TIỂU LUẬN TÌM HIỂU VỀ BAO BÌ KIM LOẠI

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM, THỦY SẢN
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ BAO BÌ VÀ ĐÓNG GÓI THỰC PHẨM
--- ---

BÀI TIỂU LUẬN

GVHD: Đỗ Mai Nguyên Phương
NHÓM THỰC HIỆN: Nhóm 5
1.
2.
3.
4.
5.

Nguyễn Huỳnh Kim Dung
Dương Thị Cẩm Bình
Lê Thị Cẩm Tiên
Lê Thị Thùy Hương
Đặng Thị Trang Điểm

6. Kiên Thị Von Đa

TP. Hồ Chí Minh Tháng 3 Năm 2018


MỤC LỤC
MỤC LỤC ...................................................................................................................... i
DANH MỤC BẢNG .................................................................................................... iii
DANH MỤC HÌNH ..................................................................................................... iii

MỞ ĐẦU .........................................................................................................................v
CHƯƠNG 1. SƠ LƯỢC VỀ BAO BÌ KIM LOẠI .....................................................1
1.1.

Sự ra đời và phát triển của bao bì kim loại ........................................................1

1.2.

Đặc điểm của bao bì kim loại ............................................................................1

1.2.1. Ưu điểm ..........................................................................................................1
1.2.2. Nhược điểm ....................................................................................................2
1.3.

Yêu cầu đối với bao bì kim loại .........................................................................2

CHƯƠNG 2. CẤU TẠO CỦA BAO BÌ KIM LOẠI ..................................................3
2.1.

Phân loại bao bì ..................................................................................................3

2.1.1. Phân loại theo vật liệu bao bì .........................................................................3
2.1.2. Phân loại bao bì theo công nghệ chế tạo lon ................................................10
2.2.

Sự hư hỏng của bao bì sắt tráng thiếc ..............................................................11

2.2.1. Ăn mòn hóa học do bong tróc lớp vec-ni .....................................................11
2.2.2. Hư hỏng lon sắt tây do vi sinh vật ................................................................12
2.3.

Sự ăn mòn hóa học bao bì nhôm ......................................................................13

2.4.

Lớp Vecni bảo vệ .............................................................................................13

CHƯƠNG 3. QUY TRÌNH CHẾ TẠO BAO BÌ KIM LOẠI ..................................14
3.1.

Quy trình công nghệ chế tạo lon ba mảnh .......................................................14

3.1.1. Tổng quan về quy trình .................................................................................14
3.1.2. Quy trình chế tạo thân lon ............................................................................15
3.1.3. Chế tạo nắp hoặc đáy lon ba mãnh ...............................................................18
3.1.4. Ghép mí thân, nắp, đáy .................................................................................20
i


3.1.5. Hoàn thành lon ba mảnh ...............................................................................21
3.2.

Quy trình công nghệ chế tạo lon 2 mảnh .........................................................21

3.2.1. Tổng quan về quy trình .................................................................................21
3.2.2. Chế tạo thân lon 2 mảnh ...............................................................................23
3.2.3. Tạo hình lon nhôm hai mảnh ........................................................................24
3.2.4. Chế tác lon thép hai mảnh ............................................................................25
3.2.5. Chế tạo nắp lon hai mảnh .............................................................................25
CHƯƠNG 4. CÁC SẢN PHẨM SỬ DỤNG BAO BÌ KIM LOẠI ..........................27

4.1.

Sản phẩm café ..................................................................................................27

4.2.

Trà khô .............................................................................................................28

4.3.

Các loại đồ hộp ................................................................................................28

4.3.1. Các loại đồ hộp chế biến từ rau, quả ............................................................28
4.3.2. Các loại đồ hộp chế biến từ thịt ....................................................................29
4.3.3. Các lo ại đồ hộp chế biến từ thủy sản ...........................................................30
4.4.

Sản phẩm bia, đồ uống có gas ..........................................................................30

4.5.

Các loại đồ hộp chế biến từ sữa .......................................................................31

KẾT LUẬN ..................................................................................................................33
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................33

ii


DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1: Thành phần và tính chất 1 số loại thép ...........................................................4
Bảng 2.2: Một số loại vecni bảo vệ lớp thiếc ..................................................................6
Bảng 2.3: So sánh một số tính chất của bao bì thép và bao bì nhôm ..............................9
Bảng 2.4:So sánh lon 2 mảnh và lon 3 mảnh ................................................................11

DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Thép tấm ..........................................................................................................3
Hình 2.2: Mô phỏng các lớp vật liệu của bao bì kim loại thép tráng thiếc .....................5
Hình 2.3: Các sản phẩm lon nhôm ..................................................................................7
Hình 2.4: Nhôm cuộn ......................................................................................................8
Hình 2.5: Lon 2 mảnh ....................................................................................................10
Hình 2.6: Cấu tạo lon 3 mảnh ........................................................................................11
Hình 3.1: Mặt cắt ngang mối ghép theo phương pháp cơ học ......................................16
Hình 3.2: Mặt cắt ngang mối ghép theo phương pháp hàn điện ...................................16
Hình 3.3: Thân trụ tròn chuẩn bị ghép mí (trái); Mối ghép mí thân (giữa); Thân trụ tròn
đã được ghép mí (phải) ..................................................................................................17
Hình 3.4: Thân lon được loe miệng ...............................................................................17
Hình 3.5: Tạo gân phần thân lon ...................................................................................18
Hình 3.6: Nắp hoặc đáy được tạo gân ...........................................................................19
Hình 3.7: Vị trí phun cao su đệm ..................................................................................20
Hình 3.8: Các loại nắp ghép với thân lon ......................................................................21
Hình 4.1: Sản phẩm cafe chứa trong lon kim loại .........................................................27
Hình 4.2: Một số sản phẩm trà chứa trong lon kim loại ................................................28
Hình 4.3: Một số loại đồ hộp chế biến từ quả ...............................................................29
Hình 4.4: Một số loại đồ hộp chế biến từ thịt ................................................................30
iii


