Requisiti dell’imballaggio

I materiali di confezionamento dei prodotti alimentari devono possedere caratteristiche particolari, spesso legate alla peculiarità della destinazione, ad esempio devono

1. essere non-tossici e compatibili con l’alimento con cui vengono a contatto,
2. dare al prodotto una adeguata protezione sanitaria, cioè fare da barriera all’ingresso di microbi e sporcizia in genere, oltre che resistere all’attacco di insetti e roditori,
3. proteggere dalla migrazione di umidità ed eventualmente di grasso,
4. impedire ingresso (e uscita) di gas e odori,
5. proteggere dalla luce oppure offrire una buona trasparenza,
6. resistere ai traumi meccanici, alle manomissioni ed eventualmente rivelare queste ultime
7. essere facili da aprire (eventualmente da richiudere), da utilizzare e da smaltire, adeguati nelle dimensioni, nella forma e nel peso, economici rispetto al valore del contenuto

Finalità del confezionamento

Il confezionamento degli alimenti ha una importanza fondamentale in riferimento ad almeno quattro aspetti della vita di un prodotto alimentare industriale: il contenimento, la conservazione, la commercializzazione ed il trasporto.

• Contenimento: se il prodotto è liquido (latte) o comunque fluido (budino), oppure in polvere (farina) o composto di piccole parti che devono necessariamente essere tenute assieme (biscotti), se non ha una struttura rigida (bistecca), l’imballaggio è indispensabile per contenere e sostenere la quantità di prodotto che costituisce l’unità di vendita.
• Conservazione: si può considerare il confezionamento come un metodo di conservazione, finalizzato quindi ad un prolungamento della vita del prodotto ai fini della commercializzazione, anche se solo in casi particolari è una condizione sufficiente. Nella grande generalità dei casi un idoneo confezionamento è sussidiario ad una tecnica (congelamento, surgelazione, disidratazione, pastorizzazione, sterilizzazione, ecc.) che rende inefficaci eventuali processi di alterazione del prodotto: in questi casi l’imballaggio serve da barriera per garantire la permanenza della situazione virtuosa ottenuta con il processo applicato.
• Commercializzazione: l’imballaggio determina l’unità di vendita (oltre alle eventuali sub-unità), accoglie tutte le informazioni necessarie ad una corretta identificazione merceologica del prodotto, ad una conoscenza delle sue caratteristiche fisiche e nutrizionali, delle modalità di conservazione e di utilizzo, dei termini di scadenza, all’individuazione del produttore e del commercializzatore, oltre ad ospitare immagini e colori suggestivi per l’acquisto.
• Trasporto: i prodotti finiti presenti nel magazzino-spedizioni dell’industria di produzione, così come le materie prime in entrata, devono avere un allestimento tale da poter essere gestiti/e (carico, scarico, stivaggio) con la massima efficienza, e l’imballaggio finale, costituito di unità di grandi dimensioni e forme regolari, consente l’utilizzo economico degli opportuni mezzi meccanici (carrelli, nastri, containers, ecc.)

Tipologia dell’imballaggio

Alcuni esempi di imballaggi primari per alimenti
In relazione alla modalità di applicazione, si possono distinguere:
• Imballaggio primario riferito ai materiali che sono a diretto contatto con il prodotto.
• Imballaggio secondario, relativo ad un secondo rivestimento esterno, non sempre né necessariamente presente, utile ad aumentare la protezione meccanica, a dare una forma più idonea alla movimentazione, o più semplicemente per creare un migliore impatto visivo ai fini dell’acquisto.
• Imballaggio terziario, decisamente orientato al trasporto (quindi casse, grandi cartoni, pedane, ecc.). Nei casi particolari di trasporto di prodotti liquidi o in polvere o granulari in grandi quantità sfuse, il mezzo di trasporto (cisterna o altro) funge contemporaneamente da imballaggio primario e terziario.
In base alle caratteristiche meccaniche gli imballaggi possono essere rigidi come un vaso di vetro o flessibili come una busta di plastica, con la più ampia scelta del grado di flessibilità in base alla natura del materiale (plastiche o accoppiati plastica/carta o accoppiati plastica/metallo).
Secondo la tecnologia di fabbricazione gli imballaggi possono essere pre-formati, cioè costruiti dal fabbricante nel proprio stabilimento e poi trasferiti nell’impianto di utilizzo, oppure formati-in-linea, cioè realizzati presso il produttore di alimenti partendo da una bobina variamente flessibile in una macchina che contemporaneamente forma il contenitore e realizza il riempimento con il prodotto.

