ما الأطعمة المناسبة لآلات التعبئة بالتدفق؟

الوجبات الخفيفة والأطعمة الجافة: الخيار الأمثل لماكينات التعبئة بالتدفق

لماذا تحقق رقائق البطاطس والبريتزل وأشرطة الحبوب الكفاءة المثلى في التعبئة بالتدفق

تعمل رقائق البطاطس والبريتزل وحبوب الحبوب بشكل جيد للغاية مع آلات التعبئة بالتدفق لأنها ذات أشكال منتظمة، وتظل جافة (أقل من نصف بالمائة رطوبة)، ولا تلتصق ببعضها. تُعبَّأ هذه الوجبات الخفيفة بشكل متسق ويمكن ملؤها بسرعات مذهلة تصل أحيانًا إلى أكثر من 200 عبوة في الدقيقة الواحدة. بالإضافة إلى ذلك، وبما أنها مقرمشة وقوية، فإنها لا تنكسر عندما تقوم الآلة بتكونها وإغلاقها داخل فيلم بلاستيكي. أما الأطعمة الرطبة أو ذات الأشكال غير المنتظمة فغالبًا ما تعلق أو تُسحق أثناء العملية، على عكس هذا النوع من الوجبات الخفيفة. ونحن نلاحظ هذا التوافق في جميع أنحاء الصناعة فعليًا. وفقًا لتقرير السوق الأخير لمجلة Packaging Digest لعام 2023، يستخدم ما يقرب من 8 من كل 10 شركات وجبات خفيفة أنظمة التعبئة بالتدفق كوسيلة رئيسية لتغليف منتجاتها.

التحكم في الرطوبة وسلامة الإغلاق: معايير حاسمة لنجاح تعبئة الأطعمة الجافة باستخدام نظام التدفق

عند التعامل مع الأطعمة الجافة التي يكون فيها العمر الافتراضي هو العامل الأهم، لا يمكن تجاهل الحفاظ على محتوى الرطوبة أقل من 0.5%. وهنا بالضبط تبرز تقنية التعبئة التدفقية. حيث تُنشئ عملية الختم الثلاثية تلك العبوات الوسائدية الخاصة من خلال إعدادات دقيقة للتسخين والتوتر. ما المقصود بذلك؟ إن هذه العبوات تشكل أختامًا محكمة تمنع انتقال بخار الماء لتصل إلى أقل من 0.01 غرام لكل 100 بوصة مربعة يوميًا وفقًا لمعايير ASTM. كما يستخدم المصنعون أيضًا لاصقات ختم باردة إلى جانب تحكم دقيق في مدى شد الأغشية أثناء الإنتاج. ويساعد ذلك في تجنب حدوث ثقوب صغيرة قد تنشأ عند تعامل المنتجات في مصنع الإنتاج. ونتيجة لذلك، تبقى الأطعمة طازجة لمدة أطول بنسبة تصل إلى 30% مقارنةً بالطرق التقليدية مثل الأغلفة الملتفة أو الطبقات القياسية. وتتكامل كل هذه الميزات للحفاظ على المنتجات بشكل فعال، مع السماح في الوقت نفسه بسرعات إنتاج عالية والحفاظ على الجودة طوال العملية بأكملها.

