Упаковка пищевых продуктов: материалы, технологии, экология
Покупка
Тематика:
Процессы и аппараты пищевых производств
Издательство:
Беларуская навука
Авторы:
Ухарцева Ирина Юрьевна, Гольдаде Виктор Антонович, Цветкова Елена Александровна, Шаповалов Виктор Михайлович
Год издания: 2023
Кол-во страниц: 286
Дополнительно
Вид издания:
Монография
Уровень образования:
Профессиональное образование
ISBN: 978-985-08-3013-5
Артикул: 828337.01.99
В монографии представлен широкий обзор литературных данных (в том числе результаты собственных исследований авторов) и нормативных документов по классификации современных упаковочных материалов, их свойствам, методам контроля и областям применения, отмечены роль и основные функции упаковки. Книга содержит описание материалов, используемых в производстве тары и упаковки, основных методов изготовления, схем и оборудования для изготовления тары и упаковки, отмечены их преимущества и недостатки. Подробно рассмотрены конкретные виды упаковки для различных пищевых продуктов, а также основные виды и функции потребительской маркировки товаров и упаковки, виды кодирования информации о товаре; анализируется использование маркировочных знаков для потребительской и транспортной тары. Проанализированы основные способы обращения с отходами упаковочных материалов. Уделено внимание утилизации упаковочных материалов и их экологической безопасности. Книга адресована специалистам в области упаковочного материаловедения, инженерам-экологам, а также может быть полезна преподавателям, магистрантам и аспирантам, специализирующимся в области упаковки продовольственных товаров.
Тематика:
ББК:
УДК:
- 658: Организация производства. Экономика предприятий. Организация и техника торговли
- 663: Микробиологические производства. Бродильные пр-ва. Пр-во напитков. Пр-во вкусовых продуктов
- 664: Пищевая промышленность
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 22.03.01: Материаловедение и технологии материалов
- 29.03.03: Технология полиграфического и упаковочного производства
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
УДК 658.827:663/664 Упаковка пищевых продуктов: материалы, технологии, экология / И. Ю. Ухарцева [и др.] ; под ред. В. А. Гольдаде. – Минск : Беларуская навука, 2023. – 286 с. – ISBN 978-985-08-3013-5. В монографии представлен широкий обзор литературных данных (в том числе резуль- таты собственных исследований авторов) и нормативных документов по классификации современных упаковочных материалов, их свойствам, методам контроля и областям при- менения, отмечены роль и основные функции упаковки. Книга содержит описание матери- алов, используемых в производстве тары и упаковки, основных методов изготовления, схем и оборудования для изготовления тары и упаковки, отмечены их преимущества и недостатки. Подробно рассмотрены конкретные виды упаковки для различных пищевых продуктов, а также основные виды и функции потребительской маркировки товаров и упаковки, виды кодирования информации о товаре; анализируется использование марки- ровочных знаков для потребительской и транспортной тары. Проанализированы основ- ные способы обращения с отходами упаковочных материалов. Уделено внимание утилиза- ции упаковочных материалов и их экологической безопасности. Книга адресована специалистам в области упаковочного материаловедения, инжене- рам-экологам, а также может быть полезна преподавателям, магистрантам и аспирантам, специализирующимся в области упаковки продовольственных товаров. Табл. 37. Ил. 183. Библиогр.: 337 назв. А в т о р ы: И. Ю. Ухарцева, В. А. Гольдаде, Е. А. Цветкова, В. М. Шаповалов Р е ц е н з е н т ы: доктор технических наук, профессор В. В. Садовский, доктор технических наук, доцент Е. А. Цед ISBN 978-985-08-3013-5 © Институт механики металлополимерных систем им. В. А. Белого НАН Беларуси, 2023 © Оформление. РУП «Издательский дом «Беларуская навука», 2023
