Repùblica Bolivariana De Venezuela.docx

REPÙBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL

SIMÒN RODRÌGUEZ NÙCLEO CANOABO DR FELIX ADAM INGENIERÌA DE ALIMENTOS ENVASE Y EMPACADO

Envases metálicos y de vidrio para alimentos

Facilitador:

Participante:

Ing Veliz Marbelís

Edgar J Garcia O. C.I: V-20.786.197. Wislay Rivero. C.I: 27.725.696. Yeluitza Pinto C.I: 27.129.666. CANOABO, 2019.

INTRODUCCION El entorno al que un producto debe sobrevivir desde que es fabricado hasta que llega al cliente final (etapa de distribución) puede resultar muy severo. El sistema producto – embalaje, deberá ser capaz de soportar sin sufrir excesivos daños, compresiones, vibraciones, humedad, electricidad estática, calor, frío, cambios de presión, impactos por caídas, inestabilidad, infestación, etc. Resaltar que el uso cada vez mayor de envases y embalajes, debido a ciclos de distribución más largos, así como por las demandas de calidad y protección del producto, han hecho que los residuos derivados de los mismos tras su uso aumenten considerablemente en los últimos años. Todo ello hace que sea cada vez más importante la integración del medio ambiente como factor clave en el diseño de los envases y embalajes. Hasta el momento se han desarrollado numerosas metodologías y técnicas que facilitan esta integración, una de las más novedosas y de éxito contrastado es el Ecodiseño. A pesar de que muchas empresas consideran el embalaje como un aspecto muy importante a tener en cuenta, existe al mismo tiempo y de forma generalizada la idea de que el sistema de envase y embalaje del producto, es más un “gasto inútil” o un “problema” antes que un valor añadido al producto, o inversión rentable a corto plazo. Además de la función principal de protección, el embalaje facilita la transmisión de la imagen de la empresa. Por lo que un buen embalaje que tenga en cuenta factores como la optimización del espacio de carga, la reducción de la cantidad de material de envase y embalaje por producto expedido, materiales fácilmente reciclables etc. (siguiendo las directrices de las directivas y leyes en materia de envase y embalaje y medio ambiente), ergonomía, fácil manejo de la carga, etc. repercutirá muy positivamente en la imagen de calidad que se percibe de la empresa, al tiempo que supondrá importantes ahorros en toda la cadena logística.

A la vista de los expuesto se comprueba que, para el desarrollo de un sistema de envase y embalaje óptimo, es necesaria la consideración de numerosos factores además de una metodología consistente que los relacione y optimice sin detrimento de ninguno de ellos. Este es precisamente el objetivo de la presente guía: establecer pautas claras y sencillas para lograr un diseño de envase y embalaje que mejore de forma integral la distribución de los productos.

DESARROLLO HISTÓRICO DE LA HOJALATA En 1810, el inglés Peter Durand le dio una vuelta al invento de Appert y cambió los botes de cristal por recipientes de hierro forjado recubiertos de estaño para evitar su oxidación. Pero no sería Durand el que se llevaría la fama sino Bryan Donkin y John Hall, que le compraron la patente por 1000 libras y fundaron la empresa Donkin and Hall. El primer cliente de la nueva empresa fue la Royal Navy. Según se indicaba en las etiquetas de las latas de conserva, para abrirlas era necesaria la ayuda de un martillo y un cincel. Muchas soldados las abrían utilizando las bayonetas, disparando contra ellas o golpeándolas con piedras. El primer abrelatas fue inventado en 1855 y patentado en 1858 por Ezra. J. Warner. La primera lata bebida comercial. en 1935 se conoce la primera lata bebida comercial. Diseñada por la cervecería Krueger de Nueva Jersey, la Finest Beer era la primera cerveza comercial en venderse dentro de una lata cerrada a presión. El lanzamiento fue un éxito total. El envase era más ligero que el vidrio, fácil de transportar, muy resistente a golpes y caídas, pero sobre todas las cosas, poseía una gran superficie para decorar, lo que comercialmente lo hacía único en cada modelo y marca. Se trata de una lata en forma de cono que contenía 946 mililitros y rezaba «deliciosa y refrescante». Fue presentada para pruebas experimentales, pero su producción se interrumpió con la Segunda Guerra Mundial. Las primeras latas de Coca-Cola tal y como las conocemos no aparecieron hasta 1955. Hace 52 años, Andy Warhol creó una de sus obras más famosas, Latas de sopa Campbell. Para honrar este acontecimiento, la compañía de alimentos que inspiró al artista lanzó una serie de edición “limitada” (1.2 millones de unidades) de latas de sopa de tomate. Esta producción contó con el arte y algunas frases de Warhol impresos en sus etiquetas. (Web, envapack, 2014).

QUE ES LA HOJALATA La hojalata es una chapa plana y muy delgada de hierro o acero, estañada por ambas caras y en que, una vez preparada, se emplea para la fabricación de muy diversos artículos varios. La primera chapa de hojalata fue producida en Baviera, durante la primera mitad del siglo XIV, cuando la minería y la elaboración del hierro y del estaño eran industrias tradicionales en la región desde hacía más de cien años. A finales del siglo XV se produciría también en Nuremberg y en la región de Amerg, en el Alto Palatinado. Al principio la industria creció lentamente, pero en el siglo XIV los centros de producción se difundieron por Sajonia y Bohemia. Muchos años pasaron y la hojalata continuó desarrollándose y aplicándose en muchos países europeos, como material esencial para la fabricación de artículos del hogar (talleres de hojalatería), hasta que se denominó luego "appertización", consiste en estabilizar los alimentos mediante el calor, dentro de envases herméticos. Con este descubrimiento el envase de hojalata se impuso muy rápidamente como el recipiente ideal para la aplicación de dichos procesos. Desde entonces, las industrias de la conserva en todas partes del mundo, constituyen el elemento más esencial para la prosperidad de un país. El éxito logrado para conservar por mucho tiempo los alimentos en un envase de hojalata, permitió desarrollar nuevas tecnologías. (Web, envapack, 2014).

