Auswahl von Gemüsekonserven: Zweiteilige vs. Dreiteilige Dosen

Eine Gemüsedose muss zum Produkt, zur Abfüllanlage und zur Verschließmaschine passen. thermischer Prozess.

Die Bezeichnung des Gemüses allein definiert nicht die Verpackung. Ganze Champignons, Maiskörner, Spargelspitzen und Kürbispüree verhalten sich während des Kühlens unterschiedlich. Füllung und Retortenverfahren. Sie erfordern außerdem unterschiedliche Öffnungen, Gehäuseabmessungen, Endkonstruktionen und Innenbeschichtungen.

Deshalb sollte die Auswahl der Dose mit dem Produktformat und den Prozessbedingungen beginnen, nicht allein mit der Nennkapazität.

1. Welche Gemüsesorten werden üblicherweise in Metalldosen verpackt?

Gemüsekonserven sind Lebensmittelbehälter aus Metall Konzipiert für Abfüllung, hermetische Versiegelung, Wärmebehandlung, Transport und Lagerung bei Umgebungsbedingungen.

Ein Komplettpaket umfasst üblicherweise den Dosenkörper, den Boden, den Einfüllstutzen, die Dichtungsmasse und eine lebensmittelgeeignete Innenbeschichtung. Weißblech und verchromter Stahl sind weit verbreitete Trägermaterialien. Es sind sowohl zweiteilige als auch dreiteilige Ausführungen erhältlich.

Die meisten Gemüsekonserven benötigen außerdem eine Innenbeschichtung. Diese Beschichtung begrenzt den direkten Kontakt zwischen dem Lebensmittel und dem Metall und muss während des Formens, Verschließens, Sterilisierens, Abkühlens und der Lagerung intakt bleiben.

1.1 Mais, Erbsen, Bohnen und Hülsenfrüchte

Zu den gängigen Produkten gehören:

• Süßmais
• Grüne Erbsen
• Grüne Bohnen
• Kichererbsen
• Limabohnen
• Kidneybohnen
• Gemischte Bohnen

Diese Produkte werden üblicherweise in Wasser, Salzlake oder Sauce verpackt. Die wichtigsten Verpackungsvariablen sind Nettogewicht, Abtropfgewicht, Feststoff-Flüssigkeits-Verhältnis und Luftraum.

Kleine Körner und Erbsen lassen sich problemlos durch eine Standard-Rundöffnung einfüllen. Große Kichererbsen, lang geschnittene Bohnen oder Produkte mit hohem Feststoffgehalt benötigen möglicherweise eine größere Öffnung, um die Füllgeschwindigkeit aufrechtzuerhalten und Brückenbildung zu vermeiden.

Bohnen in Soße verhalten sich anders als Bohnen in klarer Salzlake. Die Viskosität der Soße kann die Abfüllgenauigkeit, die Wärmedurchdringung und die Entnahme des Produkts nach dem Öffnen beeinflussen.

1.2 Pilze und besondere Gemüsesorten

Diese Gruppe umfasst:

• Ganze und geschnittene Champignons
• Bambussprossen
• Wasserkastanien
• Artischockenherzen
• Palmenherzen
• Spargel

Die Produktform hat einen direkten Einfluss auf die Dosengeometrie.

Geschnittene Champignons können in einer handelsüblichen runden Dose verpackt werden. Ganze Champignons benötigen einen ausreichend großen Öffnungsdurchmesser, um Beschädigungen beim Befüllen zu vermeiden. Spargelstangen benötigen in der Regel höhere Dosen, damit sie stehend verpackt werden können.

Bambussprossen, Artischocken und Palmherzen können in Scheiben, Streifen, Vierteln oder als ganze Stücke verpackt werden. Die gewählte Dose sollte anhand der größten Produktabmessung und nicht nur anhand des angestrebten Nettogewichts geprüft werden.

1.3 Blatt-, Wurzel- und Mischgemüse

Typische Beispiele sind:

• Spinat
• Karotten
• Rüben
• Kartoffeln
• Süßkartoffeln
• Kürbis
• Okra
• Gemischtes Gemüse

Die Verpackung hängt stark von der Produktform ab.

Gehackter Spinat setzt sich anders ab als gewürfelte Karotten. Kürbispüree erfordert andere Anforderungen an den Luftraum und die Wärmeübertragung als ganze Okraschoten. Auch gemischtes Gemüse kann sich beim Füllen entmischen, da die einzelnen Komponenten unterschiedliche Größen und Dichten aufweisen.

Bei diesen Produkten sollten Dosendurchmesser, Höhe und Einfüllöffnung nach Prüfung der Stückgröße, der Produktdichte, der Füllflüssigkeit und des erforderlichen Abtropfgewichts ausgewählt werden.

