BÁO cáo môn kỹ THUẬT BAO bì đề tài BAO bì sữa TIỆT TRÙNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MÔN CÔNG
NGHỆ THỰC PHẨM


BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT BAO BÌ
Đề tài:

BAO BÌ SỮA TIỆT TRÙNG

download by :


1. Giới thiệu:
1.1 Sản phẩm: sữa tươi tiệt trùng
Những ưu điểm của sản phẩm sữa tiệt trùng:
Sữa tiệt trùng được qua xử lý ở nhiệt độ rất cao (trên 100 oc), Nhờ đó tồn bộ enzyme
có trong sữa bị vơ hoạt. Sản phẩm sữa tiệt trùng được bảo quản ở nhiệt độ phịng, thời
gian bảo quản có thể kéo dài từ 3-6 tháng.
Nhà sản xuất có thể tiết kiệm được chi phí bảo quản và vận chuyển trong điều kiện
nhiệt độ bình thường ( sữa thanh trùng phải được bảo quản ở nhiệt độ thấp 5- 7 oC).
Người ta có thể sử dụng phương pháp tiệt trùng ngồi bao bì hoặc trong bao bì, bài này
đề cập đến sản phẩm sữa tiệt trùng ngồi bao bì sử dụng nhiệt độ siêu cao UHT
(ultra high temperature).
1.1.1 Quy trình cơng nghệ:

Sữa ngun liệu

Chuẩn hóa

Bài khí

Đồng hóa

Bao bì giấy vơ
trùng

Hình1: sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất sữa tiệt trùng UHT
1.1.2 Đặc tính sản phẩm:
Thành phần hóa học của sữa bị:
_Nước:

87.1%


download by :


_Tổng các chất khơ chiếm:
+ protein
+chất béo
+carbohydrate
+khống
Q trình tiệt trùng trong bao bì diễn ra ở nhiệt độ cao, thời gian dài nên có thể dẫn
đến những bất lợi:
_Một số vitamin bị phân hủy, đặ biệt là B1B2 , C.
_Ở nhiệt độ cao, các hợp chất khử như đường lactose tác dụng với những hợp chất
chứa nhóm NH2 (acid amin, peptid…) theo phản ứng maillard hình thành nên các hợp
chất khử và chất màu.
_Một số protein trong sữa có thể bị biến tính.
Để hạn chế những điều này, ta sử dụng q trình tiệt trùng ngồi bao bì để giảm thời

gian tiệt trùng, hạn chế tổn thất các cấu tử dinh dưỡng. Sữa sau khi tiệt trùng phải
được rót vào bao bì trong điều kiện vơ trùng với bao bì đã được vơ trùng. Hiện nay,
loại bao bì được sử dụng là bao bì nhiều lớp, đó là loại bao bì duy nhất hiện nay dùng
cho các sản phẩm tiệt trùng ngồi bao bì, bao bì giấy thì được vơ trùng dễ dàng hơn
so với các loại bao bì khác.
1.2 Bao bì nhiều lớp:
Sản phẩm bao bì chứa đựng thực phẩm đã chế biến được yêu cầu đảm bảo độ kín, chống
bất kì sự xâm nhập nào từ mơi trường ngồi vào mơi trường bên trong, cũng như chống
thấm bất kì thành phần nào từ thực phẩm. Đồng thời cịn có những yêu cầu khác như: độ
bền kéo, độ bền chống va đập, trong suốt, sáng bóng và một số tính chất khác như chống
thấm dầu, dung mơi, chống tĩnh điện, bền thời tiết, dễ in ấn và có thể thanh trùng tiệt
trùng. Thực tế, khơng có loại vật liệu nào có thể đồng thời đáp ứng mọi tính chất cần
thiết. Vì thế, cần thiết kết hợp nhiều loại vật liệu bổ sung ưu điểm, che lấp hoàn toàn
khuyết điểm. Do đó, màng ghép nhiều lớp được chế tạo và nhanh chống chiếm ưu thế
trong ngành bao bì thực phẩm.
 Phương pháp chế tạo màng ghép nhiều lớp:
_Nhiều màng được chế tạo trên những thiết bị riêng, ghép lại với nhau bằng phương
pháp ép dán nhiệt khi các màng là những polymer có cấu trúc cơ bản tương tự nhau.

