Теоретичні відомості. Алюмінієва фольга яв­ляє собою тонкопрокатне до товщи­ни 6-250 мкм листове полот­но алюмінію і широко вико­ристо­вується як пакувальний матеріал у харчовій

Алюмінієва фольга яв­ляє собою тонкопрокатне до товщи­ни 6-250 мкм листове полот­но алюмінію і широко вико­ристо­вується як пакувальний матеріал у харчовій, фармацевтичній та інших видах промисловості.

Алюмінієва фольга характеризується багатьма перевагами:

· водо-, газо- (за винятком водню), жиронепроникність;

· непрозорість і висока світловідбиваюча здатність (забез­пе­­чує захист продуктів від ультрафіолетового опромінення);

· інертність і гігієнічність (дозволяє використовувати фо­ль­гу для всіх харчових продуктів, особливо при асептично­му пакуванні);

· здатність набувати і утримувати надану форму;

· алюміній немагнітний матеріал, він не притягується ін­ши­­ми металами і тому використання фольги для пакування на обладнанні не викликає труднощів;

· можливість комбінування з іншими гнучкими пакуваль­ни­ми матеріалами.

Основним недоліком фольги вважається низька механічна міцність.

Алюмінієва фольга і пакувальні матеріали на її основі за­сто­со­­вуються практично у всіх галузях промисловості:

· гладка алюмінієва фольга − для пакування шоколаду;

· тиснена і забарвлена − для декорування горловин пляшок із шампанськими винами і шоколадних виробів складної геометрич­ної форми;

· із захисним лаком − для пакування плавлених сирків;

· з термозварним лаковим покриттям − для пакування сме­та­­­ни, йогурту, майонезу, десертів, кисломолочного сиру та ін­ших кисломолочних продуктів, а також у фармацевтичній про­мисловості для пакування таблеток в упаковки типу «блістер»;

· каширована пергаментом, підпергаментом, сульфітним па­­­пе­ром − для пакування жировмісних продуктів, морозива в упа­­ковку типу «брикет», у кондитерській і тютюновій про­ми­сло­вості;

· ламінована полімерними плівками − для пакування про­ду­к­тів дитячого харчування, сухого молока, кави, соків, конди­тер­сь­ких виробів, прянощів, харчових концентратів, продуктів сублі­маційної сушки, горішків;

· забарвлена з багатоколірним друком − для поштучного пакування кондитерських виробів;

· з багатоколірним друком і термозварним лаком (товщи­ною 25 мкм) − для виготовлення кришок для пакування йогу­ртів, соків тощо;

· забарвлена, каширована папером − для пакетів різного при­­значення (морозиво, кондитерські вироби тощо);

· каширована папером, з багатокольоровим друком і каши­ро­­вана сухим способом з термозварною плівкою − для пакетів для пакування концентрованих супів, шоколаду, печива [1].

Під час технологічної обробки алюмінієвої фольги на обла­д­на­нні, зокрема під час проходження через систему валків для подачі в зону пакування продукції (рис. 4.1), вона піддається ме­ха­нічному нава­нта­женню. Основною вимогою при цьому є запо­бі­гання пошкодженню матеріалу.

Здатність фольги чинити опір механічній дії елементів об­ла­днання значним чином залежить від ступеня злипання її шарів у витках рулону, що перевіряється шляхом визначення таких її технологічних показників як розмотуваність, що виражається мимовільним роз­мо­туванням фольги з рулону, та змочу­ва­ність, яка характеризує гладкість поверхні фольги.

Рисунок 4.1 − Схема проходження алюмінієвої фольги через систему валків під час подачі на запаковування

Випробування алюмінієвої фольги на розмотуваність, змо­чу­ваність здійснюють згідно ГОСТ 745-2003 [2] та застосовують для фольги товщиною від 0, 006 до 0, 030 мм.

Дані випробування проводять при температурі навколи­шньо­го середовища.

Перед проведенням випробувань на розмотуваність та змо­чу­ва­ність знімають верхні витки з контро­льованого рулону мі­ні­мум на 3 мм.

Умови проведення випробування на розмотуваність (дод. Е).Ко­н­т­рольований рулон необхідно підвісити на ви­­соту, при якій фольгу можна легко розмотати руками. Ле­г­кість розмо­ту­ва­но­сті визначається ступенем злипання між вит­ка­ми. Допу­сти­мим ступенем розмотуваності вважають ступені А, В, С.

Умови проведення випробування на змочуваність (дод. Е). Як­що фольга має матову і блискучу поверхні, випро­бу­ван­ня по­трібно проводити на матовому боці фольги, при чому по­верх­ня фо­льги повинна бути щойно відкрита. Для повторного випро­бу­ва­ння слід відкрити нову поверхню. Не допускається про­водити повторне випробування на поверхні вже випро­бу­ва­ної проби. При випробуванні необхідно дотримуватися за­побіж­них заходів, щоб уникнути попадання рідини всередину рулону.

