ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЛИПРОПИЛЕНА В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Журнал: Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №1(224)
Рубрика: Технические науки
Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №1(224)
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЛИПРОПИЛЕНА В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Как правило, основными условиями успешной продажи пищевой продукции является не только высокое качество товара и доступная стоимость упаковки. Также важно обеспечить надежную, безопасную и эстетичную упаковку для продуктов питания. В настоящее время упаковка и распознавание продукции осуществляется с использованием различных материалов: от обычного картона и стекла до полипропилена последнего поколения с барьерным слоем.
На сегодняшний день существует несколько типов полимеров, используемых для упаковки пищевых продуктов. Пластмассовые упаковки оказались более популярными, чем иные виды упаковочных материалов для разных продуктов - от пищи, напитков до химических веществ и электронных изделий. Они обладают особыми преимуществами в сравнении с обычными материалам, так как имеют некоторые отличительные особенности:
- Безопасность: Пластмассы, полиолефины, не вступающие в реакцию с пищевыми продуктами, являются наиболее безопасными материалами.
- Стоимость: Пластик является наиболее экономичной формой упаковки по сравнению с любым другим материалом, а стоимость доставки значительно снижается из-за его легкого веса и меньшего количества повреждений.
- Удобство: Пластику возможно придать необходимую форму с помощью методов обработки, поэтому в этот упаковочный материал упаковывают все виды веществ: жидкости, порошки, гранулы, твердые вещества.
Пластиковые изделия легко перерабатываются. Каждый день появляются новые продукты, упакованные в пластик, заменяющие обычные продукты.
Недостатки заключаются в том, что эти изделия изготавливают из невозобновляемого сырья, также они не биоразлагаемы. В настоящее время по всему миру ведутся работы по исследованию свойств биоразлагаемых пластиков, но производств изделий из этого материала на данный момент нет [1].
Требования, предъявляемые к пищевым пластикам одинаковые для всех видов сырья: не влияет на свойства сред и продуктов, с которыми контактирует; в соответствии с ГН 2.3.3.972-00 существует ряд ограничений по содержанию ряда веществ, потенциально опасных для здоровья человека. Контролируется содержание формальдегида, ацетальдегида, гексана и других веществ [2].
Вместо ПЭТ-тары все чаще используются изделия из полипропилена. Активно вытесняются и другие полимеры – полиэтилен, полиуретан и др. Сравнения основных свойств различных материалов представлены в таблице 1.
Таблица 1.
Сравнительная таблица свойств полимеров
Материал |
Плотность г/см3 |
Прочность при растяжении Мпа |
Ударная прочность по Шарпи, Кдж /м2 |
Температура плавления, грд. С |
Водопоглощение при 20 грд. С, % |
Пищевая и биосовместимость |
ПВХ |
1,35 |
40 |
Без разруш. |
+150 |
0,1 |
Да |
Полипропилен |
0,92 |
35 |
Без разруш. |
+100 |
0,02 |
Да |
Полиэтилен |
0,96 |
23 |
Без разруш. |
+135 |
0,03 |
Да |
Таким образом полипропилен имеет более низкую плотность и температуру плавления, что дает преимущество при изготовлении изделий. Поливинилхлорид (ПВХ) не перерабатывается, при горении выделяет ядовитые газы. Полиэтилен при взаимодействии с горячими жидкостями выделяет вредный для человека – стирол [3].
Изделия из полипропилена обладают длительным эксплуатационным сроком; высокой прочностью, стойкостью к изгибам; устойчивостью к действию химикатов; стойкостью к перепадам температур; высокими тепло- и звукоизоляционные качествами; многоразовая переработка.
Изделия из полипропилена обладают маркировкой PP. Такого рода пластмасса обладает 3 уровнями термостойкости: высокая, средняя, низкая. Данные обозначения сообщает о том, что они наиболее безопасны при нагревании, их допускается применять с целью разогрева в микроволновых печах.
Необходимо учитывать, что при соприкосновении с алкоголем полипропилен выделяет токсичные соединения, которые крайне опасны для жизни и здоровья человека [4].
В пищевой промышленности полипропилен используют не только для изготовления пищевых контейнеров, бутылок и др., но и широко применяется для разнообразных деталей, вкладышей и комплектующих для реакторов.
Дополнительно необходимо отметить «чистые» помещения, которые используются в пищевой промышленности, обделка которых полностью состоит из пищевого полипропилена.
«Чистые» помещения необходимы для того, чтобы обезопасить продукты от контаминации микроорганизмами и бактериями. Использование таких помещений позволяет значительно снизить уровень брака, повысить срок годности готовой продукции и сохранить упаковку надежной.
Пищевой полипропилен благодаря своим свойствам во многом превосходит другие виды пластика, и вытесняет их с рынка. В настоящее время полипропилен является вторым по объему потребления в мире, уступая только полиэтилену.