Технология производства тары и упаковки для сыпучих пищевых продуктов и технология упаковки в нее

Фасовка сыпучих продуктов  в бумажные мешки также позволяет облегчить хранение товаров. Многослойные мешки из бумаги, отлично держать форму, что позволяет складировать мешки, используя разнообразное складское оборудование и при этом, экономить свободное пространство. При перевозке подобная тара, также позволяет облегчить и ускорить процесс загрузки и выгрузки товаров и сэкономить пространство за счет универсальных возможностей складирования.

Преимущества бумажных мешков над остальными разновидностями  тары, очевидны:

- фасовка сыпучих продуктов  без появления пыли;

- высокая прочность;

- большой выбор размеров;

- удобство при хранении  и транспортировке;

- совместимость с разнообразным  фасовочными и сортировочным  оборудованием.

Универсальные качества мешков заметны невооруженным глазом, кроме  того, подобная тара, является наиболее экономичным решением хранения продукции.

6  ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ  ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ  УПАКОВКИ

Оборудование для фасовки и  упаковки сыпучих пищевых продуктов  можно классифицировать по ряду основных признаков: по принципу действия –  объемные и весовые; по структуре  рабочего цикла – непрерывное  и порционное; по степени управления – ручное и автоматическое с программирующим  управлением различных уровней.

Весовой принцип дозировки целесообразно  использовать при значительных по массе  дозах продукта, например, в транспортной упаковке (мешки). При этом возможны два способа взвешивания: первый с помощью весов типа масса-брутто, когда продукт дозируется в транспортную упаковку, установленную непосредственно  на платформе весов; второй – с  использованием весов типа масса-нетто, когда порционное взвешивание происходит до заполнения продуктов транспортной упаковки.

В качестве исполнительных механизмов, осуществляющих подготовку дозы продукта, в дозировочных установках применяются  различные конструкции рабочих  органов, такие как: ленточные, шнековые, роторные, пневматические, вибрационные и т.п.

Сыпучие продукты классифицируют на три основные группы.

Первая группа объединяет продукты с размером  частиц  0,02 – 0,6 мм: какао, молочный и яичный порошок, мука, порошковые, макаронные смеси. Для дозирования таких продуктов используются шнековые дозаторы. В таких машинах шнек устанавливается вертикально внутри питающего бункера, дискретное вращение шнека с определенной частотой обеспечивает уплотнение и подачу необходимой дозы продукта. Таким образом, объем порции продукта  находится в зависимости от шага и частоты вращения шнека.  Такие схемы практикуются при дозировании небольших по объему доз (до 1 кг) в потребительскую тару.

Фасовка и упаковка сыпучих продуктов производится в несколько видов тары: бумажную, полипропиленовую, тканевую.

Упаковка муки  в потребительскую тару (согласно ГОСТ 20071-74) производится на ручных автоматических весах  в готовые бумажные пакеты (пачки), а также на упаковочных автоматических линиях, имеющих в своем составе автоматы для изготовления бумажных пакетов.

При отпуске муки в потребительскую  тару последняя упаковывается в  транспортную тару (групповую упаковку, ящики, картонные коробки, мешки) или  укладываются в тару-оборудование. Групповая упаковка осуществляется вручную или на автоматах групповой  упаковки, входящих в состав упаковочных  линий.

Вторая группа объединяет измельченные пищевые продукты  с размерами в пределах  0,6 – 6 мм, такие как соль, сахарный песок, макаронные изделия, а также различные крупы: рис, горох, гречиха, пшено и т.п. Для дозирования этих видов продуктов наиболее широкое применение получили  объемные дозаторы, в частности, стаканчикового типа, как правило, горизонтально размещенные на поворотной плоскости. Регулировка дозы производится изменением объема стаканов. В таких системах можно получить высокую точность дозы и значительную производительность до 60 упаковок в минуту при массе дозы до 1 кг. 

