARFRESH® пропонує широкий асортимент верхніх і нижніх бар’єрних плівок. Внаслідок незалежних досліджень, які проведені двома найбільш авторитетними європейськими інститутами (BAFF — Bundesanstalt fur Fleischforschung у Німеччині і Institut de l’Elevage у Франції), було встановлено, що після витримування у вакуумних бар’єрних пакетах Cryovac і наступному пакуванні у модифікованому газовому середовищі, м’ясо не тільки не втрачає своїх початкових властивостей, але стає більш м’яким і соковитим. У Швейцарії, Голландії, Великобританії та Ірландії з розвинутою роздрібною торгівлею понад 75 % м’яса направляється у роздріб в упаковці Сase-Ready. У цілому в Європі в цій упаковці реалізується понад 30 % м’яса. Основними перевагами упаковки Cryovac Case-Ready вважають: • збільшення обсягів продажу завдяки наявності і розширеному асортименту продукції; • доступний реальний контроль якості по всьому ланцюгу підприємств роздрібної торгівлі; • підвищена привабливість для споживачів завдяки вдосконаленому зовнішньому вигляду упаковки; • висока якість, свіжість та гігієнічні характеристики продуктів; 491

• можливість контролю якості та джерела походження м’ясної продукції; • краща збереженість продукту. Середній строк зберігання (6—10 діб) гарантує упаковка у модифікованому газовому середовищі, яка передбачає використання бар’єрної упаковки, заповненою сумішшю кисню для збереження природного червоного кольору м’яса, і діоксиду вуглецю — для попередження росту бактерій. Патентується упаковка, яка призначена для зберігання відрубів м’яса на кістках. Вона має подвійну структуру, яка утворюється двома окремими мішками. Перший термозварювальний мішок виготовлений із багатошарової термоусадкової плівки, має нижній поперечний зварний шов і відкриту верхню частину, через яку вкладають шматок м’яса. На ділянці зварювального шва зроблено вентиляційний отвір. Другий зварювальний мішок також виконаний із багатошарової термоусадкової плівки, має нижній поперечний зварювальний шов без розривів і верхню відкриту частину, через яку поміщають перший мішок з м’ясом. Плівка, з якої виготовлено перший мішок, має бар’єрні властивості і після герметизації забезпечує надійне зберігання м’яса. Термоупаковка збільшує термін реалізації варено-копчених виробів до 15 діб, а сирокопчених — до 30 діб. Крім цього, вона робить доступними для споживача делікатеси, особливо сервірувального нарізання і вакуумного упакування. Перевагами цього пакування можна вважати невелику масу, доступну ціну і оптимальний термін придатності у вакуумній упаковці (10 діб). Нова технологія (Second Skin) дозволяє виробляти упаковку, яка легко відкривається, із сервірувальним нарізанням і користується стійким попитом у споживачів. Використання розчинів молочної і надоцтової кислот до і під час упакування значно збільшує строки зберігання тушок птиці. У щільній упаковці ріст колоній і розмноження Pseundomonas проходить менш інтенсивно, ніж на неупакованих тушках або в упаковках, що багаторазово відкриваються. Це зумовлено тим, що в процесі газообміну інтенсивно зростає кількість ентеробактерій. Для охолодження неупакованих тушок бройлера за допомогою вуглекислого газу забезпечується збільшення термінів зберігання до десяти діб. Для антимікробного оброблення натуральних м’ясних напівфабрикатів, упакованих у пакети із ПЦ-2, можна застосовувати окис пропілену і окис етилену в суміші з вуглекислим газом, що дозволяє значно збільшити строк їх придатності. 492

Зберігання м’яса в атмосфері вуглекислого газу з невеликим надлишковим тиском (0,3 бар) у герметичній упаковці при температурі 1 °С дає кращі результати, ніж відомі режими із застосуванням газових сумішей (кисень—водень). При цьому низький залишковий вміст кисню 0,2 % (можлива й більша концентрація) попереджує поверхневе потемніння м’яса, характерне для вуглекислих середовищ із підвищеним тиском кисню (5—20 мм. рт. ст.). В умовах достатньої герметичності упаковки невелика кількість залишкового кисню повністю поглинається продуктом унаслідок різних біохімічних процесів і життєдіяльності аеробних мікроорганізмів. Це виключає можливість утворення метгемоглобіну і природне поверхневе потемніння. Запропоновано режим зберігання в атмосфері вуглекислого газу з газонепроникною упаковкою при температурі, близькій до початку замерзання. Він дозволяє зберегти органолептичні властивості продукту протягом кількох тижнів. При температурі 0…+4 °С протягом 10 діб виявлено, що дослідні зразки набули більш вираженого забарвлення, а вміст аеробної мікрофлори збільшився до 9 · 105 од/г. Смак дослідних зразків трохи погіршувався після 6 діб зберігання. Полімерна упаковка забезпечує стабільність атмосфери вуглекислого газу і зменшення кількості аеробних бактерій до 104 і 10 на 14-ту і 35-ту доби відповідно. При цьому змінюються домінуючі типи бактерій з грам-від’ємних на грам-додатні. Тушки бройлерів, випотрошені, промиті і обсушені, упаковані під вакуумом у плівку низької газопроникності зберігалися довше, ніж у пакетах з матеріалу високої газопроникності або загорнуті у розтяжну плівку. Основним видом упаковки свіжої птиці в Європі до 2001 року залишалась плівка ПВХ — стретч (81 % ринку порівняно з 25 %для м’яса). У перспективі очікуються впровадження більш складних технологій упаковки птиці, наприклад, у захисній атмосфері (до 43 %) або з використанням вакуумних технологій (до 12 %). Основним стимулом появи на ринку нових видів сучасної упаковки є потреба в надійній, герметичній упаковці товару; високій якості продукції і її безпечності; тривалому строку зберігання продукту; контролі ідентичності товару (походження і торгова марка). Короткі строки придатності птиці (до 4 діб) забезпечує упаковка у небар’єрний матеріал без газу і вакууму. Середні строки придатності (5—15 діб) вимагають упакування в модифіковану атмосферу, а тривалі строки (понад 15 діб) — вакуумної упаковки. 493

В Європі найбільше використовують упаковку птиці в захисній атмосфері методом обгортання. Для цього застосовують різноманітні лотки і плівку BDF, що не запотіває і зберігає нанесену друковану інформацію. Упаковку в захисній атмосфері (з високим або низьким вмістом кисню) здійснюють з використанням жорстких або лотків із спіненого матеріалу і тонкої термоусадкової плівки, що не запотіває. Проведено дослідження якості м’яса курей після кулінарного оброблення і наступного обсіменіння його до вмісту 107 од/г сальмонелами Listeria innocua під час витримки у вакуумній оболонці товщиною 0,0762 або 0,202 мм. Упаковане м’ясо термічно обробляли у водяній бані при температурі68°С протягом 10-120 с, а потім охолоджували льодом. Виявлено, що вплив нагрівання на упаковані зразки залежить від товщини оболонки (доцільніше більш товсте покриття), ступінь інактивації обох видів мікроорганізмів зростає зі збільшенням тривалості термічного оброблення. Для вакуумної упаковки птиці використовують різні матеріали з високими бар’єрними властивостями, але найбільш перспективним вважають спосіб упаковки методом Дарфреш. Цей спосіб вакуумної упаковки дозволяє плівці щільно облягати навколо продукту стандартної конфігурації. Завдяки процесу «м’якого вакууму» Дарфреш можна пакувати м’які і продукти з високим вмістом вологи, не деформуючи їх. Поєднанням вакуумної упаковки, низьких температур і значень рН-зразків, оброблених сорбатом калію, значно подовжується термін зберігання. Порівнянням вакуумного і зберігання в атмосфері азоту упакованої пастроми при температурах 0, 3, 4 і 7 °С виявлено, що остання пригнічувала ріст дріжджів та плісені. Проведено дослідження на подовження термінів зберігання сардельок, упакованих у полімерну волого- і газонепроникну плівку в атмосфері СО2 + N2 (20 + 80) %, а також з додатковим внесенням консерванта — регулятора кислотності при температурі 4 °С; напівфабрикатів з яловичини і свинини, оброблених препаратом «Бомбаль» (ацетат натрію, цитрат натрію, L-аскорбат натрію, L-аскорбінова кислота), упакованих у поліетиленову плівку при температурі 5 °С. Зберігання сальтисону при температурі 4°С в полімерній паро- і газонепроникній плівці РІК-К із поліаміду фірми «Rарs» (Австрія) протягом 14 діб підтвердило, що за мікробіологічними і органолептичними показниками продукт відповідав вимогам СанПіН 2.3.2.560-96. Створено систему пакування Pi-Vac з використанням постійно еластичної полімерної плівки, яка має непроникний для газу шар. 494

Ця система характеризується рядом переваг порівняно з вакуумним пакуванням. Зокрема, забезпечується кращий колір м’яса, м’яка текстура та естетичний вигляд. Під час зберігання шматків м’яса, упакованих у поліетиленові пакети при температурі 2 °С, загальне мікробіологічне число зростає приблизно на один порядок за тиждень протягом трьох тижнів, а потім стабілізується на рівні 10—7 клітин/г. Напівфабрикати із яловичини і свинини (гуляш яловичий, ескалоп, антрекот, піджарка із свинини, фарш яловичий і свинний), упаковані в поліетиленову плівку та оброблені препаратом «Бомбаль», після 5 діб зберігання при температурі 5 °С мали добрі органолептичні властивості. Для м’ясних напівфабрикатів досить поширеною є упаковка у формі контейнера-лотка, який має достатню жорсткість. Він характеризується компактністю, зручною формою, невеликою масою і розміром. Стійкість лотка забезпечують ребра жорсткості. Лотки мають в основному прямокутну форму, що дозволяє раціонально організувати викладку товару на вітрині. Матеріал відтворює початкову форму навіть при деякій деформації лотка. Упаковку легко відкривати, вона має спеціальний peel-ефект за рахунок термозварювального шару пропіленового лотка. Міцність зварного шва досягається завдяки щільності сполучення покривної плівки і матеріалу лотка при навантаженнях під час транспортування або у роздрібній торговельній мережі. Продукт слід розігрівати у відкритому лотку, термостійкість якого становить 140—150 °С. Матеріал лотка містить спеціальні добавки, які підвищують його морозостійкість і запобігають деформації при різних навантаженнях. Поліпропілен відносять до більш безпечних пластиків. Питома маса матеріалу досить низька (0,74—0,78 г/см3). Найбільш поширеними є білі, кремові, жовті, чорні і шампань кольори. Випускають поліпропілен що має злегка шершаву, «теплу», приємну на дотик структуру. Розміщення напівфабрикатів у рукаві термостійкої плівки, яка витримує температуру до 220 ºС дозволяє інтенсифікувати процес смаження м’яса птиці, зменшити втрати вологи і поліпшити їх органолептичні властивості. Завдяки такій упаковці збільшується вихід готового продукту на 24 %, зменшуються затрати електроенергії і майже на половину прискорюється процес смаження. Для формування і упакування м’ясних виробів можуть застосовувати різні форми, штучні й натуральні оболонки, плівки. Перевагу надають спеціальним термозварювальним пакувальним 495

матеріалам, які характеризуються високими захисними властивостями у поєднанні зі стійкістю до біорозкладу і відрізняються екологічною та гігієнічною безпекою. Підвищеною антимікробною, протипліснявою і антидріжджовою активністю відрізняються нові багатошарові пакувальні матеріали. Вони застосовуються для упакування, у тому числі вакуумного, переважно делікатесних м’ясних продуктів. Латексні покриття, які формуються безпосередньо на поверхні, забезпечують надійний захист готових м’ясних делікатесних виробів від ксенобіотиків, контамінації, небажаної мікрофлори та механічних пошкоджень під час виробництва, зберігання, транспортування і реалізації. З метою захисту поверхні продуктів від пошкодження токсиноутворюючими мікроорганізмами розроблено технологію включення антимікробних добавок до складу полімерних плівок латексних композицій. Завдяки цьому досягається направлення змін їх властивостей, зниження токсичності консервантів, зміна розчинності та управління швидкістю їх міграції на поверхні продукту. Іммобілізація антимікробних препаратів на поверхню захисних оболонок і плівок здійснюється різними методами: замочуванням оболонок у розчинах захисного складу перед набиванням фаршу ковбас, нанесенням антимікробних розчинів на поверхню сформованих виробів в оболонці тощо. Розроблено рецептури антимікробних добавок, які застосовують у технологіях захисту поверхні виробів. Наприклад, обробка ковбасних оболонок препаратом «Аллюзин» забезпечує антипліснявий захист поверхні сирокопчених, варено-копчених, напівкопчених ковбас та іншої делікатесної м’ясної продукції в процесі виробництва, зберігання, транспортування і реалізації. Розроблено препарати антимікробної і протипліснявої дії, які включають до складу захисного покриття і можуть наноситись на оболонки ковбасних виробів. При використанні полімерної упаковки досягається тривалий захист м’ясних, рибних та інших продовольчих товарів. Зниження міграції консервантів у продукт здійснюєсться їх іммобілізацією у високомолекулярні сполуки. На прикладі латексних і полімерних плівок встановлено, що такий підхід ефективний, оскільки він дозволяє закріпити консервант на межі: захисна плівка — продукт. Створено спеціальні термозварювальні пакувальні матеріали, які відрізняються високими захисними властивостями у поєднанні зі стійкістю до біокорозії і відповідають екологічній та гігієніч496

ній безпеці. Нові багатошарові пакувальні матеріали серії «Поліформ» марки ОА характеризуються підвищеною антимікробною, протипліснявою і антидріжджовою активністю. У виробництві нового комбінованого пакувального термозварювального паперополімерного матеріалу «Антимік» для упаковки сухих продуктів використано нові консерванти як модифіковані добавки у складі композиції, що дозволило застосувати його як антимікробне покриття. Упаковка ковбас в усадкову плівку має привабливий вигляд, попереджує зловживання, дозволяє маркувати і наносити малюнок, удосконалювати герметизацію, вводити бандеролі, покращити гігієнічний стан продукту. Нові сучасні матеріали формують широкий вибір упаковки, урізноманітнення технологічних процесів, підвищення технологічності окремих операцій. У більшості країн Західної Європи м’ясо і м’ясні продукти реалізуються тільки в упакованому вигляді. Свіже м’ясо, тушки птиці, напівфабрикати, різноманітні делікатеси реалізують у пластикових пакетах. Для ковбасних виробів передбачено порціювання і фасування у вакуумні пакети. Це особливо зручно при реалізації товарів через мережу супермаркетів і магазинів самообслуговування. В нашій країні найбільш придатною є вакуумна упаковка у плівкові пакети. Перевагами її можна вважати: подовження термінів зберігання упакованих продуктів, збільшення прибутку на 18—20 %, легкість і малий об’єм самої упаковки, можливість наглядного представлення виробів споживачам, пакування різноманітного асортименту продукції на одному обладнанні. Альтернативою вакуумного пакування вважається заморожування продукції, хоча воно має ряд недоліків: • при заморожуванні м’яса споживання електроенергії у 3,5 раза вище, ніж при охолодженні та пакуванні у вакуумні пакети; • температура зберігання і транспортування у вакуумній упаковці передбачена 2—8 °С і тому відпадає необхідність у низькотемпературних холодильних камерах, що скорочує додаткові витрати; • для продуктів у вакуумній упаковці оптимальні умови транспортування досягаються традиційним спеціалізованим транспортом по всьому ланцюгу від виробництва до споживача; • споживні властивості заморожених продуктів погіршуються внаслідок розморожування при транспортуванні та повторному заморожуванні й не будуть відповідати вимогам мікробіологічної безпеки; вакуумна упаковка дозволяє отримати додатковий прибуток. 497

Компанія «Атлантіс-Пак» випускає три види вакуумних пакетів. Пакети «Амівак-ВП» і «Амівак ТВП» — термоусадкові, призначені для вакуумного пакування ковбасних виробів, м’ясних копченостей і напівфабрикатів у вигляді порційних шматків або нарізки, м’ясних продуктів сортового розрубу і тушок птиці. Порівняно з вакуумними пакетами, які містять полівінілхлорид, пакети «Амівак» значно довше зберігають прозорість, мають гладку, глянцеву поверхню. Відсутність у їх складі полімерної основи хлоровмісних молекул робить ці пакети екологічно безпечними при утилізації. На поверхню пакетів «Амівак» можна наносити кольоровий друк, вони можуть мати прямий або напівкруглий шов. Властивості пакетів «Амівак» дозволяють працювати з ними на вакуумному пакувальному обладнанні різних фірм-виробників, у тому числі «Multivak», «Turbovak», «Hencovak». Використання пакетів «Амівак ВП» і «Амівак ТВП» для упаковки м’ясних продуктів не лише продовжує термін зберігання і підвищує безпечність продуктів, але й забезпечує економію засобів, завдяки скороченню експлуатаційних витрат на холодильному обладнанні. Більшість полімерних плівок пропускає ультрафіолетові промені. Кисень і світло негативно впливають на якість м’ясних продуктів, оскільки активізується самоокислення жирів, що призводить до прогіркання продукту, зміни кольору та інших показників. Для вирішення цієї проблеми німецька компанія «Сovexx Films Walsrode» розробила плівку «Combitherm» з кисневим бар’єром і з киснеадсорбованим шаром, який міститься всередині плівки. Поглинання кисню відбувається шляхом окислення, а абсорбційний шар розташований між іншими шарами плівки, без контакту з продуктом. Після пакування шар абсорбента активізується під впливом вологості упакованого продукту або в результаті спеціальних дій на пакувальній машині. Плівки «Combitherm» виробляють на основі поліаміду і поліетилену або ж іономеру (сурлину) у формі плоскої плівки чи шляхом співекструдування («Combitherm TM»). Сучасні плівки «Combitherm» служать не лише упаковкою, але й допомагають у виробництві, наприклад, підвищують популярність шинки у формі. Для цього існує спеціальна плівка «Combitherm HAM» — багатошаровий композиційний матеріал на основі поліаміду і поліетилену. При виробництві шинки цей матеріал формується шляхом глибокого витягування в лоток, фор498

ма якого може бути довгастою і чотирикутною або ж мати заокруглені краї. Потім у нього закладають оброблену спеціями шинку, після чого «упаковка» в режимі вакуумування закривається зверху плівкою. Продукт декілька годин вариться у формі до необхідної консистенції. В процесі варіння плівка щільно прилягає до м’яса, не допускаючи накопичення жиру або желе між ними. При відкриванні упаковка легко знімається. Варений окорок, який виготовляється в упаковці «Combitherm HAM», залишається соковитим, смачним і повністю зберігає свою масу. Ця плівка надійно закриває продукт, витримує процес варіння і гарантує герметичні властивості навіть при глибокому витягуванні, а також захищає від кисню повітря та ультрафіолетових променів. Для зручності користування упаковкою розроблено розривну (стрип-) стрічку «Велотейп». Вона може містити маркування, але друковані літери і цифри на стрічці вдається прочитати лише при сильному збільшенні. Неозброєне око сприймає їх у вигляді простої лінії (висота шрифту становить усього 0,3 мм). Тексти, розміри і види шрифтів можуть вибиратися, або бути у вигляді логотипів. Такі мікрошрифти дуже важко підробити. Другий вид «Велотейп» — у темнохромному виконанні. Стрічка для відкривання упаковки змінює свій колір під дією визначеної температури, наприклад, при доторканні рукою (36—37 °С). Термохромні плівки можуть використовуватися як індикатори для температур, при яких вироби повинні зберігатися на складі або споживатися. Третій вид — у фотохромному (світлокольорному) виконанні. При дії світових хвиль певної довжини (ультрафіолетового світла) стрічка змінює свій колір, наприклад, із золотого на червоний. Стрічки «Велотейп» залежно від сфери застосування випускають на основі поліпропілену, целофану, полістиролу, композитних матеріалів з алюмінієм, поліетиленом, ОРР у вигляді самоклейної або плівки типу «Hotmelt» за стандартною і 26-мікронною технологією. Для пакування заморожених виробів підприємство «ХемосвітЛуцькхім» випускає спеціальні плівки з високою надійністю зварюваних швів, які відповідають усім гігієнічним вимогам: Рolyten X2S — тришарова прозора плівка із ковзкою добавкою, товщиною 50—80 мкм. Вона призначена для фасування продукції на середньошвидкісних пакувальних автоматах, з друком і без нього. 499

Рolyten WX5S — тришарова плівка із ковзким обробленням, товщиною 50—80 мкм. Випускається у білому матовому виконанні й призначена для фасування продукції на високошвидкісних пакувальних автоматах, з друком і без нього. Тара із вологостійкого гофрованого картону для м’яса птиці Ящики із гофрованого картону є найбільш поширеним видом тари для пакування майже 90 % продуктів, у тому числі і м’яса птиці. Раніше для пакування м’яса птиці в Україні в основному використовували дерев’яні та пластмасові ящики. Така тара призначена для багаторазового використання, але вона незручна для транспортування і потребує санітарного оброблення, якщо використовується повторно. Картонні ящики, які застосовують для пакування м’яса птиці, не завжди відповідають основним вимогам, тому потребують додатково поліетиленових вкладок. Згідно з вимогами до транспортування і зберігання продукції тара, яка використовується для пакування м’яса птиці, повинна бути вологостійкою, бактерицидною і в умовах підвищеної вологості та у разі контакту з водою не втрачати механічних властивостей. Вологостійкий картон виготовляють із екологічно безпечних хімічних сполук, які забезпечують необхідні властивості ящиків для пакування м’яса птиці (гідрофарбуюче покриття на основі каніфольно-парафінових, каніфольно-воскових та кремнійорганічних сполук). Розроблено три марки гофрокартону: КГВ-1 — картон з нанесенням покриття на зовнішній бік; КГВ-2 — картон з нанесенням покриття на внутрішній бік; КГВ-3 — картон з нанесенням покриття з обох боків. Вологостійкість гофрованого картону характеризується показником поверхневого поглинання води під час однобічного змочування картону площею 1 м2 за 60 с і повинна становити 10 г. Розроблені конструкції ящиків доступні для циркуляції повітря, технологічні під час виготовлення, мають максимально корисну місткість тари, зручні під час складання та транспортування. Промислове виготовлення вологостійкого гофрованого картону і 500

тари з нього та наступні випробування підтвердили можливість пакування, транспортування та зберігання м’яса птиці в екологічно чистій вологостійкій тарі. Тара для м’ясних консервів Консерви займають важливе місце у формуванні асортименту м’ясних продуктів. Вони мають приємний смак, запах, деякі — зовнішній вигляд, довготривалий термін зберігання, зручні при транспортуванні. У консервній промисловості в основному використовують металеві та скляні банки. Металеві банки найбільш поширені й зручні при товаропросуванні. Скляні банки для фасування м’ясних консервів застосовують менше. Металева тара виготовляють із жерсті електролітичного і гарячого лудження та алюмінієвої лакованої стрічки. Ці матеріали повинні задовольняти такі вимоги: мати задані фізико-хімічні властивості, відповідну санітарно-гігієнічну оцінку, доступну ціну і недефіцитність матеріалу. Важливим також є естетичність, можливість нанесення на поверхню матеріалу яскравого малюнка. Всі матеріали, що використовуються для виготовлення консервних банок, повинні мати дозвіл МОЗ України. За способом виробництва банки бувають збірні та цільноштамповані. Збірні банки складаються із корпуса, дна і кришки, бувають круглої, овальної і наближено прямокутної форми. У цільноштампованих круглих банках корпус і дно виконані, як одне ціле, їх виготовляють тільки з алюмінієвої лакованої стрічки. Для виробництва м’ясних консервів використовують металеві банки різної місткості. Розміри і місткість закупорених банок для м’ясних консервів згідно з ГОСТ 5981-88 наведено в табл. 14.26. Тара для м’ясних консервів, виготовлена із жерсті електролітичного лудження, повинна бути лакована із зовнішньої та внутрішньої сторін. Зовнішня сторона банок, тобто бічна поверхня або кришка, може бути оброблена літографією. До консервної тари ставляться такі вимоги: • можливість довготривалого збереження якості консервів в умовах нерегульованої температури зберігання; • граничний перехід речовин із матеріалу тари та її захисного покриття у продукт; • термічна стійкість при стерилізації; • співвідношення розмірів (діаметра і висоти) та форми банки; 501

• герметичність; • теплопровідність та мінімальна маса. Таблиця 14.26 ОСНОВНІ ПАРАМЕТРИ БАНОК ДЛЯ М’ЯСНИХ КОНСЕРВІВ Типи банок

72,8

31,5 110

3

—

—

—

99,0

38,5 250

4

72,8

70,0

260

—

8

99,0

53,2

353

99,0

9

72,8

95,0

370

—

—

—

10

50,5

59,0

106

—

—

—

12

99,0

82,0

580

—

—

—

63

—

—

—

—

—

— 122,4 91,1

місткість, см3

—

висота зовнішня, мм

—

ширина внутрішня, мм

висота зовнішня, мм

—

довжина внутрішня, мм

діаметр внутрішній, мм

1

—

місткість, см3

№ банки

місткість, см3

Збірні прямокутні

висота зовнішня, мм

Цільні круглі

діаметр внутрішній, мм

Збірні круглі

—

50,5 353

53,9 500

Для м’ясоконсервних підприємств металеві консервні банки виготовляють на кількох типах автоматичних ліній: ♦ лінії для виробництва збірних круглих із зварним і паяним повздовжнім швом банок; ♦ лінії для виробництва прямокутних збірних банок; ♦ лінії для виробництва цільноштампованих банок із жерсті та алюмінію. При виготовленні збірних банок із білої жерсті гарячого і електролітичного лудження важливим є заміна пропаяного олов’яносвинцевого припою повздовжнього шва зварним. На великих м’ясо-консервних підприємствах встановлено жерстяно-баночні лінії з виготовлення паяних збірних банок. Цільноштамповані круглі банки з алюмінієвої лакованої стрічки і білої жерсті виготовляють із рулонного алюмінію і жерсті, а при випуску літографованих банок — із листового металу. 502

Полімерна тара для м’ясних консервів становить невелику частку. В основному використовують вітчизняний матеріал — ламістер — та імпортний — стералкон. Ламістер порівняно з консервною жерстяною та алюмінієвою тарою, має високі тепло-фізичні характеристики, а його маса у 5 разів менша жерстяної і в 1,5 раза — алюмінієвої тари. При стерилізації витримує температуру 120 °С. Тара із ламістеру забезпечує повне збереження органолептичних властивостей м’ясних консервів при довготривалому витримуванні. Консервну тару із ламістеру виготовляють круглої і прямокутної форми місткістю 30, 50, 75, 100, 115 і 260 см3. Досліджено можливість виготовлення термостерилізованих консервів у термостійкій «ковбасній» оболонці, яка герметизована з двох сторін кліпсами. Матеріалом для виготовлення такої оболонки є ламінат поліамід-поліпропілен з бар’єрним шаром EVON. Термостійкість оболонки достатня для стерилізації при температурі до 121 ºС. Готові вироби зовні подібні на звичайні ковбаси.

Контрольні питання 1. Основні тенденції упакування м’яса і м’ясних продуктів. 2. Використання нових технологій в упакуванні м’яса і м’ясних виробів. 3. Дайте оцінку захисних властивостей багатошарової плівкової упаковки для зберігання м’яса. 4. Оцініть властивості «бар’єрної» упаковки для довготривалого зберігання м’яса і м’ясних продуктів в охолодженому вигляді. 5. Яка існує залежність між проникністю упаковки для кисню і вологи та орієнтованими термінами придатності м’ясних продуктів? 6. Порівняйте властивості плівкових і комбінованих пакувальних матеріалів для м’яса і м’ясних продуктів. 7. Яку упаковку використовують для охолодженого м’яса? 8. Основні переваги упаковки Criovac Case-Ready. 9. Які види антимікробного обробітку упаковок застосовують? 10. Особливості зберігання різних видів м’ясних продуктів. 11. Які види упаковок використовують для м’яса птиці, м’ясних напівфабрикатів, нарізаних ковбасних виробів? 12. Нові способи оброблення полімерних плівок латексними композиціями. 13. Основні переваги пакетів «Амівак», плівки «Combitherm», стрічки «Велотейп». 14. Відмінні особливості основних видів тари, яка використовується для м’ясних консервів. 503

14.12. Оболонки для ковбасних виробів Штучні оболонки поділяють на такі основні групи: колагенові, целюлозні, віскозно-армовані (фіброузні), поліамідні, спеціальні типи. Колагенові (білкові) оболонки найбільш близькі за властивостями до натуральних, оскільки матеріалом для їх виробництва є колагенові волокна, отримані із середнього шару («спилка») шкур великої рогатої худоби. Спочатку видаляють консерванти, сортують, а потім цей шар піддають хімічному та механічному обробленню. Метою хімічного оброблення є видалення баластних речовин і розм’якшення структури. Після розроблення, розділення на волокна і перемішування із отриманої колагенової маси способом екструзії виготовляють оболонку. Наступна сушка і кондиціювання при певній температурі та вологості забезпечують набуття відповідних властивостей. Основою цієї оболонки є натуральний білок колаген, що виконує формоутворюючу, захисну, технологічну та інформаційну функції. В Україні виробляють оболонку білкозин, яка характеризується високою механічною міцністю, об’ємною густиною і невисоким коефіцієнтом термічної деформації. Волокниста структура білкової оболонки забезпечує паро-, газонепроникність, збільшує енергію зв’язку води з полярними групами колоїдних частин фаршу, зберігає форму виробів при охолодженні та зберіганні. Висока мікробіологічна чистота гарантує захист ковбасних виробів від дії зовнішніх факторів при зберіганні. Використання у ковбасному виробництві вітчизняних препаратів Аллюцид і Аллюзин релаксує розвиток мезофільних аеробних і факультативно-анаеробних мікроорганізмів у 3,5 раза, пліснявих грибів — у 1,5 раза, внаслідок чого подовжуються строки зберігання ковбасних виробів до 8 діб. Колагенові оболонки використовують для виробництва всіх груп ковбасних виробів і шинки в оболонці. Від якості колагену і хімічного оброблення залежить якість оболонки. Усі колагенові оболонки мають ряд переваг перед натуральними: вони добре кліпсуються, характеризуються фіксованою фаршемісткістю, доброю паро- і газопроникністю, бактеріальною чистотою та еластичністю. Оболонки малого діаметра легко набиваються на перекрутниках сосисочних автоматизованих ліній. Вироби в цих оболонках легко піддаються якісному обсмажуванню з коптильним димом, унаслідок чого оболонка денатурує, підсушується і перетворюється в тонку суху плівку. Завдяки взаємодії колагену з 504

речовинами диму, вона набуває золотисто-червоного кольору, стає міцною і добре фіксує задану форму, внаслідок чого готовий продукт має привабливий товарний вигляд і високі органолептичні показники. Вважають, що сосисочні оболонки є їстівними і можуть не знімаютися з готового продукту. Оболонки випускають незабарвленими і забарвленими. Використання забарвленої білкової ковбасної оболонки дозволяє значно поліпшити товарний вигляд ковбасних виробів, скоротити технологічний цикл виробництва. Випускають спеціальні оболонки, наприклад, легко-знімальні або зміцнені для більш надійного кліпсування. Целюлозні оболонки належать до групи паро-, волого- і газонепроникних. Для їх виробництва використовують целюлозу різних порід дерев, бавовни з високим ступенем очищення. Ці оболонки розтягуються у повздовжньому і поперечному напрямках приблизно на 20 %, що залежить від ступеня еластифікування оболонок гліцерином і вмістом α- і β-целюлози. Оболонки на основі целюлози еластичні, волого- і димопроникні. На відміну від колагенових, вони можуть витримувати більш високі температури (до 100ºС), завдяки чому забезпечується добре проварювання продукту. Целюлозні оболонки випускають великого (ковбасні) і малого (для сосисок і сардельок) діаметрів. Оболонки великого діаметра поділяють на виті і цільнотягнуті. Виті виготовляють із листової целофанової плівки. Цільнотягнуті целюлозні оболонки готують екструзійним способом. На відміну від витих, вони не мають швів і можуть виготовлятися навіть діаметром понад 65 мм. Ці оболонки бувають циліндричної форми, у вигляді круга, кулі. Целюлозні оболонки малого діаметра призначені для виробництва сосисок, сардельок, напівкопчених ковбас малого діаметра (до 38 мм). Оболонки мають різну розтяжність: • нерозтяжна — використовується в основному при виробництві сосисок, з наступним зняттям оболонки, і забезпечує рівномірність діаметра по довжині виробу; • середньої розтяжності — універсальний тип оболонки; • підвищеної розтяжності — дозволяє суттєво підвищувати щільність набивання і фаршемісткість. Залежно від характеру наповнення оболонки випускають з відкритим і закритим кінцем. Для подальшої упаковки у вакуумпакети, крім звичайних, випускають легкознімальні оболонки. 505

Віскозно-армовані (фіброузні) оболонки належать до паро-, газопроникного типу і виготовляють із довговолокнистого фіброузного паперу з просочуванням 100 %-ю целюлозою. Вони найбільш міцні із газо-, вологопроникних оболонок, характеризуються одночасно високою рівномірністю діаметра по довжині батона і доброю димопроникністю. Оболонки механічно міцні і здатні до усадки при термообробітку ковбасних виробів. Фіброузні оболонки використовують як замінники колагенових, особливо при необхідності збільшити швидкість набивки на автоматах. Вони характеризуються рядом переваг, завдяки чому мають значне поширення: • переважають за міцністю всі натуральні та штучні волого- і димопроникні оболонки; • кліпсуються на всіх видах кліпсаторів; • мають багато ступенів адгезії до наповнювача; • характеризуються підвищеною фаршемісткістю і витримують високотемпературну термообробку; • за рахунок паро- і газопроникності можна отримати бажаний аромат і колір при коптінні; • знижують проникнення мікрофлори в продукт завдяки дрібній пористості оболонки. За міцнісними характеристиками розрізняють стандартні й полегшені оболонки. Останні відрізняються своєю товщиною і/або якістю використаної сировини. Як правило, для них використовують паперову основу з більш короткими волокнами, і вони менш міцні, ніж стандартні оболонки. Стандартна оболонка готується із довговолокнистого паперу, отриманого із певних сортів деревини, і має більш рівномірну структуру. Завдяки рівній поверхні й відсутності кривизни стрічки вона краще підходить до багатоколірного маркування, відрізняється підвищеною фаршемісткістю і при зберіганні менше утворює зморшок. Фіброузні оболонки випускають різного діаметра широкої кольорової гами, і їх розрізняють за адгезійними ознаками: перша ступінь — безпосередня адгезія оболонки, тобто її здатність до поступової усадки разом з фаршем під час тривалого коптіння чи сушіння ковбас; друга ступінь — прилипання оболонки до фаршу в процесі теплового оброблення. Для виробництва м’яких (пастоподібних) ковбас рекомендують оболонки з високою адгезією, щоб не виникали пухирці під час прискореного дозрівання продукту, але одночасно із слабким прилипанням до м’яса, оскільки такий фарш має дуже клейку структуру. Аналогічні властивості необхідні при виробництві ковбас з високим вмістом рослинних 506

