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EMBALAGENS METÁLICAS Os materiais mais importantes utilizados na produção de embalagens para alimentos são o aço, estanho e alumínio. Composição básica da lata de Appert: · Um corpo na forma de cilindro · Disco soldado no fundo · Disco com orifício soldado no topo · Um pequeno disco p/ fechamento do orifício Atualmente: a importância das embalagens metálicas na indústria de alim. deve-se, principalmente, a grande utilização da folha de flandres em alimentos apertizados e do Al em bebidas. Objetivo: Proteger o alimento contra danos físicos, químicos e biológicos Propriedades fundamentais: · Tolerância ao calor; · Durabilidade; · Rigidez; · Formação de vinco; · Ausência de sabor e aroma; · Resistência à corrosão; · Resistência mecânica. Vantagens: · Boa resistência mecânica; · Boa resistência térmica; · Hermeticidade · Versatilidade de formatos e tamanhos · Proteção ao produto · Resistência aos insetos e roedores · reciclabilidade · Barreira a gases, umidade, aromas e luz. Desvantagens: · Não é inerte; · Maior custo e Pesada; · Necessita de várias etapas para sua fabricação. · Corrosão e sulfuração quando mal especificada · Não visualiza o produto · Tampa convencional com difícil abertura · Não apropriada para uso em microondas Composição: Elementos metálicos (ferro, cobre, alumínio, níquel, cromo e estanho) Elementos não metálicos (carbono, o oxigênio, o fósforo etc). EMBALAGENS DE AÇO: Composição x propriedades mecânicas e resistência a corrosão: Estanho: Melhora a resistência à corrosão, a soldabilidade e a aparência. Camada de passivação: · Proteger a camada de estanho contra corrosão; · Inibir a formação de óxido de estanho; · Favorecer a aderência de vernizes e tintas; · Evitar o processo de sulfuração: · Evita que enxofre do alimento reage com estanho e gere uma cor preta Folha de flandres: folha de aço, revestida em uma ou ambas as faces por uma camada de estanho mais uma camada de passivação. Folha cromada: folha de aço-base revestida em ambas as faces com camada de cromo metálico e óxido de cromo. Folha Stancron: folha de aço revestida em ambas as faces com camada de estanho menor que a da folha de flandres (sem formação de liga FeSn2), sobre a qual são eletro depositados compostos de cromo. Folha não revestida: folha de aço com baixo teor de carbono, sem revestimentos. PRODUÇÃO DO FERRO Minério (hematita Fe2O3 e magnetita Fe3O4) + Combustível solido (carvão) + Calcário (rocha com 30% de carbonato de cálcio) e dolomita (mineral) (1800 °C) = Ferro metálico (lingotes) PRODUÇÃO DE FOLHAS-DE-FLANDRES E FOLHAS PASSIVADAS PRODUÇÃO DE FOLHAS CROMADAS Camada de cromo Vantagens: · Boa resistência a corrosão; mas menos que FF · Ótima aderência a tintas e vernizes; · Boa conformação mecânica; · Mínima porosidade de revestimento; · Mais econômica em relação a Folha de flandres; · Boa resistência a sulfuração. Desvantagens: · Maior desgaste do equipamento para produção das latas; · Não proteção catódica ao ferro. EMBALAGENS DE ALUMINIO Vantagens: · Baixo peso específico · Boa flexibilidade; · Facilidade de manipulação; · boa resistência à corrosão atmosférica; · Aparência brilhante e atrativa; · Uso em tampas com alça de fácil abertura. · Condutividade elétrica; · Efeito visual da superfície; · Flexível ou rígido, uso em laminados; Desvantagens: · Maior custo. · Baixa resistência a alimentos ácidos; · Menor resistência mecânica; Requer propriedades mecânicas -> Liga com manganês, magnésio, silício, cromo, entre outros -> Melhora suas características de formabilidade, a resistência mecânica, a resistência a corrosão. Elementos de liga: Tratamento de passivação: