УПАКОВКА ДЛЯ ГОТОВЫХ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
PACKAGE FOR READY-MADE FOOD PRODUCTS

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к упаковке для готовых пищевых продуктов, состоящей из лотка, содержащего упакованный пищевой продукт, в котором пищевой продукт был приготовлен, и крышки, термосваренной с периферическим фланцем лотка, причем периферический фланец снабжен двумя или более концентрическими ребрами, окружающими лоток, так что при закрывании лотка между крышкой и ребром фланца образуется газонепроницаемое соединение.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Пищевая промышленность производит потребительскую упаковку в виде лотка для готовых пищевых продуктов, таких как блюда из макарон и запеканки, которая служит формой для выпечки на этапе приготовления пищи. Сырой пищевой продукт помещают в лоток, готовят при температуре запекания и, наконец, лоток, содержащий приготовленный пищевой продукт, запечатывают крышкой. Лоток для выпечки может быть изготовлен из алюминия, жаропрочного пластика или картона, полимерное покрытие которого имеет достаточно высокую температуру плавления, чтобы выдержать температуру запекания продукта и не расплавиться. В упаковке для готовых пищевых продуктов продают замороженные или, наиболее предпочтительно, глубоко замороженные продукты, которые потребитель может разморозить и разогреть в духовке или микроволновой печи, не вынимая продукт из лотка.
Проблема с готовыми продуктами, запеченными в лотке, состоит в том, что при запекании из продукта выделяются пары, содержащие жир, жир осаждается в виде тонкой пленки на периферический фланец лотка. Кроме того, горячий жир и другие пищевые ингредиенты могут попадать на периферический фланец в виде брызг. Периферический фланец служит опорной поверхностью для термосвариваемой крышки, запечатывающей упаковку, жир и другие дополнительные ингредиенты, попадающие на поверхность фланца при запекании, создают проблемы с запечатыванием, в результате которых может нарушаться герметичность крышки, и, таким образом, упакованный пищевой продукт может преждевременно портиться.
Решение проблемы, относящейся к упаковке готовых пищевых продуктов, содержащих жир, описанной в патентном документе EP 1725473 B1, состоит в том, что края крышки, закрывающей лоток, загнуты под периферический фланец лотка и термосварены с нижней поверхностью фланца. Это решение основано на том, что при запекании нижняя поверхность фланца значительно меньше подвергается жирным брызгам, чем верхняя поверхность. Тем не менее, недостатком такого решения является то, что крышку, приваренную к нижней поверхности фланца, труднее открыть, чем прямую крышку, приваренную только к верхней поверхности фланца.
В особенности удобными для открывания являются упаковки со съемной крышкой, в которых отделимость термоприваренной крышки достигается с помощью соответствующих связывающих полимеров. Такой частный полимер и комбинации таких полимеров хорошо известны специалистам. Например, в патентном документе US 4605142 описывается пластиковый упаковочный лоток, периферический фланец которого содержит ребро, окружающее отверстие лотка и возвышающееся от поверхности фланца, причем крышка лотка термосварена с этим ребром, которое снабжено острыми верхушками, в особенности упрощающими открывание крышки.
В патентном документе JP 2004106865 описывается лоток, сваренный с крышкой и предназначенный для упаковки пищевых продуктов, периферический фланец которого содержит два концентрических ребра, окружающих лоток. Кроме того, эти концентрические ребра соединены поперечным ребром в углах лотка, причем с помощью поперечного ребра можно направить и упростить снятие крышки, потянув за язычок, расположенный в углу. Каждый из углов лотка имеет поперечное ребро, так что взаимное расположение лотка и крышки не имеет значения; крышку можно легко снять в независимости от того, в каком углу расположен язычок для открывания.