білків і наповнювачів. Ураховуючи потреби ринку, деякі виробники плівок мають до 12 ступенів адгезії-прилипання, що дозволяє використовувати оболонку в будь-яких технологічних процесах. Поліамідні відносяться до більш широкого класу пластикових бар’єрних оболонок. Вони поділяються на нетермоусадкові і термоусадкові. За останні роки в основному виробляють поліамідні термоусадкові ковбасні оболонки. Для поліамідних оболонок використовують полімери ПА6 і ПА12, як окремо, так і в поєднанні один з одним, а в багатошарових оболонках — у сполученні з іншими полімерами. У виробництві полімерні плівки проходять очищення від низькомолекулярних компонентів, міграція яких від полімеру до продукту негативно впливає на якість. Властивості поліамідних оболонок залежать від складу полімерної композиції, що формує їх структуру. Наприклад, амідні групи у складі молекули поліаміду також входять і до складу природних білкових структур, забезпечуючи добре прилягання оболонки до наповнювача. Ці оболонки здатні до термоусадки в одному або в двох напрямах (повздовжнє і поперечне). Термоусадкові поліамідні оболонки виготовляють способом екструзії з наступним роздуванням. Під час роздування матеріал піддається розтягуванню у повздовжньому і поперечному напрямах, що пов’язано із відчутними зусиллями. При застиганні оболонка ніби фіксує ці зусилля. Наступне нагрівання під час термообробки ковбас зумовлює розм’якшення оболонки, ті «зусилля» звільняються і приводять до її усадки. Усі бар’єрні оболонки дозволяють подовжити строк реалізації готового продукту від 15 до 90 діб. Різна тривалість зумовлена, в основному, кількістю шарів полімерних плівок, які входять до її складу, а також властивостями і товщиною. Тому розрізняють одно- і багатошарові поліамідні оболонки. Термоусадкові оболонки знижують ризик бульйонно-жирових підтікань, виникнення зморшок та інших дефектів на поверхні готових виробів. Поліамідні оболонки використовують для виробництва варених ковбас, шинки в оболонці, паштетів, сальтисонів. Завдяки бар’єрним властивостям плівки не можна використовувати для виробництва копчених ковбас і в них часом погіршуються органолептичні властивості варених виробів. Недавно розроблено поліамідні проникні термоусадкові оболонки. В них поєднані позитивні властивості, характерні газо-, вологопроникним і бар’єрним оболонкам, зокрема, тривалий пе507

ріод зберігання і високий вихід. Досягаються такі показники новими властивостями поліамідних оболонок, зокрема, димо-, газоі вологопроникністю. Оболонка повністю проникна на стадіях прогрівання — підсушування — обсмажування димом — коптіння. Ці особливості дозволяють застосовувати оболонки для різних типів виробів. Спеціальні типи оболонок відрізняються своєрідним зовнішнім виглядом з тканинною сіткою, нитковою прострочкою, незвичайною формою, святкового оформлення тощо. Фірма «Атлантіс-Пак» із поліаміду випускає різні типи оболонок: Амітан, Аміпак, Аміфлекс, Амілюкс, Амілайн, Амісмок. Оболонка Амітан характеризується високою міцністю, газо-, водонепроникністю; інертністю до дій кислот, лугів і органічних розчинників, стійкістю до плісняви і мікроорганізмів, високою еластичністю та здатністю до модифікації калібру без деформації оболонки. Термостабільність її коливається від –20 до +150°С. Вона має широку гамму кольорів (червоний, коричневий, жовтий і оранжевий) діаметром від 35 до 150 мм. Амітан Про — проникна оболонка, призначена для шинки і всіх видів варених ковбас, які готуються за традиційними технологіями, включаючи процес обсмажування з димом. Амітан Про «Синюга» — проникна оболонка, ідентична за видом і формою натуральній синюзі. Оболонки Амітан Про і Амітан Про «Синюга» практично виключають окислювальні процеси в ковбасній емульсії, попереджують розвиток аеробних термофільних і спорових мікроорганізмів, характеризуються високою фаршемісткістю, термостійкістю і здатністю до термоусадження. Сосисочна поліамідна оболонка «Аміпак» також захищає фарш від біологічного і мікробіологічного псування, перешкоджає проникненню у фарш кисню. Вона має хімічну природу, близьку до природи білка, завдяки чому щільно прилягає до фаршу, що зменшує ризик утворення бульйонно-жирових підтікань і легко знімається з виробу. Її паронепроникність дозволяє уникнути втрат маси і висихання готового продукту, а газонепроникність — скорочувати час термообробки і збільшити пропускну спроможність термокамер. Підвищена термостабільність оболонки «Аміпак» дає можливість проводити термообробку при температурі до 120ºС. Гофрована оболонка «Аміпак» не потребує додаткової підготовки, оскільки вже готова для використання. Строки зберігання сосисок в оболонці «Аміпак» такі самі, як і виробів у целюлозній, з наступним упакуванням під вакуумом. 508

Аміфлекс — це п’ятишарова поліамідна оболонка, яка призначена для всіх видів варених, кров’яних і ліверних ковбас, шинок, паштетів, а також для фасування харчових тваринних жирів. Вона не потребує спеціальної підготовки, достатньо тільки замочування в холодній воді не менше 30 хв. Калібр оболонки — від 40 до 120 мм, тому її можна використовувати для упаковки ковбасних виробів. Оболонка характеризується рівномірністю калібру, що при термообробці виключає недоварювання чи переварювання батонів, а також дотримуватися заданої маси продукту при виробництві порційних ковбас. Оболонка Аміфлекс забезпечує збереженість форм виробу під час термообробки, не вимагає особливих режимів охолодження продукції, відрізняється підвищеною термостабільністю та еластичністю. В оболонці Аміфлекс шар із поліолефіну (ПЕ, ПП) непроникний для води, завдяки чому запобігаються втрати вологи при зберіганні. Зовнішній поліамідний шар залишається сухим і перешкоджає проникненню в середину оболонки кисню, який бере активну участь у процесах біохімічного і мікробіологічного псування продукції. Внутрішній поліамідний шар, який контактує з ковбасним фаршем, регулює оптимальну адгезію, завдяки чому знижується ризик виникнення бульйонно-жирових підтікань. Оболонка «Амілюкс» створена для сосисок і сардельок. Вона відрізняється селективною проникністю і призначена спеціально для виробів, технологія яких включає стадію обсмажування і копчення. Проникність оболонки дозволяє отримати традиційний продукт (шкірочка, смак і запах копчення), який втрачає у два рази менше вологи при термообробці і зберіганні продукції, ніж у целюлозних оболонках. Термін придатності сосисок і сардельок у ній гарантується до 4-5 діб. Оболонка легко відділяється від фаршу і на неї можна наносити маркування з 6 кольорів, а при однокольоровому маркуванні використовувати один із 12 кольорів, що дає можливість виробнику підібрати індивідуальну марку і запобігати підробленню товару. Амілайн — це багатошарова (5 шарів) поліамідна оболонка з матовою поверхнею. Вона має матову, жорстку поверхню, що нагадує дорогий папір і надає ковбасним виробам привабливий вигляд від елітного натурального продукту. Жорстка поверхня оболонки забезпечує гармонійний рисунок при нанесенні якісного одно-, багато- і повнокольорового друку. Чіткий друк створює приємний контраст з матовою поверхнею і виріб виглядає досить ефектно. 509

Оболонка характеризується високими бар’єрними властивостями до кисню, вологи і парів води. Вона гарантує збільшення термінів придатності готових виробів і мінімальні втрати при виробництві та зберіганні, має високу механічну міцність, рівномірність калібру, еластичність і здатність до термоусаджування. Оболонки «Амісмок», як одношарові пластикові у вигляді кільця проникні для коптильного диму, призначені для виробництва напівкопчених і варено-копчених ковбас. Основними перевагами оболонки вважають: • низьку проникність для кисню і водяної пари, що дозволяє виготовляти ковбасні вироби із збільшеним терміном придатності (до 45 діб) готового виробу, знизити втрати вологи при термообробці і зберіганні ковбас; • рівномірність калібру, що дає можливість випускати ковбасні вироби з фіксованою масою; • механічна міцність дозволяє використовувати даний вид оболонки на всіх типах кліпсаторів; • підвищена еластичність оболонки дає можливість наповнювати її з переповненням, що приводить до зменшення втрат; • висока термостійкість оболонки скорочує тривалість термообробки ковбасних виробів; • оболонка не піддається мікробіологічному псуванню, що позитивно впливає на збереженість ковбасних виробів; • легке знімання оболонки, що високо ціниться споживачем. Перевагами цієї оболонки також є привабливий зовнішній вигляд виробів, що запам’ятовується і сприяє підвищенню попиту, правильна форма кільця або півкільця, рівна матова (чи глянцева) поверхня, багата кольорова палітра. На оболонку можна нанести високоякісний багатокольоровий (до шести кольорів з обох сторін) і повноколірний друк — по внутрішній, зовнішній стороні кільця або збоку. На оболонку не діє волога, на її поверхні не утворюється пліснява. Вона може бути гладкою і мати зморшкувату поверхню, характерну для ковбас у натуральній оболонці. Поліамідні ковбасні оболонки під торговою маркою «Пентафлекс» випускає в Україні ЗАТ «Пентопак». Оболонки «Пентафлекс» виробляють з використанням новітніх технологій. Основою всіх видів оболонок є п’ятишарова структура, в якій застосовуються різноманітні матеріали і компоненти. Завдяки їх спеціальному поєднанню і особливим комбінаціям шарів, кожна із оболонок «Пентофлекстм» має індивідуальні властивості й характеристики. 510

Перший (зовнішній) шар — поліамід, який забезпечує високу механічну міцність і відповідний рівень термоусадки оболонки; характеризується високою волого- і жиронепроникністю, стійкістю до дій мікроорганізмів і УФ-променів; захищає продукт від проникнення газів (О2, N2 та ін.) і ароматизаторів. Третій (проміжний) шар із матеріалів групи полеолефінів. Він гарантує: двосторонню волого- і паронепроникність, високу еластичність оболонки. П’ятий (внутрішній) шар, що контактує з продуктом, складається із поліаміду, який відрізняється від поліаміду зовнішнього шару. Він забезпечує: високий рівень адгезії оболонки з фаршем; другий рівень захисту упакованого продукту від зовнішнього середовища; додаткову термоусадку; захищає від виділення із продукту летких смако-ароматичних речовин; підвищує механічну міцність оболонки. Додаткові шари — другий і четвертий — це клейові, які з’єднують важкосумісні (незварювальні) матеріали (наприклад, поліамід і поліетилен). При цьому вони збільшують загальну еластичність оболонки, формують її стійкість при розтягненні, усадці та термічних перепадах. «Пентафлекс» — п’ятишарова двовісноорієнтована термоусадкова оболонка, призначена для упаковки всіх видів варених ковбас, шинки, паштетів, а також масла і плавлених сирів. Вона випускається різних калібрів: від 40 до 120 мм, 24-х кольорів і відтінків з глянцевою і матовою поверхнями. Порівняно з віскозно-армованими, натуральними і колагеновими оболонками, «Пентафлекс» має високі бар’єрні властивості, механічну міцність, еластичність, біологічну інертність, газо-, вологонепроникність, термостійкість (широкий температурний діапазон використання — від –18 до + 121 °С).У ній термін зберігання готової продукції може перевищувати 60 діб. Оболонка дуже зручна для транспортування і не змінює своїх властивостей у процесі зберігання. «Пентафлекс-Синюга» — п’ятишарова орієнтована термоусадкова оболонка з підвищеним відсотком перенаповнення (30—35 %). Вона призначена для упаковки всіх видів варених ковбас, шинки, паштетів та іншої аналогічної продукції і надає виробам вигляду продукту, упакованого у натуральну синюгу. Характерний малюнок прожилок надає продукції привабливий вигляд. Калібр оболонки — 80 мм, що відповідає розмірам натуральної синюги. На відміну від натуральної, «ПентафлексСинюга» має завжди стабільний діаметр. Колір оболонки наближений до кольору натуральної синюги: прозорий, коричневий, копчення. 511

«Пентафлекс-Синюга» має високу бар’єрність, механічну міцність, еластичність, біологічну інертність, газо- і вологонепроникність; термостійкість, добру усадку і збільшує термін зберігання упакованого продукту (більше 30 діб). Оболонка «Пентафлекс-Синюга» кліпсується на всіх типах кліпсаторів однією або двома петлями. За рахунок еластичності оболонки, навішані горизонтально батони просідають і приймають форму злегка зігнуту. Упаковані в оболонку «ПентафлексСинюга» готові ковбасні вироби перев’язують шпагатами у різноманітних варіантах, імітуючи продукцію в натуральних оболонках. «Пентафлекс-Оверстаф» — це п’ятишарова орієнтована термоусадкова ковбасна оболонка з високим відсотком перенаповнення (40—70 %). Вона може використовуватись для всіх видів варених ковбас, у тому числі із м’яса птиці, шинки, паштетів, фаршу м’ясного, а також для фасування плавлених і ковбасних сирів, надання виробам різноманітного зовнішнього вигляду. Оболонка виробляється трьох калібрів (40, 50 і 60 мм) і різної кольорової гамми (прозора, горіхова, біла, чорна, оливкова та кольору копчення). Крім цього, оболонка випускається зі спеціальними запечатками: сітки, перетяжки, плісняви, пухиря, графічних рисунків тощо. Ця оболонка має підвищену еластичність, високу бар’єрність, механічну міцність, біологічну інертність, газо- і вологонепроникність, термостійкість (від –18 до + 121 °С) і збільшує строки зберігання продукції понад 30 діб. Висока еластичність оболонок «Пентафлекс-Оверстаф» дозволяє наповнювати її до 70 %. Поєднуючи різні властивості оболонки можна створювати певну групу ковбасних виробів. При цьому важливо оптимально поєднувати кольорову гамму з вибраним малюнком та іншими перевагами: довжина ковбасних батонів (від 10 до 20 см), частка перенаповнення (від 40 до 70 %), варіації калібрів (40, 50, 60 мм) і кольорів оболонки (6). За бажанням може бути нанесена суцільна, чи спеціальна запечатка, яка ефективно виділяє продукцію різних сортів, найменувань, виробників. «Пентафлекс-Екстра» — це м’яка і еластична п’ятишарова поліамідна двовісноорієнтована термоусадкова ковбасна оболонка з високим ступенем усадки. Вона призначена для упаковки шинки у спеціально заданій формі, деяких інших виробів, упаковки ковбас із м’яса птиці в желе, кров’яних і фаршированих, сальтисонів, холодців. Оболонка виробляється калібром від 40 до 120 мм, до 24 кольорів і відтінків, з глянцевою або матовою поверхнею, 512

що в поєднанні з різними калібрами розширює можливості асортиментного ряду. Оболонка «Пентафлекс-Екстра» має особливі властивості еластичності, високу спроможність усадки, бар’єрність, механічну міцність, біологічну інертність, газо- і вологонепроникність, термостійкість та збільшує термін зберігання готової продукції понад 30 діб. Форма виробів в оболонці може бути різноманітною: від підпресованої і квадратної до фігурної. Завдяки підвищеній усадці оболонку можна використовувати для фаршів різноманітної і складної консистенції. Добрі оптичні властивості прозорої оболонки дозволяють отримати вироби різних форм із желеподібним наповненням, виділяючи апетитне вмістиме (овочі, гриби, сир). Ексклюзивна поліамідна оболонка «Пентафлекс-Екстра Екзотик» компанії «Пентопак» відрізняється особливою структурою поверхні, яка візуально «оздоблює» і вигідно виділяє у магазинах ковбасні вироби. Дрібні прозорі вкраплення у структурі забарвленої оболонки створюють ненав’язливу і оригінальну гру світла на поверхні батона та вигідно відтіняють фарш. При цьому колір фаршу бере участь у «створенні» кінцевого відтінку оболонки. Механічна міцність оболонки у поєднанні з її еластичністю забезпечують повноту набивки і завдяки цьому надають батонам пружну, натягнуту форму. Пропонується більше шести кольорів (оранжевий, горіховий, чорний, білий, червоний, малиновий), кожен з яких, завдяки структурі оболонки грає переливами, створюючи гамму відтінків в одному кольорі. Оболонки мають такі переваги: підвищену еластичність, високу спроможність усадки, високі бар’єрні властивості, запобігають проникненню зовнішніх ароматизаторів, механічно міцні, біологічно інертні, термостійкі, газо- і вологонепроникні та гарантують довготривалий термін зберігання. «Пентафлекс-Шейп» — п’ятишарова поліамідна орієнтована термоусадкова оболонка для виготовлення шинок у формі. Вона розроблена з урахуванням специфіки виробництва формованої продукції і спеціально призначена для упаковки шинок та ковбас у формі. Випускається різних кольорів (прозорий, світло-горіховий, світло-копчений, копчений, рожево-прозорий, рожевий, червоний, коричневий). Перевагами цієї оболонки вважають щільне прилягання до упакованого продукту і чітке повторення не лише контурів форми, а й структури ковбас. Це досягається особливою структурою шарів і підвищеною еластичністю оболонки. Оболонка здатна до перенаповнення на 15—25 %, відрізняється високими бар’єрними властивостями, попереджує втрати при термо513

оброблення, гарантує довготривалі терміни зберігання (понад 30 діб), біологічно-інертна, механічно міцна і захищає від проникнення сторонніх запахів. «Пентафлекс-Кранц» — це кільцева п’ятишарова поліамідна двовісноорієнтована термоусадкова ковбасна оболонка. Вона призначена для випуску всіх видів варених, кров’яних, ліверних ковбас і паштетів. Кільцювання оболонок здійснюється в діапазоні калібрів від 24 до 55 мм. На кільцеву оболонку може бути нанесено друк по зовнішній і внутрішній товщині або по лицьовій і зворотній. Порівняно з натуральними і колагеновими ця оболонка має ряд переваг: високу бар’єрність, еластичність, механічну міцність, біологічну інертність, газо-, волого- і паронепроникність, широкий діапазон температур від –18 до +121 °С і дозволяє зберігати продукцію більше 60 діб. Вона стабільно тримає задану форму і відрізняється доброю адгезією до ковбасного фаршу. При використанні оболонки можна урізноманітнити асортимент за рахунок відповідних кольорів і відтінків, її калібрів, нанесеним флексографічним друком, а також різноманітністю форм ковбас (кільця, напівкільця, гирлянди тощо). Фірми Devro (Шотландія) і Telpak (Чехія) пропонують серію новинок для виготовлення сирокопчених ковбас, зокрема оболонку «хрусткого смаку», калібром від 16 до 30 мм під назвою «Євро-Венська». Вона поєднує в собі переваги натуральних і штучних оболонок. Спеціально для калібрів у 36—47 розроблена колагенова оболонку «Кутизин» (Cutisin CPC) з пропускною спроможність для копчення димом, яка призначена для всіх сортів варених ковбас і сосисок. Європейською новинкою є волокниста оболонка «Смоук-Е» (Smoke-E) для сирокопчених, варених ковбас і виробів із птиці. Нове покоління волокнистих оболонок від Devro і Telpak серії «фазер» Faser DM і Faser BP-M, які можуть використовуватися для виробництва різних видів ковбас, у тому числі сирокопчених. Українська фірма «Технопрод ЛТД» (Краматорськ) пропонує посилені волокнисто-армовані целюлозні оболонки Nalo Faser, Nalo Fit — фіброуз, які використовуються для всіх груп ковбас. Оболонка Nalo Top — газо- і вологонепроникна, термоусадкова; оболонки Nalo Kranz целюлозні «дихаючі» фіброузні. Nalo Gli (пузирі) застосовують у виробництві копчених, напівкопчених і варених ковбас. Фіброузна оболонка («обгортка») допомагає імітувати ковбасні вироби в делікатесний «преміум-клас». 514

На вітчизняному ринку пропонується широкий асортимент сіток для шинки, копченостей, ковбас із поліефірних, поліпропіленових ниток і латексної гуми. При створенні якісної ковбасної оболонки підбираються композиції полімерних шарів з максимальним напруженням 180 МПа і високою термостійкістю (до 125 ºС), адгезиви, здатні забезпечити необхідну міцність зв’язку шарів, що складаються з різних матеріалів для досягнення стійкості багатошарової конструкції, як єдиного цілого. Орієнтація поліаміду, використання добавок і спеціально розробленого складу адгезійного шару покращують механічну міцність і гнучкість оболонок, підвищують стійкість проти розтріскування і поломок складок у торці батона. Усе це запобігає порушенню оболонок при кліпсуванні. Молекулярна будова внутрішнього шару поліамідних оболонок сприяє адгезії фаршу. Ці оболонки легко відділяються від фаршу, не пошкоджуючи його поверхні. Поліамідні оболонки здатні до забарвлення у всі кольори і відтінки, але можуть бути прозорими, що забезпечує всі переваги натуральних кольорів м’ясних виробів, сприяє досить ефективному продажу відрубів м’яса, копченостей, м’яса птиці. У прозорих ковбасних оболонках підприємства виготовляють продукцію типу «Курка з ананасами в желе», «Язик у желе», «Ковбаса варена в желе», «Шинка в желе з горошком» і ряд інших виробів. Виготовлення варених копченостей у водо- і газонепроникних поліамідних оболонках більшого діаметра, виключає втрати при термічній обробці. Попередньо підготовлена сировина в герметично закупореній оболонці закладається у форми із алюмінію або нержавіючої сталі і вариться. Завдяки цьому способу, шинка набуває відповідної форми (овально-кругла, циліндрична, фігурну); її можна охолоджувати під водяним душем; готова зварена шинка легко і вільно вилучається із форми; забезпечується її мікробіологічна чистота, продовжується термін зберігання продукту, довше зберігається смак, соковитість і аромат шинки, не змінюється колір; шинку правильної і геометричної форми легше нарізати порціями. Поліамідна ковбасна оболонка «Луга-Лайт» випускається одношаровою термоусадкою калібром від 45 до 120 мм, одинадцяти основних кольорів і відтінків. Вона призначена для упаковки всіх видів варених і ліверних ковбас, паштетів, а також сирів і жирів. Оболонки «Луга-Лайт» забезпечують рівну поверхню ковбасних батонів і рівномірний діаметр по всій довжині, оскільки тер515

моусадка становить 10—15 %. Високі бар’єрні властивості оболонки запобігають випаровуванню вологи і проникненню кисню, що суттєво збільшує терміни зберігання готової продукції. Оболонки інертні до запаху і смаку, зберігають аромат ковбасних виробів і виключають проникнення сторонніх запахів. Для них характерною є оптимальна адгезія до фаршу. Поліамідна термоусадкова одношарова оболонка «Луга-Бар» призначена для виготовлення сосисок, сардельок, міні-ковбас. Вона виготовляється за сучасною технологією із високоякісної сировини і застосовується для наповнення на всіх типах обладнання, яке використовується для формування ковбасних виробів малих діаметрів. Ця оболонка забезпечує привабливий товарний вигляд виробів, високу збереженість смако-ароматичних властивостей продукту. Вона стійка до температури 100 ºС, має добру газо- і вологонепроникність, подовжує терміни зберігання готової продукції до 20 діб. Оболонка випускається забарвленою під колір копчення, що є традиційним кольором для сосисок і сардельок. Одношарова поліамідна оболонка «Луга-Бар Про» випущена у 2003 р. компанією «Полі-Пак». Вона має всі властивості оболонки Луга-Бар, призначена для виготовлення продукції за технологіями, які передбачають копчення. Проникність оболонки для диму дозволяє проводити копчення сосисок і сардельок. Порівняно з білковими і целюлозними оболонками Луга-Бар тип «Про» відрізняється більш високими бар’єрними властивостями. Вона виготовляється діаметром від 19 до 32 мм у вигляді рулонів або гофрованих брикетів. На оболонку наноситься односторонній і двосторонній повноколірний флексодрук. Фірмою «Полі-Пак» освоєно випуск таких п’ятишарових термоусадкових поліамідних оболонок: «Луга-Фреш», Луга-Фреш Т «Синюга», Луга-Фреш Т «Глі», Луга-Фреш Т «Кранц». Оболонка «Луга-Фреш» призначена для виготовлення варених, ліверних, кров’яних, рибних ковбас, паштетів, а також плавлених сирів, масла, жиру та інших продуктів. Вона має високі бар’єрні і фізико-хімічні властивості, стабільні калібри при наповненні, високу термоусадку. Випускається калібром 35—200 мм, постачається в рулонах і гофрованих брикетах. Кольорова палітра оболонки різнобарвна. На неї наноситься односторонній і двосторонній повноколірний флексодрук. Ця оболонка запобігає розвитку мікрофлори всередині батона, проникненню жиру, завдяки чому досягаються довготривалі терміни зберігання продукції, є добрим бар’єром для кисню, водяної 516

пари і ультрафіолетових променів, зберігає ароматичні речовини, стійка до температур від –30 до 120 ºС. Оболонка Луга-Фреш Т «Синюга» призначена для виготовлення варених ковбас і шинки. Вона ідентична за своєю формою і зовнішнім виглядом натуральній синюзі, випускається калібром 50-80 мм, різних кольорів (коричневий, копчення, прозорий). На оболонку наноситься двостороннє однокольорове імітаційне маркування. Завдяки вдалому співвідношенню фізико-механічних характеристик та термоусадкових властивостей у поперечному та повздовжньому перерізах можна проводити переповнення оболонки на 40—50 %. Оболонка Луга-Фреш Т «Глі» призначена для виготовлення варених, кров’яних і ліверних ковбас та шинки у формі міхура. Калібр оболонки 35—50 мм, а кольори оболонки: коричневий, копчення і прозорий, хоча можливе виготовлення і ексклюзивних. Співвідношення розроблених фізико-механічних характеристик і термоусадкових властивостей допускає переповнення оболонки на 80—100 %. На оболонку наноситься односторонній або двосторонній повноколірний флексодрук. Оболонка Луга-Фреш Т «Кранц» призначена для виготовлення варених, кров’яних і ліверних ковбас, паштетів, а також плавлених сирів у формі кільця чи півкільця. Вона має більш високі бар’єрні властивості порівняно з натуральними, випускається калібром від 35 до 45 мм, а внутрішній діаметр кільця після набивання може досягати від 115 до 300 мм. На оболонку наноситься односторонній або двосторонній повнокольоровий флексодрук. Оболонка типу «FINE». Це нова білкова сосисочна оболонка, виробництва заводу «Кутизин» (Чехія). Вона вважається останньою розробкою в асортименті їстівних оболонок «Кутизин». Оболонка характеризується комплексом споживних властивостей, що використовується для виготовлення високоякісних виробів. Колагенова оболонка «Fine» бере участь у формуванні органолептичних характеристик сосисок. Поверхня її наближена до натуральної череви, вона здатна до термо- і самоусадки, в ній зберігається форма і формується привабливий зовнішній вигляд виробу. Паро-, газо-, димопроникність оболонки «Fine» сприяють стабільності процесу копчення і сприяють утворенню корки підсихання на поверхні готового продукту. Сорбційна здатність колагенового волокна і адсорбція смакоароматичних речовин на всій поверхні білкової оболонки, сприяють формуванню і збереженню смаку і аромату сосисочних виробів. 517

Оболонока Натурін «Класик» — готується із середнього колагенового шару німецькою компанією «Натурін». Колір оболонки прозорий і лососевий. Під час механічної та хімічної переробки отримане колагенове тісто ретельно очищується і звільняється від мікрофлори. До нього додаються харчові барвники, а часто і ароматизатори. Під час екструзії чітко витримується відповідний колір оболонки. Відхилення кольору на 1—1,5 мм фіксується датчиками і лінія зупиняється, а продукція переходить у розряд 2го сорту. З метою попередження розривів оболонки в місцях перекрутки, рекомендується навішувати сосиски на рамі гірляндою із 4-5 штук, а маса гірлянди не повинна перевищувати 0,5 кг. Оболонка розрахована на вироби, які піддають коптінню. В числі переваг оболонки «Fine» над іншими виокремлюють: бактеріальну чистоту, міцність і еластичність, стабільність діаметру при формуванні виробу. З метою досягнення оптимальної консистенції оболонки не рекомендується проводити коптіння більше 15 хв, температура обсмажування не повинна перевищувати 58 ºС, а час сушіння менше 10 хв. перед коптінням може відобразитися на зовнішньому вигляді виробів — можливе утворення нерівномірного відтінку коптіння і плям. Для поліпшення сушки і дозрівання сирокопчених ковбас слід використовувати оболонки, які щільно прилягають до м’ясного фаршу, але водночас добре пропускають вільну вологу і беруть участь у формуванні капілярно-пористої структури фаршу. У формуванні варено-копчених ковбас краще застосовувати оболонки, які легко знімаються з батона і характеризуються низькою адгезією. Показник проникності також має важливе значення при зберіганні готової продукції, оскільки зумовлює процес усушки і втрат маси. Величина рН фіброузної оболонки «ТЕЕРАК» — 5,5 і близька до рН м’яса, тому сприяє підтриманню технологічного процесу в інтервалі, який близький до ізоелектричної точки білка актоміозину. Фіброузна оболонка стійка до розвитку пліснявих грибів і більшості мікроорганізмів. Оболонки типу Standart з проникністю 3000-6000 мл/м2 за 24 год використовують для сирокопчених ковбас. Вони забезпечують рівномірне коптіння й дозрівання сирокопчених ковбас і водночас запобігають проникненню канцерогенних поліциклічних вуглеводнів безпосередньо в продукт. Фіброузні оболонки 518

вважають досить близькими до ідеальних замінників традиційних оболонок, а їх використання в технології виробництва м’ясних продуктів дає можливість випускати широкий асортимент оригінальних ковбасних виробів із заданими споживними властивостями. Фіброузна оболонка «ТЕЕРАК» готується методом формування спеціального паперу в трубку і наступного покриття шаром регенерованої целюлози. Властивості оболонки залежать від типу паперу, його товщини, кількості та якості використаної целюлози. Різні комбінування цих складових дають змогу отримати 10 типів оболонок, які відрізняються між собою за функціональними і споживними властивостями. Вироби можна випускати у формі кулі або жорсткої трубки. Різні конструкції фіброузної оболонки зумовлюють відповідну міцність. Серед широкого асортименту виокремлюють функціональні оболонки спеціального призначення для сирокопчених і в’ялених ковбас. У цих оболонках ураховують показники адгезії до фаршу і їх проникність. Фіброузні оболонки «Віско» випускає фінська фірма. Серед продукції фірми виділяють полегшену оболонку «Віско-Лайт», яка характеризується високою еластичністю, волого- і димопроникністю. Вона випускається стандартних діаметрів від 22 до 105 мм. Перед використанням оболонку замочують у воді з температурою 40—45 ºС протягом 30—40 хв. Досить відомими є фіброузні оболонки «Віско-Regular», «Віско-ЕР», «Віско-Х». «Віско-Regular» відрізняється достатньою розтягувальністю і проникністю, тому призначена для виготовлення варених і копчених ковбас, які не потребують тривалого строку зберігання. «Віско-ЕР» також характеризується розтягувальністю і проникністю, а її внутрішня поверхня оброблена речовиною, яка полегшує її знімання. «Віско-Х» поєднує хорошу розтягувальність, проникність і адгезію. Ці властивості необхідні для в’ялених і сирокопчених ковбас, оскільки внутрішня поверхня оболонок спеціально оброблена для підвищення адгезії. Семишарова оболонка «Амітекс» створена компанією «Атлантік-Пак» у 2004 р. Вона призначена для всіх видів варених ковбас і включає по два шари поліамідні і два поліетиленові, завдяки яким досягається більша надійність (особливо при розтягуванні). В числі властивостей оболонки виокремлюють: механічну міцність, високу еластичність, термоусадку, низьку проникність для кисню і водяної пари, інертність до дії пліснявих грибів і бактерій. 519

Завдяки особливій багатошаровій конструкції, оболонка має підвищену формостійкість (на 12—14 %) і високу міцність на розрив, що запобігає розриванню при нарізанні батонів. Вона відрізняється привабливим зовнішнім виглядом, оскільки має матову поверхню і нанесений УФ-друк. Завдяки багатошаровій структурі формується різна ступінь тонування (від глибокого «велюрового» до «елегантного» приглушеного блиску). Оболонка EWD може бути різних калібрів (у тому числі великих > 70 мм), випускається прозорою, коричневою, генуа, махагон. До наповнення оболонки замочують протягом 10 хвилин при температурі 15—20 °С у 10 %-му розчині кухонної солі, а набивка проводиться без переповнення або не більше ніж на 7 %. Температура при обжарюванні і варінні не повинна перевищувати 75 °С. Ці елементи сприймають компоненти диму при коптінні.

Контрольні питання 1. Якими споживними властивостями володіють колагенові оболонки і для виробництва яких виробів вони використовуються? 2. Які властивості целюлозних оболонок найбільше ціняться у ковбасному виробництві? 3. Основні властивості віскозно-армованих (фіброузних) оболонок і їх асортимент. 4. За якими ознаками класифікують поліамідні оболонки і який асортимент цих оболонок випускається? 5. Відмінні особливості різних типів оболонок «Амітан», «Аміпак», «Аміфлекс», «Амілюкс», «Амілайн», «Пентафлекс», «Луга-Фреш», «Віско». 6. Які нові види оболонок пропонують науковці і виробники?

