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高温蒸煮袋的爆袋问题,彻底解决!
时间:2017-09-19   来源: 包装前沿   阅读:5384次

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【要点】高温蒸煮袋是软包装中的高端产品。 一个是利润高,每个袋子的利润是同规格普通袋的几倍;一个是风险高, 因变色、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。现就经常发生的爆袋问题做一个分析。


1.首先分析水煮袋按规定把水装入袋内,排气封口

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。为支持上述结论,我们使用北京兰德梅克的ZY一1正压测试仪和DK一98—1A水浴锅进行定性试验,在加热过程中袋内压力确实在升高,且升高的程度和装入试样与残留空气与袋子最大容积比例有关系,与残留的空气多少有关系。装入水与袋子比例高的,压力高;残留空气多的,压力高。


袋子的爆破是这种热状态下封口部位高分子材料产生蠕变现象,不足以支持压力导致的,这种强度我们称为热爆破强度。为对比冷热爆破强度,我们在室温和95℃下分别用ZY一1正压测试仪检测不同温度下的爆破强度,抽查2O组对比发现,热封好的袋子,室温下爆破强度与95℃差别较大, 分析原因是受热时强度降低所致,这是我们生产中遇到的正常情况。


如果袋子没有热封好,在常温下爆破强度就很小,属于生产中的次品,虽然没有泄漏,但是受热时更容易爆袋。


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。


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