تناسب مواد غذایی با خواص شیمیایی ـ فیزیکی بسته و مواد به‌کاررفته در آن، دانشی پیشرفته و پویاست. پژوهش ارزشمند دکتر مهدی کدیور، استاد علوم صنایع غذایی دانشکده مهندسی کشاورزی دانشگاه اصفهان که با نام «اصول و مبانی بسته‌بندی مواد غذایی» منتشر شده است، اطلاعات مفیدی دراین‌ارتباط در بردارد. در اینجا با سپاس از ایشان، بخش‌هایی از این پژوهش به مخاطبان ماهنامه صنعت چاپ ارائه می‌شود.
با نگاهی به قفسه سوپرمارکت‌ها، به‌آسانی انواع بسته‌ها به چشم می‌آیند. این بسته‌ها ازنظر جنس مواد تشکیل‌دهنده به چند گروه شیشه‌ای، پلاستیکی، آلومینیومی، سلولزی و غیره تقسیم می‌شوند. در ادامه ویژگی‌های شماری از جنس‌ها و بسته‌ها را ازنظر می‌گذرانیم.
شیشه
قوطی آلومینیومی
ازآنجاکه مواد غذایی با ترکیبات شیمیایی و حالات فیزیکی متفاوت در پوشش‌های آلومینیومی بسته‌بندی می‌شوند، بررسی امکان بروز واکنش بین مواد غذایی و پوشش و میزان این اثرگذاری بسیار مهم است. اصولاً با طبقه‌بندی مواد غذایی برحسب میزان اسیدیته یا PH، مقدار چربی، مقدار رطوبت و غیره می‌توان تا حدودی مناسب بودن این نوع پوشش‌ها را پیش‌بینی کرد. در همین ارتباط اثر مواد افزودنی نیز باید موردتوجه قرار گیرد.
الف: میوه‌ها و سبزی‌ها
درصورتی‌که در قوطی یا بسته، بدون لعاب درونی بسته‌بندی شود، باعث خوردگی و تولید گاز هیدروژن خواهند شد. دربسته‌های دارای لعاب، مشکل به‌مراتب کمتر دیده خواهد شد. گاهی تغییر رنگ مثلاً در مورد سس سیب (درختی) دیده می‌شود. این حالت در قوطی‌های قلع اندود به دلیل اثر رنگ بر روی قلع کمتر بروز می‌کند. مربا و ژله در مقایسه با کمپوت‌ها واکنش کمتری می‌دهند که به دلیل ویسکوزیته بالاتر این محصولات است. در مورد آب میوه‌ها کاهش عطروطعم دیده‌شده است که می‌تواند به‌واسطه جذب آن‌ها توسط لعاب درونی باشد. به‌طورکلی عمر نگهداری سبزی‌ها در قوطی‌های آلومینیومی بیشتر از میوه‌ها است.
ج: نوشابه‌های گازدار
مطالعات نشان داده است که گاهی نوشابه‌هایی که دارای پایه سیتروسی هستند، بعد از ۶ ماه نگهداری در درجه حرارت اتاق، کمی طعم خود را ازدست‌داده‌اند.
د: نوشابه‌های بدون گاز
در این‌گونه موارد با توجه به اینکه برای ایجاد استحکام از گاز ازت استفاده‌شده، تأثیر متقابل کمتر دیده‌شده است. البته در مواردی که پرکردن به‌صورت گرماگرم (hot filling) صورت بگیرد (مثلاً در مورد آب‌میوه و نوشابه‌های ایزوتونیک)، واکنش‌‌های متقابل ممکن است تا حدی اتفاق بیفتد.
به دلیل ترکیب ساده این ظروف، بازیابی ضایعات بسیار آسان و باصرفه است. طبق آمار موجود در کانادا، ۹۶ درصد قوطی‌های نوشابه آلومینیومی بفروش رفته، بازیافت شده و مجدداً در چرخه قرار می‌گیرند.
قوطی تین پلیت
همه‌ساله تعداد بی‌شماری از قوطی‌های تهیه‌شده از ورق قلع‌اندود در بسته‌بندی مواد غذایی استفاده می‌شوند که در معرض حملات شیمیایی متعددی نیز قرار می‌گیرند. برخی از محصولات، به قلع حمله می‌کنند که البته حذف قلع به این شکل قابل‌قبول به شمار می‌آید؛ زیرا این عمل، تأثیرپذیری ورق فولادی را کم می‌کند. این عمل با توجه به ضخامت کم قلع در برخی نقاط و تحت تأثیر عوامل مختلف همین پوشش ناچیز ممکن است به‌خوبی تأمین نشده و یا در حین ساخت قوطی از بین رفته باشد، بسیار شایان توجه است. هرگونه حمله به بخش فولادی ورق قوطی می‌تواند منجر به سوراخ شدن آن شود؛ در کنار آن باید توجه داشت که اگر تأثیرپذیری قلع باعث
بد رنگ شدن و یا بروز عطروطعم نامطبوع در محصول شود، دیگر این عمل مطلوب نبوده و باید از لعاب استفاده شود.