14.13. Упакування риби і морепродуктів Сегмент ринку риби і морепродуктів постійно розвивається в умовах ринкової економіки. Така динаміка зростання обсягу і якості продукції диктує свої підходи і до упаковки. Вона повинна задовольняти вимоги виробника, продавця і покупця. Фірма ЗАТ «Укрриба» поставляє в торговельну мережу оселедці і скумбрію холодного та гарячого копчення в полімерних ящиках по 5,8 і 10 кг. Кілька чорноморська холодного копчення фасується на поліпропіленові піддони під стретч-плівку. 520

Морську капусту фасують у полімерні прозорі, невеликого об’єму (140—300 г) контейнери і полімерні відра на 5 кг з яскраво синіми кришками. Різні делікатеси, нарізані шматочками, випускають у вакуумній упаковці із картону, покритого фольгою. Це зручний вид упаковки, який відповідає вимогам торгівлі й купівельного попиту. Риба у вакуумних пакетах без піддону зручна для споживача. Пресерви випускають у полімерних контейнерах і відерках. Оселедці, палтус, форель морожену пакують у пінопластові коробки з наступним укладанням у картонні ящики. Деякі підприємства випускають солену і копчену рибу у вакуумній упаковці, що закупорюється термозварюванням, нарізані вироби — у «скін»-упаковці, ікру мойви і судака пастеризовані — у скляних банках типу «твіст-офф». В Європі упаковані рибо- і морепродукти займають майже четверту частину ринку харчових продуктів, загальною кількістю 5 млрд одиниць. Частка консервів у жерстяних банках становить 65 % упаковки для риби в Європейських країнах і вона поступово збільшується. Для виробництва банок компанія «Corus Packaging Plus» запропонувала поєднувати жерсть з полімерним покриттям. Вони стійкі при товаропросуванні, а жерсть з полімерним покриттям гарантує збереженість смакових якостей і свіжість продукту. Нові жерстяні консервні банки для риби мають спеціальну кришку (ЕРОL), яка зручна і безпечна для відкривання. Запропоновано новий вид упаковки для рибних консервів — легко відкриваюча система закупорювання, яка дозволяє здійснювати стерилізацію консервів. Упаковка відрізняється міцністю і легкістю. Матеріал упаковки може використовуватися повторно. «Protact» — матеріал з полімерним покриттям, який можна удосконалювати. Полімерне покриття на основі поліетилентерефталату добре характеризує упаковку і гарантує безпеку продукту. Жерсть «Protact» здатна до формування і нанесення друку завдяки своєму верхньому шару, що створює унікально пристосовану поверхню. Існує також екологічна перевага матеріалу «Protact». Завдяки попередньому покриттю жерсті полімером відпадає необхідність у внутрішніх покриттях. В Україні випускають рибні товари в жерстяних, скляних, пластикових банках, вакуумній упаковці, скін-упаковці, стретч-упаковці з піддоном, упаковці з поліетиленової плівки і блістерній упаковці. Консерви в жерстяних банках за останній період складала до 50 % обсягу українського ринку рибних продуктів (з урахуванням імпорту). 521

Банки для рибної продукції виготовляють із білої жерсті (товщина 0,2—0,25 мм), спеціальної лакованої жерсті (покритої тонким шаром відповідних лаків і емалей). Вони бувають циліндричні й фігурні (прямокутні, овальні, еліптичні), а за конструкцією — збірні або цільноштамповані. Збірні складаються із корпуса з повздовжнім швом і кінців — дно і кришка, однакових за формою і розмірами. Цільноштамповані банки не мають шва, їх штампують із лакованого алюмінію товщиною 0,5 мм, а кришку виготовляють окремо. Вони використовуються переважно в тих випадках, коли потрібно зберегти певну форму продукту (шпроти). Алюмінієва тара захищає продукт від проникнення газів, води, ароматичних речовин, жирів, світла; не накопичує електростатичних зарядів; зберігає механічну міцність у широкому діапазоні температур; добре формується методами глибокого витягування, прокатування, штампування; має низьку питому вагу, привабливий вигляд і можливість нанесення друку. Скляні банки в основному використовують для консервування ікри, а іноземні виробники — для мідій. У такій тарі добре видно стан, колір і розмір зерен ікри. Пластикові банки і контейнери виділяють продукцію не лише етикеткою (самоклеючою), але й формою ємності (кругла, овальна, квадратна). Завдяки цьому формується стиль торгової марки, яку легко впізнати, що сприяє загальному просуванню продукції конкурентного виробника. У пластиковій упаковці для пресервів можна виокремити пресерви преміум-сегмента через встановлення етикетки всередину пластику безпосередньо в процесі лиття. В Україні спостерігається тенденція збільшення місткості пластикових банок і відер (більше 1 л) — для сімейного споживання. Вакуумна упаковка широко використовується для пакування крабових паличок, тушок солоної, копченої, мороженої риби, нарізки, шматочків і пресервів). Скін-упаковка — це остання пропозиція для рибного ринку, яку умовно можна назвати удосконаленою вакуумною упаковкою. Російські підприємства використовують скін для рибних паличок (смужки в’яленої риби). Верхню (скін) плівку зовсім не помітно на продукті. З використанням модифікованого середовища тривалість зберігання рибних товарів при t +4 —+6 °С можна продовжити до 4—5 тижнів. «Укрпластик» пропонує упаковку «Doy-Pack» для рибних пресервів. Стоячий пакет є альтернативою пластиковій пляшці і вакуумній упаковці з піддоном. У випадку забезпечення Doy522

Pack спеціальним замком (зіппером), можна досягти безмежної кількості відкривань-закривань пакета. Пакування у стретч-піддони можна проводити безпосередньо в супермаркетах. Піддони із вспіненого полістиролу, у тому числі й гнучкі, випускають різних кольорів. Свіжа риба ефектно виглядає на чорному фоні, копчена і в’ялена — на жовтих піддонах. Поліетиленова плівка переважно застосовується для свіжемороженої риби. При цьому тушки спочатку фасують, а потім заморожують. Для крупної риби ще застосовують загортання тушки стретч-плівкою. Блістери використовують для рибної пасти. Транспортною упаковкою для рибної продукції служать пластикові ящики.

Контрольні питання 1. Які види пакувальних матеріалів і способи упаковки використовують у рибній промисловості? 2. Відмінні особливості різних видів жерсті, що використовуються для рибних консервів і пресервів. 3. Які переваги й недоліки має алюмінієва тара, пластикові банки? 4. Що собою являє скін-упаковка?

14.14. Упакування продуктів холодильного оброблення Широкий асортимент охолоджених продуктів вимагає відповідних пакувальних матеріалів і форм упаковки, які б підвищували привабливість упакованих продуктів у торговельних підприємствах. Упаковка охолоджених продуктів повинна відповідати таким вимогам: • бути сумісною з продуктом, не токсичною, економічноефективною і привабливою для покупців; • забезпечувати естетичну привабливість продукту; • витримувати процеси фасування і навантаження при переміщенні; • попереджувати механічні пошкодження, мікробіологічне забруднення, потрапляння бруду, забруднення комахами; • мати необхідну газопроникність для окремих продуктів; 523

• перешкоджати запотіванню, зволоженню або втратам вологи; • захищати продукт від дії світла, сторонніх запахів; • забезпечувати цілісність герметизації; • нести інформацію про продукт; • робити помітною фальсифікацію; • легко відкриватися, витримувати температуру експлуатації. Наведені вимоги можуть бути диференційовані залежно від типу упакованого продукту. Деякі види упаковки повинні мати відповідну ступінь пористості і забезпечувати волого- або газообмін, а пакувальні матеріали, які при цьому використовуються, відповідну проникність. Більшість упаковок із РГС вимагає герметичності, тому пакувальні матеріали для неї повинні характеризуватись відповідними бар’єрними властивостями (волого- або газонепроникність). Залежно від виду продукту, що охолоджується, пакувальний матеріал має витримувати відповідний діапазон температури при гарячому заповненні, пастеризації в упаковці або при повторному нагріванні перед споживанням. При високошвидкісних безперервних операціях пакувальний матеріал, повинен бути сумісним з формувально-фасувально-закупорювальними автоматами. Після встановлення вимог до упаковки охолоджених продуктів слід шукати типи пакувальних матеріалів, які мають необхідні характеристики. Пакувальні матеріали із паперу, скла, металу або пластмаси відрізняються своїми індивідуальними особливостями, що враховують при виборі матеріалу (табл. 14.27, 14.28). Таблиця 14.27 ОСНОВНІ ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ СУЧАСНИХ ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ ОХОЛОДЖЕНИХ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ Матеріал

Алюміній Папір Напівжорсткі пластмаси Гнучкі пластмаси Скло

Основні технічні переваги

Непроникність, мала маса, міцність тари, добрі параметри для утримання внутрішнього тиску Різноманітність видів, простота оброблення, комбінування з усіма іншими пакувальними матеріалами, незначна маса Властивості залежать від типу пластмаси, вибору форми тари, виготовлення безпосередньо на підприємстві, незначна маса Гнучка зміна властивостей, мала маса, індивідуальний розмір Хімічна інертність, непроникність, прозорість, витримує внутрішній вакуум, можливість повторного використання

524

Таблиця 14.28 ПАКУВАЛЬНІ МАТЕРІАЛИ ДЛЯ ОХОЛОДЖЕНИХ ПРОДУКТІВ Матеріал

Скорочені позначення

Алюмінієва фольга Картон Целюлоза Целюлозне волокно Скло Натуральні матеріали Папір Металізований картон Сталь Пластмаси Акрилонітрил-бутадіон-стирол Аморфний поліетилен-терефталат Ацетилцелюлоза Кристалізований поліетилен-терефталат Литий поліпропілен Пінополістирол Етиленвінілацетат Етиленвініловий спирт Поліетилен високого тиску Ударноміцний полістирол Поліетилен низького тиску Лінійний поліетилен низького тиску Модифікований нейлон Орієнтований поліпропілен Орієнтований полістирол Поліаміднейлон Полікарбонат Поліетилен Поліетилентерефталат Модифікований Поліпропілен Полістирол Полівінілхлорид Полівініліденхлорид Непластифікований полівінілхлорид

525

АВS (АБС) АРЕТ (АПЕТ) СА (АЦ) СРЕТ (ПЕТ) СРР (ЛПП) ЕРS (ППС) ЕVА (ЕВА) ЕVОН (ЕВС) НВРЕ (ПЕВТ) НІРS (УпПС) LDРЕ (ПЕНТ) LLDРЕ ЛПЕНТ MXDE (МН) ОРР (ОПП) ОРS (ОПС) РА (ПА) РС (ПК) РЕ (ПЕ) РЕТ (ПЕТ) РЕТG (МПЕТ) РР (ПП) РS (ПС) РVС (ПВХ) РVDС (ПВДХ) UPVС (НпПВХ)

Для упаковки охолоджених харчових продуктів широко використовують папір і картон. Вони легко піддаються оздобленню, можуть служити допоміжним матеріалом у вигляді етикеток, картонних коробок, лотків або зовнішньої упаковки. Вони можуть бути з покриттям (віск, силікон, ПВДХ), як ламінати з алюмінієвою фольгою або гнучкими пластмасами. Такі покриття або ламінування забезпечують термосклеювання і покращують кисне-, волого- і жиронепроникність. Наприклад, вершкове масло традиційно фасують у вощений папір або багатошаровий папір, покритий алюмінієм. Подвійні лотки із термостійкого картону покривають поліетилентерефталатом (ПЕТ) методом екструзії. Вони можуть витримувати температури до 220 °С і, відповідно, придатні для нагрівання готових до споживання охолоджених продуктів. Прикладом служать лотки-сусцептори, які дозволяють у мікрохвильовій печі підсмажувати і робити хрустким м’ясо та вироби із тіста, наприклад піца і пироги. Мікрохвильовий лотоксусцептор виготовлений із картону, покритий металізованою плівкою. Нові технології виробництва скла і використання пластикової обплітки із ПВХ або ППС дозволяють зменшити бій скла. Пресовані лотки із алюмінієвої фольги давно застосовують для упаковки готових заморожених продуктів і гарячої їжі навинос, а також для багатьох охолоджених продуктів. Масло і маргарин фасують у папір, ламінований алюмінієм. Алюмінієва фольга застосовується також у контейнерах із картонного композиту для охолоджених фруктових соків і молочних напоїв. Аерозольні балончики з алюмінію або сталі використовують для охолоджених кремів (вершків) і плавленого сиру. Пластик вважається найкращим матеріалом для упакування більшості охолоджених продуктів. У пластик або матеріали на його основі часто упаковують фрукти і овочі, охолоджені десерти, готові страви, молочні та морепродукти, м’ясо, страви із макаронних виробів, домашню птицю. При виготовленні напівжорстких пластмасових контейнерів для охолоджених продуктів в основному використовують ПЕ, ПП, ПС, ПВХ, ПЕТ і співполімер акрилонітрилу, бутадієну і стиролу (АБС). Інші пластики, наприклад полікарбонат (ПК), використовують у невеликих кількостях. Тара із гнучких пластиків випускається у вигляді різноманітних пляшок, банок, лотків та інших форм. Це найбільш дешевий матеріал, який може бути використаний для упакування швидкопсувних охолоджених продуктів у вакуумі або РГС. Пластики 526

(ПЕ і ПП) можуть бути металізовані фольгою, мають високі бар’єрні властивості. Для упакування охолоджених харчових продуктів перевагу надають полімерам з термопластичними властивостями, які розм’якшуються при нагріванні без хімічного руйнування. Упаковка суттєво впливає на якість заморожених продуктів, втрату маси, а також умови тепловіддачі. Наявність упаковки попереджує або значно зменшує ступінь несприятливого впливу зовнішнього середовища на продукт, знижує усушку, окислювальні зміни, втрату або поглинання летких ароматичних речовин, можливість механічних пошкоджень. Для поліпшення тепловідведення і попередження сублімації вологи пакувальний матеріал повинен щільно прилягати до поверхні продукту. Для охолоджених і заморожених продуктів розроблено матеріал КАРА iso, який відрізняється високими ізоляційними властивостями. Основою його є жорсткий пінополіуретан, який має двостороннє покриття із металізованого поліефіру. Він характеризується добрими ізоляційними і бар’єрними властивостями. При своїй товщині до 25 мм є відповідним до властивостей полістиролу з товщиною 20-40 мм, що розширюється. Цей матеріал забезпечує надійне транспортування охолоджених і заморожених харчових продуктів при температурі оточуючого середовища 20°С протягом 4 діб без додаткового охолодження. Висока гнучкість цього матеріалу дозволяє його вирубувати і гофрувати з отриманням одинарних або подвійних стінок. Глибокозаморожені продукти упаковують у спеціальні типи полімерних і комбінованих матеріалів. Глибокому заморожуванню піддають, як правило, напівфабрикати м’ясні, рибні, на основі тіста, морепродукти, овочі і фрукти, морозиво та ін. Кожна група продуктів, які заморожують, мають свої відмінні особливості холодильного оброблення і зберігання. М’ясні напівфабрикати глибокого заморожування представлені в основному із січеного м’яса (фрикадельки, біфштекси, котлети). Глибоке заморожування вважається найбільш перспективним способом тривалого зберігання м’яса, оскільки при –18 °С яловичина зберігається протягом одного року, а при –30 °С — до 2 років. У неупакованому вигляді заморожене м’ясо під час зберігання втрачає від 1 до 3 % маси, а також піддається негативним якісним змінам. М’ясні вироби, призначені для швидкого заморожування, охолоджують і направляють поштучно у морозильний тунель. Процес займає 30—40 хв і відбувається при темпера527

турі –35 — –40°С. Температура внутрішніх шарів продукту при розвантаженні з морозильних апаратів повинна складати не вище –18 °С. Потім м’ясні вироби фасують у пакети з плівкових матеріалів або у картонні пачки по 2—4 кг і зберігають при температурі ± 2 — 6°С не більше 36 год з моменту виробництва, або при температурі не вище як –18°С — до 6 місяців. Морепродукти займають до 10 % асортименту харчових продуктів торговельного підприємства. Вакуумним способом у ПЕпакети упаковують крабові палички, рибні бургери, інші рибні продукти, напівфабрикати тощо. Широко представлені й напівфабрикати на основі сурими, зокрема імітація креветок, філе лобстера, рибних паличок та інших морепродуктів, приготовлених із рибного фаршу. Заморожені креветки, молюски, мідії, а також набори різноманітних морепродуктів упаковують у пакети із плівкових багатошарових матеріалів. Заморожені напівфабрикати на основі тіста представлені різноманітними заготовками. Асортимент налічує понад 35 видів продукції, у тому числі напівфабрикати піци з різними наповнювачами, заморожені пельмені, вареники і млинці. Для упакування використовують фасувально-пакувальні автомати і напівавтомати, які одночасно здійснюють вагове дозування продукту і формування пакета із рулонної плівки. Упаковка представлена прозорими або напівпрозорими поліпропіленовими пакетами із зварними швами і нанесеним друком. Вона приваблива, міцна і зручна при транспортуванні. Пельмені та інші напівфабрикати на основі тіста, упаковані в пакети, можуть бути укладені на палети, в ящики із картону, лотки із листового полістиролу і обтягнуті стреч- або термоусадковою плівкою. Фрукти і овочі реалізують замороженими цілими або нарізними, у вигляді салатних і супових сумішей. Фасують таку продукцію, як правило, в пакети із поліетилену з нанесеною флексографським способом інформацією про виробника і продукт. Терміни зберігання становлять від 1 тижня до 24 місяців (при –6 °С — 1 тиждень, при –12 °С — 1 місяць, при –18 °С — 24 місяці). Упаковку підбирають на основі високої морозостійкості матеріалу (–20 °С і нижче); його еластичності і здатності розтягуватись. Також враховують високу вологостійкість, властивість не примерзати до замороженого і не прилипати до розмороженого продукту, здатність при низьких температурах попереджувати сублімацію і випаровування вологи із продукту; добру зварюваність або склеюваність в умовах низьких температур і підвищеної відносної вологості повітря. 528

За кордоном сучасну упаковку для заморожених продуктів виробляють зі спеціальної співекструдованої плівки (Frezer Film) на основі співполімерів етилену з вінілацетатом (СЕВ), лінійного поліетилену (ЛПЕ), ультралегкого поліетилену (уПЕ) і металоцінового поліетилену (М-ПЕ). Ці плівки товщиною 50—60 мкм мають високу прозорість, добру еластичність, стійкі до проколювання, відрізняються якісними декоративними характеристиками. Фрізер-плівки характеризуються доброю зварюваністю, яка зберігається при низьких температурах (нижче –10 °С), що дозволяє використовувати матеріали на високошвидкісних пакувальних лініях фасування заморожених харчових продуктів. Герметичні пакети із фрізер-плівок, широко використовують для фасування м’яса, замороженої риби, морепродуктів, овочевих асорті та овочевих супових концентратів, кондитерських виробів (тортів, тістечок, бісквітів тощо), заморожених напівфабрикатів (пельменів, котлет, біфштексів, вареників). Багатошарові співекструдати ПЕ-плівки, які випускаються «Укрпластиком», мають зовнішні шари із модифікованого поліетилену (ПЕ), що сприяє добрій зварюваності навіть при низькій температурі. Для упакування високоякісних продуктів глибокого заморожування пропонуються екструдовані ламінати і співекструдати під торговими марками SOLAN® і VIPAN®, а також комбіновані плівки на основі ПЕ і ПП типу Polyten. Перевагами цих плівок є підвищена ударна міцність і стійкість до глибокого заморожування, надійна зварюваність і міцність швів, а також можливість збільшення продуктивності пакувальних матеріалів. Співекструзійні і ламіновані бар’єрні плівки здатні захистити м’ясо, рибу, сир та інші харчові продукти від впливу несприятливих факторів, у декілька разів подовжують терміни придатності продукції, незалежно від того, в замороженому чи в розмороженому стані знаходиться продукт, відрізняються високими експлуатаційними характеристиками і привабливим зовнішнім виглядом (табл. 14.29). Співекструзійні бар’єрні і фрізер-плівки мають високу ступінь розтягування і при вакуумуванні або термоформуванні рівномірно витягуються, щільно облягають упакований продукт. Ламінати виготовляють з використанням міжшарового друку, захищеного шаром прозорого поліетилену. При цьому упаковка набуває особливих санітарно-гігієнічних властивостей, оскільки виключається міграція компонентів фарб при контакті з жиром і кислим середовищем м’ясних продуктів, а також у результаті теплової дії при зварюванні, пастеризації і стерилізації. 529

530

40—150

20—90

П’ятишарова ПЕ/ СоПА/ ПЕ*, ПЕ/ПА/ * ПЕ ПП/СоПА/ПЕ*С ЕВ/СоПА/СЕВ СЕВ/СоПА/ПЕ*

Три- і п’ятишарова на основі ПЕ і ПЕ*

40—70

Три- і п’ятишарові фрезер-плівки на основі СЕВ, ПЕ, ПЕ*

40—150

40—90

Співекструзійні плівки тришарові на основі ПЕ і ПЕ*

П’ятишарова СоПА /ПЕ/ПЕ*/СоПА/ПЕ/ СЕВ

Товщина, мкм

Матеріал

Сосиски, сардельки, м’ясні напівфабрикати, продукти з цінних сортів риби

530

Заморожене м’ясо, птиця, 36,8—82,8 м’ясні напівфабрикати і кулінарія

40—150

40—150

Риба і морепродукти (охолоджені, заморожені), риба копчена і балики, сосиски, сардельки, м’ясні делікатеси

Герметичні або мішки

пакети

Обтягувальна термоформована упаковка (плівка для низу), вакуумні пакети

Герметичні, вакуумні, вакуумно-термоформовані пакети

Герметичні пакети

Крабові і рибні палички, пельмені, м’ясні та рибні напівфабрикати, море36,8—64,4 продукти, овочеві асорті, фрукти, маринована, солена, копчена риба, балики та інші делікатеси

пакети

Упаковка

Герметичні або мішки

Продукція

Заморожене м’ясо у блоках, тушах і відрубах, за36,8—82,8 морожена риба і морепродукти

Маса, г/м2

При 20 °С і нижче — до 1 року

0 °С — +6 °С — 10—12 діб при 20 °С –3 — 5 діб

При 20 °С — 3–10 діб; 0 °С — + 6 0С до 15 діб; –2 0С — – 10 °С — більше 60 діб

0 °С — +2 °С — до 3 діб; –2 °С — –10 °С — більше 60 діб

–2 °С — 0 °С — більше 10 діб, –20 °С і нижче — 6 міс. і більше

Умови зберігання

ПЛІВКОВІ І КОМБІНОВАНІ ПАКУВАЛЬНІ МАТЕРІАЛИ ДЛЯ ЗАМОРОЖЕНИХ ПРОДУКТІВ

Таблиця 14.29

531

ТМ

// БІПАН

ПЕТ//ФАЛ//ПЕ

60—100

70—120

БІПАНТМ//ФАЛ// ПЕ*

*

50—100

65—105

40—60

65—105

20—40

ПЕТ//ПЕ*

ПЕ//ОПА//ПЕ

ПА//ПЕ* ,

ТМ

БІПАН

ПЕ*

ПЕТ//ПЕ/СоПА/

Ламінати БІПАН ТМ // ПЕ

78—115

80—126

52—103

66—102

пакети

Вакуумні і вакуумноформовані пакети

Заморожене і охолоджене м’ясо, птиця, які підлягають довготривалому зберіганню

531

Вакуумні і вакуумноформовані пакети

Вакуумні пакети

Герметичні пакети

Вакуумні пакети

Герметичні або мішки

Заморожене і охолоджене м’ясо, птиця, які підлягають довготривалому зберіганню

Риба і морепродукти, балики, ковбаса, сало, корейка, окороки

Риба і морепродукти (охолоджені, заморожені), риба копчена і балики, ковбаса, бекон, сало, корейка, окороки

Заморожені напівфабри36,5—54,8 кати, пельмені, вареники, м’ясна кулінарія

68—106

М’ясо, ковбаси, бекон, окороки, сало, корейка

Охолоджене або заморожене м’ясо, птиця, м’ясні 18,2—36,5 напівфабрикати і кулінарія

+2 °С — +5 °С — до 15 діб; –2 °С — – 10 °С — більше 30 діб

+2 °С — +5 °С — до 15 діб; –2 °С — –10 °С — більше 30 діб

+2 °С — +5 °С до 15 діб; –2 °С — 10 °С —більше 30 діб

+2 °С — +5 °С — до 15 діб; –2 °С— –10 °С –більше 30 діб

+2 °С — +5 °С — до 15 діб; –2 °С — –10 °С) — більше 30 діб

–2 °С — +5 °С — до 3-х діб; –2 °С — –10 °С — більше 10 діб

Усі плівки для заморожених продуктів мають добру зварюваність, що забезпечує цілісність і герметичність упаковки протягом усього терміну її експлуатації. Найбільш високі показники герметичності досягаються із застосуванням зовнішніх поліетиленових шарів, які характеризуються: • підвищеною липкістю розплаву, що запобігає попаданню всередину упаковки повітря; • кращою зварюваністю, у тому числі при забрудненні поверхні плівки залишками продукту, жиром і вологою; • високою міцністю на відрив у гарячому стані («Hot-Tack»); • високою міцністю зварних швів, що запобігає розшаруванню плівки, виникненню тріщин, мікроотворів унаслідок згину і перегину; • зменшеною температурою зварювання і здатністю зварюватися при мінусових температурах. Новий тип поліпропілену (ПП) Profax SC-204 (Montell North Amarica) особливо придатний для заморожених продуктів. Незважаючи на жорсткість матеріалу при низьких температурах, він механічно міцний до пошкоджень і заміняє двошарові композиційні матеріали. Поряд з відомими плівками Smart, з’явилася термоусадкова плівка Forgiving (Dn Pont Parckaging) Clysav HP, стійка до дії широкого діапазону низьких температур. Більш довготривалий захист від змін якості харчових продуктів можна забезпечити упакуванням їх у бар’єрні газоселективні плівки методом вакуумування з наступним зберіганням в охолодженому вигляді. При упакуванні з вакуумуванням використовують плівкові матеріали, до складу яких входить термозварний шов із поліетилену. Перспективними для упакування свіжезаморожених м’ясних продуктів вважаються їстівні покриття типу «активних» оболонок, у яких плівкоутворюючою основою є поліцукри. Застосування такого матеріалу виключає забруднення довкілля відходами використаної плівки, оскільки наступна переробка м’яса здійснюється разом з покриттям.

Контрольні питання 1. Яким вимогам повинна відповідати упаковка охолоджених продуктів? 2. Порівняйте технічні переваги сучасних пакувальних матеріалів для охолоджених харчових продуктів. 3. Які види пакувальних матеріалів використовують для глибокозаморожених продуктів, морепродуктів, заморожених напівфабрикатів на основі тіста, фруктів та овочів? 4. Із яких видів співекструдованої плівки виробляють сучасну упаковку для заморожених продуктів? 5. Дайте характеристику плівковим і комбінованим пакувальним матеріалам для заморожених продуктів. 532

15 ОСОБЛИВОСТІ УПАКУВАННЯ ОКРЕМИХ ГРУП НЕПРОДОВОЛЬЧИХ ТОВАРІВ Упакування косметичної продукції При упакуванні косметичної продукції важливим є вибір матеріалу для виготовлення упаковки, її об’єм, місткість та інші чинники. Пакувальна одиниця товару складається із споживчої тари (баночка, туба, флакон) і футляра (картонна упаковка), але споживчу тару для косметичної продукції переважно називають упаковкою. Об’єм упаковки для косметичної продукції повинен бути таким, щоб споживач мав можливість використати цю продукцію протягом строку її придатності. При визначенні оптимального розміру упаковки косметичних виробів необхідно враховувати такі фактори: масу порції крему при одноразовому використанні, рекомендації щодо застосування, тривалість курсу застосування; термін придатності крему. Упаковку вітчизняних кремів уніфіковано за розмірами. Переважно використовується однакова за місткістю упаковка для кремів різних за призначенням, місцем нанесення, частотою використання та нормам витрат. Після відкривання упаковки з кремом і при використанні в нього попадають бактерії у кількості, яка прямо пропорційна діаметру отвору і ступеню взаємодії з руками людини в процесі вилучення крему. Тому упаковка крему в тубі має перевагу над баночками з широким отвором, а флакон з диспенсером (для дозованого споживання) — над звичайним флаконом. Зараз створюються капсульовані косметичні препарати (капсули, ампули) для одноразового використання малих порцій крему дискретно у міру потреби. Упаковка косметичних кремів, поряд з різними функціями, володіє інформативністю, тобто є носієм маркування. Косметичні 533

товари безпосередньо контактують з організмом людини, і тому інформація про них бажана більш детальна та чітка. Для фасування багатьох парфумерно-косметичних виробів усе більше використовують вертикальні туби, які мають ряд переваг, зокрема функціональність і декоративність. Вони обмежують доступ повітря до препарату і порівняно дешеві. Популярною вважається економічна упаковка, яка передбачає використання поліетиленової м’якої тари, замість твердої або фасування косметичних засобів у флакони, туби, зроблені із порівняно дешевих матеріалів з мінімальним дизайном. Усе більшого поширення набуває виробництво дрібної тари — до 50 мл. Підбір упаковки в основному залежить від властивостей косметичної продукції, яка буде контактувати з упаковкою. Наприклад, фарби для волосся упаковують у газонепроникні матеріали — переважно металеві туби, оскільки кисень повітря легко окислює інгредієнти, які входять до складу барвника. У випадку упакування продуктів, що містять леткі розчинники, спеціалісти рекомендують використовувати спеціальні марки поліетилену високої густини, який інертний до цих продуктів і відносно непроникний. Засоби догляду за шкірою з легкоокислювальними біологічно активними компонентами повинні бути надійно захищені від світла і різкого перепаду температур повітря. Для зберігання такої косметики використовують флакони і різноманітні баночки із поліпропілену. Для упакування шампунів, піномиючих засобів, а також лосьйонів і гелів часто використовують упаковку із ПЕТ. Скло використовується для виготовлення елітної упаковки переважно дорогих сортів парфумерії і косметики. Найбільшим попитом користується молочно-біле — онікс (Pond’s), а також безкольорове матове («срібна лінія» і «золота лінія») скло. Усе більшої популярності набувають композиційні матеріали, що дозволяє отримувати упаковку з новими властивостями. Наприклад, багатошарові полімерні туби знайшли широке використання для зубних паст. Вони забезпечують тривале зберігання аромату в упаковці. Використання натуральних олій і жирів у складі товару вимагає упаковки з підвищеними бар’єрними властивостями. За результатами досліджень польських споживачів, для одного і того самого крему 32,1 % опитаних надали перевагу полімерній тарі, 29 % — скляній, 20,6 % — полімерні туби. Металева упаковка (туби і коробочки) користуються попитом у 1,5 % рес534

пондентів. Результати досліджень показали, що жінки після 35 років надають перевагу скляній тарі — 44 %, полімерній упаковці 30 % і дуже рідко полімерні туби — 12 %. У віковій групі до 35 років результати були протилежними: близько 20 % опитаних надають перевагу скляній тарі для косметики, понад 30 % — полімерній і 25 % — тубам. Від конструкції упаковки залежить кількість консервантів, що додаються у косметичний засіб. Наприклад, у баночках цей засіб найменш захищений від дії довкілля, тому косметика в такій тарі повинна мати відповідний захист за допомогою консервантів. Також бажано використати захисну мембрану або плівку зі спеціальної фольги, яка захистить косметику до часу її першого використання. Більш оптимальним можна вважати випуск косметики в тубах або упаковці з дозаторами. У тубах обмежується контакт косметичного засобу з довкіллям. У них можна випускати різні види косметичної продукції і вони дешевші порівняно з іншими видами упаковки. Дозатори видають певну невелику кількість засобу, і тільки ця його частина безпосередньо контактує з повітрям. Недорога косметика для молоді краще реалізується в тубах і флаконах з дозаторами, а косметичні препарати середнього цінового сегмента — у полімерних або скляних баночках. Для ексклюзивної косметики перевага надається класичній упаковці із скла і картону. При підборі форми враховують особливості фасування і маркування. В’язкі засоби — шампуні, бальзами, гелі для душу не бажано фасувати у високі флакони. Конструкція флаконів із жорстких матеріалів, не доповнених насадками-дозаторами, повинна бути достатньо плоскою, яка легко стискується для видавлювання косметичного засобу. Перспективною вважають економічну упаковку «Доу-пак». При розрахунку розміру упаковки для косметичної продукції враховують масу порції при одноразовому використанні, рекомендації щодо частоти використання, тривалості курсу використання, строку придатності. Упаковка мінімальних розмірів дозволяє виробнику додавати в продукцію консерванти в меншій кількості. У літературі наводяться дані про раціональні розміри упаковки для кремів різного призначення (табл. 15.1). Останнім часом значного поширення набула мінімальна упаковка місикістю 10—15 мл, вона може бути тестером, пробною дозою або дорожнім засобом. 535

Таблиця 15.1 РЕКОМЕНДОВАНИЙ ОБ’ЄМ УПАКОВКИ ДЛЯ КРЕМУ Місткість упаковки, г Групи кремів

Для шкіри навколо очей

Гарантійний строк зберігання, місяців 6

12

до 20

20—40

Для вій

не > 6

6—9

Для обличчя

не > 35

35—65

Для рук

не > 80

70—150

Для ніг

80—85

85—170

Для волосся

110—120

220—340

Для тіла

250—300

до 600

У дизайні перевага надається неблискучій, глазурованій упаковці. Для частини виробів лікувального призначення переважаючим є білий колір у поєднанні з пастельними тонами. Сонцезахисні засоби доцільно упаковувати у тару яскравого, теплого, енергетичного кольору — червоного, оранжевого і коричневого. Популярними залишаються прозорі відтінки — зелений, червоний, синій, золотий і сріблястий кольори, а також мідний і металевий відливи. Сучасні упаковки для парфумернокосметичної промисловості В останні десятиріччя XX століття упаковка зайняла пріоритетні позиції в економіці індустріально розвинутих країн світу. Спеціалісти стверджують, що в період до 2010 р. найбільшим попитом буде користуватися упаковка для парфумерно-косметичних товарів. Це обумовлено тим, що ряд косметичних засобів відноситься до товарів першої необхідності і на сучасному рівні розвитку цивілізації та культури косметичні засоби, а відповідно і упаковка для них, будуть постійно бажані. Тривалий час у товарознавстві упаковка розглядалась переважно як фактор, що зберігає якість товарів, а це призвело до відсутності вимог до неї як самостійного спрямування. 536

Для упаковки косметичних товарів МОЗ України дозволяє використовувати полімерні матеріали, які застосовуються для упакування харчових продуктів, хоч окремі види косметичних засобів містять у своєму складі агресивні й до кінця не вивчені компоненти (наприклад, поверхнево-активні речовини, емульгатори, жири, кислоти, біологічно активні речовини). Поки що практично відсутні експериментальні дані щодо зміни споживчих властивостей полімерної упаковки при контакті з косметичними засобами в реальних умовах. Основними пакувальними матеріалами для косметичної продукції є полімери — поліетилен, поліпропілен, полістирол і поліетилентерефталат. Вибір того чи іншого матеріалу залежить від властивостей косметичної продукції, яка буде знаходитись у контакті з упаковкою. Так, наприклад, фарби для волосся упаковують у газонепроникні матеріали — переважно в металеві туби, оскільки кисень повітря легко окислює інгредієнти, які входять до складу фарби. У випадку упакування продуктів, які містять розчинники, спеціалісти рекомендують застосовувати спеціальні марки поліетилену високого тиску, який інертний до цих продуктів і відносно непроникний. Засоби догляду за шкірою з легкоокислювальними біологічно активними компонентами повинні бути надійно захищені від світла і різкого перепаду температури повітря. Для зберігання такої косметики використовують флакони та різноманітні баночки із поліпропілену. Поліпропілен міцний, жиростійкий, перешкоджає проникненню кисню повітря і водяних парів. Стиролакрилонітрил (САН) — прозорий, хімічностійкий, удароміцний матеріал і перспективний для упакування косметичних виробів. Поліетилентерефталат має низьку проникність для ароматичних речовин, добру стійкість до жирів, прозорий, що й обумовлює широке застосування для упакування косметики. Значну частку шампунів, піномиючих засобів, а також лосьйонів і гелів фасують у тару із поліетилентерефталату. Скло залишається важливим матеріалом у виготовленні упаковки для парфумерно-косметичної продукції. Особлива роль його у виготовленні елітної упаковки для дорогих сортів парфумерії і косметики. Найбільшим попитом користується молочно-біле — онікс (Pond’s) і безкольорове матове скло. Усе більшої популярності набувають композиційні матеріали, що дозволяє отримувати упаковку з новими, несумісними властивостями. Наприклад, багатошарові полімерні туби знайшли широке застосування для зубних паст. 537