ВВЕДЕНИЕ Научно-технический прогресс и расширение производства практически всех видов пищевой продукции вывели стремительно развивающуюся тароупаковочную индустрию на уровень ведущих мировых отраслей. Упаковка позволяет сократить потери продукции, гарантировать ее качество, увеличить сроки ее хранения, обеспечить доставку потребителю. Из обычного барьера между пищевым продуктом и окружающей средой упаковка все больше превращается в фактор производства. Требования к упаковке пищевой продукции регламентируются Техническим регламентом Таможенного союза «О безопасности упаковки». Упаковка и тара для пищевых продуктов должны соответствовать требованиям, которые обусловлены особенностями ее хранения, перевозки, утилизации, а также иметь надлежащую маркировку и обладать определенными потребительскими свойствами (практичность, удобство, компактность, эстетичный внешний вид и пр.). Упаковка – уникальная область производства еще и потому, что она объ- единяет почти все виды индустрии. Являясь важным инструментом маркетинга и рекламы, она широко используется как носитель информации о товаре, его составе, характеристиках, способе употребления. Упаковка стала неотъемлемой частью нашей жизни, она играет главную роль в связи между производителями продукции и потребителями, определяет уровень товарного рынка, влияет на качество и сохранность продукта. Понятие «упа- ковка» объединяет также такие сферы экономики, как производство сырья и упаковочных материалов, производство и потребление упаковочных изделий и транспортной тары, машин и оборудования, дизайн формы и графики и т. д. Более того, по соотношению «число контактов – размер денежных вложений» упаковка служит, пожалуй, самым эффективным коммуникационным каналом. Наряду с названием и ценой упаковка является важнейшим элементом так называемого маркетингового микса. Упаковка играет огромную коммуникативную роль, значительно облегчает продвижение товара: помогает «позиционировать» товар, облегчает его узнавание, способ-
ствует формированию и подкреплению отличительных черт товара, а также выступает неотъемлемым элементом бренда. В условиях современного, перенасыщенного информацией рынка покупатель испытывает непрерывный прессинг со стороны рекламы, и именно упаковка, которую он видит в магазине, является последним аргументом в пользу покупки того или иного товара либо продукта. Исследования показывают, что большинство покупателей, придя в магазин, делают много незапланированных приобретений или отказываются от запланированных покупок под влиянием раскрывшихся просторов витрин. Приблизительно 70 % решений о покупке принимается непосредственно в местах продаж. Причем нужно учитывать, что именно в этот момент на человека уже не воздействует реклама, увиденная либо услышанная ранее. Окончательное решение он принимает на основе своего предыдущего опыта, знаний о той или иной торговой марке и увиденного на прилавке, т. е. вида упаковки. А это значит, что упаковка непременно должна делать товар заметным. Она должна помочь ему выделиться не только на фоне прямых конкурентов, но и других товаров, стоящих на полке рядом. Упаковка должна давать покупателю представление об отличии данного продукта от остальных, в частности, за счет создания образа продукта, наи- лучшим образом соответствующего ожиданиям и представлениям кон- кретной целевой аудитории. В этом случае «лицо товара» становится состав- ной и неотъемлемой частью образа бренда. В современных условиях креатив- ного дизайна она может быть выполнена и в классе люкс или премиум. По данным Всемирной ассоциации упаковщиков, объем производства упаковки в мире – около 500 млрд долларов США. В настоящее время стоимость годового потребления упаковки на душу населения составляет в США 300–350 долл., в Европе – 400 долл., в Японии – 455 долл. По ряду макроэкономических показателей, таких как удельный вес в валовом национальном продукте страны, стоимость продукции, количество занятых, влияние на уровень и качество жизни и др., упаковка входит в число важнейших отраслей экономики некоторых государств. Во многих развитых странах упаковочная отрасль по капиталовложениям опережает машиностроение.