COMO SE PRODUCE Hasta 1930 toda la hojalata se producía por el proceso en caliente (inmersión de la lámina de acero en estaño fundido). Este proceso en caliente dejaba mucho que desear: pérdida de estaño, discontinuidad de la película de estaño aplicada, manejo de estaño fundido, etc; hasta que apareció la hojalata electrolítica, que eliminaba muchos de los defectos y dificultades del proceso por inmersión en caliente. Su incursión fue extraordinaria, pero presentaba, sin embargo, dificultades en su producción continua. Poco después de la segunda guerra mundial y como consecuencia del éxito logrado como material de empaque para alimentos en situaciones tan difíciles, como fue el suministro de estos para las tropas en contienda, se desarrolló su producción continua. La adquisición del estaño permitió vencer otra barrera, causada por el hecho de que los países más interesados en fabricar hojalata no tenían depósitos de minas de estaño. Luego, por razones económicas en el consumo de este elemento y por su fabricación continua, la hojalata terminó imponiéndose como material de empaque para alimentos, bebidas, tapas y cierres para envases de vidrio, plástico, fibra, cartón, aluminio, etc. La fabricación moderna de la hojalata utiliza un proceso electrolítico o de electrodeposición del estaño sobre el acero. Este sistema permite un mejor control del espesor del recubrimiento de estaño y posibilita la obtención de Hojalata Electrolítica con diferentes recubrimientos en cada cara (hojalata diferencial). (Web, Palermo, 2012) INTI en el 2017, destaca que en la sección de proceso se destacan las siguientes etapas: 1.Limpieza: Estaño metálico: con el fin de retirar el aceite orgánico que protege la lámina de la humedad del aire durante el transporte y almacenamiento, la lámina se somete a una limpieza con una solución alcalina caliente (soda cáustica, agente secuestrante y humectante activador de superficie) y en esta misma solución la lámina

se pasa por entre dos placas de polaridad diferente, lo cual genera un sistema electrolítico de limpieza hecho por la lámina y la placa generando hidrógeno (H2) y oxígeno (O2). El sistema se complementa con un enjuague. 2. Decapado: La lámina se pasa por una solución diluida de ácido sulfúrico (H2SO4) caliente con el fin de eliminar cualquier cantidad de óxido de hierro que se haya formado y que podría impedir un buen estañado posterior. El proceso permite una activación de la superficie para la recepción del estaño. El sistema de decapado también se complementa con un enjuague. 3. Estañado Electrolítico: Esta sección comprende dos pisos, lo que permite la posibilidad de recubrir la lámina con dos capas de estaño iguales o diferentes (estañado diferencial). El electrólito lo constituye una solución de fluorestanito de sodio, agentes inhibidores de la oxidación del estaño bivalente (Sn+2) y agentes de adición (abrillantador). Cada piso dispone de fuentes de corriente continua para el estañado electrolítico. 4. Tanque de Recuperación: Con una solución de bifloruro de sodio se eliminan las sales de estaño que haya arrastrado la superficie de la hojalata. 5. Lavado en Caliente: La lámina se pasa por una solución caliente diluida de ácido clorhídrico (HCI), con el propósito de producir con el estaño un fundente que permita la formación de la capa de aleación hierro-estaño en la etapa de fundición de ésta (abrillantado). 6. Marcado Diferencial: Utilizando una solución de carbonato de sodio y mediante anillos de caucho ajustados a la lámina, se pueden efectuar marcas convencionales en la cara superior para diferenciar el tipo de recubrimiento. 7. Reflujo: Es un sistema especial de fundición que utiliza un calentamiento de la lámina con corriente eléctrica y un enfriamiento rápido (quencheo), lo que le permite a una parte del estaño alearse con el hierro y el resto (el estaño libre) adquirir un aspecto

brillante. La cantidad de estaño aleado depende de la potencia eléctrica aplicada. La aleación hierro-estaño (Fe-Sn2) permite obtener propiedades especiales en la hojalata relacionadas con la resistencia a la corrosión. 8. Pasivación: Elimina una ligera película de óxido (estanoso y estánico) formada durante el reflujo y deposita una película de cromo y óxido de cromo que impide la futura oxidación del estaño. 9. Aceitado: Para proteger la lámina de la humedad del aire y facilitar su manejo, se pasa ésta por un aceitador electrostático que permite colocarle pequeñas cantidades de aceite.

PROCESO DE ENLATADO DE ALIMENTOS Como primer paso las empresas enlatadoras compran o cosechan los productos que luego envasarán. Por lo general, pasan muy pocas horas desde la recolección hasta el envasado, evitando la pérdida del contenido de vitaminas y nutrientes que sufren los productos “frescos”. Los vegetales y frutas sufren un cuidadoso proceso de selección. A continuación, pasan por un lavado intensivo. Muchos son blanqueados (tratados con vapor) para: 

Desactivar las enzimas y minimizar la perdida de vitaminas, el cambnio de sabor y la decoloración.



Sacar el aire contenido en el producto.



Prepararlos para enlatado.

Después de ser blanqueados y enfriados, se envasan usando equipos automáticos de alta capacidad. Luego las latas se sellan inmediatamente y se las esteriliza por calor. Los productos se hierven hasta asegurar su completa esterilización. Debido a ello, no es necesario agregarles ninguna clase de conservantes. (Paine et al, 1994). Una vez esterilizados, se los somete a un proceso de enfriamiento hasta el límite donde no se produzca cambio alguno en la textura, sabor, color y valores nutritivos. Los productos ya están listos para llegar al consumidor.