Hình 4.5: Sản phẩm đồ hộp kim loại thủy sản ..............................................................30
Hình 4.6: Nước uống có gas được chứa trong lon nhôm ..............................................31

Hình 4.7: Các sản phẩm sữa lon kim loại ......................................................................32

iv


MỞ ĐẦU
Thực phẩm là nhu cầu cần thiết cho sự sống và phát triển của loài người. Thời kì
sơ khai, thực phẩm đơn giản cả về phương pháp chế biến và bảo quản. Khi khoa học kĩ
thuật phát triển nhanh chóng thì việc chế biến lương thực, thực phẩm cũng tiến những
bước khá nhanh, cách xa so với trình độ chế biến cổ xưa. Cho đến khi xuất hiện sự bổ
sung những kĩ thuật chế biến để ổn định sản phẩm trong thời gian lưu trữ thì một
ngành công nghiệp mới ra đời - công nghiệp thực phẩm.
Những thành tựu mới nhất của các ngành khoa học đã được con người áp dụng
vào sản xuất và chế biến lương thực, thực phẩm. Hầu hết các loại thực phẩm đều bị
ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài như nước, đất, bụi, oxi, vi sinh vật...Vì vậy chúng
phải được chứa đựng trong bao bì kín.
Theo xu hướng đi lên của xã hội, con người ngày càng có nhu cầu cao hơn về giá
trị cảm quan và đòi hỏi về tính thẩm mĩ. Do đó, mẫu mã bao bì cũng dần trở thành yếu
tố quan trọng trong cạnh tranh.
Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn đó bao bì ra đời không chỉ với chức năng đơn
thuần là bao gói và bảo vệ sản phẩm mà đã trở thànhcông cụ chiến lược trong quảng
bá sản phẩm và gây dựng một thương hiệu.
Với sự phát triển mạnh mẽ của ngành cơ khí, chất dẻo, công nghệ vật liệu… bao
bì kim loại ra đời. Với ưu thế vượt bậc về thời gian bảo quản, trong thời gian ngắn bao
bì kim loại đã tạo nên bước đột phá cho công nghệ bảo quản thực phẩm.
Tại sao bao bì kim loại lại có thể làm được điều đó? Câu trả lời sẽ có trong bài
tiểu luận này.

v

Tiểu luận Bao bì kim loại

CHƯƠNG 1. SƠ LƯỢC VỀ BAO BÌ KIM LOẠI

CHƯƠNG 1. SƠ LƯỢC VỀ BAO BÌ KIM LOẠI
1.1. SỰ RA ĐỜI VÀ PHÁT TRIỂN CỦA BAO BÌ KIM LOẠI
- Năm 1810, Một người Anh dùng bình sắt tráng thiếc chứa thực phẩm.
- Năm 1880, Máy tự động sản xuất bao bì kim loại được giới thiệu lần đầu tiên.
- Năm 1940, nước giải khát có gas đóng lon được đưa ra thị trường.
- Năm 1958, lần đầu tiên lon nhôm được bán.
- Năm 1968, Reynolds người tiêu dùng tiên phong tái chế lon nhôm.
Ngày nay, có hơn 600 kích cỡ và kiểu bao bì kim loại khác nhau đang được sản
xuất, cho phép người tiêu dùng mua hơn 1.500 các loại thực phẩm khác nhau, như là
lon được đúc và tạo hình, lon được in nhiều hình ảnh, lon mở được dễ dàng và đồ hộp
có thể hâm trong lò vi ba…
1.2. ĐẶC ĐIỂM CỦA BAO BÌ KIM LOẠI
Bao bì kim loại chứa đựng bảo quản thực phẩm trong khoảng thời gian rất dài
nhằm phục vụ nhu cầu ăn liền cho những vùng xa nơi mà không thể cung cấp thức
ăn, không có điều kiện thu hoạch những thực phẩm tươi sống. Bao bì kim loại có thể
bảo quản thực phẩm trong thời gian dài từ 2-3 năm, thuận tiện cho việc chuyên chở,
phân phối xa vì bao bì nhẹ, cứng vững.
Hiện nay trên thế giới, công nghệ đồ hộp đang ở mức ổn định , không phát triển
mạnh, càng ngày người ta càng thích ăn thực phẩm tươi vừa mới chế biến, bao bì kim
loại được sản xuất nhằm giải quyết vấn đề thời vụ, tránh ứ đọng và nhằm cung cấp
thực phẩm ăn liền, vận chuyển được xa và bảo quản lâu dài.
1.2.1. Ưu điểm
- Không bị ảnh hưởng bởi sốc nhiệt nên có thể gia nhiệt, làm lạnh nhanh trong
mức có thể.
- Độ bền cơ học cao.

- Nhẹ, thuận lợi cho vận chuyển.
- Đảm bảo độ kín vì thân, nắp, đáy đều có thể làm cùng một loại vật liệu nên bao
bì không bị lão hóa theo thời gian.
- Chống ánh sáng thường cũng như tia cực tím tác động vào thực phẩm.

