مقاله طرح توجیهی تولید قوطی آسان بازشو (easy-open)

هدف از اجرای طرح قوطی آسان بازشو (easy-open) تولید قوطی های کنسروی است که به راحتی درشان باز شود.کنسرو کردن مواد غذایی از جمله روش‌های خوب نگهداری مواد غذایی است که در صورت رعایت اصول تهیه، ماندگاری خوبی برای بسیاری از اقلام غذایی ایجاد می‌کند.کنسرو به بسته بندی مواد غذایی گفته می شود که از ورود و خروج گازها و میکروارگانیسم ها تا زمانی که در بندی و درز بندی سالم است جلوگیری می شود .یکی از روشهای حفظ و نگهداری مواد غذایی ،کاربردفرآیند حرارتی وبسته بندی در ظروف نفوذناپذیر است که اصطلاحاًَ به آن سترونی تجارتی گفته می شود . فرآیند حرارتی سبب از بین رفتن میکروارگانیسم های زنده در مادۀ غذایی شده و یا از رشد و تکثیرآنها ممانعت می کند . بسته بندی مواد غذایی در ظروف نفوذ ناپذیر مانع از ورود میکروارگانیسم ها می شود و به این ترتیب از فساد مواد غذایی کنسرو شده در شرایط طبیعی انبارش و توزیع جلوگیری می شود . فساد میکروبی مواد غذایی کنسرو شده معمولاً با تولید گاز ، بادکردگی ظرف ، تغییر در غلظت ، بو و PH ماده غذایی همراه است . اگر چه در برخی موارد نیز میکروارگانیسم ها ، بدون تولید گاز و بادکردگی سبب فساد می شوند .بادکردگی ظروف کنسرو یکی از مهمترین نشانه های فساد ماده غذایی کنسرو شده است که ممکن است به حالت های اسپرینگر  ، فلیپر ، بادکردگی نرم  و بادکردگی سخت دیده شود . اما فساد میکروبی تنها عامل بادکردگی ظروف کنسرو نیست و پر کردن بیش از حد ظرف نیز ممکن است سبب بادکردگی آن شود . فساد شیمیایی نیز در نتیجه واکنش اسیدهای موجود در مادۀ غذایی با فلز ظرف و یا نگهداری کنسرو در شرایط نامناسب مانند انبارش در مناطق گرمسیری و یا کوهستانی و مرتفع ایجاد می شود .
معمولاً رشد میکروارگانیسمها در مواد غذایی کنسرو شده به دو دلیل زیر است :
الف- نشتی ظروف بسته بندی مانند قوطی های معیوب و سوراخ . آب آلوده ممکن است هنگام سرد کردن ظروف ، از طریق منافذ غیر قابل رویت وارد شده و سبب فساد فرآورده شود .
ب- فرآیند ناقص مادۀ غذایی کنسرو شده که ممکن است ناشی از پخت ناکافی ، کارکرد نامناسب دستگاه های سترون کننده ( به دلیل عملکرد نامناسب دماسنج ها و کنترل کننده ها ) ، آلودگی زیاد مادۀ اولیه ( به حدی که کاربرد فرآیندهای معمول برای آن ناکافی باشد ) و یا اجرا نکردن دستورالعملهای مربوط به دستگاههای سترون کننده ، باشد .گاهی ممکن است محتویات فرآورده کنسرو شده فاسد باشد اما هیچ میکروارگانیسم زنده ای در آن مشاهده نشود .در این حالت فساد ممکن است پیش از فرآیند حرارتی رخ داده باشدو یا میکروارگانیسمهای عامل فساد در طول انبارش فرآورده از بین رفته ولی متابولیت ایجاد شده باقی مانده باشد .باید توجه داشت که فرآیند حرار تی بکار برده شده در مواد غذایی کنسرو شده ، باعث سترونی تجارتی می شود و نه سترونی مطلق. در سترونی تجارتی وجود میکروارگانیسم ها در مادۀ غذایی امکان پذیر است اما از رشد و تکثیر آنها جلوگیری می شود در صورتی که در سترونی مطلق هیچگونه میکروارگانیسمی وجود ندارد .
