ENVASES METAL Ing. Isis Lpez

INTRODUCCIN

Desarrollados desde la Francia napolenica

Se estima que se consumen al ao 410 billones de envases

78 % Bebidas No carbonatadas y carbonatadas

18 % Alimentos

4% Aerosoles y otros especiales

REQUISITOS DEL ENVASADO EN METAL

Preservar y proteger el producto

Resistir acciones qumicas del producto

Soportar condiciones de manipulacin y elaboracin

Soportar condiciones ambientales externas

Tener las dimensiones correctas

Poder construirse de materias primas reciclables o ser reciclable

INFORMACIN

1. La latas proporcionan una vida til de 2 a 3 aos, tienen que soportar los tratamientos de temperatura y soportar presiones internas.

2. Las carbonatadas generan por el mismo gas una presin que proporciona apoyo fsico al recipiente.

3. Cuando son bebidas sin gas se utiliza N2 para la presin interna que da rigidez y fuerza.

DISEO

El 50/70% del costo es del material.

El costo est relacionado: material, espesor, rea de superficie.

Espesor: depende del rendimiento fsico, el manejo durante el procesamiento y almacenamiento.

rea superficial depende del contenido y la forma elegida.

Generalmente son diseos circulares, algunos alimentos ovalados.

Cuando requieren menos procesos son ovalados

Diseadas con abre fcil y doble costura para soportar los ciclos de tratamiento.

DISEO

Un alimento necesita una apertura total,

mientras que las bebidas forma consumo.

Ejemplos de alimentos en diseos

transversales no circulares: jamones,

pescado, carnes y aceites.

Productos en polvo: Leches, caf instantneo

y las frmulas infantiles son envasados en

latas circulares con tapa de palanca y

sellos separadores

DISEO

Tubos lisos o de fcil apertura , el panel final para prcticamente todas las latas de alimentos y bebidas -se cose en forma mecnica para producir una doble costura , que es capaz de soportar todos los ciclos de tratamiento de calor en uso.

Termosellado de tapas de papel de aluminio en envases de metal tambin soporta ciclos de proceso de calor completos

Otros sistemas de sellado de envases de uso comn para los productos menos exigentes tienen cierres superiores de tornillos con tacos o material de sellado para garantizar un rendimiento adecuado.

CARACTERSTICAS

Ligera: espesores de 0,10mm o menos

Hermticas: protegen del aire, oxgeno y bacterias que pueden contaminar el contenido.

Proteccin contra la luz

Rapidez de enfriamiento

Resistencia a la rotura

Inviolabilidad: no pueden abrirse sin que se aprecie que ha sido manipulada

Reciclables, tanto en acero como aluminio, sin embargo no se logra recuperar tanto como el papel y cartn.

Decorable: se puede realizar impresiones en su superficie

MATERIALES

Acero y aluminio se utilizan para el envase de metal y la construccin de cierre para productos alimenticios y bebidas . Ambos son materiales relativamente de bajo costo que no son txicos , tener una resistencia adecuada y son capaces de ser endurecido

ACERO

Se utiliza en forma de un acero de bajo carbono que se produce inicialmente como chapa negra .

La hojalata es creada electrolticamente por el recubrimiento de chapa negra con una fina capa de estao. Tambien hay los libres de estao TFS.

Diferentes espesores de estao pueden aplicarse a cada lado de la placa.

El espesor del estao debe ser suficiente para proporcionar buenas propiedades resistentes a la corrosin del acero, y es adecuado para el contacto directo con muchos productos, incluyendo alimentos especficos tales como frutas blancas (por ejemplo, melocotones , albaricoques , pia y peras) y de determinados productos a base de tomate (por ejemplo, tomates en salmuera y frijoles en salsa de tomate ). Sin embargo , para la mayora de los alimentos y bebidas es necesario aplicar un recubrimiento orgnico a las superficies interiores del contenedor de hojalata para proporcionar una barrera inerte entre el metal y el producto envasado .

La hojalata es de fcil soldadura.

AndreitaResaltado

ACERO

Cuando la chapa negra es tratada con un recubrimiento electroltico con una capa delgada de xido de cromo / cromo se le conoce como ECCS.

En estos casos es indispensable usar una capa orgnica para recubrir y evitar la corrosin.

