Vedelad ja poolvedelad{0}}tooted seavad pakendile nõudmisi, mida kuivpulbrid kunagi ei esita. Siserõhk tekib kotti käsitsemisel, transportimisel ja virnastamisel. Õhukesed vedelikud rändavad läbi väikseima tihendi. Viskoossed kastmed takistavad voolamist ja hoiavad täitmise ajal õhku kinni. Õlised koostised paisutavad tihenduskihte aja jooksul. Nendel põhjustel ei ole vedelike tilakoti määramine koti valimine ja düüsi lisamine. See on inseneriharjutus, mis joondab toote keemia, kile struktuuri, tila geomeetria ja täitmistingimused.
Alustage tootest, mitte kotist
Enne mis tahes materjali valimist tuleb toodet ennast täielikult iseloomustada. Peamised parameetrid hõlmavad viskoossust, osakeste suurust, pH väärtust, õlisisaldust ja säilivusaega. Suuri osakesi sisaldavad tooted nõuavad tavaliselt suurema läbimõõduga tilasid või ei pruugi tilakottideks üldse sobida. Käärivad või gaasi eraldavad tooted nõuavad spetsiaalseid struktuure. Ainus viis õige laminaadi struktuuri määramiseks on seada selged eesmärgid niiskuse auru läbilaskvuse ja hapniku läbilaskvuse kiirusele, mitte ähmaselt väita, et kõrge barjäär.
Viskoossus juhib otse tila valimist. Madala viskoossusega vesised vedelikud toimivad hästi 8–10 mm ümberpööratava korgiga tiladega. Keskmise viskoossusega tooted, nagu mahl või kohv, vajavad 10–12 mm avasid, millel on klapp või keeratav kork. Suure viskoossusega või osakesi sisaldavad tooted, nagu moos ja viljaliha, vajavad sujuvaks väljastamiseks 12–15 mm keeratava korgiga tilasid.
Laminaatkonstruktsioonide projekteerimine
Kotikere kasutab barjääri, tugevuse ja tiheduse tasakaalustamiseks mitmekihilisi{0}}komposiite. Tüüpilised struktuurid hõlmavad PET/AL/PE tavapärast 6–12-kuulist kõlblikkusaega, PET/AL/PA/PE 12–18-kuulist torkekindlusega kõlblikkusaega ja PET/AL/PA/RCPP 18–24-kuulist säilivusaega retortitaluvusega. Kui toote nähtavus on vajalik, on saadaval läbipaistvad kõrge tõkkega valikud, mis kasutavad EVOH-d.
Vedelate toodete puhul on PE tihenduskiht kõige olulisem komponent. Nailon (PA) toimib skeletikihina, suurendades tõmbetugevust ja kukkumiskindlust. Alumiiniumfoolium blokeerib hapniku ja valguse, et vältida vedeliku riknemist. Kogu konstruktsiooni tuleb kontrollida tegeliku täitmisprotsessi suhtes, olgu see siis kuumtäitmine, retort või aseptiline, kuna igaüks avaldab tihendile erineva termilise ja mehaanilise pinge.
Tila ja kotikeevitus on kriitilise tähtsusega
Jäiga survevalu tila ja painduva kile vaheline ühenduskoht on kõige levinum rikkekoht. Tilad on valmistatud toidukvaliteediga PE-st või PP-st ja kinnitatakse täppiskuumtihenduse või ultrahelikeevitusega.
Kuumtihendamine nõuab temperatuuri ranget kontrolli, tavaliselt 190–230 kraadi Celsiuse järgi, rõhku 0,4–0,6 MPa ja ooteaega. Alakuumutamine tekitab nõrgad sidemed. Ülekuumenemine karboniseerib kile. Ultraheli keevitamine loob õmblusteta ja survekindla vuugi ning talub paremini pinna saasteaineid, nagu õlijäägid, mida vedelate toodete puhul sageli kohtab. Tugevdatud tila juurekonstruktsioon ja avamiskindlad kaaned aitavad kotil veelgi paremini vastu pidada virnastamissurvele ja pikamaatranspordi ajal kukkumislöögile.