Natura dell’imballaggio

C’è oggi una vastissima scelta di materiali da confezionamento, come metalli, vetro, carta e cartone, una grande varietà di materiali plastici, laminati, coestrusi, accoppiati, buste sterilizzabili e perfino pellicole commestibili.
Due possibili trattamenti di conservazione, che influenzano la scelta del materiale di imballaggio, sono: il sottovuoto (ovvero confezionamento ipobarico), oppure il confezionamento in atmosfera protettiva.

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La piega-incollatura dell’astuccio o del fustellato rappresenta una fase opzionale della lavorazione cartotecnica; si rende, infatti, necessaria solo quando il fustellato in questione sia da montare, a mano o in automatico.

Le piegaincollatrici rappresentano, infatti, l’ultimo anello della catena di produzione cartotecnica e permettono di produrre in linea, ad alte velocità, tutte le tipologie di imballaggio.

Tutte le piegaincollatrici trasportano il fustellato tramite cinghie di gomma, che accompagnano il cartone nel corso della lavorazione contribuendo a effettuare una piegatura “dolce”. Il preincollato più diffuso e più semplice dal punto di vista strutturale è il cosiddetto astuccio “a manica” o “tubolare”, detto anche “o-card”. È incollato nel senso della lunghezza e permette, dunque, di raggiungere velocità di produzione elevate.

Più in generale, questo tipo di astuccio o fustellato si definisce “lineare”. La reale velocità di produzione varia in funzione delle dimensioni del prodotto cartotecnico che si vuole ottenere e del tipo di cartoncino adottato, oltre che dalla modalità di imballaggio finale dell’astuccio preincollato.

I passaggi di base Adottando dispositivi aggiuntivi o incollatrici speciali definite “ad angolo retto”, si possono produrre strutture più complesse di quelle lineari, come gli astucci a fondo automontante, le scatole a 4 o 6 angoli e vari tipi di astucci di forma irregolare. Agli effetti della macchinabilità dell’astuccio, sugli impianti automatici di confezionamento riveste una grande importanza l’operazione di “prerottura” delle cordonature opposte a quelle della piegatura finale, che serve a ridurne la resistenza durante la messa in volume dell’astuccio.

Lavorazioni accessorie
L’astuccio deve essere trasportato e immagazzinato in modo che non subisca schiacciamenti o deformazioni; per lo stesso motivo vanno scelti imballi adeguati, evitato di fare economie fuori luogo che finirebbero per compromettere anche la qualità del lavoro svolto in precedenza. Prima dell’operazione di incollatura, l’astuccio può subire altre lavorazioni ausiliarie. Le più frequenti sono la finestratura a registro con film trasparenti di acetato o PVC, l’applicazione di una fodera interna termosaldata (bag-in-box), l’applicazione di maniglie o di speciali nastrini a strappo o, ancora, l’applicazione di seghetti di banda stagnata tipiche, per esempio, degli astucci-dispenser delle bobinette di film estensibile per uso domestico.

Le macchine piegaincollatrici (o “piegaincolla”) più comuni sono prodotte da Bobst, Heidelberg, Vega, Megaservice, Grassi, Panmer e Img Brouse. Si differenziano anzitutto per il numero dei trasportatori (2 o 3) installati nella stazione di prerottura, e poi per la modalità con cui gestiscono l’operazione di spostamento delle spalle laterali, che può essere manuale o “Matic” (automatica).

In generale, salvo esigenze particolari espresse in alcuni settori, gli esperti consigliano di lavorare manualmente i fustellati che non superato il formato 100 (un consiglio che non vale nelle aziende del mondo farmaceutico, che hanno fortemente standardizzato gli avviamenti e la ripetibilità delle operazioni di cambio lavoro).

Viceversa, poiché sui formati superiori ridurre i tempi di cambio è più complesso, si consiglia in genere la versione Matic.

La configurazione di base Il livello di automazione, dunque, è essenzialmente correlato al numero di cambi che si svolgono su una data macchina. Normalmente la piegaincolla viene venduta già attrezzata di tutti gli accessori e, nell’operare concreto, è difficile che un cliente scelga di acquistare la versione base, per decidere di attrezzarla in un secondo tempo.

La velocità massima di questo tipo di attrezzatura dipende dal tipo di prodotto da realizzare. Le nuove generazioni di piegaincolla raggiungono anche i 700 metri/lineari al minuto; in altri termini, se si producono in linea astucci di lunghezza inferiore ai 100 mm si possono raggiungere 170-180.000 pz/ora.

Di norma questo tipo di macchina richiede due addetti. Alcune cartotecniche impiegano lo stesso macchinista per due o anche tre macchine, ma dopo l’avviamento i due operatori lavorano autonomamente, anche perché l’operatore che ha eseguito lo start up si occupa di incrementare la velocità delle macchine in produzione. Alcune piegaincollarici sono dotate di un modulo di rotazione del pezzo, che permette di effettuare in un solo passaggio incollature altrimenti soggette ad un duplice passaggio.

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