CARACTERISTICAS DE LA HOJALATA Las modernas técnicas de envasado de conservas garantizan que los alimentos enlatados sean completamente seguros, estables y mantengan sus características organolépticas y una alta retención de nutrientes, aspecto éste de suma importancia para el consumidor. (McDowell et al, 2004). -El ambiente reductor generado en el interior del envase de hojalata es incluso beneficioso para la estabilidad de muchos alimentos. Así mismo es destacable la ausencia de toxicidad del estaño. Junto a la utilización del envase de hojalata desnudo es de uso generalizado la aplicación de barnices sanitarios cuando el alimento lo requiere. -Una interesante peculiaridad de los alimentos enlatados frente a otras tecnologías de conservación es el valor prácticamente inexistente de su almacenaje o mantenimiento. -En relación con el medio ambiente, el envase metálico se destaca por su facilidad de recuperación., siendo el acero el material que más se ha reciclado hasta ahora (100% reciclable). La conserva en lata se lleva bien con el medio ambiente. -Para empezar, no necesitan frío: ni refrigeración ni congelación, lo que supone un considerable ahorro de energía. -Todos los desechos de los productos conservados se gestionan mucho mejor en las fábricas de conservas que en el hogar. O tienen otros aprovechamientos, o se tratan adecuadamente. El acero con el que están hechas la mayoría de las latas de conserva es el metal que más se recicla en el mundo. -Los desechos orgánicos domésticos (restos de verduras, de pescados, de carnes, etc.) acaban en el basurero, si en su localidad no hay una planta de reciclaje.

-Los envases de hojalata se recuperan por simple separación magnética en todo tipo de plantas de tratamiento de residuos sólidos urbanos. -Tecnología ultra-moderna, valor nutricional del producto fresco una vez conservado, óptima seguridad bacteriológica, autonomía y rapidez de utilización. Todo en una caja fuerte: el envase de hojalata. -Aunque el riesgo cero no existe en la alimentación, la conserva enlatada limita los riesgos más que cualquier otro procedimiento de conservación. -Las conservas en lata no tienen conservantes. Se preparan con productos frescos y no tienen más manipulación que su cocción, que permite mantener todas las propiedades del alimento sin necesidad de aditivos. -Cobertura: Es una medida de la cantidad de estaño que tiene depositado el material por unidad de superficie (gr/m2). Otro recubrimiento protector para el acero es Chapa Cromada (TFS) con una cobertura de 2.8 gr/m2. -Temple: Representa a un conjunto de propiedades mecánicas del material como facilidad para ser trabajada sin deformarse, no romperse, etc. Se evalúan a través de la dureza del material. Para envases 55 – 60 °R (Rockwell) y para fondo de aerosoles 65 – 66 °R. -Espesor: Se expresa mm. y varían de 0.20 – 0.36 mm.

PARTES QUE INTEGRAN LA HOJALATA 1. CUERPO: Parte comprendida entre el fondo y la tapa. 2. TAPA: Parte del envase unida mecánicamente al cuerpo. Cuerpo 3. EMBUTIDO: Cuerpo que constituye una sola pieza en el fondo. Cuerpo con 4. COSTURA: Cuerpo cuyos extremos se unen por costuras. 5. REMACHE: Unión obtenida doblando el borde de las chapas y uniéndola.

6. SOLDADURA: Unión que se realiza mediante soldaduras. ENVASES DE HOJALATA LIGEROS Y PESADOS Envases Ligeros - Aquellos cuyo espesor es inferior a 0.049 mm, demostrando así una capacidad inferior a 40 litros. Envases Pesados - Mantienen un espesor superior o igual a 0.50 mm. - Capacidad mayor a 50 litros.

CLASIFICACIÓN DE LOS ENVASES DE HOJALATA: Según su forma: -Cilíndrico. -Rectangular. -Oval. Según sus Construcción: -02 piezas y 03 piezas.

USOS FINALES DEL ENVASE DE HOJALATA - Alimentos: Jugos, frutas, sopas, legumbres, pescado, carnes. - Pinturas: aerosoles, combustibles, químicos, pegamentos.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL ENVASE DE HOJALATA Ventajas • Alta barrera a gases, vapores, luz, microbios. • Excelentes propiedades mecánicas (facilita el transporte). • Elevadas velocidades de fabricación (disminuye costos). Desventajas • Reactividad química y electroquímica. • Peso específico alto (un envase de hojalata es más pesado). • Dentro de la estructura de costos de un envase de hojalata el 68% corresponde al material

BARNICES O RECUBRIMIENTOS PARA ALIMENTOS Una altísima parte de los envases metálicos que se consumen hoy día, sea cual sea su uso alimentación, bebidas, industria, aerosoles, etc. van provistos de un revestimiento de protección interna e incluso también externa. Este último puede decorarse con lo que se consigue una buena imagen además de protección. Dicha protección se consigue por medio de barnices. El uso de barnices en los envases metálicos ya cuenta con una larga historia. Desde principios del siglo XX los fabricantes de recubrimientos comenzaron a apoyar al desarrollo del mercado del envase, llegando muy pronto a la fabricación de barnices interiores a base de resinas oleorresinosas; más tarde llegaron las fenólicas, hasta que en el año 1935 se comienzan a enlatar cervezas, lo que supuso la aparición de los revestimientos vinílicos. Después aparecen las epoxi-fenólicas, los organosoles, acrílicas… Y la evolución de los recubrimientos continúa resolviendo los desafíos que la industria del envase presenta en su afán de enlatar mayor diversidad de productos (alimentos ácidos, sulfurosos, bebidas carbónicas, etc.), y buscar nuevos diseños y materiales para los envases. Los desarrollos que se van consiguiendo en este sector, son polarizados por la tecnología y la investigación de empresas de Estados Unidos, Alemania y Gran Bretaña, que con el paso del tiempo van otorgando licencias en muy distintos países. Dentro de la industria metalgráfica, la utilización de barnices y lacas siempre ha originado un subsector especial de conocimientos muy especializados, dando lugar a una industria auxiliar dedicada a su aplicación junto con la litografía en la que se apoyan muchos fabricantes de envases sobre todo los de pequeño tamaño. La causa de ello no es solo el conocimiento necesario para su definición y uso sino también las fuertes inversiones que se requieren para su aplicación, difíciles de amortizar en las sociedades con un volumen medio o bajo de facturación. (Larburu, 1996)

