Các yêu cầu đối với vật liệu làm bát giấy để đông lạnh hoặc sử dụng trong lò vi sóng là gì

Bát giấy được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng phục vụ ăn uống, mang đi và thực phẩm tiện lợi hiện đại. Với sự thay đổi thói quen của người tiêu dùng, việc bảo quản đông lạnh và hâm nóng bằng lò vi sóng đã trở thành những tình huống sử dụng quan trọng đối với bát giấy. Nhiệt độ và môi trường sử dụng khác nhau đặt ra những yêu cầu nghiêm ngặt về vật liệu bát giấy, ảnh hưởng đến hiệu suất sản phẩm, an toàn thực phẩm và trải nghiệm người dùng.

1. Yêu cầu về khả năng chịu nhiệt độ thấp

Bát giấy phải duy trì tính toàn vẹn về cấu trúc trong môi trường đông lạnh, không bị nứt, biến dạng hoặc rò rỉ. Bản thân vật liệu giấy có xu hướng trở nên giòn ở nhiệt độ thấp, khiến việc lựa chọn nguyên liệu thô và thiết kế lớp phủ trở nên quan trọng.

Giấy bìa mật độ cao hoặc giấy bìa composite nhiều lớp có thể cải thiện độ bền ở nhiệt độ thấp và ngăn ngừa nứt trong quá trình đóng băng. Vật liệu phủ phải có khả năng chịu nhiệt độ thấp. Ví dụ, lớp phủ PE và PLA phải duy trì tính linh hoạt và không thấm chất lỏng ngay cả trong điều kiện đóng băng từ -20°C đến -30°C. Độ dày và độ đồng đều của lớp phủ ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chịu nhiệt độ thấp, đòi hỏi phải kiểm soát chặt chẽ quá trình sản xuất.

2. Yêu cầu về khả năng chịu nhiệt độ cao

Làm nóng bằng lò vi sóng là một phương pháp quan trọng để sử dụng bát giấy trong các cơ sở phục vụ ăn uống và gia đình hiện đại. Việc sử dụng lò vi sóng đặt ra yêu cầu về khả năng chịu nhiệt độ cao trên vật liệu làm bát giấy, yêu cầu chúng không giải phóng các chất độc hại, biến dạng hoặc rò rỉ trong quá trình đun nóng. Lớp phủ PE có thể mềm cục bộ trong quá trình gia nhiệt bằng vi sóng nhưng cấu trúc tổng thể vẫn ổn định. Lớp phủ PLA có phạm vi chịu nhiệt độ thấp hơn một chút, nhưng thông qua lớp phủ composite hoặc tối ưu hóa độ dày, chúng có thể đáp ứng hầu hết các yêu cầu gia nhiệt bằng vi sóng. Thiết kế vành và gioăng của tô giấy phải ngăn chất lỏng ở nhiệt độ cao rò rỉ đồng thời đảm bảo gia nhiệt vi sóng đồng đều.

3. Yêu cầu về vật liệu phủ

Việc sử dụng đông lạnh và vi sóng ảnh hưởng đáng kể đến việc lựa chọn vật liệu phủ. Vật liệu phủ phải chịu nhiệt, chịu nước và chịu dầu.
Lớp phủ PE có khả năng chống nước và dầu tuyệt vời, khiến chúng thích hợp cho việc gia nhiệt bằng lò vi sóng trong thời gian ngắn và bảo quản đông lạnh. Lớp phủ PLA có khả năng phân hủy sinh học và thân thiện với môi trường, tuy nhiên khả năng chịu nhiệt độ cao kém hơn một chút so với PE, đòi hỏi phải tối ưu hóa độ dày và quy trình tạo khuôn trong quá trình sản xuất. Lớp phủ gốc nước cũng có thể được sử dụng trong các ứng dụng đông lạnh và vi sóng thông qua các công thức đã được sửa đổi, nhưng phải kiểm soát được nhiệt độ và thời gian gia nhiệt.

4. Yêu cầu thiết kế kết cấu

Bát giấy yêu cầu tiêu chuẩn thiết kế kết cấu cao cho môi trường đông lạnh và lò vi sóng. Độ dày thành bát phải đồng đều, thiết kế đáy bát phải nâng cao khả năng chịu lực. Trong quá trình gia nhiệt bằng vi sóng, hệ số giãn nở nhiệt của đáy và thành bát phải phù hợp để tránh biến dạng cục bộ. Trong quá trình bảo quản đông lạnh, bát giấy phải được xếp chồng lên nhau một cách an toàn để tránh hư hỏng do tiếp xúc với nhiệt độ thấp kéo dài.

5. Kiểm soát an toàn thực phẩm và di chuyển nguyên liệu

Bát giấy phải đảm bảo an toàn thực phẩm trong quá trình cấp đông và sử dụng lò vi sóng để ngăn chặn sự di chuyển hóa chất từ lớp phủ hoặc bìa vào thực phẩm. Lớp phủ PE và PLA thường tuân thủ các tiêu chuẩn tiếp xúc với thực phẩm quốc tế, chẳng hạn như FDA và EU 10/2011.
Gia nhiệt bằng vi sóng có thể gây ra nhiệt độ cao cục bộ, có thể đẩy nhanh quá trình di chuyển của vật liệu phủ. Khả năng chịu nhiệt độ cao, độ đồng đều của lớp phủ và công thức không độc hại là chìa khóa để đảm bảo an toàn thực phẩm. Ở nhiệt độ thấp, nguy cơ di chuyển tương đối thấp nhưng vật liệu vẫn phải đáp ứng yêu cầu tiếp xúc lâu dài với thực phẩm.

6. Kiểm tra hiệu suất và tiêu chuẩn

Bát giấy trải qua quá trình kiểm tra nghiêm ngặt về hiệu suất đông lạnh và vi sóng. Thử nghiệm ở nhiệt độ thấp thường bao gồm việc kiểm tra tính toàn vẹn của cấu trúc sau khi bảo quản đông lạnh ở -20°C đến -30°C. Kiểm tra vi sóng bao gồm kiểm tra khả năng chống rò rỉ, biến dạng và độ bền khi được làm nóng ở các mức công suất khác nhau.
Các tiêu chuẩn liên quan, bao gồm ISO, GB và ASTM, đánh giá độ bền ở nhiệt độ thấp, khả năng chịu nhiệt độ cao, độ ổn định của lớp phủ và an toàn thực phẩm của bát giấy. Các công ty có thể sử dụng thử nghiệm tiêu chuẩn hóa để đảm bảo hiệu suất đáng tin cậy của bát giấy trong nhiều môi trường khác nhau.