Більше 20 підприємств України виробляють упаковку для парфумерно-косметичної промисловості. Новий продукт часто поєднується з новою упаковкою і включає оновлений дизайн і перспективні матеріали. Прикладом можуть служити такі матеріали, як Easter PETG і «Soft touch». Easter PETG співполістер 6763 — це прозорий термопластичний полімер. Він застосовується для виготовлення екструзійної плівки і листа, туб і екструзійновидувної тари. Матеріал блискучий, прозорий, що відповідає косметичній упаковці сучасного дизайну. Кінцева «G» вказує на використання гліколю при виготовленні поліестеру, завдяки чому можна створювати флакони, туби без шва. Крім того, матеріал характеризується високими бар’єрними властивостями, жиро-, водонепроникністю, стійкістю до реакційної дії зовнішнього середовища. Тару із такого матеріалу можна переробляти, оскільки він екологічно чистий. «Soft touch» — це двошаровий матеріал із бархатистошовковою поверхнею. Внутрішній шар виконується зі звичайного поліетилену або поліпропілену, а зовнішній включає велику кількість тальку, що й створює відчуття м’якості. Ці матеріали можна замінити полівінілхлоридом при екструзії м’якої плівки. Базовий колір — напівпрозорий, але можливе забарвлення в будь-який інший. Матеріал має добрі протиударні характеристики, відповідає всім міжнародним стандартам і придатний для спиртовмісної продукції та жирних середовищ. Найбільше нових позицій з’являється серед дезодорантів, шампунів, гелів для душу і піни для ванн. Дезодоранти доповнюють своє лідерство різноманітністю упаковки: кулькові, висувні, тюбикові, аерозольні тощо. За останні роки утворились нові сегменти продукції, упаковка яких має ряд відмінних ознак. Наприклад, дитяча косметика має характерні ніжні відтінки в кольоровому оформленні, флакони у вигляді іграшок-звірят і особливо безпечні матеріали виготовлення. Перше місце за обсягом споживання (туб у штуках) належить ринку парфумерно-косметичної продукції і засобів особистої гігієни (лідерство належить зубним пастам). На даний час 99,5 % виробленої у світі пасти упаковують у туби. Виняток (0,5 %) становлять ті марки зубної пасти, які надходять у реалізацію у флаконах, обладнаних спеціальними дозаторами. Значна частка туб використовується для фасування кремів (для обличчя, рук тощо), піномиючих засобів — шампунів, гелів, бальзамів, емульсій, засобів для укладання волосся. 538

Пластикові туби (екструзійні, коекструзійні) переважають за популярністю алюмінієві та ламінатні. Останнім часом підвищується зацікавленість виробників до ламінатних туб. Разом з косметичною галуззю активно розвивається і ринок «космецевтики» — косметики, рецептури якої включені особливі складники (екстракти лікарських трав, мінералів, водоростей, лікувальних солей, продуктів бджільництва тощо). Продукти «космецевтики» належать групи парафармацевтики — «біля фармацевтичної» продукції. Тому виробники «космецевтики» застосовують переважно алюмінієві туби, які мають найбільш надійні бар’єрні властивості, що особливо важливо для кремів, гелів. На ринку парафармацевтики відомі й інші види туб — пластикові та ламінатні (бальзами, креми, гелі). На світовому ринку туб проводяться інноваційні розробки — hands free (з різними внутрішніми механізмами), унікального зовнішнього оформлення. У США кращою вважають п’ятишарову коекструзійну тубу з невидимим бар’єром, яка попереджує випаровування парфумерних інгредієнтів вмістимого. Хвостова частина прозорої туби прикрашена золотою фольгою (метод гарячого тиснення), а фактурна насічка поруч з горловиною повторює насічку на кришці туби. Вторинною упаковкою для парфумерної продукції залишаються: коробочки, переважно картонні, в які укладають флакони з духами, одеколонами; маленькі целофанові мішечки білого кольору з логотипом (косметична продукція). Упаковані таким способом баночки нагадують дорогі екзотичні фрукти, загорнуті у білий папір. Розроблені нові технічні пристрої для забезпечення раціонального використання препаратів і полегшення користування упаковкою. Наприклад, відкидна кришечка «фліп-офф» упевнено витісняє з туб і флаконів кришки, які загвинчуються. Новинкою є дозатор — диспенсер, який чітко контролює подачу вмістимого флакону, не дозволяє проливати лосьйон, шампунь. У косметичній упаковці застосовують різноманітні закупорки від пробкових і притертих скляних кришок до високотехнологічних диспенсерів, а також багато стилізацій. Упакування сухих будівельних сумішей Сухі суміші — це суміш твердих сухих компонентів, які виготовляються у виробничих умовах і використовуються на будівництві та ремонтних роботах. Упаковка відіграє важливу роль як засіб просування сухих сумішей на ринок, оскільки якість продук539

ту на першому етапі асоціюється з якістю упаковки. Упаковка сухих сумішей повинна приваблювати увагу покупців, бути зручною для перевезення, складування та споживання, міцною і чистою, забезпечувати збереженість продукту. Поширені три основні види упаковки сипких продуктів: мішки, біг-беги (м’які контейнери) і дрібні фасовки (пакети). Біг-беги вважаються транспортною упаковкою, маса упаковки становить від 500 до 2000 кг, мішки — переважно транспортна упаковка, масою від 5 до 50 кг, і пакети — масою 1—5 кг. Мішки потребують певної ручної праці і тому маса окремих будівельних сумішей може коливатись у певних межах. Наприклад, цемент і дешеві сухі суміші фасують по 50 кг, а дорогі — переважно по 25 кг, тоді як у Європейських країнах регламентована маса мішка з цементом і сухими сумішами становить 25 кг. Мішки перевозять у пакетованому, та і у не пакетованому вигляді. Пакетування — це формування транспортної упаковки масою 1000—2000 кг. Мішки паперові використовують для фасування, транспортування та зберігання різних порошкових, сипких продуктів і матеріалів. Вони характеризуються повітропроникністю, екологічною чистотою й легким укладанням на піддони. Багатошаровість паперового мішка дозволяє підібрати оптимальне співвідношення розміру і міцності. Крім будівельних матеріалів паперові мішки використовують для упакування деревного вугілля, різних комбікормів, кормів для домашніх тварин, для заморожених продуктів харчування. Розрізняють багатошарові мішки: склеєні і зшиті, відкриті й закриті. Загальна кількість шарів паперу в мішку може досягати 6. Склеєні мішки мають перевагу над зшитими щодо економії паперу, технології виготовлення та експлуатації. У закритих мішках при формуванні одного із днищ монтується спеціальний клапан для завантаження матеріалів. Інструкція клапана така, що після заповнення мішка клапан під тиском вмістимого закривається і щільно закупорює мішок. Сухі суміші фасують переважно в закриті мішки із внутрішнім клапаном, який сам закривається. Пакети із полімерних матеріалів для непродовольчих товарів поділяються на два типи: І — з прямим дном без клапанів (від І-1 до І-12), з клапаном (І-13, І-14); з фальцями (І-15 і І-16); ІІ — з прямокутним або шестикутним дном (ІІ-1 і ІІ-2). Їх виготовляють з різних видів плівок залежно від вимог, які ставляться до упаковки конкретних видів продукції. Матеріали для виготовлення пакетів, призначених для упакування іграшок, 540

повинні бути допущені МОЗ. Товщина плівки встановлюється нормативними документами на пакети для конкретних видів продукції з урахуванням вимог до їх збереженості. Якість поверхні пакетів, крім швів, повинна відповідати вимогам стандартів на полімерні плівки, з яких вони виготовлені. Внутрішня поверхня пакета не повинна злипатися. Шви мають бути без пропусків клею, зварні шви — герметичними, якщо це передбачено стандартом на пакети конкретних видів продукції. Нормується також і міцність швів пакетів. Пакети одного типорозміру і матеріалу закладають у стопу від 100 до 1000 штук. Стопи пакетів скріплюють стрічкою звичайною або липкою, їх формують у кіпи і загортають в обгортковий папір або закладають у мішки із термозварних плівок і герметизують. У кожну кіпу вкладають або наклеюють ярлик з інформацією про найменування або марку матеріалу, з якого виготовлений пакет, тип і розмір пакета, кількість пакетів у кіпі, номер пакувальника, позначення стандарту. Кіпи зберігають у штабелі висотою не більше 2,5 м у закритих складських приміщеннях, в умовах, встановлених для полімерних плівок. Пакети із плівкових матеріалів для промислових товарів випускають згідно з галузевим стандартом відповідних розмірів з певної товщини плівки. Частина пакетів виготовляється з ручками або з клапанами відповідно до зразків-еталонів. Для пакетів використовують різні полімерні плівки, у тому числі й кольорові. При оцінці якості звертають увагу на зовнішній вигляд, стійкість малюнку флексографського друку та міцність шва. Маркування включає розмір пакета, їх кількість у пачці, дату випуску, масу упакованого місця (при груповій упаковці). Вироби одного розміру й рисунка укладають у стопи від 50 до 500 штук, а потім у поліетиленовий пакет і заварюють. Упаковку стопи комплектують у пачки по 5—10 штук, закладають у мішки із термозварних плівок і заварюють. Маса мішка допускається до 25 кг. Пакети розмірами 500 х 550 мм комплектуванню у пачки не підлягають. Зберігають пакети на піддонах у складських приміщеннях без потрапляння прямих сонячних променів при температурі від 5 до 10 °С на відстані не менше 1 м від нагрівальних приладів. Гарантійний термін зберігання пакетів — 6 місяців з дня одержання їх замовником. 541

16 УТИЛІЗАЦІЯ ВИКОРИСТАНОЇ ТАРИ І ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

16.1. Проблема утилізації використаної тари та пакувальних матеріалів Щороку в Україні накопичується близько 600 мільйонів тонн відходів, у тому числі значна частина використаної тари та упаковки. Швидкий розвиток пакувальної індустрії, прагнення виробників виготовляти конкурентоспроможну продукцію в сучасній упаковці, масовий ввіз упакованої продукції і таропакувальних матеріалів із-за кордону, відсутність в Україні єдиного, комплексного й відпрацьованого механізму збирання, утилізації та переробки використаних таропакувальних матеріалів створюють загрозу для екологічної безпеки нашої держави. Європарламент ще 1991 року прийняв Європейську директиву щодо упаковки, в якій було чітко поставлено завдання прийняти особливі правові та адміністративні заходи для захисту довкілля, забезпечити рівні умови для конкуренції в галузі упаковки. Згідно з цією директивою в кожній розвиненій країні виробники та споживачі тари й пакувальних матеріалів несуть відповідальність за забруднення території відходами тари та упаковки, відшкодовують витрати на збір, сортування, переробку та утилізацію цих відходів. Директивою поставлено завдання: до прийняття державами власних законів забезпечити переробку не менше 50 % кожного із пакувальних матеріалів, а 25 % відходів — використовувати як сировину при вторинній переробці. У кожній розвиненій країні діє система з переробки й утилізації використаної тари та пакувальних матеріалів, у ряді країн прийняті й успішно діють спеціальні національні програми: 542

у Бельгії (Fost Plus), у Данії (Аction Plan for West and Recycling 1993—97), Німеччині (Grune Punkt), Австрії (АRА), Франції (Eco — Embballages), Іспанії (Рunto Eko — Embfilges), Польщі (BIS System) тощо. Лідерами з переробки та вторинного використання відходів упаковки є Німеччина (переробляється більше 70 % відходів), Нідерланди (65 %), Австрія (60 % ). Щорічно у ФРН утворюється майже 12 млн т відходів упаковки. Розв’язання цієї проблеми через спалювання невідсортованого сміття чи складування його на звалищах виявилося неефективним. Звалища та сміттєспалювальні заводи займають значні території і окраїнні зони міст та селищ, концентруючи забруднення грунту та води в кількостях, що загрожують здоров’ю людей. Збільшення обсягів спалення відсортованого сміття призводить до забруднення повітряного басейну, у тому числі й такими отруйними продуктами, як діоксин. Економічно неспроможною виявилася й система збирання, сортування та переробки пакувальних відходів — у ФРН цим займалися муніципальні служби, ряд фірм. Зібрані та відсортовані відходи виявилися в більшості випадків дорожчими, ніж первинна сировина (картон, папір, скло, полімери, метали). Тому сортували та утилізували лише 25—30 % відходів упаковки, інші скидали на звалища чи спалювали. Система, яку законодавче було підтримано «Законом про відходи» і постановою бундестагу «Про уникнення відходів» поєднала в собі такі складові частини: обов’язковий збір, сортування та утилізація використаної тари й упаковки, обов’язкова сплата послуг усіма суб’єктами зі збору й переробки упаковки; високий рівень технології та утилізації. На практиці «Дуальна система» централізовано взяла на себе цю комплексну роботу. Фірми, що використовують пакувальні матеріали для фасування продукції, сплачують згідно із затвердженими тарифами послуги зі збирання та утилізації і одержують ліцензію «Зелена крапка». Якщо продукція не виробляється в Німеччині, а завозиться на її територію, то плату за ліцензію сплачує компанія, яка завозить продукцію. «Дуальна система» укладає контракти із спеціалізованими фірмами, як правило, приватними чи комунальними підприємствами на збирання сортування відходів упаковки. На муніципальні підприємства припадає лише 30 % контрактів, а на приватні — 70 %. Таким чином підтримується конкуренція, що забезпечує низькі ціни за збирання та сортування відходів упаковки. Ці стадії — 543

найбільш витратна частина діючої системи. На це витрачається 80 % усіх коштів, що надходять від виробників та постачальників продукції в упаковці. Відсортовані відходи направляють на підприємства, що здійснюють переробку та виробляють вторинну сировину. Для фінансової підтримки цих підприємств використовують 15 % усіх коштів, одержаних «Дуальною системою». Для функціонування самої компанії залишається 5 % коштів. Діяльність товариства охоплює всі землі та міста Німеччини. Завдяки діяльності товариства одержано інвестиції, створено понад 17 тисяч додаткових робочих місць та 320 сортувальних пунктів. Сама компанія згідно із Статутом, погодженим з Антимонопольним комітетом ФРН‚ — безприбуткова організація. Щорічно в розрахунку на одного мешканця збирають 65,5 кг відходів використаної тари та упаковки, з яких скло — 31,5 кг, папір і картон — 15,4, полімерні відходи — 18,7 кг. В основі різних європейських систем лежать такі фактори: • застосування тари і пакувальних матеріалів з найменшою екологічною безпекою; • система й механізм компенсаційних відшкодувань витрат на збирання, сортування, переробку й утилізацію використаної тари та пакувальних матеріалів; • жорстка адміністративна й матеріальна відповідальність за забруднення навколишнього середовища; • наявність незалежної від конкретних підприємницьких структур організації, яка узагальнює й контролює цю проблему; • значна інвестиційна робота з технічного переоснащення галузі збирання, сортування, переробки та утилізації використаних тари і упаковки. Попри всі розбіжності, у підходах різних систем спільним для них є: матеріальна відповідальність виготовлювачів тари й пакувальних матеріалів за забруднення навколишнього середовища й фінансова допомога підприємствам та організаціям, що займаються збиранням, сортуванням, переробкою та утилізацією використаної тари й упаковки. Розміри й обсяги цієї допомоги різні, але без такої допомоги навести порядок у даній справі неможливо. Згідно з євростандартами до кожної пакувальної одиниці, яка надходить на європейський ринок, висуваються 5 основних вимог: скорочення відходів за рахунок економії матеріалу; можливість повторного використання упаковки; можливість рісайклінга матеріалу; можливість відтворення енергії; органічне відтворення (біологічні розкладання). 544

Розроблено 5 проектів стандартів для членів ЄС. Досвід, досягнутий європейськими країнами, дуже корисний і заслуговує на застосування в українській економіці. Наявні вітчизняні виробничі системи збирання та переробки відходів з урахуванням економічного стану країни власними силами вирішити це питання не можуть. Надходжень від закордонних постачальників тари, пакувальних матеріалів та продукції в упаковці немає. Відсутність відповідного законодавства й системи призводить до значних збитків у нашій країні. Коли в Україну у великих обсягах завозять тару, пакувальні матеріали та продукцію в упаковці, то іноземний виробник має подвійну користь. По-перше, він не сплачує за послуги з утилізації у своїй країні, що досягає великих розмірів. По-друге, він не сплачує кошти за утилізацію і в нашій країні. Таким чином, вартість утилізації відходів завезеної упаковки повністю лягає на українських громадян. До того ж така «економіка» дає змогу іноземному виробникові ще й за цей рахунок продавати свою продукцію з неабиякою вигодою для себе, ставити цим самим вітчизняного виробника у нерівні конкурентні умови. Тому в Україні потрібно терміново вжити заходів щодо створення та втілення в життя гарантованої системи збирання, сортування, переробки та утилізації відходів тари й упаковки. Постановою Кабінету Міністрів України (від 28.06.1997 р. № 668) затверджено програму «Використання відходів виробництва і споживання тари до 2005 року». Згідно з цим документом необхідно розробити й задіяти вітчизняну систему переробки та утилізації використаної тари й пакувальних матеріалів. Мінекономіки розпочало розробку цієї системи. При цьому виникає багато питань, пов’язаних зокрема і з виробниками харчової продукції. Екологічні висновки залишають без змін погляди промисловців щодо поширення різних упаковок, і лише прибуток може змінити ставлення до проблеми переробки та знищення використаної тари й упаковок. Кількість таких відходів тари у Європейському Союзі досягла величезних розмірів (5 млн т). На переробку надходить лише 18 %. У США щорічно накопичується близько 22 млн т коробок з гофрованого картону, 1,22 млрд м дерев’яних піддонів і 65 тис. т термоусадкової й розтягувальної полімерної обгорткової плівки. Тому законодавці ЄС наполягають на застосуванні регенерованих або повторно використовуваних упаковок і тари. Пропозиціями з цього питання передбачено переробку половини використаних упаковок. 545

З погляду екології, найкращі характеристики упаковок—тривалий строк експлуатації, багаторазове використання, незалежність від сировини у процесі переробки. Один із недоліків упаковок — висока початкова вартість. Упаковки багаторазового використання у п’ять разів дорожчі. До основних факторів, що визначають придатність повторно використовуваних упаковок, належить кількість пунктів відправлення й розподілу, ціна одно- і багаторазового застосування упаковок і вартість їх перевезення до місця повторного використання. Якщо вартість міцних упаковок багаторазового використання з тривалим строком експлуатації надто висока, то можна застосувати менш міцні альтернативні упаковки. Так, на одному із заводів компанії Ford використовують тришарові фанерні пакувальні короби, розміщені на пластмасових піддонах. Такий фанерний короб вантажопідйомністю 500 кг використовують 30 разів. У нас мало приділялось уваги проблемам створення системи збору, сортування та переробки використаної тари й упаковки, питанням виховання населення країни для особистої участі у вирішенні цієї проблеми, як однієї з важливих щодо нашого майбутнього. На державному рівні було прийнято кілька важливих актів, зокрема Верховною Радою України — Закон «Про відходи». Для його виконання прийнято постанову уряду «Про створення державної компанії «Укртарапереробка», а постановою уряду № 408 регламентовано механізм збирання, сортування, транспортування, переробки і утилізації тари та упаковки. Враховуючи труднощі, пов’язані з виконанням згаданої постанови, уряд призупинив її дію. В Україні щодо року збирається близько 6 млн. т відходів, серед яких половина — це відходи використаної тари та упаковки. На жаль, майже зовсім зруйновано систему збору та утилізації відходів, яка існувала у минулі часи. А тоді за допомогою цієї системи перероблялося 1,5 млн. т вторинних ресурсів на рік. Держава не має вільних коштів для фінансування заходів для вирішення цієї проблеми. Світове виробництво пакувальних матеріалів досягає 1 млрд 350 млн т, у тому числі паперу та картону — 500 млн т, полімерів — 300 млн т‚ скла — 40 млн т, металу — 150 млн т. Розроблено технології та обладнання для переробки і вторинного використання майже всіх відомих пакувальних матеріалів. Важливо розробити систему, яка була б зрозуміла та сприйнята всіма, хто виробляє, продає, споживає продукти і товари та використовує сучасну упаковку. Вона може зменшити відходи товарів та продуктів за рахунок кращого їх зберігання. Таке розуміння та сприйняття мають бути розвинені на ринкових відносинах, які 546

принесли б економічну вигоду всім виробникам тари та упаковки товарів, торговельним організаціям, переробникам тари і упаковки та споживачам. Щорічно в світі накопичуються 10 млрд т сміття, і половину з нього становлять відходи упаковки. У Китаї, наприклад, виробляють 15 млн т пакувальних виробів, із яких 70 % становлять відходи, а щорічний приріст такого сміття складає 7 %. У Китаї пропонують такі заходи утилізації відходів: • пропаганда серед населення про необхідність повторного використання тари як засобу боротьби за екологію і укріплення економіки. Подібна пропаганда вже ведеться у Франції і Японії; • прийняття і впровадження законодавчих актів, які б сприяли відновленню і зберіганню відходів упаковки, як у більшості західних країн. Заохочення підприємств, які виготовляють тару із відходів; • відновлення і утилізація різних видів упаковки із паперу, скла, алюмінію і пластмаси на прикладі Швейцарії, США, Канади, Німеччини і Франції; • заводи повинні регенерувати відходи за власною ініціативою, створювати спільні центри з переробки використаної тари на прикладі фірми Соса-Соlа і Північно-Американської з переробки відходів. Пластмасові пляшки переробляються тут у кількості 100 тис. т щорічно, із них виготовляють лавки в парках, квіткові горщики тощо; • розробляючи новий вид упаковки, необхідно враховувати фактори екології, можливості її повторної утилізації; • популяризація виробів із відходів упаковки. У Німеччині, наприклад, перероблені відходи використовуються як папір для друкування газет (50—60 %), для виготовлення скляних пляшок (50 %), алюмінієвих корків (35 %); • використання теплової енергії від спалювання відходів. Таким чином спалюється 75—80 % сміття. У США побудовано спеціальні установки, що дозволяють одержувати 525 кВт/рік енергії від спалювання однієї тонни відходів.

16.2. Утилізація полімерної упаковки Полімери становлять вагому і все зростаючу частку у виготовленні пакувальних матеріалів. Їх використання негативно впливає на довкілля. Це пов’язано з тим, що в основному полімерні матеріали виробляються із природно-невідновлюючої сировини: нафти і газів. Їх запаси помітно вичерпуються, тому виникає не547

обхідність у використанні полімерів, які б виготовлялися із природно-відновлюючих джерел сировини, наприклад дерев, рослин тощо. Важливим фактором, який впливає на погіршення екологічної обстановки, є повільний темп асиміляції відходів полімерних матеріалів при виробництві і після використання. Приблизно протягом 80 років під дією світла, тепла, вологи і мікроорганізмів полімерний матеріал може деградувати настільки, що його компоненти будуть засвоєні природою. Всесвітня організація GREENPECE веде боротьбу проти застосування полівініхлориду, оскільки залишки мономеру, які в ньому містяться, канцерогенні. Звалище полівініхлориду — екологічна бомба повільної дії. У Німеччині щорічно на звалище вивозиться не менше 300 т кадмію у вигляді використаних упаковок. З екологічної точки зору, краще використовувати в упаковках харчових продуктів полімерні пластифікатори, міграція яких в упакований продукт у 20 разів менша, ніж, наприклад, ефірів адипінової кислоти. Тобто поліолефіни містять менше пластифікаторів, ніж полівініхлорид. Шкідливі екологічні наслідки використаних упаковок харчової продукції на довкілля можна знизити різними способами: збиранням і вторинною переробкою використаних упаковок традиційними способами, застосуванням полімерних композицій, здатних переходити в розчин і підлягати вторинній переробці, розробкою і використанням біорозкладувальних полімерних матеріалів. Також запропоновано використовувати спеціальні нешкідливі речовини, які наносять на поверхню готових до вживання продуктів або напівфабрикатів, що виконують роль захисних упаковок. Дослідженнями Академії прикладної біотехнології (м. Москва) встановлено, що застосування покриття із водних дисперсій полімеру на сирах порівняно з традиційними дозволяє знизити трудові затрати виготовлення сиру на 10 %, скоротити втрати продукції на 2 % і отримати суттєвий економічний ефект. До складу речовин, які виконують роль захисних упаковок, можуть також входити натуральні органічні сполуки типу целюлози або протеїнів. Нанесення їх здійснюється напилюванням, «набризкуванням» або «занурюванням» у розчин. Після приготування страви плівку можна не видаляти, оскільки вона їстівна. Ведеться пошук шляхів ефективного використання вторинних полімерів із використаних упаковок. Особливу увагу приділяють питанням збирання і повторного використання упаковок із поліетилентерефталату (ПЕТ). Підпри548

ємства в Нідерландах подрібнюють таку тару в гранули і поставляють в інші країни для переробки на волокна, нитки. Крім цього, розроблено автоматичне сортування і збір ПЕТ-упаковок з побутового сміття. З використаного ПЕТ виготовляють лотки, ящики для пляшок, упаковки для непродовольчих товарів, пляшки для кетчупу. На розробку і застосування полімерних композицій, здатних розчинятись у воді та піддаватися вторинній переробці, направлені зусилля дослідників різних країн. Так, наприклад, у США створено новий полімер Еnviгорlаst для заміни таких пакувальних матеріалів, як ПС, ПВХ і папір. Цей матеріал не містить крохмалю і не піддається біорозкладанню. Еnviroplast допущений до контакту з харчовими продуктами, швидко розчиняється у гарячій воді, але не розчиняється у гарячих органічних речовинах. Із нього можна виготовляти кришки для пляшок з питною водою або використовувати у поєднанні з восковим покриттям. На ринках деяких країн Західної Європи, США, Японії з’явились плівки, пляшки, литі вироби, які здатні розчинятись у воді за 15—45 хвилин. Ці полімерні матеріали виготовляють на основі полівінілового спирту (ПВС). Вони одержали торгову назву Vinех. У США розроблено нову технологію виробництва саморозкладувальних полімерів. Для цього підвищили температуростійкість ПВС, а Vinех синтезували із вінілового спирту і вінілацетату. Він випускається у вигляді «таблеткового» матеріалу, легко піддається утилізації за допомогою вологи і широко розповсюджених мікроорганізмів та використовується при загортанні товарів, які не містять вологи, а також для ламінованого паперу. В Італії з’явився саморозкладувальний полімер, до складу якого входить поліамід, поєднаний з полімерними сполуками. Довільне розкладання забезпечує введення до складу полімерної плівкової композиції полігідроксибінітрату і полігідроксибутіратвалєрату. Механічна міцність готових виробів практично така сама, як і звичайного ПЕ. Розробка біорозкладувальних полімерів базується також на використанні як наповнювач крохмалю. Наприклад, у Канаді планується виготовлення плівкових виробів з поліпропілену (ПП) з крохмальним наповнювачем. Це сприяє саморозкладанню ПП під дією оточуючих факторів. У США створено новий термопластичний полімер Novon‚ який здатний до біодеградації в аеробних і анаеробних умовах у присутності вологи. Він переробляється у вироби екструзією, литтям і поливом. Застосовується для одноразових упаковок як 549

саморозкладувальний матеріал для харчової промисловості та інших галузей. За своїми механічними властивостями він займає проміжне місце між ПС і ПП. Фірма Вiologische Verpackungssysteme (Німеччина) виробляє полімерний матеріал Біопак (Віорас). Він застосовується у виробництві упаковок і виготовляється із промислового крохмалю без введення нафтохімічних компонентів. Упаковка з цих матеріалів є еластична і стабільна, може перфоруватися, нарізатися, маркуватися. Цей матеріал знаходить широке застосування при упаковуванні хлібобулочних виробів, сухих продовольчих товарів, яєць. Біопак широко застосовується в Німеччині, Австрії, США, Швейцарії. У Німеччині розроблено і організовано промислове виробництво плівки з біополімерного матеріалу, який являє собою поліетилен високої густини (LDРЕ), до складу якого входять вуглеводи і жирні кислоти. Поверхня матеріалу пориста і на неї можна наносити флексографський друк. Після використання упаковок із цієї плівки матеріал розкладається під дією мікроорганізмів і вологи, які добре проникають крізь пористу поверхню плівки. В умовах аеробного компостування процес розкладання біоплівки проходить дуже швидко і не впливає на ґрунтові води. При згорянні біоплівки не утворюються токсичні гази, це не супроводжується виділенням неприємних запахів. Процес зберігання упаковок із біоплівки в традиційних складських умовах довготривалий. Розроблено фоторозкладувальні полімерні плівки з регульованим терміном експлуатації, особливістю яких є здатність після певного часу розкладатись під дією світла на дрібні фрагменти. Останні потім руйнуються мікроорганізмами ґрунту і включаються в загальний біологічний цикл. Застосування фоторозкладувальних плівок дозволить виключити трудомісткий процес збору і переробки використаної плівки. Розроблено і впроваджено у виробництво процес одержання плівок на їх основі. Термін служби таких плівок становить 3—3,5 місяці. Компанія ІСІ Аmericas inc. виробляє термопластик, який піддається природному, біологічному розкладанню. Він має властивості, схожі з поліпропіленом. Це лінійний поліефір РНВV, який виробляється шляхом ферментації цукру за допомогою бактерій Аlcaligenes entrophys. Розкладання цього матеріалу відбувається під дією мікроорганізмів, які знаходяться в ґрунті. На підприємствах комунальних служб міст відходи упаковки харчових продуктів можуть спалювати разом з іншим сміттям або використовувати як домішки до основного виду палива. 550

16.3. Утилізація алюмінієвої тари У розвинутих країнах збільшуються обсяги повторної переробки алюмінієвих банок. Тому споживачі прагнуть придбати харчові продукти, фасовані в таку тару, яку після використання вмістимого можна здати за гроші. У США майже 90 % населення надає перевагу продуктам, фасованим в алюмінієву тару, а не в жерстяну. В даний час банки, повністю виготовлені із алюмінію, широко застосовуються у США для упакування різних напоїв. Для іншої харчової продукції використовують в основному жерстяні банки (95 % із білої жерсті і 5 % з алюмінію). Переробка використаних алюмінієвих банок значно простіша за утилізацію жерстяних (відпадає необхідність видалення повздовжнього шва), а розроблені технології дозволяють практично переробляти всю використану тару. У США 95 % тари для фасування напоїв виготовляють із алюмінію, із них 80 % утилізують, унаслідок чого одержують 950 тис. т вторинного алюмінію. У Франції 27 % усього алюмінію, що випускається, одержують із вторинної сировини, в Японії — 40 %, у Німеччині лише — 30 %, а в Швеції більше 90 %. В Італії щорічно споживається 1 млрд алюмінієвих банок з прохолоджуючими напоями. У країні функціонують фірми і об’єднання, які займаються збутом і переробкою вторинної тари, по всій території країни розміщено 36 тис. контейнерів для збирання, і розроблено спеціальні заходи щодо стимулювання цього. Розробка і пресування алюмінієвих банок у блоки проводиться у ряді міст Італії, потім блоки направляються в центр переробки. Досвід показав, що вторинний алюміній придатний для повторного виготовлення харчової тари за тією самою технологією, за якою виготовляються нові банки із первинного алюмінію.

16.4. Екологічна безпека при утилізації пакувальних матеріалів і тари Шляхи і засоби стимулювання виробництва екологічно безпечних видів упаковки потребують двох аспектів. Самі пакувальні матеріали можуть різними потребують сприяти охороні довкілля. Наприклад, на упаковці може міститися важлива інформація, необхідна для безпеки споживача, присвячена охороні довкілля, особливо в аварійних ситуаціях, повторного використання, для здійснення тих чи інших видів регенерації, рециркуляції. З іншо551

го боку, пакувальні матеріали можуть значною мірою сприяти виникненню проблем, пов’язаних з організацією процесу видалення відходів. Адже пакувальні відходи становлять від 15 до 50 % загальної маси побутових відходів у різних країнах. В окремих країнах передбачені відповідні розцінки і тарифи на послуги із збирання використаної упаковки (табл. 16.1). Таблиця 16.1 РОЗЦІНКИ І ТАРИФИ ІЗ ЗБИРАННЯ, СОРТУВАННЯ, ТРАНСПОРТУВАННЯ, ПЕРЕРОБКИ ТА УТИЛІЗАЦІЇ ВИКОРИСТАНОЇ УПАКОВКИ У РІЗНИХ КРАЇНАХ на 2004 р. (євро/кг) Матеріал

Скло Полімери Папір, картон Дерево Комбінований Жерсть Алюміній

Португалія Греція Угорщина Франція Чехія Польща Україна

0,63 12,11 1,59 0,39 12,64 3,09 5,27

1,99 6,17 5,00 0,90 6,17 4,59 0,84

0,80 5,40 2,57 2,06 6,60 1,00 1,40

0,36 17,79 12,21 11,10 11,10 2,27 4,45

1,89 8,21 4,46 0,75 8,21 2,45 3,27

0,24 0,72 0,56 0,25 1,48 0,34 0,82

2,23 12,63 5,20 2,97 18,57 5,94 16,44

Більшість розвинутих країн Європи тільки через 7—10 років досягли рівня 45—65 % утилізації відходів упаковки, що відповідає вимогам Директиви Європейського парламенту 94/62/ЄС (табл. 16.2). Таблиця 16.2 ЗМІНИ ДО ДИРЕКТИВИ ЄС 94/62/ЄС «ПРО УПАКОВКУ»

Кінцевий строк EU-12 Кінцевий строк для Греції, Ірландії та Португалії Загальна норма утилізації Загальна норма переробки Норма переробки для скла Норма переробки для паперу Норма переробки для металів Норма переробки для полімерів Норма переробки для дерева

Директива 94/62/ЄС

Зміни 2004/12/ЄС до Директиви

30 червня 2001 р.

31 грудня 2008 р.

31 грудня 2005 р.

31 грудня 2011 р.

50—65 % 25—45 % мінімум 15 % мінімум 15 % мінімум 15 % мінімум 15 % -

мінімум 60 % 50—80 % мінімум 60 % мінімум 60 % мінімум 50 % мінімум 22,5 % мінімум 15 %

552

Східноєвропейські країни — нові члени ЄС, відповідно до Директиви ЄС досягли рівня 15—25 %, і тільки до 2012 р. повинні досягти рівня 60 % використаної упаковки. Раніше ПЕТ використовували тільки у вигляді орієнтованих волокон і плівок, а зараз — при виготовленні споживчої тари для упакування різних рідких продуктів: мінеральної води, безалкогольних напоїв, олії, оцту, пива тощо. Поширені три основних методи переробки відходів ПЕТ-матеріалів у вироби тривалого користування: 1. Хімічна переробка (гідроліз, гліколіз або метаноліз), отримання вихідних речовин (диметил-фталату, терефталевої кислоти, етиленгліколю) і використання їх як сировини для поліконденсації або як добавки до первинних матеріалів. 2. Переробка однорідних за складом відходів ПЕТ передбачає збір, сортування і миття двовісноорієнтованих ПЕТ-плішок, які після подрібнення, гранулювання, кристалізації і сушки можуть використовуватися для повторної переробки. 3. Переробка з іншими полімерними матеріалами. Найбільш перспективним визнано метод отримання гранульованого матеріалу з якісними показниками, які мало відрізняються від звичайної сировини. Відходи, що переробляються, багаторазово перекристалізовують і екстрагують у глибокому вакуумі. ПЕТ для пляшок відрізняється за властивостями від ПЕТ для волокон і плівок: він має більш високу молекулярну масу, в’язкість і санітарно-гігієнічні показники (більш низький вміст ацетальдегіду). Технологічні відходи за своїми властивостями мало відрізняються від вихідної сировини, але містять більше вологи і пороху. Пакувальні матеріали можуть бути придатними лише для визначеного методу регенерації, рециркуляції і повторного використання. Наприклад, придатний для спалювання поліетилен біологічно не розкладається і тому не може бути використаний для компостування. Екологічна сумісність полімерних упаковок значною мірою залежить від типу полімеру або від того, чи підлягає він повторному використанню. Якість повторно використаних матеріалів погіршується із збільшенням у них частки домішок. Полімерні компоненти, які підлягають переробці, мають певні обмеження гігієнічних норм, оскільки їх очищення досить трудомістке. Пластичні матеріали, як правило‚ не здатні до біохімічного розкладання і тому непридатні до компостування. Деякі пластмаси містять стабілізуючі речовини або забарвлені пігменти, які ча553

сто включають метали. Хімічний склад пластичних матеріалів значною мірою визначає можливості їх спалювання, а також рівень викидів токсичних речовин. Наприклад, у результаті повного спалювання поліетилену і поліпропілену утворюється лише вода і окис вуглецю без будь-яких інших залишків. Полівініхлорид, який також є одним із видів термопластмас‚ більш ніж наполовину складається з хлору і тому при його спалюванні утворюється соляна кислота. Неповне спалювання призводить до утворення різних видів токсичного диму, наприклад, із вмістом хлорвуглеводню, при спалюванні полівініхлориду, а також до утворення ціанідів, якщо спалюється поліуретан. Повторне використання тари для напоїв суттєво скорочує кількість відходів, а також сприяє збереженню сировини і енергії. Наприклад, скляні пляшки можуть бути використані багато разів, у той час як полімерна і металева тара дозволяє лише забезпечити регенерацію відповідного матеріалу. Тому одним із критеріїв екологічної безпеки є більш широке використання багаторазових упаковок, які підлягають поверненню.

