फ्रोज़न खाद्य पदार्थों के लिए प्लास्टिक सामग्री: PP, PET, और PE समाधान
फ्रोज़न खाद्य पैकेजिंग में सामान्य प्लास्टिक: पॉलीथीन, पॉलीप्रोपाइलीन, और PET
जमे हुए भोजन के पैकेजिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले प्लास्टिक के प्रकार से इस बात पर फर्क पड़ता है कि पैकेज कितनी अच्छी तरह से खड़ा रहता है और सामग्री को सुरक्षित रखता है। अधिकांश निर्माता या तो PE, PP, या PET के साथ जाते हैं क्योंकि प्रत्येक में कुछ विशेष खूबी होती है। उदाहरण के लिए PP, यह गर्मी को बहुत अच्छी तरह से संभालता है, जिसके कारण हम इसे किराने की दुकान से मिलने वाले माइक्रोवेव रेडी भोजन में इतना आम देखते हैं। दूसरी ओर, PET अच्छी दृश्यता के साथ-साथ मजबूती भी प्रदान करता है, जिसके कारण यह फलों के कप और स्पष्ट प्लास्टिक में लपेटी गई बेकरी चीजों जैसी चीजों के लिए लोकप्रिय है। फिर LDPE है, जो हमें पाउच में काम करने के लिए पर्याप्त लचीलापन देता है लेकिन फिर भी नमी को प्रभावी ढंग से बाहर रखता है। पिछले साल प्रकाशित हालिया शोध के अनुसार, PP कंटेनर वास्तव में बिना टूटे लगभग शून्य से 40 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान को सहन कर सकते हैं। यह बहुत महत्वपूर्ण है क्योंकि पैकेज को भीतर की चीजों को नुकसान पहुंचाए बिना कई बार जमाव और पिघलने के चक्रों के दौरान बरकरार रहने की आवश्यकता होती है।
सामग्री | प्रमुख विशेषताएं | सामान्य उपयोग के मामले |
---|---|---|
PET | पारदर्शी, मजबूत | कटे हुए सब्जियाँ, सलाद |
पीपी | गर्मी सहनशील | माइक्रोवेव योग्य ट्रे |
LDPE | लचीला | हिमीकृत फल के पैक |
प्लास्टिक चयन में एफडीए अनुपालन और खाद्य-ग्रेड सुरक्षा
खाद्य सुरक्षित प्लास्टिक्स की बात करें, तो उन्हें रसायनों के रिसाव और गर्मी में स्थिरता के संबंध में काफी कठोर एफडीए परीक्षण पास करने होते हैं। आजकल अधिकांश निर्माता हिमीकृत भोजन पैकेजिंग के लिए पॉलीप्रोपाइलीन (PP) और पॉलीएथिलीन टेरेफ्थैलेट (PET) का उपयोग करते हैं क्योंकि वे 2023 के एफडीए दिशानिर्देशों के भीतर आते हैं। PP अम्लीय या वसायुक्त भोजन के साथ भंडारण के दौरान बहुत कम प्रतिक्रिया करता है, जो स्वाद और गुणवत्ता के संरक्षण के लिए अच्छी बात है। PET की सतह चिकनी होती है जिससे बैक्टीरिया के चिपकने की संभावना कम रहती है। 2023 में एफडीए द्वारा हाल के निरीक्षणों के अनुसार, नियमित एकल-परत विकल्पों की तुलना में बहु-परतीय PE फिल्मों के उपयोग से योजकों के प्रवास की समस्या लगभग दो तिहाई तक कम हो जाती है।
LDPE और बहु-परतीय PPPE संरचनाएँ: लचीलेपन और सील अखंडता का संतुलन
पॉलीप्रोपाइलीन और पॉलीथीन से बनी पीपीपीई फिल्में दोनों सामग्री के सर्वश्रेष्ठ गुणों को जोड़ती हैं। कठोर पीपी चीजों को टूटने से रोकता है, जबकि लचीला एलडीपीई भाग पैकेज को फ्रीजिंग तापमान के नीचे आने पर भी फटे बिना खिंचने की अनुमति देता है। परीक्षणों से पता चलता है कि ठंडे भंडारण की स्थिति में इन परतदार फिल्मों में सामान्य एकल सामग्री विकल्पों की तुलना में लगभग 40 प्रतिशत बेहतर छेदरोधी क्षमता होती है। जब