Nhóm 5

Trang 1


Tiểu luận Bao bì kim loại

CHƯƠNG 1. SƠ LƯỢC VỀ BAO BÌ KIM LOẠI

- Bao bì kim loại có tính chịu nhiệt cao và khả năng truyền nhiệt cao, do đó thực
phẩm các loại có thể đóng hộp, thanh trùng hoặc tiệt trùng với chế độ thích hợp đảm
bảo an toàn vệ sinh.
- Bao bì kim loại có bề mặt tráng thiết tạo ánh sáng bóng, có thể được in và tráng
lớp vecni bảo vệ lớp in không bị trầy xước.
- Chịu va chạm cơ học.
- Bao bì kim loại không tái sử dụng được.
- Quy trình sản xuất đồ hộp và đóng hộp thực phẩm được tự động hóa hoàn toàn.
1.2.2. Nhược điểm
- Rất dễ bị oxy hóa nên phải tạo lớp mạ thiếc, do đó độ bển hóa học kém.
- Không thấy được sản phẩm bên trong.
- Giá thành thiết bị cho dây chuyền sản xuất bao bì cũng như dây chuyền đóng
gói bao bì vào loại khá cao.
- Chi phí tái chế cao.
1.3. YÊU CẦU ĐỐI VỚI BAO BÌ KIM LOẠI
1.3.1.1. Về kĩ thuật

- Không gây độc cho thực phẩm, không làm cho thực phẩm biến đổi chất lượng,
không gây mùi vị, màu sắc lạ cho thực phẩm.
- Bền đối với tác dụng của thực phẩm.
- Chịu được nhiệt độ và áp suất cao.
- Truyền nhiệt tốt, chắc chắn, nhẹ.
- Dễ gia công, rẻ tiền.
- Hình thức hấp dẫn, thích hợp với sản phẩm.
- Sử dụng, vận chuyển, bảo quản tiện lợi.
1.3.1.2. Về cảm quan
- Hình thức hấp dẫn, thích hợp với sản phẩm sử dụng.
- Đảm bảo hình thái, hương vị, màu sắc đặc trưng của sản phẩm.
1.3.1.3. Về kinh tế
- Vật liệu dễ kiếm, giá thành phù hợp.

Nhóm 5

Trang 2


Tiểu luận Bao bì kim loại

CHƯƠNG 2. CẤU TẠO CỦA BAO BÌ KIM LOẠI

CHƯƠNG 2. CẤU TẠO CỦA BAO BÌ KIM LOẠI
2.1. PHÂN LOẠI BAO BÌ
2.1.1. Phân loại theo vật liệu bao bì
2.1.1.1. Bao bì kim loại thép
- Thành phần chính: Fe, các kim loại hoặc phi kim khác như C, Mn, Si, S, P...có
tỷ lệ < 3%.
- Chiều dày: 0,14 – 0,49 mm

- Thành phần thép lá:
+ C < 0,05 – 0,12 %

+ Mn < 0,6 %

+ P < 0,02 %

+ Si

< 0,02 %

+ S < 0,05 %

+ Cu

< 0,2 %

 Một vài loại thép lá đặc biệt
-L
: Low Metaloid
- MR

: Medium Resistance

Quy trình sản xuất thép khá phức tạp và chi phí cao, bao bì kim loại thép không
thể tái sử dụng, đồng thời việc tái chế cũng tốn nhiều chi phí và công sức. Do đó công
nghiệp đồ hộp thực phẩm vẫn còn tồn tại vấn đề ô nhiễm.

Hình 2.1: Thép tấm
Nhóm 5

Trang 3


CHƯƠNG 2. CẤU TẠO CỦA BAO BÌ KIM LOẠI

Tiểu luận Bao bì kim loại

Bảng 2.1: Thành phần và tính chất 1 số loại thép

Loại

L

MR

Thành phần các kim loại khác (%)
C

0.13

0.13

Mn

0.6

0.6

P

0.015

0.02

S

0.05

0.05

Si

0.01

0.01

Cu

0.06

0.2

Tính chất

Ứng dụng

Độ tinh sạch
cao, hàm
lượng kim

loại tạp thấp

Bao bì chứa thực
phẩm có tính ăn
mòn cao(Táo,
Mận, Sỏi, đồ dầm
giấm...)

Độ tinh sạch
khá cao, Cu
và P tăng,
dùng chế
tạo thép tấm
tráng thiếc

Bao bì đựng rau
quả, thực phẩm
có tính ăn mòn
trung bình (mơ,
đào, bưởi) tính ăn
mòn thấp (đào,
ngô, thịt, cá...)

Độ tinh sạch Thùng chứa có
N

D

0.13

0.12

0.6

0.6

0.015

0.02

0.05

0.05

0.01

0.02

0.2

0.2

cao, thành
phần N cao
nên độ cứng
cao

thể tích lớn, cần
cứng vững.

C giảm, P
và Cu tăng
nên có độ
bền cơ, độ

Dùng để kéo sợi
chế tạo lon 2
mảnh.

dẻo cao.

