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高温蒸煮袋是软包装中的高端产品, 为什么说高呢,有两个因素,一个是利润高,每个袋子的利润是同规格普通袋的几倍:另一个是风险高, 因为变色、剥离强度降低、爆袋等造成的问题很多,轻者导致下游厂家退货丢失订单,重者要赔偿下游产品储存中内容物的一大笔费用.现就小编经常遇到蒸煮袋厂家的爆袋问题做一个分析.
根据拉乌尔定律, 绝对空间里液体汽化的压力, 由可液化物质的物质的量决定.在常压下,每摩尔的液体完全汽化后可以给22.4L的空间一个大气压的压力,以G B/T1 O004-1 998《耐蒸煮复合膜、袋》为例,试验中要求在包装袋内分别装4%HAC、1% 硫化钠(N a 2S)、5%氯化钠(N aCI)水溶液及精制植物油,然后进行排气封口,装入反压蒸煮锅内进行试验.我们往往认为已经很精确地控制温度,降温时有足够的反压,还是常常发现有爆袋现象.
我们知道,考察高温蒸煮袋的蒸煮性能,主要是图案是否变色、复合是否开胶、薄膜是否褶皱, 或者袋子的强度在蒸煮前后变化等,似乎是否爆袋不在考察范围内.但作为蒸煮袋的生产厂,食品厂在使用你的袋子时会考察你的蒸煮爆袋率,超过3%时判定为整体不合格.可以确定的是,爆袋肯定是因为袋内的压力高于袋外.在水煮试验和TS一25C反压蒸煮的试验中也说明了同样的问题,即发生爆袋现象.那生产中为什么把蒸煮袋装入蒸煮锅内,在加热到接近100℃就听见噼啪的爆裂声呢?难道在加热时就开始爆袋了?这是什么原因呢?
1.首先分析水煮袋按规定把水装入袋内,排气封口.我们仔细观察后发现,空气没有排干净.其在100℃前的加热过程示:时间密闭的玻璃球代表封闭的袋子,可以看出,加热时水煮袋膨胀是正常的.分析其原因为:室温时装入水封口,这时袋内外压力是平衡的,在室温加热到98℃的过程中,液体水本身要膨胀,袋内空气要膨胀,这时产生的部分水蒸气也占据部分空间,导致膨胀.这时候袋内压力会增加.
2.蒸煮袋问题蒸煮袋在加热到100℃以前,同水煮袋变化是一样的.我们考察蒸煮袋在加热到1000(2以上时,因为目前国内没有可以观察蒸煮过程的仪器,ZY-1正压测试仪的传感器又无法深入T-25C反压蒸煮锅内,我们只能推测,在蒸煮锅内,加热超过100℃时,袋内压力永远高于袋外压力(这种推测目前无事实支持,我们正在研制一种带有透明观察窗的蒸煮锅,以期解决这个问题).
3.爆袋能否避免呢? 爆袋是袋内压力高于袋外,那么有没有办法避免这种情况呢?从水煮过程我们了解到,袋内压力高时环境压力不变才形成压差爆袋,如果让环境变化同步能不能避免呢.我们把TS-25C反压蒸煮锅的排气关闭,从试样放进去开始就形成一个封闭的环境,设定115℃(因为保险阀关系,不能设置更高)蒸煮,共试验30个蒸煮袋,未见爆袋.可以想象,这样相当于从加热开始就给袋子施加一个外压,使内外压力平衡,所以没有爆袋.
4.结论:(1)高温蒸煮袋的蒸煮爆袋问题其实是袋子的热爆破强度问题,一般是由于热封处受损而引起.
(2)如果提前给蒸煮袋加一个外压,并且在加热过程中始终保持这种相对外压,应该不会发生爆袋,但是对锅体要求耐压高,如135℃ ,要求正常工作耐压从2.2kg升高到3.2kg.这样看来,爆袋与试验方式有关,也与生产方式有关,改进高温杀菌工艺对减少爆袋有重要意义.本文藉此抛砖引玉,期望能为食品包装的进一步完善提供帮助.