المخابز والحلويات: تحسين التعبئة المستمرة للعناصر الهشة وحساسة للحرارة

الهندسة، والكثافة، والاستقرار الحراري – مفاتيح النجاح في تعبئة المخابز المستمرة

عند تغليف المنتجات المخبوزة، لا توجد طريقة واحدة تناسب جميع الحالات في التغليف بالتدفق. فالبسكويتات المسطحة والثقيلة يمكن تغليفها بسرعات عالية مع إغلاقات محكمة دون مشاكل، لكن المعجنات الهشة مثل الكرواسان والإكلاير تتطلب معاملة خاصة. فهذه المنتجات تحتاج إلى تقليل الشد على الفيلم وتخفيف الضغط الناتج عن فكوك الإغلاق لتجنب تكسيرها أثناء التغليف. كما أن عامل الكثافة يلعب دورًا كبيرًا أيضًا. فمثلاً، خبز البريوش الخفيف جدًا بكثافة تبلغ حوالي 0.2 جرام لكل سنتيمتر مكعب يحتاج إلى إغلاق لطيف للحفاظ على هشاشته، في حين أن كعكة الفواكه الكثيفة بكثافة تقارب 0.8 جرام لكل سنتيمتر مكعب يمكنها تحمل إغلاقات أقوى دون مشاكل. وتحكم درجة الحرارة يعتبر أيضًا من العوامل الأساسية، نظرًا لأن العديد من المنتجات المخبوزة تحتوي على طلاءات حساسة. إذ تحتفظ معظم آلات التغليف بدرجات حرارة إغلاق أقل من 150 درجة فهرنهايت لمنع تلف الطباقات والتحليات. واليوم، تتعامل المعدات الحديثة مع هذه التحديات بشكل جيد بفضل ميزات مثل أجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء التي تراقب مستويات الحرارة والإعدادات القابلة للتعديل في ضغط مكونات الإغلاق. وتتكيف هذه الأنظمة تلقائيًا وفقًا لما يتحمله كل منتج معين، مع الحفاظ في الوقت نفسه على سرعة إنتاج معقولة.

الوجبات المجمدة، المبردة، والجاهزة للأكل: التغلب على تحديات التعبئة المستمرة المرتبطة بدرجة الحرارة

إدارة التكاثف وموثوقية الإغلاق في درجات الحرارة المنخفضة في التعبئة المستمرة للمنتجات المجمدة

عند شحن الأطعمة المجمدة، تواجه هذه الأطعمة تحديات معقدة نسبيًا من الناحية الفيزيائية. فالتغيرات في درجة الحرارة أثناء النقل تتسبب في تكاثف داخلي داخل عبوات التغليف، مما يؤدي إلى تكوّن بلورات الجليد المزعجة تلك. ويمكن لتلك البلورات أن تضعف بالفعل ختم العلب وتسريع ظهور أثر الحرق بالتجميد الذي نعرفه جيدًا. وتتصدى أنظمة التعبئة بالتدفق لهذه المشكلات مباشرة باستخدام مواد متعددة الطبقات مصممة للعمل في ظروف شديدة البرودة. فهي تحتفظ بخصائص الختم حتى عند انخفاض درجات الحرارة إلى ما دون -18°م دون أن تصبح هشة كما قد يحدث مع البلاستيك العادي. كما أن الطبقات الخارجية تقاوم تسرب المياه، في حين تساعد المعالجات الخاصة المضادة للإمتزاز على الحفاظ على وضوح الرؤية دون تسرب أي كيماويات إلى الطعام نفسه. والأهم من ذلك، أن حلول التغليف هذه تناسب الاختبارات الصارمة حسب المواصفة ISO 11607-2 للحفاظ على التعقيم في درجات الحرارة المتجمدة، وبالتالي يظل الطعام محميًا بشكل سليم طوال رحلته من المصنع إلى رفوف الفريزر.

متطلبات الحاجز الواقي من الأكسجين ومزايا التحكم في الحصص لتغليف وجبات الجاهزة للأكل بنظام الفلو بак

يُسبب الأكسجين معظم المشكلات عندما يتعلق الأمر بتلف الوجبات الجاهزة للأكل. فهو يحلل الدهون، ويؤدي إلى تآكل الفيتامينات، ويشكل في الأساس بيئة مثالية لنمو البكتيريا. عند استخدام عبوات التدفق عالية الحاجز التي تسمح بمرور أقل من 0.5 سم مكعب من الأكسجين لكل متر مربع يوميًا وفقًا لمعايير ASTM، يمكن لهذه العبوات أن تضاعف فعليًا مدة بقاء المنتجات طازجة في الثلاجة مقارنةً بعبوات البولي بروبيلين العادية. وفي الوقت نفسه، تحقق آلات التعبئة الحديثة دقة في تحديد الكميات بنسبة تباين لا تتجاوز نصف بالمئة تقريبًا من كلا الجانبين. وتُعد هذه الدقة أمراً بالغ الأهمية للحصول على ملصقات غذائية صحيحة، كما تساعد أيضًا في تقليل هدر الطعام. وبالحديث عن تصميم العبوات، فإن الأكياس الأفقية ذات الشكل الوسادة تعمل بكفاءة كبيرة لأنها تحتوي على فتحات آمنة للتسخين في الميكروويف إضافة إلى ختم قوي يحافظ على تماسكها حتى أثناء الحركة خلال الشحن، وبالتالي لا يحدث تسرب لأي شوربة أو صلصة بغض النظر عن ما يحدث أثناء النقل.

