Alimentos congelados referem-se aos alimentos onde matérias-primas alimentares qualificadas são devidamente processadas, congeladas a uma temperatura de -30°C e armazenadas e distribuídas a -18°C ou menos após a embalagem. Devido ao uso de armazenamento em cadeia de frio de baixa temperatura em todo o processo, os alimentos congelados têm as características de longa vida útil, não são fáceis de corromper e fáceis de comer, mas também apresentam maiores desafios e maiores exigências para materiais de embalagem.
Materiais comuns de embalagem de alimentos congelados
Actualmente, o comumsacos para embalagens de alimentos congeladosno mercado adotam principalmente a seguinte estrutura material:
1.PET/PE
Esta estrutura é relativamente comum em embalagens de alimentos ultracongelados, à prova de umidade, resistência ao frio, desempenho de vedação térmica de baixa temperatura é bom, o custo é relativamente baixo.
2. BOPP/PE, BOPP/CPP
Este tipo de estrutura é à prova de umidade, resistente ao frio e possui alta resistência à tração para vedação térmica em baixa temperatura, tornando-a relativamente econômica. Entre eles, os sacos para embalagens com estrutura BOPP/PE têm melhor aparência e toque do que a estrutura PET/PE, o que pode melhorar a qualidade do produto.
3. PET/VMPET/CPE, BOPP/VMPET/CPE
Devido à presença de um revestimento de alumínio, este tipo de estrutura tem uma superfície lindamente impressa, mas seu desempenho de vedação térmica em baixa temperatura é um pouco ruim e seu custo é relativamente alto, resultando em uma taxa de utilização relativamente baixa.
4. NY/PE, PET/NY/LLDPE, PET/NY/AL/PE, NY/PE
A embalagem deste tipo de estrutura é resistente ao congelamento e ao impacto. Devido à presença da camada NY, apresenta boa resistência à perfuração, mas o custo é relativamente alto. Geralmente é utilizado para embalar produtos com bordas ou pesos pesados.
Além disso, existe outro tipo de saco PE que é comumente usado como saco de embalagem externa para vegetais e alimentos congelados embalados.
IAlém disso, há um saco PE simples, geralmente usado como vegetais, sacos simples para embalagens de alimentos congelados, etc.
Além de embalagens de sacos, alguns alimentos congelados precisam usar bandeja de plástico, o material de bandeja mais comumente usado é PP, a higiene de PP de qualidade alimentar é boa, pode ser usada em temperaturas baixas de -30 ℃, existem PET e outros materiais. A caixa de papelão ondulado como embalagem de transporte geral, sua resistência ao choque, resistência à pressão e vantagens de custo, é a primeira consideração dos fatores de embalagem para transporte de alimentos congelados.
Dois grandes problemas não podem ser ignorados
1. consumo de alimentos secos, fenômeno de queima de congelamento
O armazenamento congelado pode limitar bastante o crescimento e a reprodução de microrganismos, reduzindo a taxa de deterioração e deterioração dos alimentos. No entanto, para certos processos de armazenamento congelado, os fenómenos de secagem e oxidação dos alimentos também se tornarão mais graves com o prolongamento do tempo de congelamento.
No freezer, há uma distribuição de temperatura e pressão parcial de vapor d'água: superfície do alimento>ar circundante>resfriador. Por um lado, isto ocorre porque o calor da superfície dos alimentos é transferido para o ar circundante, reduzindo ainda mais a sua própria temperatura; Por outro lado, a pressão diferencial do vapor de água entre a superfície do alimento e o ar circundante pode promover a evaporação e sublimação da água e dos cristais de gelo da superfície do alimento para o ar.
Neste ponto, o ar que contém mais vapor d'água absorve calor, reduz sua densidade e se move em direção ao ar acima do freezer; Ao fluir através do refrigerador, devido à temperatura extremamente baixa do refrigerador, a pressão da água saturada nessa temperatura também é muito baixa. À medida que o ar é resfriado, o vapor d'água entra em contato com a superfície do refrigerador e se condensa em gelo, o que aumenta a densidade do ar resfriado e afunda e entra novamente em contato com os alimentos. Este processo continuará a se repetir e a circular, e a água da superfície dos alimentos continuará a se perder, resultando na diminuição do peso. Este fenômeno é denominado “consumo seco”.
Durante o processo contínuo de secagem, a superfície dos alimentos vai se tornando gradativamente um tecido poroso, aumentando a área de contato com o oxigênio, acelerando a oxidação das gorduras e pigmentos dos alimentos, causando escurecimento da superfície e desnaturação das proteínas. Este fenômeno é conhecido como “queima congelada”.
Devido à transferência de vapor de água e à reação de oxidação do oxigênio no ar, que são as razões fundamentais para os fenômenos acima, os materiais de embalagem plástica utilizados na embalagem interna de alimentos congelados devem ter boas propriedades de barreira ao vapor de água e ao oxigênio como um barreira entre os alimentos congelados e o mundo exterior.