 Bao bì kim loại thép tráng thiếc
- Bao bì kim loại thép tráng thiếc (sắt tây): thép tráng thiếc có thành phần chính
là sắt, và các phi kim, kim loại khác như cacbon hàm lượng ≤ 2,14%; Mn≤ 0,8%; Si ≤
0,4%; P≤ 0,05%; S ≤ 0,05%.
- Có những kim loại thép có tỉ lệ cacbon nhỏ 0,15% - 0,5%. Hàm lượng cacbon
lớn thì không đảm bảo tính dẻo dai mà có tính dòn (điển hình như gang). Để làm bao
bì thực phẩm, thép cần có độ dẻo dai cao để có thể dát mỏng thành tấm có bề dày 0,15
- 0,5 mm. Do đó, yêu cầu tỷ lệ cacbon trong thép vào khoảng 0,2%.- Lớp thiếc: Phủ
bên ngoài 2 mặt lớp thép. Lớp thiếc có tác dụng chống ăn mòn. Chiều dày: 0,1 –
0,3 mm, tùy thuộc vào loại thực phẩm đóng hộp. Mặt trong có thể dày hơn, có phủ
sơn.
Nhóm 5

Trang 4


Tiểu luận Bao bì kim loại

CHƯƠNG 2. CẤU TẠO CỦA BAO BÌ KIM LOẠI

Hình 2.2: Mô phỏng các lớp vật liệu của bao bì kim loại thép tráng thiếc

- Thép có màu xám đen không có độ dày bóng bề mặt, có thể bị ăn mòn trong
môi trường axit, kiềm. Khi được tráng thiếc thì thiếc có bề mặt sáng bóng. Tuy nhiên
thiếc là kim loại lưỡng tính (giống Al) nên dễ tác dụng với axit, kiềm, do đó ta cần
tráng lớp sơn vecni.
- Tiêu chuẩn tráng thiếc:
+ Thiếc sử dụng phải đạt độ tinh khiết 99,75%
+ Thiếc có thể tráng bằng phương pháp nhúng (14-15kg/tấn thép) hoặc mạ
điện (4-5kg/tấn thép)
+ Tấm thép sau khi mạ thiếc được phủ lớp dầu bôi trơn DOS (dioetyl
sebacate) từ 2-5mg/m2
+ Lon chứa đựng thực phẩm có độ tráng thiếc từ 5,6 - 11,2g/m2
+ Lớp thiếc phủ bề mặt thép tạo vẽ mỹ quan cho sản phẩm: bên ngoài và bên
trong hộp đều có màu sáng bạc.

Nhóm 5

Trang 5


CHƯƠNG 2. CẤU TẠO CỦA BAO BÌ KIM LOẠI

Tiểu luận Bao bì kim loại

Bảng 2.2: Một số loại vecni bảo vệ lớp thiếc

Loại và các
thành phần

phụ của sơn

TT

1

Oleo resine
(nhựa tổng
hợp + dầu
khô).

2

Oleo resine
chống tác
động của S có
thêm ZnO

3

4

Phonolic

Epoxit
phenilic

Độ bám
dính

Tốt

Tốt

Khá tốt

Tốt

5

Epoxyl
phenolic (Có
ZnO)

6

Epoxyl
phenolic + bột Tốt
Al.

7

8

Vinyl

Vinyl
organosol

Nhóm 5

Tốt

Rất tốt

Tốt

Chống tác
động của
lưu huỳnh

Công dụng (thích hợp
với từng loại thực
phẩm)

Ghi chú
Sử dụng khá phổ
biến, giá thấp.

Xấu

Thực phẩm có loại axit
cao

Tốt

Các loại rau quả, làm
lớp bảo vệ ngoài vecni
apoxyt phenolic

Không dùng với
thực phẩm có
hàm lượng axit
cao.

Rất tốt

Thịt, cá, súp, rau quả,
nước giả khát, bia.

Giá thấp, tính dẻo
và bám dính
không cao.

Thịt, cá, rau quả, nước
giả khát, làm lớp phủ

Được sử dụng
phổ biến.

Xấu

Tốt

Rất tốt

bên ngoài cho một lớp
vecni khác.
Phủ bao bì chứa rau
quả, súp, tráng đáy nắp

lon cho sản phẩm thịt
cá.

Sản phẩm thịt

Không
thích hợp

Bia, nước giải khát, làm
lớp phủ ngoài cho lớp
vecni khác.

Ít áp dụng

Phủ ngoài cho lớp
vecnia khác trong bao
bì bia, nước giải khát,
lon nhôm.

Thực phẩm có
tính axit thấp,
chịu kiềm kém,
có thể làm biến
màu rau quả
xanh.
Lớp vecni có dính
hơi đục.
Không mùi,
không chịu nhiệt
độ cao hàn thân

lon do đó không
phủ trực tiếp, chỉ
phủ bên ngoài.
Giống vinyl
nhưng dày và
cứng chắc hơn.

Trang 6


CHƯƠNG 2. CẤU TẠO CỦA BAO BÌ KIM LOẠI

Tiểu luận Bao bì kim loại

9

Acrylic

10

Polybutadien
Hydro
cacbon.

Tốt

Khá xấu

Tốt với
thực

phẩm có
màu

Thực phẩm có chứa
hoặc sót SO2 từ quá
trình xử lý.

Tốt nếu
có Zn

Lớp tráng cho hộp đựng
bia, nước giải khát. Nếu
có ZnO có thể làm lớp
phủ cho rau quả.

Cho vẻ sáng đẹp
khi mở hộp.

