Оболочка для пищевых продуктов (варианты)
Использование: В оболочках, предназначенных для упаковки пищевых продуктов, например, ветчин, колбас сыров и др. Существо: Оболочка для пищевых продуктов, выполненная семислойной с внутренними адгезивными слоями, при этом первый слой оболочки является внешним и выполнен из полиамида (РА), а последний слой, контактирующий с пищевым продуктом, выполнен из полиэтилена (РЕ), третий слой выполнен из полиэтилена (РЕ) и связан с одной стороны через адгезивный второй слой с внешним слоем, а с другой стороны через адгезивный четвертый слой с пятым слоем, являющимся барьерным к газовой среде и связанным, в свою очередь, через адгезивный шестой слой с седьмым полиэтиленовым (РЕ)-слоем. В первом варианте оболочки пятый слой содержит поливинилдихлорид (PVC). Во втором варианте оболочки пятый слой выполнен из полимера, содержащего этиленвиниловый спирт (EVOH). В предлагаемой упаковке решена техническая задача выбора оптимального числа слоев и материала оболочки, что позволило создать оболочку для пищевой продукции, обладающую более высокими физико-техническими показателями оболочки по отношению к известным техническим решениям (по механической прочности, стойкости, долговечности и барьерным свойствам для газовой среды). 1 н. п. ф. п. м., 1 илл.
Полезная модель относится к оболочкам, предназначенным для упаковки пищевых продуктов, например, ветчин, колбас сыров и др.
Известна целлюлозная оболочка для набивки мясным продуктом [1], выполненная в форме трубки (рукава) неопределенной длины, причем в виде маркировки она покрыта веществом, придающим непроницаемость и обеспечивающим барьер для прохождения через оболочку извне дымов или красителей для создания цветового контраста, видимого после удаления целлюлозной оболочки на поверхности мясного продукта.
Известна многослойная рукавная оболочка биаксиальной вытяжки для пищевых продуктов [2] с наружным слоем, который состоит по существу из смеси, соответственно, по меньшей мере одного алифатического и частично ароматического (со-)полиамида и пигментов, и внутренним слоем, который состоит из алифатического (со-)полиамида. Согласно изобретению, у такой оболочки между этими слоями расположены слой из сополимера этилена с виниловым спиртом или смеси сополимера этилена с виниловым спиртом с алифатическим или частично ароматическим (со-)полиамидом и/или с олефиновьм (со-)полимером и/или смолой и слой, который состоит из олефинового (со)полимера и, способствующих адгезии агентов, пигментов и/или УФ-абсорбентов. Оболочка обладает высокими барьерньми свойствами по водяному пару и кислороду.
Из известных решений наиболее близким по сущности к предлагаемой оболочке является многослойная пленка для упаковки пищевых продуктов [3], выполненная из пленочного пятислойного материала, при этом в оболочке первый слой является внешним, а пятый слой является внутренним, первый слой оболочки выполнен из полиамида 6 или аморфного полиамида или смеси полиамида 6 и сополиамида 6/6, второй слой является связующим между первым и третьим слоями и выполнен из модифицированного полиэтилена, являющегося адгезивом, четвертый слой является связующим между третьим и пятым слоями и выполнен из модифицированного полиэтилена, причем толщина оболочки в сечении составляет величину d=40-60
мкм, толщина первого слоя составляет (0,5-0,6)d, толщина второго и четвертого слоев составляет (0,04-0,06)d, а толщина третьего слоя составляет (0,2-0,3)d.
При этом в одном из вариантов известной оболочки третий слой выполнен из полипропилена, а пятый слой оболочки выполнен из полиамида 6 или аморфного полиамида или смеси полиамида 6 и сополиамида 6/6.
В другом варианте известной оболочки третий и пятый слои выполнены из полиэтилена высокого давления.
Недостатком известных оболочек является недостаточные защитные свойства при герметизации пищевого продукта.