खाद्य पदार्थ जमने पर फैलते हैं, तो एलडीपीई परत इस वृद्धि के अनुकूल होने के लिए फैल जाती है, जबकि पीपी परतें मजबूत रहती हैं ताकि गोदामों में ऊंचाई पर ढेर लगाने पर पैकेज ढहें नहीं। निर्माता अब फिल्म की संरचना में सीधे ऑक्सीजन अवरोधक परतों जैसे ईवीओएच को जोड़ने के लिए विशेष सह-एक्सट्रूज़न विधियों का उपयोग कर रहे हैं। जो बात बहुत अच्छी है वह यह है कि इससे रीसाइक्लिंग में कठिनाई नहीं आती, जो अपशिष्ट कम करने के लिए व्यवसायों के लिए बढ़ती महत्व की हो रही है।
कम तापमान प्रदर्शन और ठंड का प्रतिरोध
हिमीकरण, भंडारण और थवाने के चक्रों के दौरान अखंडता बनाए रखना
प्लास्टिक से बना फ्रोज़न खाद्य पैकेजिंग तापमान में आने वाले बदलावों के कारण बहुत अधिक तनाव सहन करता है। जब इन सामग्रियों को बहुत ठंडे भंडारण (-18 डिग्री सेल्सियस) से कमरे के तापमान (लगभग 4 डिग्री) तक ले जाया जाता है, तो वे वास्तव में लगभग 3 प्रतिशत तक फैलते और सिकुड़ते हैं, जैसा कि पिछले वर्ष प्रकाशित बहुलक प्रदर्शन पर कुछ अनुसंधान में बताया गया है। इस समस्या से निपटने के लिए, कंपनियाँ अब आइसोटैक्टिक पॉलीप्रोपिलीन और उच्च घनत्व पॉलीएथिलीन जैसी सामग्रियों का सहारा लेती हैं, जो आकार में अत्यधिक परिवर्तन को रोकने में मदद करती हैं। ये नई प्लास्टिक पैकेजिंग बैग और कंटेनर को डॉजनों बार जमाने और पिघलने के चक्रों के बाद भी अपनी सील बनाए रखने में सक्षम बनाती हैं। अधिकांश निर्माता ऐसी सामग्रियों की तलाश करते हैं जो आधा प्रतिशत से अधिक नमी को अवशोषित न करें, क्योंकि अतिरिक्त पानी से पैकेज के सीम पर जहाँ रिसाव या फटने की संभावना होती है, वहाँ परेशान करने वाले बर्फ के क्रिस्टल बन सकते हैं।
भंगुरता से बचाव: शून्य से नीचे के तापमान पर प्लास्टिक फिल्मों की यांत्रिक प्रतिरोधकता
सिरियोजेनिक योजकों के साथ संशोधित विशेष बहुल एथिलीन -40°C तक लचीलापन बनाए रखते हैं, ठंडे वातावरण में 8.9 N/mm² की तन्य शक्ति प्राप्त करते हैं—मानक LDPE से 40% अधिक। बहु-परत फिल्मों में क्रॉस-लिंक्ड आणविक संरचनाएं यांत्रिक हेरफेर के दौरान तनाव से दरार को रोकती हैं, भले ही ढेर में फ्रीजर भंडारण में 15 kN/m² संपीड़न भार के तहत हों।
प्लास्टिक फ्रोजन खाद्य पैकेजिंग में ठंड से दरार प्रतिरोध के लिए उद्योग परीक्षण मानक
प्रमुख प्रोटोकॉल शामिल हैं:
मानक | परीक्षण स्थिति | प्रदर्शन सीमा |
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ASTM D1790 | -40°C पर 24 घंटे + आघात परीक्षण | सतह भंग क्षेत्र ≤5% |
ISO 7765-2 | -30°C पर बार-बार मोड़ना | विफलता के बिना 5,000 चक्र |
EN 1186 | त्वरित तापीय बुढ़ापा | ≥85% बची हुई लंबाई |
तीसरे पक्ष की पुष्टि से पता चलता है कि एफडीए के अनुपालन वाले पैकेजिंग का 92% अब उन्नत न्यूक्लिएटिंग एजेंट तकनीकों के माध्यम से इन बेंचमार्क्स को पार कर गया है।
हिमीकरण और वितरण के दौरान टिकाऊपन और सुरक्षा
डीप फ्रीज और परिवहन की स्थिति में आघात और भेदन प्रतिरोध