_Dùng chất kết dính là các pe đồng trùng hợp để kết dính các loại vật liệu lại với
nhau, tổng lượng chất kính dính của các lớp rất nhỏ, khoảng 15-20% khối lượng các loại
màng chính, có thể có chiều dày rất nhỏ, khoảng 3 µm.
Đa số các màng ghép có dùng chất kết dính đều có ghép lá nhơm, để ngăn cản ánh
sáng thấy được hoặc tia tử ngoại; hoặc có ghép lớp giấy kraft có tính dễ xếp nếp, tăng
độ dày, tính cứng vững của bao bì.
+Ghép lớp pe trong cùng để tạo khả năng hàn dán nhiệt tốt, dễ dàng. Màng ldpe
hay lldpe cũng có thể được phủ ngồi cũng nhằm muc đích chống thấm hơi nước, chống
ướt bao bì.

download by :

+Thơng thường màng opp được ghép ngồi cùng các bao bì dạng túi nhằm mục
đích bao bì có thể dễ xé mở dễ dàng, in ấn tốt, tạo độ bong cao cho bề mặt bao bì.
_ Màng được đùn qua thiết bị ép đùn( đồng đùn ép nhiều loại vật liệu

plastic) Màng ghép có thể có độ dày khoảng 375µm.

2.

Bao bì cho sữa tiệt trùng:
2.1. Giới thiệu chung:
2.1.1 Các lớp bao bì:

Để bao gói sữa tiệt trùng, bao bì phải được cấu tạo tối thiểu 6 lớp vật liệu như sau (tính từ
ngồi vào trong) :
– Polyethylene: có tác dụng chống thấm nước. fgf –hh
–Giấy: để in các thông tin của sản phẩm lên bao bì.
–Carton: tạo độ cứng cho bao bì.
–Polyethylene: để kết nối phần carton với giấy.
–Giấy nhơm: có tác dụng ngăn ngừa ánh sáng từ mơi trường bên ngoài tác động đến
sản phẩm, ngăn ngừa sự khuếch tán của nước và các cấu tử khác.
–Polyethylene: giúp cho việc hàn kín bao bì dễ dàng bằng phương pháp ép nhiệt.
Ngồi trừ lớp carton, các lớp cịn lại có độ dày rất mỏng, xấp xỉ 20 µm. Riêng lớp giấy nhơm có
độ dày mỏng hơn nữa.
Điểm khác nhau giữa bao bì giấy dành cho sữa tiệt trùng và bao bì giấy dành cho sữa thanh trùng
là ép sát bên trong lớp giấy có đến hai lớp polyethylene mỏng được ngăn cách nhau bởi một lớp
nhôm. Cấu trúc này giúp ngăn cản triệt để ánh sáng và oxy khơng khí từ mơi trường bên ngồi có
thể xâm nhập vào bên trong hộp. Chính vì thế mà sản phẩm có thể bảo quản ở nhiệt độ phòng
trong thời gian dài.

2.1.2. Đặc tính của các lớp vật liệu của bao bì:
– Polyethylene (PE):
Polyethylene được sản xuất từ sự trùng hợp khí ethylene ( C2H4) tạo thành mạch
polymer ( - CH2 – CH2 -)n.

download by :


Được phân thanh 3 nhóm chính:
LDPE- low density polyethylene
MDPE- medium density polyethylene: 0.926- 0.94g/cm3
HDPE- high density polyethylene
LLDPE-linear low density polyethylene
Hai loại PE thường dùng trong bao bì nhiều lớp: LDPE và HDPE.
Bảng đặc điểm:
LDPE

HDPE

Đặc điểm:
Trong nhưng có ánh hơi mờ, độ bóng bề
mặt khá cao.

Trong mờ, kém mềm dẻo hơn LDPE,
tính cũng vững cao.

Bị kéo dãn và dễ đứt dưới tác dụng của lực.

Có tính chất cơ lý cao.

Tính chịu nhiệt:
Tnc = 93oC

Tnc = 121oC

Tmin = -57oC

Tnc = -46oC

Thàn = 120 – 150 oC

Tnc = 140=150oC

Khả năng chống lại các tác nhân:
–Chống thấm nước tốt

–Chống thấm nước tốt

–Chống thấm các khí O2, CO2, N2 và hơi
nước kém.

–Chống thấm các khí O2, CO2, N2 và hơi
nước tốt.

–Chống thấm dầu mỡ kém

–Chống thấm dầu mỡ cao hơn.

–Bền đối với acid, kiềm và muối vô cơ.

–Bền đối với acid, kiềm và muối vô cơ.

–Bị hư hỏng trong dung môi hữu cơ.

–Bị hư hỏng trong dung mơi hữu cơ.

–Khi bị chiếu xạ thì trở nên vàng, trong
suốt, giịn.