1.4 Angesäuerte und fermentierte pflanzliche Produkte

Essiggurken, Oliven und Sauerkraut sollten getrennt von gewöhnlichem säurearmem Gemüse behandelt werden.

Ihre Verpackungsbedingungen hängen vom pH-Wert im Gleichgewicht, der Salzkonzentration, Essig oder anderen Säuren, Konservierungsmitteln, Gewürzen und der Lagerdauer ab.

Nach den FDA-Vorschriften gelten säurehaltige Lebensmittel und säurearme Konserven als separate Produktkategorien. Gewerbliche Verarbeiter müssen die geplanten Prozesse je nach Produkt, Behältergröße und -art sowie Verarbeitungsmethode einreichen.Quelle)

Angesäuerte und fermentierte Produkte können zudem ein aggressiveres Milieu im Inneren der Dose erzeugen. Die endgültige Beschichtung muss daher mit der tatsächlichen Rezeptur getestet werden.

2. Anforderungen an die Wärmebehandlung von säurearmen Gemüsesorten.

2.1 Warum viele Gemüseprodukte eine Sterilisation erfordern

Viele Gemüsesorten weisen einen pH-Wert im Gleichgewichtszustand über 4,6 und eine Wasseraktivität über 0,85 auf. Werden diese Produkte in hermetisch verschlossenen Behältern verpackt, können sie unter die FDA-Definition von säurearmen Konserven fallen.Quelle)

Für diese Produkte ist normalerweise ein validiertes, termingerechtes thermisches Verfahren erforderlich.

Es gibt keine universelle Retortentemperatur oder Verarbeitungszeit für Gemüsekonserven. Der erforderliche Prozess variiert je nach:

• Produktformulierung
• Stückgröße
• Produktviskosität
• Gewicht
• Verpackungsflüssigkeit
• Anfangstemperatur
• Headspace
• Dosendurchmesser und Höhe
• Retortentyp
• Rührbedingungen

Die FDA-Verfahrensanforderungen unterscheiden zwischen Produkten, Produktvarianten, Behältergrößen und -arten sowie Verarbeitungsmethoden. Eine andere Dosengröße kann daher eine separate Prozessbewertung erfordern.Quelle)

Der geplante Prozess sollte von einer qualifizierten Prozessbehörde festgelegt oder überprüft werden. Ein Verpackungslieferant kann Leistungsgrenzen für Dosen vorgeben, sollte aber nicht den Lebensmittelsicherheitsprozess definieren.

2.2 Was die Dose aushalten muss

Beim Sterilisieren und Abkühlen ist die Dose Temperaturschwankungen und Druckunterschieden ausgesetzt.

Die Karosserie muss widerstandsfähig gegen Verformung, Ausbeulen und dauerhaftes Verformen sein. Die Enden müssen stabil bleiben. Die Doppelnähte müssen eine hermetische Abdichtung gewährleisten.

Auch die Kühlbedingungen spielen eine Rolle. Schnelle Druckänderungen können den Dosenkörper belasten und die Kühlkette sogar noch nach Abschluss der Aufheizphase anhalten.

Die Innenbeschichtung muss an Wulsten, Flanschen, Schweißbereichen, Rilllinien und Doppelnähten haften bleiben. Diese Bereiche stellen in der Regel höhere Anforderungen als die ebene Karosseriefläche.

3. Wie können sich die Abmessungen auf die Verpackung von Gemüse auswirken?

Die Dosenkapazität allein erzählt nicht die ganze Geschichte.

Zwei Produkte mit gleichem Nettogewicht benötigen möglicherweise unterschiedliche Dosen, da sich ihre Dichte, ihr Abtropfgewicht und ihr Feststoff-Flüssigkeits-Verhältnis unterscheiden. Ganzes Gemüse benötigt unter Umständen auch eine größere Öffnung als gewürfeltes oder püriertes Gemüse.

Der Durchmesser beeinflusst die Befüllung, die Wärmedurchdringung, die Kompatibilität mit der Falzmaschine und die Palettenanordnung. Die Höhe beeinflusst die Produktausrichtung, die Etikettenfläche, die Stabilität und das Verhalten bei der Wärmebehandlung.

Die endgültige Spezifikation sollte daher die Abmessungen der Dose, das Füllvolumen, das vorgesehene Füllgewicht, das Leergewicht, den Leerraum und den Enddurchmesser angeben.

3.1 Zwei- und dreiteilige Dosen

Eine zweiteilige Dose besteht aus einem Korpus und einem Boden, die aus einem einzigen Stück Metall gefertigt sind. Sie weist keine geschweißte Seitennaht auf. Sie wird häufig verwendet, wenn die Größe standardisiert und das Produktionsvolumen stabil ist.

