روند بسته بندی شیر و فراورده های لبنی و مفاهیم جدید
امروزه مواد اصلی مورد استفاده برای بسته بندی شیر شامل کیسه های پلی اتیلنی با دانسیته بالا (HDPE ) ، بطری های پلی اتیلن ترفتالات (PET) و پلی کربنات (PC) ، ظروف پلی استایرن (HIPS) ، کیسه های پلی اتیلن (LLDPE / LDPE )، ظروف کاغذی و سایر مواد کامپوزیت چند لایه می باشد. هر نوع از این بسته بندی ها دارای مزایا و محدودیت هایی هستند . بطری های شیشه ای باریک یا کمی پهن تر بسته ایده آل برای شیر است. شیشه به طور کلی بی اثر است، ویژگی های محصول را تغییر نمی دهد و می تواند آن را به طور مؤثری از اکسیژن، رطوبت و میکروارگانیسم ها محافظت کند. شیشه شفاف است و اجازه می دهد تا محصول بخوبی مشاهده شود، در عین حال نمی تواند از عبور نور و اثرات مضر آن جلوگیری نماید. شیشه های رنگی می تواند بخشی از شیر را از اشعه مضر ماوراء بنفش نور محافظت کند. قوطی های آلومینیومی برای بسته بندی شیر غنی شده با ویتامین برای کودکان و برای محصولات شیری با طعم قهوه، دارچین، کارامل و وانیل استفاده می شود. مزایای قوطی های آلومینیومی شامل وزن سبک، دوام بالا، جذابیت، ممانعت از عبور نور و زیبایی می باشد. آلومینیوم همچنین می تواند به طور مکرر و به راحتی بازیافت گردد. پلاستیک ها به عنوان مواد بسته بندی، به دلیل وزن سبک، دوام و ممانعت از ورود گاز، انعطاف پذیری، قابل بازیافت، مقاومت در برابر سوراخ شدن و همچنین ارزان تر بودن نسبت به ظروف شیشه ای و فلزی مورد استقبال زیادی قرار گرفته اند. بطری های پلی اتیلنی با دانسیته بالا (HDPE) برای بسته بندی شیر در بسیاری از کشورها مانند ایالات متحده، کانادا و بریتانیا محبوب هستند. این ظروف می تواند برای بسته بندی شیر کامل پاستوریزه، شیر نیمه چرب و بدون چربی مورد استفاده قرار گیرد. پلی اتیلن با دانسیته بالا می تواند در فیلم های مورد استفاده برای ساخت کیسه های مخصوص بسته بندی شیر نیز اضافه گردد. همچنین می تواند با سایر مواد مانند فویل آلومینیومی، کاغذ و دیگر فیلم های بسته بندی پلیمری به صورت چند لایه درآمده و در بسته بندی شیرهای استریل مصرف گردد . بسته های HDPE نسبت به مانعت از نفوذ نور و اکسیژن ضعیف هستند لذا با رنگ آمیزی توسط یک رزین یا پوشش با یک لایه مناسب دیگر این خصوصیت نیز اصلاح می شود.
از ظروف پلاستیکی PET برای بسته بندی تعدادی از فراورده های شیر مایع از جمله شیر با چربی کامل، نیمه چرب، بدون چربی، طعم دار، کشت شده، فرا پاستوریزه، UHT و شیر میکرو فیلتر شده استفاده می شود . PET نسبت به HDPE برتر است زیرا دارای ویژگی های مکانیکی مطلوبتری می باشد. همچنین نسبت به نفوذ گاز مقاوم تر بوده و اثرات نامطلوب نور بر روی کیفیت شیر در صورت استفاده از بطری های رنگی را نیز کاهش می دهد. تغییر طعم شیر در بطری های PET در مقایسه با HDPE کمتر است. از سوی دیگر، بطری های HDPE رنگی با ضخامت بیشتر از بطری های PET در حال ورود به بازار بسته بندی شیر تازه می باشند . هر دو نوع مواد ذکر شده، برای بسته بندی شیر مناسب هستند. هر دو دارای ویژگی آسان بازشو هستند که برای مصرف کنندگان شیر یک خصوصیت جذاب بشمار می رود. از کیسه نایلونی نیز برای بسته بندی شیر مایع استفاده می شود. برخی از آن ها با کوپلیمر اتیلن وینیل الکل (EVOH) ساخته شده اند که با LDPE و