2.1.1.2. Bao bì nhôm
- Bao bì nhôm có dạng hình trụ tròn, thuộc loại lon hai mảnh: thân dính liền đáy
và nắp. Nắp được ghép với thân theo cách ghép mí của lon thép tráng thiếc ba mảnh.
- Bao bì lon nhôm được chế tạo đặc biệt sử dụng để chứa đựng nước giải khát có
gas, bia, là những loại dung dịch lỏng có tạo áp lực bên trong bao bì. Do nhôm có tính
mềm dẻo cao, nếu bao bì nhôm chỉ chứa đựng chất lỏng không có áp lực khí thì bao bì
không cứng chắc như trường hợp lon thép, dễ dàng bị hư hỏng do biến dạng, thủng bởi
những va chạm cơ học. khi bao bì chứa đựng những loại thức uống có gas, gas tạo áp
lực ở trong lon, tạo sự cứng vững cho lon nhôm một cách hợp lý.

Hình 2.3: Các sản phẩm lon nhôm

- Bao bì nhôm rất nhẹ so với các loại bao bì bằng các vật liệu khác, rất thuận lợi
trong vận chuyển phân phối sản phẩm thực phẩm.
- Nhôm có đặc tính mềm dẻo, có nhiệt độ nóng chảy cao, do đó không thể chế
tạo theo dạng lon ba mảnh vì phải qua giai đoạn cuộn thân, hàn điện làm chảy nhôm
để kết dính mép thân tạo thân lon kín, mà phải dùng phương pháp dập vá vuốt tạo thân
dính liền đáy; do đó tạo nên đặc điểm về độ dày lon: có những vùng có độ dày khác
Nhóm 5

Trang 7


Tiểu luận Bao bì kim loại

CHƯƠNG 2. CẤU TẠO CỦA BAO BÌ KIM LOẠI

nhau như đáy có độ dày cao nhất, thân trụ có độ dày thay đổi mỏng dần về phía bụng
lon, cổ lon nơi ghép có độ dày cao hơn phần bụng.
- Một đặc điểm quan trọng là nhôm chống được tia cực tím do đó ngoài dạng lon,
nhôm được dùng ở dạng lá nhôm ghép với các vật liệu khác như plastic để bao gói
thực phẩm, chống thoát hương, chống tia cực tím.
- Nhôm dùng làm bao bì có độ tinh khiết 99-99,8%
- Độ dày lá nhôm làm lon hộp khoảng 320μm.
- Lá nhôm thường được dùng bao gói các loại kẹo, chocolate, pho-mat … do tính
mềm dẻo của lá nhôm, lá nhôm có thể áp sát bề mặt các loại thực phẩm này, ngăn cản
sự tiếp xúc với không khí, vi sinh vật, hơi nước…

Hình 2.4: Nhôm cuộn

2.1.1.3. Ưu nhược điểm của bao bì thép và nhôm
Thép và nhôm là 2 loại vật liệu chủ yếu và phổ biến được sử dụng trong chế tạo

bao bì tuy nhiên mỗi loại đều có ưu, nhược điểm nhất định.

Nhóm 5

Trang 8


Tiểu luận Bao bì kim loại

CHƯƠNG 2. CẤU TẠO CỦA BAO BÌ KIM LOẠI

Bảng 2.3: So sánh một số tính chất của bao bì thép và bao bì nhôm

TT

Bao bì thép

Bao bì nhôm

- Tính dẻo cao: cán thành tấm, màng 1,5 - Tính dẻo cao hơn sắt nhiều,
– 0,1 mm sau đó gia công thành hộp, có thể cán thành màng rất
can, thùng phi.
mỏng 2mm – 10 μm.
- Tính chống thấm cao: Khả năng bảo vệ - Tính chống thấm tốt với
tốt ở độ dày 1,5 – 0,1mm.

màng có độ dày ≥ 25 μm.

Ưu

- Khả năng chịu tác động trong giới hạn Màng mỏng hơn có hiện

điểm

cho phép.
tượng rạn bề mặt nên vi sinh
- Khả năng chế tác tốt, có thể cơ giới và vật và khí có thể thấm qua.
tự động hóa hoàn toàn.
- Khả năng chịu tác động cơ

Nhược
điểm

- Giá thành rẻ hơn bao bì Al.

học tốt nhưng kém Fe.
- Khả năng chế tác tốt. Nhẹ,
thuận tiện cho vận chuyển

- Dễ han rỉ:
Fe + O2 + H2O → Fe(OH)2, Fe(OH)3
→ Fe2O3, FeO
Do đó cần mạ lên Fe một lớp chống ăn
mòn (Sn, Cr); sau đó phủ lên một lớp
Vecni, (Nhất là khi đựng các thực phẩm
có PH thấp, nhiều chất điện ly, nhiều S)
- Mối ghép mí của bao bì chắc chắn.

- Khả năng chống ăn mòn
thấp: không bị han rỉ bề mặt

do có lớp Al2O3 bao phủ.
Khi đựng thực phẩm có PH
thấp cần phủ Vecni (do Al2O3
vẫn có thể bị ăn mòn)
- Mối ghép mí của bao bì
không chắc nên cần là dày

Thuy nhiên mối ghép hàn co nguy cơ phần ghép mí để tăng độ cứng.
gây nhiễm độc thực phẩm (có Pb)
- Giá thành cao hơn bao bì Fe.
- Có khối lượng riêng lớn nên bao bì Fe
nặng hơn bao bì Al.