La utilización de barnices, como ya se ha dicho, se inició pronto en la industria metalgráfica como respuesta al ataque interno por la acción del producto y externo agentes ambientales de los envases. Para envasar productos muy agresivos como escabeches, encurtidos y sobre todo bebidas en seguida se apreció que por muy alta protección por estaño que tuviese la lámina de acero de la hojalata, era simplemente una cuestión de tiempo la aparición de ataques y/o perforaciones, pero ya mucho antes el producto había perdido sus cualidades adecuadas para su consumo. El estaño es un metal caro y los esfuerzos de las siderurgias fabricantes de hojalata se centró en la reducción de su consumo, primero con el uso de hojalata electrolítica que desterró por completo a la “coke” y después con el desarrollo de las hojalatas diferenciales distinto recubrimiento en cada cara, de bajo recubrimiento LTS e incluso en la sustitución del estaño por el cromo TFS de menor coste. En todos estos casos, los barnices (o recubrimientos orgánicos) proporcionan la adecuada protección al producto y al metal base de envase. (Catalá et al, 2006).

CLASIFICACIÓN GENERAL Ecoembes en el 2012 afirma que los revestimientos se emplean tanto recubriendo el interior del envase en contacto con el producto como en su exterior en presencia de los agentes externos. Hay barnices de uso común para ambas utilizaciones, pero en general suelen diferenciarse al menos en las condiciones de aplicación ya que las demandas a cubrir son diferentes, siendo más exigentes las requeridas para la protección interior. Comúnmente los revestimientos se clasifican en: 1. Revestimientos interiores de protección, están contacto con el producto envasado y son designados como “barnices sanitarios”. 2. Revestimientos exteriores pigmentados, que sirven de base a la impresión decorativa del envase, denominados “blancos couches” por ser de este color. También se les llaman “esmaltes blancos” ó “lacas blancas”.

3. Revestimientos exteriores transparentes, que también sirven de base a la impresión, denominados “barnices de enganche”. 4. Revestimientos exteriores transparentes, que protegen la impresión, ya que las tintas soportan mal las manipulaciones posteriores, conocidos como “barnices de acabado”.

FUNCIONES DE LOS BARNICES: Con carácter general, los recubrimientos empleados en los envases tienen una función de barrera protectora que puede desglosarse en los siguientes fines fundamentales:  Protege al metal de su contenido.  Protege al producto de la contaminación por los iones metálicos procedentes del envase.  Facilita la fabricación.  Proporciona una base para la decoración.  Actúa como una barrera contra la abrasión y corrosión externas. Los barnices, para cumplir su función de barrera, deben de reunir las siguientes características:  Ser compatibles con el producto envasado y resistir su agresividad.  Tener una elevada adherencia sobre la hojalata u otro metal.  Estar libres de sustancias tóxicas.  No afectar a las características organolépticas del producto envasado.

 No contener ningún producto prohibido por las legislaciones sanitarias.  Resistir la esterilización y/o tratamiento a que vaya a ser sometido el producto durante su envasado.  Soportar adecuadamente la operación de soldadura del cuerpo en los envases de tres piezas y la embutición en los de dos, si el barnizado se ha aplicado con anterioridad a ellas.

TIPOS DE BARNICES: El mercado ha desarrollado una amplia gama de barnices para diferentes utilizaciones. Todos ellos parten de un tipo de resina base de la que reciben su nombre genérico. Los fabricantes suelen codificar con un código o número empírico cada tipo de barniz que desarrollan, no solo para facilitar su designación sino también para mantener un cierto secreto sobre su formulación ya que detrás de cada barniz suele haber un largo trabajo de I+D. Las resinas base que intervienen en la composición de los diferentes barnices no son muy numerosas. Las más usuales son:  Oleorresinosas  Fenólicas  Epoxídicas  Vinílicas  Acrílicas  Poliéster

Entre las mas resaltantes para alimentos se encuentran las oleorresinosas y los epoxicos Oleorresinosos: Son obtenidos por la mezcla de resinas naturales - como gomas naturales - y un aceite secante por ejemplo ricino. Se secan por oxidación y polimerización térmica, simultáneamente. Son los más económicos. Son flexibles y resistentes a los ácidos, pero permeables al ion sulfuro. Carecen de resistencia frente al proceso y presentan unas pobres características de color. Son uno de los grupos de barnices más antiguos. Su utilización es prácticamente nula en Europa, pero continúa usándose algo en Estados Unidos. En su versión normal se emplean para frutas ácidas o vegetales bajo el nombre de barnices tipo R y pigmentados con pasta de óxido de zinc (Ozn) - para enmascarar la sulfuración - para alimentos que contienen cantidades importantes de proteínas y este caso reciben en nombre de barnices tipo C. En general puede decirse que ya no presentan gran interés pues hay otros grupos de barnices con mejores prestaciones. Epoxi: Las resinas epoxi, derivadas de la reacción de condensación entre la epiclorhidrina y el bifenol A (difenol propano), forman la base de una amplia variedad de materiales de protección y decorativos. Existen diversos tipos de combinación de resinas epoxi. Los cuatro más importantes son: epoxi-fenolicas, epoxi-aminas, epoxi-ésteres y epoxi modificados. Con diferencia las de más utilización son las primeras y por lo tanto las de más interés en nuestro caso. Los barnices epoxi-fenólicos son los más universales en cuanto a uso. La resina fenólica aporta las propiedades de resistencia química y el epoxi las mecánicas y de