تاریخچه : کلمه کنسرو سازی از لغت یونانی conservar  به معنی حفظ کردن مشتق شده است .به طور کلی کنسرو کردن در صنایع غذایی عبارت است از ایجاد شرایطی که بتوان تحت آن شرایط محصول مورد نظر را برای مدت های طولانی حفظ نمود ، بنابراین تعریف از کلمه کنسرو ، باید بتوان برای کلیه روشهایی که به هر نحو موجب افزایش زمان قابلیت نگهداری محصول می شوند استفاده نمود ، اما در کشور ما از ابتدای کار صنایع قوطی کردن مواد غذایی از کلمه کنسرو برای آن استفاده گردیده و هنوز هم این غلط مصطلح متداول می باشد و از آن به جای معادل Canning یا Tinning  استفاده می شود .این روش در سال های 1790 که دولت فرانسه با سایر کشورهای جهان در حال جنگ بود توسط یک فرانسوی به نام نیکلاس آلبرت ابداع گردید . در آن زمان ناپلئون برای تغذیه سربازان خود با مشکلات زیادی مواجه بود و نیاز به غذاهای مناسبی داشت که بدون شرایط خاص قابل نگهداری باشند . وی جایزه ای به مبلغ 12000 فرانک برای کسی که این مشکل را حل کند اختصاص داد ، نیکلاس آلبرت که در اوایل کار خود در یک کارخانه آبجو سازی کار می کرد و بعدها به شغل قنادی پرداخته بود در کارگاه محل کار خود مشغول مطالعه و تجربه روش های مختلف گردید در سال 1798 به این نتیجه رسید که اگر مواد غذایی در یک ظرف سربسته گرما داده شده و پس از آن از نفوذ هوا به داخل آن جلوگیری شود می توان آنها را برای مدت طولانی نگهداری نمود . اما دلیل این موضوع برای آلبرت که تحصیلات علمی زیادی نداشت روشن نبود .وی در سال 1804 اولین کنسروهای خود را که در ظروف شیشه ای بسته بندی کرده و در آب جوش گرما داده بود بر روی ملوانان کشتی و طی یک مسافرت دریایی آزموده و پس از اطمینان از کارخود و سلامت کنسروها گزارشی به چاپ رساند ودرسال 1809 آن رابا نمونه کنسروها به مؤسسه صنایع ملی فرانسه فرستاد . در این مؤسسه گیلوساک ، فیزیکدان معروف فرانسوی ، مأمور مطالع بر روی کنسروها و علل عدم فساد آنها گردید و پس از آزمون های گوناگون به این نتیجه رسید که عدم وجود اکسیژن در کنسروها علت اصلی سالم ماندن آنهاست .نادرستی این نظریه بعدها به اثبات رسید اما در هر صورت آلبرت در سال 1810 جایزه خود را دریافت نمود و روش او تا مدت ها به نام خودش Appertization  خوانده می شد وتا حدود نیم قرن مورد استفاده قرار گرفت ، بدون اینکه علت اصلی سالم ماندن مواد غذایی در این روش و فاسد نشدن آنها برای کسی روشن باشد .
آلبرت شخصاً به مرور مقالات متعددی در این مورد نوشت و رد یکی از آنها به نقش دما در از بین بردن و عقیم کردن آنزیم ها اشاره نمود، پس از آلبرت به دلیل اینکه روش ابداعی او عمومیت یافت دانشمندان زیادی در پی علت اصلی این امر برآمدند و مطالعات او را دنبال کردند .اما پاستور دانشمند بزرگ فرانسوی که با مطالعات بسیار ارزنده خود بر روی میکروارگانیسم ها خدمات ارزنده ای به دنیای علم نمود وجهانی را مدیون خویش ساخت،مطالعاتی را در این زمینه انجام داد و ثابت کرد که نقش اصلی به عهده اثر دما بر میکروارگانیسم هاست . او برای اثبات ادعای خود تعدادی از کنسروهای آماده شده قبلی را در هوای آزاد شهر ، تعدادی را در خارج از شهر و تعدادی را در ارتفاعات مناطق کوهستانی باز کرده و به حال خود گذاشت و به این نتیجه رسید که کنسروهایی که در معرض هوای آلوده شهر قرار گرفته بودند زودتر و آنهایی که در ارتفاعات و در معرض هوای سالم تری باز شده بودند دیرتر ازهمه فاسد شدند .  به تدریج ظروف لعابی به جای ظروف شیشه ای که به علت شکنندگی ، کاربرد آنها با مشکلاتی مواجه بود متداول گردید و پس ازآن ظروف حلبی که قبلاً در سال 1810 توسط  Peter Durant  درآلمان ساخته شده بود به کار گرفته شدند .Fostier روش لحیم کردن قوطی های فلزی را اختراع کرد و Aberdin  با اضافه کردن مقداری محلول غلیظ نمک و املاح دیگر توانست دمای استریلیزاسیون را تا حدود 110 درجه سانتی گراد بالا برد ، تا اینکه دیگ بخار توسط پاپن واتوکلاو توسط شریور اختراع گردید و این صنعت را در مسیر پیشرفت ها و ترقیات شایانی قرار داد به نحوی که امروزه یکی از بزرگ ترین و متداول ترین و مهمترین روش های نگهداری مواد غذایی در تمام دنیا به حساب می آید و تنها در ایالات متحده امریکا بیش از 1500 نوع کنسرو تولید و به ثبت رسیده است .