Nhóm 5

Trang 9


Tiểu luận Bao bì kim loại

CHƯƠNG 2. CẤU TẠO CỦA BAO BÌ KIM LOẠI

2.1.2. Phân loại bao bì theo công nghệ chế tạo lon
2.1.2.1. Lon hai mảnh

Hình 2.5: Lon 2 mảnh

Lon hai mảnh gồm thân dính liền với đáy, nắp rời được ghép mí với thân (như
trường hợp ghép mí nắp lon ba mảnh). Lon hai mảnh chỉ có một đường ghép mí giữa
thân và nắp, vật liệu chế tạo lon hai mảnh phải mền dẻo, đó chính là nhôm(Al) cũng có

thể dùng vật liệu thép có độ mềm dẻo cao hơn. Hộp, lon hai mảnh được chế tạo theo
công nghệ kéo vuốt tạo nên thân rất mỏng so với bề dày đáy, nên có thể bị đâm thủng,
hoặc dễ bị biến dạng do va chạm. Lon hai mảnh là loại thích hợp chứa các loại thực
phẩm có tạo áp suất đối kháng bên trong như là sản phẩm nước giải khát có ga (khí
CO2). Bao bì lon hai mảnh có thể có chiều cao đến 110 mm, lon hai mảnh bằng vật
liệu thép có chiều cao rất thấp vì thép không có tính mềm dẻo, không thể kéo vuốt đến
chiều cao như lon Al.
2.1.2.2. Lon 3 mảnh
Công nghệ chế tạo lon 3 mảnh được áp dụng cho nguyên liệu thép, gồm:
- Thân: Được chế tạo từ một miếng thép chữ nhật, cuộn lại thành hình trụ và
được làm mí than.
- Nắp và đáy: Được chế tạo riêng, được ghép mí với thân (nắp có khóa được
ghép với thân sau khi rót thực phẩm).
- Thân, đáy, nắp có độ dày như nhau vì thép rất cứng vững không mềm dẻo như
nhôm, không thể nong vuốt tạo lon có chiều cao như nhôm, mà có thể chỉ nong vuốt
được những lon có chiều cao nhỏ.
Nhóm 5

Trang 10


CHƯƠNG 2. CẤU TẠO CỦA BAO BÌ KIM LOẠI

Tiểu luận Bao bì kim loại

Hình 2.6: Cấu tạo lon 3 mảnh
(1), (2) Mối hàn mí phần thân lon; (3) Mối nối; (4) Thép tấm tráng thiếc; (5) Mối hàn mí phần thân và đáy lon;
(6) Mối hàn mí phần thân và nắp lon

Bảng 2.4:So sánh lon 2 mảnh và lon 3 mảnh

TT

Ưu điểm

Nhược điểm

Lon 2 mảnh

Lon 3 mảnh

- Có ít mối ghép.
→ Thích hợp cho các sản phẩm
có áp suất đối kháng bên trong
(nước có ga).
→ Giảm nguy cơ nhiễm độc từ
mối hàn.
- Tốn ít thép hơn, nhẹ hơn.

- Đỡ tốn chi phí vận
chuyển bao bì (có thể
giảm thể tích chứa bao
bì).
- Chế tác từ thép nên thân
cứng vững.

- Chế tạo theo công nghệ kéo
vuốt nên thân lon mỏng, mềm, dễ
bị biến dạng, đâm thủng.
- Công nghệ sản xuất tốn kém

hơn.

- Chế tạo phức tạp do có
nhiều mối ghép.
- Nguy cơ nhiễm độc do
mối hàn có chì, han rỉ từ
mối hàn.

2.2. SỰ HƯ HỎNG CỦA BAO BÌ SẮT TRÁNG THIẾC
2.2.1. Ăn mòn hóa học do bong tróc lớp vec-ni
2.2.1.1. Với môi trường (H + ), tạo ra khí H 2
Khi lớp Vecni bị bong tróc sẽ tạo nên sự tiếp xúc của lớp oxyt thiếc với môi
trường thực phẩm có tính acid:
Nhóm 5

Trang 11


CHƯƠNG 2. CẤU TẠO CỦA BAO BÌ KIM LOẠI

Tiểu luận Bao bì kim loại

- Với SnO:

2H+ + SnO → Sn2+ + H2O

- Với lớp Sn:

2H+ + Sn → Sn2+ + H2

Thiếc bị hòa tan theo các khe nhỏ đi sâu vào đến lớp thép thì xảy ra phản ứng:
Sn2+ + Fe → Sn + Fe2+
Về mặt cảm quan, Sn2+ có thể gây mùi tanh khó chấp nhận về vệ sinh an toàn
thực phẩm. Hàm lượng Sn cho phép có mặt trong thực phẩm là 250 ppm, một số sản
phẩm yêu cầu là 150 ppm. Nếu vượt qua giới hạn đó thì thực phẩm phải hủy bỏ.
Với hàm lượng Fe2+ không quá cao sẽ không gây hại đến sức khỏe, nhưng với
hàm lượng ≥ 20 ppm thì có thể xuất hiện một vài vệt xám màu ảnh hưởng đến cảm
quan thực phẩm.
2.2.1.2. Với môi trường H 2 S, tạo ra khí H 2
Đối với các sản phẩm giàu protein như thịt, cá, hoặc loại gia vị tỏi chứa trong bao
bì thép tráng thiếc, khi tiệt trùng thì những protein có cầu nối di-sulfur sẽ bị biến tính,
đứt gãy liên kết di-sulfur, có thể tạo thành H2S.
- Nếu lớp Vecni phủ có ZnO: H2S + ZnO → ZnS + H2O ( ZnS có màu trắng,
dạng vảy)
- Nếu lớp Vecni phủ không có ZnO thì không tiêu hủy được H2S, nếu có chỗ bị
bong tróc lớp Vecni để lộ lớp Sn thì:
H2S + Sn → SnS + H2