القيود والابتكار: متى لا تكون عبوات التدفق مناسبة – وحيث تتجه نحو التطور

قيود المنتجات الطازجة: عوائق مثل نفاذية المواد، وسهولة التكدّم، ومعدل التنفس التي تحد من اعتماد عبوات التدفق

لا تزال قطاع المنتجات الطازجة يواجه تحديات أمام تقنية التعبئة الجارية، ويرجع ذلك أساسًا إلى طريقة تفاعل المنتجات الحية مع مواد التعبئة وليس فقط مشكلات السرعة. ففي الواقع، تعزل الأفلام البلاستيكية التقليدية الفواكه والخضروات عن تبادل الغازات بين الأكسجين وثاني أكسيد الكربون، ما يؤدي إلى تسريع عمليات التلف. كما أن التعامل مع هذه المنتجات يُعدّ من المشكلات الأخرى أيضًا. إذ تميل آلات التشكيل الآلية إلى تدمير المواد الحساسة مثل الفراولة أو الخوخ. ويُشير بعض البحث إلى حدوث ضرر بنسبة 15٪ تقريبًا أثناء عمليات التعبئة القياسية. وتزداد الأمور تعقيدًا عند النظر في الاحتياجات المختلفة للتنفس بين أنواع المنتجات المختلفة. فعلى سبيل المثال، تحتاج الخضروات الورقية إلى كمية أكسجين تفوق بستة أضعاف ما تحتاجه الجزر، مما يجعل من شبه المستحيل إيجاد حلول تعبئة تناسب جميع الأنواع باستخدام المعدات القديمة المستخدمة حاليًا في القطاع.

حلول ناشئة: أفلام متوافقة مع الغلاف الجوي المعدل ودمج أنظمة مناورة لطيفة للمنتجات الحساسة

تقترب عوالم علم المواد والآلات الذكية من بعضها البعض باستمرار. نحن نشهد ظهور أشياء مثيرة للإعجاب إلى حد ما مع هذه الأفلام متعددة الطبقات الجديدة التي يمكنها بالفعل التحكم في كيفية مرور الغازات من خلالها. وهذا يعني أنه يمكننا إنشاء تعبئة بجو معدل مباشرة على خطوط التغليف بالتدفق بدلاً من الحاجة إلى القيام بذلك بشكل منفصل. كما أظهرت بعض الاختبارات على الفراولة نتائج مذهلة أيضًا. عندما تم تعبئتها في هذه الأفلام الخاصة المتوازنة من حيث نسبة الأكسجين وثاني أكسيد الكربون، استمرت لفترة أطول بنحو 40 بالمئة قبل أن تتلف، وكانت هناك بالتأكيد كمية أقل من العفن النامي عليها. وفي الوقت نفسه، أصبح الجانب المتعلق بالأجهزة أكثر لطفًا مع المنتجات الغذائية. فقد أصبح لدى هذه الروبوتات الآن مقابض تستشعر تغيرات الضغط في الزمن الحقيقي بحيث لا تسحق العناصر الحساسة. أما أحزمة النقل فتمتلك تعليقات مبطنة تمتص الاهتزازات، وهناك أنظمة رؤية متطورة تعمل بالذكاء الاصطناعي تفحص شكل كل عنصر ثم تقوم تلقائيًا بضبط ضغط الإغلاق المناسب تمامًا. وبفضل هذا التقدم، يمكن للشركات الآن تعبئة منتجات مثل طماطم الهيرولوم والسبانخ الصغيرة في عبوات تدفق كانت مستحيلة قبل بضع سنوات فقط. ويُظهر ذلك مدى التقدم الذي قطعته هذه التكنولوجيا منذ أيامها الأولى التي كانت تقتصر فيها على التعامل مع السلع الجافة والمنتجات المستقرة.