Classificação pela espessura · Lâmina (espessura maior que 6 mm); · Chapas (entre 0,15 e 6 mm); · Folhas (< 0,15 mm). Aplicações: · Latas de bebidas · Embalagens semi-rígidas · Embalagens flexíveis · Embalagens laminadas e metalizados. VERNIZES Funções: · Corrosão; · Migração de metais (Sn, Fe); · Permitir acondicionar diferentes produtos na embalagem Propriedades: físicas, químicas, estéticas, sensoriais Tipos: Epoxi-fenólico; Óleo-resinoso; Vinílico; Acrílico; Organossol Óleo resinoso Vantagens · Boa aderência e flexibilidade; · Boa resistência térmica; · Boa resistência a ácidos. Desvantagens · Mais propenso à corrosão; · Baixa resistência à sulfuração Vinílico Vantagens: · Boa flexibilidade; · Não conferem sabor; · Resistência a ácidos e bases. Desvantagens: · Baixa resistência à sulfuração; · Baixa resistência térmica; · Fraca adesão sobre folha de flandres. Fenílico Vantagens: · Boa resistência a ácidos; · Impermeabilidade aos íons S; · Boa resistência térmica. Desvantagens: · Baixa aderência; · Pouca flexibilidade; · Alto custo; · Tendência a conferir sabor e odor a alguns alimentos. Acrílico Vantagens: · Boa resistência térmica; · Boa resistência a ácidos; · Boa resistência a sulfuração; Alta dureza; Boa flexibilidade. Desvantagens: · Alto custo; · Possibilidade de conferir sabor e odor a alguns produtos. Epóxi-fenólico Vantagens: · Excelente resistência mecânica; · Boa flexibilidade e aderência; · Boa viscosidade e resistência ao processamento térmico; · Não transferem sabor/odor aos alimentos; · Boa resistência à sulfuração. Desvantagem: Alto custo. LATAS 2 PARTES São compostas de corpo e tampa. Estas latas têm grande participação o no acondicionamento de pescados, sucos, refrigerantes e cerveja Vantagens: · Ausência de agrafagem; · Apresenta uma recravação a menos; · Menor risco de vazamento. Desvantagens: · Baixa produção; · Maior perda de folha durante a fabricação; · Requerem o uso de verniz com alta flexibilidade; · Maior custo operacional; · Problemas de recravação. PROCESSOS DE SOLDAGEM · Soldagem elétrica; · Soldagem com termoplástico; Recravação: Defeitos da recravação Controle de qualidade: · Recravação; · Aderência do verniz; · Cozimento do verniz; · Pressão ou vácuo; · Aspecto sensorial; · Resistência mecânica. interação embalagem metálica /alimento: corrosão, migração de componentes metálicos, sulfuração PROCESSO DE CORROSÃO Reação de oxidação, anódica, em que átomos do metal (M) se ionizam, perdendo elétrons, e passam da matriz metálica à solução: M -> Reação de redução, catódica, em que uma espécie em solução se reduz, utilizando elétrons liberados na primeira reação, e produzindo hidrogênio gasoso: Ocorre devido à interação entre a embalagem metálica e alimentos ácidos como molho de tomate. Logo, estes produtos devem ser embalados em latas fabricadas a partir de Folhas de Flandres. Fatores relacionados com a corrosão · Características do material de embalagem; · Características do alimento; · Condições de processamento; · Condições de armazenamento. MIGRAÇÃO DE COMPONENTES DA LATA · Ferro · Estanho · Cromo · Alumínio · Vernizes SULFURAÇÃO OU MARMORIZAÇÃO Alteração em que compostos de enxofre reagem com metais da folha de flandres (estanho e ferro), formando sulfetos coloridos. Sn + S SnS (coloração violeta ou marrom) Fe + S FeS (coloração preta) Trata-se apenas de um defeito visual, não comprometendo a qualidade do produto. · Ocorre devido à interação entre a embalagem metálica e alimentos com altos teores de enxofre como produtos cárneos e pescado. · Logo, estes produtos devem ser embalados em latas fabricadas a partir de Folhas cromadas.
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