ENVASES RÍGIDOS

Tecnología de frutas I

1Dra. Lourdes Yañez

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ENVASES RÍGIDOS

• Se han usado tradicionalmente para envasar alimentos

Latas Metálicas

Envases de Vidrio

Envases de Plástico

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Ventajas

Alta resistencia mecánicaSe adaptan a las líneas de envasado y cerrado de envases tradicionales.Protección física al alimento contra golpes aplastamiento, magulladurasLas plantas procesadoras utilizan los envases previamente formados.

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Ejemplos de productos que los requieren:

• Frutas en almíbar

• Hortalizas en salmuera y escabeche.

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ENVASES FLEXIBLES

• Los envases elaborados a partir de películas flexibles de grosores = < 0.25 mm con las siguientes características:

• Ligeros y se adaptan a la forma del contenido Ahorro económico, de espacio de almacenamiento y transporte.

• Termosellables

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• Pueden recibirse prefabricados o manufacturarse en la línea de las plantas procesadoras.

• Pueden imprimirse ahorro de etiquetas.• Pueden combinarse materiales envases con

resistencia mecánica e impermeabilidad a gases y vapor de agua requeridos.

• Se requiere menor cantidad de material para su fabricación Abarata su costo.

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CLASIFICACIÓN DE ENVASES SEGÚN SU MATERIAL DE FABRICACIÓN

• Envases metálicos

• Envases de papel y cartón

• Envases de plástico

• Envases combinados

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ENVASES METÁLICOS (DESDE 1810)

VENTAJAS

• Excelente protección de alimento contra contaminación y factores ambientales (gracias a su cierre hermético)

• Conservación del vacío en el interior del envase.• Resistencia a la esterilización a altas temperaturas.

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• Resistencia mecánica.

• Adaptación a procesos mecanizados a alta velocidad de llenado cerrado, empacado.

• Facilidad de estibado y almacenamiento, etc.

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INCONVENIENTES:

Corrosión

Interacción con el alimento

Elaborados con materiales de alto costo.

No son completamente inertes a los alimentos

Tipos de envases metálicos

Acero

AluminioDra. Lourdes Yañez

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ENVASES DE ACERO

• Se fabrican a partir de chapa o lámina de acero que puede variar en su composición química

• Influye en su susceptibilidad a

Ca

P

Otros elementos

Corrosión

Espesor

Espesor: 0.15 a 0.30 mm determina su resistencia física

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HOJALATA

• Acero estañado. Es un recubrimiento de estaño que se añade a ambas caras del acero (de 0.1 a 0.3 mm de grosor = 0.05 – 15 g/m2 de estaño), se aplica por deposición electrolítica. También puede tener un recubrimiento de laca o barniz tanto interno como externo para evitar que el envase reaccione con el alimento o el medio ambiente exterior.

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• El estañado se puede sustituir por una capa de cromo/óxido de cromo aplicada por deposición electrolítica

• Acero libre de estaño (TFS) (Tin Free of Stain), barato pero susceptible a la corrosión. No se usa para alimentos de humanos.

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CORROSIÓN

• Corrosión Externa.- Consecuencia de la formación de óxido (produce manchas en el envase) o la pérdida de estaño por

Contacto con envases húmedos

Contacto con substancias alcalinas

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El grosor y método de aplicación de la capa de estaño

El pH y la composición del alimento envasado

La cantidad de aire presente en el interior del envase (grado de vacío)

Corrosión Interna.- Influida por la composición química de la lámina de acero base.

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COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA LÁMINA DE ACERO

CuP

Láminas de tipo “L”

Láminas de tipo “MR”

Acero dulce.- Bajo en carbono Lámina tipo D

Susceptible a la corrosión por

Fabricación de láminas de acero dulce con diferente composición de estos elementos

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La oxidación del estaño no deteriora el producto pero sí evita la oxidación del Fe del envase

Las reacciones de reducción

Pueden provenir de

O2

NO3

Compuestos sulfurados(leguminosas, hortalizas)

Producen manchas negras de sulfuro en los recipientes

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Cuando se oxida el Fe corrosión del envase.

La capa de estaño tiene orificios exponen al Fe

Después del almacenamiento del producto o envase el estaño se agota (oxida) Reacciona el Fe del envase.

Razones

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Productos ácidos (frutas, encurtidos, etc.) son más corrosivos para la hojalata.

Un bajo pH más temperaturas elevadas durante el envasado más tratamiento térmico Reducción del O2 presente

Desestañado del envase

Sn Sn+2 + 2 e- oxidación

2O2 + 2H2 + 4e- 4OH- Reducción

H+ + e- [H] Formación de H2 que es absorbido por el acero.