–Khi bị chiếu xạ thì trở nên vàng, trong
suốt, giòn.

download by :


Khả năng in ấn trên bao bì: kém
Ứng dụng:
–Dùng làm bao bì cho thủy sản lạnh đơng.
–Dùng làm lớp trong cùng bao bì nhiều lớp
vì dễ dàng hàn dán nhiệt.

–Có thể dùng làm bao bì cho sản phẩm
lạnh đơng.

–Túi đựng vật phẩm các loại một cách
tạm thời.

–Làm lớp ngoài của bao bì dạng túi ghép
nhiều lớp, hoặc tạo hình các loại ly, chén. Lọ
bình chứa các loại vật phẩm cần thanh trùng.

– Giấy nhôm:
Một đặc điểm quan trọng của nhôm là
chống được tia cực tím do đó nhơm được
dùng ở dạng lá nhôm ghép với các vật liệu
khác như plastic để bao gói thực phẩm,
chống thốt hương, chống tia cực tím.
Nhơm được sử dụng làm bao bì thực phẩm
có độ tinh khiết từ 99-99,8%.
ở dạng lá, nhơm có thể có độ dày như sau:

7,9,12,15,18 µm.
2.2.Bao bì tetrabrik:
Bao bì tetrabrik được đóng thực phẩm theo
phương pháp tetrapak là loại bao bì màng
ghép rất nhẹ nhằm mục đích vơ trùng, đảm
bảo chất lượng tươi ban đầu cho nguyên cho
sản phẩm giàu dinh dưỡng, vitamin từ nguồn
ngun liệu. Bao bì nhẹ,có tính bảo vệ mơi
trường, tiện ích cho sử dụng, chun chở,
phân phối và bảo quản sản phẩm ở thời gian
dài.
2.2.1 Cấu trúc bao bì
Lớp 1: màng HDPE: chống thấm
nước, bảo vệ lớp in bên trong bằng
giấy và tránh bị trầy
xước.
Lớp 2: giấy in ấn: trang trí và in nhãn.

Lớp 3: giấy kraft: có thể gấp nếp
tạo hình dáng hộp. Lớp này có độ cứng và
dai chịu được những va chạm cơ học.
Lớp 4: màng copolymer của PE: lớp
keo kết dính giữa giấy kraft và màng
al.
Lớp 5: màng Al: ngăn chặn ẩm, ánh
sáng, khí và hơi.
Lớp 6: ionomer hoặc copolymer của
PE: lớp keo kết dính giữa màng nhơm và
màng HDPE trong cùng.

download by :
skknchat@gmail.
com


Lớp 7: LDPE: cho phép bao bì dễ hàn và tạo lớp trơ tiếp xúc với sản phẩm bên trong.
2.2.2 Đặc điểm:
Bao bì tetrabrik đã sử dụng loại plastic PE lặp lại 4 lần với ba chức năng khác nhau.
Mỗi lớp màng PE được sử dụng với mục đích đạt hiệu quả kinh tế cao như: tạo lớp che phủ
bên ngoài cùng bằng HDPE, tạo lớp màng trong cùng dễ hàn nhiệt ( ghép mí than bằng LDPE
chỉ áp dụng nhiệt độ hàn khoảng 110-120oc.
Lớp kết dính giữa lớp Al và giấy kraft, được cấu tạo bởi vật liệu PE đồng trùng hợp. Lớp
này chống thấm phụ trợ cho lớp PE trong cùng và lớp màng nhôm mỏng; màng nhôm chống
thấm khí, hơi và hơi nước tốt.
Việc sử dụng màng nhơm, màng ionomer dạng chất keo kết dính và màng PE trong cùng
đã tạo nên tính thuận lợi: nơi cắm ống hút vào uống là bề mặt hình trịn nhỏ đươc che chở bởi chỉ
3 lớp này, tạo nên sự dễ dàng đục lỗ chỉ bằng đầu nhọn của ống hút plastic. Lớp màng nhôm trợ
giúp khả năng chống thấm khí hơi của màng PE, đồng thời chống ánh sáng đi qua màng PE ở vị

trí đục lỗ cắm ống hút.

Hình – 2: sản phẩm có lỗ cắm ống
hút 3.Nội dung ghi nhãn của sản phẩm sữa tươi tiệt trùng:
3.1 Nội dung ghi nhãn bắt buộc
–Tên thực phẩm:chữ viết tên thực phẩm có chiều cao khơng nhỏ hơn 2mm
–Thành phần cấu tạo:
·

Phải liệt kê tất cả các thành phần của sản phẩm trên nhãn.