adherencia. El mercado ofrece una gran variedad de barnices epoxi-fenólicos con distintas relaciones de ambas resinas. En general, tienen una excelente adhesión y flexibilidad, por lo que son adecuados para envases embutidos. Su tonalidad es dorada. Presentan una buena resistencia a la agresividad de la mayor parte de alimentos. Su resistencia a la sulfuración, aunque buena, es inferior a la de los barnices fenólicos, pero tienen mejor resistencia que estos a la acción de los polifosfatos y otros aditivos empleados en la conserva de cárnicos. Para estos productos sulfurantes se le añaden aditivos como polvo de aluminio (Al) o de óxido de zinc (OZn). El primero de ellos enmascara el fenómeno de la sulfuración, mientras que el OZn absorbe el ion sulfuro formado como consecuencia de la degradación de las proteínas por el calor del autoclave, formando sulfuro de zinc que es blanco, no alterando apenas el aspecto final del envase. Son utilizados para casi todo tipo de conserva, como carne, pescado, zumos, frutas, verduras, También se aplican en el caso de cervezas y bebidas refrescantes pero debido a que pueden trasmitir sabor al producto, requieren un segundo barnizado vinílico sobre ellos.

CARACTERISTICAS DE BARNICES Los datos reflejados en este cuadro deben tomarse con carácter general ya que cada barniz presenta unas características específicas. (Brown, 1992). Tipo

Secado

Oleorresininsos "R" 205ºC/12'

Oleorresininsos "C" 205ºC/12'

Flexibilidad

Resistencia

Resistencia

y

a la

quimica

adhesión

sulfuracion

Buena

Mala

Buena

Buena

Uso

Aplicaciones

Resistente

Barnices

Frutas acidas

a acidos

interiores

Vegetales

No resiste

Barnices

Alimentos

a acidos

interiores

ricos en proteinas

Fenólicos

200ºC/15'

Mala

Muy buena

Buena

Barniz

Carnes y

acabado

pescados

B. interior Epoxi-fenolicos

200ºC/15'

Buena

Regular

Buena

B. interior

Alimentos

B. enganche

ricos en proteinas

Epoxi-fenolicos +

200ºC/15'

Buena

Muy buena

Buena

B. interior

Al

Alimentos ricos en proteinas

Epoxi-fenolicos +

200ºC/15'

Buena

Buena

OZn

No apta

B. interior

para acidos

Alimentos ricos en proteinas

Epoxi-aminas

195ºC/12'

Buena

Regular

Buena

B. enganche

Decoración

B. exterior Epoxi-ester

180ºC/12'

Buena

Mala

Regular

B. acabado

Decoración

B. exterior Epoxi-modificado

190ºC/15

Buena

Buena

Buena

B. blanco

Productos

inter

agresivos

B. enganche

Decoración

B. exterior Vinilicos

180ºC/10'

Muy buena

Mala

Regular

B. interior

Bebidas

Esmalte

Decoración

blanco B. enganche

Acrílicos

190ºC/15'

Muy buena

Muy buena

Muy buena

pigmentados

Esmalte

Legumbres

blanco

Vegetales

B. acabado

poco pigment. Decoración

Poliéster

200ºC12'

Variable

Regular

Buena

B. blanco

Env. embut.

inter

y tapas en 2

B. interior

pases

B. enganche

Bebidas

Esmalte

Decoración

blanco Organosoles

195ºC/15'

Muy buena

Buena

Buena

B. blanco

Tapas facil

inter

apertura

B. interior

Tapas Env, embut.

ENVASES DE ALUMINIO En los años anteriores al siglo XIX, se comienzan a producir tapas de aluminio; antes del inicio de la Primera Guerra Mundial, en Europa se empiezan a ocupar los primeros envoltorios metálicos para el chicle, los chocolates y otras golosinas. Tales envoltorios (hojas metálicas) podrían parecer delgados y fáciles de perforar; no obstante, son casi impermeables a la humedad y al oxígeno, lo cual los hace excelentes para los traslados prolongados, y resultan atractivos y fáciles de decorar. El aluminio es un material reciclable que también se emplea para producir latas, como son las de bebidas, jugos, cervezas, entre otros. La capa de óxido de aluminio que tiene en la superficie no es completamente inerte. El recipiente se protege por dentro con una laca adecuada compatible con el producto a envasar. Actualmente, en la industria se utilizan algunos recipientes de lámina delgada de aluminio, como bandejas, platillos, charolas que se emplean para distribuir y conservar alimentos congelados, horneados o listos para ser consumidos en el momento. Otro tipo de envase es el tubo colapsible, que es relativamente nuevo. Un pintor americano de nombre John Gofferand, en 1841, buscaba un contenedor más práctico o útil para sus pinturas, con lo cual dio inicio a creación de la primera versión de envases tubulares metálicos. Luego, 50 años después, un dentista, Worthington Sheffield, empieza a comercializar la pasta dental en tubos. Actualmente, hay una gran variedad de envases colapsibles y estos han sufrido infinidad de cambios y modificaciones. Es importante señalar que los envases de plástico y metal han tenido su éxito en la aceptación que les han dado los consumidores, convencidos de que este tipo de envases son más limpios e higiénicos. Lo cual representa un hecho de gran importancia para los diseñadores, quienes toman estos factores en cuenta para incidir, con su diseño, en la decisión de compra del consumidor.

