Aké sú požiadavky na materiály papierových misiek na mrazenie alebo použitie v mikrovlnnej rúre

Papierové misky sú široko používané v moderných aplikáciách stravovania, jedla so sebou a polotovarov. S meniacimi sa spotrebiteľskými návykmi sa mrazené skladovanie a mikrovlnný ohrev stali dôležitými scenármi použitia papierových misiek. Rôzne teploty a prostredia použitia kladú prísne požiadavky na materiály papierových misiek, čo má vplyv na výkonnosť produktu, bezpečnosť potravín a používateľskú skúsenosť.

1. Požiadavky na odolnosť voči nízkym teplotám

Papierové misky si musia zachovať štrukturálnu integritu v mrazenom prostredí bez praskania, deformácie alebo úniku. Samotné papierové materiály majú tendenciu krehnúť pri nízkych teplotách, preto je výber surovín a dizajn povlaku rozhodujúci.

Kartón s vysokou hustotou alebo viacvrstvová kompozitná lepenka môže zlepšiť húževnatosť pri nízkych teplotách a zabrániť praskaniu počas mrazenia. Náterové materiály musia vykazovať odolnosť voči nízkym teplotám. Napríklad PE a PLA nátery musia zostať pružné a nepriepustné pre kvapaliny aj v mrazivých podmienkach -20°C až -30°C. Hrúbka a rovnomernosť povlaku priamo ovplyvňujú odolnosť voči nízkym teplotám, čo si vyžaduje prísnu kontrolu výrobného procesu.

2. Požiadavky na odolnosť voči vysokej teplote

Mikrovlnný ohrev je kľúčovou metódou používania papierových misiek v modernom gastronomickom a domácom prostredí. Použitie v mikrovlnnej rúre kladie na materiály papierových misiek požiadavky na odolnosť voči vysokým teplotám, ktoré vyžadujú, aby počas ohrevu neuvoľňovali žiadne škodlivé látky, nedeformovali sa alebo nepresakovali. PE povlaky môžu počas mikrovlnného ohrevu lokálne zmäknúť, ale celková štruktúra zostáva stabilná. PLA povlaky majú o niečo nižší rozsah teplotnej odolnosti, ale vďaka kompozitným povlakom alebo optimalizácii hrúbky môžu splniť väčšinu požiadaviek na mikrovlnný ohrev. Konštrukcia okraja a tesnenia papierovej misky musí zabrániť úniku vysokoteplotných tekutín a zároveň zabezpečiť rovnomerný mikrovlnný ohrev.

3. Požiadavky na náterový materiál

Mrazenie a použitie v mikrovlnnej rúre výrazne ovplyvňujú výber poťahového materiálu. Náterový materiál musí byť odolný voči teplu, vode a oleju.
PE nátery ponúkajú vynikajúcu odolnosť voči vode a olejom, vďaka čomu sú vhodné na krátkodobý ohrev v mikrovlnnej rúre a mrazené skladovanie. PLA povlaky sú biologicky odbúrateľné a šetrné k životnému prostrediu, ale ich odolnosť voči vysokým teplotám je o niečo nižšia ako PE, čo si vyžaduje optimalizáciu hrúbky a lisovacích procesov počas výroby. Nátery na vodnej báze sa môžu použiť aj v mraziacich a mikrovlnných aplikáciách prostredníctvom modifikovaných formulácií, ale teplota a čas ohrevu musia byť kontrolované.

4. Požiadavky na konštrukčné riešenie

Papierové misky vyžadujú vysoké konštrukčné štandardy pre mraziarenské a mikrovlnné prostredia. Hrúbka steny misy musí byť jednotná a dizajn dna musí zvýšiť nosnosť. Počas mikrovlnného ohrevu sa koeficienty tepelnej rozťažnosti dna a stien misy musia zhodovať, aby sa zabránilo lokalizovanej deformácii. Počas mrazeného skladovania musia byť papierové misky bezpečne naskladané, aby sa zabránilo poškodeniu v dôsledku dlhodobého vystavenia nízkym teplotám.

5. Bezpečnosť potravín a kontrola migrácie materiálov

Papierové misky musia zachovávať bezpečnosť potravín počas mrazenia a používania v mikrovlnnej rúre, aby sa zabránilo chemickej migrácii z obalu alebo lepenky do potravín. PE a PLA nátery vo všeobecnosti spĺňajú medzinárodné normy pre styk s potravinami, ako sú FDA a EU 10/2011.
Mikrovlnný ohrev môže spôsobiť lokálne vysoké teploty, ktoré môžu urýchliť migráciu náterových materiálov. Odolnosť voči vysokým teplotám, rovnomernosť povlaku a netoxické zloženie sú kľúčom k zaisteniu bezpečnosti potravín. Pri nízkych teplotách je riziko migrácie relatívne nízke, materiál však musí stále spĺňať požiadavky dlhodobého kontaktu s potravinami.

6. Testovanie výkonnosti a štandardy

Papierové misky prechádzajú prísnym testovaním na výkon mrazenia a mikrovlnnej rúry. Nízkoteplotné testovanie zvyčajne zahŕňa kontrolu štrukturálnej integrity po zmrazení skladovania pri -20 °C až -30 °C. Mikrovlnné testovanie zahŕňa testovanie odolnosti proti úniku, deformácie a pevnosti pri zahrievaní pri rôznych úrovniach výkonu.
Príslušné normy, vrátane ISO, GB a ASTM, hodnotia húževnatosť papierových misiek pri nízkych teplotách, odolnosť voči vysokým teplotám, stabilitu povlaku a bezpečnosť potravín. Spoločnosti môžu použiť štandardizované testovanie na zabezpečenie spoľahlivého výkonu papierových misiek v rôznych prostrediach.