Laboratorium firmy COBICO Sp. z o.o. od 1996 roku, w ramach posiadanej akredytacji AB 086, prowadzi badania opakowań metalowych w odniesieniu do obowiązujących specyfikacji, norm i aktów prawnych. Dodatkowo w ramach prowadzonych prac badawczych opakowań metalowych pomaga przy doborze materiałów do określonych grup opakowań oraz doborze opakowań do określonych przetworów spożywczych w celu zachowania ich własności w całym okresie przydatności do spożycia produktu. Ponadto dokonuje oceny kształtu i wymiarów nacięć stalowych i aluminiowych wieczek łatwootwieralnych (EO)
metodą metalograficzną.
Artykuł poświęcony jest aluminiowej puszce napojowej z wieczkiem łatwootwieralnym (EO), która z uwagi na liczne zalety, tj.: wytrzymałość, lekkość, szczelność, łatwość magazynowania i transportu, jest jednym z najczęściej stosowanych opakowań do przechowywania napojów.
Droga napojowej puszki aluminiowej od momentu wyprodukowania aż do chwili, gdy znajdzie się na sklepowej półce, jest bogata w szereg badań i testów, które mają sprawdzić i ostatecznie potwierdzić trwałość oraz bezpieczeństwo produktu końcowego.
Do podstawowych parametrów puszki, na które trzeba zwrócić szczególną uwagę, należą: wymiary, pojemność, szczelność wewnętrznej powłoki lakierowej, migracja globalna, migracja specyficzna, ocena organoleptyczna oraz w puszce zamkniętej wieczkiem EO parametr podwójnej zakładki.
Puszki napojowe są poddawane także próbom wytrzymałościowym na nacisk osiowy i ciśnienie wybrzuszenia denka, a wieczka na siły otwarcia i ciśnienia wybrzuszenia. Wszystkie wymienione czynniki oddziałują na siebie i stanowią o całości. Gdy jeden parametr zawodzi, odbija się to negatywnie na produkcie końcowym. Podczas zamykania puszki wieczkiem łatwootwieralnym (EO), gdy któryś z wymiarów puszki czy wieczka nie spełnia wymagań specyfikacji produktu, dochodzi do powstania nieprawidłowej podwójnej zakładki, co w rezultacie może doprowadzić do rozszczelnienia się zamka i wycieku napoju.
W gotowym produkcie elementem równie ważnym jak korpus puszki jest wieczko łatwootwieralne (EO). Powinno charakteryzować się łatwym otwarciem (EO = easy open), wytrzymałością podczas procesu zamykania, obróbki termicznej, transportu oraz przechowywania. Na powyższe własności decydujący wpływ mają głębokość i kształt nacięcia wieczka. Parametry nacięcia powinny być tak dobrane, aby spełniać powyższe produkcyjne, transportowe czy przechowalnicze wymagania. Do badania nacięcia wieczek EO stosuje się metody metalograficzne, polegające na wykonaniu szlifu z wycinka wieczka w miejscu nacięcia i ocenie pod mikroskopem kształtu nacięcia oraz ewentualnych wad.
Puszkę ocenia się również na zgodność z zadeklarowaną pojemnością, mierząc jej pojemność całkowitą oraz „wolną przestrzeń”, czyli odległość pomiędzy górną krawędzią puszki a lustrem nominalnej objętości wody, którą puszka została napełniona. Parametr ten ma istotny wpływ na produkt końcowy, może powodować zbyt małe lub nadmierne napełnienie puszki napojem.
Podczas kontroli puszki czy wieczka łatwootwieralnego na etapie produkcji po procesie mycia sprawdza się, czy nie pozostały substancje smarne, stosowane podczas tłoczenia puszek. Badanie polega na ocenie wizualnej powierzchni lustra cieczy wypełniającej puszkę lub mającej kontakt z wieczkiem, tj. czy tworzy się charakterystyczny film, potwierdzający obecność środków smarnych.
Z uwagi na to, że puszki napojowe z wieczkiem EO mogą być wykorzystane przez konsumenta bez konieczności użycia dodatkowego naczynia, a w konsekwencji mogą mieć bezpośredni kontakt ze śliną, natomiast trzymane w dłoni z potem konsumenta, bada się również odporność na pot i ślinę ich zewnętrznych powłok litograficznych. Badanie polega na poddaniu tych powłok działaniu symulatora potu i symulatora śliny oraz ocenie ewentualnych zachodzących zmian.
Nie można również zapomnieć, że na puszkę oddziałuje umieszczony w niej produkt. Dlatego też bardzo istotnym parametrem jest szczelność wewnętrznej powłoki lakierowej.
Najpopularniejszym badaniem szczelności wewnętrznej powłoki lakierowej jest metoda elektrochemiczna wyrażana w mA. Im niższą wartość natężenia prądu uzyskujemy podczas badania, tym szczelniejszą powłoką lakierową pokryta jest badana puszka. Badanie to pozwala określić, czy proces lakierowania jest prawidłowy. Metoda ta jest stosowana przez producentów opakowań metalowych jako bieżąca kontrola szczelności powłoki lakierowej podczas produkcji.
Ważne jest, aby powłoka lakierowa zapewniła zarówno ochronę produktu przed blachą aluminiową, jak i blachy przed korozyjnym działaniem napoju. Napoje dzielą się na różne kategorie agresywności korozyjnej, w związku z tym lakier musi być odpowiednio dobrany do danej kategorii. Podczas wprowadzania nowego napoju na rynek producent napoju powinien współpracować z producentem puszek, który ma doświadczenie w dopasowaniu produktów do odpowiedniej jakości zastosowanego w puszkach lakieru. Należy tu wspomnieć o próbach przechowalniczych: magazynowych i termostatowych. Próby magazynowe (prowadzone w temperaturze pokojowej) dają odpowiedź co do przydatności opakowania dla danego napoju. Próby przechowalnicze termostatowe są to tzw. testy przyśpieszone, które symulują warunki rzeczywiste (magazynowe).
Powłokę lakierową w puszkach aluminiowych bada się również ze względu na bezpośredni kontakt z żywnością: migracja globalna i specyficzna oraz ocena organoleptyczna. Zgodnie z Rozporządzeniem 10/2011 oraz Rezolucją Rady Europy AP (2004)1 limit migracji globalnej nie może przekraczać 10 mg/dm2, co odpowiada 60 mg/kg. Natomiast limit migracji specyficznej dla formaldehydu wynosi 15 mg/kg, a maksymalna zawartość fenolu, którego limit nie jest podany, może wynosić 60 mg/kg (gdy nie ma określonego limitu danego związku, jako maksymalna dopuszczana wartość podawany jest limit migracji globalnej). Puszki nie mogą również powodować zmian wyglądu, smaku i zapachu napoju w trakcie jego przechowywania. Sprawdza się to z pomocą wykwalifikowanych pracowników o potwierdzonej wrażliwości sensorycznej.
W procesie wytwarzania puszki stosowane są nie tylko surowce: blacha, lakiery czy farby, ale również materiały pomocnicze: oleje, smary oraz środki myjące. Jakość produktu końcowego zależy od użytych materiałów, dlatego dobór ich jest niezwykle ważny. W wyniku tego, zanim puszka trafi do producenta napoju, a w rezultacie do konsumenta, poddawana jest bardzo szczegółowym oględzinom i badaniom.