“ENSAYO DE CALIDAD AL PAPEL Y CARTÓN COMO MATERIAL DE ENVASADO”

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS

ESCUELA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL

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Guía de Práctica

“ENSAYO DE CALIDAD AL PAPEL Y CARTÓN COMO MATERIAL DE ENVASADO”

ASIGNATURA        : ENVASES Y EMBALAJES

CICLO        : IX

DOCENTE        : ING. TELMO A. NONTOL NONTOL        

HUAMACHUCO,  2016

1. INTRODUCCIÓN

Uno de las razones de la importancia del papel en nuestra vida cotidiana es la enorme cantidad de usos que se le pueden dar a este producto. De la misma manera, el papel puede adaptarse a las diferentes utilidades que se vayan a realizar llegando a contabilizarse hasta 457 variedades diferentes de este. Las variedades dependen de una serie de características físicas que hacen que el papel se pueda adaptar a los diferentes usos, tales como gramaje, higro sensibilidad, espesor, transparencia, etc.

Los envases y embalajes representan casi el 50% del consumo de papel (datos del año 1999) que, en los últimos 10 años, ha aumentado un 44%, incluso a pesar de que los sacos de papel y el cartón ondulado son cada vez más ligeros (en el mismo período han reducido un 20% su peso). Se emplean diferentes papeles para embalajes.

Por estos motivos el control de calidad para los empaques de papel y cartón siguen siendo importantes y de ahí la necesidad de esta práctica.

1. OBJETIVOS

• Análisis del papel y cartón.
• Determinar el gramaje del papel y el cartón.
• Determinar la capacidad de absorber agua y  la fricción  a la tracción del papel.
• Usos de papel y cartón en la industria de alimentos.

1. REVISIÓN DE LITERATURA

2.1 El Cartón

El cartón es una variable del papel, se compone de varias capas de este, las cuales superpuestas y combinadas le dan su rigidez característica. Se considera papel hasta 65gr/m2; mayor de 65gr/m2, se considera como cartón ITDG (1998).

Según Heiss (1970) el envase plegable de cartón contribuye a la conservación y distribución de los alimentos en condiciones higiénicas, ya que estos, una vez envasados, quedan protegidos al cerrar el envase después del llenado, además de su utilidad en el embalaje de alimentos diversos, el cartón se utiliza también para el envasado de una gran variedad de productos manufacturados. Protege  a los alimentos y  modifica su forma dándole una conformidad regular mas adecuada para el trasporte a granel de los envases y su almacenamiento.

2.2 El Papel

Es un material a base de fibras entrelazadas, utilizado principalmente para la escritura, impresión y embalaje. Se fabrica a partir de una pasta o solución acuosa de la que se elimina el agua por escurrimiento y secado; las fibras generalmente de naturaleza vegetal (celulosa) pueden ser también de origen mineral (estaño, aluminio), animal (lana) o sintético. La pasta se obtiene triturando en agua trapos de hilos o algodón, o diversas materias fibrosas como madera, cáñamo, esparto, paja, etc añadiéndose encolantes para mejorar su consistencia, así como otros aditivos según el tipo de papel que se desee fabricar.

Antiguamente la celulosa no se extraía en forma directa de los vegetales, sino que se aprovechaban los trapos e hilos de origen no animal, sobre todo el algodón. Hoy se emplea como materia prima la madera, especialmente la de coníferas (abeto y pino) y frondosas (eucalipto, haya, álamo), así como paja ( de arroz, avena, cebada), esparto, caña, lino, papel viejo, trapos..etc. Aunque no existe un criterio unívoco para separar el papel de la cartulina y el cartón, se puede considerar al papel compuesto por una sola capa, con un gramaje variable entre los 25 y 220 g/m2; a la cartulina como superposición de diversas capas de papel de idéntica calidad con un gramaje entre 250 y 450 g/m2 y al cartón como una superposición de diversas capas de papel de distinta calidad con un gramaje superior a 600 g/m2. Aquellos comprendidos entre 450 y 600 g/m2 reciben el nombre de cartoncillo y su calidad es intermedia entre el cartón y la cartulina. Por lo general el papel se clasifica en diversos tipos según su presentación (papel continuo o en bobina, en hojas y en rollo), la materia fibrosa empleada en su fabricación y el uso al que se destina.

Papel Kraft: Tiene una gran resistencia y tenacidad, fabricado exclusiva o preferentemente con celulosa al sulfato cruda procedente de coníferas. Se utiliza especialmente para bolsas y sacos de papel, material de embalaje, papel de hilatura, aislamiento eléctrico.etc. En gramajes bajos se emplea como papel higiénico (25g/m2).