De origen, tales envases eran ocupados para productos farmacéuticos, pero en los últimos años se han usado para envasar salsas, mayonesas, quesos, jaleas, pastas de carnes y pescados, aunque la gran producción de estos envases sigue concentrada en los medicamentos y los dentífricos. (Wang et al, 2001). Proceso de fabricación de las latas de aluminio: 1. Las fundiciones o plantas de reducción transforman el polvo blanco de alúmina en aluminio fundido. Primero el polvo se disuelve en un líquido salino y caliente en una olla grande, después una corriente eléctrica fluye en la olla provocando que el aluminio se asiente en el fondo de donde es removido. Este proceso consume una gran cantidad de electricidad. 2. Las tapas se pasan a través de una prensa de alta precisión, donde en operaciones sucesivas se remacha, se raya y se coloca el anillo destapador 3. La bauxita, mineral con el que se hace el aluminio se extrae de minas de tajo o a cielo abierto. Primero se quitan todos los árboles, plantas, rocas y suelo. Entonces el mineral de bauxita se extrae del suelo y se lleva a la planta procesadora. 4. El interior de una lata se rocía con una cubierta plástica muy delgada para garantizar que el contenido de la lata no toque o reaccione con el aluminio. 5. . Se le hace un “cuello” a la tapa de la lata para reducir el diámetro y se les forma una “pestaña” o borde para que se ajusten las tapas y que sean del tamaño y forma exacta. 6. El aluminio se prepara para convertirse en productos. Para las latas de bebidas y otros productos como el papel aluminio y los aviones grandes trozos de aluminio son generalmente enrollados en hojas de varios grosores. Para otros productos como teteras o partes automotrices, los lingotes se funden y se vacían en moldes.

7. Después que unos molinos pulverizan el mineral de bauxita en pequeñas piezas, el mineral se calienta para quitarle toda el agua que se pueda. En esta etapa el producto de desecho llamado lodo rojo, se deja ahí. 8. Las latas y tapas van a la planta embotelladora. Allí las latas son llenadas con las bebidas y las tapas se fijan a las latas. 9. Una lámina de aluminio enrollada se pasa por una prensa que la corta en cuerpos chicos y huecos, los cuales forman el fondo y los lados de la lata 10. El aluminio fundido es casi siempre una aleación (se mezcla con otros metales y elementos para hacerlo más fuerte). Entonces se vacía en moldes para formar los lingotes. Estos pueden ser varillas largas, trozos grandes que pesan más de 20 toneladas (18,144 kg.) o en pequeños ladrillos que sólo pesan 4 libras (1.8 kg.) 11. Los cuerpos de las latas se pasan por una prensa que les reduce el grosor y las alarga para tener una lata de tamaño normal. Al fondo de la lata se le da forma cónica, para que resista la presión interna 12. Las tapas se cortan de una lámina de aluminio enrollada. Se agrega un compuesto para asegurar un sello perfecto entre la lata y la tapa cuando se unen. 13. Por último a bauxita molida pasa por una serie de acciones químicas en la refinería, la bauxita se refina a un polvo blanco llamado alúmina, así lo menciona Sodeik & Sauer en el 2003.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL ALUMINIO COMO MATERIA PRIMA En la industria metalúrgica existen muchas opciones para crear aleaciones, ya que los metales utilizados varían tanto en sus propiedades como las funciones que van a desempeñar, pero uno que destaca sobre los demás por ser una alternativa aceptable y con distintos usos es el aluminio. No hay que ser un experto para identificar algunas cosas hechas con este elemento, ya que algunos utensilios en el hogar incluso hasta llevan su nombre. Si bien su apariencia física no lo diferencia tanto de otros metales, está presente en las construcciones. A pesar de esto, hay que analizar si es realmente una opción para reemplazar a aleaciones como el acero o si en cambio, presenta inconvenientes y su uso se mantiene más limitado. (Oldring & Nehring, 2007). Ventajas del aluminio. Ligero y resistente. Una de las características más notables del aluminio es su ligereza, ya que, si se compara con el acero, su densidad es menor, lo cual le da otro rango de posibilidades. A pesar de contar con esta propiedad, sigue siendo bastante resistente, por lo que las láminas hechas con este material son bastante comunes, ya que no serán pesadas, pero si serán fuertes. Barato. Una de las razones por las que se le da preferencia al aluminio es porque su precio suele ser más económico que el de otros materiales. En el caso de las ventanas, por ejemplo, donde se busca que combinen con el resto del hogar, resulta más barato que utilizar madera.

Maleabilidad. Es más maleable, a diferencia de otros materiales que no pueden tomar formas más complejas sin romperse. Esto permite que se creen objetos más elásticos que se les puede poner cierta presión que otros metales no resistirían. Además, esta es la razón por la que se puede fabricar papel con esto, ya que las láminas formadas debido a esta propiedad pueden ser muy delgadas. Reciclable. Los procesos para producir aluminio suelen requerir mucha energía, ya que también se cuentan los métodos de extracción, pero para reutilizar el metal de latas, ventanas, laminas u otras cosas más, solo se requiere fundirlo y procesarlo, lo cual nos da un ahorro de energía y un producto con la misma calidad. Resistencia natural a la corrosión. Cuando entra en contacto con el oxígeno genera una capa de oxido en su superficie que evita de forma natural la corrosión que podría haber por estar a la intemperie o por el contacto con químicos. Esto le da un periodo de vida útil muy largo, que se puede incrementar más con protección adicional. Desventajas de aluminio. Apariencia. Si se trata de su aspecto, realmente no se diferencian mucho de otros metales y si bien se pueden pintar o darles ciertos arreglos, lo mismo se puede hacer con otros materiales. El acero de igual forma podría tomar otro color y si se busca tener un aspecto más natural la madera es más viable.

Más caro que el acero. Si bien a veces tiene costos más bajos, cuando se compara con otras aleaciones de acero en realidad cuesta más. Es muy abundante, pero como se mencionó antes, se requiere mucha energía para procesar la materia prima, de modo que cuando por fin se tiene el producto final, ya se gastó mucho más que al extraer otros metales.