Proporciona una excelente clave para la adhesin de revestimientos lquidos o laminados a la superficie, es mate, por lo que se debe proporcionar el aspecto de hojalata. .

ECCS es por lo general ligeramente menos costoso que la hojalata

No es adecuado para soldadura.

Los fabricantes de acero en Japn han desarrollado recubrimientos metlicos sin estao modificados para el acero que permiten la soldadura satisfactoria de este material.

AndreitaResaltado

ALUMINIO

Es un metal ligero que se utiliza en una forma relativamente pura , con el manganeso y el magnesio aadido para mejorar las propiedades de resistencia .

Este material no puede ser soldado por los sistemas de los aceros y slo se puede utilizar el ensamblado de dos piezas.

Las superficies internas de los contenedores de aluminio siempre se recubren con una capa orgnica.

MATERIAL DE RECICLAJE

Ambos materiales de aluminio y acero son fcilmente re- fundidos por los fabricantes de metal.

Los materiales de desecho generados se deben clasificar y devolver a los fabricantes de metal para la re- fusin .

No sufren ninguna prdida de calidad durante el proceso de re - fusin de modo puede ser reutilizado un nmero ilimitado de veces para la produccin de material de embalaje de primera calidad .

TIPOS DE FABRICACIN DE LATAS

Tres piezas de latas soldadas

Es un proceso para latas de acero

Se cortan en lminas de aproximadamente 1m2 .

Las hojas cortadas se recubren e imprimen si es necesario , para proteger y decorar las superficies .

Las zonas donde se realizar la soldadura en el cuerpo de la lata se quedan sin recubrimiento o de impresin para asegurar la soldadura.

Los revestimientos y las tintas se secan normalmente haciendo pasar las hojas a travs de un horno trmicamente calentado en el que la temperatura est en el intervalo 150-205 C.

Alternativamente, para usos contacto con los alimentos , la luz ultravioleta ( UV ) se puede aplicar.

AndreitaResaltado

TIPOS DE FABRICACIN DE LATAS

Se enrolla en un cilindro.

Los dos bordes se sueldan presionndolos uno contra otro mientras pasar una corriente elctrica alterna a travs de los dos espesores de metales.

Esto calienta y ablanda el metal de manera suficiente para una unin.

El revestimiento interno debe aplicarse en la soldadura para no tener problemas de contaminacin por la soldadura.

Para latas de alimentos se pasan por una mquina de rebordeado, para las de bebidas, los bordes superior e inferior del cuerpo son rebajados hacia el interior. Esto permite que los extremos para ser instalados sean ms pequeos en dimetro que el de la cuerpo de la lata , reduciendo el costo de la lata.

La soldadura se observa en la parte inferior del cuerpo de la lata.

TIPOS DE FABRICACIN DE LATAS

TIPOS DE FABRICACIN DE LATAS

Las latas son remitidas a los fabricantes de los alimentos los cuales le colocan la tapa, esta debe ser asegurada para evitar problemas de fugas en los tratamientos.

Generalmente pasan por sensores donde se pueden ver agujeros, en ese momento son rechazadas las latas.

TIPOS DE FABRICACIN DE LATAS

Latas de dos piezas.Se puede utilizar para aluminio y acero:

http://youtu.be/XhMjAfIa7tg

AndreitaResaltado

PROCESO DE ENVASADO EN LATA

RECEPCIN

LATA LLENADO CIERRE PROCESO DE CALIENTAMIENTO

PROCESO ENFRIAMIENTO,

SECADO Y ETIQUETADO

MANEJO Y ALMACENAJE

RECEPCIN

Se realiza en base a normativas internas o internacionales.

Se puede utilizar datos estadsticos para el tamao de la muestra.

Se debe revisar una muestra de cada lote para la trazabilidad y deteccin de defectos, as como poner en espera.

LLENADO

La limpieza puede llevarse a cabo por un chorro de aire , vapor o agua ( o una combinacin ) o con soluciones adecuadas

El llenado debe llevarse a cabo con precisin , para mejorar rendimientos y evitar contaminaciones.

No debe afectar la lata.

Evitar la contaminacin del producto con el exterior.

Se debe de permitir un espacio de cabeza. Se debe generar el vacio, para que el O2 no afecte. Este vaco se puede generar por: llenado en caliente, llenado de producto aplicando una inyeccin de vapor o gas inerte, cerrado en cmara de vaco.

