ТАРА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРОДУКТОВ Российский патент 1999 года по МПК A01F25/14 B65D1/00 B29C39/00 B29K91/00 

Изобретение относится к отрасли производства жесткой тары и упаковки для длительного хранения и транспортировки продуктов пищевой и фармацевтической промышленности. Наиболее эффективно, в частности, использовать предлагаемую тару для хранения продуктов пчеловодства и ликероводочной промышленности.

Известна емкость для хранения жидких пищевых продуктов, представляющая собой стеклянную бутыль с цилиндрической внутри горловиной и полиэтиленовой пробкой, состоящей из головки и размещаемого в горловине цилиндрического полого корпуса с кольцевыми уплотнительными выступами (см. патент РФ N 2078720, B 65 D 1/02, 41/18, 1997 г.). Известная бутыль является хрупкой, а потому представляющей трудности при эксплуатации и транспортировке, светопроницаемой, не обеспечивающей достаточной герметичности хранимого продукта, ее вторичная переработка энергоемка и поэтому чаще всего не производится.

Известно тонкостенное изделие, которое может быть использовано в качестве контейнера для пищевых или косметических продуктов (см. заявка PCT N 93/11937, B 32 B 27/00, 1993 г.). Стенка изделия выполнена в виде композитной структуры, включающей как минимум два слоя, один из которых состоит из крахмала, а второй из воска, причем толщина последнего варьируется от 0,2 до 20 мкм. Известное изделие изготавливается методом, включающим несколько этапов, а именно получение крахмальной пленки, нанесение одного или нескольких восковых слоев, сушка или поверхностная обработка, что требует применения сложного технологического оборудования. В процессе изготовления к используемым природным материалам могут добавляться пластификаторы и загустители, вследствие чего изделие может содержать химические элементы, переходящие в содержимое при хранении и отрицательно влияющие на их качество. Максимальная толщина стенки предлагаемого изделия не превышает сотых долей миллиметра, что не позволяет изготавливать жесткие контейнеры значительных объемов.

Известно декоративное композитное изделие, содержащее сердцевину и облицовку из воска c декоративным узором по всему объему и поверхности, которое может быть выполнено в виде свечки, чаши или бутылки (патент США N 5,605,765. НКИ 428/484, 1994 г. ). Удлиненное композитное изделие с продольной осью, внешней и внутренней поверхностями, изготовленное последовательной экструзией множества восковых предварительно окрашенных стержней и содержащее декоративную облицовку, изготовленную отрезанием тонких секции от конца изделия в направлении, перпендикулярном его продольной оси. Способ получения изделия представляет собой сложный, длительный, многоступенчатый процесс, требующий специального оборудования: компьютерный способ формирования детализированного изображения, смесительная машина, печь, экструдер. Изделие подвергается финишной обработке, такой как полировка и погружение в расплав чистого воска. Предлагаемая конструкция изделия не подразумевает способа укупорки, а значит не в состоянии обеспечить возможность транспортировки и сохранности находящегося внутри продукта в течение длительного времени.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является керамическая бутылка (см. патент США N 4,165,350, НКИ 264/60, 264/86, 1979 г.), предназначенная для хранения пищевых и парфюмерно-косметических жидкостей, выбранная за прототип. Бутылка содержит корпус с отверстием, соединительную деталь и крышку, причем корпус и крышка изготавливаются литьем в форму, а соединительная деталь отдельно от них прессованием, а затем путем отжига формируется неразъемный сосуд, включающий корпус и соединительную деталь.

Соединительная деталь может быть выполнена в виде тонкостенного цилиндра со сквозным отверстием постоянного диаметра с резьбой на внешней поверхности, а крышка соответственно с резьбой на внутренней поверхности. Соединительная деталь также может быть выполнена в виде цилиндра со сквозным отверстием переменного сечения, причем диаметр отверстия в верхней части соединительной детали значительно меньше диаметра отверстия в ее нижней части. На внешней поверхности соединительной детали расположен небольшой выступ по окружности, который входит в круговой паз на крышке, которая дополнительно содержит конусообразный выступ на внутренней поверхности стенки, входящей в маленькое верхнее отверстие соединительной детали.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже экономического и технического результатов при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится следующее. Известная посуда в процессе изготовления склонна к деформации, образованию трещин и различных дефектов поверхности, что приводит к браку, а ее хрупкость при использовании и транспортировке - к неудобству эксплуатации и экономическим потерям. Более того, в контакте с пищевыми продуктами она может выделять вредные вещества, например свинец и кадмий (см. ГОСТ 25185-93 "Посуда керамическая в контакте с пищей. Выделение свинца и кадмия"). Кроме того, известная бутылка не гарантирует высокой герметичности содержимого, что не позволяет хранить в ней продукты в течение длительного времени, а также легко испаряющиеся вещества или продукты, требующие стерильного хранения.