فیلم‌های بسته‌بندی (پلیمری)
به‌راحتی می‌توان با استفاده از فرآیند حرارتی، لبه‌های فیلم‌های بسته‌بندی را به یکدیگر چسباند. از همین خاصیت در موارد دیگری که پوشش‌ها قابلیت به هم چسبیدن با حرارت را ندارند (مثلاً در کاغذ، سلوفان و آلومینیوم) به‌صورت روکش استفاده می‌شود. مواد پلاستیکی و پلیمری را به‌راحتی می‌توان به‌صورت انواع لایه‌ها و ظروف شکل داد.
بسیاری از مواد غذایی نسبت به اکسیژن و بخارآب حساس هستند. مثال‌‌ها در این زمینه به ترتیب روغن‌ها و محصولاتی مانند کراکر هستند. هرچند شیشه، فولاد و ورق آلومینیومی کاملاً به گازها و بخارآب نفوذناپذیرند، اما پلاستیک‌ها بافاصله بسیار اندک پس از آن‌ها قرار می‌گیرند. استفاده از چندین لایه پلیمری هم می‌تواند این خاصیت را به‌شدت بهبود بخشد.
فیلم‌های بسته‌بندی با جلوگیری از عبور بو، خصوصا در ضخامت‌های بالا و چندلایه، محصول را از آلوده شدن به بوهای نامطبوع حفظ می‌کنند.
چاپ پذیری نسبتاً خوب و باصرفه اقتصادی، از دیگر خصوصیات فیلم‌های بسته‌بندی است. پوشش دهی بسیار خوب به لایه‌های فلزی نیز یکی دیگر از مصارف فیلم‌های بسته‌بندی است که در این مورد می‌توان به ورق‌های آلومینیومی بسیار نازک یا روکش پلاستیکی اشاره کرد.
پلی استیرن (PS)
پلی استیرن از پلیمریزه کردن واحدهای استیرن به‌دست می‌آید.
ترموست‌ها
از این دسته رزین‌های فنلی (PF)، رزین‌های اوره ـ فرماکوید (UF)، رزین‌های ملامین ـ فرمالدئید (MF)، رزین‌های اپوکسی (EP) را می‌توان نام برد که در میان آن‌ها PF و EP جهت پوشش سطوح داخلی قوطی‌های فلزی کاربرد دارند.
بستههای تنقلات
بستههای چندلایه مورد استفاده باید غیرقابل نفوذ به بخارآب، روغن، اکسیژن باشند و جهت بسته‌بندی آن‌ها برحسب مورد از لایه‌های ذیل استفاده می‌شود. glassin کاغذی است که هر مترمربع آن دارای ۵۰ گرم وزن بوده و ۵ تا ۷ پوند PVDC روی آن نشسته باشد.
Ionomer/HDPE یا OPP/EVA
PVDC / glassi یا چسب OPP/
Ionomer / OPP یا OPP/PVDC
OPP متالیزه / PE یا OP / lonomer
Ionomer / OPP یا OPP/PVDC
(EP) Ethylenepropylene / OPP – EVA / PVDC / EP
چیپس سیب‌زمینی
با توجه به اهمیت این محصول، نفوذناپذیری به نور، اکسیژن و رطوبت کاملاً ضروری است و از این چند‌لایه‌ها استفاده می‌شود:
برای بستههای کوچک ورق آلومینیوم یا PP متالیزه / چسب / HDPE / چسب / OPP
برای بستههای بزرگ PVDC / glassin یا ورق آلومینیوم OPP/PE/
و یا ورق آلومینیومی یا PP متالیزه OP/PE/
نوعی چیپس نیز در قوطی‌های کاغذی به‌هم‌بافته که به‌صورت مورب کنار هم قرارگرفته‌اند و کاملاً نسبت به گاز نفوذناپذیرند، بسته‌بندی می‌شود (pringles). این قوطی‌ها علاوه بر لایه کاغذ، دارای لایه‌های PP و آلومینیوم متالایز هم هستند و دو انتهای آن‌ها از جنس فولاد قلع‌اندود است.
چیپس ذرت یا تورتیلا
از خمیر آرد ذرت یا (masa) تهیه می‌شود و باید بسته آن مقاوم به عبور رطوبت و اکسیژن باشد. برای بسته کوچک OPP پوشیده شده با OPP/PE/PVDC و برای بستههای بزرگ‌تر OPP پوشیده شده با OPP / PE / PVDC استفاده می‌شود. تفاوت این دو در آن است که OPP در انواع بزرگ‌تر ضخیم‌تر است.
پف فیل (پاپ‌کورن)
از بسته‌ای با ترکیب ذیل جهت بسته‌بندی آن استفاده می‌گردد.
OPP پوشیده شده با OPP/PE/PVDC و یا OPP متالیزه شده OPP / PE
برای بسته‌بندی پف‌فیل مناسب جهت استفاده در مایکروویو از دولایه کاغذ همراه با PVA به‌عنوان heat-sealer استفاده می‌شود.PVA به‌گونه‌ای بر روی لایه‌های کاغذ قرار می‌گیرد که دارای فواصلی برای خروج بخارآب باشد.