Третья группа  объединяет весовые сыпучие пищевые продукты с размером частиц примерно 6мм и более. К ним можно отнести орехи, сухие завтраки, чай,  кофе, замороженные продукты, короткие макаронные изделия, пряники, печенье и др.  Для дозирования таких продуктов применяются весовые дозаторы линейного типа, представляющие собой систему последовательно расположенные виброканалы, подающие продукт во взвешивающие емкости, причем возможно комбинированное получение необходимой дозы продукта, за счет разделения продукта на два потока, грубой дозировки и более точной  досыпки. 

Крупы и мелкоштучные изделия (макароны, чипсы, сахар, кофе и др.), кроме бумажных и тканевых мешков,  можно упаковывать в полипропилен, бумагу, и тканевые продуктовые мешки.  

Возможность фасовки и упаковки сыпучих пищевых продуктов (менее 6 мм) определяется, в первую очередь,  типом дозатора: объемный дозатор позволяет фасовать  гранулированные пищевые продукты, шнековый – порошкообразные, счетный – таблеткоообразный, поршневой  - жидкие и вязкие продукты.

Для фасовки и упаковки сахара будем использовать автомат  АПА-М с двумя операционными  роторами и пакетообразователями. Общий вид оборудования представлен в Приложении В, а также на Рисунке 4.

Рисунок 4 – Машина АПА-М  для фасования и упаковки круп и сахара-песка

Машина АПА-М для фасования  и упаковки круп и сахара-песка  относится к многопозиционным машинам. Она предназначена для изготовления двойных бумажных пакетов и упаковки в них круп и сахара-песка. Автомат  предназначен для фасования дозы продукты в бумажные пакеты вместимостью 0,5 и 1 кг.

Машина состоит из станины 7, механизма 4 изготовления внутреннего  пакета, механизма 6 изготовления наружного  пакета, печатного механизма маркирования, пакетного ротора 5, упаковочного ротора 10, механизма 9 передачи пакета, весов 2 типа ДАРК-1, конвейера готовой продукции 3.

Основой автомата является станина 7, на которой установлены  все остальные механизмы. Станина  состоит из фундаментальной плиты, боковых стоек и двух траверс, соединенных в одно целое.

Пакетный ротор 5 и упаковочный  ротор 10 укреплены на вертикальных валах и расположены в одной  плоскости.

Механизм 4 изготовления внутреннего  пакета и механизм 6 изготовления наружного  пакета укреплены на станине.

Печатный механизм устанавливается  на механизме  изготвления наружного  пакета. Для нанесения на пакете рисунка и надписей используется анилиновая краска.

Механизм 9 передачи пакета установлен на верхней плоскости  станины между пакетным и упаковочным  роторами.

Весы 2 крепятся над машиной  на четырех стойках, закрепленных на станине.

Привод машины осуществляется от электродвигателя 1. От него клиноременной  передачей приводятся в движение кулачковые валы 8, расположенные внутри станины.

Конвейер 3 также укреплен на станине.

Техническая характеристика машины АПА-М:

- производительность, шт/мин  – 52;

- число роторо, шт –  2;

- масса дозы продукты, кг – 0,5-1,0;

- габаритные размеры пакета, мм – 80х130х280;

- установленная мощность, кВт – 4,3;

- габаритные размеры машины, мм – 4485х3340х2800;

- масса, кг – 5700.

7  УТИЛИЗАЦИЯ  КАК ГЛАВНЫЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АСПЕКТ  ПРИ ВЫБОРЕ МАТЕРИАЛА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ  УПАКОВКИ

Утилизация использованной и пришедшей в негодность тары может происходить по следующим направлениям: повторное использование для производства бумаги и картона, использование в качестве наполнителя в различных производствах, захоронение или уничтожение в составе твердых бытовых отходов.

Качество, вид и состав макулатуры для вторичного использования  в производстве бумаги и картона регламентируются по ГОСТ 10700–89.