La presin interna puede aspirar entre 10 y 20 inHg, comn para los alimentos enlatados.

LLENADO

Para algunos paquetes el nivel de vaco debe ser estrechamente controlada para evitar daos a los contenedores debido a la expansin del gas durante el proceso de esterilizacin .

La medida en que este es un problema depender de la tendencia del producto a expandirse, particularmente debido al aire atrapado o disuelto en el producto , y la sensibilidad del recipiente , por ejemplo, latas con extremos de fcil apertura o placa dbil .

La presencia de un vaco en latas de alimentos se ha utilizado como un indicador de la libertad de paquete de fuga y / o el deterioro de los contenidos .

En bebidas carbonatadas el control requiere de desaireacin de los ingredientes y el uso de bajas temperaturas de llenado (con frecuencia de 5 C o ms bajas ) para dar una mayor estabilidad de la carbonatacin.

El uso de bajas temperaturas de llenado no crear un riesgo de condensacin externa despus del cierre.

Lavado eficaz de las latas despus para doble costura es a menudo necesaria para minimizar traspaso externo de los componentes de los alimentos / bebidas que pueden contribuir a la corrosin del recipiente en una etapa posterior del proceso , por ejemplo, escabeches y salmuera

CIERRE DE LATA

El tipo de cierre ms importante utilizado para envases de metal es la doble costura.

La costura se forma en dos operaciones de la curvatura del extremo de la lata y la brida del cuerpo de lata.

Para los alimentos procesados por calor, la operacin de cierre es punto crtico.

Se tiene que realizar una supervisin visual peridica.

Para las bebidas puede tener implicaciones financieras.

Se requiere de personal capacitado para la supervisin y evaluar la calidad.

Se toman muestras cada cierto tiempo. Para facilitar la comparacin entre los proveedores, las normas generales de costura estn disponibles de organizaciones como la Asociacin de Fabricantes de envases metlicos (MPMA, 1993, 2001).

Es una buena prctica para producir grficos de control de los parmetros crticos de costura para que los cambios en los valores pueden ser rpidamente identificados y corregidos.

AndreitaResaltado

PROCESO CALENTAMIENTO

Las temperatura a las que estn expuestas pueden ser entre 110-135C esterilizacin y 70-100C pasteurizacin.

Sin embargo, las condiciones de temperatura / mecnicos pone en riesgo los envases.

Siempre es necesario, sin embargo, para llevar a cabo pruebas de penetracin de calor en la planta de productos enlatados a fin de establecer los parmetros de proceso recomendado de tiempo y temperatura.

Cuando las latas se someten a la esterilizacin o pasteurizacin por calor, presin internas desarrolladas en el interior del recipiente puede ser suficiente para provocar una distorsin del contenedor, o la apertura de cuentas de fcil apertura en los extremos de lata.

La falta de control del perfil de presin correcta causar un dao significativo a los lotes de latas, que se refiere tpicamente como un pico (distensin) o paneles (colapso).

Para latas los mejores procesos se pueden dar en cestas en tanque, con retorta rotativa, evitar lo ms posible el movimiento para minimizar impactos.

Los equipos deben evitar generar vapor saturado para minimizar la corrosin externa que se pueda dar en las latas. Tambin una deficiente transferencia de calor.

En bebidas se utiliza normalmente los pasteurizadores de tnel o llenado en caliente.

AndreitaResaltado

ENFRIAMIENTO, SECADO Y ETIQUETADO

El enfriamiento se debe llevar a cabo luego del proceso trmico, para evitar que el producto siga en coccin y cambie sus propiedades.

El secado de los envases de alimentos esterilizados despus del enfriamiento es crtica para minimizar los riesgos de recontaminacin microbiolgica.

Tambin evita la corrosin externa de la lata.

En este paso si las costuras no son adecuadas pueden contaminar el producto..

Una forma de minimizar los riesgos de recontaminacin microbiolgica es utilizar agua de refrigeracin que contienen biocidas, tales como el cloro libre, aunque los niveles deben ser controlados para evitar la corrosin de contenedores acelerado.

Es de vital importancia que las latas nos se manejen en caliente.

Se debe monitorear la calidad del agua microbiolgica y fisicoqumica.

ENFRIAMIENTO, SECADO Y ETIQUETADO

El secado se realiza mediante la eliminacin la humedad residual, normalmente con aire seco.