सुप्लाई चेन के दौरान -18 डिग्री सेल्सियस से ऊपर तापमान बढ़ने न देते हुए प्लास्टिक से बना फ्रोजन खाद्य पैकेजिंग विभिन्न प्रकार के कठोर व्यवहार का सामना करने में सक्षम होना चाहिए। उच्च घनत्व पॉलीएथिलीन (HDPE) और पॉलीप्रोपिलीन (PP) सामग्री इसलिए अलग दिखाई देती हैं क्योंकि वे तब भी दरार पड़ने का विरोध करती हैं जब चीजें वास्तव में ठंडी हो जाती हैं। उद्योग के परीक्षण वास्तव में उस स्थिति का अनुकरण करते हैं जो तब होती है जब पैकेज -40 डिग्री की हड्डियाँ तोड़ देने वाली ठंड में जमीन पर आ गिरते हैं, ऐसा 2022 के फ्रोजन पैकेजिंग स्टैंडर्ड्स वाले लोगों के अनुसार होता है। जब निर्माता इन सामग्रियों को बहु-परत डिजाइन में जोड़ते हैं, तो एक दिलचस्प बात होती है। पैलेट स्टैकिंग के दौरान छेद होने का जोखिम लगभग 40 प्रतिशत तक कम हो जाता है। नियंत्रित गिरावट परीक्षणों ने इस प्रभाव की पुष्टि की है, जो दिखाते हैं कि ये पैकेज कार्यशाला के कर्मचारियों के दैनिक कार्य में आने वाली स्थितियों के तहत कैसे टिके रहते हैं।
बढ़ी हुई टिकाऊपन के लिए लैमिनेटेड और सह-एक्सट्रूडेड फिल्म तकनीक
सह-एक्सट्रूज़न विधि नायलॉन को एथिलीन विनाइल अल्कोहल (EVOH) परतों के साथ जोड़कर लचीली फिल्में बनाती है, यहां तक कि तापमान हिमांक से नीचे गिरने पर भी। उदाहरण के लिए, सात परतों वाली फिल्मों को लें—ये सामान्य एकल परत विकल्पों की तुलना में तन्य शक्ति में लगभग 25 प्रतिशत की वृद्धि करती हैं, जिसका अर्थ है स्वचालित पैकेजिंग लाइनों के दौरान सिलाई टूटने की समस्याओं में कमी। यह दिलचस्प है कि बैरियर फिल्म तकनीक में नवीनतम विकास में अब रीसाइकिल सामग्री भी शामिल हो रही है, और फिर भी ठंडे मौसम में उसी प्रतिरोधक क्षमता को बनाए रखते हुए। यह उन कंपनियों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है जो अपने संचालन को पर्यावरण-अनुकूल बनाने की कोशिश कर रही हैं, लेकिन फिर भी शीतकालीन परिस्थितियों में अपने पैकेजिंग समाधानों से विश्वसनीय प्रदर्शन की आवश्यकता होती है।
खुदरा और लॉजिस्टिक्स वातावरण में ढेर लगाने की शक्ति और आघात अवशोषण
इन थर्मोफॉर्म्ड कंटेनरों पर ऊर्ध्वाधर खुरचन पैटर्न दबाव का प्रतिरोध करने की उनकी क्षमता को लगभग 30 प्रतिशत तक बढ़ा देता है, जिसका अर्थ है कि इन्हें फ्रीजर में कई पैलेट्स में एक के ऊपर एक रखे जाने पर भी स्थिर रहता है। अब कई रिटेल-तैयार डिज़ाइनों में आघात अवशोषित करने वाले PET आधार होते हैं जिनका कठोर परीक्षण किया गया है। ये आधार 200 पाउंड तक के ढेर भार का सामना कर सकते हैं, जो कि आम तौर पर जमे हुए पिज़्ज़ा के डिब्बे के वजन का लगभग पाँच गुना होता है। इसके अलावा, ये कंटेनर संशोधित वातावरण पैकेजिंग (MAP) के साथ अच्छी तरह से काम करते हैं, जैसा कि इसे उद्योग में जाना जाता है। इस संगतता से व्यावसायिक फ्रीजर वातावरण में बार-बार दरवाजे खोलने और बंद करने के कारण होने वाले आकार में बदलाव को रोकने में मदद मिलती है।
बढ़ी हुई शेल्फ जीवन के लिए नमी और गैस बैरियर गुण