Eine dreiteilige Konservendose besteht aus einem verschweißten zylindrischen Korpus mit separaten Ober- und Unterteilen. Sie bietet mehr Flexibilität bei den Durchmesser- und Höhenkombinationen und wird häufig für Gemüsekonserven in verschiedenen Größen verwendet, von Einzelhandelsgrößen bis hin zu großen Gastronomieformaten.

Beide Konstruktionen können mit Standard- oder Easy-Open-Enden ausgestattet werden. Die praktische Wahl hängt von den verfügbaren Werkzeugen, dem Auftragsvolumen, dem Produktformat, den Retortenbedingungen und der Kompatibilität mit der Abfüllanlage ab.

3.2 Gängige Dosenformate für verschiedene Gemüseprodukte

Die folgende Tabelle zeigt gängige Marktbeispiele. Es handelt sich dabei nicht um festgelegte internationale Standards. Nettogewichte, Abtropfgewichte, Dosenbezeichnungen und Endspezifikationen variieren je nach Lieferant und Zielmarkt.

Die veröffentlichten Produktsortimente bestätigen diese Vielfalt. Zuckermais wird üblicherweise in den Größen 211 × 300, 307 × 306, 300 × 407, 603 × 600 und 603 × 700 angeboten. Kichererbsen werden in Packungsgrößen von ca. 184 g bis 2.840 g mit sowohl leicht zu öffnenden als auch normal zu öffnenden Deckeln verkauft. Pilzlieferanten führen üblicherweise Packungen mit 184 g, 284 g, 400–425 g, 800–850 g und 2.500–2.840 g auf. Seneca Foods bietet Spargelstücke und -spitzen in 8-oz- und 14-oz-Dosen, ganze Stangen in 15-oz-Dosen sowie eine 101-oz-Gastronomiepackung an.Quelle)

Ein Dosencode sollte die Zeichnung des Lieferanten nicht ersetzen. Veröffentlichte Maße können sich auf Nenn-, Innen-, Außen- oder Nahtmaße beziehen. Die genehmigte Zeichnung sollte den genauen Korpusdurchmesser, den Flansch, die Höhe, die Endgröße, die Toleranzen und das Füllvolumen definieren. Die FDA behandelt Behälterabmessungen auch als Teil der vorgeschriebenen Prozessinformationen für säurehaltige und säurearme Lebensmittel.

Produkte im Einzelhandel verwenden häufig leicht zu öffnende Verschlüsse, da die Verpackung direkt vom Verbraucher geöffnet wird. Große Konservendosen für die Gastronomie verwenden oft Standardverschlüsse, da sie mit gewerblichen Geräten geöffnet werden, obwohl auch große, leicht zu öffnende Systeme erhältlich sind.

Die Auswahl der Enden muss weiterhin auf die Falzmaschine abgestimmt sein. Endendurchmesser, Bördelprofil, Dichtmasse, Gehäuseflansch, Spannfutter und Falzwalzen bilden ein System.

4. Die richtige Innenbeschichtung auswählen

Die Innenbeschichtung schützt die Lebensmittel vor direktem Metallkontakt und das Metall vor dem Füllmaterial.

Es muss der chemischen Umgebung der Rezeptur standhalten und gleichzeitig flexibel genug sein, um Ziehen, Schweißen, Bördeln, Sicken, Rillen und Falzen zu überstehen. Außerdem muss es den geplanten Sterilisationsprozess und die vorgesehene Lagerdauer vertragen.

Beschichtungssysteme für Lebensmittelkonserven werden separat für zweiteilige, dreiteilige, Standard- und Easy-Open-Deckel entwickelt. Zu den Leistungsanforderungen gehören Haftung, Flexibilität, Barriereeigenschaften, Chemikalienbeständigkeit, Sterilisationsbeständigkeit und Beständigkeit gegenüber schwefelhaltigen oder aggressiven Lebensmittelverpackungen.Quelle)

Eine Beschichtung sollte nicht allein aufgrund ihrer Farbe ausgewählt werden. Gold-, Weiß- und aluminiumfarbene Beschichtungen können unterschiedliche Harzsysteme verwenden und weisen unterschiedliche chemische und mechanische Eigenschaften auf.

Der Lieferant benötigt die endgültige Rezeptur, nicht nur die Gemüsesorte. Relevante Informationen umfassen pH-Wert, Salzgehalt, Chloridgehalt, Schwefelverbindungen, Essig oder andere Säuren, Gewürze, Konservierungsstoffe, Sterilisationsbedingungen und die zu erwartende Haltbarkeit.

4.1 Mais, Erbsen, Bohnen und Spargel

Für diese Produkte kann ein Beschichtungssystem mit geeigneter Schwefelbeständigkeit erforderlich sein.