554

УПАКУВАННЯ ТОВАРІВ Терміни і визначення

À Адгезів — матеріал, речовина, що використовується для сполучення (склеювання) поверхонь різних матеріалів (рідкі клеї, термоплівкові речовини, крохмаль тощо). Адгезія — виникнення зв’язку між поверхневими шарами двох різнорідних тіл, приведених до стискання між собою. Амбалаж — пакувальний матеріал, щільний папір, у який пакують паперові рулони. Акліматизація паперу — приведення вологості паперу (картону) у відповідність до відносної вологості повітря (середовища), забезпечення рівноважної вологості. Алігнін — целюлозна вата, пакувальний матеріал для крихких виробів. Алюмінієва фольга — алюмінієвий лист або стрічка, виготовлені шляхом прокатування. Використовується для виготовлення лотків, кришок, багатошарових пакувальних матеріалів, а також для оформлення та прикрашання пакувальних виробів. Амортизатор картонного ящика (коробки) — допоміжний пакувальний засіб у вигляді листа чи листів картону з нанесеними лініями перегину або без них з наступним складанням, склеюванням або зшиванням, який застосовується для захисту упакованої продукції від ударів та вібрацій. Амортизаційний матеріал — матеріал, що використовується для виготовлення амортизаторів і прокладок. Ампула — разова споживча тара циліндричної форми з плоским або випуклим дном і витягнутою горловиною, що герметично запаюється після заповнення продукцією. Антисептична — герметична, біостійка, волого-, паро-, газонепроникна упаковка із матеріалів, які містять антисептичні речовини або продаж для їх введення разом з упакованим продуктом. Антимік — антимікробний паперополімерний матеріал. Використовується для упакування харчових продуктів (чай, кава, харчові концентрати, борошняні кондитерські вироби). Антисептичні пакувальні матеріали — матеріали, стійкі до дії мікроорганізмів, які мають у своїй товщі або на поверхні бактерицидні чи фунгіцидні препарати, сприяють знищенню патогенних бактерій, дріжджових та пліснявих грибів. 555

Армовані матеріали — матеріали, підсилені ниткою або тканиною для підвищення їх механічної міцності, наприклад, армована поліетиленова плівка. Армування — збирання деталей у щит (заготовка для ящика) за допомогою дротяних поясів, які прикріплюються дротяними скобами. Ацетат целюлози — оцтовокислий ефір целюлози, синтетичний полімерний матеріал, який використовується найчастіше для виготовлення клейких стрічок, прозорих плівок, лаків. Á «Бажано використати до…» — маркування на упаковці, яке інформує про те, що продукт зберігає свою якість протягом терміну, зазначеного в маркуванні. Продукт не псується і після зазначеного терміну, але його якість та зовнішній вигляд можуть змінитися, наприклад, печиво — зволожується, хліб — черствіє тощо. Бак — крупногабаритна транспортна тара з верхнім завантажувальним та нижнім зливним отворами. Балон — транспортна тара краплеподібної, кулястої або циліндричної форми, зі сферичним дном і вузькою горловиною. Бандероль — транспортна упаковка, утворена методом групування споживчої упаковки чи групи виробів у єдиний блок з наступним скріпленням полімерною плівкою або папером. Банка — споживча тара переважно з циліндричним корпусом, горловиною, діаметр якої дорівнює діаметру корпуса або трохи менший за нього, з плоским чи увігнутим дном. Місткість — 0,025 — 10,0 дм3. Виготовляється, як правило, з металу, скла або полімерного матеріалу. Банка алюмінієва — банка, виготовлена з алюмінію або його сплавів. Здебільшого застосовується для фасування рідких харчових продуктів (пиво, безалкогольні напої тощо). Банка жерстяна — банка, виготовлена з будь-якого виду жерсті (чорної, хромованої, білої). Розрізняють два види: трикомпонентні (дно, корпус і кришка) та двокомпонентні (глибокої витяжки). Головним чином використовуються для упакування консервованих продуктів, фарб, автокосметики. Банка збірна —виготовлена з трьох компонентів: корпуса, верхньої частини і дна, які з’єднуються вальцюванням, зварюванням або паянням. Банка збірна металева — металева банка, стінки і дно якої виготовлені з різних заготовок. Банка комбінована — виготовлена з різних матеріалів, наприклад, корпус — із картону, а дно та кришка — з металу. Банка кругла — банка з круглим поперечним перерізом. Банка металева —повністю виготовлена з металу. Банка овальна — банка з овальним поперечним перерізом. Найчастіше застосовується в рибоконсервній промисловості. 556

Банка скляна — для розфасовки, консервування і довготривалого зберігання харчових продуктів. Горловина банки має гладкий вінчик для закатних і обжимних кришок та різьбовий — для накручування. Банка суцільноштампована — металева банка, стінки і дно якої виготовлені з однієї заготовки методом штампування (на відміну від методу глибокої витяжки). Банка циліндрична — банка, діаметр якої не змінюється від верху до днища; часткові відхилення, зумовлені наявністю специфічних деталей, таких як загнуті кромки, шийки тощо, не беруться до уваги. Барабан — транспортна тара з гладким або гофрованим корпусом циліндричної форми, без обручів чи зигів кочення, з плоским дном. Барабан з гофрованого картону — картонний барабан з корпусом із гофрованого картону, із суцільно-крійними дном та кришкою; складається за допомогою фігурних виробів. Барабан картонний — упаковка у вигляді барабана, виготовлена з тарного картону, паперу. Барабан картоннонавивний — барабан, корпус якого навитий з рулонного картону, дно і кришка — суцільнокрійні. Бег-ін-бокс — транспортна тара, що складається з картонного ящика, в який вкладається пакет із плівки або комбінованого матеріалу, місткість — від 3 до 200 дм3. Безпека — стан, за яким ризик шкоди чи втрати обмежений допустимим рівнем. Вона є одною з аспектів якості. Блістер — споживча тара у вигляді жорсткого чи напівжорсткого прозорого полімерного футляра, закріпленого на картонному або іншому жорсткому бланку. Бонбон’єрка — вишукана коробка для цукерок. Бобіна — (франц. bobine — котушка) — барабан або котушка, на які навивають пряжу, нитки, канати, дріт, паперові та інші стрічки. Вона є різновидом упакування. Бочка — транспортна тара циліндричної форми з обручами або зигами кочення, виготовлена з металу, дерева чи полімерних матеріалів. Бочка алюмінієва — циліндричної форми, звареної конструкції із листового алюмінію з каркасом із стальних полос або параболітичної форми штамполитої конструкції, місткістю від 50 до 150 л. Бочка дерев’яна — параболітичної форми із стяжними обручами на корпусі, з глухими (незйомними) днищами. Виготовляється двох типів: сухотарні (негерметичні) — для сипучої або пастоподібної продукції та для рідин за наявності полімерних вкладишів; заливні (герметичні) — для будь-якої продукції. Місткість від 5 (сувенірні) до 250 л. Бочка полімерна — параболічної форми з широкою горловиною і закінчується кришкою, виготовляється із поліетилену низького тиску з добавками, місткістю 30, 40, 50 і 60 л. Застосовується для 557

транспортування та зберігання рідких, пастоподібних і сипучих продуктів. Бочка стальна — циліндрічної форми із зигами або обручами кочення на корпусі, виготовляється із листової сталі. Корпус зварний, днище приварюється або привальцьовується до конуса і може бути зйомним. Застосовується для транспортування та зберігання. Бочка фанерно-штампована — параболічної форми, складається із окремих взаємозамінних клепок, склеєних із 5-ти або 6-ти шарів шпону. Застосовується для транспортування та зберігання згущеного молока, вершкового масла, маргарину, сухого молока і яєчного порошку. Місткість — 50 л. Брутто — маса товару разом з упаковкою. Бутель — транспортна тара із скла, призначена для зберігання та транспортування рідкої продукції. Буфолен — пакувальний комбінований матеріал на основі фольги (папір / фольга / поліетилен). Â «Використати до...» — маркування, що проставляється на упаковці продуктів, які швидко псуються. Вакуумування — створення в тарі тиску, нижчого за атмосферний. Вакуум-упаковка — герметична споживча упаковка, в якій за рахунок видалення повітря створено тиск, нижче атмосферного. Вакуум-формування — формування упаковки будь-якої конфігурації з листового полімерного матеріалу товщиною 0,5—2,0 мм за рахунок його нагрівання, розм’якшення і створення між матеріалом та формою тиску, нижчого за атмосферний. При цьому матеріал щільно облягає об’єкт і набуває форми, яку зберігає після охолодження. Вантажна одиниця — одиниця вантажу, розміри і маса якої є зручними й доцільними для навантажувально-розвантажувальних робіт як вручну, так і за допомогою засобів механізації. Вид — класифікаційна одиниця, що визначає тару за формою, матеріалом, з якого її виготовлено, призначенням, спеціальними властивостями та іншими ознаками. Видувна полімерна тара — транспортна (бочки, барабани, каністри) і споживча (банки, пляшки, туби), виготовлені методом роздування розігрітої полімерної, трубчастої заготовки повітрям відповідної форми. Випробування упаковки — випробовування на відповідність механічним, захисним, теплофізичним, оптичним, технологічним, санітарно-гігєнічним та ін. характеристикам. Випробування упаковки занурюванням у воду — випробування, в процесі яких зразок занурюють у воду протягом заданого інтервалу часу. 558

Випробування упаковки на випадковий удар — випробування, під час яких зразок піддають дії випадкових ударних навантажень у таровипробувальному барабані, що обертається. Випробування упаковки на вплив туману морської води — випробування упаковки, під час яких зразок піддають дії водного розчину хлористого натрію. Випробування упаковки на горизонтальний удар — випробування, у процесі яких зразок піддають дії навантажень, що виникають від його удару об стінку під час руху із заданою швидкістю в горизонтальному напрямку. Випробування упаковки на зосереджений удар — випробування, під час яких зразок піддають дії ударних навантажень на визначене місце зразка. Випробування упаковки на періодичні удари — випробування, під час яких зразок піддають дії ударних навантажень певної інтенсивності й частоти. Випробування упаковки на проникність — випробування, у процесі яких зразок піддають дії різноманітних речовин, з метою визначення ступеня їх проникнення крізь упаковку. Випробування упаковки на стискання — механічні випробування, під час яких зразок піддають дії стискувальних навантажень при заданій швидкості деформації. Випробування упаковки на стискання під час стропування — випробування упаковки на стискання за умови стискувальних напружень, які виникають під час підіймання стропом. Випробування упаковки на стійкість до впливу дощу — випробування, під час яких зразок піддають дії струменя води певної інтенсивності протягом заданого інтервалу часу. Випробування упаковки на удар під час перекидання — випробування, під час яких зразок піддають дії ударних навантажень, що виникають від перекидання з однієї поверхні на іншу. Випробування упаковки на удар під час вільного падіння — випробування, у процесі яких зразок піддають дії ударних навантажень, що виникають під час скидання зразка у потрібному положенні на ударну площину із заданої висоти. Випробування упаковки на штабелювання — випробування упаковки на стискання, під час дії на неї вертикальних стискувальних навантажень, постійних за умови всіх значень деформації. Висічка — упаковка або деталь упаковки, що виготовляється за допомогою штампа, який вирізає потрібну форму під тиском. Використовується для виготовлення ящиків або коробок з картону і гофрокартону, а також етикеток. Відро — транспортна тара здебільшого циліндричної форми з кришкою і відкидною ручкою місткістю 5—20 дм3. Вікельне кільце — гумове (або з іншого матеріалу) кільце, що використовується для герметизації банок, які закриваються металевими або пластмасовими кришками. 559

Вікно (у пакувальному виробі) — прозоре вікно в упаковці, що дає змогу покупцеві побачити продукт. Наприклад, вирізаний отвір у картонній коробці, закритий ацетатною плівкою. Вітелло — споживча тара у вигляді стаканчика з кришкою, який розміщено в картонній обичайці. Вкладка картонного ящика — допоміжний пакувальний засіб, що поміщається всередину ящика у вигляді листа картону з нанесеними горизонтальними рилювальними лініями. Вмістимість (повна) — розрахунковий внутрішній об’єм тари (упаковки), який дорівнює об’єму рідини при повному її заповненні. Вмістимість номінальна — нормативний об’єм (маса) продукції, встановлена для конкретного типу й розміру тари (упаковки). Ã Гаряче тиснення — спосіб друку з використанням постійного переносу металевої фольги або фарб зі стрічкової плівки на підкладку за допомогою нагрітих форм високого друку. Використовується для нанесення на коробки (для парфумерної продукції) або для оформлення пляшок. Гладкий пакет — пакет з одним або двома швами і прямим дном. Глибока витяжка — спосіб виготовлення тари з полімерних матеріалів. Горизонтальний спосіб безперервного упакування — спосіб автоматизованого (машинного) упакування, коли термоформована упаковка (основа) заповнюється продуктом (наприклад, йогуртом), а потім закривається кришкою–плівкою, фольгою або комбінованим матеріалом, що наклеюється гарячим способом. Гофр А (крупний) — профіль хвилеподібного шару паперу, що складається приблизно з 36 хвиль або рифлів на 30,48 см довжини. Висота гофру від 4,5 до 5,5 мм, крок — від 8,0 до 9,5 мм. Гофр В (дрібний) — профіль хвилеподібного шару паперу, що складається приблизно з 50 хвиль або рифлів на 30,48 см довжини. Висота гофру від 2,5 до 3,4 мм, крок — від 4,5 до 6,4 мм. Гофр Е (мікро) — профіль хвилеподібного шару паперу, що складається приблизно з 96 хвиль або рифлів на 30,48 см довжини. Висота гофру від 1,1 до 1,6 мм, крок — від 3,2 до 3,6 мм. Гофр С (середній) — профіль хвилеподібного шару паперу, що складається приблизно з 42 хвиль або рифлів на 30,48 см довжини. Висота гофру від 3,2 до 4,5 мм, крок — від 6,5 до 8,0 мм. Гофропласт — полімерний матеріал, що за конструкцією аналогічний тришаровому гофрованому картону. Екструдується крізь плоску щілинну головку, яка формує профіль у вигляді верхнього і нижнього плоских листів, з’єднаних поперечними перегородками, що виконують роль гофру. Гофрування — процес надання паперу ряду паралельних хвилястих складок. 560

Групова упаковка — ознака, що характеризує надійність упаковки під час транспортування вантажу відповідного ступеня транспортної безпеки. Поєднання в одній упаковці певної кількості упакованого однорідного продукту з урахуванням особливостей його реалізації, наприклад, декількох банок з консервами, пивом, обтягнутих термоусадковою або розтягувальною плівкою. Групове упакування — упакування однакових пакувальних одиниць або неупакованої штучної продукції у групову упаковку. Групування продукції — поєднання визначеного числа пакувальних одиниць або непакованої штучної продукції в певному порядку. Ä Декалькоманія (франц. decalcomanie) — поліграфічний спосіб виготовлення перебивних зображень, призначених для переносу на папір, метал тощо. Зображення друкується на ґрунтованому клейковим способом папері. Паперова підкладка видаляється при зволоженні або нагріванні. Декор (франц. decor, від лат. decoro — прикрашаю) — система, сукупність декоративних елементів (прикрас) фасаду, інтер’єру або виробів. Декстрин — розчинний полісахарид, що складається з полімерних молекул, які містять більш як 10 залишків моноз. Входить до складу клею для виготовлення гофрокартону, склеювання виробів з паперу і картону. Деструкція полімерів — руйнування полімерів під дією тепла, кисню, світла, механічних напружень тощо. У результаті її змінюються властивості полімерів і вони часто стають непридатними для практичного застосування. Ефективний спосіб захисту — стабілізація полімерів. Джут — рослина, з волокна якої виготовляється тканина для пошиття мішків. Джутова тканина — тканина з рослинного волокна, що застосовується для пошиття мішків. Дизайн (упаковки) — художнє оформлення і конструювання упаковки. Дисплей-тара (вітринна тара) — транспортна тара (найчастіше — ящики з гофрокартону) особливої конструкції, яка використовується для доставки продуктів або товарів широкого вжитку в крамниці-супермаркети. В торгових залах «крамниць без продавця» вона може бути легко перетворена в своєрідну вітрину (подвійне використання транспортної тари з метою подовження її «робочого життя»). Дно банки — частина металевої банки, що створює її закритий торець. Дно бочки — основа бочки, виготовлена з фанери, деревини або металу. Допоміжний пакувальний засіб — елемент упаковки у вигляді паперової загортки, стружки, прокладок, вкладишів, шпагату для об’язування, стрічки тощо. 561

Допоміжний пакувальний засіб — елемент упаковки, який у комплексі з тарою або без неї виконує функцію упаковки. Друк трафаретний — спосіб друку на упаковці зі створеням великої товщини фарбувального шару (80 мкм і більше). Трафарет у вигляді сітки має зображення, нанесене шляхом створення отворів. Далі крізь отвори продавлюється фарба. Часто використовується для нанесення рисунка на полімерні пляшки, банки тощо. Друк високий — спосіб друку, при якому передача зображення на задруковуваний матеріал здійснюється з друкарської форми, друкувальні елементи якої розташовані вище прогалинних елементів. Використовується для друкування етикеткової продукції. Друк високий офсетний — спосіб друку, коли передача зображення з форми високого друку на задруковуваний матеріал здійснюється крізь еластичне полотно (гумотканинну пластину). Має ряд переваг порівняно з високим і офсетним плоским друком завдяки друкуванню без зволоження, можливості друкування на об’ємних металевих, пластмасових і скляних виробах, таких як туби, балони, стакани, ампули тощо. Друк глибокий — спосіб друку, коли друкувальні елементи заглиблені відносно прогалинних символів. Цим способом можна отримувати справжні напівтони за рахунок різної глибини і площі друкувальних елементів. Використовується для друкування журналів, як правило, великими тиражами, ілюстрованих книг, альбомів, цінних паперів, пакувальних виробів. Друк глибокий офсетний — спосіб друку, коли фарба з форми глибокого друку на матеріал, що задруковується, передається крізь еластичне полотно (офсетну пластину). Друкарські форми отримують хімічним чи електролітичним травленням або електронним гравірувальним способом. При цьому глибина друкувальних елементів (чарунок) менша (16—32 мкм), ніж на формах прямого глибокого друку. Офсетна поверхня може мати різну форму, наприклад у вигляді тампона. У таких випадках спосіб друку носить назву «тамподрук». Друк лазерний — спосіб друку, що використовується для нанесення штрихових кодів або маркування на упаковку. Друк листовий — вид друку, де друкування здійснюється на машинах, у які задруковуваний матеріал подається окремими листами. Друк металографічний (металографія) — спосіб друку з гравірованих, гальванопластичних або травлених металевих друкарських форм із заглибленими друкувальними елементами. Має важливе промислове значення у виготовленні цінних паперів, а також у поліграфічному оформленні виробів, у тому числі декоративних пакувальних матеріалів. Друк офсетний — спосіб друку на пакувальних матеріалах і виробах. Різновид плоского друку, за якого фарба з друкарської форми переноситься на гумову поверхню, а з неї — на папір чи інший ма562

теріал. Дає змогу друкувати тонкими шарами фарб на шорстких матеріалах. Друк плоский — спосіб друку, коли передача зображення на матеріал, що задруковується, здійснюється з друкарської форми, в якої друкувальні і прогалинні елементи практично знаходяться в одній площині. Друк рулонний — вид друку, коли друкування здійснюється на машинах, у яких на матеріал, що задруковується, подається безперервно стрічка з рулону (рулонний папір, картон, полімерна плівка тощо). Друк струминний — спосіб друку з нанесенням крапельок фарби (чорнила) на поверхню упаковки електростатичним способом. Найчастіше використовується для нанесення на упаковку терміну придатності, маркувальних знаків або іншої оперативної інформації. Дублювання — склеювання двох однорідних або різнорідних шарів таропакувальних матеріалів з метою підвищення їх механічної міцності або волого-, паро-, газонепроникності за допомогою самотвердіючих, термо-плівкових або інших клейких складів. Å Екологічний символ (екомаркування) — символ для маркування виробів (у тому числі й пакувальних), які відрізняються від інших однорідних виробів тим, що відповідають вимогам екологічної сумісності, наприклад, якщо вони виготовляються із вторинної сировини, чи застосовується технологія з малою кількістю відходів, або якщо ці вироби відрізняються довготривалими термінами використання (наприклад, багаторазові упаковки). Екологічні властивості упаковки — властивості упаковки, що полягають в її дії на довкілля в процесі транспортування, зберігання, виробничого або невиробничого використання. До екологічних властивостей упаковки відносяться також міра її утилізації після того, як вона втратить свої споживчі властивості через фізичне або моральне зношення, і вплив неутилізованої частини відходів на довкілля. Експресо — складена пачка, в якої перед клапаном закріплюється ущільнювальна плівка для герметизації вмісту. Екструзія — спосіб виготовлення профільних виробів великої довжини з пластмас (плівок, рукавів, лиття, труб тощо), що полягає в безперервному видавлюванні розм’якшеного матеріалу крізь отвори певного перерізу. Еластичність — показник, що його визначає сума абсолютної швидкооборотної та абсолютної повільнооборотної деформації або її частини, виражена у відсотках від абсолютної повної деформації матеріалу або виробу. Здатність матеріалу чи виробу витримувати значні пружні деформації без руйнувань порівняно невеликої діючої сили. 563

Еластографія — друкування з еластичних друкарських форм фарбами, які швидко висихають. Її застосовують для друкування паперу тощо. Еластомери — полімери, що мають при звичайних температурах високоеластичні властивості, тобто здатні до значного опору зворотним деформаціям розтягу. Типові еластомери — каучуки та гуми. Електрографія — сукупність електричних і магнітних способів відтворення зображень на друкувальній формі, передачі їх на папір чи інший матеріал. Естамп (франц. estampe — відтискувати, карбувати) — твір друкарської графіки, відбиток на папері чи інших матеріалах. Прикладами можуть служити гравюра, офорт, літографія. Етикетка — невеликий за розмірами аркуш паперу або полімерний лист, де викладено необхідні дані для ідентифікації продукту, основні його характеристики. Етикетка може бути нанесена безпосередньо на пакувальний виріб. Етикетка липка — етикетка з липким клейким шаром. Може поставлятися листами або рулонами. Етикетування — нанесення на продукцію або пакувальну одиницю етикеток і (або) кольєреток. ª ЄУС — європейський уніфікований стандарт ідентифікації кодового числа, що присвоюється виробу в системі європейських штрихових кодів. Відомі EAN-8, EAN-13. Æ Жак-етпак — групова картонна упаковка у вигляді валізки для одноабо дворядного укладання банок та (або) пляшок. Жерсть — рулонна або листова сталь товщиною від 0,13 до 0,4 мм холодного чи гарячого прокатування. Розрізняють білу (луджену) і чорну жерсть. Застосовують, головним чином, у виробництві. Жерсть біла — рулонна або листова жерсть, покрита оловом гарячим лудженням або електричним способом, використовується, головним чином у виробництві консервних банок для розфасовки особливо чистої продукції. Жерсть чорна — рулонна або листова жерсть в основному без покриття. Використовується при виробництві негерметичних банок (головним чином для густотертих фарб). Може мати лакове, комбіноване (хромування з лакуванням) та покриття із полімерів. Жорсткий пакувальний матеріал — матеріал, що забезпечує незмінність форми і розмірів упаковки, транспортного пакета. Жорсткість — здатність упаковки (контейнера) витримувати встановлені величини поперечних або поздовжніх зусиль. Для упаковки зумовлюється відповідною нормативно-технічною документацією. Жорсткість гофрованого картону — опір гофрованого картону стисканню в напрямі, перпендикулярному поверхні картону. 564

Ç Загортання продукції — пакування, у процесі якого штучна продукція з усіх боків обгортається пакувальним матеріалом з наступним закріпленням країв. Заготовка картонної коробки або ящика — лист картону з лініями згинів, просіченими, висіченими клапанами-затворами. Закатна кришка — металева кришка, що закріплюється на банці за допомогою закатувального шва, отриманого в результаті необоротної зміни фланця кришки і борта корпуса банки. Закупорювальні засоби — спеціальні засоби для закупорювання тари після її наповнення. Виготовляються з металів (кронен-пробки, жерстяні кришки, алюмінієві ковпачки), полімерів, деревини, корка. Закупорювання — закривання тари після заповнення продукцією для забезпечення її збереження. Закупорювання вакуумне — герметичне закупорювання зі створенням у тарі тиску, нижчого від атмосферного. Закупорювання герметичне — закривання тари після заповнення продукцією різними способами і за допомогою допоміжних закупорювальних засобів, що забезпечують непроникність повітря та інших газів в упаковку. Закупорювання закатуванням — закупорювання кришкою за умови спільного підгинання фланців кришки і корпуса тари або підгинання краю бічної поверхні кришки під виступ горловини. Закупорювання замком-застібкою — закупорювання за допомогою загинання і зчеплення попередньо виготовлених клапанів з виступами у формі замків-застібок. Закупорювання запечатуванням — закупорювання способом склеювання, термосклеювання або зварювання пакувального матеріалу. Закупорювання зшиванням — закупорювання зшиванням клапанів тари. Закупорювання нагвинчуванням — закупорювання кришкою за допомогою нарізки. Закупорювання насаджуванням — закупорювання за рахунок пружної деформації закупорювального засобу. Закупорювання обтискуванням — закупорювання кришкою за рахунок незворотної деформації бічної поверхні кришки. Закупорювання скріпкою — закупорювання зминанням, складанням або скручуванням горловини тари з наступним затисненням скріпкою. Засоби пакетування — засоби (обв’язувальні, покривні матеріали, піддони, підкладкові листи, стяжні пристрої тощо), які дають змогу сформувати і скріпити тарно-штучні вантажі в транспортний пакет. Захист (продукції) — забезпечення захисту продукції від кліматичних або інших несприятливих факторів під час її використання, транспортування або зберігання. 565

Зиг — гофр, ребро жорсткості, виконане на покритті корпуса металевої банки або іншої місткості згинанням і зближенням поверхонь матеріалу, з якого зроблено тару. Зигування — відбортовування, відгинання кромки, закатування краю, видавлювання гофру (жолоба) на кришці або корпусі тари з метою надання їм додаткової жорсткості. Знак відповідності — знак, що засвідчує якість, призначення або походження товару. Знак корпоративний — знак, який належить окремій корпорації або союзу. Знаки екологічності — маркувальні знаки та написи, що відображають нешкідливість для екології виробів у цілому або їх окремих властивостей та закликають до охорони довкілля, і знаки для позначення предметів, які піддаються вторинному обробленню (як одному із засобів збереження природних ресурсів), та продукції, що отримана внаслідок перероблення вторинної сировини. Знаки маніпуляційні — зображення, що вказують на способи поводження з вантажем. Міжнародні знаки, які наносять на транспортну тару (ящики, коробки тощо), призначені для позначення способу поводження з вантажем під час виконання навантажувальнорозвантажувальних і транспортно-складських робіт, виду вантажу та його упаковки («Не кантувати», «Швидкопсувний вантаж» тощо). Знаки небезпеки — маркувальні знаки, що наносять на упаковку, призначену для небезпечних вантажів, які попереджують про небезпеку для людини та довкілля. Знаки попереджувальні — написи, що наносять на упаковку, коли неможливо позначити маніпуляційними знаками спосіб поводження з вантажем, наприклад — «На верх не ставити». ² Індекс е — в багатьох країнах рівнозначно ставиться на упаковці, вказує на точність маси. Перша літера слова exactly, що слову нетто. Цифра, проставлена поряд з цією літерою (наприклад, 100 g e), вказує на чисту (без упаковки) масу продукту. Якщо ж перед літерою е стоїть не літера g, а літери oz, то це товар (найчастіше із США або Великобританії), масу якого вказано в унціях (ounce). Індекс Е — за кордоном ставиться на упаковці продуктів харчування, що мають у своєму складі харчові добавки, які самі по собі як їжа не використовуються, але надають продукту заданих властивостей. Наприклад, попереджують черствіння, окислювання, пліснявіння або зберігають структуру, покращують зовнішній вигляд. Усі вони поділяються на декілька класів. Наприклад, Е100— Е182 — барвники; Е200—Е299 — консерванти; Е600—Е699 — підсилювачі смаку тощо. Іономери — термопластичні полімери, що використовуються, головним чином, у плівках, співекструзіях — покриттях для тонко566

стінної або облягаючої упаковки. Це — співполімери етилену з ненасиченими органічними кислотами, в яких частина кислотних груп нейтралізована металами. Прикладом можуть служити прозорі термопластичні матеріали малої щільності, нерозчинні у більшості органічних розчинників, інертні до дії жирів, мастил, лугів. ІСО — Міжнародна організація зі стандартизації всіх видів продукції, у тому числі тари. Складається з чотирьох підкомітетів, у тому числі ПК-4, який відає питаннями упаковки, паперу і картону. Ê Каборит-карибар — профільна планка для утворення одно- або дворядної групової упаковки з пляшок. Каландрування — склеювання волокнистого матеріалу і надання йому різних зовнішніх ефектів каландром. Каландри формують підготовлену полімерну масу у вигляді плівок, а потім з’єднують її з основою. Камбобокс — групова упаковка у вигляді валізки з ручкою (клеєною або складною) для пляшок та банок. Каністра — тара, корпус якої в паралельному дну перерізі має близьку до прямокутної форму, з пристроєм для перенесення, зливною горловиною і кришкою із затвором. Виготовляється, як правило, з металу або полімерів. Картон — твердий листовий або полотноподібний матеріал товщиною від 0,3 до 5,0 мм, що виготовляється з волокнистої маси. Сировиною для виготовлення служать, головним чином, термомеханічна маса, напівцелюлоза, небілена целюлоза, макулатура. Використовують також синтетичні й мінеральні волокна. Відрізняється від паперу більшою товщиною і масою 1м2. Картон азбестовий — картон, що містить азбест. Застосовується як вогнезахисний, термоізоляційний або фільтрувальний матеріал. Картон багатошаровий — картон, що складається з кількох шарів, які спресовані у вологому стані. Картон вологоміцний — картон, що спеціально обробляється для підвищення міцності у вологому стані. Картон гофрований — багатошаровий матеріал, що має один, два, три або більше плоских шарів. Виготовляють дво-, три-, п’яти- і семишаровий гофрований картон, що використовується для виробництва транспортної тари (картон з мікрогофрами — для споживчої тари). Картон гофрований з мікрогофром — листовий матеріал з висотою гофру 1,1—1,6 мм. Використовується для виготовлення споживчої тари (упаковки). Маючи масу вдвічі меншу від маси коробкового картону, він перевищує його за показниками міцності на торцеве стиснення. Картон гофрований імпрегнований — матеріал, вологоміцність якого досягається продуванням крізь гофри розігрітої аерозольної пара567

фінової суміші і просоченням одночасно середнього гофрованого шару. Картон двошаровий склеєний — картон, що складається з двох окремо виготовлених листів, які склеєні між собою. Застосовується для виготовлення коробок і ящиків. Картон для валіз — високоміцний гнучкий картон з низькими показниками водопоглинання, призначений для виготовлення валіз. Картон для плоских шарів гофрованого картону — картон машинної гладкості з високими показниками опору продавлюванню, жорсткості, призначений для виготовлення гофрокартону. Картон для споживчої тари — одношаровий або багатошаровий картон, що застосовується для виготовлення різних видів споживчої тари і упаковки як без друку, так і з одно- або багатоколірним друком. Поділяється на такі групи: хромовий, хром-ерзац, коробковий, хром-ерзац склеєний, коробковий склеєний. Маса — від 170 до 2500 г/м2. Товщина — від 0,3 до 3,0 мм. Картон з одностороннім покриттям — картон, на поверхню якого наноситься шар, що складається з одного або декількох компонентів, щоб надати йому специфічних властивостей. Картон коробковий — тарний картон машинної гладкості, іноді каландрований. Застосовується для виготовлення малогабаритної тари. Картон коробковий (полівініліденхлорид) — картон, що з одного боку покритий водяною дисперсією полівінііденхлориду, має знижену паро-, водо- і ароматопроникність, призначений для пакування харчових та промислових товарів. Картон коробковий (поліетилен) — картон, що з одного боку ламінований поліетиленом, призначений для пакування харчових продуктів. Картон коробковий (поліпропілен) — картон, що з одного боку ламінований поліпропіленом, має знижену жиро-, паро-, газопроникність і підвищену хімічну стійкість, призначений для пакування харчових продуктів і промислових товарів. Картон коробковий із шаром фольги і поліетилену (КАРФОЛЕН) — каширований фольгою і ламінований поліетиленом, здатний термозварюватися, володіє низькою паро-, водо- і ароматопроникністю, не використовується для герметичного пакування харчових та інших товарів. Картон крейдований — картон з покривним шаром із суміші пігментів та речовин, що зв’язують і пластифікують. Картон макулатурний — картон, що виготовляється з макулатури (вторинний, як правило, низькосортний). Картон машинної гладкості — картон, пропущений крізь каландр машини для виготовлення картону. Картон прокладковий — картон з обмеженими показниками поглинання рідини і лінійної деформації під час зволоження, призначений для виготовлення ущільнювальних прокладок. 568