Патентные документы US 4605142 и JP 2004106865, из которых по существу известны ребра, расположенные на периферическом фланце и окружающие лоток, в основном не относятся к лотку для выпечки в соответствии с настоящим изобретением. В соответствии с настоящим изобретением было замечено, однако, что ребра, возвышающиеся от поверхности фланца и окружающие лоток, в особенности пригодны для лотков для выпечки, содержащих испаряющиеся жиры или пищевые продукты, содержащие разбрызгивающиеся при приготовлении ингредиенты, и закрываемых путем термосварки, поскольку на этапе сварки крышка, прижатая к фланцу, способствует выталкиванию жиров и других посторонних веществ с поверхности ребер и высвобождению чистой опорной поверхности, к которой крышку можно прочно приварить. Иными словами, ребра являются самоочищающимися на этапе сварки. Этот эффект можно усилить, если профиль поперечного сечения ребер является конусовидным или остроконечным. Например, жировая пленка, отложившаяся на поверхностях фланца, разрывается при сварке на верхушке ребра, позволяя создать неповрежденное герметичное соединение вдоль ребра.
Хотя ребра улучшают свариваемость крышки лотка и снятие приваренной крышки, и снижают риск нарушения герметичности в упаковках с запеченным продуктом, однако некоторый риск нарушения герметичности остается из-за ранее упомянутых жиров и других включений, но также из-за возможных мелких дефектов изготовления и других неровностей в узких ребрах. Риск нарушения герметичности, разумеется, уменьшается, если фланец имеет не одно концентрическое ребро, окружающее лоток, а несколько; герметичность упаковки нарушается только при нарушении герметичности всех концентрических ребер.
Тем не менее, увеличение числа концентрических ребер по существу является неэффективным решением для уменьшения риска нарушения герметичности, и к тому же требует большой площади периферического фланца.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с настоящим изобретением указанная проблема решается с помощью значительного уменьшения возможности нарушения герметичности без увеличения площади, необходимой для ребер, или площади периферического фланца для размещения на ней ребер. Отличием настоящего изобретения является то, что пространство между двумя концентрическими ребрами периферического фланца разделено по меньшей мере на пять отсеков с помощью поперечных ребер для минимизации возможности нарушения герметичности сварного соединения.
Основная идея настоящего изобретения состоит в том, что если в сварном соединении, образованном только двумя концентрическими ребрами, герметичность нарушается каждый раз при ее нарушении в обоих ребрах в любом месте, в соответствии с настоящим изобретением для нарушения герметичности необходимо, чтобы оба места нарушения герметичности находились в зоне одного и того же отсека, отделенного поперечными ребрами. Если нарушение герметичности от внутреннего и наружного ребер происходит в разных отсеках, сварное соединение, образованное ребрами, остается герметичным, поскольку оно проходит через поперечные ребра от внутреннего ребра к наружному и, наоборот, для обхода отсеков.
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения периферический фланец имеет три концентрических ребра, окружающих лоток, и, соответственно, два пространства между ребрами, каждое из которых разделено на отсеки поперечными ребрами. Герметичность такой упаковки нарушается только в тех случаях, когда герметичность нарушается во всех трех концентрических ребрах в отсеках, граничащих друг с другом в поперечном направлении. Поперечные ребра в пространствах между концентрическими ребрами могут располагаться рядом или ступенчато по отношению друг к другу. Поперечные ребра, которые разделяют пространство между двумя концентрическими ребрами на отсеки, могут быть расположены через одинаковые интервалы по периферии лотка. Хотя минимальное количество поперечных ребер в соответствии с настоящим изобретением равно пяти, понятно, что риск нарушения герметичности тем меньше, чем более часто пространство между концентрическими ребрами разделено на отсеки, т.е. чем больше количество поперечных ребер. Единственным ограничением является то, что величина отсеков должна быть достаточной, чтобы обеспечивать вмещение жира, выталкиваемого в их направлении с ребра в сварном соединении. Таким образом, количество поперечных ребер предпочтительно составляет по меньшей мере 10 и в типичной порционной упаковке для готовых пищевых продуктов предпочтительно от 20 до 200.
Наиболее типичная порционная упаковка для готовых пищевых продуктов при виде сверху имеет форму прямоугольника, причем лоток часто слегка расширяется кверху. Крышка, подлежащая термосварке в таком лотке, имеет язычок для открывания, расположенный в одном из четырех углов упаковки. По меньшей мере, часть поперечных ребер в таком случае расположены на прямых сторонах упаковки, отделенных от углов упаковки и язычка для открывания крышки. Эти поперечные ребра служат только для обеспечения герметичности упаковки согласно изобретению, и не имеют значения для снятия крышки, как в соответствии с патентным документом JP 2004106865.