DESCRIPCION Y CARACTERISTICAS DE LOS ENVASES DE ALUMINIO Los envases de aluminio elaborados a partir de una gran diversidad de aleaciones de aluminio. pueden utilizarse en la elaboración de envases de varios tipos para alimentos: rígidos, semirrígidos y flexibles. pueden usarse como componentes herméticos en materiales compuestos laminados. En la elaboración de los envases de aluminio aleaciones de: 

Manganeso



Hierro

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Cobre



Cromo



Zinc

Estas se fabrican de 2 piezas: cuerpo con fondo y tapa, muy utilizada en la industria de las bebidas y jugos gasificados. Los grosores de las láminas de aluminio según su uso final: bolsas flexibles y envolturas (0.009 mm). tapas de botellas (0.05 mm). bandejas para alimentos congelados y precocidos (0.05 y 0.1 mm). Características del aluminio con relación a la tapa por su flexibilidad los envases hechos de este material no se pueden abrir con abrelatas convencionales. los envases de aluminio están provistos de cierres de apertura fácil mayormente utilizada en carnes endiabladas y conservas de frutas. La resistencia de los envases de aluminio a la corrosión su resistencia a la corrosión atmosférica se debe a la formación de una película de óxido de aluminio sobre la lata. el óxido de aluminio es inerte y se formará cuando el oxígeno esté presente. prevención de la formación de óxido de aluminio el contenido de oxígeno en las latas de productos

envasados al vacío es mínima y para evitar la formación del óxido se barniza el interior de la lata, mayormente utilizada para el enlatado de productos pesqueros.

NORMATIVAS DE CONTROL DE CALIDAD PARA LOS ENVASES METALICOS

PROCESO DE CORROCION La corrosión interna en envases de hojalata durante el almacenamiento, tiene su origen en la interacción entre el contenedor (bote) y el contenido. Esto puede dar lugar a dos fenómenos: la disolución o la migración del estaño en el producto o el mismo efecto con hierro. Aunque que, en ciertos casos, ambos se producen simultáneamente. Las causas y los medios para prevenir la corrosión son a menudo complejos y pueden desconcertar hasta a los más expertos. (Popova et al, 1990) Por el contrario, la corrosión externa resulta de la interacción entre el envase y el ambiente. El medio ambiente está conformado por la atmósfera con sus componentes naturales (oxígeno, humedad) y no naturales (residuos gaseosos, polvo, rocío salino del mar, etc.). El resultado de esta interacción, puede aparecer rápidamente, en un par de días e incluso en unas cuantas horas y se manifiesta en forma de manchas de óxido. Aunque el contenido del envase no está en peligro por este tipo de corrosión, se debe admitir que la venta del mismo al por menor y al por mayor puede está seriamente comprometidas. De la misma manera que se juzga a las personas por su aspecto, a veces injustamente, un envase oxidado no inspirará confianza y se asocia a la idea de que ha sobrepasado su tiempo de vida en los estantes. El contraste con envases contiguos “sanos”, aumentará esta mala impresión. Existen varios tipos de corrosión las cuales son: CORROSIÓN DEBIDA A PRODUCTOS ÁCIDOS (pH 3,0 a 5,0) La manifestación principal de este tipo de corrosión es la disolución, por la acción del contenido de la lata, de los metales de estaño y hierro que conforman la misma. Esta disolución se acompaña de un desprendimiento de hidrógeno que conlleva el abombamiento de la lata en ciertos casos, (principalmente en latas barnizadas o con

exceso de aire libre) esto puede conducir a la perforación de la lata. Las manifestaciones secundarias de esta corrosión son modificaciones de aspecto, de color o de sabor del alimento. (D. Drazic et al, 1990) La corrosión de la hojalata debida a los alimentos ácidos, se caracteriza por el hecho de que la pareja estaño-hierro funciona como una pila, en la cual el estaño juega el papel de ánodo, es decir, tiene un potencial negativo en relación con el hierro, y los iones de estaño pasan como consecuencia a la solución, mientras que los iones de hidrogeno procedentes de la electrólisis del agua, se descargan sobre el hierro (cátodo que da origen al hidrógeno gaseoso). Por un mecanismo electroquímico el estaño protege al hierro: esta protección del cátodo por el ánodo se llama "protección catódica". Estaño = ánodo Hierro = cátodo INFLUENCIA DEL BARNIZADO La proporción entre las superficies del hierro y del estaño, expuestas al ataque de los ácidos, es muy importante para asegurar una "protección catódica". Esta proporción es eficaz en el caso de la hojalata desnuda, debido a que una gran superficie de estaño (ánodo), está en presencia de una pequeña superficie de hierro desnudo (cátodo) (cortes en las chapas, fracturas de la capa de estaño...) Es normal hoy día, para proteger el producto contra los efectos secundarios de la corrosión, o para cuidar la presentación, o para ahorrar estaño, que se recurra a barnizar las latas. La superficie del hierro desnudo expuesto (cortes de chapas, soldadura eléctrica, fracturas de la capa de estaño,) es sensiblemente la misma que la del estaño en las partes de hojalata desnuda. En este caso, como el estaño aparece solamente en los márgenes, ralladuras, fracturas y debilidades de la capa de barniz, la superficie anódica (estaño)