Технический результат, заключающийся в устранении отмеченного недостатка, достигается в первом варианте оболочки для пищевых продуктов, выполненной многослойной с внутренними адгезивными слоями, при этом первый слой оболочки является внешним и выполнен из полиамида (РА), а последний слой, контактирующий с пищевым продуктом, выполнен из полиэтилена (РЕ), тем, что она выполнена семислойной, причем третий слой выполнен из полиэтилена (РЕ) и связан с одной стороны через адгезивный второй слой с внешним слоем, а с другой стороны через адгезивный четвертый слой с пятым слоем, являющимся барьерным к газовой среде, содержащим поливинилдихлорид (PVC) и связанным, в свою очередь, через адгезивный шестой слой с седьмым полиэтиленовым (РЕ)-слоем.
Во втором варианте технический эффект достигается в оболочке для пищевых продуктов, выполненной многослойной с внутренними адгезивными слоями, при этом первый слой оболочки является внешним и выполнен из полиамида (РА), а последний слой, контактирующий с пищевым продуктом, выполнен из полиэтилена (РЕ), тем, что она выполнена семислойной, причем третий слой выполнен из полиэтилена (РЕ) и связан с одной стороны через адгезивный второй слой с внешним слоем, а с другой стороны через адгезивный четвертый слой с пятым слоем, являющимся барьерным к газовой среде, выполненным из полимера, содержащего этиленвиниловый спирт (EVOH), и связанным, в свою очередь, через адгезивный шестой слой с седьмым полиэтиленовым (РЕ)-слоем.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где показана оболочка в разрезе (в увеличенном масштабе).
Оболочка состоит из 7-ти слоев 1-7.
В первом варианте оболочки первый слой 1 оболочки является внешним, а последний слой 7, контактирующий с пищевым продуктом, выполнен из полиэтилена (РЕ). Второй 2, четвертый 4 и шестой 6 слои являются адгезивными и предназначены для связки примыкающих к ним с обоих сторон слоев 1 и 3,3 и 5,5 и 7.
В обоих вариантах исполнения оболочки назначение 1, 3, 5 и 7 слоев следующее:
Первый (внешний) слой 1 выполнен из полиамида (РА) и предназначен для обеспечения необходимой механической прочности и барьерных свойств оболочки по газовой среде. Основа слоя 1 - полиамид 6, или смесь, в которой для пластификации в полиамид 6 добавляется сополиамид 6/6 и аморфный полиамид, способствующий предотвращению приданию полиамиду мелкокристаллической структуры, и как следствие этого - глянца.
Третий 3 и седьмой 7 слои выполнены из полиэтилена (РЕ).
Выполнение двух слоев (3-го и 7-го) из полиэтилена (РЕ) позволяет:
- повысить степень герметизации при клипсовании колбасных изделий;
- применять оболочку для изготовления пакетов для вакуумной упаковки или упаковки в инертную газовую среду.
В первом варианте оболочки слой 5, выполненный из поливинилдихлорида (PVC), предназначен для обеспечения барьерных свойств к газам и парам (О 2, Н2О и др.).
Во втором варианте оболочки слой 5, выполненный из полимера, содержащего этиленвиниловый спирт (EVOH), обладает высокими барьерными свойствами к газовой среде. Слой из полимера, содержащего этиленвиниловый спирт (EVOH), обладает более высокими барьерными свойствами по сравнению с поливинилдихлоридом (PVC), который, в свою очередь, более стабилен по отношению к воде.
Оболочка изготавливается семислойной и получается методом экструзии.
Слои 2, 4 и 6, являющиеся связующими между первым 1, третьим 3, пятым 5 и седьмым слоями, выполнены из модифицированного полиэтилена, состоящего из смеси адгезивов, которые представляют собой модифицированный ангидридами карбоновых кислот полиэтилен. Для окрашивания оболочки могут использоваться различные суперконцентраты красителей и пигментов, которые добавляются в сырьевые компоненты отдельных слоев.
Приведенные выше варианты структур оболочек обеспечивают получение оптимальных физико-химических свойств оболочки по механической прочности, упругости, сохранению формы и герметичности, а также обеспечению барьерных свойств для газовой среды, что приводит к увеличению возможных сроков хранения пищевых продуктов.
Семислойная оболочка позволяет объединить положительные свойства различных полимеров.