El etiquetado se realiza con stickers adhesibles o bien las latas ya tienen el diseo desde el proveedor de envases.

El Cdigo de alimentos exige que todos los alimentos cocidos que no se preparan para ser servidos de inmediato se deben enfriar tan pronto como sea posible para eliminar la posibilidad de desarrollo de bacterias. Hay dos mtodos para enfriar alimentos potencialmente peligrosos: el mtodo de dos etapas (preferible) y el mtodo de una etapa.

El mtodo de dos etapas reduce la temperatura interna de los alimentos cocidos en dos pasos. El primer paso es reducir la temperatura de 135 F (57.2 C) a 70 F (21.1 C) dentro de las dos horas de preparacin y de 70 F (21.1 C) a 41 F (5 C) o ms fro dentro de un perodo adicional de cuatro horas. El tiempo total de enfriamiento no podr exceder nunca las seis horas.

El mtodo de una etapa est diseado para reducir la temperatura interna de los alimentos cocidos de 135 F (57.5 C) a 41 F (5 C) o ms fro dentro de las cuatro horas de su preparacin. Este mtodo slo debe usarse si los alimentos fueron preparados con ingredientes a temperatura ambiente, tal como alimentos reconstituidos y atn enlatado

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MANEJO Y ALMACENAMIENTO

Cualquier defecto visual en un contenedor debe ser considerado como significativo, simplemente porque puede influir en la decisin de un cliente para la compra.

Cuando el defecto es grave que puede amenazar la integridad de los contenedores, ya sea por puncin o permitir la corrosin. La Asociacin Nacional de Procesadores de Alimentos EE.UU. han publicado directrices para la clasificacin de las latas de alimentos defectuosos (NFPA, 1975).

Se deben almacenar en condiciones controladas. La condensacin que puede conducir a la corrosin: las combinaciones inadecuadas de temperatura del envase, temperatura del aire y la humedad del aire que se produzca.

Se puede utilizar agentes desecantes en el empaque secundario, en los traslados si es necesario.

MANEJO Y ALMACENAMIENTO

El almacenamiento en bodegas debe asegurarse de que no hay corrientes de aire, las ventanas estn cerradas y el movimiento del aire se reduce al mnimo por ejemplo, aletas de la puerta.

Se deben proteger y evitar polvo que con la humedad pueden causar corrosin.

Eficiente control de stock servir para reducir al mnimo el riesgo de corrosin.

La humedad tambin se debe minimizar para evitar que se introduzca en las costuras.

Se debe tener cuidad con el apilamiento, buenas prcticas de bodega, incluyendo espacios entre las mismas para la ventilacin.

Las existencias de productos enlatados deben ser inspeccionados con regularidad para eliminar los envases daados, como un envase defectuoso puede desencadenar una reaccin en cadena a travs de la difusin de la humedad y de productos corrosivos derrames a travs de una pila.

La decoracin de las latas de litografa impresa es sensible al rayado en los sistemas transportadores , puede colocar material plstico para evitar rayarlas.

Muchos casos de intoxicacin se dan por el mal almacenaje.

VIDA TIL DE LOS ALIMENTOS ENLATADOS

Los alimentos son conservados por el sellado hermtico dentro de un contendor metlico y luego esterilizados o pasteurizados.

Algunas reacciones qumicas siguen teniendo lugar y pueden modificar el color, sabor y componentes.

La vida til se determina por una variedad de factores y se puede definir por la durabilidad y mnimo de vida til tcnica.

Durabilidad es a condiciones normales y que el producto mantenga sus cualidades.

La vida til tcnica es el perodo de tiempo bajo condiciones normales despus que el producto no estar en condiciones de comer.

Ejemplo: Una fruta se vende con 10 mg/100 g de vitamina C, luego de 18 meses ya no contiene 10 mg, solo 7.5 mg, pero el producto todava se puede comer, durabilidad ya venci pero vida til tcnica no.

Otro ejemplo puede ser: que se encontr 250 mg/kg de estao , el reglamento indica 200 mg/kg por lo tanto se excedi vida til tcnica y la durabilidad.

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VIDA TIL DE PRODUCTOS ENLATADOS

Tres factores principales afectan a la vida til de los alimentos enlatados:

A. Calidad sensorial de los productos alimenticios (color, sabor, textura)

B. Estabilidad nutricional

C. Interacciones con el contenedor