( SnS màu nâu tím, dạng vảy )

H2S + Fe → FeS + H2

( FeS màu đen, dạng vảy )

 Sản phẩm tạo ra sau phản ứng: ZnS, SnS, FeS đều gây mất giá trị cảm quan cho sản
phẩm.
- Nếu chỗ trầy xước để lộ lớp SnO, hộp thép tráng thiếc cũng có thể bị ăn mòn
hóa học.
2.2.2. Hư hỏng lon sắt tây do vi sinh vật
- Vi sinh vật gây hiện tượng phồng hộp do khí sinh ra trong sản phẩm đồ hộp.

hoặc từ nguồn nguyên liệu, các công đoạn chế biến …
- Các loại vi khuẩn yếm khí phát triển gây sự lên men thối trên môi trường thực
phẩm giàu đạm.
Nhóm 5

Trang 12


CHƯƠNG 2. CẤU TẠO CỦA BAO BÌ KIM LOẠI

Tiểu luận Bao bì kim loại

- Các loại nấm mốc phát triển trên môi trường giàu đạm cũng gây mùi khó chịu
và các hợp chất độc hại như mecaptan, indol….
- Các loại nấm men phát triển trên môi trường nhiều đường sinh CO2 làm phồng
hộp.
2.3. SỰ ĂN MÒN HÓA HỌC BAO BÌ NHÔM
Lon nhôm sẽ bị ăn mòn hóa học nếu lớp Vecni bị trầy xước, bong tróc:
Al2O3 + 6 H+ → 2 Al3+ + 3 H2O
hoặc Al

+ 6 H+ → Al3+

+ 3 H2 ↑

Môi trường acid ăn mòn tạo H2↑, nhưng khí H2 sinh ra không tạo áp lực đáng kể
so với áp lực CO2 có sẵn trong lon ( khoảng 2,6 at). Tuy nhiên do thành lon rất mỏng,
nếu bị ăn mòn hóa học thì sẽ bị thủng và gây hư hỏng thực phẩm.
2.4. LỚP VECNI BẢO VỆ
- Phủ bên trong cũng như bên ngoài của lon 3 mảnh và 2 mảnh, phủ ở các mối

hàn và ghép mí.
- Là loại nhựa nhiệt rắn. Sau khi được đun nóng chảy để phun phủ lên bề mặt lon
thì vecni được sấy khô trở nên cứng, rắn chắc.
- Nhằm bảo vệ lon không bị ăn mòn bởi môi trường thực phẩm.
- Vec-ni tráng ngoài lon giúp lớp sơn bên ngoài không bị trầy xước.
- Lớp vec-ni phải đảm bảo:
+ Không gây mùi lạ cho thực phẩm, không gây biến màu thực phẩm được
chứa đựng.
+ Không bong tróc khi va chạm cơ học.
+ Không bị phá hủy bởi các quá trình đun nóng, thanh trùng .
+ Có độ dẻo cao để trải đều khắp bề mặt được phủ. Liều lượng được tráng lên
thép tấm: 3-9g/m2, độ dày 4-12 𝜇𝑚. Sau khi tạo hình thì lon được tráng bổ sung để
khắc phục những chỗ trầy sước biến dạng ở mối ghép thân, đáy.
+ Độ dày lớp vecni phải đồng đều nhau, không để lộ thiếc qua những lỗ,
những vết, sẽ gây ăn mòn thiếc và lớp thép một cách dễ dàng.

Nhóm 5

Trang 13


CHƯƠNG 3. QUY TRÌNH CHẾ TẠO BAO BÌ KIM LOẠI

Tiểu luận Bao bì kim loại

CHƯƠNG 3. QUY TRÌNH CHẾ TẠO BAO BÌ KIM LOẠI
3.1. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO LON BA MẢNH
3.1.1. Tổng quan về quy trình
Sắt nguyên liệu

Rửa dầu, sấy khô

Phủ vecni, sấy khô, in nhãn hiệu
Cắt sắt tạo hình

Cuôn, hàn mí phần thân
Tách lon
Loe miệng

Tạo gân
Ghép mí thân, nắp, đáy

Phủ vecni

Sấy

Sản phẩm lon ba mảnhh

Nhóm 5

Trang 14


CHƯƠNG 3. QUY TRÌNH CHẾ TẠO BAO BÌ KIM LOẠI

Tiểu luận Bao bì kim loại

3.1.2. Quy trình chế tạo thân lon
Dựa vào quy trình tổng quan ta có những công đoạn chính sau đây để tạo thân lon:
Thép tấm được rửa dầu, sấy, in nhãn hiệu, tráng vecni

Cắt tạo hình

Cuộn, hàn mí thân
Tách lon
Loe miệng

Tạo gân

Thân lon

3.1.2.1. In nhãn hiệu và tráng vecni
Một bề mặt của thép tấm được in nhãn hiệu, sau đó có thể được phủ vecni bảo vệ
cả hai bề mặt hoặc chỉ phủ bề mặt không in là bề mặt trong đựng thực phẩm hoặc
không phủ vecni cả hai mặt, tùy theo yêu cầu sản phẩm việc in được thực hiện hàng
loạt nhằm tạo nhãn hiệu cung cấp thông tin cho từng loại sản phẩm, đồng thời lớp
vecni chống oxy hóa từ bên ngoài, tạo nét cho bao bì.