Задачи, на решение которых направлено заявляемое изобретение заключаются в следующем: увеличение срока хранения продуктов не только без изменения их начальных свойств, но и с улучшением, увеличение срока хранения и цельности товара при транспортировке и эксплуатации, повышение надежности процесса укупорки, а также расширение функциональных возможностей тары.

Техническим результатом изобретения является возможность изготовления жесткой тары из пчелиного воска, у которой корпус, крышка и кольцевое уплотнение выполнены из одного материала, обладающего бактерицидными свойствами и имеющего неограниченный срок хранения, благодаря чему обеспечивается длительное хранение продукта, предотвращающее снижение их качества и повышение новых органолептических свойств; расширение функциональных возможностей тары за счет выполнения крышки тары в виде свечки.

Экономическим результатом изобретения является простота и дешевизна изготовления тары, с одновременным получением хорошего качества поверхности и отсутствием дефектов, а также возможность многоразового использования и переработки тары.

Для достижения указанного технического и экономического результатов тара для длительного хранения и транспортировки продуктов с цельным корпусом, содержащим дно, боковые стенки и верхнюю часть с отверстием, съемной крышкой и кольцевым уплотнением между ними, изготовленные путем отливки в форму, согласно изобретению выполнена из пчелиного воска. В результате хранения в таре из пчелиного воска продукт приобретает приятный натуральный запах и цвет пчелиного воска. Более того, предотвращается порча продукта при длительном хранении, так как пчелиный воск обладает свойствами бактерицидности - способности вызывать гибель бактерий.

Известны механические свойства пчелиного воска, такие как хорошая прочность и твердость, при определенной пластичности и упругости (см. В.А.Темнов, "Переработка воскового сырья на пасеке", Россельхозпродукт, Москва, 1966 г., 56 стр.), позволяющие его использовать в качестве материала для изготовления жесткой тары.

Кроме того, воск обладает хорошими литейными свойствами: при застывании дает малую усадку, трещиноустойчив, не склонен к деформации, хорошо заполняет форму, поверхность застывшего воска гладкая и ровная. Вследствие этого восковая тара может быть изготовлена практически любой формы, при высокой точности размеров, чистоты поверхности и стабильной геометрии изделия.

Поверхностный слой части стенок или крышки предлагаемой тары может быть выполнен в виде сотообразных ребер жесткости, повышающих ее прочность. При толщине стенок менее 1,5 мм тара может быть изготовлена в широких границах объемов: 100 мл до 3 л.

Срок хранения пчелиного воска не ограничен (см. ГОСТ 21179-90 "Воск пчелиный"). Поэтому тара из пчелиного воска может использоваться вторично, а перерабатывается неограниченное число раз при минимальных затратах.

Для указанного технического результата пчелиный воск обладает рядом полезных физико-химических свойств, таких как водостойкость, кислотостойкость, свето- и газонепроницаемость (см. Краткая химическая энциклопедия, т. 1, Москва, 1989 г., стр. 662).

Пчелиный воск (см. ГОСТ 21179 - 90 "Воск пчелиный") не должен содержать механических и химических примесей. По своему элементному составу воск так же, как и жиры, и углеводы состоит из углерода, водорода и кислорода, он экологически чист и вследствие этого совершенно безвреден для человеческого организма. Например, пчелиный воск используется в качестве материала для контейнера для введения лекарственных препаратов в организм человека (см. Свидетельство на полезную модель РФ N 0001804. A 61 M 35/00, 1994 г.).

Пчелиный воск обладает приятным натуральным запахом и цветом: от светло-желтого и даже белого до темно-желтого и коричневого (см. ГОСТ 21179 - 90 "Воск пчелиный"). В результате проведенных автором лабораторных исследований было установлено, что содержимое тары приобретает приятный запах и цвет пчелиного воска. В качестве экспериментального материала использовались водка и вода, которые по истечении трехдневного хранения в восковой таре приобретали характерный восковой запах и окрашивались в светло желтые тона.

