Pārtikas elastīgā iepakojuma jomā alumīnija folija ir plaši atzīta par vienu no materiāliem ar vislabāko barjeras veiktspēju. Plaši tiek izmantoti alumīnija folijas lamināti, sākot no kafijas kapsulām un-lietošanai-gatavām maltīšu paciņām līdz augstākās kvalitātes riekstiem un uzkodām. Tās kā galvenā barjeras slāņa statusu pārtikas iepakojumā nosaka tā unikālā fiziskā struktūra, visaptverošās aizsardzības spējas un nobriedusi laminēšanas tehnoloģija.
1. Blīvā metāliskā kristāla struktūra: fiziskas barjeras veidošana
Pamatmetrika iepakojuma materiāla barjeras īpašību mērīšanai ir skābekļa pārvades ātrums (OTR) un ūdens tvaiku caurlaidības ātrums (WVTR). Parastās plastmasas plēves (piemēram, PE, PP un PET) ir polimēru materiāli ar mikroskopiskām brīvā tilpuma atstarpēm starp to molekulārajām ķēdēm. Gāzes molekulas lēnām izkļūst caur šīm spraugām, radot dabisku augšējo robežu to barjeras darbībai.
Alumīnija folija ir pilnīgi atšķirīga. Tā ir plāna loksne, ko iegūst, velmējot alumīnija metālu. Tā iekšējā struktūra sastāv no nepārtrauktiem, blīviem metāliskiem kristāliem, kuriem nav poru, lai caur tām varētu iziet gāzes molekulas. Šī struktūra nodrošina alumīnija folijas gandrīz -absolūtas fiziskās barjeras iespējas: tās OTR un WVTR var būt līdz 0,01 g/m²·dienā vai mazāk, panākot gandrīz 100% bloķēšanu. Pat tikai 6–9 mikronu biezumā tas veido drošu aizsargsienu. Tas ir arī galvenais iemesls, kāpēc alumīnija folijas{10}}paceļamie maisiņi (Doypacks) var pagarināt glabāšanas laiku vairākas reizes ilgāk nekā parastie plastmasas plēves maisiņi.
2. Trīskārša aizsardzība pret gaismu, skābekli un mitrumu, lai palēninātu pārtikas bojāšanos
Trīs galvenie pārtikas bojāšanās cēloņi ir oksidatīvais sasmakums, mikrobu augšana no mitruma un gaismas{0}}inducēta noārdīšanās. Alumīnija folija efektīvi cīnās pret visiem trim.
Skābekļa bloķēšanai tas neļauj ārējam skābeklim nonākt saskarē ar pārtiku, izvairoties no sasmakušas smakas no eļļas oksidēšanās un palēninot garšas savienojumu zudumu. Mitruma bloķēšanai tā ārkārtīgi zemais WVTR neļauj apkārtējam mitrumam iekļūt, izvairoties no dehidrētu dārzeņu rehidratācijas, riekstu mīkstināšanas no mitruma uzsūkšanās vai pulveru salipšanas. Lai bloķētu gaismu, alumīnija folija pilnībā bloķē UV starus un redzamo gaismu, aizsargājot pārtikā esošos vitamīnus, pigmentus un olbaltumvielas no foto-katalītiskajiem bojājumiem. Tas ir līdzvērtīgs satura stabilas mikro-vides izveidei, būtiski palēninot kvalitātes pasliktināšanās ātrumu.
3. Daudzslāņu laminēšana: viena materiāla trūkumu kompensēšana
Lai gan tīrai alumīnija folijai ir lieliskas barjeras īpašības, tai ir divi acīmredzami fiziski trūkumi: pirmkārt, tā ir trausla un tai ir slikta locīšanas izturība, viegli plaisāt pēc atkārtotas locīšanas; otrkārt, tās virsmai nav siltuma lipības, tādēļ nav iespējams tieši uzkarsēt{0}}kā plastmasu. Tāpēc praktiskos pārtikas iepakošanas lietojumos alumīnija folija nekad netiek izmantota atsevišķi, bet ir iestrādāta kā funkcionāls slānis daudzslāņu laminētas plēves struktūrā.
Pašreizējā nozares galvenā struktūra ir trīsslāņu PET/AL/PE laminēšana: ārējais PET slānis nodrošina apdrukājamību un mehānisko izturību, vidējais alumīnija folijas slānis nodrošina barjeras funkciju, bet iekšējais PE slānis nodrošina siltuma-slēgšanu un drošību saskarē ar pārtiku. Šī struktūra apvieno dažādu materiālu priekšrocības, izmantojot līmvielas, -saglabājot alumīnija folijas augsto barjeras īpašību, vienlaikus nodrošinot iepakojuma elastību, izturību pret caurduršanu un karstuma-noblīvēšanu caur plastmasas slāņiem. Tādējādi alumīnija foliju var pielāgot dažādiem maisiņu veidiem, piemēram, stāviem-paceļamiem maisiņiem, plakaniem-apakšējiem maisiņiem un maisiņiem ar snīpi. Alumīnija folijas Doypack ir tipisks šī procesa produkts, kas līdzsvaro plauktu displeja efektu ar ilgstošu-svaigumu.
4. Pārtikas-Atbilstība pakāpei: drošība saskaņā ar stingru pārbaudi
Attiecībā uz alumīnija folijas nekaitīgumu, kas nonāk saskarē ar pārtiku, ir jābūt skaidram vienam galvenajam faktam: laminētajā iepakojumā alumīnija folijas slānis atrodas plēves vidū, un to no abām pusēm aizsargā plastmasas slāņi. Tas tieši nesaskaras ar saturu, tāpēc nav alumīnija jonu migrācijas riska.
Tajā pašā laikā alumīnija folijai pārtikas iepakošanai ir jāatbilst tādiem noteikumiem, kas attiecas uz materiāliem, kas nonāk saskarē ar pārtiku, piemēram, GB 4806.9 (Ķīna), FDA (ASV) vai EU 10/2011 (Eiropas Savienība), kuros ir stingri ierobežojumi smago metālu (svina, kadmija u.c.) saturam. Regulārajiem ražotājiem ir arī jānokārto ISO 22000, HACCP un citu pārtikas nekaitīguma pārvaldības sistēmu sertifikāti, veicot pilnīgu -procesa kontroli pār izejvielu iegādi, līmes šķīdinātāja atlikumiem un ražošanas procesiem, lai nodrošinātu galaprodukta nekaitīgumu saskarē ar pārtiku.
Alumīnija folija ir kļuvusi par galveno barjeras slāni pārtikas iepakojumā, nevis paļaujoties uz vienu veiktspējas priekšrocību, bet gan kā visaptverošas tās absolūtās barjeras spējas, procesa pielāgošanās un atbilstības drošības rezultāts. Līdz ar tādu kategoriju uzlabošanu kā gatavi ēdieni, liofilizēti{1}}kaltēti pārtikas produkti un īpaša kafija, tirgus prasības pēc iepakojuma glabāšanas laika turpina pieaugt. Augstas-barjeras kompozītmateriāli, kuru pamatā ir alumīnija folija, joprojām būs svarīgs risinājums pārtikas konservēšanas tehnoloģijā.