Картон склеєний — картон, що складається з декількох окремо виготовлених шарів, які склеєні між собою. Картон суцільний склеєний — картон, що складається з 2—6 шарів картону-основи, які склеєні рідким склом, крохмалем або іншими клеями. Застосовується для виготовлення дуже міцної тари, наприклад для морських перевезень. Картон тарний — рулонний матеріал, використовується як плоскі шари гофрованого картону. Залежно від якості виготовлення виокремлюють марки: К-0 (найвищої якості), К-1, К-2, К-3,К-4. Характерною властивістю тарного картону є низьке всмоктування води при односторонньому змочуванні. Картон тарний плоский склеєний — листовий матеріал, одержаний шляхом склеювання двох або більше шарів картону, призначений, головним чином, для виробництва ящиків підвищеної міцності. Залежно від якості виготовляють марки: КС, КС-1, КС-2, КС-3 товщиною від 1,4 до 3,0 мм. Карфолен — картон коробковий із шаром фольги і поліетилену. Каучуки — полімери, які при звичайній температурі мають властивість до дуже великих зворотних (високоеластичних) та частково незворотних (пластичних) деформацій. Каширована фольга — паперова стрічка, плакована алюмінієм. Каширування — з’єднання (склеювання) двох матеріалів, наприклад алюмінієвої фольги і паперу, самотвердними або термоплавкими клеями. Кипа чи пака — спресована маса волокон (200—220 кг) розмірами 735 х 980 х 620 мм, густиною 600—650 кг/м3. Вони покращують транспортування та зберігання волокон. Кільце жорсткості — кільцевий виступ на полі металевої кришки або дна, що служить для підвищення їх жорсткості. Клапан (мішка) — отвір, що знаходиться в одному з кутків мішка, через який мішок заповнюють і який після заповнення не дає висипатися продукції з мішка. Клапан картонного ящика — частина розгортки ящика, що утворює його дно або кришку. Клей — з’єднувальний матеріал, що використовується у пакуванні. Композиція на основі речовин, які здатні з’єднувати матеріали за допомогою адгезії. Його можна виготовляти з натуральної або синтетичної сировини та з їх суміші. Клеймо — друк, знак, який ставлять на транспортній тарі. Клеймо ВТК — знак гарантованої якості, інспекторський штамп відділу технічного контролю. Клейстер — клей, виготовлений з крохмалю. Застосовується для склеювання паперу, картону. Ковпачок — закупорювальний засіб. Забезпечує герметичне закупорювання пляшок тощо. Виготовляється з полімерів, металів і, як правило, має гвинтову нарізку. Широко використовується у вироб569

ництві алкогольних і безалкогольних напоїв, товарів побутової хімії, парфумерії тощо. Код, кодування — сукупність знаків (символів) і система певних правил, за допомогою яких може бути представлено (закодовано) інформацію про паковану продукцію і виробника. Кольєретка — вирубаний шматочок паперу (можливо — полімер), як правило, фігурної форми, що наклеюється на горловину пляшки (над етикеткою), з нанесеним типографським способом зображення знака фірми або підприємства-виробника цього рідкого продукту (найчастіше — алкогольних напоїв, пива). Комбіблок — упаковка з комбінованого ламінованого матеріалу (картон, поліетилен, фольга) для рідких харчових продуктів, використовується в технології асептичного фасування фірми ПКЛ. Композит — комбінований пакувальний матеріал, виріб. Різні пакувальні матеріали комбінуються так, щоб тара відповідала всім необхідним вимогам. Наприклад, картоннонавивні барабани з металевими або пластмасовими кришками. Кондиціювання паперу (картону) — процес надання готовому паперу (картону) необхідних вологості і температури. Конкурентоспроможність товару — спроможність продукції бути більш придатною для споживача (покупця) порівняно з іншими виробами аналогічного виду і призначення завдяки кращій відповідності своїх якісних і вартісних характеристик вимогам ринку і оцінкам споживача. Упаковка може відігравати вирішальну роль у конкурентоспроможності товару. Консерваційні матеріали — речовина чи суміш речовин, здатних захистити вироби від впливу кліматичних і біологічних факторів навколишнього середовища. Консервація — сукупність заходів, спрямованих на захист виробу від впливу навколишнього середовища в процесі виробництва, транспортування і зберігання. Контейнер — одиниця транспортного обладнання, що багаторазово використовується на одному або декількох видах транспорту, призначена для перевезення і тимчасового зберігання вантажів з пристроями, що забезпечують механізовану установку і знімання її з транспортних засобів, з внутрішнім об’ємом 1 м3 і більше. Контейнер загального призначення — контейнер, що повністю закритий, пиловодонепроникний з жорсткою кришкою, боковою стінкою, торцевою стінкою, має хоч в одній торцевій стінці двері. Призначений для перевезення і зберігання різноманітних вантажів. Контейнер ізотермічний — контейнер з круговою теплоізоляцією, що дає змогу підтримувати заданий температурний режим без використання джерела тепла або холоду. Контейнер крупнотоннажний — тип універсальних контейнерів, маса брутто якого більше 10 т, але не більше 30 т. Найбільш поширеними є контейнери з такими розмірами: 2991×2438×2438 мм — 570

10 т; 6058×2438×2438 мм — 20 т; 12192×2438×2438 мм — 30 т. Контейнер має двостулкові водонепроникні двері в торцевій стінці, які дають змогу навантажувачу висотою 2,0 м в’їжджати в контейнер. У цих контейнерах можна розміщувати від 11 до 23 пакетів з вантажами на піддонах розмірами площини 1200×800 мм. Контейнер м’який (біг-бег) — закрита ємність прямокутного перерізу. Призначений для транспортування всіма видами транспорту і короткочасного зберігання сипких вантажів. Контейнери виготовляютья з полімерних і гумотканинних матеріалів, місткість — від 0,5 до 4,0 м3. Можуть бути одно- і багаторазового використання. Вологонепроникні, можуть перевозитися на відкритих платформах, зберігатися під відкритим небом, у порожньому стані легко складаються, займаючи об’єм від 2 до 20 % заповненого контейнера. Контейнер малотоннажний — тип універсальних контейнерів, маса брутто якого знаходиться в межах від 0,63 до 1,25 т. Найбільш поширеними є контейнери таких розмірів: 1150×1000×1700 мм, 1800×1050×2000 мм. Призначений тільки для автомобільних перевезень, його розміри некратні розмірам платформи поїзда. Вантажі в контейнері можна перевозити на відкритих платформах поїздів, тому що він має водонепроникні двостулкові двері. Контейнер середньотоннажний — тип універсальних контейнерів, маса брутто якого знаходиться в межах від 2,5 до 5 т. Призначений для перевезення вантажів дрібними відправками, маса вантажу, відправлена за однією адресою, як правило, суттєво не перевищує вантажомісткості вагона. Контейнери можна штабелювати в чотири яруси (ряди). Контейнер універсальний — закрита ємність прямокутної форми, жорсткої конструкції, із суворо регламентованими розмірами. Призначається для перевезення і тимчасового зберігання тарноштучних вантажів широкої номенклатури. Контретикетка — етикетка, що наклеюється на зворотний (відносно основної етикетки) бік пляшки, банки. На контретикетку наноситься допоміжна інформація про продукт, напій, наприклад, його склад, можливості використання або історія створення тощо. Контроль якості — 1) дії, що включають проведення вимірів, аналіз випробувань сукупності властивостей і характеристик продукції та їх порівняння зі встановленими вимогами з метою визначення відповідності; 2) підтримка стандарту виробу і швидке усунення будь-яких відхилень від будь-якого стандарту. Корекс — прокладка горбкуватої (ніздрюватої) форми, як правило з полімерних матеріалів, найбільш широко використовується в кондитерській промисловості для пакування шоколадних цукерок. Короб — пакувальний виріб, луб’яний, берестяний або з деревостружкового матеріалу. 571

Коробка — невеликий ящик (картонний, дерев’яний, пластмасовий, металевий) для зберігання і реалізації продуктів харчування, товарів народного вжитку тощо. Коробка жорстка — коробка, що не змінює форму і розміри під час її заповнення. Коробка зшивна картонна — картонна коробка, зшита металевими скріпками або дротяними скобами. Коробка картонна — коробка, виготовлена з коробкового картону і (або) паперу, складається з двох або більше деталей. Коробка складана картонна — картонна коробка, зібрана без скріплювальних матеріалів. Коробка склеєна картонна — картонна коробка склеєна з паперових і картонних деталей. Кошик — плетений виріб, що служить місткістю для збирання, зберігання, пакування, транспортування. Виготовляється з лози, очерету, деяких інших матеріалів рослинного походження, або з дроту. Крафт-папір — дуже міцний папір із сульфатної маси. Його можна відбілювати, фарбувати або зберігати натуральний колір. Використовується для виготовлення гофрованого картону, мішків і пакетів, може бути водовідштовхувальним. Кришка «твіст-офф» — кришка, яка щільно нагвинчується на горловину банки. Кришка (ящика або коробки) — верхня стінка ящика (коробки), що забезпечує його закриття. Кришка барабана — кришка з фанери, металу або деревоволокнистої плити, що притиснута до горловини барабана, забезпечує його закриття. Кришка гвинтова — закупорювальний виріб з металу або пластмаси з ущільнювальною вкладкою чи кільцем. Має нарізку або гвинтові виступи, нагвинчується на нарізну горловину скляної, пластмасової чи металевої тари. Кришка зі стяжним обручем — плоска кришка з жорсткого матеріалу, що має по периметру ущільнювальну прокладку, закріплюється на горловині банки, барабана або бочки П-подібним обручем за допомогою карабінного або гвинтового затвора. Кришка СКО (для скляних банок консервна обтискна) — закупорювальний виріб одноразового використання для герметичного закупорювання циліндричних скляних банок методом обкатки роликом. Як правило, металева, з гумовою ущільнювальною прокладкою. Кришка, що вдавлюється — металевий виріб багаторазового використання з відбортованим фланцем, вдавлюється з натягом у горловину банки або барабана Кришка, що вільно надівається — металевий виріб циліндричної, прямокутної або іншої форми, із гладкими стінками. Надівається на гладку горловину корпуса банки, може використовуватись ба572

гаторазово (часто використовується для домашнього консервування). Кронен-пробка — закупорювальний виріб. Металева пробка корончастої форми з ущільненням у вигляді вкладки або кільця, що використовується для герметизації скляних пляшок методом обтискання. Найширше використовується для закупорювання пивних пляшок. Ë Лак — захисна плівка, яка в рідкому стані наноситься на внутрішню або зовнішню поверхні упаковки для того, щоб захистити упаковку або її вмістиме. Лакування — покриття лаком як з декоративною метою, так і для захисту від дії вологи хімічних реагентів статичної електрики, ультрафіолетових променів тощо. Ламінат — багатошаровий листовий матеріал, що складається з двох або більше шарів. Широко використовується для виготовлення пакетів типу «пюр-пак» або «тетра-пак» для молочної продукції, соків, сухого вина тощо. Ламінати ALPANTM — виготовляються на основі алюмінієвої фольги. Використовуються для виготовлення плоских пакетів типу А, Б, В в тих випадках, коли потрібно довготривало зберігати харчові продукти. Ламінати SOLANTM — багатошаровий матеріал, володіє бар’єрними властивостями, художньо оформлений міжшаровим друком, захищений від будь-яких дій шаром прозорого полімеру. Використовується для виготовлення стоячих пакетів «Dоу-pack» типу Г, Д, Е. Ламінування — нанесення на паперову основу розплавів пластмас з метою надання матеріалу газо-, паро-, водонепроникності та інших спеціальних властивостей. Широко застосовується у виробництві пакувальних матеріалів для фасування харчових продуктів. Ламістер — композиційний матеріал, основою якого є фольга із сплавів алюміній-марганець-цинк, алюміній-залізо товщиною 70— 120 мкм, зовнішня сторона його покрита шаром харчового лаку ЕП51-18 товщиною 46 мкм. До внутрішньої сторони методом сухого каширування приклеюється поліпропіленова плівка товщиною 50 мкм. Застосовується для виготовлення банок і кришок методом штампування. Латекси — водяні дисперсії синтетичних полімерів, головним чином каучуків. Застосовуються для надання паперу, картону вологоміцності як шляхом зовнішнього покриття, так і введенням у паперову масу. Використовуються в процесі холодного склеювання. Лафолен — пакувальний комбінований матеріал на основі фольги (лавсан / фольга / поліолефіни). Лиття під тиском — спосіб виготовлення тари шляхом нагнітання розплаву пластмаси в прес-форму. 573

ЛІН-матеріал — універсальний матеріал із карбонату кальцію в поєднанні з поліолефінами, які виробляються із природного газу. Застосовується для пакування харчових продуктів. Літографія — спосіб друку, коли рисунок наносять на плоску поверхню літографського каменя спеціальною фарбою, що містить жирні кислоти, мило і смоли, а прогалинні ділянки зволожують водою і таким чином роблять їх несприйнятливими до фарби. В інших випадках застосовується плоский офсетний друк з використанням двох циліндрів, які наносять зображення з друку вального циліндра на заготовку. Перший циліндр з друкарською формою знімає фарбу з валика і переносить її на другий циліндр офсетного друку. Логістика — наука про планування, контроль і керування транспортуванням, складуванням та іншими матеріальними і нематеріальними операціями, що виконуються в процесі доведення сировини і матеріалів до виробничого підприємства, внутрішньозаводською переробкою сировини, матеріалів і напівфабрикатів, доставки готової продукції до споживача відповідно до інтересів і вимог останнього, а також передачі, зберігання і оброблення відповідної інформації. Упаковка є складовою частиною логістики. Логотип — словесний фірмовий знак (найменування виробника або продукту), який має незмінне зображення і використовується з метою реклами у маркуванні продукції, а також у всіх матеріалах, що представляються фірмою. Логотип музичний — спеціально підібрана мелодія або мотив, що асоціюється з компанією або її продукцією. Лоток — дерев’яний картонний або пластмасовий ящик без кришки, висотою не більше 150 мм з фіксаторами, що виступають, або з фіксаторами іншої конструкції. Найширше застосовують для транспортування, зберігання й реалізації плодів, овочів, м’ясних і молочних продуктів, хлібобулочних виробів та інших харчових продуктів. Ì Макулатура — побутові або виробничі відходи паперу, картону. Манжета — зміцнювальний лист клапана з паперу або картону. Марка ліцензійна — товар або послуга, які використовують марочну назву, запропоновану ліцензіату володарем торгової марки за визначену плату. Марка приватна — власна марка дистриб’ютора, торгового посередника, роздрібного продавця, що реалізує продукцію кінцевому споживачу. Маркування — текст, умовне позначення і рисунки на упаковці або продукції, що інформують про відправника, одержувача і способи поводження з упакованою продукцією під час її транспортування, зберігання та перевантажувальних робіт. Маркування дає змогу 574

встановити зв’язок між вантажем і перевізним документом, а також відрізнити одну партію вантажу від іншої. Маркування повинно містити основні, додаткові та інформаційні написи та маніпуляційні знаки. Основні написи містять дані про контракт, номер вантажного місця, кількість місць у партії, пункт призначення та інші відомості; додаткові написи — назву вантажовідправника і пункт відправки вантажу. Інформаційні написи характеризують масу вантажного місця, нетто і брутто в кілограмах, а також його габаритні розміри і об’єм у кубічних метрах (останні два показники — у тому разі, коли довжина, ширина або діаметр вантажного місця більше одного метра). Маніпуляційні знаки призначено для позначення способів поводження з вантажем, виду вантажу і його пакування («Не кантувати», «Швидкопсувний вантаж», «Герметичне пакування» тощо). Маркування вантажу за призначенням поділяється на товарне, відправницьке, транспортне і спеціальне. Відповідальність за правильність товарного маркування вантажу несе товаровиробник, відправницького — вантажовідправник, транспортного — перевізник, спеціального маркування — товаровиробник або вантажовідправник. Маркування може містити також інформацію машинного читання. Маркування споживче — маркування, що містить інформацію про виробника, кількість, якість, ціну продукту, способи поводження з ним під час споживання, рекламує продукт. Маркування транспортне — маркування, що інформує про одержувача, відправника і способи поводження з пакованою продукцією під час її транспортування і зберігання. Маркування фірмове — маркування, що позначає компанію або її торгову марку, яка наноситься на виріб і/або упаковку з продукцією компанії. Маса брутто — загальна маса упаковки і продукції в ній. Маса нетто — маса продукції без упаковки. Ціна на товар часто встановлюється за масою нетто, причому, в цій ціні враховується вартість упаковки. Для позначення маси товару разом із споживчою упаковкою, в якій він доставляється споживачеві (наприклад, банка консервів, тюбик зубної пасти, флакон парфумів), застосовується поняття «напівнетто». Маса упаковки — маса тари і допоміжних пакувальних засобів одиниці упаковки. Матеріал пакувальний — здатний виконувати функції допоміжних пакувальних засобів у вигляді амортизованої набивки прокладок, обгортки тощо. Матеріал таропакувальний — застосовується для виготовлення тари, так само як і допоміжні пакувальні засоби. Металізація — нанесення на поверхню матеріалу або на готові вироби із полімерів розпилених у вакуумі кольорових металів (алюмінію, міді, нікелю, хрому) з метою надання матеріалу або виробам додаткових захисних або ж особливих декоративних властивостей. 575

Міжнародні норми пакування — їх координує Міжнародна організація зі стандартизації (ISO). За результатами координації і уніфікації національних норм здійснюється сприяння обміну товарами на світовому ринку і співпраці в галузі науки, техніки, економіки. Основні теми нормування в галузі пакування розглядаються в Комітеті з норм пакування. Комітет ISO ТС122 займається нормами основ пакування, наприклад термінологією і розмірністю. Крім того, упаковка відіграє важливу роль під час нормування піддонів, вантажних одиниць і контейнерів Для нормування упаковки особливе значення мають роботи в комітетах: ISO NС51 (піддони для вантажних одиниць і методи використання матеріалів), ISO ТС52 (легкі цистерни з металу), ISO ТС53 (скляні посудини), ISO ТС104 (фрахтові контейнери). Відповідно до правил розпоряджень про товарообіг пакувальні норми орієнтують на використання єдиних вимірювань і на додержання певних мінімальних вимог до якості пакування. Таким чином, нормування робить значний внесок у забезпечення єдиних конкретних умов і захищає споживачів. Мікровоск — термоплавкий склад на основі церезинів і нафтових парафінів з добавками поліізобутилену, бутилкаучуку, низькомолекулярного поліетилену та ін. Термостійкість таких композицій 65—75°С. Застосовується для надання вологоміцності та водонепроникності картону, паперу і тканинам. Мікрокрепування — механічне зминання паперу (головним чином мішкового) з метою створення крепу (дрібних складок, непомітних для неозброєного ока), за рахунок чого на 8—12% підвищується показник подовження паперу. Дає змогу збільшити міцність паперових мішків. Місткість тари — параметр тари, який визначається її внутрішніми розмірами. Міцність — здатність матеріалу протистояти руйнуванню, а також незворотній зміні форми (пластичні деформації) під час дії зовнішніх навантажень, у вузькому значенні — тільки опір руйнуванню. Мішечок — невеликий паперовий мішечок, пакетик. Мішковина — тканина для мішків, як правило, джутова або полотняна. Мішок — вид транспортної тари з м’якого матеріалу (тканина, джут, папір, поліетилен, може бути комбінованим, багатошаровим) для сипкої або дрібноштучної продукції. Мішок джутовий — вид транспортної тари, що застосовується для зберігання і реалізації сипкої продукції. Мішок з клапаном — мішок зі спеціальним пристроєм-клапаном для автоматизованого наповнення сипким продуктом. Мішок з рукавної плівки — тара, що виконана з одного або декількох плоских шарів термопластичної гнучкої плівки (як правило, у рулоні), можливі в комбінації з іншими гнучкими матеріалами, за576

крита принаймні з одного боку і здатна забезпечити властивості, необхідні для наповнення її продукцією. Мішок плоский — мішок, що виготовлений з плоского рукава. Модуль розмірів тари — умовна розмірна величина, що застосовується в процесі координації і уніфікації розмірів тари. Модульна система уніфікованих розмірів тари — уніфікований ряд розмірів тари, систематизований на основі сукупності розмірів тари. Мономер — речовина, молекули якої здатні реагувати між собою або з молекулами інших речовин з утворенням полімеру. Муб (мільйон умовних банок) — умовна одиниця виміру кількості банок (скляних або металевих), умовно приведених до одного розміру. Í Наклейка — смужка паперу, що вистилає край мішка зсередини. Неперервний спосіб пакування — автоматизований процес надання форми упаковці, її заповнення і закупорювання. Існує дві схеми цього процесу: горизонтальний і вертикальний. Нитка — нитки, що застосовуються для зшивання мішків. Можуть бути з натуральних чи синтетичних волокон, або комбінованими. Нітрон (ПАН) — торгова назва поліакрило-нітрилового волокна, що виготовляється в країнах СНД, Î Обв’язування (пакувальної одиниці) — скріплення пакувальної одиниці обв’язувальним матеріалом зі з’єднанням кінців механічним шляхом або зварюванням. Обгортка — лист паперу, фольги, плівки тощо, куди вміщується штучний виріб, і повністю в нього загортається. Оболонка — об’ємна упаковка, що повністю покриває запакований виріб, виготовлена з тонколистового (плівкового) матеріалу, щільно облягає або вільно покриває виріб. Оболонка АМІЛЮКС — виготовляється із поліаміду для сосисок і сарделек з традиційним смаком і запахом копчення, володіє селективною (вибірковою) проникністю. Оболонка АМІСМОК — виготовляється із поліаміду для всіх видів напівкопчених і варенокопчених ковбас та копчених сирів. Володіє селективною (вибірковою) проникністю. Оболонка АМІТАН·ПРО — призначена для варених ковбас, що виробляються за традиційними технологіями, включаючи процес обжарювання з димом. Оболонка АМІТАН·ПРО «Синюга» — ідентична за зовнішніми характеристиками (вид і форма) натуральній синюзі. Оболонка АМІФЛЕКС — 5-шарова поліамідна оболонка, яка характеризується паро-, газонепроникністю, термостабільністю і еластичністю, 577

підвищеною інертністю, стійка до дії агресивних хімічних середовищ та біологічної дії бактерій, дріжджів, пліснявих грибів і їх метаболітів. Оболонка термоусадкова АМІТАНТМ — виготовляється із поліаміду для ковбасних виробів. Оборот тари — цикл використання контейнера, скляної тари тощо, котрий вимірюється від одного навантаження до наступного, або обіг тари між двома послідовними заповненнями. Овіт — групова упаковка із заглибленнями на 6—12 шт. для штучних виробів. Одиниця пакувальна — виріб, одержаний у результаті об’єднання пакувальної продукції з упаковкою. Однорідність паперу (картону) — постійність технічних показників матеріалу в одній партії. Орлон — торгова назва поліакрило-нітрильного волокна (ПАН), що випускається у США. Ï «Продати до ...» — маркувальний напис на упаковці, призначений для продавця. Він вказує на термін реалізації, а не на термін використання товару. Пакет — вантажна одиниця, сформована на піддоні або без нього з декількох пакувальних одиниць (мішки, ящики тощо), разова споживча м’яка тара у формі рукава з дном і відкритою горловиною, місткістю до 20,0 дм3 . Пакет транспортний — укрупнена вантажна одиниця, сформована з декількох вантажних одиниць унаслідок застосування засобів пакетування. Пакетування — система вантажообробки, що пов’язана з використанням засобів пакетування (піддони, стропи, підкладні листи тощо). Формування і скріплення вантажів в укрупнену вантажну одиницю, що забезпечує їх цілісність і збереження за встановленими умовами під час доставки та дає змогу механізувати вантажрозвантажувальні і складські роботи. Пакувальна одиниця — виріб, що утворюється внаслідок поєднування продукції, яка пакується з упаковкою. Пакувальна продукція — узагальнене поняття, що об’єднує різні види пакувальних виробів. Пакувальний виріб — узагальнена назва упаковки різного виду і призначення. Пакувальний матеріал — основний елемент виготовлення упаковки, який створює пакувальні засоби. Окремі види матеріалів (у певних випадках) являють собою безпосередньо упаковку. Пакувальні засоби — узагальнене поняття, що включає пакувальні матеріали, пакувальні форми і допоміжні пакувальні вироби та матеріали, призначені для розміщення, обгортання або утримування продукції. 578

Пакування — підготовка продукції із застосуванням упаковки до транспортування, зберігання, реалізації та споживання. Пакування в газовому середовищі, що регулюється — пакування в спеціальну захисну тару або в бар’єрну плівку в газовому середовищі, що регулюється, для зберігання свіжості продукту, наприклад, фруктів або овочів. Пакування в розтягувальну плівку «стретч» — пакування в плівку, що має властивість щільно облягати пакований виріб. Пакування групове — пакування ідентичних пакувальних одиниць або неупакованої поштучної ідентичної продукції в групу. Пакування з інертним газом — пакування деяких швидкопсувних харчових продуктів, що дає змогу продовжити термін їх зберігання за рахунок створення всередині упаковки спеціального газового середовища. Пакування комплектне — пакування в одну тару або в пакувальний матеріал різної поштучної продукції або пакувальних одиниць у певному наборі. Пакування порційне — пакування порцій продукту заданої маси, об’єму або кількості. Пакування поштучне — пакування одиниці продукції. Пакування типу «вітелло» — пакування, виготовлене з комбінованих матеріалів, являє собою термоформовану склянку, вставлену в клеєний картонний циліндр. Склянка виготовляється з аркушевого УПС або ПВХ завтовшки 0,5—1,2 мм. Пакування типу «скін» — пакування, виготовлене з комбінованих матеріалів, із використанням термоусадкових плівок («друга шкіра»). Пакування типу «стретч» — пакування, виготовлене з комбінованих матеріалів, являє собою здвоєну заготовку із листового матеріалу (найчастіше — картон) з фігурним віконцем, в яку поміщають об’єкт, що пакується. Пакування типу «флоу» — пакування, виготовлене з комбінованих матеріалів, одержане нанесенням розплаву полімеру безпосередньо на упаковані вироби. Пал-бокс — транспортний контейнер з гофрованого картону з направляючими на дні, які служать для підіймання контейнера електронавантажувачем. Паперовий мішок — тара, виконана, головним чином, з одного або більше плоских шарів рукавного паперу, можливо в комбінації з іншими еластичними матеріалами, закрита принаймні з одного боку і здатна забезпечити властивості, що є необхідними для наповнення і розподілення товарів. Паперовий пакет — пакет, що виготовлено з мішкового, пакувального паперу або комбінованих матеріалів. Паперовий шпагат — шпагат, який складається з кручених паперових смуг, з’єднаних скручуванням. 579

Папір — матеріал у вигляді тонкого листа, що складається, головним чином, з попередньо розмелених рослинних волокон, безладно переплетених і пов’язаних між собою силами поверхневого натягу. У волокнисту масу часто додають клейкі речовини, мінеральні наповнювачі та інші добавки, що надають паперу необхідних властивостей. Споживачеві поставляється в рулонах або пачками, у листах. Папір (картон) листовий — паперова продукція, що поставляється в листах. Папір (картон) ролевий — папір (картон) у рулонах різної ширини, намотаний на гільзу. Папір антиадгезійний — папір, оброблений речовинами, що перешкоджають склеюванню (найчастіше — кремнійорганічні або фторорганічні сполуки). Застосовується для пакування і прокладок для липких продуктів. Папір антикорозійний пакувальний — папір з водостійким покриттям, іноді без нього, містить інгібітори корозії. Застосовується для захисту металевих виробів від корозії. Папір армований — двошаровий папір, який склеєно бітумом з прокладанням ниток у вигляді сітки або тканини з натуральних чи штучних волокон. Папір асептичний — папір, що використовується для пакування виробів і продуктів з домішками речовин, які перешкоджають розвитку мікроорганізмів, у тому числі плісеневих грибів. Папір бактерицидний — папір, призначений для обгортання фруктів, овочів, масла та продуктів довготривалого зберігання, з метою запобігання їх пліснявінню. Папір бітумований — папір, просочений розплавленим бітумом. Призначений для упакування різних виробів з метою захисту їх від вологи і виготовлення мішків для малогігроскопічної продукції. Щільність його близько 160 г/м2. Папір високоміцний пакувальний — дуже міцний клеєний папір, виготовлений із сульфатної небіленої целюлози. Застосовується для пакування товарів і поштової кореспонденції. Папір водонепроникний — папір, призначений для пакування різних товарів з метою захисту їх від дії вологи. Папір для гофрування — папір для виготовлення гофрованого шару в процесі виробництва гофрованого картону. Має високу жорсткість і низьке поглинання. Папір для гудронування — папір-основа, що застосовується для виготовлення двошарового бітумованого паперу. Папір для пакування та фасування продуктів на автоматах — папір, що застосовується в пакувально-фасувальних автоматах головним чином у вигляді пакетів для пакування сипких продуктів. Папір етикетковий — папір для виготовлення етикеток, що наклеюються на скляну, картонну, металеву, полімерну та іншу тару. 580

Іноді крейдований з обмеженою деформацією після намокання. Може мати одно- або двосторонню машинну гладкість. Виготовляється масою 70—90 г/м2 з біленої сульфатної целюлози. Папір жиронепроникний — папір з підвищеним опором проникненню жировмісних речовин. Жиронепроникність досягається шляхом спеціальної обробки з утворенням зімкнутої поверхні або за рахунок покриття. Папір жиростійкий — папір з поверхневим проклеюванням жиростійкими адгезивами, призначений для автоматичного пакування вершкового масла, маргарину. Папір з просоченням — папір, просочений спеціальною речовиною, наприклад воском. Папір інгібований (антикорозійний) — пакувальний папір з одностороннім полімерним, латексним або іншим подібним покриттям з нанесенням на внутрішню поверхню леткого інгібітора. Застосовується для захисту від корозії виробів з чорних і кольорових металів. Папір каландрований — папір, пропущений через суперкаландр з метою надання йому підвищеної гладкості і лиску. Папір крепований — папір, що зазнав крепування, застосовується для пакування крихких виробів, а також для виготовлення внутрішнього шару мішків. Папір липкий — папір, який з одного боку покритий клеєм і призначений для виготовлення липких етикеток. Папір махорковий — папір для пакування махоркового тютюну. Папір металізований — папір з покривним шаром розпорошеного металу, що наноситься методом вакуумного напилення. Папір мішковий — міцний папір масою від 70 до 100 г/м2, що використовується як основний сировинний матеріал для виготовлення мішків (згідно з сучасною технологією головним чином використовують крафт-папір). Залежно від якості сировини, еластичності, кольорових відтінків, вологоміцності виготовляють різний мішковий папір: вологоміцний, бітумований, ламінований тощо. Папір неактинічний — світло-непроникний папір чорного кольору, що застосовується для пакування кінофотоматеріалів. Папір обгортковий — папір для загортання харчових продуктів, медикаментів, промислових виробів, а також для виготовлення пакетів для сипкої продукції. Виготовляється з сульфатної і небіленої целюлози масою 120 г/м2. Папір пакувальний для фруктів — тонкий слабко-клеєний папір односторонньої або машинної гладкості, іноді просочений спеціальними речовинами, що запобігають гниттю фруктів. Папір пакувальний для чаю — папір односторонньої гладкості або каландрований, іноді склеєний з фольгою. Папір парафінований — папір для внутрішнього загортання кондитерських виробів, що пакуються машинами-автоматами, а також 581

для застилання ящиків або коробок, пакування медикаментів, дрібних металевих виробів тощо. Виготовляється з паперу-основи для парафінування шляхом просочення розплавом парафіну. Папір термозварюваний пакувальний — міцний папір з обмеженою паропроникністю, з поверхневим термозварюваним шаром і нормованою міцністю термозварюваного шва для автоматичного пакування різних товарів і харчової продукції. Папір фунгіцидний — папір, що містить на своїй поверхні саліланілід. Застосовується для герметичного пакування і довготривалого зберігання, наприклад хліба, банок з консервами (варення). Папір шпагатний — папір з високим показником міцності під час розтягування, призначений для виготовлення шпагатів. Папір, каширований алюмінієвою фольгою — папір, склеєний з фольгою; застосовується переважно для пакування харчових продуктів з високим вмістом жиру (каширування — суміщення індивідуальних плівок). Папір, ламінований поліпропіленом — папір, ламінований поліпропіленом, що характеризується зниженою жиро-, паро-, газопроникністю і підвищеною хімічною стійкістю, застосовується для пакування харчових продуктів з високим вмістом жиру. Папір, покритий полімерною плівкою — папір з захисним шаром, наприклад поліетилену, що наноситься з одного або з двох боків. Папір-основа для парафінування — папір, який призначено для виготовлення парафінованої паперової продукції. Виготовляється з сульфатної біленої целюлози масою 25—40 г/м2. Папір-пергамент — папір для пакування жировмісної харчової та іншої продукції. Характеризується високою жиро- і вологонепроникністю, зберігає початкову міцність при зволоженні, виготовляється масою 60 г/м2. Папір-підпергамент — папір марок П-1, П-2 і П-3 застосовується для механізованого пакування різноманітних харчових продуктів з незначним вмістом жиру і підвищеною вологістю, марки П — для випічки, кондитерських виробів, круп’яних концентратів. Виготовляється із сульфітної целюлози масою 43—50 г/м2. Папір-полівінілхлорид — папір, покритий з одного боку дисперсією полівінілхлориду. Має знижену газо-, паро- і водопроникність. Застосовується для пакування харчових продуктів, лікувальних засобів і товарів побутової хімії. Папір-поліетилен — папір, що з одного боку ламінований поліетиленом, має знижену жиро-, паро-, газопроникність і підвищену хімічну стійкість. Папір-фольга-поліетилен (буфолен) — папір, каширований фольгою і ламінований поліетиленом. Застосовується для автоматичного пакування харчових продуктів, переважно після сублімаційного сушіння, та іншої продукції, за умовами зберігання якої необхідна знижена газопроникність. 582

Парафін — суміш твердих насичених вуглеводнів. Використовується для просочення паперу, який призначено для пакування харчових продуктів, технічних виробів тощо. Пачка — одноразова споживча тара у формі паралелепіпеда, яка закривається клапанами. Пенал — невелика коробка з висувним корпусом або з кришкою у вигляді обичайки. Пергамент — жиронепроникний папір, що використовується для загортання харчових продуктів. Зберігає смак і аромат пакованих продуктів. Пергамін — напівпрозорий клеєний без наповнювача папір з високими показниками механічної міцності, жиро- і олієнепроникності, використовують для виготовлення кальки, а також для пакування харчових продуктів. Перегин — елемент замка, що поглиблює поздовжній шов усередину корпуса металевої банки. Перегородка (ящика) — частина ящика, що розділяє його внутрішній простір на секції, гнізда. Перфорація — отвори в стінках тари, які забезпечують циркуляцію повітря всередині тари. Піддон — транспортна тара, засіб пакетування, що має жорстку площадку і достатнє місце для створення укрупненої вантажної одиниці. Як правило, має стандартні розміри. Піддони поділяють на два види: двозахідний і чотиризахідний, які розрізняються способом захвату вилковим навантажувачем. Виготовляється з деревини, пластмас, металів. Для їх виготовлення все частіше використовують вторинну сировину. Піддон двозахідний — піддон, конструкція якого забезпечує можливість вводу вилкового захвату тільки з двох протилежних боків. Піддон двонастильний — піддон з верхнім і нижнім настилами, кожний з яких може бути використаний для розміщення вантажу. Піддон стояковий — піддон з надбудовою з вільних або скріплених стояків. Піддон чотиризахідний — піддон, конструкція якого забезпечує можливість вводу вилкового захвату з чотирьох боків. Піддон ящиковий (з боковими стінками) — піддон з надбудовою із суцільних, ґратчастих або сітчастих стінок. Підпергамент — тонкий папір для пакування харчових продуктів, виготовлений з целюлози жирного помелу, з обмеженою жиропроникністю і високою механічною міцністю. Пінопласти — полімерні матеріали з вмістом газової фази не менше 50 % з об’ємом і мінімальним діаметром комірок 0,02 мм. Застосовуються для виготовлення транспортної тари і допоміжних пакувальних засобів. Головним чином використовуються пінопласти на основі полістиролу, поліуретану, полівінілхлориду. Пластичні маси (пластмаси) — матеріали на основі природних або синтетичних полімерів, здатних отримувати задану форму під тис583

