Дерево в прошлом, без сомнения, было одним из самых распространенных материалов, используемых для хранения и транспортирования пищевых продуктов. Широко использовались и используются следующие породы дерева: белая ель, красная ель, ольха неаполитанская, конский каштан, сосна, белая ива, тополь.
Древесину широко используют для изготовления ящиков и поддонов для фруктов, а также для изготовления разборных и армированных ящиков, которые являются многофункциональными, бочек для хранения различных продуктов и т.д.
Деревянная упаковка обладает неоспоримым преимуществом для перевозки тяжелых грузов, при морских перевозках из-за своей прочности. Однако дерево не обладает устойчивостью к атмосферным осадкам. Чтобы воспрепятствовать их проникновению, внутреннюю поверхность ящиков выстилают полиэтиленом или битуминированной бумагой. Вовнутрь этой оболочки добавляют соответствующую дозу из кремнезёма, который полностью поглощает влагу.
В, свою очередь, из древесины производят целлюлозу, из которой изготавливают бумагу и картон, являющиеся самыми распространенными материалами в упаковочной отрасли.
Качество бумаги и картона характеризуется физическими, химическими и механическими показателями. К физическим показателям относятся: масса 1 м2, толщина, объемная масса, просвет, прозрачность, воздухопроницаемость (пористость), лоск, гладкость, цвет, оттенок, влажность и влагопрочность; к химическим — зольность, род и степень проклейки, кислотность и щелочность; к механическим — упругость, сопротивление разрыву при растяжении, излому при перегибе, раздиру и скручиванию, удлинение в момент разрыва.
В зависимости от назначения к бумаге и картону предъявляются различные требования, которые изложены в нормативной документации.
Картон — твердый листовой или полотнообразный материал толщиной от 0,3 до 5,0 мм, вырабатываемый из волокнистой массы. Сырьем для выработки служит главным образом термомеханическая масса, полуцеллюлоза, небеленая целлюлоза, макулатура. Применяются также синтетические и минеральные волокна. Отличается от бумаги большей толщиной и массой 1 м2.
Производство картонной упаковки позволяет значительно сократить потребление деловой древесины. На производство 1000 картонных ящиков расходуется около 6,3 м3 древесины. На производство такого же количества деревянных ящиков необходимо 23-32 м3 древесины. Себестоимость производства соответственно ниже в 2,8 раза.
Картонная тара отличается легкостью, прочностью, хорошей изотермичностью.
В промышленно развитых странах картонная упаковка практически вытеснила деревянную. Доля упаковки из картона в общей структуре мирового производства тары составляет в среднем 40-50 %. По прогнозам исследователей, потребление упаковки из картона в расчете на душу населения будет расти и скоро составит около 91 кг на человека в год.
Для изготовления транспортной тары используется различный картон. Наибольшее распространение получил гофрированный картон различных видов.
Картон гофрированный — многослойный материал, имеющий 1, 2 и более гофрированных (флютингов) и 1, 2, 3 и более плоских слоев (лайнеров), которые в определенном порядке соединяются между собой.
Для получения влагопрочного картона используют лайнеры со специальными покрытиями или лайнеры, ламинированные полиэтиленом.
Ламинирование — это процесс нанесения на бумажную или картонную основу расплавов пластмасс с целью придания материалу газо-, паро-, водонепроницаемости и других специальных свойств. Широко применяется в производстве упаковочных материалов для фасования пищевых продуктов.
Для транспортирования продуктов выпускают и применяют многооборотные, складные и жесткой конструкции ящики из гофрированного картона, крупногабаритные ящики, а также ящичные поддоны, конструкция которых упрочнена за счет применения каркасов, стоек, опор и других деталей из дерева, металла, полимеров и фанеры.
Складные многооборотные ящики из влагопрочного, обработанного парафином гофрированного картона типа Simpax (Англия) используются до 5-ти раз.
В США выпускают ящики из гофрированного картона для овощей и фруктов, которые имеют складную конструкцию, отличающуюся простотой, прочностью, обеспечивают легкость процесса упаковывания.
Для транспортирования жидких и сыпучих грузов выпускают картонные ящики, оснащенные внутренними вкладышами из полимерных материалов.
Для производства упаковки используется также картон коробочный — тарный картон машинной гладкости, иногда каландрированный (обладающий повышенной гладкостью, лоском), применяемый для изготовления малогабаритной тары. Картон коробочный также может быть покрыт с одной стороны водной дисперсией — поливинилиденхлоридом или же быть ламинирован полипропиленом или полиэтиленом, что способствует понижению жиро-, паро-, газопроницаемости и повышению химической стойкости.
Бумага — материал в виде тонкого листа, состоящий в основном из предварительно размолотых растительных волокон, беспорядочно переплетенных и связанных между собой силами поверхностного натяжения. К волокнистой массе часто добавляют проклеивающие вещества, минеральные наполнители и другие добавки, придающие бумаге необходимые свойства.
Бумагу для продуктов питания производят различных видов, с основными из них можете ознакомиться, изучив приложение Б.
Все эти виды бумаги могут использоваться как для изготовления мешков, пакетов, так и поставляться на предприятия (производственные и торговые) в рулонах (оберточная).
Целлофан — наиболее дешевый и распространенный упаковочный пленочный материал. Целлофановая пленка устойчива к жирам, имеет низкую газопроницаемость. Недостатками ее являются повышенная гигроскопичность и набухаемость в воде. С целью увеличения влагостойкости и улучшения эксплуатационных свойств (например, термосвариваемости) целлофановые пленки покрывают лаком. В качестве лаков используют эфиры целлюлозы, пинил-ацетат, поливинилхлорид. Большое практическое значение имеет сочетание обычного целлофана с другими синтетическими пленочными материалами.
Эфиры целлюлозы (ди- и триацетат, ацетопропионат и т.д.) являются перспективными, экологически безопасными тароупаковочными материалами.
Диацетат целлюлозы (ДАЦ) используется в виде пластифицированных материалов, потребительской тары, пленочных материалов и т.д. Пленки на его основе обладают уникальным комплексом свойств: прочны, жиростойки, устойчивы к действию высоких и низких температур, высокопрозрачны, имеют блеск, воспринимают печать и легко окрашиваются.
Вместе с тем они чувствительны к действию влаги, но обладают высокими барьерными свойствами по отношению к газам. Триацетат целлюлозы более устойчив к действию влаги. Герметизацию материалов на основе эфиров целлюлозы осуществляют сваркой токами высокой частоты или путем склеивания. Обязательное применение пластификатора требует осторожности при выборе марок полимера и пластификатора при эксплуатации материала в контакте с продуктами питания.
Материалы на основе эфиров целлюлозы используют в виде наружного, износостойкого покрытия многослойных материалов (ламинатов). Из рулонных материалов на основе ДАЦ методами термоформования получают тару различных типоразмеров, пригодную для упаковки широкого ассортимента пищевых продуктов (высокожирных, сухих, плодоовощных, замороженных и т.п.).
