Mleko i śmietana (21)

Pakowanie aseptyczne

Pakowanie aseptyczne jest stosowane głównie do produktów poddanych sterylizacji UHT. Dzięki wprowadzeniu aseptycznego pakowania mleka dystrybucja może odbywać się bez konieczności, czasami kłopotliwego, chłodzenia, a trwałość produktu może dochodzić do kilku miesięcy. Pakowanie aseptyczne odbywa się z wykorzystaniem opakowań kartonowych, butelek szklanych lub plastikowych, kubeczków plastikowych oraz woreczków foliowych.

W Polsce najpowszechniej stosowanymi opakowaniami mleka i śmietanki UHT są opakowania z kartonu laminowanego. Urządzenia do pakowania ogólnie można podzielić na 2 grupy:

i urządzenia, w których opakowanie jest wytwarzane w maszynie pakującej, i urządzenia, które wykorzystują opakowanie uformowane poza maszyną pakującą.

Ze względu na specyficzność produktu (wysoka jakość mikrobiologiczna) materiał opakowaniowy lub opakowanie - zanim zostanie napełnione produktem - musi być poddane sterylizacji. Wyjaławianie może odbywać się przy użyciu nasyconej lub przegrzanej pary wodnej (rzadko stosowane), gorącego powietrza, nadtlenku wodoru (H₂0₂), tlenku etylenu, kwasu nadoctowego, promieni ultrafioletowych oraz promieni jonizujących (y).

W 1960 r. szwedzka firma Tetra-Pak opracowała i wdrożyła system aseptycznego napełniania opakowań, w którym produkt sterylizowany był doprowadzony w układzie zamkniętym do pakowaczki, a następnie zapakowany w sterylnych warunkach w wysterylizowane uprzednio opakowanie. W systemie tym taśma kartonowa przechodzi przez roztwór Sterylizujący (np. H2O2), Rys. 1.22. Struktura 5-warstwowego kartonu lamino-a następnie po uprzednim wysu- wanego: /-polietylen, 2-papier, 3-folia aluminiowa szeniu w strumieniu gorącego

i aseptycznego powietrza (temp. 170-200°C) jest z niej formowane opakowanie. Opakowania z tektury laminowanej 5- lub 6-warstwowej (rys.1.22) są formowane, napełniane produktem i zamykane przez zgrzewanie bezpośrednio w urządzeniu pakującym (rys.1.23).

Istnieje też grupa urządzeń, które wymagają dostarczania gotowych opakowań uformowanych poza maszyną pakującą. Opakowania po sterylizacji w urządzeniu pakującym są napełniane produktem i zamykane (rys.1.24).

Wymienione systemy pakowania mleka w laminowany karton zapewniają w pełni aseptyczne zapakowanie produktu. Czasami jednak podczas pakowania produktów wysokotłuszczowych (np. śmietanki) może tworzyć się po kilku dniach przechowywania bombaż mikrobiologiczny. Niektóre laminaty zawierają warstwę polietylenu, która wchodzi w interakcje z małymi kuleczkami tłuszczu, ściśle przylegającymi do warstwy polietylenu. Zjawisko to nasila się w przypad-

kach stosowania homogenizacji wysokoci- r śnieniowej (20 MPa). Kuleczki tłuszczowe (przypuszczalnie o średnicy poniżej 0.5 mm) podczas zgrzewania opakowania są zbyt małe, aby mogły być wyciśnięte ze strefy zgrzewu. Zostają wtopione w spaw, przez co uniemożliwiają szczelne zamknięcie opakowania i stwarzają zagrożenie zakażenia wtórnego produktu. Jak dotąd, jedynym sposobem uniknięcia tego problemu jest obniżenie ciśnienia homogenizacji do 15 MPa.

Rys. 1.23. Uproszczony schemat formowania opakowań w systemieTetra-Pak (wg kataloguTetra-Pak): 1 - taśma kartonu laminowanego, 2 - taśma uszczelniająca, 3 - produkt, 4 - zgrzewanie wzdłużne, 5 - zgrzewanie poprzeczne

Bardzo tanim i jednocześnie prostym sposobem pakowania jest stosowanie woreczków foliowych (rys.1.21). Rodzaj materiału opakowaniowego używanego w tym systemie jest uzależniony od rodzaju pakowanego produktu. Do pakowania aseptycznego stosuje się specjalnego rodzaju folię nie przepuszczającą zarówno światła, jak i tlenu. Najbardziej odpowiednia do tego celu jest folia będąca koekstrudatem polichlorku winyli-denu (PCVD) lub alkoholu etylenowinylowe-go (EVOH) z czarno-białym polietylenem. Stosowanie folii jedynie z czarno-białego polietylenu jest niewskazane, ponieważ materiał ten przepuszcza tlen. Może być natomiast stosowany do pakowania mleka pasteryzowanego.

Nietypowym sposobem pakowania aseptycznego jest przykład pakowania bitej śmietanki w aerozolu. W krajach wysoko

Rys. 1.24. Uproszczony schemat urządzenia do pakowania aseptycznego w opakowania kartonowe (Burton, 1988): 1 - doprowadzenie opakowań, 2 - opakowanie kartonowe, 3- strefa sterylizacji opakowań, 4 - strefa napełniania opakowań, 5 - strefa zgrzewania, 6 - opakowanie zgrzane. 7- wlot sterylnego powietrza, 5- wlot produktu, 9 - odprowadzenie zapakowanego produktu