Mecanismo de formación de penetración de grasa
Contenedores de alimentos de papel se usan ampliamente en comida rápida, horneado, comida frita y otros campos de empaque. Sin embargo, debido a la estructura porosa del papel en sí, es fácil absorber líquidos y grasas, lo que resulta en una menor resistencia al envasado, una contaminación de apariencia e incluso afectando la seguridad alimentaria. Las moléculas de grasa son de tamaño pequeño y tienen una fuerte capacidad de penetración. Pueden penetrar los espacios entre las fibras de papel y difundir hacia afuera, causando manchas de aceite superficial o daño estructural. El aumento de la temperatura o el tiempo de almacenamiento prolongado también acelerarán este proceso de penetración.
El tratamiento de recubrimiento es un medio básico
Para la penetración de grasa, una solución común es utilizar la tecnología de recubrimiento para formar una capa protectora en la superficie del papel. Los materiales de recubrimiento tradicionales como el polietileno (PE) y el polipropileno (PP) tienen buenas propiedades de barrera, pero son difíciles de degradar y no son amigables con el medio ambiente. En los últimos años, más empresas han adoptado recubrimientos dispersos a base de agua, como resinas acrílicas a base de agua, poliuretanos a base de agua y emulsiones de polímeros a base de agua, para formar capas de bloqueo de aceite biodegradable o reciclable. Este tipo de recubrimiento puede elegir diferentes espesores y fórmulas de acuerdo con la categoría de alimentos, teniendo en cuenta tanto las propiedades de barrera de grasa como la protección del medio ambiente.
Los bloqueadores de aceite integrados mejoran el rendimiento
Los bloqueadores de aceite integrados también son una de las soluciones clave en la etapa de producción de sustratos de papel. Al agregar repelente al aceite a la pulpa, se distribuye uniformemente entre las fibras de papel durante el proceso de fabricación de papel, formando una barrera física o química para la difusión de moléculas de aceite. Los repelentes de aceite de uso común incluyen ceras naturales, almidones modificados, tensioactivos, fluoruros, etc. En comparación con el recubrimiento superficial, los repelentes de aceite integrado pueden mantener la flexibilidad e imprimabilidad del papel al tiempo que mejora la resistencia general al aceite.
La estructura compuesta de múltiples capas mejora el rendimiento general
El uso de tecnología compuesta de papel múltiple también es un medio eficiente en la industria. La capa externa de papel es principalmente cartón blanco con buena adaptabilidad de impresión y alta resistencia, y la capa interna es un sustrato de grado alimenticio tratado con repelente al aceite. Se puede agregar una película de aislamiento o una capa de barrera de aceite natural en el medio para mejorar la resistencia al aceite. La estructura compuesta de múltiples capas puede prevenir efectivamente la penetración y la difusión al transportar alimentos aceitosos, y es adecuado para productos de envasado de aceite alto como cajas de hamburguesas, cubos de pollo fritos y bandejas para pasteles.
Tratamiento de grabado en la superficie y densificación para optimizar la estructura
La estructura de poros de la superficie del papel se puede cambiar a través de procesos de estampado mecánico o calentamiento para reducir la ruta de penetración de aceite. El tratamiento con estampado hace que la superficie sea más densa, lo que ayuda a reducir la tasa de penetración de aceite. Combinado con la pulverización de nanomateriales o la tecnología de tratamiento de sellado de superficie, el rendimiento de la barrera del petróleo se puede mejorar aún más. Esta tecnología es adecuada para productos que no requieren una gran cantidad de recubrimiento químico, lo que ayuda a controlar los costos y es adecuado para el mercado de envases de alimentos de rango medio y de alta gama.
Utilice el recubrimiento de degradable PLA o PBS para reemplazar PE
Para lograr los objetivos duales de protección del medio ambiente y resistencia al aceite, la industria utiliza cada vez más recubrimientos biológicos como el ácido poliláctico (PLA) o el succinato de polibutileno (PBS) para reemplazar los materiales tradicionales de recubrimiento de PE. PLA y PBS tienen una buena biodegradabilidad y son estables en el rendimiento de la barrera de aceite. Adecuado para contenedores de alimentos compostables como cajas de comida para llevar, ensaladetas, tazas de sopa, etc., en línea con la tendencia global del desarrollo de envases verdes.
Medidas de control de calidad en el proceso de producción
La protección de la penetración de petróleo debe llevarse a cabo durante todo el proceso de producción. En la etapa de adquisición del papel base, se debe probar su absorción de aceite (valor de Cobb), densidad y valor de pH; En la etapa de recubrimiento, el grosor y la uniformidad del recubrimiento deben controlarse estrictamente; En la etapa compuesta, se debe monitorear la resistencia a la unión y el rendimiento de sellado de calor. Además, la evaluación de calidad de los productos terminados a través de medios experimentales, como pruebas de aceite caliente, pruebas de penetración de tinte y pruebas de penetración de temperatura constante, es el enlace central para garantizar que el rendimiento del producto cumpla con los estándares.
Referencia a estándares nacionales y extranjeros
Actualmente, muchos países han establecido estándares para la permeabilidad al aceite de los contenedores de alimentos en papel. Por ejemplo, el 21 CFR de la FDA de EE. UU. Parte 176.170 tiene regulaciones detalladas sobre las propiedades de barrera de aceite del papel de contacto de alimentos, y la serie Eu Standard EN 1186 también establece requisitos claros para la migración del aceite. Los estándares nacionales como GB 4806.8-2016 "National Food Safety Standard Contact Papel y Paperboard Materials y Products" también tienen regulaciones cuantitativas sobre la migración total, el grado de barrera de petróleo, etc.