แผ่นเปลวอะลูมิเนียม
กาญจนา ทุมมานนท์
แผ่นเปลวอะลูมิเนียม (aluminium foil) เป็นวัสดุประเภทหนึ่งสำหรับทำภาชนะบรรจุ ซึ่งนิยมใช้กันมากว่า 60 ปีแล้ว ในช่วงแรกๆ ที่มีการนำมา ใช้กัน นั้นมักถูกมองเป็นวัสดุที่ใช้เพื่อการตกแต่งหีบห่อให้สวยงาม ซึ่งมีอิทธิพลต่อการตัดสินใจซื้อของผู้บริโภค
แผ่นเปลวอะลูมิเนียม คือ อะลูมิเนียมที่มีความหนา 0.15 มิลลิเมตรหรือน้อยกว่า การนำไปใช้งานแบ่งได้เป็น 3 ลักษณะคือ
*แผ่นเปลวอะลูมิเนียมธรรมดา
*แผ่นเปลวอะลูมิเนียมที่มีการเคลือบด้วยสาร ที่ทำให้สามารถปิดผนึกได้ด้วยความร้อน
*แผ่นเปลวอะลูมิเนียมที่มีการเคลือบหรือประกบกับกระดาษหรือฟิล์มพลาสติก
โดยทั่วไปไม่นิยมใช้แผ่นเปลวอะลูมิเนียมแต่เพียงอย่างเดียว สำหรับทำเป็นภาชนะบรรจุ เนื่องจากพับแล้วจะ เป็นรอย แตกได้ง่าย ดังนั้นจึงได้มีการใช้วัสดุที่อ่อนตัวอื่นๆ เคลือบหรือประกบแผ่นเปลวอะลูมิเนียม แผ่นเปลวอะลูมิเนียม ลักษณะนี้ได้นำไปใช้ในการยืดอายุการเก็บของผลิตภัณฑ์ได้อีก ทั้งช่วยให้ผลิตภัณฑ์มีลักษณะเด่นดูสวยงามขึ้นด้วย
คุณสมบัติของแผ่นเปลวอะลูมิเนียม
1. ไม่มีกลิ่นและรสไม่เป็นพิษ จึงเหมาะสำหรับใช้เป็นภาชนะบรรจุอาหาร ยา และเครื่องสำอาง
2. ทึบแสง จึงใช้เป็นภาชนะบรรจุเพื่อป้องกันแสงสำหรับผลิตภัณฑ์ที่เสื่อมคุณภาพได้ง่ายเมื่อได้รับแสง
3. สะท้อนรังสีความร้อน เนื่องจากผิวหน้าทั้ง 2 ด้านต่างกันคือ มันและด้าน จึงสามารถสะท้อนรังสีความร้อนได้ 95% ใช้เป็น ฉนวนป้องกันความร้อนสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ต้องรักษาอุณหภูมิให้ต่ำหรือสูงตามที่ต้องการ เช่น อาหารแช่แข็งที่บรรจุในภาชนะแผ่นเปลวอะลูมิเนียมจะ เกิดการสะท้อนรังสีความร้อนทำให้การละลายเกิดขึ้นช้าลง
4. เป็นตัวนำความร้อน กล่าวคือ แผ่นเปลวอะลูมิเนียมร้อนและเย็นได้อย่างรวดเร็ว ทำให้เหมาะกับการใช้เป็นภาชนะในการแช่แข็งหรืออบด้วยความร้อน และยังทำให้การปิดผนึกด้วยความร้อนเป็นไปอย่างรวดเร็วและมีคุณภาพ
5. มีเสถียรภาพในช่วงอุณหภูมิกว้าง ดังนั้นผลิตภัณฑ์ที่บรรจุในแผ่นเปลวอะลูมิเนียมจึงสามารถนำไปให้ความร้อนแล้วนำมาแช่แข็ง และให้ความร้อนอีกครั้งหนึ่งได้โดยไม่ต้องถ่ายภาชนะ
6. ไม่ดูดความชื้นและของเหลว จึงไม่หดตัว ย่นหรืออ่อนตัว
7. โค้งงอได้ สามารถพับ จีบ หรือขึ้นรูปได้ อยู่ตัวดี จึงนำมาใช้ได้กับผลิตภัณฑ์หลายประเภท เช่น ใช้เป็นฝาปิดขวดนม เครื่องดื่มและใช้ห่อเนย ขนมปัง ช็อกโกเลต ลูกกวาด บุหรี่
8. ป้องกันการซึมผ่านของไขมันได้ดี จึงเหมาะกับการใช้ห่ออาหารประเภทที่มีน้ำมัน เนยและเนยแข็ง