Die Hauptrisiken bestehen in dunkler Verfärbung, Metall-Lebensmittel-Reaktionen oder Korrosion an Stellen mit schwacher Beschichtung. Besondere Aufmerksamkeit gilt dem Schweißbereich, der Endnaht und dem Doppelnahtbereich.

Eine Beschreibung der schwefelbeständigen Beschichtung allein genügt nicht. Filmdicke, Aushärtung, Kontinuität, Formbeständigkeit und Haftung nach der Retortenbehandlung müssen ebenfalls den Spezifikationen entsprechen.

4.2 Pilze

Pilzmischungen unterscheiden sich hinsichtlich der Zusammensetzung der Salzlake, des Salzgehalts, der zugesetzten Säure, der Antioxidantien und der Gewürze.

Eine Panade, die bei eingelegten Champignons gut funktioniert, erzielt möglicherweise nicht die gleichen Ergebnisse bei gesäuerten oder gewürzten Gerichten. Ganze und geschnittene Produkte können zudem unterschiedliche Füllverhältnisse und Wärmebehandlungsverfahren erfordern.

Für die Tests sollte die endgültige kommerzielle Formulierung verwendet werden.

4.3 Eingelegtes und fermentiertes Gemüse

Essiggurken, Oliven, Sauerkraut und andere säurehaltige Gemüsesorten vereinen Säure, Salz und lange Lagerzeiten.

Diese Bedingungen können das Korrosionsrisiko an Kratzern, Rillen, Nähten und Schweißnahtschutzbereichen erhöhen. Die Beschichtung sollte für salzige und säurehaltige Konserven ausgewählt und anschließend durch Tests an abgefüllten Verpackungen bestätigt werden. Beschichtungslieferanten bieten Systeme an, die speziell für chemisch aggressive Lebensmittel und leicht zu öffnende Verpackungen entwickelt wurden.Quelle)

4.4 Beschichtungsfarbe und Harztyp

Gold-, Weiß- und aluminiumfarbene Beschichtungen beschreiben das Aussehen, nicht die Eignung.

Die Einkaufsspezifikation sollte Folgendes enthalten:

• Zugelassenes Beschichtungssystem
• Substrat
• Anwendung am Körper oder am Ende
• Erforderliches Filmgewicht
• Aushärtungsanforderungen
• Retortenwiderstand
• Beabsichtigte Lebensmittelkategorie
• Einhaltung der Vorschriften für Lebensmittelkontakt
• Beschränkungen für den Zielmarkt

Eine allgemeine Aussage wie “innen goldlackiert” ist in der Regel zu vage für eine technische Zulassung.

4.5 Validierung abgefüllter Verpackungen

Die fertige Dose sollte nach dem Befüllen, Verschließen, Sterilisieren und Abkühlen geprüft werden.

Der Test sollte die normale Produktion sowie realistische Worst-Case-Bedingungen abbilden. Lagerproben sollten auf Korrosion, Verfärbungen, Beschichtungsverlust, Nahtstellenangriffe, Vakuumveränderungen, Verformungen, Geschmack und Geruch geprüft werden.

Neue Tests können erforderlich sein, wenn eine der folgenden Änderungen eintritt:

• Rezept
• Salz- oder Säuregehalt
• Gewürzsystem
• Konservierungsmittel
• Kann Substrat
• Innenbeschichtung
• Endtyp
• Containergröße
• Retortenprozess
• Beabsichtigte Haltbarkeit

Das endgültige Beschichtungssystem muss anhand des tatsächlichen Produkts und der Verarbeitungsbedingungen geprüft und freigegeben werden. Es sollte nicht davon ausgegangen werden, dass eine einzige Beschichtung für jedes Gemüserezept geeignet ist.

5. Eine praktische Auswahlregel

Beginnen Sie mit dem Produktformat, der Rezeptur, dem Nettogewicht, dem Abtropfgewicht, dem Kopfraum, dem Retortenverfahren und der Zielgruppe.

Wählen Sie den Durchmesser entsprechend den Produktabmessungen und der Abfüllanlage. Wählen Sie die Höhe entsprechend dem erforderlichen Volumen, der Produktausrichtung und dem Wärmeprozess.

Verwenden Sie eine zweiteilige Dose, wenn bereits eine etablierte Größe, ein stabiles Volumen und eine geeignete Produktionslinie vorhanden sind. Verwenden Sie eine dreiteilige Dose, wenn eine größere Flexibilität in der Höhe, höhere Kapazitäten oder verschiedene Marktformate erforderlich sind.

Wählen Sie anschließend die End- und Innenbeschichtung als Teil desselben Verpackungssystems aus.

Die Spezifikation sollte durch Lieferantenzeichnungen, Abfüllversuche, Nahtinspektion, Retortenprüfung, Beschichtungsverträglichkeitsprüfung und Überprüfung durch die Prozessbehörde bestätigt werden.