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• Al irse agotando el O2 se detienen las reacciones de reducción, sólo queda la relacionada con la generación del H2. Esto se aprovecha en el enlatado de productos muy ácidos. Se envasan en latas sin barniz porque el estaño, en contacto con estos alimentos reduce algunos compuestos “blanqueo” del producto, no deseable en productos coloreados (frutas y hortalizas rojas) pero si conviene en derivados de la piña, col agria, etc. ya que contrarresta el oscurecimiento por oxidación y mejora su apariencia.

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PROBLEMAS CON LA CORROSIÓN

• Si el recubrimiento del estaño es insuficiente (poco espesor)

• Si no protege adecuadamente al acero subyacente.

• Si el acero no tiene la composición química correcta.

• Si el estañado deja pequeñas áreas expuestas.• Si existe un exceso de O2

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La corrosión sigue su curso Disolución del Fe y formación de H2 Abombamiento del envase deterioro del producto.

Fe Fe+2 + 2e- oxidación

2H+ +2e- H2 Reducción

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FORMACIÓN DE ENVASES

• La soldadura de plomo se ha sustituido por la de Cu Elimina el riesgo de contaminación del alimento con Pb (plomo). Puede utilizarse en las latas estañadas pero no en las de acero sin estaño (resulta demasiado elevada la resistencia de contacto entre el óxido de cromo y el electrodo de alambre de cobre).

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SOLDADURA LÁSERCaracterísticas

• Su empleo no está muy definido.• Los bordes por unir deben juntarse a tope, sin

sobre posición.• Funde las superficies de metal en contacto

para que queden soldadas.• Pueden soldarse: hojalata, acero sin estaño y

aluminio.

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REQUISITOS DE LA SOLDADURA

• La junta lateral del cuerpo necesita protección interna (contra el Pb o el Fe expuesto).

• Protección externamente mediante la aplicación de bandas laterales a base de lacas que se aplican por:– A) Pulverización.– B) Rodillos recombinadores.

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• Las costuras termopegadas con adhesivos a

base de nylon en el cierre lateral de las latas

de acero sin estaño permiten la eliminación

de soldaduras y bandas laterales.

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RESISTENCIA A LA DEFORMACIÓN DE LAS LATAS

• Mediante uno o varios anillos

circulares de expansión en las tapas

y (o) sus cuerpos

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RECUBRIMIENTOS PARA ENVASES DE ACERO

Funciones:

• Previenen la interacción química del alimento con el metal del envase.

• Mejoran la apariencia de la lata.• Prolongan la vida útil del producto.• El extremo protege la lata contra la corrosión

ornamental. • Reducen el costo del envase.• Hacen posible el uso de capas más delgadas de

estaño.

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• Los recubrimientos protectores para el interior de los envases se llaman LACAS o ESMALTES (sanitarios)

Pueden ser

OLEORRESINAS o RESINAS NATURALES

Productos sintéticos

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REQUISITOS

• No impartir aroma ni sabor ni color al alimento.

• Protegen la lata y alimento durante su vida útil.

• Completa la adherencia al envase.• Soportar temperaturas altas de

procesamiento.• Costo aceptable y fácil aplicación.

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PELICULA

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ENVASES DE VIDRIO

• Utilizados para productos de frutas y

hortalizas como jugos, frutas en almíbar,

mermeladas, salsa catsup, hortalizas en

salmuera o encurtidas, etc.

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VIDRIO

• Solución amorfa de óxidos de sílice, calcio y sodio + una mezcla de diversos elementos adicionales.

• Se moldea por soplado o prensado.

• Sus propiedades físicas dependen de su composición química.

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Categorías másusadas

Frascos de cuello estrecho.- alimentos líquidos

Frascos de boca ancha.- Alimentos sólidos

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VENTAJAS DE LOS ENVASES DE VIDRIO.

• Químicamente inerte (no hay reacción con el alimento)

• Impermeable a gases como O2 y vapor de agua

• No imparte aromas ni sabores al alimento.

• Con una tapa adecuada, conserva perfectamente la hermeticidad y pueden utilizarse tapas de abrir y cerrar para guardar parte del producto en su mismo envase.

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Continua• Su transparencia permite que se vea el producto (aunque

también existen envases de color ámbar o verde). Para proteger el producto contra la luz.

• Pueden fabricarse en diversas formas y dimensiones.

• Son reciclables.

• Pueden reutilizarse por el consumidor o la planta procesadora.

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DESVENTAJAS DE LOS ENVASES DE VIDRIO

• Material frágil.

• Peso elevado en relación a otros envases.

• Mal conductor del calor (se requieren mayores tiempos de procesamiento térmico).

• Su hermeticidad depende de su tapa y también depende de eso su reutilización.

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CIERRES PARA ENVASES DE VIDRIO

• Hojalata, acero sin estaño o aluminio, plásticos, corcho, papel y ceras.

• Tapas de rosca, de presión y de desplazamiento y tapón corona (o corcholata), etc.

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