Cartón corrugado: elaborado a partir de fibras cortas, que permite al papel la formación de ondas, al pasar a través de los rodillos corrugadores.

1. Propiedades del papel

Las propiedades del papel las podemos clasificar en:

-Físicas

-Ópticas

-Químicas

-Eléctricas

-Microscópicas

a) Las características físicas son las que incluyen las pruebas de resistencia a la tensión, a la explosión, al rasgado y al doblez, tambien pruebas como la rigidez, dureza, lisura, densidad, peso y calibre.

b) Dentro de las ópticas tenemos la transmitancia a la luz, absorción de la luz y la reflexión de la luz que se miden bajo la forma de opacidad, blancura, brillo y color.

c) La propiedades químicas incluyen características de la fibra, tales como: contenido de celulosa alfa, contenido de pentosana, viscosidad y número de cobre, así como numerosas pruebas relacionadas con los integrantes no fibrosos del papel como el pH, acidez total, contenido de colofonia, contenido de cenizas, almidón y humedad. Las propiedades de resistencia así como las pruebas de encolado y de penetración del aceite, en ocasiones se consideran como pruebas químicas, aun cuando la penetración sea un fenómeno físico.

d) Las propiedades eléctricas están constituidas por la resistencia dieléctrica, capacidad inductiva específica y la conductividad eléctrica.

e) Las pruebas microscópicas incluyen: determinación del tipo de fibras utilizadas en el papel, análisis cualitativos de las cargas inorgánicas presentes y la identificación de manchas y puntos.

2.3.1.        Tipos de pruebas a realizar en el papel

Los tipos de pruebas que podemos hacer en el papel son:

-Medidas fundamentales. Para obtener una información básica del papel, independiente de las dimensiones, procedimientos o diseño de los instrumentos como por ejemplo la densidad, resistencia dieléctrica, color dureza, absorción de la luz, resistencia a la tensión y calibre.

-Pruebas subjetivas. Son las primeras que realiza el productor de papel. No tienen valores numéricos pese al esfuerzo de diseñar instrumentos para establecer valores numéricos. Algunos ejemplos serían el tacto, carteo, cuerpo y transparencia.

-Pruebas de uso. Están relacionadas con los requerimientos del uso del papel, simulan situaciones reales a las que el papel puede estar sometido durante su empleo. Se basan en la combinación de dos o más propiedades fundamentales: permeabilidad de los líquidos, cohesión superficial, capacidad para ser impresos, tolerancia al doblez, etc.

Suministran información acerca de la utilidad del papel aplicado a un fin específico.

-Pruebas empíricas. Dependen del diseño de los instrumentos. Miden propiedades complejas del papel. Se basan en la experimentación.

-Pruebas indirectas. Se trata de medir alguna propiedad relacionada cuya medición es mucho más sencilla para predecir el valor de las propiedades requeridas. Por ejemplo la resistencia eléctrica del papel tiene relación con el contenido de humedad y medida ésta se puede predecir la primera.

-Pruebas en línea. Son pruebas que se realizan en continuo y que se utilizan para controlar el proceso de producción. Muchas de las mediciones en línea son mediciones indirectas.

Como fuentes de los métodos de pruebas tenemos que destacar La Technical Association of the Pulp and Paper Industry (TAPPI) que ha realizado una tarea importante en la preparación de procedimientos estándar para pruebas.

Antes de realizar cualquier prueba es necesario obtener muestras que sean representativas del material que se probará. Para prueba de control en la fábrica de papel, una partida de papel que represente todo el ancho de la máquina puede tomarse al final de cada rollo. Las pruebas efectuadas en varios puntos en la tira mostrarán las variaciones a lo ancho de la máquina; la prueba de tiras tomadas a intervalos regulares mostrará variaciones en dirección de la máquina. Este tipo de muestreo ofrece un promedio excelente de las pruebas correspondientes al lote de papel que se está produciendo, pero debido a que el rollo sólo puede ser muestreado cuando se le invierte, impide efectuar una comprobación de los cambios rápidos que pueden ocurrir en la mitad del rollo. En las máquinas de movimiento lento un supervisor experto de la misma puede retirar una muestra del reborde de la hoja a medida que ésta se enrolla en el rollo, pero no es posible utilizarlo en las máquinas de alta velocidad. Lo que se ha hecho es crear un dispositivo que retira una muestra de pequeño tamaño circular de la hoja en movimiento.

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