·

Thuật ngữ “thành phần” có thể được ghi là thành phần hay thành phần cấu tạo,
phải được ghi rõ với cỡ chữ lớn hơn và nét đậm hơn phần liệt kê các thành phần
có trong sản phẩm.

download by :


·

Tất cả các thành phần phải được liệt kê theo thứ tự giảm dần tính theo tỉ lệ
khối lượng của từng thành phần cấu tạo nên thực phẩm

·

Thành phần là chất phụ gia được ghi trên nhãn theo một trong hai cách:
+ Tên nhóm và tên chất phụ gia
+ Tên nhóm và mã số quốc tế của các chất phụ gia, mã số được đặt

trong ngoặt đơn.
Sau các từ “Hương liệu” hay “ Chất tạo màu” cần ghi thêm “tự nhiên” hay “ nhân tạo” (hay
“tổng hợp”)
–Hàm lượng tịnh và khối lượng ráo nước
–Địa chỉ nơi sản xuất: phải ghi cả tên, địa chỉ và số điện thoại của cơ sở sản xuất. địa chỉ
gồm: số nhà, đường phố, phường (xã), quận (huyện), thị xã, thành phố (tỉnh).
–Nước xuất xứ: nước xuất xứ của thực phẩm phải được ghi theo quy định sau:
·

Sữa sản xuất trong nước phải ghi rõ “ Sản xuất tại Việt Nam”.

·

Sản phẩm nhập khẩu phải ghi rõ tên nước sản xuất, tên và địa chỉ công ty
nhập khẩu (ghi rõ trên nhãn phụ bằng tiếng Việt được gắn trên bai bì sản
phẩm nhập khẩu

–Kí hiệu mã lơ hàng: trên liện hàng phải ghi rõ kí hiệu, mã của công ty, nhà sản xuất
lô hang để nhận biết về thời điểm sản xuất lơ hàng đó.
–Số đăng kí chất lượng
–Thời hạn sử dụng và hướng dẫn bảo quản

Hình – 3: bao bì có in thời hạn sử dụng

download by :


–Hướng dẫn sử dụng

3.2 Nội dung ghi nhãn khuyến khích:
–Dấu hiệu phân hạng chất lượng
–Dấu hiệu đạt chứng nhận
–Sự tăng sản lượng sản phẩm để khuyến mãi
–Sự bổ sung các hoạt chất dinh dưỡng vào thực phẩm
–Kiến thức dinh dưỡng
4.Phương thức đóng bao bì:
Sữa được tiệt trùng ngồi bao bì bằng thiết bị tiệt trùng liên tục dạng ống lồng ống
hoặc dạng bản mỏng sau đó được đóng bao bì.
Các lớp vật liệu giấy được in nhãn theo yêu cầu của xí nghiệp sản xuất, sau đó được ghép
cùng với các lớp vật liệu khác và quấn thành từng cuộn có chiều rộng bằng chu vi của thân trụ
hộp ( phải có phần ghép mí thân).

Hình - 4: mẫu mã bao bì

download by :


Hình – 5 : quá trình in nhãn lên bao bì

Hình – 6: những cuộn bao bì giấy

download by :


Trước khi chiết rót, cuộn ngun liệu bao bì được tiệt trùng bằng dung dịch h 2o2, loại
dung dịch h2o2 (dùng dịng khơng khí nóng vơ trùng 180oc) và được sấy khơ trong phịng kín vơ
trùng rồi được đưa vào máy hàn dọc thân hộp và ghép đáy.
Sữa được tiệt trùng uht ở nhiệt độ cao và thời gian cực ngắn: 143oc, t = 6 giây; thời gian
nâng nhiệt và hạ nhiệt độ tiệt trùng cũng xảy ra rất nhanh: 5-6 phút.

Sữa được rót định lượng vào hộp và bao bì được hàn ghép mí đầu, cắt rời, xếp góc.
Hộp sản phẩm được dòng nước phun để làm sạch chất lỏng dính ở các mối hàn đầu và
đáy, sau đó được thổi khơng khí nóng để khơ hộp. Số lượng 4 hay 6 hộp sản phẩm được xếp khối
và bọc màng co pvc hoặc màng copolymer eva.
Người ta kết hợp tạo hình và tiệt trùng bao bì rồi chiết rót sữa vào bao bì trên cùng một
hệ thống thiết bị rót.
Sau khi đóng bao bì, sản phẩm được giữ ở nhiệt độ thường trong thời gian 6 tháng vẫn
giữ được chất lượng sản phẩm. Sau khi mở bao bì sử dụng, phần thực phẩm còn thừa lại phải
được bảo quản lạnh 5-10oc, thời gian bảo quản có thể là 5 ngày.

