กระป๋อง
กระป๋อง คือบรรจุภัณฑ์ชนิดหนึ่ง สร้างจากแผ่นโลหะม้วนเข้าหากันเป็นทรงกระบอก ปิดผนึกด้วยแผ่นโลหะวงกลมทั้งสองด้านโดยไม่ให้สัมผัสอากาศ สิ่งที่ใช้บรรจุภายในมักเป็นอาหาร เพื่อวัตถุประสงค์หลักของการถนอมอาหารให้สามารถเก็บไว้ได้นาน และจำเป็นต้องใช้การตัดหรือการฉีกฝากระป๋องให้เปิดออกด้วยที่เปิดกระป๋อง ปัจจุบันสามารถผลิตกระป๋องซึ่งเปิดได้ง่ายด้วยมือโดยไม่ต้องใช้ที่เปิดแต่อย่างใด
คุณสมบัติ
1. ทนทานต่อความร้อนและความดันสูงจึงสามารถเข้ากระบวนการฆ่าเชื้อด้วยความร้อน (sterilization)ได้
2. มีความแข็งแรงทางกายภาพ ป้องกันการซึมผ่านของก๊าซ ไอน้ำ และแสงได้
3. ช่วยเก็บรักษากลิ่นและรสของผลิตภัณฑ์
4. สามารถหมุนเวียนกลับเข้ากระบวนการผลิตใหม่ได้
โลหะที่ใช้ทำบรรจุภัณฑ์ มี 3 ชนิด คือ
1. เหล็กเคลือบดีบุก เป็นแผ่นเหล็กดำ (black– plate) ที่มีความหนาระหว่าง 0.15–0.5 มิลลิเมตร นำมาเคลือบผิวหน้าด้านเดียวหรือทั้งสองหน้าด้วยดีบุก เพื่อให้ทนทานต่อการผุกร่อน และ ไม่เป็นพิษ เป็นบรรจุภัณฑ์ที่แข็งแรง ป้องกันอันตรายจากสิ่งแวดล้อม และสภาวะอากาศ การลงทุนในการผลิตไม่สูงนักและไม่ซับซ้อนสามารถบรรจุอาหารได้ดีเนื่องจากสามารถปิดผนึกได้สนิทและฆ่าเชื้อได้ด้วยความร้อน ในแง่ของสิ่งแวดล้อมสามารถแยกออกจากขยะได้ง่ายโดยใช้แม่เหล็ก
2. แผ่นเหล็กไม่เคลือบดีบุก (tin free steel, TFS) เป็นแผ่นเหล็กดำ ที่นำมาเคลือบด้วยสารอื่นแทนดีบุก เพื่อลดต้นทุนการผลิต ในปัจจุบันมีการเคลือบอยู่ 3 แบบคือ
-เคลือบด้วยสารผสมฟอสเฟตและโครเมต เป็นฟิล์มบางๆ ใช้ทำกระป๋องบรรจุเบียร์ น้ำผลไม้ที่มีรสเปรี้ยว และทำถังโลหะชนิดต่างๆ
-เคลือบด้วยอะลูมิเนียม มีความทนทานต่อการกัดกร่อนเนื่องจากความชื้นได้ดี แต่ไม่สามารถใช้กับอาหารที่มีความเป็นกรดหรือด่างสูง
-เคลือบด้วยโครเมียมและโครเมียมออกไซด์ เพื่อให้สามารถป้องกันการกัดกร่อนได้ดี นิยมใช้ทำกระป๋องบรรจุอาหารทะเล นมข้นหวาน เป็นต้น
3. อะลูมิเนียม มักใช้ในรูปอะลูมิเนียมเปลว คุณสมบัติเด่นคือ น้ำหนักเบา ทนทานต่อการกัดกร่อนสูง ทนต่อการซึมผ่านของอากาศ ก๊าซ แสง และกลิ่นรสได้ดีเยี่ยม นิยมใช้ทำกระป๋อง 2 ชิ้น (2piece can) สำหรับบรรจุน้ำอัดลมและเบียร์ กระป๋องฉีดพ่น (aerosol) สำหรับบรรจุสเปรย์ฉีดผมหรือเครื่องสำอางต่างๆ และฝาชนิดที่มีห่วงเพื่อให้เปิดง่าย เช่น ฝากระป๋องน้ำอัดลมหรือขวดน้ำดื่ม ในรูปของอะลูมิเนียมเปลวมักใช้ควบกับวัสดุอื่นซึ่งให้ภาพลักษณ์ที่ดีเนื่องจากความเงางามของอะลูมิเนียม
สำหรับแผ่นเหล็ก
เคลือบสังกะสีหรือแผ่นเหล็กกัลวาไนซ์(Galvanized Plate)ที่เรานิยมเรียกกันทั่วไปว่า
“แผ่นสังกะสี” นั้นจะไม่ใช้ทำกระป๋อง บรรจุอาหารอย่างเด็ดขาด เพราะมีโลหะหนัก
พวกสังกะสีและตะกั่ว ซึ่งเป็นพิษต่อร่างกาย แต่ใช้กระป๋องและถังบรรจุผลิตภัณฑ์
ที่มิใช่อาหารได้ดี เนื่องจากมีราคาถูกกว่าแผ่นเหล็กเคลือบดีบุก
กระบวนการผลิตแบ่งเป็น 2 ประเภทใหญ่คือ
1. กระป๋อง 3 ชิ้น ประกอบด้วยส่วนประกอบ 3 ส่วน คือ ตัวกระป๋อง ฝาบน และ ก้นกระป๋อง มีตะเข็บข้างเกิดขึ้นแต่ก่อนนี้การเข้าตะเข็บข้างจะใช้ตะกั่วเป็นตัวบัดกรีเนื่องจากว่าตะกั่วที่ใช้ก่อ อันตรายแก่ผู้บริโภค ปัจจุบันจึงเข้าตะเข็บโดยเชื่อมด้วยไฟฟ้าแทน
2. กระป๋อง 2 ชิ้น
เป็นกระป๋องไร้ตะเข็บข้าง มีตัวกระป๋องและฝาล่างเป็นชิ้นเดียวกันและมีฝาบนอีกชิ้นหนึ่งที่จะถูกปิดโดยผู้ผลิตอาหารกระป๋อง หลังจากที่บรรจุอาหารในกระป๋องแล้วจัดเป็น hermectically sealed container มีความแข็งแรง ทนต่อความร้อนและความดันระหว่างการแปรรูปด้วยความร้อน (thermal processing) ในหม้อฆ่าเชื้อ (retort) ด้วยวิธี in-container sterilization และ in-container pasteurization
วิธีการขึ้นรูปกระป๋อง 2 ชิ้น มี 3 วิธีการ คือ
1) กระป๋องขึ้นรูปโดยการปั๊มครั้งเดียว (drawn can)
ตัวอย่าง กระป๋องขึ้นรูปโดยการปั๊ม 2 ครั้ง
2) กระป๋องขึ้นรูปโดยการปั๊ม 2 ครั้ง (drawn and redrawn can ; DRD can) โดยปั๊มครั้งแรกจะขึ้นรูปเป็นถ้วยเตี้ยก่อน หลังจากนั้นจะปั๊มอีกครั้ง เพื่อให้เส้นผ่าศูนย์กลางของกระป๋องเล็กลงและความสูงมากขึ้นตามต้องการ กระป๋อง 2 ชิ้นที่ผลิตโดยวิธีนี้จะมีความหนาเท่ากันตลอดทั้งตัว และก้นกระป๋องสามารถทนความดันและสุญญากาศในกระป๋องได้
ตัวอย่าง กระป๋องขึ้นรูปโดยการปั๊มและรีดผนัง
3) กระป๋องขึ้นรูปโดยการปั๊มและรีดผนัง (drawn and wall ironed can หรือ DI can) โดยปั๊มครั้งแรก จะได้ถ้วยที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเท่ากับกระป๋องที่ต้องการ หลังจากนั้นผนังกระป๋องจะถูกรีดให้เบาลง และกระป๋องมีความสูงเพิ่มขึ้น (ขั้นตอนการผลิตแสดงดังรูป) กระป๋องประเภทนี้ตัวกระป๋องมีผนังบางกว่าก้นกระป๋อง สามารถทนความดันได้ แต่ทนสุญญากาศภายในกระป๋องไม่ได้ จึงนิยมใช้บรรจุเบียร์และน้ำอัดลม
ตัวอย่างบรรจุภัณฑ์จากโลหะได้แก่ กระป๋อง ปี๊บ ถัง และแผ่นเปลว อะลูมิเนียม