ком і зберігати її після охолодження. Крім полімеру, можуть містити наповнювачі, пластифікатори, стабілізатори, пігменти та інші компоненти. Розрізняються за експлуатаційними властивостями (наприклад, антифрикційні, атмосферо-, термо- чи вогнестійкі), за природою наповнювача (склопластики, графітопласти тощо), за способом його розміщення у матеріалі (наприклад, шарові пластики, волкнисті тощо), а також за типом полімеру (амінопласти, білкові пластики тощо). Залежно від характеру перетворень, що відбуваються з полімером при формуванні, виокремлюють термопласти (поліетилен, полівінілхлорид, полістирол, поліпропілен) і реактопласти (фенопласти). Основні методи переробки термопластів — лиття під тиском, екструзія, вакуумформування, пневмоформування; реактопластів — пресування і лиття під тиском. Пластифікатори полімерних матеріалів — речовини, які входять до складу пластмас, клеїв, фарб для підвищення їх пластичності. Як пластифікатори, в основному використовують нелеткі хімічні інертні речовини, наприклад: дибутилфталат, трикрезинфосфат. Пластифікація — модифікація полімерного матеріалу, в результаті якої підвищується рухливість мікромолекул у цілому, їх ділянок, простих надмолекулярних структур (пачок макромолекул), або всіх цих структурних одиниць. Технологічною метою пластифікації може бути підвищення морозостійкості, ударної міцності, зниження модуля. Пластичність — показник, що його визначає залишкова деформація під час сферичного розтягування проби матеріалу, виражена у відсотках від заданої деформації. Плівка — тонка гнучка пластина з пластмаси. Буває багатошаровою металізованою, з нанесенням друку. Може мати покриття або бути підданою екструзії з метою підвищення механічної міцності й посилення захисних властивостей. При товщині більше ніж 0,25 мм (для Японії — 0,1 мм), виріб називають листом, а менше ніж 0,25 мм — плівкою. Плівка Eco Lean — екологічно чистий пакувальний матеріал, альтернатива кашированій фользі, композиція готових до застосування натуральних карбонатів, наприклад крейди з пластмасою, склеюючим агентом використовують поліолефіни. Застосовується для фасування вершкового масла. Плівка LeanTM Cover — обгорткова плівка для жиро- і олієвмісних харчових продуктів. Випускається трьох видів: зі світлопроникним шаром, для упаковки морозива і напівпрозора. Плівка LeanTM Cups — стаканчики для рідких, напіврідких або твердих продуктів, які закриваються припаяною пластинкою. Плівка LeanTM Peel — матеріал для виготовлення кришок, запаювання пластикових стаканчиків під йогурт — платинок. Плівка LeanTM Pouch — плівка для пакування твердих і сипких харчових продуктів — сухого молока, чіпсів, чаю, хліба. 584

Плівка орієнтована поліпропіленова — гнучка пакувальна плівка, більш міцна, ніж звичайний поліпропілен, оскільки має іншу молекулярну структуру (орієнтовану). Плівка пластмасова — пластмаса у вигляді тонких плоских листів або рукавів. Плівка повітряно-пузириста — комбінована з двох шарів поліетиленова плівка, що поєднує властивості звичайної поліетиленової, яка захищає вироби від дії атмосферних явищ, спрацьовування і забруднення, а також властивості амортизатора (наприклад поролону), що захищає вироби від ударів, вібрації і поштовхів. Плівка розтягувальна — еластична плівка з модифікованого поліетилену, використовується для скріплення збільшених вантажних одиниць із тарно-штучних вантажів на піддоні методом обмотування в один або декілька шарів, при цьому непотрібне нагрівання, як для термоусадкових плівок. Плівка термоусадкова — плівка з поліетилену, поліпропілену та інших полімерів, що характеризуються ступенем усадки, який коливається від 30 до 80 %. Усадка плівки відбувається під час нагрівання до температури 150—300 °С. Принцип, за яким здійснюють пакування (загортання) в термоусадкову плівку, іноді називають «пам’яттю полімеру». Це — плівка, розтягнута в процесі переробки нагріванням, а потім охолоджена для «заморожування» отриманої орієнтації молекул. Під час повторного нагрівання вона намагається повернутися до своїх розмірів у невитягнутому стані. Спочатку широко використовувалась для пакування замороженої птиці. Останнім часом має різноманітне застосування як транспортна упаковка металевих і скляних банок, пляшок, картонних коробок та інших тарно-штучних вантажів. Плівки полімерні — суцільні шари полімерів товщиною до 0,2—0,3 мм. Виготовляються із синтетичних полімерів, наприклад: поліетилену, полівінілхлориду, поліамідів, а також з природних полімерів і продуктів їх хімічної модифікації, зокрема целюлози та її ефірів. Плівковий матеріал «Майлар» — являє собою поліетиленглікольтерефталатну смолу (ПЕГТ). Використовується як самостійно, так і для ламінування з іншими матеріалами. Плівковий матеріал «Комбітерм» — на основі поліаміду або ж іномеру (сурліну) з кисневим бар’єром, містить усередині плівки киснеадсорбційний шар. Активізується лише після пакування харчових продуктів (м’ясних, рибних, молочних). Плівковий матеріал ТВІС-ПАНТМ — володіє твіст-еффектом, застосовується для загортання цукерок, шоколадних батончиків з наступним скручуванням. Пломбування — оснащення упаковки пломбами, що дає змогу контролювати її цілісність.

585

Пляшка — споживча тара переважно циліндричної форми, що переходить у вузьку горловину, передбачену для закупорювання. Має плоске або ввігнуте дно. Пляшка для закупорювання нарізним ковпачком — скляна або полімерна пляшка з нарізкою на горловині. Пляшка керамічна — для розфасовки і зберігання специфічних видів харчової продукції — бальзаму, лікерів тощо, як правило, декоративно оформлена. Пляшка полімерна — для розфасовки і недовготривалого зберігання харчових та інших рідин. Може бути різних конструкцій і конфігурацій. Пляшка скляна — для розфасовки і довготривалого зберігання алкогольних, безалкогольних напоїв, молока, рідких молочних продуктів. Горловини пляшок, призначені для закупорювання кронепробкою або алімінієвим ковпачком, мають гладкий вінчик, а для накручуючої пробки — різьбовий (гвинтовий). Показники безпечності — характеризують захисні властивості матеріалів або виробів, що забезпечують безпеку людини як у побутових умовах, так і при виникненні екстремальних ситуацій. Показники довговічності — визначають термін служби матеріалу або виробу без змін, які б робили неможливою або неефективною їх подальшу експлуатацію. Показники екологічності — характеризують рівень шкідливих впливів на довкілля, що виникають під час виготовлення, експлуатації та утилізації матеріалів або виробів. Показники ергономічності — враховують комплекс властивостей, що проявляються у системі «людина-виріб-довкілля» і характеризують відношення матеріалів або виробу до дії різних чинників довкілля. До показників ергономічності належать такі показники: гігієнічні, антропологічні, фізіологічні, психологічні. Показники естетичності — характеризують естетичні властивості матеріалів та виробів. Вони оцінюють художньо-колористичне оформлення матеріалів або виробу, а також відповідність напрямку моди, інформаційну відповідність, раціональність форм, цілісність композиції та рівень технічного виконання. Показники надійності — характеризують здатність матеріалу або виробу виконувати задані функції, зберігаючи при цьому свої експлуатаційні показники у певних межах протягом означеного проміжку часу. До цих показників відносять: зносостійкість, довговічність, розміро- та формостійкість. Показники призначення — обумовлюють галузь застосування продукції та характеризують властивості матеріалів і виробів, які визначають ступінь придатності для виконання призначених функцій. Вони включають такі групові показники: функціональної та технічної ефективності, конструктивні, сировинного складу та структури. 586

Показники розміру та формостійкості — визначають здатність матеріалу або виробу утримувати стабільні розміри та форму протягом заданого терміну експлуатації. Показники стандартизації та уніфікації — характеризують насиченість матеріалів або виробів стандартними та уніфікованими складовими частинами, а також рівень уніфікації з іншими виробами. Показники технологічності — характеризують властивості матеріалів або виробів, які визначають оптимальний вибір матеріалів, засобів праці, технологічних рішень та їх придатність до досягнення мінімальних витрат під час виробництва і експлуатації продукції. Покривний шар — шар у вигляді плівки, фольги, лаку або суміші з мінеральних, пластифікованих і зв’язуючих речовин, що наноситься на поверхню картону, паперу тощо. Покриття адгезійне — покриття паперової або полімерної стрічки (матеріалу) шаром сухого клею, що потребує зволоження для приклеювання, або шаром термоплавкого клею. Покриття полімерне — покриття з полімерної плівки у вигляді полотна або рукава. Поліаміди — продукти поліконденсації амінокислот. Полівінілацетат (ПВА) — синтетичний полімер, продукт полімеризації вінілацетату. Це твердий безколірний прозорий полімер, має високу світлостійкість, адгезію до різних поверхонь, застосовується у виробництві емульсійних фарб, клеїв, ущільнювальних прокладок. Речовина для одержання полівінілового спирту. Полівініліденхлорид (ПВДХ) — плівка, відома під назвою Saran. Синтетичний продукт полімеризації вінілдехлориду. Тверда речовина білого кольору. Термопластичний, статичний, негорючий, фізіологічно інертний. Має низьку тепло- та світлостійкість. Стійка до води, запахів і газів. Часто використовується як прозорий шар у комбінованих плівкових матеріалах для поліпшення захисних властивостей. Поширені співполімери з вінілхлоридом або акрилонітрилом. Полівінілхлорид (ПВХ) — синтетичний полімер, прозора плівка або лист. З метою пакування застосовують непластифікований ПВХ — прозорий матеріал, який добре формується, характерний високою жиростійкістю і кисненепроникністю. Із ПВХ виготовляють, головним чином, споживчу тару. Поліетилен — продукт полімеризації безколірного газу етилену, білий воскоподібний твердий продукт, міцний, еластичний, добрий діелектрик, стійкий до багатьох хімічних речовин. Залежно від способу отримання розрізняють поліетилен високої — ПЕВЩ (НDРЕ) і низької — ПЕНЩ (LDРЕ) щільності. При цьому перший є більш міцним матеріалом. Обидва використовують для виготовлення плівок і пляшок. Придатний для пакування заморожених харчових продуктів. 587

Поліетилен високої щільності (ПЕВЩ) — має також назву «поліетилен високого тиску (ПЕВТ)», відрізняється підвищеною молекулярною масою, має значну жорсткість, удароміцність, застосовується, головним чином, для виготовлення транспортної тари методом лиття під тиском. Поліетилен низької щільності (ПЕНЩ) — має також назву «поліетилен низького тиску (ПЕНТ)», застосовується для виготовлення плівок і споживчої тари, має високу еластичність, морозостійкість, хімічну стійкість, водо-паронепроникність, легко термозварюється. Поліетилен-папір-поліетилен — папір, який з обох боків ламінований поліетиленом, використовується для автоматичного пакування рідких харчових продуктів. Поліетилентерефталат (ПЕТФ або ПЕТ) — пластмаса, що широко застосовується для формування пляшок методом роздування зі спеціальних заготовок — «преформ». Використовується для виробництва плівки, що має високу механічну міцність (у 10 разів вищу, ніж механічна міцність поліетиленової плівки) і прозорість. Кристалічний варіант ПЕТФ, що використовується в умовах високої температури, є придатним для виготовлення лотків, які пакуються у мікрохвильовому середовищі. Полікапроамід або полікапролактам — синтетичний полімер, продукт полімеризації капролактаму; тверда речовина білого кольору. Має велику механічну міцність, зносостійкість, хімічну стійкість. Використовують у виробництві поліамідних ниток, волокон, плівки, деталей машин. Поліконденсація — метод синтезу полімерів, при якому взаємодія мономеру (або мономерів) супроводжується виділенням побічних низькомолекулярних сполук, наприклад води або спирту. Полімер — високомолекулярна сполука, молекули (мономери) якої складаються з великої кількості груп атомів, що багаторазово повторюються і з’єднані хімічними зв’язками. Полімери є основними компонентами пластмас. Полімеризація — це метод синтезу полімерів, при якому взаємодія молекул мономеру, або мономерів не супроводжується виділенням побічних низькомолекулярних сполук. Поліпропілен (ПП) — найбільш універсальний пластмасовий матеріал. Застосовується для виробництва плівок, споживчої і транспортної тари, є одним з найбільш легких і дешевих полімерів. Він удароміцний, не деформується при згинанні, стійкий щодо зношення. Зустрічається у вигляді волокон, плівок, або пінистої маси. Через низьку світло- та морозостійкість поступається поліетиленові. Полістирол (ПС) — жорсткий матеріал з невисокими захисними властивостями (крихкий). Використовується для виготовлення прозорих або кольорових матеріалів методом інжекційного формування. 588

Полістирол удароміцний — продукт модифікування полістиролу. Більш теплостійкий і менш крихкий. Поліуретан — полімер. Для виготовлення упаковки відомо два основних види поліуретану: пінистий і зв’язаний стружковопінистий. Обидва види використовують як захисне пакування. Піні надається форма виробу у спеціальній формі або на самому виробі. Стружкова піна використовується у вигляді листів, рулонів, прямокутних блоків чи відливок. Застосовується також для виготовлення клею і лаків. Поліфірм — антимікробна полімерна плівка для захисту поверхні харчових продуктів. Поліфталату карбонат — синтетична плівка, що використовується для пакування спеціальних харчових продуктів і медикаментів. Поліхлорвініл — продукт полімеризації хлористого вінілу. Пробірка — споживча тара з циліндричним корпусом, плоским або опуклим дном, з горловиною, діаметр якої дорівнює діаметру корпуса. Закупорюється пробкою або кришкою. Місткість — 0,05 дм3. Пробка — закупорювальний засіб циліндричної форми, який виготовляється із скла, металу, деревини, пластмаси або кори пробкового дерева (корок). Пробка може багаторазово вставлятися в отвір упаковки, вийматися з нього і, відповідно, надіватися (нагвинчуватись) або зніматися. Пробка «Sports-Lok» — виготовляється діаметром 28 мм під горловини ПЕТ типу РСО та BPF. Складається з пробки, клапана та прозорого захисного ковпачка, має два ступені захисту: захисну смужку на пляшці і на прозорому ковпачку. Пробка корончата з кільцем «Maxi-Crown» — виготовляється з тонколистової сталі товщиною 0,17 мм. Кільце може виготовлятися разом з пробкою або окремо і потім приклепуватися до пробки. Застосовується для закупорювання скляних і полімерних пляшок з газованими напоями. Прозорість — величина, що характеризує, яку частину світла пропускає середовище без зміни напряму його розповсюдження. Вимірюється відношенням світлового потоку, що пройшов у середовищі без зміни напряму шлях, рівний одиниці довжини потоку, що увійшов у це середовище у вигляді паралельного пучка. Прокладка (картонного ящика, коробки) — допоміжний пакувальний засіб у вигляді листа паперу або картону, що застосовується для зміцнення дна чи кришки ящика, коробки, і розділяє упаковувану продукцію. Прокладка бугорчаста для яєць — об’ємна прокладка з паперового литва або пластмаси з комірками для яєць, головним чином по 30 шт., а також на 10—12 шт. з кришками, що закриваються. Пружність — властивість тіл відновлювати форму та об’єм або тільки об’єм після дії зовнішньої сили. Кількісна характеристика пруж589

них властивостей матеріалів — модулі пружності. Пружність зумовлена взаємодією між атомами і молекулами та їх тепловим рухом. Прямокутна жерстяна банка — банка з прямокутним або квадратним перерізом. Пюр-пак — споживча тара прямокутної форми з коробкового картону з поліетиленовим покриттям, зі зварним поздовжнім швом і прямокутним дном. Після заповнення продуктом верх заварюється пелюсткоподібною складкою по ширині коробки. Застосовується для молока, молочної продукції, соків, тихих вин тощо. Ð Рапорт — рисунок, що повторюється і є частиною орнаменту. Часто використовується для виготовлення пакувального паперу споживчої упаковки. Рексим — групова упаковка з ручкою, використовується з демонстраційною метою. Рециркуляція — способи переробки вторинної сировини і повторного використання продукції, починаючи з утилізації побутового сміття і закінчуючи регулярною переробкою з повторним використанням різного виду пакувальних виробів і матеріалів, включаючи й переробку промислових відходів Решітка (картонного ящика, коробки) — допоміжний пакувальний пристрій у вигляді листів картону з прорізами, що вставляються один в один і поділяють внутрішній об’єм ящика або коробки на комірки відповідно до зовнішніх розмірів упакованого товару. Рилювання — нанесення роликом заданого профілю лінії згину на прямолінійній ділянці картону або гофропласту за рахунок їх зминання (ущільнення), яка служить своєрідним шарніром для клапанів кришки чи формування кутків корпуса ящика. Рисайклінг (рициклінг) — вторинне використання утилізованих і сепарованих пакувальних матеріалів або виробів. Розгортка картонного ящика — заготовка ящика з поперечними і поздовжніми лініями рилівки, з висіченими клапанами. Рулон — безперервна стрічка матеріалу, змотана в трубку. Рулон паперу — пакувальна одиниця паперу (картону) циліндричної форми, отримана в процесі намотування паперового полотна на жорстку гільзу і пакована в 2-3 шари паперу або плівки. Ñ САН — європейський уніфікований стандарт ідентифікації кодового числа, що присвоюється виробу. Саше — пакет типу «подушечка», який закривається лише з двох торцевих боків, з вертикальним швом з тильного боку. Використовується для зберігання легких закусок. 590

Сертифікат безпеки — документ, що видається за правилами системи сертифікації для підтвердження відповідності сертифікованої продукції встановленим вимогам безпеки. Сертифікат відповідності — документ, виданий за правилами системи сертифікації для підтвердження відповідності сертифікованої продукції вимогам нормативної документації (температура займання, період напіврозпаду тощо). Сертифікація (продукції) — діяльність щодо встановлення і підтвердження відповідності продукції стандартам або іншим нормативним актам. Згідно із законодавством ряду країн обов’язковій сертифікації підлягають екологічні властивості товару і його безпечність для людини. Силікагель — мікропориста речовина, що активно поглинає вологу з навколишнього середовища. Застосовується для осушення внутрішнього об’єму герметичної упаковки з виробами з чорних металів. Символіка фірмова — основний символ компанії (зображення людини, тварини, казкового персоналу та ін.), що використовується при оформленні виробів, упаковки з продукцією, позначення роду діяльності компанії. СІФ (вартість, страхування, фрахт) — базисні основи поставок, згідно з якими продавець зобов’язаний зафрахтувати судно, доставити товар у порт і завантажити його на борт судна, застрахувати товар від втрат або псування за час перевезення і сплатити страховку. Скін — споживча тара у вигляді картонного бланка, на якому розміщено виріб, що пакується термоусадковою або розтягувальною плівкою. Скінпак — тонка плівка, що нагрівається і в умовах вакууму обтягає виріб, пакований, наприклад, у картонну коробку. При цьому забезпечується цілісність і наглядність виробу. СКК — скляна тара закупорюється кронен-пробками, відбувається обжимання гофрованої частини пробки навколо горловини пляшки. Складана пачка — картонна або паперова пачка, що складається з однієї деталі з суцільнокрійними клапанами і нанесеними лініями згину. Склеювання — з’єднання, наприклад, деталей тари за допомогою клею, стрічки з адгезивним шаром тощо. Склеювання пакувальних матеріалів — з’єднання пакувальних матеріалів за допомогою клею. СКН — це закупорювання банки насаджуванням кришки під значним тиском на горловину тари без деформації. СКО — спосіб закупорювання банки кришкою обжиманням або обкатуванням, коли за рахунок силової дії обжимного ролика на вінце кришки відбувається її деформація і кришка притискається до горловини тари. 591

Співекструзія — спосіб переробки пластмас. Процес екструдування двох або більше різних пластмас одночасно з метою отримання суцільного матеріалу, який має властивості складових. Спосіб упакування — технологічний процес забезпечення зберігання продукції за допомогою визначених засобів механізації або ручних пристосувань, різних видів тари чи пакувальних матеріалів. Сукупність певних послідовних операцій пакування. Спринтер — подовжена складена або склеєна коробка різноманітної конфігурації (прямокутна, ромбовидна, багатокутна). Стретч — споживча тара у вигляді здвоєного картонного бланка з фігурним вікном, у якій розміщують об’єкт, що пакується. Закривається або закріплюється термоусадковою чи розтягувальною плівкою. Ò Тара — елемент і (або) різновид упаковки для розміщення продукції, транспортування, складування та інших логістичних операцій (наприклад, пляшки, пачки, пакети, ящики, бочки, контейнери, піддони тощо). Тара поділяється на дерев’яну, металеву, скляну, комбіновану, крупно- і малогабаритну, жорстку, м’яку і напівжорстку, нерозбірну, розбірну, складану і розбірно-складану, закриту і відкриту, герметичну (ізотермічну — зберігає задану температуру протягом певного часу, ізобаричну — зберігає заданий тиск) і негерметичну. За функціональним призначенням тара поділяється на транспортну і споживчу. Окрему групу становить тараобладнання, тобто виріб для розміщення, транспортування, зберігання і продажу з нього товарів методом самообслуговування. За умовами використання тара поділяється на виробничу, інвентарну і складську. Виробнича тара — для внутрішньозаводських і (або) міжзаводських технологічних і (або) логістичних операцій. Інвентарна тара — це оборотна тара. Вона є власністю підприємства і підлягає поверненню власникові. Складська тара призначена для приймання, розміщення, зберігання і комплектації продукції на складі. Маса власне тари і (або) транспортного засобу — це різниця маси брутто (сумарна маса вантажу і тари) і маси нетто (чиста маса вантажу). Тара багатооборотна — транспортна тара, показники міцності якої розраховані на її багаторазове застосування. Призначена для багаторазового використання в процесі доставки продукції, може бути інвентарною, коли вона належить конкретному підприємству і підлягає поверненню йому. Тара багатоцільового призначення — тара, яка може бути використана для транспортування і зберігання різних вантажів. Тара видувна полімерна — транспортна (бочки, барабани, каністри) і споживча (банки, пляшки, туби) тара, що виготовляється методом роздування розігрітої полімерної трубчастої заготовки (преформи) повітрям у відповідній формі. 592

Тара виробнича — тара, що використовується під час організації виробничого процесу на одному або декількох підприємствах і не призначена для реалізації продукції в роздрібній торговельній мережі. Тара відкрита — тара, конструкція якої не передбачає кришки. Тара герметична — тара, конструкція якої забезпечує високий ступінь непроникності газів, парів і рідин. Тара групова — споживча тара, призначена для певної кількості одиниць продукції. Тара для харчових продуктів — тара, призначена для транспортування і зберігання харчової продукції. Тара експортна — тара для транспортування вантажів у зарубіжжя. Тара жорстка — тара, що не змінює форму і розміри під час її наповнення. Тара закрита — тара, конструкція якої передбачає наявність кришки або іншого засобу закривання. Тара зворотна (оборотна тара) — тара, яка побувала в користуванні і використовується повторно. Тара крупногабаритна — транспортна тара, розміри якої перевищують 1200×1000×1200 мм. Тара малогабаритна — транспортна тара, розміри якої не перевищують 1200×1000×1200 мм. Тара м’яка — тара, форма і розміри якої змінюються під час її наповнення. Тара нерозбірна — тара, конструкція якої не передбачає розбирання її на складові елементи без порушення їх цілісності. Тара одноразова (необоротна тара) — призначена для одноразового використання. Тара паперова — пакувальні вироби з паперу: мішки, пакети, конверти, коробки, стакани, оболонки для загортання кондитерських і молочних продуктів тощо. Тара фруктоовочева — тара для накопичення, транспортування і зберігання фруктів і овочів. Тара подвійна — транспортна тара з гнучкого матеріалу (поліетилен), що поміщена в ящик із гофрокартону, бочку, картонний навивний барабан тощо з метою надання їм механічної жорсткості. Внутрішні пакети одноразові, а зовнішня жорстка тара багаторазова. Широко застосовується під час транспортування продукції в межах підприємства, від одного підприємства до іншого, в мережі громадського харчування. Тара розбірна — багатооборотна тара, конструкція якої дає змогу розбирати її на окремі частини і знову збирати, з’єднавши сполучні елементи. Тара розбірно-складана — тара багаторазового використання, конструкція і властивості якої дають змогу частково розбирати і складати її без порушення складових елементів і знову надавати їй попередньої форми. 593

Тара сітчаста —у вигляді мішка або рукава, пакувальної сітки. Тара складана — тара багаторазового використання, конструкція і властивості якої дають змогу складати її без порушення з’єднувальних елементів і знову надавати їй попередньої форми. Тара складська — застосовується на складах підприємств для транспортування товарів до робочих місць, доставки і зберігання сировини, напівфабрикатів і готової продукції. Як складську тару, використовують дерев’яні суцільні і ґратчасті, пластмасові, металеві ящики, піддони, а також коробки з гофрованого картону. Тара скляна — узагальнена назва усіх пакувальних виробів зі скла: бутилі, пляшки, фляги, банки, флакони, пляшечки тощо. Тара споживча — тара, що надходить до споживача з продукцією і не виконує функції транспортної тари. Тара транспортна — тара, що створює самостійну транспортну одиницю. Тара, в якій матеріали і продукція транспортуються і зберігаються в процесі переміщення від виробника до споживача. Тара універсальна — призначена для розміщення і транспортування різних видів продукції. Тара уніфікована (стандартна) — тара різних видів і типорозмірів приведена до єдиного стандартного модуля. Тара ящикова — має форму ящика. Тара-обладнання — сітчасті контейнери, призначені для транспортування, зберігання і реалізації продукції, пакованої у споживчу тару, безпосередньо в залах крамниць (без продавця), супермаркетах. Можуть бути на коліщатках і без них. Тарний матеріал — матеріал, що застосовується для виготовлення тари і пакувальних матеріалів. Таропакувальна промисловість — промисловість, яка об’єднує підприємства-виробники пакувальних машин і обладнання, пакувальних матеріалів і виробів. Текстура (від лат. textura — тканина, будування) — переважно орієнтація кристалів і полікристалів або молекул в аморфних тілах, що призводить до анізотропних властивостей матеріалів. Термозварювання пакувальних матеріалів — утворення нерознімного з’єднання пакувальних матеріалів під дією тепла, коли частково або повністю зникає межа поділу зварюваних матеріалів. Термопласт — вид пластмаси, яка після формування виробу зберігає здатність до повторної переробки. Найбільш поширеними є термопласти на основі поліетилену, полівінілхлориду, полістиролу. Термосклеювання пакувальних матеріалів — склеювання пакувальних матеріалів під дією тепла. Термоусідання упаковки — зменшення об’єму упаковки за рахунок дії тепла для надання їй форми продукції або поєднання в єдиному блоці пакувальних одиниць і непакованої поштучної продукції. Термоформування — комбінований метод пневмовакуумного і механічного формування виробів з листової пластмаси. 594

Тест-лайнер — плоский шар гофрованого картону. Тетра-брік — споживча тара з коробкового картону з поліетиленовим покриттям у формі брикету. Утворюється з нескінченного багатошарового рукава з поздовжнім швом і поперечним зварюванням у процесі заповнення і формування прямокутного дна та верху. Застосовується для фасування молока, рідких молочних продуктів, соків тощо. Місткість — 100—3000 см3. Тетра-пак — упаковка з багатошарового ламінованого картону з можливим включенням шарів алюмінієвої фольги, що безперервно формується з рулону, для харчових продуктів (молочні продукти, соки, напої, вина, асептично закупорені методом неперервного формування). Має форму тетраедра, місткість — 100—1000 см3. Тип тари — класифікаційна одиниця, що визначає тару за матеріалом. Тиснення — нанесення рельєфного зображення на картон, папір, полімери, метал за допомогою спеціальної форми для конгревного тиснення або шляхом прямого пресування на пляшці. Розрізняють плоскоглибинне або рельєфне тиснення, які можуть бути безбарвні або фарбовані. Останні створюються за допомогою спеціальних фарб або металізованої фольги, що залишається в заглибинах. Товарний (торговий) знак — оригінально оформлене художнє зображення, поєднання букв, цифр, слів, символів та інших засобів, якими позначають окремі вироби (послуги) і/або сукупність виробів (послуг), які мають єдине призначення і/або походження, яке служить для відмінностей одних товарів, послуг, виробників, постачальників від інших і володіють ліцензією на його монопольне використання.) Торгова марка (товарний знак) — оригінально оформлене графічне зображення, оригінальна назва, особливе сполучення цифр, літер або слів, якими підприємство наділяє свої вироби, упаковку. Вона є об’єктом промислової власності. Підлягає реєстрації у спеціальній державній установі. Торгова марка виробника (національна марка) — торгова марка, яка збігається з марочним торговим найменуванням виробника і йому належить. Торгове найменування — марочне найменування, під яким компанія здійснює свою торгову діяльність і яке може збігається з торговою маркою продукції і/або послуг, які вона готовляє\здійснює. Торцева стінка (ящика) — стінка, розташована по ширині ящика, що обмежує ящик по довжині. Трафаретний друк — відтворення тексту і графічних зображень шляхом продавлювання фарби крізь отвори друкованої форми (полімерна, шовкова або мідна сітка, покрита на пробитих ділянках захисним шаром). Трейтайт — лоток із закріпленими боковими стінками і кутками, який має внутрішнє полімерне покриття. Триплекс (від лат. triplex — потрійний) — матеріал, що складається із трьох шарів, двох матеріалів та клейового з’єднання. При ударі, 595

або значній деформації не розділяється на шматки, оскільки окремі ділянки цього матеріалу утримуються клейовим з’єднуючим шаром. Туба — разова споживча тара з корпусом, який забезпечує видавлювання вмістимого, з вузькою горловиною, що закупорюється пробкою, яка нагвинчується (бушон), і дном, яке закривається після наповнення продукцією. Ó Укладання — розміщення продукції на місця постійного або тимчасового зберігання. Уніфікація пакувальних виробів — приведення пакувальних виробів (тари і упаковки) до єдиної модульної системи. Упаковка — засіб чи комплекс засобів, які забезпечують захист продукції від пошкоджень або втрат під час транспортування, складування, перевантаження, що полегшують виконання логістичних операцій. Носій інформації — назва товару і його виробника, штриховий код, інструкція з експлуатації, маніпуляційні знаки, екомаркування, реклама інших товарів того самого виробника або реклама продукції іншого постачальника. Витрати на упаковку — частина витрат логістичних. Вони можуть становити від частки процента до кількох десятків процентів собівартості продукції. 1968 року створено Всесвітню організацію з упаковки (Word Packaging Organization, WPO) — Міжнародну професійну некомерційну організацію, яка сприяє обміну науково-технічною інформацією з упаковки і розвиткові пакувальної промисловості. Організація об’єднує більше ніж 50 країн. У 1996 р. в Україні з тією самою метою створено Клуб пакувальників (громадська організація), який у 1998 р. став членом WPO. Упаковка «Кокон» — упаковка для виробів з великими габаритами і складною конфігурацією, це герметичний чохол, утворений павутинним напиленням найчастіше перхлорвінілових емалей на каркас, виготовлений з марлі і тасьми, що охоплює виріб. Упаковка асептична — герметична, біостійка, волого-, паро-, газонепроникна упаковка, головним чином, для харчових продуктів з довготривалим терміном зберігання. Упаковка блістерна — упаковка з полімерної, термоформованої (жорсткої) плівки. Як правило, прозора термоформована плівка, що повторює форму пакованого предмета, приклеюється до картонної або іншої жорсткої підкладки. Упаковка вакуумна — упаковка, в якій внутрішній тиск нижчий за атмосферний. Він створюється за рахунок відкачування (відсмоктування) повітря. Це пакування продуктів в умовах вакууму в багатошарову (комбіновану) плівку з високим ступенем газонепроникності дає змогу зберігати харчові продукти, наприклад м’ясні нарізки, довготривалий час у свіжому вигляді. 596

Упаковка з газовим наповненням — упаковка, в якій повітря витіснено (замінено) інертним газом. Упаковка з пінопласту — упаковка для виробів складної конфігурації, які є чутливими до ударів, складається з двох половин, відформованих зі спінених матеріалів, найчастіше з пінополістиролу, має гнізда, що відповідають конфігурації виробу. Упаковка комбінована — упаковка, що складається з транспортної тари, в яку вкладено одну або декілька одиниць споживчої та (за необхідністю) проміжної тари і допоміжних пакувальних засобів. Упаковка консервувальна — упаковка, що захищає і забезпечує довгострокове збереження сировини, матеріалів, виробів, обладнання а також небезпечних відходів. Упаковка споживча — упаковка, призначена для реалізації продуктів харчування і товарів народного вжитку в роздрібній торгівлі. Може бути одно- і багаторазовою. Упаковка стандартна — упаковка, що відповідає вимогам відповідних стандартів і (або) технічних умов. Упакування — підготовка продукції до транспортування, зберігання, реалізації та споживання із застосуванням упаковки. Утилізація пакувальних матеріалів або виробів — збирання пакувальних виробів і матеріалів, що були у вжитку, або їх відходів для подальшого знищення або використання як вторинної сировини, палива тощо. Розрізняють промислову і побутову утилізацію. Ущільнювальна прокладка — еластична прокладка, що забезпечує герметичне закупорювання тари. Ущільнювальне гумове кільце — кільце для герметизації кришок (прокладка для кришок). Ô Фактура (від лат. factura — обробка) — характер, особливості будови та оздоблення поверхні будь якого предмета. Фальц — повздовжня складка на краю листа. Фальцювання — нанесення ліній згину на заготовку картонного ящика, коробки. Фасування — вміщення продукції в тару або пакувальний матеріал з попереднім або одночасним дозуванням. Фасування вакуумне — фасування продукції під тиском, нижчим від атмосферного, у видатковому резервуарі і (або) тарі. Фасування за масою — заповнення тари продукцією, порційність якої визначається в масових одиницях незалежно від дробової величини об’єму, який при цьому виходить. Фасування за об’ємом — заповнення тари продукцією, порційність якої відміряється мірною місткістю і виражається в об’ємних одиницях незалежно від дробовості маси, яка при цьому виходить. Фібра — твердий монолітний матеріал, що утворюється внаслідок обробки декількох шарів паперу-основи пергаментувальним реагентом. 597