Nhóm 5

Trang 15


Tiểu luận Bao bì kim loại

CHƯƠNG 3. QUY TRÌNH CHẾ TẠO BAO BÌ KIM LOẠI

3.1.2.2. Cắt sắt tạo hình thân lon
- Giai đoạn 1: Cắt tấm sắt nguyên liệu thành nhiều tấm nhỏ có chiều rộng là
chiều cao lon để tạo thân lon.

- Giai đoạn 2: Tiếp tục cắt những tấm sắt lần ở giai đoạn 1 thành những miếng
nhỏ có chiều dài bằng chu vi đáy lon.

- Giai đoạn 3: Sau khi đã cắt ở giai đoạn 2, những tấm sắt nhỏ tiếp tục được cắt
góc và gấp mép để tạo mí thân.
3.1.2.3. Cuộn và hàn mí thân
Được hàn ghép mí theo chiều cao lon, mối hàn phải đảm bảo độ kín và càng mịn
càng tốt vì ngoài việc tạo mối hàn phẳng đẹp còn tạo cho mối hàn thân lon được chặt
khít không có khe hở. Có hai phương pháp hàn mí phổ biến là phương pháp cơ học và
phương pháp hàn điện.

Hình 3.1: Mặt cắt ngang mối ghép theo phương pháp cơ học

Hình 3.2: Mặt cắt ngang mối ghép theo phương pháp hàn điện

Nhóm 5

Trang 16


Tiểu luận Bao bì kim loại

CHƯƠNG 3. QUY TRÌNH CHẾ TẠO BAO BÌ KIM LOẠI

Sau khi hàn, có thể phủ vecni trong và ngoài mối hàn để tránh bị ăn mòn.

Hình 3.3: Thân trụ tròn chuẩn bị ghép mí (trái); Mối ghép mí thân (giữa); Thân trụ tròn đã được
ghép mí (phải)

3.1.2.4. Tách lon
Giai đoạn này chỉ tiến hành khi sản xuất loại lon có chiều cao nhỏ hơn 9cm, vì ở máy
hàn chỉ hàn được những lon có chiều cao lớn hơn. Do vậy đối với lon có kích thước
nhỏ hơn 9cm thì thực hiện hàn 2 hoặc nhiều lon một lần sau đó tách lon.
3.1.2.5. Loe miệng
Là giai đoạn viền miệng thân lon tạo gờ để chuẩn bị quá trình ghép mí.

Hình 3.4: Thân lon được loe miệng

3.1.2.6. Tạo gân
Nhằm tạo độ vững chắc cho bao bì sản phẩm, có thể giảm giá thành sản phẩm do
dùng thép mỏng. Nếu không tạo gân tăng cứng thì thép tấm nguyên liệu cần có độ dày
≥ 0,25mm nhưng nếu có tạo gân thì nguyên liệu có thể có độ dày thấp hơn, tùy theo
trọng lượng thực phẩm đóng hộp, thể tích hộp mà dùng nguyên liệu thép tấm có độ
dày thích hợp.

Nhóm 5

Trang 17


Tiểu luận Bao bì kim loại

CHƯƠNG 3. QUY TRÌNH CHẾ TẠO BAO BÌ KIM LOẠI

Hình 3.5: Tạo gân phần thân lon

Giai đoạn tạo gân là giai đoạn cuối để hoàn thành phần thân lon
3.1.3. Chế tạo nắp hoặc đáy lon ba mãnh
Thép tấm được rửa dầu, sấy khô ở 210oC

Cắt sắt tạo nắp hoặc đáy

Dập để tạo gân, móc

Viền

Phun keo đệm kín

Cao su dạng past

Sấy khô (60oC)

Sản phẩm nắp hoặc đáy

Nhóm 5

Trang 18


CHƯƠNG 3. QUY TRÌNH CHẾ TẠO BAO BÌ KIM LOẠI

Tiểu luận Bao bì kim loại

3.1.3.1. Sấy khô đến 210 o C
Thép tấm nguyên liệu sau khi tráng vecni được sấy khô để làm bốc hơi hoàn toàn
dung môi tạo nên lớp nhựa rắn chắc trong suốt bám dính vào bề mặt thiếc.
3.1.3.2. Cắt sắt, định hình nắp hoặc đáy
Tại đây tấm sắt nguyên liệu được cắt thành những miếng hình tròn có kích thước
được thiết kế sao cho phù hợp với phần thân lon.

3.1.3.3. Dập để tạo gân
Nhằm tạo tính giãn nở của nắp hoặc đáy theo sự giãn nở khí trong hộp khi thanh
trùng, tiệt trùng sản phẩm. Dập để tạo gân và móc nắphoặc đáy.

Hình 3.6: Nắp hoặc đáy được tạo gân

3.1.3.4. Viền
Tạo đường cong quanh nắp hoặc đáy để giúp cho việc móc nắp hoặc đáy vào
phần thân trong quá trình ghép mí dễ dàng hơn.
3.1.3.5. Phun keo đệm kín
Nhằm đảm bảo độ kín hoàn toàn của lon thành phẩm sau khi đã ghép mí đáy
cũng như nắp vào thân lon (giai đoạn ghép mí sẽ được tìm hiểu ở phần sau). Một lớp
cao su đàn hồi được phun vào viền nắp để tạo vòng đệm cho đáy hoặc nắp, sau khi
ghép mí đáy và nắp trở nên chặt khít vào thân lon.
Nhóm 5

Trang 19