फ्रीजर में रखे खाद्य पदार्थों के प्रभावी प्लास्टिक पैकेजिंग में ऑक्सीजन के प्रवेश (0.5–3.0 सेमी³/मीटर²/दिन) और नमी के प्रवेश (1–10 ग्राम/मीटर²/दिन) जैसे दो प्रमुख खतरों से निपटने के लिए उन्नत बैरियर तकनीकों की आवश्यकता होती है। 2023 के खाद्य संरक्षण अध्ययनों के अनुसार, ये कारक लिपिड ऑक्सीकरण और बर्फ के क्रिस्टल के निर्माण को तेज करके फ्रीजर बर्न के 83% मामलों का कारण बनते हैं।
फ्रीजर बर्न को रोकने के लिए ऑक्सीजन और नमी के प्रवेश को रोकना
अग्रणी निर्माता एथिलीन विनाइल अल्कोहल (EVOH) राल का उपयोग करते हैं जिसमें ऑक्सीजन संचरण दर 0.1 सेमी³/मीटर²/दिन से कम होती है—मानक पॉलीएथिलीन फिल्मों की तुलना में 150 गुना अधिक प्रभावी। धातुलेपित एल्युमीनियम कोटिंग भंडारण के दौरान बाहरी ऊष्मा स्रोतों को परावर्तित करते हुए नमी वाष्प संचरण को <1.0 ग्राम/मीटर²/दिन तक कम कर देती है।
सामग्री | ऑक्सीजन बैरियर रेटिंग | नमी बैरियर रेटिंग |
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EVOH | 0.05–0.3 सेमी³/मीटर²/दिन | 2–5 ग्राम/मीटर²/दिन |
धातुलेपित फिल्में | 0.3–1.2 सेमी³/मीटर²/दिन | 0.8–1.5 ग्राम/मीटर²/दिन |
मानक पीई फिल्में | 120–200 सेमी³/मीटर²/दिन | 8–15 ग्राम/मीटर²/दिन |
उच्च बैरियर सामग्री: प्लास्टिक में फ्रोजन खाद्य पैकेजिंग में ईवीओएच और धातुलेपित फिल्में
ईवीओएच की क्रिस्टलीय संरचना नाइट्रोजन की तुलना में ऑक्सीजन अणुओं को तीन गुना अधिक प्रभावी ढंग से रोकती है, जो फ्रोजन मांस और समुद्री भोजन में असंतृप्त वसा को संरक्षित रखने के लिए महत्वपूर्ण है। बहु-परत सह-एक्सट्रूड संरचनाओं में नायलॉन आसंजन परतों के साथ संयोजन में, ये सामग्री 18 फ्रीज-थॉ चक्रों के बाद भी बैरियर प्रदर्शन बनाए रखते हैं।
शेल्फ जीवन विस्तार: बहु-परत बैरियर के साथ ताज़गी में 40% तक की वृद्धि दर्शाते आंकड़े
स्वतंत्र प्रयोगशालाओं द्वारा किए गए परीक्षणों से पता चलता है कि ये सात-परतों वाले पीपी/ईवीओएच/नायलॉन सम्मिश्र सामग्री नियमित एकल सामग्री वाले पैकेटों की तुलना में दुकानों के शेल्फ पर उत्पादों के लिए लगभग 36 से 42 प्रतिशत तक अधिक समय तक चलने की क्षमता प्रदान करते हैं। ऐसा क्यों होता है? खैर, विभिन्न परतें दिलचस्प तरीकों से एक साथ काम करती हैं। ईवीओएच ऑक्सीजन को बहुत अच्छी तरह से रोकता है, जबकि पॉलिप्रोपाइलीन का हिस्सा 24 घंटे में 100 वर्ग इंच के क्षेत्रफल पर लगभग 0.5 ग्राम प्रति मिल की दर से नमी को दूर रखता है। जब इन गुणों को एक साथ जोड़ा जाता है, तो यह उन ताजे फ्रोजन सब्जियों और तैयार-खाने वाले भोजन पैकेजों की गुणवत्ता बनाए रखने के लिए बिल्कुल सही वातावरण बनाता है जिन्हें उपभोक्ता बहुत पसंद करते हैं।
प्लास्टिक रसोई खाद्य पदार्थों की पैकेजिंग
आधुनिक प्लास्टिक फ्रोजन खाद्य पैकेजिंग में वायुरोधी सील और पुनर्चक्रण योग्यता
ठंडे वातावरण में विश्वसनीय सीलिंग: हीट सीलिंग बनाम वैक्यूम सीलिंग