Змочуваність поверхні фольги відповідає тому класу змо­чуваності, при якому дистильована вода, або розчини етилового спирту показують задовільну оцінку змочуваності (таблиця 1).

Таблиця 4.1

Оцінка змочуваності алюмінієвої фольги

Напрямок руху краплі
Оцінка змочуваності	Задовільна	Незадовільна

За класами змочуваності розчини етилового спирту в дисти­льо­­ваній воді повинні бути з кроком в 10 %, а саме:

Клас А: 100 % дистильованої води − 0 % етилового спирту.

Клас В: 90 % дистильованої води − 10 % етилового спирту.

Клас С: 80 % дистильованої води − 20 % етилового спирту.

Клас D: 70 % дистильованої води − 30 % етилового спирту.

Клас Е: 60 % дистильованої води − 40 % етилового спирту.

Важливою експлуатаційною характеристикою забарвленої фо­­ль­ги є стійкість нанесеного на неї друку, яка визначається шля­хом визначення адгезії ла­ко­фарбового покриття до поверхні фольги згідно ГОСТ 745-2003 [2].

Умови проведення випробувань для визначення адгезії ла­ко­фарбового покриття до поверхні фольги (дод. Е).

Адгезію друкарської фарби або лаку на поверхні фольги оцінюють з викори­стан­ням липкої стрічки наступним чином:

А − зовсім не видаляються лак або фарба;

В − на липкій стрічці залишається тільки ледь помітні слі­­ди фарби, при цьому не залишається оголених ділянок фольги;

С − видаляється до 10% всієї фарби або покриття з оголе­н­ням окремих ділянок чистої фольги;

D − видаляється більше 10% всієї фарби або покриття з ого­ле­н­­ням чистої фольги.

Хід роботи:

1. Визначити ступінь розмотуваності фольги.

1.1. Підвісити випробовуваний рулон фольги таким чином, щоб лінія розмотуваності лежала на тій же горизонтальній пло­щи­ні, що і вісь рулону. Обрізаний кінець фольги повинен роз­та­шо­вуватися в позиції, що відповідає 12 год. на циферблаті годи­нника.

1.2. Відмотати кінець фольги на один повний виток до по­зи­­ції, що відповідає 3 або 6 год. (залежно від того, в яку сторону про­водять розмотування рулону), і відпустити його. Якщо фоль­га мимовільно розмотується до позиції, що відповідає 6 год, то даний рулон характеризується ступенем роз­мо­ту­ваності А.

1.3. У разі, якщо фольга мимоволі не розмотується, від­мо­тати вільний кінець фольги ще на один повний виток до позиції, що відповідає 3 або 9 год. на циферблаті годинника, і відпустити фольгу. Якщо в цьому випадку фольга мимовільно розмотується до позиції, що відповідає 6 год, то даний рулон характеризується ступенем розмотуваності В.

1.4. Якщо фольга мимоволі не розмо­тує­ться, відмотати ві­ль­ний кінець ще на один виток і повторити описану процедуру. Якщо фольга пройшла перевірку на даному етапі − це відповідає ступеню розмотуваності С.

Якщо фольга не розмотується після проведення випро­бу­вання згідно методики, слід вважати даний показник незадо­ві­ль­ним.

1.5. Повторити випробування з усіма досліджуваними зра­зка­ми. Результати занести в табл. 4.2.

2. Здійснити випробування алюмінієвої фольги на змочу­ва­ність.

2.1. За допомогою крапельниці нанести краплі дистильо­ва­ної води або розчинів етилового спирту масою від 40 до 80 мг на горизонтальну поверхню фольги по всій ширині рулону на відстані від 5 до 10 см один від одного.

2.2. Нахилити поверхню фольги під кутом 40-60º.

2.3. Визначити показник змочуваності за формою сліду ру­ху краплі, залишеного на поверхні фольги відповідно до та­блиці 4.1.

2.4. Повторити випробування з усіма досліджуваними зра­зка­ми. Результати занести в табл. 4.2.

3. Визначити ступінь адгезії друку на фользі.

3.1. Зразок фольги, відібраний для випробування, розмісти­ти на твердій гладкій поверхні.

3.2. Смужку липкої стрічки прикласти до зразка фольги в на­прямку, перпендикулярному до напрямку машинної обробки при нанесенні друку, залишивши вільну ділянку стрічки для за­хо­плення.

3.3. Розгладити липку стрічку щільним натисканням па­ль­цями руки.

3.4. Відтягнути швидко (не смикаючи) за вільний кі­нець липкої стрічки з постійною швидкістю, під кутом ≈ 135º, не ви­кликавши розриву фольги або обриву стрічки.

3.5. Візуально оцінити стан липкої стрічки, визначити сту­пінь адгезії нанесеного друку.

3.6. Повторити випробування з усіма досліджуваними зра­зка­ми. Результати занести в таблицю 4.2.

4. Оформити звіт за результатами роботи.

Таблиця 4.2 − Результати випробувань алюмінієвої фольги