es muy débil. La protección electroquímica de hecho queda suprimida. Muy rápidamente la corrosión se ceba en el hierro que queda atacado en profundidad hasta que se produce la perforación de la lata. El barnizado, al impedir la disolución del estaño, suprime asimismo el efecto inhibidor que ejercen los iones de estaño sobre la corrosión del hierro. En resumen, la supresión de estos dos factores hace que la corrosión, siendo iguales las restantes condiciones, sea más rápida en el caso de la lata barnizada que en el caso de la lata no barnizada Para que el barniz haga disminuir la velocidad de corrosión, es necesario aplicar una capa absolutamente continua e impermeable; ello se consigue totalmente empleando un rebarnizado de las latas después de su fabricación. La lata rebarnizada será muy adecuada para numerosos alimentos ácidos agresivos, sobre todo los que no soportan el contacto con el estaño (decoloración de las frutas rojas, cerezas, grosellas, etc....). Desgraciadamente es más cara. Se puede reemplazar por una lata simplemente rebarnizada en la costura lateral, pero a condición de que se fabriquen con el resto de la superficie barnizada rigurosamente exenta de ralladuras o fisuras. La lata rebarnizada es por otra parte indispensable para los productos sensibles a la menor traza de metal: cervezas, vinos, bebidas gaseosas. (Web, Mundolatas, 2017) OTROS FACTORES QUE INTERVIENEN EN LA CORROSIÓN Factores inherentes a la lata a) la composición del acero b) la tasa de estañado c) la porosidad del estaño d) el papel del barnizado (como ya hemos visto)

Factores independientes de la lata a) influencia del oxígeno y de los compuestos oxidantes b) la temperatura de almacenaje de las latas llenas c) el azufre y los compuestos sulfurados

IMPACTO NEGATIVO DEL USO DE ESTOS ENVASES Y LAS MEDIDAS QUE SE PUEDEN TOMAR PARA CONTROLARLO La contaminación del aluminio es preocupante pues la industria del aluminio vierte millones de toneladas al año de gases de efecto invernadero, tales como el dióxido de carbono, que contribuyen al calentamiento global. Además del dióxido de carbono la fundición del aluminio también produce óxido de azufre y óxido de nitrógeno, gases muy tóxicos presentes en la lluvia ácida. El impacto ambiental producido por la contaminación del aluminio es muy serio y empieza cuando la bauxita se extrae de la tierra. La extracción de la bauxita elimina cualquier tipo de vegetación que exista en el lugar, produciéndose una pérdida del hábitat de la fauna local, así como su alimento, también tiene un gran impacto en la erosión del suelo. Pero la transformación de la bauxita en aluminio es un proceso que requiere grandes cantidades de energía y agua y una vez conseguido el aluminio puro se necesita una ingente cantidad de electricidad para llegar al producto final ya que el aluminio puro es muy estable. Durante la fundición y procesamiento del aluminio se liberan gases tales como el dióxido de carbono, perfluorocarbonos, dióxido de azufre, fluoruro de sodio y una larga lista de elementos todos ellos gases de efecto invernadero altamente perjudiciales. Una buena forma de evitar la contaminación del aluminio es reciclando. El aluminio tiene vida infinita. Se puede reciclar un número ilimitado de veces sin perder sus “cualidades” por lo que es considerado un metal sostenible. La mejor forma de evitar la contaminación del aluminio es reciclando todos aquellos productos de aluminio que utilicemos.

Al reciclar el aluminio se está ahorrando alrededor del 90% de la energía que se necesita para producir aluminio a partir de la bauxita. Se necesita la misma energía para producir una lata de aluminio a partir de la bauxita que para producir veinte latas de aluminio reciclado. Desafortunadamente a nivel mundial más de la mitad de las latas de aluminio que se usan no se recicla por lo que nuevos envases tienen que ser fabricados con el consiguiente perjuicio y contaminación para el medio ambiente. Es necesario tomar conciencia de la importancia de este problema. Disminuir la contaminación del aluminio es algo que está en manos de todos y que nos supone ningún esfuerzo descomunal, solo tenemos que separar los productos de aluminio y depositarlos en lugar correspondiente para que puedan ser reciclados una y otra vez. Se deben establecer e implementar normas de salud y seguridad para la planta. Hay que tomar en cuenta las siguientes: 

Provisiones para prevenir y reaccionar a las fugas casuales de gases y derrames accidentales de ácidos.



Procedimientos para mantener el nivel de exposición a los gases tóxicos y partículas atmosféricas en un nivel más bajo de los límites establecidos por el país o los reglamentos del Banco Mundial.



Capacitación permanente sobre la salud y seguridad en la planta, y buenas prácticas de limpieza ambiental.



Procedimientos de emergencia que requieren ejercicios regulares, a fin de tener un plan de acción en el caso de un derrame, fuga, explosión o incendio mayor.

CONCLUSION Desde el inicio, el enlatado de alimentos se realizo con latas de hojalata las cuales tenían algunas desventajas como eran la corrosión y la corta vida de anaquel de los productos alimenticios debido a fugas en esta. Para contrarrestar estos problemas se utilizaron recubrimiento tanto en el interior por el contacto con los alimentos como en exterior de las latas y así el uso de otros materiales para enlatados como por ejemplo el acero libre de plomo y el aluminio. Los envases de hojalata no sólo son demandados por el sector pesquero para envasar los diferentes productos que exportan o colocan en el mercado interno, sino también por empresas de diversos sectores tales como: agroindustria, galletas, embutidos, pasta de calzado, etc., que ven en el envase de hojalata una alternativa en lo que se refiere a la presentación del producto; lo que posibilitaría la diversificación en tipos de envases de hojalata que una empresa fabricante podría tener, ampliando de tal forma su mercado. Los envases de aluminio son muy recomendables para el envasado de las conservas de carne endiablada por la conservación que le da al producto, pero se deben tomar medidas de seguridad adecuadas durante el proceso de fabricación, pues el descuido de esto podría originar el desarrollo de una bacteria (Clostridium Botulinum) que en si no es nociva, pero la toxina que ella emana es letal para el ser humano (Botulismo). A esto también se le puede agregar la corrosión tanto interna como externa, consecuencia de un mal almacenamiento o alguna falla en el proceso productivo. Se debe seleccionar el material adecuado al alimento que se quiere empacar, ya que entre estos debe de haber compatibilidad en cuanto a acidez, para que no haya corrosión del material, y también en lo que respecta a la permeabilidad tanto de oxígeno como la humedad.

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