در تاریخچه صنعت کنسروسازی رویدادهای مهم دیگری هم اتفاق افتاده که از مهمترین آنها می توان موارد زیر را نام برد :
از سال 1820 تولید کنسرو به صورت صنعتی درآمد .
در سال 1823 قوطی های حلبی به نام Cannister  متداول گردید .
در سال 1851 با دما دادن بسته های کنسرو در آب محتوی املاح ، دمای استریلیزاسیون آنها افزایش داده شد .
در سال 1874 از بخار تحت فشار برای استریل کردن بسته های کنسرو استفاده شد .
در سال 1876 اولین بار ، افزایش دمای بخار تحت فشار،توسط شریور شناخته شد و اساس کار ری تورت Retorts های امروزی را تشکیل داد .
در سال 1890 Precot و  Underwood که در کارخانه کنسروسازی کار می کردند ، به ارتباط بین فساد مواد غذایی کنسرو شده دراثرفعالیت های میکروارگانیزم های ترموفیل،در کنسروذرت پی بردند همچنین Russell  ، Wisconsin در همان سال ها به اثر ترموفیل ها در فساد نخود پی بردند .اولین مقررات و استاندارد های مربوط به کنسروها در سال 1906 در امریکا تدوین شدند .در سال 1908 کاربرد اسید بنزوئیک و پارابن ها به عنوان نگهدارنده در کنسروها متداول و بعدها کاربرد این موا د برای کنسروهای مورد مصرف خانواده ها ممنوع شد .در سال 1918 Weinzirl این اصل علمی را به اثبات رساند که محتوی قوطی های کنسرو ، استریل مطلق نیستند . اما تعداد و نوع منکروارگانیسم ها در آنها به نحوی است که قادر به ایجاد مسمومیت هم نیستند .اوایل قرن بیستم قوطی های حلبی سه تکه به شکل امروزی متداول شد.در سال 1921 لعاب دادن قوطی برای غذاهای اسیدی متداول گردید .دراوایل دهه 1920 در امریکا Esty  ، Bigelow به ارتباط PH و مقاومت حرارتی باکتری ها پی بردند .در سال 1930 Ball  و Bigelow روش محاسبات دمایی استریلیزاسیون را ارائه نمودند .و در سال 1948  hicksو Stumbo محاسبات دمایی را برای سوسپانسیون های مخلوطی از چند میکروارگانیسم به دست آوردند .در سال 1950 بسته های سترون پذیر ری تورت پوچ در صنایع کنسرو به کار گرفته شدند .در سال 1955 روش Flash-18 برای استریلیزاسیون کنسرو ها مورد استفاده قرار گرفت .در سال 1969روش Hydrostatic Sterilisation که نوعی روش پیوسته کنسروسازی است متداول شد . در کشور ما اولین کارخانه کنسروسازی در سال 1316 برای تولید کنسرو ماهی در بندرعباس تأسیس شد و در حال حاضر تعداد کارخانه های کنسروسازی کشور متجاوز از 150 واحد است که در نقاط مختلف کشور و به ویژه قطب های تولید مواد اولیه مربوط مستقر می باشند .این مطلب برگرفته از سایت طرح توجیهی است .