Пчелиный воск, а в особенности его высококачественная разновидность - забрус (крышечки сотов) - обладает ценными биологически активными свойствами. Он бактерициден, содержит большое количество антибиотических и консервирующих составляющих (см. Вахонина Т.В. "Пчелиная аптека", Лениздат, 1995 г., стр. 183). Таким образом, тара из пчелиного воска предохранит продукт от порчи, обеспечив длительное хранение, а в случае необходимости гарантирует стерильное хранение продукта.

Итак, благодаря своим механическим, литейным, физико-химическим и биологическим свойствам пчелиный воск может быть использован в качестве материала тары для хранения и транспортировки продуктов. При этом предлагаемая тара не окажет никакого вредного влияния на содержимое, сохранит продукт в первоначальном виде, исключив влияние света, газа, бактерий и придаст содержимому натуральный аромат и цвет.

Для расширения функциональных возможностей предлагаемой тары, крышка изделия может быть изготовлена в виде свечки, содержащей фитиль.

С целью обеспечения высокой герметичности тара содержит кольцевое уплотнение, расположенное между ее крышкой и корпусом. Кольцевое уплотнение может содержать приспособление для открывания тары, упрощающее процесс ее разгермертизации. Приспособление представляет собой трос, залитый в уплотнение с выведением наружу как минимум одного из концов. Даже после первого вскрытия тары и разрушения уплотнения все последующие открывания/закрывания благодаря пластичности воска не приведут к возникновению зазоров между крышкой и корпусом, тем самым исключив влияние окружающей среды на содержимое тары.

Для повышения потребительских свойств тары приспособление для открывания тары может включать на одном из концов троса пластину из воска, на которой вытиснута информация о производителе тары и/или содержимого и его товарный знак. С этой же целью участок стенки тары может быть выполнен в виде горельефа, изображение которого может являться товарным знаком производителя или косвенно указывать на сущность хранящегося продукта. Более того, тара может быть изготовлена из воска, окрашенного в различные цвета природными органическими красителями.

На фиг. 1 - тара, общий вид, на фиг.2 и на фиг. 3 - тара (варианты); на фиг. 4 - сотообразные ребра жесткости; на фиг. 5 - крышка с элементом, входящим в отверстие тары; на фиг.6 - кольцевое уплотнение; на фиг. 7 - тара с горельефом.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического и экономического результатов, заключается в следующем.

Предлагаемая тара изображена на фиг.1 и состоит из корпуса 1, съемной крышки 2 и кольцевого уплотнения 3 между ними, а корпус из дна 4, стенок 5 и верхней части 6.

Далее описаны предпочтительные варианты выполнения заявляемого изобретения, однако специалистам в данной области будут ясны различные альтернативные конструкции и варианты выполнения изобретения, не выходя из его объема, определяемого пунктами формулы изобретения.

Если предпочтительный вариант заявляемого изобретения предполагает хранить и транспортировать жидкий пищевой продукт, например медовую водку или жидкий лекарственный препарат, тогда рекомендуется, чтобы верхняя часть тары была выполнена в виде горловины с высотой, превышающей диаметр отверстия, что показано на фиг.2. С другой стороны, если тара предназначена для вязких, пастообразных или сыпучих пищевых или фармацевтических продуктов, например меда или круп, тогда верхняя часть тары должна быть выполнена в виде полого цилиндра с диаметром отверстия 7, значительно превышающим его высоту, как показано на фиг. 3.

Технология изготовления тары, а именно литье в форму и используемый в качестве материала воск, обладающий хорошими литейными свойствами: малая усадка, отсутствие трещин, деформации (см. В.А. Темнов, "Переработка воскового сырья на пасеке", Россельхозпродукт, Москва, 1966 г., 82 стр.), позволяет изготовить тару с корпусом практически любой достаточно сложной формы. Корпус может быть выполненным трубообразным или шарообразным с кругом или овалом в поперечном сечении. Корпус тары может быть выполнен в форме плоской бутылки с поперечным сечением в виде круга или овала, усеченного с двух противоположных сторон параллельными плоскостями. Также корпус может быть выполнен в форме многогранника с поперечным сечением в виде многоугольника, а именно треугольника, прямоугольника, шестиугольника или восьмиугольника. Такое многообразие форм предлагаемой тары делает ее универсальной как при выборе продукта для хранения, так и в смысле удобства последующей транспортировки.