Поскольку основным компонентом  бумаги и картона являются волокна целлюлозы, использованную бумагу или бумажный утиль можно подвергнуть переработке (рециклу). Отходы свежей бумаги, образующиеся в процессе производства, и чистой незапечатанной, могут быть непосредственно добавлены в пульпу. Однако запечатанная бумага (газетная, журнальная) должна сначала пройти предварительную обработку для удаления печатной краски и элементов переплета и брошюровки: пластиковых колец, скрепок и т.д. В отличие от стекла, бумагу и картон нельзя подвергать рециклу произвольное число раз: волокна целлюлозы разрушаются при использовании, в производственных процессах и при удалении краски; укороченные волокна настолько уменьшаются в длине, что проходят сквозь сетку машины для производства бумаги. Для поддержания качества бумаги или картона, особенно их цвета и прочностных свойств, приходится ограничивать количество бумажного утиля, добавляемого в пульпу (его количество зависит от качества бумаги или картона, которое необходимо получить). Бумага, получаемая только из одного утиля (100 % рецикл), — серая: дальнейшее отбеливание разрушило бы структуру волокон и, следовательно, ухудшило бы качество бумаги.

Отходы бумаги для вторичного использования перерабатываются по следующей схеме. Поступившие с заготовительных предприятий бумажные отходы, спрессованные в кипы, измельчаются, и после этого на сепараторе отделяются металлические включения (скрепки, скобки). Измельченная масса подается на машину, где используется для приготовления бумаги и картона, который можно использовать для производства тары. По данной схеме производится, например, картон типа хром-эрзац, в котором только верхний слой изготовлен из беленой целлюлозы, а нижний – из макулатуры.

Отходы комбинированных  материалов на основе картона и бумаги, в большинстве случаев, сжигаются на мусоросжигательных заводах. Сжигание в печах не требует в значительных масштабах использования дополнительного топлива. Горение поддерживается подачей воздуха через систему решеток, обеспечивающую его доступ по всему объему сжигаемой массы.

Одной из основных целей  мусоросжигательных заводов является внедрение так называемых эффективных технологий, когда сжигание упаковочных материалов позволяет производить энергию и тепло, не оказывая дополнительной экологической нагрузки на окружающую среду [5].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной курсовой работе мы изучили технологии производства тары и упаковки для сыпучих пищевых продуктов и технологии упаковки в нее на примере упаковки сахара. Рассмотрели виды упаковки и материалы, используемые для ее изготовления. Для упаковки сахара целесообразнее использовать бумажные двойные пакеты. Фасовка и упаковка производится с помощью автомата АПА-М с двумя операционными роторами и пакетообразователями.

Изучили основные требования, предъявляемые к упаковке сыпучих  продуктов. Одним из требований, предъявляемым к материалам для упаковки, находящимся в непосредственном контакте с пищевыми продуктами, является их  физиологическая  безвредность, а также обеспечение сохранности продукта. Бумажная упаковка для сахара отвечает таким требованиям.

Также рассмотрели вопрос утилизации упаковки для сыпучих пищевых продуктов из выбранных материалов. Часть бумажных отходов используется во вторичной переработке для изготовления некоторых видов бумаги и картона. Остальные отходы подвергаются сжиганию.

Таким образом, бумажную упаковку можно считать экологически чистой и практически безотходной, что  является одним из главных факторов, определяющих выбор используемого  материала для изготовления упаковки для сыпучих пищевых продуктов.

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Agrotara.org [Электронный ресурс]/ ЧП «Агропромсервис» – Украина, 2013. – Режим доступа:  http://agrotara.org/article/read/bumazhnaya-upakovka-pischevyh-produktov.html  -  Дата доступа 24.11.2013.

2. Аксенова Т.И., Ананьев В.В., Любешкина Е.Г. "Упаковка сыпучих продуктов". Информационно-аналитический журнал Pakko Graff, 2000, № 1.

3. Upakovano.ru [Электронный ресурс] /Упаковочный интернет портал. -  Россия, 2013. – Режим доступа: http://www.upakovano.ru/articles/1966   -  Дата доступа 24.11.2013.

4.  Машины и аппараты пищевых производств: В 2 книгах. книга 2. Под ред. В.А. Панфилова. – М.: Высшая школа, 2001.

5. Букин, А.А.Тара и ее производство : учебное пособие / А.А. Букин, С.Н. Хабаров, П.С. Беляев, В.Г. Однолько. – Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2006. – Ч. 1. – 88 с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