1 ТАРА И УПАКОВКА: КЛАССИФИКАЦИЯ, ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ И ТРЕБОВАНИЯ 1.1. Классификация тары и упаковки Процесс упаковывания продукции нельзя рассматривать в от- рыве от процесса изготовления тары и упаковки. Результатом такого единства является получение упакованной продукции, способной длительное время сохранять высокое качество, решать основные задачи логистики, информации и маркетинга. Из упаковочных материалов изготавливают основное упаковочное средство, в которое впоследствии размещают продукцию, и вспомогательное упаковочное средство, обеспечивающее защиту и сохранность продукции. Совокупность основного и вспомогательного упаковочных средств и представляет собой упаковку. Основное упаковочное средство называют тарой. Более четкое разграничение между понятиями «тара» и «упаковка» дано в ГОСТ 17527 [1]. В нем под упаковкой понимается средство или комплекс средств, обеспечивающих защиту продукции от повреждений или потерь, окружающей среды от загрязнений, а также обеспечивающих процесс обра- щения продукции. Процесс обращения включает стадии транспортирования, хранения и реализации продукции. В соответствии с ТР ТС 005/2011 [2] упаковка – изделие, которое используется для размещения, защиты, транспортирования, загрузки и разгрузки, доставки и хранения сырья и готовой продукции. Иначе говоря, упаковкой называется комплекс средств, обеспечивающих выполнение рассмотренных выше функций: защитной, дозирующей, транспортной, хранения, маркетинговой, нормативно-законодательной, экологической, информационной и эксплуатационной. Под тарой понимается основной элемент (или разновидность) упаковки, представляющей собой изделие для размещения продукции. Таким образом, если тара может самостоятельно выполнять весь комплекс требований к упаковке, ее называют упаковкой. В большинстве случаев упаковкой следует называть совокупность тары и вспомогательного упаковочного средства. К вспомогательным упаковочным средствам относятся крышки, пробки, этикетки, прокладки, решетки, вкладыши, стяжные и липкие ленты, скрепки, клеи, покрытия, обертки и т. п. В производственном товаро- движении тара может участвовать как с продукцией, так и без нее, т. е. яв- ляться объектом купли-продажи [3].
Тару и упаковку принято классифицировать по назначению, материалу, составу конструкции и технологии производства [4, 5]. По назначению тару и упаковку можно разделить на потребительскую, производственную, транспортную и специальную, консервирующую. Потребительская тара и упаковка предназначена для продажи населению товара, является частью товара. Входит в его стоимость, а после реализации товара переходит в полную собственность потребителя. Она, как правило, не выполняет функцию самостоятельного транспортирования и пе- ревозится в транспортной таре. Потребительская тара и упаковка должна предохранять товар от разру- шения, деформаций, разливания, высыпания, усушки и других видов потерь. Ее конструкция, объем и прочие параметры зависят от свойств и конфигурации упаковываемой продукции, применяемого материала, способа изготовления, условий транспортирования, хранения и т. д. Она имеет ограниченную массу, вместимость и размеры. Потребительскую тару подразделяют на индивидуальную и групповую. Индивидуальная тара предназначена для упаковывания единицы продукции. В групповую тару упаковывают определенное количество продукции. Производственная тара и упаковка предназначены для выполнения внутризаводских – внутрицеховых и межцеховых, а также межзаводских перевозок и хранения сырья, материалов, полуфабрикатов, готовой продук- ции и т. п. Производственная тара и упаковка является собственностью кон- кретного предприятия и подлежит обязательному возврату. Транспортная тара предназначена для перевозки, складирования и хра- нения продукции. Она образует самостоятельную транспортную единицу и может принадлежать любой организации, участвующей в процессе обращения. По габаритам транспортную тару разделяют на малогабаритную, раз меры которой лежат в пределах 1200 × 1000 × 1200 мм, и крупногабаритную, когда размеры превышают указанные пределы. По кратности использования транспортную тару разделяют на разовую и многооборотную. Разовая тара предназначена для однократного исполь- зования. Многооборотной называют тару, прочностные показатели кото- рой рассчитаны на многократное ее применение. При этом бывшую в употреблении тару, которую используют повторно, называют возвратной, юри- дически принадлежащую и подлежащую возврату конкретному предприятию – инвентарной тарой. При получении товара в многооборотной таре, в том числе и инвентарной, предприятие – потребитель продукции выплачивает поставщикам ее залоговую стоимость. По отношению к упаковываемому продукту упаковку подразделяют на внутреннюю, внешнюю и транспортную.