Альтернативно упаковка для готовых пищевых продуктов может также иметь при виде сверху круглую или эллиптическую форму, так что поперечные ребра распределены по окружности лотка или по эллиптически изогнутым сторонам, предпочтительно через приблизительно равные интервалы. В соответствии с настоящим изобретением, по меньшей мере, основная часть поперечных ребер расположена в таком случае в любом месте, кроме предназначенных для размещения язычка для открывания.
Материалы, применяемые для упаковки для готовых пищевых продуктов, могут быть различными в соответствии с настоящим изобретением, но в упаковке в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления лоток изготовлен из картона с полимерным покрытием, за исключением периферического фланца, полностью изготовленного из пластика литьем под давлением, и внутренняя поверхность крышки изготовлена из бумаги или картона с полимерным покрытием. Термосварное соединение упаковки образовано полимерными материалами фланца и крышки, причем материалы выбраны таким образом, что крышку можно отделить путем отрыва от герметичного соединения, потянув за язычок.
Ниже с помощью примеров изобретение будет описано более подробно со ссылками на прилагаемые чертежи.
На фиг.1 представлен угол лотка упаковки для готовых пищевых продуктов в соответствии с настоящим изобретением с герметизирующими ребрами для периферического фланца.
На фиг.2 представлен вид сверху угла лотка по фиг.1.
На фиг.3 представлен вид сверху угла лотка в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг.4 представлен вид сверху угла лотка в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг.5 представлена боковая стенка лотка и периферический фланец в разрезе по линии V-V по фиг.3.
На фиг.6 представлен вид сбоку прямоугольной упаковки для готовых пищевых продуктов с крышкой в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг.7 представлен вид сверху лотка упаковки по фиг.6 без крышки.
На фиг.8 представлен вид сверху лотка эллиптической упаковки для готовых пищевых продуктов в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг.9 представлен периферический фланец лотка и приваренная к нему крышка в разрезе по линии IX-IX по фиг.6.
На фиг.1 и 2 представлен угол лотка 1 упаковки для готовых пищевых продуктов в соответствии с настоящим изобретением, имеющего фланцы 2 по периферии и герметизирующие ребра 3, возвышающиеся от поверхности фланца и окружающие лоток. Фланец 2 имеет три концентрических продольных ребра 3, окружающих лоток, и поперечные ребра 4, соединяющие ребра 3 через равные интервалы. Поперечные ребра 4 делят пространство между концентрическими ребрами 3 на отсеки 5, которые закрыты, когда крышка упаковки запечатана. Как можно видеть на фиг.1 и 2, поперечные ребра 4 расположены ступенчато относительно друг друга (смещены относительно друг друга) в пространствах между разными продольными ребрами. Альтернативно поперечные ребра 4 в соответствии с вариантом осуществления изобретения по фиг.4 находятся рядом друг с другом (расположены без смещения относительно друг друга) в пространствах между разными продольными ребрами 3, таким образом, образуя сплошные ребра, проходящие через пространства, ограниченные продольными ребрами 3.
На фиг.3 представлен более простой вариант осуществления настоящего изобретения, в соответствии с которым периферический фланец 2 содержит два концентрических продольных ребра 3, окружающих лоток 2, и соединяющие их поперечные ребра 4, расположенные через равные интервалы.
Лотки по фиг.1-4 могут являться частью упаковки 6 для готовых пищевых продуктов по фиг.6, состоящей из прямоугольного лотка 1 и крышки 7, термосваренной с периферическим фланцем 2 и герметично закрывающей упаковку. Крышка 7 содержит язычок 8 для открывания в углу упаковки 6, так что крышку можно снять с лотка для открывания упаковки.
Конструкцию периферического фланца 2 лотка 1 и форму герметизирующих ребер 3 можно видеть более подробно в поперечном сечении боковой стенки лотка 1 по фиг.5. Внутренняя часть лотка 1 изготовлена из картона 10 с полимерным покрытием 9, а периферический фланец 2, окружающий отверстие лотка, выполнен путем литья под давлением. Концентрические продольные ребра 3 с треугольным поперечным сечением возвышаются от поверхности периферического фланца 2, ограничивая свободное пространство, разделенное на отсеки 5 поперечными ребрами 4, причем пространство закрыто, когда крышка 7 упаковки приварена к периферическому фланцу 2 по фиг.9.