Valideerimine ja kvaliteedikontroll
Tuntud tootjad viivad läbi 100% tarneeelseid lekketeste ja väljastavad toiduohutuse ja lekkekindluse kinnitamiseks kolmandate isikute sertifikaate. Tööstusstandard ASTM D3078 uputab koti vaakumkambrisse ja kontrollib mullide voogusid. Muud testid hõlmavad tihendi tugevuse testimist, mis mõõdab sidejõudu laiuseühiku kohta N/15 mm; purunemiskatse, mis kontrollib, et kott peab vastu vähemalt kolmekordsele täiturõhule; kukkumistestimine, mis simuleerib kukkumist kolmelt meetrilt mitme nurga all; pöördemomendi säilitamise katse, mis kinnitab, et korgi tihend püsib vibratsiooni ja temperatuuri tsüklite all; ja migratsioonitestid, mis tagavad toiduga kokkupuutumise eeskirjade järgimise.
Retortide puhul peab laminaat taluma 121 kraadi Celsiuse järgi 30 minutit ilma delaminatsioonita. Kuumtäitetoodete puhul on lagunemise vältimiseks vaja happekindlaid modifitseeritud tihenduskihte. Õline sisu nõuab õlipaisumiskindlaid spetsiaalseid tihendusmaterjale, et vältida mikrolekkeid, mis tekivad kuudepikkuse ladustamise ajal.
Täiteliini ühilduvus
Isegi täiuslikult kujundatud kott ebaõnnestub, kui see ei ühildu täiteliiniga. Kitsad tilad aeglustavad viskoossete piima- või kastmetoodete täitmist. Korgi pöördemoment peab olema kinnitatud konkreetse korkimisseadme jaoks. Tööstusharu andmed näitavad, et tilakotid võivad suurendada traditsiooniliste vedelate täiteliinide kiirust rohkem kui 25 protsenti, kuid ainult siis, kui tila läbimõõt, korgi tüüp ja täitemehhanism on õigesti sobitatud.
Pilootkäigud tegelikul tootmisliinil on olulised. Need katsed kontrollivad läbilaskevõimet, piiride töökindlust ja lekkejõudlust reaalsetes tingimustes, mitte labori ideaalseid andmeid.
Eksporditurgude eeskirjade järgimine
Kõik toiduga kokkupuutuvad materjalid, sealhulgas kilekihid, liim, tilavaik ja tint, peavad vastama sihtturu eeskirjadele. Ameerika Ühendriikides kehtib FDA 21 CFR raamistik, kus polüetüleen ja polüpropüleen on reguleeritud konkreetsete jaotistega. Euroopa Liidus kehtestavad EL 10/2011 ja EÜ 1935/2004 ranged migratsioonipiirangud. Hiinas kehtivad GB 4806 seeria standardid. Imikutoidu puhul on nõutav täiendav vastavus Euroopa standardile EN 14350.
Tootmissertifikaadid, nagu ISO 9001, FSSC 22000, BRCGS ja SEDEX, näitavad tarnija kvaliteedijuhtimissüsteemi ja jälgitavust. Täielik partiitaseme dokumentatsioon, sealhulgas materjalisertifikaadid, tihendi tugevusandmed ja lekketesti tulemused, võimaldab kiiret uurimist, kui ilmnevad kohapealsed probleemid.
Vedelate toodete tilakoti töökindlus sõltub täielikult selle taga olevast inseneritööst. Sellel kotiformaadil on vaieldamatud eelised. See on kerge, vähendab logistikakulusid, võimaldab täpset doseerimist ja tagab suurepärase riiuliesitluse. Need eelised ilmnevad siiski ainult siis, kui laminaat, tila keevisõmblus ja täitmisprotsess on kõik sobitatud konkreetse toote omaduste ja turustuskeskkonnaga.