Внутренняя упаковка предназначена для размещения товара или продукта и находится с ним в непосредственном контакте. В зависимости от агрегатного состояния продукта (твердое, жидкое или газообразное), комплекса его физико-химических свойств и ряда других показателей внутренняя упаковка может быть изготовлена из бумаги, картона, пластмасс, металлов, стекла, керамики, дерева и композитных материалов. Внешняя упаковка служит защитой для внутренней упаковки и удаляется при подготовке к непосредственному использованию упакованного продукта. Как правило, внешняя упаковка выполняет и дополнительные функции, например представление полной информации о товаре и его свой- ствах, привлечение внимания к товару, увеличение сроков сохранности т. п. Транспортная упаковка предназначена для хранения, транспортирования и идентификации продукта. Специальная упаковка предназначена для защиты от внешних воздействий, влияния влаги и климатических факторов при транспортировании, хранении и длительной консервации изделий. По виду материала различают тару и упаковку из бумаги, картона, пластмассы, металлов (жести), стекла, керамики и дерева. Самые экономичные и широко применяемые материалы для изготовления упаковки – бумага и картон. Объем их использования в упаковочной промышленности составляют 40–50 %. Стремительно расширяется применение полимерных материалов. Сочетание легкости, прочности, красивого внешнего вида, герметичности, автоматизации производства и переработки, дешевизны позволяет прогнозировать и в дальнейшем сохранение такой тенденции. Высокая прочность, жесткость и теплостойкость металлов делают их незаменимыми при консервировании рыбы, мяса и др., для напитков. Стеклянным пузырькам, бутылкам и флягам отдается предпочтение при упаковывании напитков, кондитерских изделий. Конкретный материал упаковки выбирают, исходя из физических, химических, гигиенических, биологических и других его свойств во взаимосвязи со свойствами упаковываемой продукции. Немаловажную роль играет и технология упаковывания, и конструктивные особенности упаковочного оборудования [4]. По составу упаковку классифицируют в зависимости от вида тары и применяемых вспомогательных упаковочных средств. Под видом тары пони- мают классификационную единицу, определяющую тару по форме. По форме различают прямоугольную, конусную, цилиндрическую, плоскую тару и др. Типом тары называют классификационную единицу, определяющую тару по материалу. По конструкции тару подразделяют на банки, бутылки, ящики, канистры, бочки, барабаны, флаконы, тубы, стаканчики, ампулы, пакеты, сумки, мешки, пеналы, пробирки.
В зависимости от стабильности размеров различают тару жесткую, полужесткую и мягкую. Жесткая тара не меняет своих размеров и формы при заполнении продукцией. Она способна выдерживать внешние воздействия при транспортировании и хранении продукции, сохраняя первоначальные форму и размеры. Полужесткая тара менее устойчива к внешним и внутренним нагрузкам. При незначительном нагружении заполняемой продукцией она сохраняет свою форму и размеры. Под воздействием больших нагрузок полужесткая тара может изменять форму и размеры. Мягкая тара существенно меняет форму и размеры при ее наполнении продукцией. По плотности (герметичности) тару подразделяют на открытую, негерметичную, герметичную изобарическую и изотермическую. Для негерметичной закрытой тары характерна конструкция, предусматривающая применение крышки или другого вида затвора. Герметичная тара отличается конструкцией, которая обеспечивает непроницаемость газов, паров и жидкостей. Герметичная изотермическая тара предназначена для сохранения продукции при заданной температуре в течение установленного времени. По компактности различают тару неразборную, разборную и складную. Конструкция разборной тары позволяет разобрать ее на отдельные части и вновь собрать, соединив сочленяющие элементы. Конструкция и свойства складной тары открывают возможность сложить ее без нарушения сочленения элементов и вновь придать таре первоначальную форму. По технологии производства тару и упаковку классифицируют в первую очередь во взаимосвязи с ее материалом и конструктивными особенностями. Наибольшее количество материалов и методов их переработки встречается в производстве полимерной тары и упаковки. Для полимеров принципиально важна взаимосвязь общего процесса получения материала и процесса получения из него изделия. Например, из гранул и порошка полимерную тару изготавливают методами литья под давлением, прессования, экструзии, раздува. Тару называют соответственно литьевой, прессованной, экструзионной и выдувной. Из листов и пленок методами термоформования, сварки и склеивания получают термоформованную, сварную и склеенную тару. Из растворов и суспензий полимеров способами полива, напыления и вспенивания изготавливают поливную, напыляемую и вспененную тару. Пользуются также более узкими признаками классификации тары. Например, по цвету тара подразделяется на бесцветную, белую окрашенную,
