紙質(zhì)容器具有成本低、重量輕、無金屬溶出和罐臭發(fā)生等。近年來,紙質(zhì)容器在果蔬汁、液體乳及清涼飲料包裝上的應(yīng)用愈來愈廣。
目前,根據(jù)材質(zhì)結(jié)構(gòu)和形狀,紙容器可分為復(fù)合紙盒、紙杯、組合罐等。
1.復(fù)合紙盒
果蔬汁和清涼飲料用的復(fù)合紙盒是聚乙烯復(fù)合紙容器,共由7層組成。從內(nèi)至外分別是聚乙烯(兩層)、鋁箔、聚乙烯、紙板、印刷油墨、聚乙烯(或蠟層)。其材料為:
(1)原紙。包裝液體用的紙容器選用高強度紙板。原紙厚度和紙漿材料根據(jù)容器種類和尺寸有所不同,例如容量500-1000ml的大型紙盒,坪量(每平方米紙的克數(shù),紙厚單位)為300g/m2,而且以長纖維、剛度高的針葉樹的原漿為主,以防縱長結(jié)構(gòu)在保存過程中盒身鼓脹,有損外觀。而對于150- 200ml的小型紙盒,可選用坪量100-130g/m2的薄紙板,并可混用闊葉樹的紙漿。紙盒原紙禁止使用熒光染料。
(2)聚乙烯。食品容器應(yīng)選用無添加物、粘接性和密封性好、相對密度為0.917-0.925的低密度聚乙烯(LDPE)。復(fù)合聚乙烯的厚度,內(nèi)面為40-60μm,外面10-30μm。
(3)鋁箔。鋁箔用于包裝的理由之一是其具有反射熱射線的性質(zhì),鋁箔可以防止紫外線的不利影響,長期保存食品不變質(zhì);同時,鋁箔還有較好的防濕性。
鋁箔惟一缺點是存在針孔。但鋁箔厚度增加時,針孔發(fā)生率會降低,可靠性提高,但成本也高,從經(jīng)濟性和安全性方面考慮,用于聚乙烯復(fù)合紙的鋁箔厚度一般為7~10μm。
復(fù)合紙盒的成形方式一般有兩種,一種是由紙盒成形機預(yù)先制成折疊式扁紙盒,使用時再展開成形,殺菌后進入灌裝機。另一種方式是從原料板開始,殺菌、成形、灌裝、密封,均在一臺包裝機內(nèi)完成。
2、組合罐
組合罐是一種新型三片罐,罐身材料由聚丙烯、鋁箔和硬質(zhì)紙板組成,用平繞法或螺旋卷繞法成形。后者較經(jīng)濟合理,但只能制造圓罐。罐蓋用鋁或馬口鐵制造。罐蓋、罐身與金屬罐一樣,利用二重卷邊密封。
由于塑料薄膜耐熱性差,殺菌溫度受到限制,因此組合罐使用127℃的熱空氣殺菌。在此干熱條件下要殺滅細菌芽胞是困難的,因此,組合罐僅限于果汁等pH值低的酸性飲料的包裝。組合罐封罐速度每分鐘高達500罐,與金屬罐相比,組合罐輕、成本低、罐臭少、廢棄容易。組合罐本身仍屬紙容器,密封性比金屬罐差,不適合高壓殺菌,僅限于無菌包裝或熱灌裝。
紙質(zhì)容器由于使用方法和保管狀態(tài)不佳,容易產(chǎn)生不同的物理變化,造成生產(chǎn)率降低,原料紙板損耗增加,密封不良。因此,生產(chǎn)中要加強管理,注意紙的含水量(含水量控制在5%~6%是理想的)。特別是預(yù)成形紙盒,要求有嚴格的保管條件,使用前應(yīng)在室溫21℃~27℃、濕度為30%條件下倉貯10-14日,達到規(guī)定含水量后方可使用。
預(yù)成形紙盒在保存過程中會因聚乙烯氧化而降低熱封性能,或因折痕和紙纖維硬化失去彈性變得不平整,給灌裝成型機造成供料困難。