จากคุณสมบัติต่างๆ ของแผ่นเปลวอะลูมิเนียมดังกล่าวมานี้ จึงทำให้นิยมนำมาใช้เป็นภาชนะบรรจุกันอย่าง แพร่หลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับผลิตภัณฑ์อาหาร ดังเห็นได้จากภาชนะบรรจุผลิตภัณฑ์จำพวกขนมขบเคี้ยว อาหารสำเร็จรูปต่างๆ ซึ่งเปลี่ยนจากการใช้ถุงพลาสติกธรรมดา เป็นถุงพลาสติกประกบกับแผ่นเปลวอะลูมิเนียม
SUSCEPTORS :บรรจุภัณฑ์สำหรับอาหารไมโครเวฟ
ศิริวรรณ แสงนิกรเกียรติ
วัสดุที่สามารถดูดกลืนคลื่นไมโครเวฟแล้วแผ่พลังงานนั้นออกมาใหม่ในรูปความร้อน เป็นที่รู้จักกันดีในชื่อ Susceptors ซึ่งอาจมีความหมายรวมไปถึงอุปกรณ์รับ ดูดกลืนหรือให้ความร้อน มีการผลิต Susceptors เพื่อใช้ในเชิงพาณิชย์มาตั้งแต่ปี 1975 เพื่อทำให้ผิวอาหารเกิดความกรอบหรือเกรียมเป็นสีน้ำตาลในเตาไมโครเวฟ เราสามารถแบ่ง Susceptors ได้เป็น 3 ชนิด คือ Pigment/binder coatings, chemceptors และ thin conductive coatings ทุกชนิดมีชั้นบางๆ ของตัวเหนี่ยวนำไฟฟ้าเป็นองค์ประกอบหลัก การผลิตฟิล์มบางที่มีคุณสมบัติเป็น Susceptors เริ่มต้นจากการเติมอนุภาคของโลหะ เช่น อะลูมิเนียมในพื้นผิวทนความร้อน เช่น ฟิล์มพอลิเอสเตอร์ที่ ประกบติดอยู่กับวัสดุรองรับที่ทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและมีค่ากำลังการสูญเสีย (loss) ต่ำ
โดยทั่วไป Susceptors ประกอบด้วยชั้นของวัสดุที่มีหน้าที่ต่างกัน 4 ชั้น ดังนี้
1. พื้นผิวรับความร้อน (heating surface) นิยมใช้วัสดุประเภทพอลิเอสเตอร์หนา 0.012 มิลลิเมตร
2. ชั้นโลหะบาง (thin metallayer) นิยมใช้วัสดุประเภท vacuum deposited aluminium
3. ตัวเชื่อม (adhesive)
4. วัสดุรองรับ (substrate) นิยมใช้กระดาษหรือกระดาษแข็ง
ตามปกติชั้นของพื้นผิวรับความร้อนจะสัมผัสโดยตรงกับอาหาร โดยที่ชั้นโลหะบางจะถูกวางให้ห่างจากการสัมผัสกับอาหารโดยตรง เพื่อป้องกัน ความเสียหายที่จะเกิดขึ้นกับชั้นโลหะบาง อันเนื่องมาจากความร้อนจากอาหารนั่นเอง จากการที่มวลของตัวเคลือบ (thin conductive coatings) ที่มีคุณสมบัติในการเหนี่ยวนำไฟฟ้า มีค่าน้อยกว่ามวลของอาหารหลายพันเท่า แต่มีกำลังการสูญเสียก่อนการดูดกลืนคลื่นไมโครเวฟสูงกว่าอาหาร หลายพันเท่า ส่งผลให้กำลังการดูดกลืนพลังงานไมโครเวฟในสภาวะที่สัมผัสใกล้ชิดกับอาหารดีมาก อย่างไรก็ตามทันทีที่เริ่มมีการดูดกลืนพลังงาน ไมโครเวฟ ชั้นเคลือบบางๆ เหล่านี้จะแตกตัวออกเป็นชิ้นเล็กๆ จำนวนมหาศาล ทำให้ค่ากำลังการสูญเสียลดลงอย่างฉับพลันจนถึงค่าความหนาแน่น ของพลังงานที่สามารถทนได้ การแตกตัวดังกล่าวเป็นดัชนีสำคัญในการกำหนดค่าอุณหภูมิสูงสุดที่ Susceptors จะทนได้ ซึ่งเป็นการยากมากที่จะ ทำนายหรือควบคุมอุณหภูมิที่ว่านี้ เนื่องจากค่าดังกล่าวขึ้นกับสมดุลระหว่างค่าการดูดกลืนพลังงานไมโครเวฟกับความร้อนที่แผ่ออกมาหลังจากการ ดูดกลืน