Hình – 7: các loại mối ghép mí thân của hộp giấy tetrabrik

download by :


Hình – 8: phương pháp đóng thức uống vào bao bì tetrabrik

Hình – 9: quy trình cho sản phẩm sữa hộp có gắn ống hút.

download by :


Hình – 11: quy trình cho sản phẩm khơng có ống hút.

5. Sản phẩm: các hình thức bao bì sản phẩm

download by :


download by :

6. Bao bì cho phân phối, vận chuyển

download by :


Sản phẩm sữa tiệt trùng thường ghép thành từng lốc, mỗi lốc 4 hộp. Sau đó, các lốc lại được
xếp vào thùng carton, mỗi thùng chứa 12 lốc, là các bao bì vận chuyển.

Hình – 12: sữa được ghép thành từng lốc
Bao bì vận chuyển cũng phải được ghi nhãn theo đúng quy định, nhưng đơn giản hơn so với bao
bì của hang hóa bán lẻ, thơng thường có thể ghi:
– Thương hiệu
– Tên sản phẩm
– Địa chỉ nhà sản xuất, nơi đóng bao bì – quốc gia sản xuất
– Hạn sử dụng
– Số lương hay trọng lượng
– Mã số mã vạch
– Các ký hiệu, dấu hiệu phân hạng thực phẩm (nếu có) (ví dụ như dấu hiệu hàng Việt
Nam chất lượng cao)

7. Thành tựu công nghệ:

download by :


·

Bao bì chế tạo từ sữa

Bao bì thực phẩm được làm từ một số thành phần có trong sữa bị hứa hẹn một sự thay thế bao
bì cũ được sản xuất từ các chất hóa học cơng nghiệp.
Theo Peggy Tomasula, một trong số các tác giả của cuốn sách “Dairy-Derived Ingredients: Food
and Nutraceutical Uses”, việc tích cực sử dụng các sản phẩm bao bì (có thể phân hủy) như thế này
sẽ là hướng phát triển mới cho ngành công nghiệp sản xuất sữa và các sản phẩm được làm từ sữa.

Tomasula hiện là Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Chế biến sữa (ở Wyndmoor) – nơi có nền
khoa học phát triển mạnh, đã đưa cơng nghệ sản xuất bao bì từ sữa ứng dụng vào sản xuất. Loại
bao bì này có thể phân hủy và ngăn ơxy thâm nhập tốt hơn bao bì nilon.
Hiện nay, trên thị trường, nhìn chung phần lớn các bao bì thực phẩm đều được chế tạo từ hạt
nhựa tổng hợp, vì thế thường rất mỏng, dai. Nhưng người tiêu dùng và ngay cả những nhà bán
lẻ thực phẩm đều khơng thực sự thích thú loại túi này. Họ luôn mong chờ một sản phẩm thay
thế, có nguồn gốc tự nhiên, hồn tồn khơng độc hại.
Trong chương sách có tiêu đề “Sử dụng thành phần của sữa để làm ngun liệu sản xuất bao bì
khơng độ hại, có thể phân huỷ”, bà Tomasula cho biết bà đã cùng đồng nghiệp là cô Phoebe Qi
(xem ảnh) tách chất đạm có trong sữa để chế tạo ra bao bì. Tomasula cịn nhấn mạnh: Chất đạm
của sữa bị là nguyên liệu sản xuất chính, sẽ được pha trộn với một số hợp chất khác và hỗn hợp
này trong tương lai sẽ là nguyên liệu tự nhiên được sử dụng cho nhiều mục đích sản xuất khác.

Bao bì làm từ sữa bị có ưu điểm là rất kín, ngăn được ôxy, cacbon-điôxit và lưu giữ lâu mùi
hương của thực phẩm. Nhưng ngược lại, cũng đã bộ c lộ nhữ ng nhược điểm rấ t đặc thù, đó
là dễ bị rịn nước (hơi ẩm thẩm thấu ra ngồi) vì protein có trong sữa bị có thể hồ tan trong
nước. Vì vậy, mục tiêu trước mắt của nhóm nghiên cứu là cải thiện tình trạng ngấm nước
của loại bao bì này.
Theo LNT (Agroviet/ERRC)

8. Tài liệu tham khảo

download by :

Đống Thị Anh Đào, Kỹ thuật bao bì thực phẩm, Nhà xuất bản đại học Quốc gia thành phố Hồ
Chí Minh, 2008.
/>
download by :