цветную, прозрачную и т. д.; по токсикологической возможности использования – на тару для пищевых продуктов, фармацевтических, бытовых и других товаров. Различают также штабелируемую и нештабелируемую тару. Особым видом транспортной тары является тара-оборудование. Таройоборудованием называются изделия, предназначенные для укладывания, транспортирования, временного хранения и продажи товаров из них методом самообслуживания. Например, если продукцию, доставленную в обыч- ных транспортных пакетах, необходимо вначале, как правило, вручную рас- паковать (освободить от средств пакетирования и транспортной тары) в подсобном помещении магазина, затем расфасовать, перевести в торговый зал и разложить на торговое оборудование, то тару-оборудование достаточ- но только переместить с транспортного средства в торговый зал – и нахо- дящийся в ней товар готов к продаже. За счет применения тары-оборудования в качестве единого товароносителя есть возможность в будущем радикально изменить всю систему организации торговли путем внедрения индустриальной системы товародвижения, основанной на принципах поточного производства и максимально централизованной немагазинной подготовки товаров к продаже, в том числе и непосредственно на предприятиях – изготовителях продукции с применением соответствующего высокопроизводительного технологического оборудования. Тара-оборудование выполняется, как правило, многооборотной, с прочным металлическим каркасом, изготовленным из стального профильного проката (труб круглых, квадратных и прямоугольных, уголка и т. д.). Полки и лотки, предназначенные для размещения продукции, изготавливаются в ней сплошными из тонколистового металла или пластмасс, а также решетчатыми из металлической проволоки или деревянных реек. Тара-обо- рудование обязательно должна иметь эстетичный внешний вид [4]. Применение тары-оборудования удобно при торговле овощами, фруктами, мясом, рыбой и т. д. 1.2. Функции упаковки В историческом плане первыми функциями упаковки были предохранение продуктов или изделий от порчи и обеспечение возможности их транс- портировки с сохранением высокого качества. Проблемы упаковки традиционно занимали важное место в жизни как отдельного человека, так и общества в целом. Со временем функции упаковки значительно изменились. Теперь они не ограничиваются только предохранением изделий, сохранением их качества и обеспечением гигиеничности. Упаковку следует рассматривать не просто как средство содержания продукции, а в более широ-
ком смысле как систему взаимосвязи производителя, продавца и потребителя товаров. Это предъявляет к упаковке целый комплекс требований. Она должна обеспечить выполнение операций специальной обработки про- дукции, ее дозирования и укупорки. Кроме того, от упаковки требуется обес- печение длительного хранения продукции, удобства транспортировки, раз- мещения на витринах, прилавках магазинов, складирования. Упаковке необходимы привлекательный внешний вид, способствующий повышению конкурентоспособности и облегчающий продажу, удобство использования покупателем. Ряд новых требований выдвигается к упаковке в процессе развития и совершенствования упаковочной индустрии [6]. Многофункциональность упаковки предопределяет необходимость зна- ния специалистами свойств и способов переработки различных материалов в тару и упаковку, специфику защиты упакованного продукта от вредных внешних воздействий, что существенно, прежде всего, для продуктов питания. Любая продукция промышленных и сельскохозяйственных предприятий нуждается в защите от механических, климатических и других воздействий. Различают несколько основных функций упаковки (рис. 1.1). Функция рационализации. Изготовление упаковки и упаковывание про- дукции требуют больших материальных и трудовых затрат, которые в сово- купности определяют стоимость упаковки. Затраты на тару и упаковку зани- мают важное место в экономике каждого предприятия. Основные функции упаковки рационализации хранения защитная транспортная информационная дозирующая маркетинговая экологическая эксплуатационная нормативнозаконодательная Рис. 1.1. Основные функции упаковки