کربن سیاه در مرکز لامینیت گردیده اند. جدیدترین نوعی که به بازار عرضه شده است، یک کیسه پلاستیکی چند لایه می باشد. در مقایسه با مواد بسته بندی سنتی، این کیسه ها عمر مفیدتری را برای نگهداری محصول ایجاد می کنند و مقاومت بیشتری نسبت به تخریب اکسیداتیو ناشی از نور و اکسیژن دارند. بسته بندی فعال و هوشمند نیز برای محصولات شیر مایع استفاده می شود. یک مثال، استفاده از یک فیلم سلولزی خوراکی که لاکتاز (لاکتاز یکی از آنزیم‌های خانواده بتاگالاکتوزیداز است در انسان این آنزیم غالبا درسلول‌های تمایز یافته پرزهای روده باریک یافت می‌شود لاکتاز برای هیدرولیز لاکتوز شیر ضروری است کمبود این آنزیم سبب عدم تحمل لاکتوز می‌شود این افراد بعد از خوردن شیر دچار مشکلات گوارشی می‌شوند) در آن تعبیه شده است و با یک فیلم پلیمری نیز پوشش داده شده است. این پوشش برای کاهش سطح لاکتوز در شیر استفاده شد. لاکتاز بر روی سطح پلی اتیلن (LPDE) بین لایه های متعددی از پلی اتیل انیمین (PEI) و گلوتارالدئید به شکل کووالانتی تثبیت گردید. این فیلم زیست فعال برای ظروف ۱۰۰ میلی لیتری شیر که در ۲۵ درجه سانتیگراد به مدت ۲۵ ساعت و در دمای ۷ درجه سانتیگراد برای ۴۸ ساعت ذخیره شد، مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد ۲۱/۹۴٪ از لاکتاز فیلم پس از ۱۴ ساعت تماس با شیر به درون آن منتقل گردیده است. بعد از ۲۵ ساعت در دمای ۷ درجه سانتیگراد، کاهش ۷۸٪ و ۸۵٪ لاکتوز در فیلم های با ۱ و ۱,۵٪ لاکتاز همراه بود. بعد از ۲۵ ساعت در دمای ۲۵ درجه سانتیگراد، کاهش ۹۲٪ در لاکتوز در شیر گزارش شد. این فیلم به عنوان لایه تماس با مواد غذایی در بسته بندی های چند لایه شیر استفاده شد. تحقیقات دیگری بر تولید فیلم های جاذب عطر و طعم انجام شده است. این فیلم ها پتانسیل جذب طعم های”پختگی” و “کهنگی”، به ویژه در شیر فرا دما (UHT) را دارند. در این فیلم ها از یک پروتئین به منظور جاذب در لایه های فیلم های متداول مورد استفاده در بسته بندی شیرهای استریل استفاده شده است.
شیرخشک
مواد غذایی خشک مانند شیرخشک، اگر بسته بندی شده و به درستی ذخیره شوند، می تواند طول عمر طولانی داشته باشد. برای اطمینان از حداکثر کیفیت ذخیره سازی، محصولات خشک باید در یک بسته بندی حاوی گاز و غیر قابل نفوذ به رطوبت در یک مکان تاریک، خنک و خشک بسته بندی شوند. شیرخشک باید در ظروفی بسته بندی شود که از آلودگی به رطوبت، هوا، نور، حشرات و سایر مواد خارجی در امان باشد. مهمترین عامل تعیین کننده کیفیت شیرخشک، رطوبت است زیرا این ترکیب به شدت جاذب رطوبت می باشد. متداول ترین مواد بسته بندی برای شیرخشک ترکیبی چند لایه از ۵۰ کیلوگرم کاغذ کرافت و یک لایه پوشش پلی اتیلن است. بشکه های فلزی با کیسه های پلی اتیلنی یا قوطی های درزبندی شده با غشاء فویل آلومینیومی نیز برای بسته بندی پودر شیر استفاده می شود.. اخیرا قوطی کامپوزیت ساخته شده از ورقه های آلومینیوم/ پلیمر/ ورق های کاغذی و کیسه های ساخته شده از فویل آلومینیومی به بازار عرضه شده است. پلیمرها جایگزین قوطی های فلزی به عنوان بسته بندی شیر پودر شده اند. این مواد سبک وزن هستند و خوردگی ندارند، اما فاقد قدرت و دوام ظروف فلزی سخت می باشند. قوطی های کامپوزیتی همانند قوطی های فلزی پر می شوند اما با آب گرم نمی توان آن ها را تمیز نمود.