Фіксатор ящика, піддона — елемент конструкції ящика, ящикового або стоякового піддона, що дає змогу складати з тари стійкий штабель і запобігати переміщенню одиниць тари під час транспортування та вантажувально-розвантажувальних робіт. Фіксування продукції — закріплення продукції або її рухомих незакріплених частин аби запобігти їх переміщенню під час транспортування та вантажно-розвантажувальних робіт. Фірмовий стиль дизайну — розроблений з метою відмінності від інших виробників дизайн, який включає особливу конструкцію виробу і упаковки, кольорографічну схему їх зовнішнього оформлення, повторюючий центральний образ, визначену символіку, шрифт, а також інші канони і обмеження, які накладаються на продукцію, що виробляється компанією. Флексографія (флексографічний друк) — універсальний спосіб ротаційного високого багатоколірного друку із застосуванням еластичних гумових, пластмасових друкарських форм і синтетичних малов’язких фарб, які швидко висихають. Використовується для нанесення друку на картонні коробки, ящики з гофрованого картону, на гнучкі плівки, багатошарові матеріали і фольгу, а також для друкування книг. Цей метод значно дешевший, ніж метод глибокого друку. Флокірування — нанесення подрібнених волокон на клейкий шар основного матеріалу для досягнення тканевидного або плюшевидного ефекту обробки. Флютинг — хвилястий шар, що використовується в процесі виготовлення гофрокартону (див. Гофр, Гофрокартон). Фляга — 1) плоска посудина, іноді склеєна або обшита чим-небудь, пристосована для носіння на поясі або через плече; 2) транспортна багатооборотна тара циліндричної форми з циліндричною горловиною, діаметр якої менше діаметра корпуса, з пристроєм для перенесення і з кришкою. Фольга поліграфічна — рулонний матеріал для тиснення зображення на картоні, папері чи іншому матеріалі, це — прокладка (папір, плівка), на яку нанесено воскосмоляний шар, далі — шар фарби або металевий, а на нього — шар зв’язувальної смоли для закріплення фарби чи металу на матеріалі. Формування продукції — надання пластичній продукції певної форми і розмірів перед пакуванням. Формування тари литтям під тиском — (див. Лиття під тиском). Формування тари методом екструзії з роздуванням — екструдування заготовки у видувну форму, де здійснюється роздування з наступним охолодженням відформованого виробу. Застосовується для отримання об’ємної тари різних форм і габаритів. Фторопласт — загальна назва синтетичних термопластичних полімерів — продуктів полімеризації фторпервісних олефінів. Найбільш розповсюдженими є фторопласт-4 (політетрафторетилен) і фторпласт-3 (політрифторхлоретилен). 598

Функції пакування — комплекс заходів, які спрямовано на сприяння збуту продукції. Мету і кількість функцій пакування експерти оцінюють по-різному. У дослідженнях зустрічається від 3 до 9 таких функцій. Якщо виходити з найнеобхідніших вимог до упаковки, то слід виділити 4 функції, а саме локалізаційна, захисна, забезпечення зручності використовування продукту та інформативна. Функція забезпечення зручностей використання упакованого продукту — надання максимально можливих і конкретних корисних послуг споживачеві. При цьому особливо важливу роль відіграє упаковка. Так, наприклад, тара повинна відкриватись, даючи змогу вільно діставати і використовувати продукт, а в необхідних випадках — закриватись, аби частина продукту могла бути збереженою для наступного використання тощо. Функція захисна — охорона запакованого продукту від шкідливого впливу навколишнього середовища. При цьому завдання упаковки — захищати товар від усього, що може його частково або повністю зіпсувати. Функція інформативна — надання споживачеві необхідної інформації про упаковану продукцію. Перш за все вона забезпечує ідентифікацію продукту, інформує покупця про особливості товару. Упаковка — проміжна (зв’язувальна) ланка між товаром і споживачем у торговій залі. Вона спонукує придбати цей товар. Цьому передує реклама та інші способи просування товару. При цьому велику роль відіграють колір, форма, конструкція, дизайн упаковки. Особлива інформація на упаковці — екомаркування—сповіщає споживача про необхідність або можливість утилізації пакувального виробу. Функція локалізаційна — створення обмеження в деякому обсязі певної кількості продукції. Головна мета такого обмеження — зробити можливим проходження продукції через систему розподілення. Внаслідок цього продукт отримує можливість бути ефективно доставленим до будь-якого місця реалізації, зручного для оптового покупця або кінцевого споживача. Фура — автомобільний контейнер великої довжини для перевезення вантажів. Футляр — коробка, чохол для зберігання від псування якого-небудь предмета, інструмента. Õ Хімічна стійкість — здатність тари або таропакувальних матеріалів витримувати дію агресивної продукції без зміни міцнісних властивостей, зовнішнього вигляду, проникності, маси. Хрестовий гладкий пакет — паперовий пакет з однією або кількома складками на бокових стінках і дном хрестоподібної форми. 599

Ö Целофан — прозора плівка, що виготовляється в основному з целюлози. Целюлоза (франц. cellulose, від лат. cellulo — клітка) — утворена залишками глюкози, гомологічний компонент, частина кліткових стінок рослин, що зумовлює механічну міцність і еластичність рослинних тканин. Природні й модифіковані волокна з целюлози використовуються у виробництві паперу, картону, пластмас. Целюлозна вата — крепове полотно або лист із целюлозного волокна зі слабозімкнутою поверхнею. Складається з одного або декількох шарів м’якого паперу. Цистерна — резервуар, місткість для зберігання і транспортування рідких, желеподібних і пиловидних вантажів. Цефлен — пакувальний комбінований матеріал на основі фольги (целофан / поліетилен / фольга / поліетилен). × Чохол (оболонка) — герметична оболонка з плівкових матеріалів для великогабаритних виробів складної конструкції, яка служить для їх консервації з використанням осушників повітря і консерваційних засобів (різних мастил та інгібіторів). Ø Шнур — матеріал для обв’язування пакованих вантажів. Шов закатний — замок кришки з корпусом банки. Шов замковий — поздовжній шов корпуса металевої банки, середню частину якого виконано елементом «чотиришаровий замок». Шов клейковий — з’єднувальний шов, виконаний тільки за допомогою клею. Шов подвійний закатний — п’ятишаровий закатний шов, утворений спільним деформуванням фланців корпуса металевої банки і металевої кришки. Шов поздовжній — з’єнання, коли поздовжній напусток шару здійснюється за допомогою клею, зварювання або паяння (шов може бути переривчастим або безперервним). Шовкографія — (див Друк трафаретний). Шпагат паперовий — мотузка, отримана шляхом скручування однієї, двох або трьох стрічок крафт-паперу. Призначений для скріплення пакованих товарів. Штабелювання (продукції, тари) — групування продукції (тари), виконане у вертикальному напрямкі (декілька ярусів) з метою більш ефективного використання об’єму складу. Штанцювання — оздоблювальний процес, що полягає у наданні виробам фігурної форми шляхом висікання фасонними ножами600

штампами певної конфігурації. Застосовується на висікальних машинах для виготовлення етикеток, упаковок. Штоф — стара російська міра рідини, дорівнює 1/10 відра; чотиригранний бутель з таким об’ємом. Штрихове кодування — маркування, що складається з певної кількості штрихів різної довжини, ширини і цифр, розміщених на етикетці (упаковці) товару широкого вжитку для його комп’ютерної ідентифікації, контролю за кількістю і граничним терміном реалізації. Штриховий код, баркод — комбінація темних і світлих вертикальних смуг (штрихів) різної ширини з нанесеними під ними цифрами, призначена для інформування про упаковану продукцію та її виробника. Þ Юніскан — некомерційна асоціація, що об’єднує підприємствавиробники продукції, які використовують штриховий код. ß Ярлик — 1) виготовлена з картону, фанери або іншого матеріалу бірка уніфікованої форми, яка заповнюється на кожний шифр товарноматеріальних цінностей на складі і прикріплюється до комірки стелажа; 2) виготовлений з паперу або іншого матеріалу бланк певної форми і розміру, який прикріплюється до продукції чи її упаковки або є елементом продукції (упаковки), може містити товарний знак, назву продукції, штриховий код, маркування, гарантійний термін зберігання тощо. Ящик — транспортна тара з корпусом, що має в розрізі, паралельному дну, переважно форму прямокутника, з дном, двома торцевими та двома боковими стінками, з кришкою або без неї. Ящик (коробка) телескопічний — складаний ящик, що складається з двох або більше частин, які вставляються одна в одну. Ящик гніздовий — багатооборотний ящик з пластмаси або деревних матеріалів, який має внутрішні перегородки, що створюють гнізда для розміщення пляшок чи банок. Ящик ґратчастий — ящик з просвітами між деталями більше 5 мм. Ящик дерев’яний — ящик (транспортна тара), виготовлений з деревних матеріалів, пиломатеріалів заданих розмірів (дощатий), тарної дощечки, фанери, деревоволокнистих плит, крафт-шпону (шпону, обклеєного папером або картоном) тощо. Розрізняють також ящики дротоармовані, дротозшивні, каркасно-щитові, каркасні, щитові. Ящик дощатий — ящик, виготовлений з пиломатеріалу, скріпленого дротом, гвіздками та іншими з’єднувальними елементами. Ящик дротоармований — ящик, частини якого з’єднані за допомогою декількох рядів дроту, прикріпленого до деталей ящика скобами. 601

Ящик дротозшивний — ящик, деталі якого з’єднуються за допомогою дротяних скоб. Ящик з клеєної фанери — ящик з обшивкою із склеєної фанери і з планками з пиломатеріалів. Ящик картонний — ящик, виготовлений з тарного картону. Ящик складаний — картонний ящик із суцільнокрійними дном і кришкою та нанесеними лініями рілівки. Ящик тонкостінний — дерев’яний ящик, виготовлений з тонких тарних дощечок. Ящик, що штабелюється — ящик, конструкція і міцністі показники якого дають змогу вкладати його в стійкий штабель. Ящик-лоток для плодів і овочів — ящик спеціальної конструкції, призначений для збирання, транспортування, зберігання та реалізації фруктів і овочів. Може бути виготовлений з ящикової дощечки, гофрокартону або пластмаси. Ящикова дощечка — пиломатеріал для виготовлення транспортної тари.

602

Контрольні питання

1. Що являє собою адгезів, ампула, антимік, армування, ацетатцелюлоза? 2. Чим відрізняється бак від балона, банка збірна від комбінованої і суцільноштампованої? 3. Чим відрізняється барабан картонний від барабана картонного навивного? 4. Що являє собою бег-ін-бокс-блістер, бонбон’єрка і буфолен? 5. Чим відрізняється бочка дерев’яна від бочки дерев’яної фанерноштампонаної? 6. Що являє собою вакуумформування? 7. Чим відрізняється випробування упаковки на зосереджений і на періодичний удари? 8. Що являє собою висічка, вікельне кільце, вітелло? 9. Чим відрізняється вмістимість від вмістимості номінальної? 10. Які відмінні особливості гофру А, В, Е, С? 11. Що являє собою дисплей-тара? 12. Чим відрізняється друк високий від глибокого, листового, офсетного, плоского, струменевого? 13. Що являє собою екструзія, жак-етпак? 14. Чим відрізняється жерсть біла від чорної, закатна кришка від закупорювальних засобів, закупорювати замком–застібкою, запечатуванням, насаджуванням? 15. Чим відрізняються знаки екологічності від маніпуляційних, знаків небезпеки і попереджувальних? 16. У чому різниця між індексом е і індексом Е? 17. Що являє собою каборит-карибар, комбобокс? 18. Чим відрізняється картон гофрований з мікрогофром від картону імпрегнованого? 19. Які види картону коробкового ви знаєте і чим вони відрізняються між собою? 20. Що являє собою комбіблок, композит? 21. Які типи контейнерів ви знаєте і для яких цілей вони використовуються? 22. З якою метою використовується кольєретка, корекс і контретикетки? 603

23. Які типи коробок використовуються для пакування харчових продуктів? 24. Які типи ламінатів ви знаєте? 25. Що являє собою лафолен, ламістер, логотип? 26. Чим відрізняється маркування споживче від транспортного і фірмового? 27. Які основні оболонки ви знаєте, їх споживні властивості? 28. Які способи пакування використовуються? 29. Що являє собою пал-бокс, пенал, поліфірм, рапорт, рексим, рилювання? 30. Дайте товарознавчу характеристику основних видів паперу, піддонів, плівок, плівкових матеріалів, поліетиленових плівок та пробок? 31. З якою метою використовують силікагель, скінпак, стретч? 32. Дайте характеристику основних видів тари за основними ознаками. 33. Чим відрізняється тетрабрік від тетрапак? 34. Які особливості упаковки «кокон», асептичної, блістерної, комбінованої, споживчої, стандартної? 35. Що являє собою фальц, фальцювання, фібра, флексографія, флютенг? 36. Які функції пакування? 37. Які види швів використовуються при пакуванні продовольчих товарів? 38. Що являє собою штанцювання і штоф? 39. Які типи ящиків використовуються при пакуванні продовольчих і непродовольчих товарів?

604

ЛІТЕРАТУРА

1. Завгородня В. М., Сирохман І. В., Демкевич Л. І. Тара і упакування продовольчих товарів: Навчальний посібник. — Львів: Видавництво ЛКА, 2001. — 256 с. 2. Завгородня В. М., Сирохман І. В. Товарознавство пакувальних матеріалів: Навчальний посібник. — Львів: Видавництво Львівської комерційної академії, 2004. — 200 с. 3. Хэлтон Дж., Келси Р. Дж., Форсинно Х. Е. Упаковка и тара: проектирование, технологии, применение / Дж. Ф. Хэлтон, Р. Дж. Келси, Х. Е. Форсино; пер. с англ. под общ. науч. ред. В. Л. Жавнера. — 632 с. 4. Шредер В. Л., Пилипенко С. Ф. Упаковка из картона. — К.: ИАЦ «Упаковка» — 2004. — 560 с. 5. Кривошей В. М. Упаковка в нашому житті. — К.: ІАЦ «Упаковка». 2001. — 160 с. 6. Войтенко С. О., Рудник Л. В., Сафронов О. В., Цуманек Я., Якуцевич С. Етикетка: як виготовити? / Під. ред. д-ра техн. наук, проф. Е. Т. Лазаренка. — К.: ІАИ «Упаковка». — 2003. — 184 с. 7. Самоклеящиеся этикетки / Под ред. Р. Спринга. Пер. с англ. — М.: МГУП. — 2001. — 104 с. 8. Бристон Дж. Х., Катан Л. Л. Полимерные пленки. Пер. с англ. / Под ред. Э. П. Донцовой. — М.: Химия, 1993. — 384 с. 9. Соломенко М. Г., Шредер В. Л., Кривошей В. Н. Тара из полимерных материалов. — М.: Химия, 1990. — 398 с. 10. Замотаев П. В. Ориентированные полипропиленовые пленки. К.: ИАЦ «Упаковка», 1998. — 62 с. 11. Кривошей В. Н., Соломенко М. Г., Шредер В. Л. Справочник по полимерной упаковке. — К.: Техніка, 1982. — 232 с. 12. Кацнельсон М. Ю., Балаев Г. А. Полимерные материалы. Свойства и применения: Справочник. — Л.: Химия, 1982. — 316 с. 13. Іващенко В. К., Кривошея В. Н. Полімерна споживча тара. — К.: Техніка, 1997. — 136 с. 14. Смиренный И. Н. Лексикон упаковщика. — М.: Колос, Тара и упаковка. — 1998. — 172 с. 15. Организация упаковки продовольственных товаров / Пер. с венгр. Л. И. Павлова, — М.: Агропромиздат, 1987. — 184 с. 605

16. Полимерная тара и упаковка / Под ред. С. В. Генеля — М.: Химия, 1980. — 272 с. 17. Кононов Б. В. Гофрированный картон. — М.: Лесн. пром-сть, 1971. — 190 с. 18. Упаковка пищевых продуктов / Пер. с нем. Н. А. Аленовой и Г. И. Щербаковой. — М.: Пищ. пром-сть, 1970. — 312 с. 19. Хайн Т. Все об упаковке / Пер с англ. — СПб.: Азбука, 1997. — 282 с. 20. Термінологічний довідник пакувальника. Й. І. Сторіжко, О. М. Гавва, А. Г. Безпалько, А. І. Волчко. — К.: ІАЦ «Упаковка», 1999. — 80 с. 21. Гуль В. Е. Полимеры сохраняют продукты. — М.: Знание, 1985. — 128 с. 22. Тара, упаковка, транспортирование грузов. Терминология: Справочное пособие. — Вып. 10. — М.: Изд-во стандартов, 1991 — 148 с. 23. Асептические пленочные материалы для упаковки / А. Г. Снежко, Л. С. Кузнецова, Г. В. Кулаева и др. // Мяс. индустрия. — 1999. — № 6. — С. 36—38. 24. Балашова Е. Е., Юлкин М. А. Современные тенденции развития рынка тары и упаковки в России и мире. Архангельск: — ЦЭИ, 2000. — 40 с. 25. Банасяк Я. Рынок гофрированного картона в Европе // Упаковка. — 2001. — № 2. — С. 1—20. 26. Биологически активная упаковка — путь к улучшению качества продуктов / А. В. Федотова, Ю. А. Филинская, А. Г. Снежко // 5 Междунар. симп. «Экол. человека: п ищ. технол. и продукты на пороге XXI в.» 27. Бородаев С. В. Оболочка Амифлекс ТМ — возможность сохранить и увеличить прибыль // Упаковка. — 2001. — № 1. — С. 45—46. 28. Валишина З., Яруллин Р., Матухин Е. Клеящие материалы для етикеточной и упаковочной продукции // Тара и упаковка. — 2001. — № 3. — С. 44—45. 29. Васильківський К. В. Нові засоби для закупорювання // Упаковка. — 2002. — № 1. — С. 16—17. 30. Ватренко О. В., Гладушняк О. К. Закупорювальні засоби // Упаковка. — 2000. — № 2. — С. 32—33. 31. Волынец В. С. «Пентафлекс» — новые возможности //Упаковка. — 2001. — С. 14—15. 32. Гавва О., Захаревич В., Масло М. Пакувальне виробництво можна вдосконалити // Харчова і переробна промисловість. — 1997. — № 5. — С. 7. 33. Гавва О. М. Впровадження ecolean в Україні // Упаковка. — 2001. — № 3. — С. 22—23. 34. Гавва О. М., Марченко Н. Б., Крищук В. Ю. Вакуумное упаковывание // Упаковка. — 2001. — № 4. — С. 36 — 38. 35. Гавва О. О., Масло М. А. Особливості пакування харчових продуктів // Упаковка. — 2001. — № 3. — С. 35—37. 606

36. Гринберг Н. Доу-пак — современная упаковка для напитков // Тара и упаковка. — 2001. — № 5. — С. 32—33. 37. Гуль В. Е. Полимеры для упаковки пищевой продукции // Тара и упаковка. — 1993. — № 3. — С. 24—25. 38. Гусев А. А., Козак С. С. Удлинение сроков хранения пищевых продуктов // Пищевая промышленность. — 1998. — № 7. — С. 36—38. 39. «Ecolean» — упаковочный материал XXI века // Тара и упаковка. — 2001. — № 1. — С. 42—43. 40. Замотаев П. В. Гибкая полимерная упаковка // Мир упаковки. — 1999. — № 2. — С. 7—9. 41. Замотаев П. В. Жесткие упаковочные полимерные пленки // Упаковка. — 1999. — № 2. — С. 7—9. 42. Замотаев П. В. Полимеры, разрушающиеся под действием природных факторов // Упаковка. — 1999. — № 4. — С. 34—36. 43. Замотаев П. В. Тенденция развития упаковочных полимерных пленок // Упаковка. — 1998. — № 3. — С. 12—13. 44. Иванова И. Д., Федотова О. Б. Нетрадиционная упаковка нового поколения // Индустрия продуктов здоров. питания — 3 тысячелетия: человек, наука, технол., экон.: Междунар. научн.-практ. конф., Москва, 24—25 февр., 1999: Тез. докл. Ч. 2. — М., 1999. — С. 27—28. 45. Киричук Д. Н. Любимые сосиски в оболочке Амилюкс // Упаковка. — № 5. — С. 12—13. 46. Киричук Д. Н. Первые в мире проницаемые полиамидные оболочки // Упаковка. — 2001. — № 4. — С. 23—24. 47. Козак К. В., Шредер В. Л. Упаковочные материалы для кондитеров // Упаковка. — 2000. — № 3. — С. 39—41. 48. Колесник К. І. Плівка стретч для пакування // Упаковка. — 1999. — № 4. — С. 12—14. 49. Коптюх Л. Жиронепроникний і вологостійкий пакувальний папір // Харчова і переробна промисловість. — 1998. — № 2. — С. 30. 50. Коптюх Л. А. Папір — як пакувальний матеріал // Упаковка. — 2000. — № 3. — С. 10—12. 51. Косоноцкий З. Н., Криворучко Р. А. Современные технологии в упаковке сыра // Мир упаковки. — 2001. — № 2. — С. 11—13. 52. Кривошей В. Н. Что такое Sleeve? // Упаковка. — 2000. — № 1. — С. 21—23. 53. Кривошей Н. В., Ляшенко В. В. ПЭТ и минеральная вода (перспективы в Украине) // Упаковка. — 2001. — № 1. — С. 48—50. 54. Крыжановский С. И. Вакуумная крышка для стеклянной тары // Упаковка. — 2002 — № 1. — С. 38—40. 55. Кузнецова Л. Новые технологии защиты продуктов от микробов // Тара и упаковка. — № 3. — 2001. — С. 50—52. 56. Кулик Н. В. Ловись рыбка… // Мир упаковки. — 2001. — № 2. — С. 6—8. 57. Любешкина Е. Г. Использование полимерной тары в народном хозяйстве. — М.: Химия, 1987. — 64 с. 607

58. Мелешевич А. П., Зверлин В. Г., Петухов А. Д., Бутусов Е. В. Идеальная термоусадочная полимерная пленка — мечта или быль? // Упаковка. — 1999. — № 4. — С. 14—16. 59. Мікульонок І. О., Рябцев Г. Л. Полімери в пакуванні // Упаковка. — 2001. — № 4. — С. 16—18. 60. Муравин Я. Г., Толмачова М. Н., Додонов А. М. Использование полимерных и комбинированых материалов для упаковки пищевых продуктов. — М.: Агропромиздат, 1985. — 206 с. 61. Особенности упаковочных решений для замороженных продуктов // ороженое. Замороженные продукты. — 2002. — № 4. — С. 24—28. 62. Перспективы развития рынка упаковочных пленок для хлебобулочных изделий // Тара и упаковка. — 1999. — № 3. — С. 18—19. 63. Петляков Г. Я. Новые решения упаковки жидких продуктов // Пиво и напитки. — 1999. — № 5. — С. 20. 64. Пікож В. Крок за кроком (все про закупорювальні засоби) // Упаковка. — 2001. — № 1. — С. 28—30. 65. Пленка для сыра. Л. С. Пинчук, И. Ю. Ухарцева, Е. И. Паркалова, О. И. Пашнин // Упаковка. — 2001. — № 4. — С. 19—21. 66. Пленки с антимикробными свойствами / А. Г. Снежко, Л. С. Кузнецова, Г. В. Кулаева и др. // Сыроделие. — 1999. — № 3. — С. 16—18. 67. Подоляк Є. Ю. Металізований папір // Упаковка. — 2000. — № 4. — С. 12—14. 68. Полимерная упаковка нового поколения с бактерицидными свойствами. Л. А. Яковлева, Б. Ф. Колесников, Г. А. Кондрашов, А. В. Маркелов // Хранение и переработка сельхозсырья. — № 6. — 1999. — С. 44—47. 69. Полисвэд: альтернатива полимерным пленочным материалам // Молочная пром-сть. — 1998. — № 1. — С. 30. 70. Розанцев Э. Г., Иванова Т. В. Защитные материалы для пищевой продукции / (МГУ прикладной биотехнологии). Пищевая пром-сть (Москва). — 2000. — № 12. — С. 40—41. 71. Рост производства пластмассовой тары к 2000 г // Тара и упаковка. — 2001. — № 1. — С. 17. 72. Саморазлагающиеся полимерные материалы в США // Тара и упаковка. — 1993. — № 1. — С. 16—18. 73. Сергієнко В. На основі полімерних плівок // Харчова і переробна промисловість. — 1998. — № 5. — С. 33—34. 74. Снежко А. К., Федотова А. В., Филинская Ю. А. Улучшение качества твердых сыров с помощью биологически активной упаковки // 2 Всерос. науч.-техн. конф. «Прогресс. екол. безопас. технол. хранения и комплекс. перераб. сельхозпродукции для создания продуктов питания повыш. пищ. и биол. ценности», Углич, 1 — 4 окт., 1996: Тез. докл. Ч. 2 — Углич, 1996. — С. 582. 75. Соломенко М., Тюфтяев С., Гроф І. Плівка з «твіст-ефектом» // Харчова і переробна промисловість. — 1998. — № 3. — С. 32—34. 608

76. Сосисочная оболочка «Амипак» // Мир упаковки. — 1999. — № 2. — С. 7. 77. Тара и упаковка // Под ред. Э. Г. Розанцева. — М.: МГУПБ, 1999. — 180 с. 78. Твист-пленки от Mobil // Упаковка — 2000. — № 2. — С. 13—14. 79. Тенденции и перспективы использования полимерных систем для защиты пищевой продукции // Тара и упаковка. — 2000. — № 3. — С. 25. 80. Упаковка пищевых продуктов в модифицированной газовой среде. А. Терехова, Я. Муравин, Л. Козина, А. Соколов // Тара и упаковка. — 1998. — № 3. — С. 24—26. 81. Упаковка хлебобулочных изделий / Кветный Ф., Маслова И., Терехова А. и др. // Тара и упаковка. — 2000. — № 5. — С. 58—59. 82. Упаковочные материалы для кондитеров // Упаковка. — 2000. — № 3. — С. 39—40. 83. Упаковочный материал для пищевых продуктов: Пат. 2163558 Россия, МПК7В65Д 65/38, Снежко А. Г., Иванова Т. В., Борисова З. С., Кузнецова Л. С., Федотова А. В., Харин О. Р. и др. № 2000/03711/13 Заявл. 11.04.2000; опубл. 27.02.2001. 84. Федотова О. Об упаковке цельномолочной продукции // Тара и упаковка. — 2001. — № 2. — С. 16—17. 85. Федотова О. Б. Новые упаковочные материалы для творога, сырково-творожных изделий и масла // Молочная промышленность. — 1999. — № 9. — С. 11—12. 86. Хургин А. Защитим украинское! А заодно и себя // Упаковка. — № 2. — 2000. — С. 28—29. 87. Шредер В. Л. Липкие ленты // Мир упаковки. — 2001. — № 2. — С. 10—11. 88. Шредер В. Л. Одежда для мороженого // Упаковка. — 2000. — № 2. — С. 39—40. 89. Шредер В. Л. Семейство упаковочных материалов // Упаковка. — 1997. — № 1. — С. 30—32. 90. Шредер В. Л. Современные колбасные оболочки // Упаковка. — 2000. — № 1. — С. 28—31. 91. Шредер В. Л., Козак К. В. BIPAN® — основная торговая марка Укрпластика // Упаковка. — 2002. — № 2. — С. 42—45. 92. Шредер В. Л., Козак К. В. Упаковка замороженных продуктов // Упаковка. — 2001. — № 6. — С. 43—46. 93. Шредер В. Л., Столяров В. И. Полимерные пленки для молока // Упаковка. — 2000. — № 6. — С. 39—40. 94. Экологически безопасная упаковка из высокомолекулярных дисперсных систем / А. Г. Снежко, М. А. Иванова, Г. В. Кулаева и др. Тезисы докладов научно-методических чтений «Техника и процессы в подготовке инженера биотехнологических производств и курс «Расчеты и конструктирование», Москва, 15 янв., 1998. — М.: МГУПБ, 1998. — С. 86. 609

95. Чуйкова З. М. Тара для мясных консервов // Мясная индустрия. — 2002. — № 10 — С. 16—18. 96. Галат Е. Упаковка для рыбы (отечественный и зарубежный опыт) // Упаковка. — 2003. — № 2 — С. 12—16. 97. Свежее мясо в упаковке CRYOVAC CASE-READY // Мясной бизнес. — 2004. — № 11(29) — С. 37. 98. Особенности вакуум-упаковки и упаковки в модифицированой газовой среде // Мясной бизнес. — 2004. — № 3(21) — С. 25. 99. Шафорост М. Упаковка для рыбы и морепродуктов // Мир упаковки. — 2004. — № 4 — С. 42—48. 100. Гузик Т. Упаковка для замороженых продуктов. // Мир продуктов. — 2004. — № 4(15) — С. 48—51.

610

ЗМІСТ

ВСТУП . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1. Стан і тенденції розвитку пакувальної індустрії в Україні і світі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2. Матеріали із паперу і картону. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1. Папір . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2. Картон . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3. Класифікація паперових і картонних матеріалів . . . . . . . . . 2.4. Картон пакувальний . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.5. Картон коробковий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.6. Картон багатошаровий склеєний. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.7. Комбінований матеріал на основі картону . . . . . . . . . . . . . 2.8. Картон профільно-орієнтований (гофрований) . . . . . . . . . . 2.9. Картон фільтрувальний . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.10. Класифікація упаковки із картону . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.11. Споживча упаковка на основі картону . . . . . . . . . . . . . . .

14 14 20 22 25 27 29 30 32 35 36 47

3. Металеві матеріали і тара . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.1. Основні матеріали у виробництві металевої тари . . . . . . . . 52 3.2. Допоміжні матеріали у виробництві металевої тари . . . . . . 60 3.3. Класифікація та характеристика видів металевої тари . . . . 61 4. Скло і скляна тара . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 4.1. Скло і склотарна галузь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 4.2. Скляна тара . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 5. Полімерні матеріали . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 5.1. Класифікація полімерних матеріалів. . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 5.2. Плівкові полімерні матеріали . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 5.3. Багатошарові і комбіновані матеріали. . . . . . . . . . . . . . . . 127 5.4. Матеріали для вакуумного упакування продуктів харчування . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 611

5.5. Полімерні піноматеріали . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.6. Біо- і фоторозкладувальні полімерні матеріали . . . . . . . . 5.7. Гнучкі полімерні пакувальні матеріали. . . . . . . . . . . . . . . 5.8. Нові пакувальні матеріали і упаковка . . . . . . . . . . . . . . . .

135 136 151 165

6. Полімерна тара . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171 6.1. Пакети поліетиленові . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171 6.2. Мішки поліпропіленові . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172 6.3. Споживні властивості ламінатів і пакетів із них . . . . . . . . 175 6.4. Класифікація і види полімерної тари для упакування продовольчих і непродовольчих товарів . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 6.5. Туби і аерозольні балончики для упакування товарів . . . . 189 6.6. Вимоги до полімерів і дефекти виробів із них . . . . . . . . . 190 7. Дерев’яна тара . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.1. Характеристика деревини як матеріалу тари . . . . . . . . . . 192 7.2. Основні види дерев’яної тари для продовольчих товарів . 194 8. Транспортна тара . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 8.1. Класифікація, стан, перспективи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2. Жорстка тара . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3. Напівжорстка транспортна тара . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.4. Крупногабаритна полімерна тара . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

202 203 207 212

9. Методи і технології упакування . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222 9.1. Особливості транспортного упакування . . . . . . . . . . . . . . 222 9.2. Асептична технологія упакування. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227 9.3. Сучасні технології вакуумного упакування харчових продуктів . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232 10. Якість і безпека пакувальних матеріалів і тари . . . . . . . . . . . 241 10.1. Полімерна упаковка: якість і безпека . . . . . . . . . . . . . . . 10.2. Вимоги до упаковки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.3. Сучасні вимоги до упаковки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.4. Вимоги до упаковки в ЄС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.5. Вимоги до порційних упаковок . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.6. Вимоги до полімерної тари . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.7. Гігієнічна характеристика полімерних матеріалів і тари 10.8. Організація контролю якості полімерної тари. . . . . . . . . 612

241 252 255 258 263 264 265 273

10.9. Медичні аспекти використання полімерних матеріалів і тари для упакування харчових продуктів . . . . . . . . . . . . . . . . 277 10.10. Санітарний нагляд за безпекою застосування полімерних матеріалів і тари, призначених для контакту з продовольчими товарами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284 11. Допоміжні пакувальні матеріали . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292 11.1. Етикетки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292 11.2. Закупорювальні засоби . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302 11.3. Стрічки та клейкові матеріали. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 321 12. Маркування . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336 12.1. Маркування полімерної тари. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.2. Маркування товарів. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.3. Технологія захисту виробів від підробок . . . . . . . . . . . . 12.4. Торгова марка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.5. Товарний знак . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.6. Штрихове кодування . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

336 340 343 356 360 363

13. Психологія і упаковка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371 13.1. Упаковки і вибір товару споживачем . . . . . . . . . . . . . . . 371 13.2. Художнє оформлення упаковки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373 14. Сучасні напрями застосування пакувальних матеріалів і тари для харчових продуктів . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381 14.1. Упакування хлібобулочних виробів . . . . . . . . . . . . . . . . 381 14.2. Упакування кондитерських виробів . . . . . . . . . . . . . . . . 390 14.3. Упаковка снеків і продуктів сублімаційної сушки . . . . . 401 14.4. Упаковка для fast-food . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404 14.5. Упаковка раціонів харчування і засобів особистої гігієни . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407 14.6. Дихальна упаковка для свіжих овочів і фруктів . . . . . . . 409 14.7. Упакування кислотовмісних продуктів . . . . . . . . . . . . . . 413 14.8. Упакування молока і молочних продуктів . . . . . . . . . . . 418 14.9. Упакування жировмісних продуктів . . . . . . . . . . . . . . . . 456 14.10. Упакування смакових товарів . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462 14.11. Упакування м’яса і м’ясних продуктів . . . . . . . . . . . . . 485 14.12. Оболонки для ковбасних виробів . . . . . . . . . . . . . . . . . 504 14.13. Упакування риби і морепродуктів . . . . . . . . . . . . . . . . . 520 14.14. Упакування продуктів холодильного оброблення. . . . . 523 613

15. Особливості упакування окремих груп непродовольчих товарів . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 533 16. Утилізація використаної тари і пакувальних матеріалів . . . . 542 16.1. Проблема утилізації використаної тари та пакувальних матеріалів . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 542 16.2. Утилізація полімерної упаковки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 547 16.3. Утилізація алюмінієвої тари . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 551 16.4. Екологічна безпека при утилізації пакувальних матеріалів і тари. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 551 УПАКУВАННЯ ТОВАРІВ. ТЕРМІНИ І ВИЗНАЧЕННЯ . . . . . . . . . . . . . . . 555 ЛІТЕРАТУРА. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 605

614

НАВЧАЛЬНЕ ВИДАННЯ

Іван Васильович СИРОХМАН Валентина Михайлівна ЗАВГОРОДНЯ

ТОВАРОЗНАВСТВО ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ І ТАРИ Підручник 2-ге видання

Керівник видавничих проектів – Б. А. Сладкевич Друкується в авторській редакції Дизайн обкладинки – Б. В. Борисов

Підписано до друку 18.09.2008. Формат 60x84 1/16. Друк офсетний. Гарнітура PetersburgC. Умовн. друк. арк. 34.65. Наклад 1000 прим. Видавництво «Центр учбової літератури» вул. Електриків, 23 м. Київ, 04176 тел./факс 425-01-34, тел. 451-65-95, 425-04-47, 425-20-63 8-800-501-68-00 (безкоштовно в межах України) e-mail: [email protected] сайт: WWW.CUL.COM.UA Свідоцтво ДК № 2458 від 30.03.2006