На фиг.4 показаны сотообразные ребра жесткости, в виде которых может быть выполнен поверхностный слой части стенок 5 корпуса 1 и крышки 2. Сотообразные ребра жесткости представляют собой сотообразную конструкцию, содержащую множество взаимосвязанных стенок 8, образующих множество взаимосвязанных ячеек 9 сотообразной конфигурации, имеющих продольное направление, которое проходит поперечно по отношению к стенкам корпуса или крышки. В результате чего повышается прочность корпуса тары с одновременным внесением смысловой декоративности в ее облик. Наличие сотообразных ребер жесткости на крышке тары также упрощает процесс ее открывания/закрывания.

На фиг. 5 изображена крышка 2 тары, состоящая из головной части 10 с выступами 11 для облегчения отделения крышки от корпуса тары и элемента 12, содержащего цилиндрическую 13 и коническую 14 части. Элемент 12 крышки плотно входит в отверстие тары и удерживается в ней трением. Кроме того, элемент 12 крышки может быть выполнен в виде свечки, содержащей фитиль, что может найти применение, например, для тары под названием "Освященный сосуд", используемой для хранения освященной воды.

Для обеспечения высокой герметичности тара содержит кольцевое уплотнение из воска. На фиг. 6 показано кольцевое уплотнение 3, содержащее приспособление для открывания тары, которое представляет собой трос 15, пропущенный внутри уплотнения с выведением наружу как минимум одного из концов 16 с закрепленной на нем восковой пластиной 17. Последняя облегчает процесс вскрытия тары и одновременно на ее поверхности может быть вытиснута информация о производителе тары и/или содержимого или его товарный знак.

На фиг. 7 показан лицевой участок 18 стенки 5 тары, выполненный в виде горельефа 19, указывающего на сущность хранимого продукта. Например, указанные участки тары для хранения освященной воды могут быть выполнены в виде горельефа с изображением Серафима Саровского с одной стороны и изображением креста и надписью "Освященный сосуд" - с другой. Кроме того, горельеф может представлять собой товарный знак производителя тары.

Все конструктивные элементы заявляемой тары могут быть изготовлены из пчелиного воска, окрашенного в различные цвета природными органическими красителями.

Для изготовления тары используют метод литья в форму, которая может быть изготовлена из гипса, дерева, резины или металла. Технология включает следующие этапы: расплавление воска при температуре не менее 62^oC, заливка жидкой восковой массы в форму, выдержка не менее 4 минут в зависимости от объема изготавливаемой тары, выливание оставшейся незастывшей массы, охлаждение на воздухе не менее 10 минут и освобождение изделия из формы.

Корпус и крышка отливаются отдельно друг от друга. Кольцевое уплотнение формируется на закрытой таре заливкой расплавленным воском свободного пространства между крышкой и корпусом тары. Применяемая технология изготовления достаточно проста, дешева, не требует сложного оборудования, малоэнергоемка, так как температура плавления воска в зависимости от его качества не превышает 70^oC. Хорошие литейные свойства воска и используемая технология обеспечивают получение тонкостенного изделия сложной формы, четкой и стабильной геометрии, не хрупкое, с гладкой поверхностью, не требующее финишных операций для придания привлекательного товарного вида.

Применением многоразовых литьевых форм различной конфигурации легко обеспечивается широкий ассортимент выпускаемой продукции. Благодаря тому, что для изготовления всех деталей тары используется исключительно пчелиный воск, продолжительность технологического цикла определяется одним производством и не требует использования дополнительных материалов, технологий и производственных мощностей, что делает его независимым и самостоятельным. Производственная цепочка может быть размещена практически в любом электрифицированном помещении и может быть налажена на производственных мощностях любых производителей пищевой и фармацевтической промышленности.

Процесс использования тары прост и удобен для ее конечного потребителя. Чтобы открыть тару, пользователь, прежде всего, зажимает пальцами пластину из воска на конце троса, залитого в кольцевое уплотнение тары, и оттягивает его в сторону, противоположную его выходу из уплотнения. Благодаря наличию троса тянущее усилие будет концентрироваться в кольцевом уплотнении, которое разрушается и удаляется вместе с ним. После этого крышка тары легко отделяется от ее корпуса.