तापीय सीलन विधि 120 डिग्री सेल्सियस से अधिक तापमान लागू करके प्लास्टिक की परतों को जोड़ने का काम करती है, जिससे ऐसी सील बनती हैं जो घटकर शून्य से 40 डिग्री तक भंडारण के दौरान भी ऑक्सीजन के संपर्क का प्रतिरोध करती हैं। वैक्यूम सीलन की बात करें, तो इस तकनीक के जरिए पैकेजिंग को बंद करने से पहले आमतौर पर उसके भीतर की 95 प्रतिशत से लेकर लगभग 100 प्रतिशत तक हवा निकाल दी जाती है, जिससे बिना सील रखी वस्तुओं की तुलना में फ्रीजर बर्न्स लगभग दो-तिहाई तक कम हो जाते हैं। विशेष रूप से फ्रीज किए गए भोजन के लिए, 'संशोधित वातावरण पैकेजिंग' या संक्षेप में MAP नामक कुछ ऐसा है जो इसे एक कदम आगे ले जाता है। इन विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए ताप-सीलित कंटेनरों के भीतर गैसों के मिश्रण को समायोजित करके निर्माता अपने उत्पादों के फ्रीजर में ताज़गी बनाए रखने की अवधि को गुणवत्ता के नुकसान के बिना वास्तव में दोगुना कर सकते हैं।
लीक-प्रूफ बंद करने में नवाचार: नमी-प्रतिरोधी गैस्केट वाले ज़िपर सील
नए ज़िपर डिज़ाइन में मोटापे के चक्रों में नमी के स्थानांतरण को रोकने के लिए सिलिकॉन गैस्केट और डबल-लॉक तंत्र शामिल हैं। इन बंद प्रणालियों को 20 से अधिक बार दोबारा बंद करने के बाद भी तन्य ताकत में कमी नहीं आती, जो बड़े पैमाने पर जमे हुए सामान के लिए आवश्यक है जिन्हें बार-बार संभाला जाता है। निकाले जाने योग्य सीलों में ठंड प्रतिरोधी चिपकने वाले पदार्थ मानक विकल्पों की तुलना में 30% अधिक फटने का दबाव दर्ज करते हैं।
स्थिरता रुझान: रीसाइकिल योग्य मोनो-सामग्री और बायोडीग्रेडेबल्स पर बहस
पैकेजिंग क्षेत्र की अधिक से अधिक कंपनियां जटिल सामग्री से दूर हटकर सरल पॉलिएथिलीन (PE) और पॉलिप्रोपिलीन (PP) निर्माण की ओर बढ़ रही हैं। इन एकल सामग्री विकल्पों को सामग्री की सुरक्षा की क्षमता को कम किए बिना पूरी तरह से रीसाइकल किया जा सकता है। पिछले साल प्रकाशित एक अध्ययन के अनुसार, पारंपरिक बहु-परत पैकेज की तुलना में इन एकल सामग्री में बदलाव करने से ऊर्जा की खपत लगभग एक चौथाई तक कम हो जाती है। जैव-अपघटनीय PLA फिल्मों को हाल ही में बहुत ध्यान मिला है, लेकिन जब तापमान हिमांक बिंदु से नीचे चला जाता है तो एक समस्या आती है। परीक्षणों से पता चला है कि ऋणात्मक पंद्रह डिग्री सेल्सियस पर तनाव के तहत लगभग दस में से आठ नमूने दरारें डाल देते हैं। इससे निर्माताओं को ठंडे भंडारण की स्थिति में दरारें रोकने में मदद करने वाले विशेष योजकों के साथ पौधे के स्टार्च की परतों के संयोजन के साथ प्रयोग करने के लिए प्रेरित किया गया है।
विषय सूची
- फ्रोज़न खाद्य पदार्थों के लिए प्लास्टिक सामग्री: PP, PET, और PE समाधान
- कम तापमान प्रदर्शन और ठंड का प्रतिरोध
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हिमीकरण और वितरण के दौरान टिकाऊपन और सुरक्षा
- डीप फ्रीज और परिवहन की स्थिति में आघात और भेदन प्रतिरोध
- बढ़ी हुई टिकाऊपन के लिए लैमिनेटेड और सह-एक्सट्रूडेड फिल्म तकनीक
- खुदरा और लॉजिस्टिक्स वातावरण में ढेर लगाने की शक्ति और आघात अवशोषण
- बढ़ी हुई शेल्फ जीवन के लिए नमी और गैस बैरियर गुण
- फ्रीजर बर्न को रोकने के लिए ऑक्सीजन और नमी के प्रवेश को रोकना
- उच्च बैरियर सामग्री: प्लास्टिक में फ्रोजन खाद्य पैकेजिंग में ईवीओएच और धातुलेपित फिल्में
- शेल्फ जीवन विस्तार: बहु-परत बैरियर के साथ ताज़गी में 40% तक की वृद्धि दर्शाते आंकड़े
- प्लास्टिक रसोई खाद्य पदार्थों की पैकेजिंग