Профиль поперечного сечения продольных герметизирующих ребер 3 может быть различным в рамках объема изобретения, но наиболее предпочтительно профиль сходит на конус кверху по направлению к вершине ребра. В треугольном профиле угол острия наиболее предпочтительно составляет от 45 до 120°. Альтернативно форма профиля может быть, например, трапециевидной. Поперечное сечение профиля поперечных ребер 4 предпочтительно идентично поперечному сечению профиля продольных ребер 3.
Материалом, пригодным для литого периферического фланца 2, в частности является полиэтилентерефталат (ПЭТ) или другой полимер с высокой температурой плавления, выдерживающий температуры обработки. Также полимерное покрытие 9 картона-основы 10 лотка 1 может быть изготовлено из ПЭТ. Альтернативно полимер 9 может являться кремнийсодержащим частично неорганическим и частично органическим гибридным полимером, как описано в патентном документе US 6307192 B1. Крышка 7 может быть изготовлена из бумаги или тонкого гибкого картона 11, и ее внутреннее полимерное покрытие 12 может состоять, например, из сополимера этилен-метилен-акрилата (ЕМА), сополимера этилена и винилацетата (EVA) и воска, как описано в патентном документе EP 1448381 B1. Указанный свариваемый полимер обеспечивает вместе с ребрами 3,4 из ПЭТ герметичное соединение, легко нарушаемое при снятии крышки.
Упаковка для готовых пищевых продуктов в соответствии с настоящим изобретением, представленная на чертежах, является упаковкой для запекания, в которой пищевой продукт помещают в лоток 1, запекают в нем, и после этого лоток закрывают путем термосваривания крышки 7. При термосваривании внутреннее полимерное покрытие 12 крышки образует непроницаемое для пара и кислорода соединение с ребрами 3, 4. Содержащий жиры пар выделяется из пищевого продукта при приготовлении и осаждается в виде пленки на поверхность периферического фланца 2. Кроме того, жиры и другие ингредиенты пищевого продукта могут обрызгивать периферический фланец 2 при запекании. Слой жира на периферическом фланце 2 препятствует термосварке, так что герметичность соединения крышки может нарушаться. Однако настоящее изобретение позволяет этого избежать, поскольку при сварке крышка 7 выталкивает жир с ребер 3, 4, в особенности с заостренных концов ребер, так что между ребрами 3, 4 и полимерным покрытием 12 внутри крышки образуются герметичные сварные соединения. Пространство, разделенное на отсеки 5 между ребрами, выполняет функцию коллектора жира и других веществ, переходящих с ребер. Кроме того, благодаря поперечному ребру 4, даже если герметичность сварных соединений в некоторых местах продольных ребер 3 нарушается, герметичное сварное соединение, проходящее от одного продольного ребра 3 к другому через поперечные ребра 4, позволяет с высокой вероятностью сохранить герметичность упаковки. Таким образом, настоящее изобретение позволяет значительно снизить риск нарушения герметичности сварного соединения.
Следует также отметить, что на фиг.6-8 представлена общая форма упаковки (6). Так, форма упаковки может быть прямоугольной в соответствии с фиг.6 и 7, так что лоток 1 имеет плоское прямоугольное дно 13, слегка наклоненные кнаружи боковые стенки 14 и прямоугольный периферический фланец 2. Язычок 8 для открывания крышки 7, сваренный с фланцем 2, расположен в одном из углов упаковки. Эллиптическая упаковка 6 представлена в качестве альтернативы на фиг.8, причем эта упаковка также содержит слегка наклоненные боковые стенки 14. Язычок 8 для открывания крышки расположен в любом из концов эллипса. Упаковка также может быть круглой.
Специалисту должно быть ясно, что приведенные примеры вариантов осуществления настоящего изобретения не являются ограничивающими и могут изменяться без отклонения от сущности настоящего изобретения, ограниченной прилагаемой формулой изобретения.