2. O efeito do ambiente de armazenamento congelado na resistência mecânica dos materiais de embalagem
Como é bem sabido, os plásticos tornam-se frágeis e propensos a rachar quando expostos a baixas temperaturas durante um longo período de tempo, resultando num declínio acentuado nas propriedades físicas. Isto reflete a fraqueza dos materiais plásticos em termos de baixa resistência ao frio. Normalmente, a resistência ao frio dos plásticos é representada pela temperatura de fragilização. À medida que a temperatura diminui, os plásticos tornam-se frágeis e propensos à fratura devido à diminuição da atividade das suas cadeias moleculares poliméricas. Sob a resistência ao impacto especificada, 50% dos plásticos sofrem falhas frágeis, e esta temperatura é a temperatura frágil, que é o limite inferior da temperatura na qual os materiais plásticos podem ser usados normalmente. Se os materiais de embalagem utilizados para alimentos congelados tiverem baixa resistência ao frio, as saliências afiadas dos alimentos congelados podem facilmente perfurar a embalagem durante o transporte e carga e descarga posteriores, causando problemas de vazamento e acelerando a deterioração dos alimentos.
Soluções
Para minimizar a frequência dos dois principais problemas mencionados acima e garantir a segurança dos alimentos congelados, os seguintes aspectos podem ser levados em consideração.
1. Escolha materiais de embalagem interna de alta barreira e alta resistência
Há uma grande variedade de materiais de embalagem com propriedades variadas. Somente compreendendo as propriedades físicas dos vários materiais de embalagem podemos escolher materiais razoáveis com base nos requisitos de proteção dos alimentos congelados, para que possam manter o sabor e a qualidade dos alimentos e refletir o valor do produto.
Atualmente,embalagens plásticas flexíveisutilizado na área de alimentos congelados é dividido principalmente em três categorias:
O primeiro tipo é de camada únicasacos de embalagem, como sacos de PE, que têm um efeito de barreira relativamente fraco e são comumente usados paraembalagem vegetal, etc;
O segundo tipo são os sacos de embalagem de plástico macio composto, que usam adesivos para unir duas ou mais camadas de materiais de filme plástico, como OPP/LLDPE, NY/LLDPE, etc., com relativamente boa resistência à umidade, resistência ao frio e resistência à perfuração. ;
O terceiro tipo são os sacos de embalagem de plástico macio coextrudados multicamadas, que derretem e extrusam diferentes matérias-primas funcionais, como PA, PE, PP, PET, EVOH, etc., e as fundem na matriz principal. Eles são soprados, expandidos e resfriados juntos. Esse tipo de material não utiliza adesivos e possui as características de livre de poluição, alta barreira, alta resistência e resistência a altas e baixas temperaturas.
Os dados mostram que nos países e regiões desenvolvidos, a utilização do terceiro tipo de embalagem representa cerca de 40% do total de embalagens de alimentos congelados, enquanto na China representa apenas cerca de 6%, o que necessita de maior promoção.
Com o avanço contínuo da tecnologia, novos materiais também surgem um após o outro, e o filme para embalagens comestíveis é um dos representantes. Ele usa polissacarídeos, proteínas ou lipídios biodegradáveis como substrato e forma uma película protetora na superfície dos alimentos congelados por embrulho, imersão, revestimento ou pulverização, usando substâncias comestíveis naturais como matéria-prima e por meio de interações intermoleculares para controlar a transferência de água e permeação de oxigênio. Este filme tem óbvia resistência à água e forte resistência à permeabilidade a gases. Mais importante ainda, pode ser consumido com alimentos congelados sem qualquer poluição e tem amplas perspectivas de aplicação.
2. Melhorar a resistência ao frio e a resistência mecânica dos materiais de embalagem interna
Método 1:Escolha matérias-primas compostas ou coextrusadas razoáveis.
Nylon, LLDPE e EVA têm excelente resistência a baixas temperaturas, resistência ao rasgo e resistência ao impacto. A adição dessas matérias-primas em processos de compósitos ou coextrusão pode efetivamente melhorar a impermeabilidade, a barreira contra gases e a resistência mecânica dos materiais de embalagem.
Método 2:Aumente a proporção de plastificantes de forma adequada.
Os plastificantes são usados principalmente para enfraquecer as ligações secundárias entre as moléculas do polímero, aumentando assim a mobilidade das cadeias moleculares do polímero e reduzindo a cristalinidade. Isto se manifesta por uma diminuição na dureza, módulo e temperatura de fragilidade do polímero, bem como um aumento no alongamento e flexibilidade.
Fortalecer os esforços de inspeção de embalagens
A embalagem é de grande importância para alimentos congelados. Portanto, o país formulou normas e regulamentos relevantes, como SN/T0715-1997 "Regulamentos de Inspeção para Embalagem de Transporte de Produtos Alimentares Congelados para Exportação". Ao estabelecer requisitos mínimos para o desempenho do material de embalagem, a qualidade de todo o processo, desde o fornecimento da matéria-prima da embalagem, a tecnologia da embalagem até o efeito da embalagem, é garantida. A este respeito, as empresas devem estabelecer um laboratório abrangente de controle de qualidade de embalagens, equipado com um testador de permeabilidade de oxigênio/vapor de água com estrutura de bloco integrado de três câmaras, máquina de teste de tração eletrônica inteligente, máquina de compressão de papelão e outros instrumentos de teste, para realizar uma série de testes de teste em materiais de embalagem congelados, incluindo desempenho de barreira, desempenho de compressão, resistência à perfuração, resistência ao rasgo e resistência ao impacto.
Em resumo, os materiais de embalagem para alimentos congelados enfrentam muitas novas exigências e problemas no processo de aplicação. Estudar e resolver esses problemas é de grande benefício para melhorar a qualidade do armazenamento e transporte de alimentos congelados. Além disso, melhorar o processo de inspeção de embalagens e estabelecer um sistema de dados para testar vários materiais de embalagem também fornecerá uma base de pesquisa para futura seleção de materiais e controle de qualidade.
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Horário da postagem: 27 de setembro de 2023