 ظروف بسته بندی غذاهای کنسروی
بسته بندی از مراحل اساسی و اجتناب ناپذیر فراوری تمامی مواد غذایی است که دارای دو نقش اساسی می باشد. اولاً ظاهری مطلوب به ماده غذایی داده و باعث افزایش بازار پسندی آن می شود . دوم اینکه باعث حفاظت ماده غذایی در مقابل عوامل فیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی می گردد . در کنسرو سازی مواد بسته بندی باید با حرارت مورد نظر متناسب و از سوی دیگر پس از دربندی به هوا و سایر عوامل نفوذ ناپذیر باشد تا آلودگی ثانویه پیش نیاید . از سوی دیگر قابل دستکاری نباشد تا امکان دستکاری در آنها سلب شود . همچنین نباید بین ماده غذایی و ظرف واکنشی روی دهد.این ظروف شامل قوطی های فلزی ، ظروف شیشه ای ، بسته بندی های پلاستیکی سخت  و ظروف قابل انعطاف  مانند بسته های چند لایه مقوایی با لایه آلومینیوم جهت مواد خوراکی ، می باشد .قوطی مواد غذایی یک نوع بسته بندی برای محافظت از مواد غذایی است و یا بعبارت دیگر سیستمی است که کالاهای مظروف خود را در فاصله تولید تا مصرف حفظ کرده و آن را از آسیبهای گوناگون مصون می دارد. انواع قوطی از نظر وزن کالاهای مظروف آنها شامل موارد ذیل است:
قوطی 5000 گرمی، 2000 گرمی، 1000 گرمی، 500 گرمی، 500 گرمی کوتاه (قطر 9,9 سانتیمتر)، قوطی 400 گرمی (ارتفاع 85 و قطر 73 میلیمتر)، قوطی 330 گرمی (مخصوص آبمیوه)، قوطی 275گرمی، قوطی 200 گرمی (مخصوص تن ماهی)، قوطی 175 گرمی و قوطیهای کششی 300،200 و 70 گرمی. شمای ذیل تقسیم بندی انواع قوطی فلزی را نشان می دهد.
 مهمترین ظروف بسته بندی غذاهای کنسروی قوطی های فلزی می باشد که عبارتند از :
قوطی های فلزی : قوطی های فلزی به دلیل داشتن مزایای زیاد از جمله محافظت کامل ماده غذایی مناسب بودن جهت عرضه و نگهداری غذا در شرایط محیط و عدم امکان دستکاری محتویات امروزه در سطح وسیعی در صنایع کنسروسازی مورد استفاده قرار می گیرند . اما هزینه نسبتاً بالای تهیه و تولید این ظروف و نیز سنگین بودن و هزینه حمل و نقل بالای آن از نظر اقتصادی تا حدی محدودیت زا می باشد.قوطی های فلزی معمولاً از جنس فولاد نرم هستند که سطوح داخلی و خارجی آنها با لایه نازکی از قلع پوشیده شده است . این صفحات را معمولاً حلب ورق می نامند . ضخامت لایه استیل بین 1/0 تا 25/1 mm (اکثراًmm 3/0 – 2/0 )و ضخامت روکش قلع 4/0 تا 5/2 میکرومترمی باشد . استفاده توأم قلع با استیل باعث افزایش استحکام و مقاومت ظروف یکبار در برابر خورندگی شده و سطح ورق را برای لاک زنی و چاپ مستعدی می نماید .
نوع L : این نوع فولاد دارای درجه خلوص بالایی بوده و مقدار ناخالصی های آن مثل مس و فسفر کمتر از بقیه است .به همین جهت برای مواد غذایی با خوردگی بالا یعنی مواد اسیدی و نیمه اسیدی ، مواد شور و میوه جات رنگی مورد استفاده قرار می گیرد.
فولاد MR : این نوع فولاد دارای کمی ناخالصی فلزی بوده و در سطح وسیعی برای تهیه حلب ورق به کار می رود . از این ورق ها در تهیه قوطی های مخصوص مواد غذایی باخورندگی متوسط استفاده می شود .
ورق MS : شبیه نوع L بوده ولی دارای مس بیشتری است و بیشتر برای ساخت قوطی های مخصوص ساورکرات (با خورندگی متوسط ) مورد استفاده قرار می گیرند.
فولاد MC :این نوع فولاد از هر نظر شبیه به MR است و فقط مقدار فسفر موجود در آن در حداکثر مقدار خود می باشد و درجه سختی آن نیز بالاتر است . مورد استفاده این نوع حلب ورق برای مواد غذایی با خورندگی کم نظیرذرت ، گوشت، ماهی، گلابی، نخود و لوبیا می باشد . دانستنیها...