Kağıt gıda kapları , çevre dostu ve hafif özellikleri nedeniyle, paket, fast food ve çeşitli gıda ambalaj uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Yüzey kaplama malzemeleri, su, yağ ve gres direncini ve genel dayanıklılıklarını doğrudan belirleyerek kağıt kaplarda önemli bir rol oynar. Kaplama sadece kağıt substratını korumakla kalmaz, aynı zamanda kabın sızdırmazlık özelliklerini ve gıda güvenliğini de arttırır. Şu anda, ana yüzey kaplama malzemeleri, farklı gıda ambalaj ihtiyaçlarını karşılamak için plastik kaplamalar, biyo bazlı kaplamalar ve kompozit kaplamaları içerir.
Polietilen (PE) kaplama
Polietilen kaplama, kağıt gıda kapları için en yaygın ve yaygın olarak kullanılan yüzey kaplamasıdır. PE kaplama, mükemmel su ve yağ itme sağlar, sıvı penetrasyonunu etkili bir şekilde önler ve kağıt substratını nem hasarından korur. PE kaplama düşük işlem maliyetlerine ve olgun teknolojiye sahiptir, bu da onu büyük ölçekli üretime uygun hale getirir. Kaplama ayrıca mükemmel esneklik ve ısı sızdırmazlık özellikleri sergiler, kağıt kaplarının ısı sızdırmazlık işlemleri boyunca sıkıca kapatılmasını sağlar, gıda güvenliği ve hijyen sağlar. Bununla birlikte, PE kaplama yüksek sıcaklıklı ortamlar için uygun değildir ve mikrodalga ısıtma sırasında eser miktarda maddeyi serbest bırakabilir. Bu nedenle, kullanımı ilgili gıda güvenliği standartlarına uymalıdır.
Polilaktik asit (PLA) kaplama
PLA kaplama, biyolojik olarak parçalanabilir ve kompostlanabilir bitki nişastasından türetilmiş biyo bazlı bir kaplamadır. PLA kaplama, modern yeşil ambalajın eğilimi ile uyumlu mükemmel çevresel performans sunar. Su ve yağ direnci PE kaplamanınkine benzer ve çevrede doğal olarak ayrışır ve plastik kirliliğini azaltır. PLA kaplama mükemmel ısı direnci sunar, bu da buzdolabında depolama ve mikrodalga ısıtma için uygun hale getirir, ancak işlem maliyetleri yüksektir ve işlem karmaşıktır. Yeşil ve çevre dostu ambalajları takip eden ve sürdürülebilir kalkınma için tüketici talebini karşılayan gıda ambalaj sektöründe yaygın olarak kullanılmaktadır.
Polipropilen (PP) kaplama
Polipropilen kaplama, yüksek ısı direnci ve mekanik mukavemet sunar, bu da yüksek sıcaklıkta ısıtma ve gıda ambalaj kaplarının tekrar tekrar kullanımı için uygun hale getirir. PP kaplama, mükemmel su ve yağ direnci ve güçlü kimyasal direnç sunar, bu da yüksek yağ içeriğine sahip gıdalar için uygun hale getirir. PE ile karşılaştırıldığında, PP kaplama daha ısıya dayanıklıdır ve mikrodalga ısıtma için uygundur, ancak işleme daha zordur ve daha yüksek ekipman yatırım maliyetleri gerektirir. PP kaplamanın kağıt gıda kaplarında sınırlı bir uygulaması vardır, ancak bazı yüksek sıcaklık ortamlarında avantajları vardır.
Balmumu kaplama
Balmumu kaplamanın uzun bir geçmişi vardır ve genellikle erken kağıt gıda ambalajında kullanılmıştır. Balmumu veya parafin kaplamaları, nem penetrasyonunu etkili bir şekilde önler ve kapların neme dayanıklı özelliklerini arttırır. Bununla birlikte, balmumu kaplamaları daha az çevre dostudur, bozulması zordur ve sınırlı yağ direncine sahiptir. Modern gıda ambalajında, balmumu kaplamaları yavaş yavaş plastik ve biyo bazlı kaplamalarla değiştirilmektedir, ancak yine de bazı geleneksel veya el yapımı ambalajlarda kullanılmaktadır.