В предлагаемой полезной модели комбинация указанных материалов позволяет создать семислойные оболочки повышенной механической прочности с необходимыми свойствами с учетом специфических требований для различных пищевых продуктов и тем самым обеспечивает достижение технического результата за счет повышения степени герметизации пищевых продуктов, что позволяет увеличить срок их хранения.
Предлагаемая оболочка изготавливается и используется следующим образом.
Оболочка изготавливается на технологической линии, включающей питательные емкости для загрузки сырья - гранулята, смеситель, вакуумный загрузчик, гравиметрические дозаторы, экструдеры, потокоформирователь, охлаждающая ванна, устройство локального охлаждения первичного рукава оболочки, калибратор, отжимные валики и устройство удаления влаги, камера нагрева первичного рукава,. печи термофиксации, барабаны окончательного охлаждения рукава перед намоткой, приемник готовой продукции и др. технические средства (на чертежах не показаны).
При использовании оболочки в колбасном изделии рукав оболочки предварительно разрезают на заготовки необходимой длины. Оболочка заполняется
под давлением путем экструзии колбасным фаршем, края оболочки стягиваются, формуются и скрепляются обжимными элементами (на чертеже не показаны).
В другом варианте использования оболочка формуется в виде пакета (на чертеже не показана), скрепляется с одного края сварным швом с образованием герметичной полости, в которой размещают пищевой продукт, а затем после заполнения его продуктом из пакета откачивается воздух и создается вакуум или герметичная полость заполняется инертной газовой средой с последующей заваркой вторым сварным швом 9 с другого края пакета.
При использовании продукта оболочка удаляется с него обычным способом без оставления следов красителя или маркировки на пищевом продукте.
В качестве основных сырьевых компонентов для слоя 1 используются полимеры Ultramid B4, Ultramid В 35 производства фирмы BASF (Германия) и ПА-6 производства Гроднинского ПО «Химволокно» (Беларусь) (полиамид-6) и Ultramid С35 (сополимер полиамида 6 и полиамида 66). В качестве аморфного полиамида 6I/6T используется Selar PA 3426 производства фирмы DuPont.
В предлагаемой упаковке решена техническая задача выбора оптимального числа слоев и материала оболочки, что позволило создать оболочку для пищевой продукции, обладающую более высокими физико-техническими показателями оболочки по отношению к известным техническим решениям (по механической прочности, стойкости, долговечности и барьерным свойствам для газовой среды).
В настоящее время отработан технологический процесс изготовления предлагаемой оболочки, которая находится в серийном производстве.
Источники информации:
1. Патент РФ №2148917, М. кл. А 22 С 13/00, 2000.
2. Патент РФ №2201684, М. кл. А 22 С 13/00, 2000.
3. Патент РФ №47177, М. кл. А 22 С 13/00, 2005.
1. Оболочка для пищевых продуктов, выполненная многослойной с внутренними адгезивными слоями, при этом первый слой оболочки является внешним и выполнен из полиамида (РА), а последний слой, контактирующий с пищевым продуктом, выполнен из полиэтилена (РЕ), отличающаяся тем, что она выполнена семислойной, причем третий слой выполнен из полиэтилена (РЕ) и связан с одной стороны через адгезивный второй слой с внешним слоем, а с другой стороны через адгезивный четвертый слой с пятым слоем, являющимся барьерным к газовой среде, содержащим поливинилдихлорид (PVC) и связанным, в свою очередь, через адгезивный шестой слой с седьмым полиэтиленовым (РЕ)-слоем.
2. Оболочка для пищевых продуктов, выполненная многослойной с внутренними адгезивными слоями, при этом первый слой оболочки является внешним и выполнен из полиамида (РА), а последний слой, контактирующий с пищевым продуктом, выполнен из полиэтилена (РЕ), отличающаяся тем, что она выполнена семислойной, причем третий слой выполнен из полиэтилена (РЕ) и связан с одной стороны через адгезивный второй слой с внешним слоем, а с другой стороны через адгезивный четвертый слой с пятым слоем, являющимся барьерным к газовой среде, выполненным из полимера, содержащего этиленвиниловый спирт (EVOH), и связанным, в свою очередь, через адгезивный шестой слой с седьмым полиэтиленовым (РЕ)-слоем.
