ЭлБиб

ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

2/2011

123456

УПАКОВКА И ЛОГИСТИКА

Ключевые слова:

упаковочные мате

риалы; нанотехнологии; хранение;

молочные продукты; магнетронное

распыление; алюминий.

Key words:

packing materials;

nanotechnologies;

storage;

dairy

products; magnetron

dispersion;

aluminum.

УДК 621.798.188

Одна из важнейших задач молоч

ной промышленности – стабилиза

ция качества и обеспечение высокой

хранимоспособности молочных про

дуктов, в частности, сухого молока и

молочных консервов. Для ее эффек

Разработка упаковочных материалов

с использованием нанотехнологий

О.Б. Федотова,

канд. техн. наук

ВНИИ молочной промышленности

тивного решения применяют различ

ные способы и приемы, связанные с

очисткой молока, сохранением его

нативных составляющих и полезной

микрофлоры, разработкой и совер

шенствованием технологических

приемов переработки, использова

нием новых стабилизирующих ком

понентов, например, дегидрокверт

цетина в сухом молоке и пр.

Однако проблематично подобрать

упаковочный материал, сохраняю

щий совокупное качество и безопас

ность в течение времени, требуемо

го для хранения в нем продукта.

Процессы старения материалов упа

ковки, в зависимости от воздейству

ющих факторов, протекают с разной

интенсивностью и определяют сроки

годности всех упаковочных материа

лов. Как правило, это 6 мес, реже –

12 мес со дня изготовления.

Если проанализировать жизнен

ный цикл упаковочных материалов,

то до их контакта с продуктом прохо

дит существенный промежуток вре

мени. Это стадии нахождения мате

риала на складе тарного предприя

тия, транспортирование, нахожде

ния на складе молокоперерабатыва

ющего предприятия.

В эту цепочку возможно включе

ние еще одного блока – транспорти

рование и хранение на складах ком

пании посредника. Таким образом,

фасование продукта с установлен

ным сроком годности, например, 12

мес, уже рискованно, даже в упако

вочный материал с установленным

сроком годности 12 мес.

В связи с вышеизложенным созда

ние упаковочного материала со ста

бильными показателями качества и

безопасности при длительном хра

нении – актуальная проблема для

молочных и пищевых продуктов

большого срока годности.

Для получения требуемого мате

риала предложена и использована

комбинированная технология, один

из этапов которой – технологичес

кий процесс вакуумной металлиза

ции методом магнетронного напы

ления рулонных материалов.

Реализация предлагаемой техноло

гии стала возможна в результате изу

чения закономерностей процессов

термовакуумного и магнетронного

напыления индивидуальных метал

лов и их комбинаций на полимерные

субстраты различной породы.

В производстве упаковочных ме

таллизированных материалов ос

новной напыляемый металл – алю

миний. Это обусловлено его относи

тельной дешевизной, сравнительно

низкой температурой испарения

(~1400 °С при давлении 10

Тор) и

хорошими декоративными и защит

ными свойствами напыленного слоя.

Последнее связано с наличием на

пленке алюминия тонкого и прочно

го слоя оксида алюминия, препят

ствующего его дальнейшему окисле

нию.

Серьезный недостаток термоваку

умной технологии – невозможность

нанесения слоев сплавов, что обус

ловлено процессами их возможного

фракционирования и невозможнос

ти получения покрытия требуемого

состава.

Принципиально иной процесс пе

ревода металла в пар реализуется в

установках магнетронного распыле

ния. Оно представляет собой по су

ществу аномальный тлеющий разряд

в поперечном (относительно элект

рического поля) магнитном поле, ко

торое сформировано над катодом

(мишенью) из распыляемого мате

риала. Процесс магнетронного рас

пыления принципиально атомар

ный, т. е. при нем в покрытии не об

разуются микрокапель.

Рис. 1. Принципиальная схема получения нового

материала

Таблица 2

Барьерные характеристики полученных

материалов

еонволсУ

ечанзобо

етамеин

алаир

аморА

орпот

еацин

ч,ьтсом

орпораП

еацин

,ьтсом м/г

ч42аз

орпозагьтсорокС

с·м,итсомеацин

1–

аП

1–

Ооп

ОСоп

1.рбО

005>

2,1

1,1

•

31–

5,4

•

31–

2.рбО

005>

5,1

2,1

•

31–

1,5

•

31–

3.рбО

005>

0,1

55,0

•

31–

1,2

•

31–

Таблица 1

Характеристики образцов

ьлетазакоП

ацзарборемоН

инорпозагьтсорокС

с·м,итсомеац

аП

удоролсикоп

–3,3(

х)7,3

31–

–5,4(

х)5,5

31–

х5,4

31–

–2,2(

х)6,2

41–

умолсикелгуоп

узаг

–58,0(

х)59,0

31–

–51,1(

х)04,1

31–

х51,1

31–

–55,0(

х)56,0

41–

еацинорпотаморА

ч,ьтсом

005>

,ьтсомеацинорпораП

м/г

ч42аз

3,2

1,2

2,3

2,1

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека