ถุงด้านในของถุงชาบรรจุ

ชาเป็นหนึ่งในสามเครื่องดื่มไม่มีแอลกอฮอล์หลักของโลก ได้รับความนิยมอย่างสูงจากผู้คนด้วยคุณสมบัติที่เป็นธรรมชาติ มีคุณค่าทางโภชนาการ และส่งเสริมสุขภาพ เพื่อรักษารูปร่าง สี กลิ่น และรสชาติของชาได้อย่างมีประสิทธิภาพ รวมถึงการเก็บรักษาและขนส่งได้ยาวนาน บรรจุภัณฑ์ชาจึงได้รับการปฏิรูปและนวัตกรรมมากมาย นับตั้งแต่เริ่มก่อตั้ง ชาบรรจุถุงได้รับความนิยมในประเทศแถบยุโรปและอเมริกา เนื่องจากมีข้อดีมากมาย เช่น ความสะดวกสบายและสุขอนามัย

ชาบรรจุถุง คือ ชาชนิดหนึ่งที่บรรจุในถุงกระดาษกรองบางๆ แล้วนำมาประกบกับถุงกระดาษภายในชุดชา วัตถุประสงค์หลักของการบรรจุถุงกระดาษกรองคือการปรับปรุงอัตราการชะละลายและการนำผงชามาใช้ให้เกิดประโยชน์สูงสุดในโรงงานชา ด้วยข้อดีต่างๆ เช่น การชงชาที่รวดเร็ว ความสะอาด ปริมาณชาที่ได้มาตรฐาน การผสมที่ง่าย การกำจัดคราบตกค้างที่สะดวก และความสะดวกในการพกพา ชาบรรจุถุงจึงได้รับความนิยมอย่างสูงในตลาดต่างประเทศเพื่อตอบสนองความต้องการด้านไลฟ์สไตล์ที่เร่งรีบของคนยุคใหม่ วัตถุดิบชา วัสดุบรรจุภัณฑ์ และเครื่องจักรบรรจุภัณฑ์ถุงชา ล้วนเป็นองค์ประกอบสามประการในการผลิตถุงชา และวัสดุบรรจุภัณฑ์ถือเป็นเงื่อนไขพื้นฐานสำหรับการผลิตถุงชา

ประเภทและข้อกำหนดของวัสดุบรรจุภัณฑ์สำหรับถุงชา

วัสดุบรรจุภัณฑ์สำหรับถุงชาประกอบด้วยวัสดุบรรจุภัณฑ์ภายใน เช่นกระดาษกรองชาวัสดุบรรจุภัณฑ์ภายนอก เช่น ถุงด้านนอก กล่องบรรจุภัณฑ์ พลาสติกใส และกระดาษแก้ว ซึ่งกระดาษกรองชาเป็นวัสดุหลักที่สำคัญที่สุด นอกจากนี้ ในกระบวนการบรรจุภัณฑ์ถุงชาทั้งหมด ถุงชาด้ายฝ้ายสำหรับการยกกระชับถุงชา จำเป็นต้องใช้กระดาษสำหรับติดฉลาก กาวสำหรับยกกระชับถุงชา และกาวโพลีเอสเตอร์อะซิเตทสำหรับติดฉลาก ชามีส่วนประกอบหลักๆ เช่น กรดแอสคอร์บิก กรดแทนนิก สารประกอบโพลีฟีนอล คาเทชิน ไขมัน และแคโรทีนอยด์ ซึ่งส่วนประกอบเหล่านี้มีความอ่อนไหวต่อการเสื่อมสภาพเนื่องจากความชื้น ออกซิเจน อุณหภูมิ แสง และกลิ่นไม่พึงประสงค์ ดังนั้น วัสดุบรรจุภัณฑ์ที่ใช้สำหรับถุงชาโดยทั่วไปจึงควรมีคุณสมบัติต้านทานความชื้น ออกซิเจน อุณหภูมิสูง ป้องกันแสง และป้องกันก๊าซ เพื่อลดหรือป้องกันอิทธิพลของปัจจัยต่างๆ ข้างต้น

1. วัสดุบรรจุภัณฑ์ภายในสำหรับถุงชา – กระดาษกรองชา

กระดาษกรองถุงชา หรือที่รู้จักกันในชื่อกระดาษห่อถุงชา เป็นกระดาษบางน้ำหนักเบา มีโครงสร้างที่สม่ำเสมอ สะอาด หลวม และมีรูพรุน ความหนาแน่นต่ำ ดูดซับได้ดี และมีความแข็งแรงต่อความชื้นสูง ส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตและบรรจุ "ถุงชา" ในเครื่องบรรจุชาอัตโนมัติ ชื่อเรียกนี้มาจากวัตถุประสงค์การใช้งาน ประสิทธิภาพและคุณภาพของกระดาษกรองมีบทบาทสำคัญต่อคุณภาพของถุงชาสำเร็จรูป

1.2 ข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับกระดาษกรองชา

กระดาษกรองชาสำหรับใช้เป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์สำหรับถุงชา ไม่เพียงแต่จะช่วยให้ส่วนผสมที่มีประสิทธิภาพของชาสามารถกระจายตัวได้อย่างรวดเร็วในน้ำซุปชาระหว่างการชงเท่านั้น แต่ยังช่วยป้องกันไม่ให้ผงชาในถุงซึมเข้าไปในน้ำซุปชาอีกด้วย คุณสมบัติเฉพาะของกระดาษกรองชามีดังนี้
(ล) มีความแข็งแรงเชิงกลเพียงพอ (แรงดึงสูง) เพื่อปรับให้เข้ากับความแข็งแรงแบบแห้งและความยืดหยุ่นของเครื่องบรรจุถุงชาอัตโนมัติ
(2) สามารถทนต่อการจุ่มลงในน้ำเดือดได้โดยไม่แตกหัก
(3) ชาบรรจุถุงมีคุณสมบัติเป็นรูพรุน ชุ่มชื้น และซึมผ่านได้ หลังจากชงแล้ว ชาจะเปียกได้อย่างรวดเร็ว และสารที่ละลายน้ำได้ในชาจะถูกชะล้างออกไปอย่างรวดเร็ว
(4) เส้นใยจะต้องละเอียด สม่ำเสมอ และสม่ำเสมอ
ความหนาของกระดาษกรองโดยทั่วไปคือ 0.003-0.009 นิ้ว (lin=0.0254m)
ขนาดรูพรุนของกระดาษกรองควรอยู่ระหว่าง 20-200 μm และความหนาแน่นและความพรุนของกระดาษกรองควรมีความสมดุล
(5) ไม่มีกลิ่น ไม่มีกลิ่น ไม่มีพิษ เป็นไปตามข้อกำหนดด้านสุขอนามัย
(6) น้ำหนักเบา มีกระดาษสีขาว

1.3 ประเภทของกระดาษกรองชา

วัสดุบรรจุภัณฑ์สำหรับถุงชาในโลกปัจจุบันแบ่งออกเป็น 2 ประเภท:กระดาษกรองชาปิดผนึกด้วยความร้อนและกระดาษกรองชาแบบไม่ปิดผนึกด้วยความร้อน ขึ้นอยู่กับว่าจำเป็นต้องให้ความร้อนและติดกาวระหว่างการปิดผนึกถุงหรือไม่ ปัจจุบันกระดาษกรองชาแบบปิดผนึกด้วยความร้อนเป็นที่นิยมใช้กันมากที่สุด

กระดาษกรองชาแบบปิดผนึกด้วยความร้อนเป็นกระดาษกรองชาชนิดหนึ่งที่เหมาะสำหรับการบรรจุในเครื่องบรรจุชาอัตโนมัติแบบปิดผนึกด้วยความร้อน กระดาษกรองชนิดนี้ประกอบด้วยเส้นใยยาว 30% -50% และเส้นใยที่ปิดผนึกด้วยความร้อน 25% -60% หน้าที่ของเส้นใยยาวคือการเพิ่มความแข็งแรงเชิงกลให้กับกระดาษกรอง เส้นใยที่ปิดผนึกด้วยความร้อนจะถูกผสมกับเส้นใยอื่นๆ ในระหว่างการผลิตกระดาษกรอง ทำให้กระดาษกรองทั้งสองชั้นติดกันเมื่อได้รับความร้อนและแรงดันจากลูกกลิ้งปิดผนึกด้วยความร้อนของเครื่องบรรจุภัณฑ์ จึงเกิดเป็นถุงปิดผนึกด้วยความร้อน เส้นใยชนิดนี้มีคุณสมบัติในการปิดผนึกด้วยความร้อน สามารถผลิตจากโคพอลิเมอร์ของโพลีไวนิลอะซิเตทและโพลีไวนิลคลอไรด์ หรือจากโพลีโพรพิลีน โพลีเอทิลีน ใยสังเคราะห์ และส่วนผสมอื่นๆ ผู้ผลิตบางรายยังผลิตกระดาษกรองชนิดนี้เป็นโครงสร้างสองชั้น โดยชั้นหนึ่งประกอบด้วยเส้นใยผสมที่ปิดผนึกด้วยความร้อนทั้งหมด และอีกชั้นหนึ่งประกอบด้วยเส้นใยที่ไม่ได้ปิดผนึกด้วยความร้อน ข้อดีของวิธีนี้คือสามารถป้องกันไม่ให้เส้นใยที่ปิดผนึกด้วยความร้อนติดแน่นกับลูกกลิ้งปิดผนึกของเครื่องหลังจากถูกความร้อนหลอมละลาย ความหนาของกระดาษถูกกำหนดตามมาตรฐาน 17 กรัม/ตารางเมตร

กระดาษกรองแบบไม่ปิดผนึกด้วยความร้อนเป็นกระดาษกรองชาที่เหมาะสำหรับบรรจุในเครื่องบรรจุชาอัตโนมัติแบบไม่ปิดผนึกด้วยความร้อน กระดาษกรองชาแบบไม่ปิดผนึกด้วยความร้อนจำเป็นต้องมีเส้นใยยาว 30%-50% เช่น กัญชงมะนิลา เพื่อให้มีความแข็งแรงเชิงกลเพียงพอ ส่วนที่เหลือประกอบด้วยเส้นใยสั้นราคาถูกกว่าและเรซินประมาณ 5% หน้าที่ของเรซินคือการปรับปรุงความสามารถของกระดาษกรองให้ทนต่อการต้มในน้ำเดือด โดยทั่วไปความหนาของกระดาษกรองจะคำนวณจากน้ำหนักมาตรฐานที่ 12 กรัมต่อตารางเมตร นักวิจัยจากภาควิชาวิทยาศาสตร์ทรัพยากรป่าไม้ มหาวิทยาลัยเกษตรชิซูโอกะ ประเทศญี่ปุ่น ได้ใช้เส้นใยเปลือกกัญชงที่ผลิตในประเทศจีนที่แช่น้ำเป็นวัตถุดิบ และศึกษาคุณสมบัติของเยื่อเส้นใยเปลือกกัญชงที่ผลิตโดยวิธีการต้ม 3 วิธี ได้แก่ การผลิตเยื่อด้วยด่างอัลคาไล (AQ) การผลิตเยื่อด้วยซัลเฟต และการผลิตเยื่อด้วยด่างในบรรยากาศ คาดว่าการผลิตเยื่อด้วยด่างในบรรยากาศของเส้นใยเปลือกกัญชงจะสามารถทดแทนเยื่อกัญชงมะนิลาในการผลิตกระดาษกรองชาได้

นอกจากนี้ กระดาษกรองชายังมีสองประเภท ได้แก่ กระดาษกรองแบบฟอกขาวและแบบไม่ฟอกขาว ในอดีตมีการใช้เทคโนโลยีการฟอกขาวด้วยคลอไรด์ แต่ปัจจุบันส่วนใหญ่นิยมใช้กระดาษกรองชาในการฟอกขาวด้วยออกซิเจนหรือเยื่อกระดาษฟอกขาว

ในประเทศจีน เส้นใยเปลือกหม่อนมักผลิตโดยใช้กระบวนการเยื่อกระดาษที่มีสภาวะอิสระสูง (high free state pulping) แล้วนำไปผ่านกระบวนการเรซิน ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิจัยชาวจีนได้ศึกษาวิธีการทำเยื่อกระดาษที่หลากหลาย โดยพิจารณาจากผลกระทบของการตัด การพองตัว และเส้นใยละเอียดที่แตกต่างกันของเส้นใยระหว่างการทำเยื่อกระดาษ และพบว่าวิธีการทำเยื่อกระดาษที่ดีที่สุดสำหรับการผลิตเยื่อกระดาษถุงชาคือ "การทำเยื่อกระดาษแบบไม่มีเส้นใยยาว" วิธีการตีนี้ส่วนใหญ่อาศัยการทำให้บางลง การตัดที่เหมาะสม และการรักษาความยาวของเส้นใยโดยไม่ต้องใช้เส้นใยละเอียดมากเกินไป คุณสมบัติของกระดาษคือการดูดซับที่ดีและระบายอากาศได้ดี เนื่องจากเส้นใยยาว กระดาษจึงมีความสม่ำเสมอต่ำ พื้นผิวกระดาษไม่เรียบ มีความทึบแสงสูง มีความแข็งแรงและความทนทานต่อการฉีกขาดที่ดี ขนาดกระดาษคงที่ดี และมีการเสียรูปน้อย