เหตุผลสำคัญที่ต้องให้ Susceptors แนบสนิทกับอาหารขณะใช้งานก็เพื่อระบายความร้อนจากตัว Susceptors ไปสู่อาหาร เพื่อป้องกันการลดลง ของกำลังการสูญเสียมากเกินควรนั่นเอง แม้ว่าจะมีนักวิจัยได้พยายามคิดค้นสูตรต่างๆ เพื่ออธิบายและทำนายการเปลี่ยนแปลงของ Susceptors เมื่อได้รับความร้อน ซึ่งมีปัจจัยที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ optical density ความหนาและความต้านทาน แต่ก็ยังไม่สามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้กับผลิตภัณฑ ์ ทุกประเภท
ข้อจำกัดที่สำคัญของ aluminium metallized film susceptors
1. ความหนาของชั้นโลหะเป็นเพียงตัวแปรเดียวที่ใช้ควบคุมการทำงานของ Susceptors ซึ่งมักมีการใช้ความหนาที่สามารถให้พื้นผิวสัมผัสสูงสุด
2. ขั้นตอนการผลิตในช่วง vacuum metallization ต้องใช้เวลานานมาก ทำให้ต้นทุนการผลิตสูงขึ้น อันเนื่องมาจากแรงงานส่วน
เพิ่มข้อจำกัดใน เชิงพาณิชย์
การใช้ Susceptors ยังมีข้อจำกัดเชิงพาณิชย์ที่สำคัญคือ ไม่สามารถให้ลักษณะของอาหารตามที่ผู้บริโภคต้องการได้ อันเนื่องมาจากการที่สามารถ ควบคุมการทำงานของมันได้นั่นเอง
หลอดลามิเนต (laminate tube)
กาญจนา ทุมมานนท์

หลอดลามิเนตประกอบด้วยชั้นของพลาสติกหลายชั้น มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับหลอดโลหะ แผ่นลามิเนตหนาประมาณ 0.33 มิลลิเมตร ทำได้ โดยการ ประกบแบบอัดรีด (extrusion lamination) แล้วติดให้ได้ขนาดที่ต้องการ ต่อจากนั้นจะเชื่อมตะเข็บกลางเป็นตัวหลอดตัวหลอดจะมีแผ่น เปลวอะลูมิเนียม เป็นตัวสกัดกั้นความชื้นและออกซิเจน เพื่อรักษาคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ ส่วนหัวหลอดควรใช้วัสดุพอลิบิวทิลีน เทอร์ฟะทาเลต (polybutylene terephthalate, PBT) เชื่อมเข้ากับตัวหลอด แม้ว่าแนวเชื่อมนี้อาจไม่เป็นตัวสกัดกั้นที่ดีนัก แต่จะมีการซึมผ่านของก๊าซและไอน้ำได้น้อย มากวัสดุที่ใช้ทำหัว หลอด นี้อาจจะเป็น PP ก็ได้ ขึ้นกับผลิตภัณฑ์ที่บรรจุ
หลอดลามิเนตอาจใช้ EVOH ซึ่งเป็นพลาสติกใสและมีคุณสมบัติในการเป็นตัวสกัดกั้นที่ดีแทนแผ่นเปลวอะลูมิเนียม โดยใช้วิธีการรีดร่วม (coextrusion) หรือโดยการอัดรีด ซึ่งจะทำให้หลอดเป็นเนื้อเดียวกัน ไม่มีรอยต่อเชื่อมที่ทำให้มีการ ซึมผ่านของก๊าซและไอน้ำ แต่การทำหลอด ลามิเนตด้วยวิธีนี้มีค่าใช้ จ่ายสูง
การพิมพ์หลอดให้สวยงามนั้นอาจจะพิมพ์เมื่อยังเป็นแผ่นลามิเนตอยู่ โดยใช้ระบบโรโตกราเวียร์ (rotogravure) หรือออฟเซต (offset) ก็ได้
เมื่อมีการผลิตหลอดลามิเนตในระยะแรกๆ ได้ใช้บรรจุภัณฑ์ประเภทยาสีฟัน แต่ในปัจจุบันได้นำมาใช้บรรจุผลิตภัณฑ์ อีกหลายชนิด เช่น กาว สี ผลิตภัณฑ์บำรุงเส้นผม และยา เป็นต้น |