بستنی
بسته بندی بستنی باید دارای شکل مناسب، اندازه و ظاهر مطلوب برای راحتی حمل، تحمل سخت شدن در انجماد، چاپ اطلاعات مصرف کننده و به صرفه بودن را دارا باشد. به طور معمول، بستنی به شکل بسته بندی شده در ظروف پلاستیکی به فروش می رسد. این ظروف می توانند به صورت مستطیلی، استوانه ای یا مخروطی باشند. بسته های نوعی مخروطی از قبل ساخته شده اند و در داخل یکدیگر قرار دارند، در حالی که بسته های مستطیلی و استوانه ای در کارخانه شکل می گیرند. بستنی بسته بندی شده در ظروف مخروطی، آسانتر از جعبه در مقایسه با انواع مستطیلی یا استوانه ای خارج می گردد. دوخت درب بسته های استوانه ای راحت بوده و فضای کمتری را اشغال می کنند و برای فریزر کردن مناسب تر هستند. مخلوط بستنی را می توان در فنجان های پلیمری، کیسه های پلاستیکی انعطاف پذیر یا کیسه های کاغذی با پوشش موم بسته بندی کرد. کارتن بستنی های نیم لیتری معمولا در ورق های پلاستیکی پر شده و سپس درون کارتن های مستطیل شکل قرار می گیرند.
در عصر امروز، مصرف کنندگان تمایل به استفاده از محصولاتی با بسته های آسان بازشو و راحت دارند. توسعه فیلم های OPP در همین راستا می باشد. این فیلم ها به عنوان جایگزینی برای کاغذ طراحی شده اند و ضمن حفاظت بهتر از رطوبت به بهبود گرافیک بسته نیزکمک می کند. علاوه بر این، فیلم های وزن کمتر از کاغذ در همان اندازه دارند.
کره
به طور معمول، کره برای فروش خرده فروشی در کاغذ چرب مرطوب، چرب خشک، کاغذ پارچمنت آغشته به روغن گیاهی و فویل آلومینیومی با روکش کاغذ پارچمنت بسته بندی می شود. اسپردهای لبنی برای فروش خرده فروشی معمولا در ظروف پلی پروپیلن شکل گیرنده با حرارت یا ظروف LDPE با درب ورق های فویل آلومینیومی، پلی وینیل کلراید (PVC) یا پلی اتیلن بسته بندی می شوند. کره فله در در کارتن های کاغذی با دربی از جنس LDPE بسته بندی شده است. برای ذخیره سازی درازمدت، گاهی اوقات در قوطی های فلزی نیز بسته بندی می گردند. اخیرا بسته بندی های فعال شامل ترکیبات ضد میکروبی برای حفاظت از کره ساخته شده اند. فیلم های ضد میکروب دارای انعطاف پذیری بیشتری نسبت به فیلم های معمولی بوده و رشد قارچ ها بر روی سطح کره را مهار می کنند. به همین ترتیب، فیلم های فعال آروماتیک گیاهی توسعه یافته اند. این نوع بسته بندی تمایل بیشتر مصرف کنندگان و عدم تغییر میزان اکسیداسیون را بدنبال داشته است.
پنیر
پنیر معمولا در بسته اولیه (برای خرده فروشی) و سپس در بسته بندی دوم بسته بندی می شود. بسته بندی اولیه شامل ورقه های پلیمری ترموپلاستیک، مقوا، مقوا با پلاستیک، مقوا با فویل آلومینیوم و واکس است. تعداد این لایه ها و ضخامت آن ها می تواند متفاوت باشد. همچنین لایه هایی طراحی شده است که از نفوذ اکسیژن جلوگیری می کند مانند EVOH، نایلون یا گاهی اوقات .PVDC امروزه از فیلم ها و پوشش های خوراکی در بسته بندی پنیر برای کنترل رطوبت، گاز، میکروارگانیسم ها و مهاجرت لیپید استفاده می شود. این پوشش ها به صورت فیلم های نازکی که می تواند دارای خاصیت آنتی اکسیدانی و ضد میکروبی بوده و با محصول مصرف گردد. گالاکتومانان و کیتوزان نمونه هایی از مواد پلی ساکارید خوراکی هستند که در بسته بندی های پنیر تازه استفاده می شوند.