При хранении жидких продуктов после наклона тары ее содержимое выливается через узкое отверстие горловины. В случае хранения иных продуктов широкое отверстие верхней части корпуса тары обеспечивает свободный доступ к содержимому.

После частичного использования продукта тара закрывается крышкой. Поскольку крышка и корпус тары изготовлены из одного пластичного материала, крышка тары плотно закрывает отверстие горловины. Между крышкой и корпусом отсутствуют зазоры, тем самым исключается влияние окружающей среды на хранящиеся продукты, даже после разрушения кольцевого уплотнения.

Изобретение относится к отрасли производства тары и упаковки и может быть, в частности, использовано в качестве жесткой тары для длительного хранения и транспортировки продуктов с цельным корпусом, содержащим дно, боковые стенки и верхнюю часть с отверстием, съемной крышкой и кольцевым уплотнением, изготовленной путем отливки в форму из пчелиного воска. Тара обеспечивает длительное хранение продуктов без изменения их начальных свойств за счет бактерицидности пчелиного воска и высокой герметичности и придает содержимому приятный натуральный запах и цвет пчелиного воска. 17 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Тара для хранения и транспортировки продуктов, изготовленная путем отливки в форму с цельным корпусом, включающим дно, боковые стенки и верхнюю часть с отверстием, закрывающимся съемной крышкой и кольцевым уплотнением, отличающаяся тем, что тара выполнена жесткой из пчелиного воска, обладающего бактерицидностью, при толщине стенок корпуса не менее 1,5 мм. 2. Тара по п.1, отличающаяся тем, что верхняя часть выполнена в виде горловины. 3. Тара по п.1, отличающаяся тем, что верхняя часть тары выполнена в виде полого цилиндра с диаметром отверстия, значительно превышающим его высоту. 4. Тара по п.2 или 3, отличающаяся тем, что корпус выполнен трубообразным. 5. Тара по п. 4, отличающаяся тем, что поперечное сечение корпуса представляет собой круг или овал, усеченный с двух противоположных сторон параллельными плоскостями. 6. Тара по п. 2 или 3, отличающаяся тем, что корпус выполнен в форме шара, ограниченного снизу горизонтальной плоскостью. 7. Тара по п. 2 или 3, отличающаяся тем, что корпус выполнен в форме многогранника. 8. Тара по п. 7, отличающаяся тем, что поперечное сечение корпуса представляет собой треугольник, прямоугольник, шестиугольник или восьмиугольник. 9. Тара по любому из пп.4 - 8, отличающаяся тем, что крышка тары содержит головную часть и элемент, содержащий цилиндрическую и коническую части. 10. Тара по п.9, отличающаяся тем, что элемент крышки тары выполнен в виде свечки, содержащей фитиль. 11. Тара по п.9, отличающаяся тем, что головная часть крышки содержит выступы. 12. Тара по любому из пп.4 - 10, отличающаяся тем, что часть стенок корпуса и/или крышки в поверхностном слое выполнена в виде ребер жесткости сотообразной конструкции, образующей множество взаимосвязанных сотовых ячеек. 13. Тара по любому из пп.4 - 12, отличающаяся тем, что кольцевое уплотнение содержит приспособление для открывания тары. 14. Тара по п.13, отличающаяся тем, что приспособление для открывания тары выполнено в виде троса, пропущенного внутри кольцевого уплотнения с выведением наружу как минимум одного из концов. 15. Тара по п.14, отличающаяся тем, что на конце троса, находящегося вне кольцевого уплотнения, закреплена пластина из воска. 16. Тара по п.15, отличающаяся тем, что на пластине из воска вытиснута информация о производителе тары и/или содержимого или его товарный знак. 17. Тара по любому из пп.4 - 16, отличающаяся тем, что участок стенки корпуса выполнен в виде горельефа, изображение которого косвенно указывает на сущность хранящегося продукта или представляет собой товарный знак производителя тары. 18. Тара по любому из пп.4 - 17, отличающаяся тем, что изготовлена из пчелиного воска, окрашенного в различные цвета природными органическими красителями.