Alüminyum folyo ve kompozit kaplamalar
Alüminyum folyo kaplama, plastik kaplamalarla birlikte sıklıkla kullanılan metal bir kaplamadır. Alüminyum folyo tabakası, mükemmel bariyer özellikleri, bloke ışığı, oksijen ve nem buharı sunar ve gıdaların raf ömrünü önemli ölçüde genişletir. PE/AL/PE yapıları gibi kompozit kaplamalar, plastiğin sızdırmazlık özelliklerini alüminyum folyanın bariyer özellikleriyle birleştirir ve üst düzey gıda ambalajlarında ve yemeye hazır yemek kaplarında yaygın olarak kullanılır. Kompozit kaplamalar teknik olarak karmaşık ve maliyetlidir, ancak gıda tazeliğini korumada ve raf ömrünü uzatmada oldukça etkilidirler.
Biyo bazlı kompozit kaplamalar
Artan çevre farkındalığıyla, biyo-tabanlı kompozit kaplamalar bir araştırma sıcak noktası haline geldi. Bu kaplamalar tipik olarak yüksek performans ve biyolojik olarak bozunabilirlik dengesi elde etmek için PLA, nişasta bazlı malzemeler, selüloz türevleri ve doğal reçineleri birleştirir. Biyo bazlı kompozit kaplamalar sadece mükemmel su ve yağ direnci sunmakla kalmaz, aynı zamanda kompost ortamlarında hızlı bir şekilde ayrışır ve ekolojik etkiyi azaltır. İlgili teknolojiler hala gelişim aşamasındadır, ancak gelecekte bazı geleneksel plastik kaplamaların yerini alma potansiyeline sahiptirler ve kağıt gıda kaplarının yeşil dönüşümünü teşvik ederler.
Kaplama işleminin kaplama performansı üzerindeki etkisi
Kaplama uygulama yöntemi performansını doğrudan etkiler. Yaygın kaplama işlemleri arasında püskürtme, silindir kaplama, daldırma kaplama ve ekstrüzyon kaplama bulunur. Silindir kaplama, tek tip ve stabil kaplama kalınlığı elde ederek büyük ölçekli sürekli üretim için uygun hale getirir. Püskürtme karmaşık şekiller ve lokalize kaplama ihtiyaçları için uygundur. Dip kaplamasının çalıştırılması kolaydır, ancak kaplama kalınlığını kontrol etmek zor olabilir. Ekstrüzyon kaplama genellikle kompozit malzeme üretiminde kullanılır, burada kaplamanın kağıt substratına sıkıca yapışması ve genel performansı iyileştirir. Sıcaklık, basınç ve kaplama hızı gibi işlem parametreleri, son kaplamanın koruyucu etkisini ve dayanıklılığını etkiler.
Kaplama malzemelerinin güvenlik ve düzenleyici gereksinimleri
Gıda paketleme kaplamaları katı gıda güvenliği düzenlemelerine uygun olmalıdır. Ülkeler, göç sınırları, ısı direnci ve kaplama malzemelerinin toksisitesi için açık gereksinimlere sahiptir. Kaplama malzemeleri FDA (ABD Gıda ve İlaç İdaresi) ve Avrupa Gıda Güvenliği Otoritesi (EFSA) gibi ajanslar tarafından onaylanmalıdır. Güvenlik, toksisite dışı ve düşük göç, kaplama malzemesi tasarımında temel ilkelerdir. Zararlı maddelerin gıdaya göç etmesini önlemek için üretim sürecinde kaplamanın kalınlığı ve tekdüzeliği kesinlikle kontrol edilmelidir. .