Jus Box
Latar Belakang
Selama berabad-abad, orang di seluruh dunia telah minum jus buah. Saat ini, tersedia dalam bentuk konsentrat beku dan cair dan dikemas dalam berbagai cara, termasuk botol, kaleng, dan—yang terbaru—kotak. Kotak jus adalah wadah berukuran individu yang biasanya menampung 4-32 oz (118-946 ml) jus dan umumnya dilengkapi dengan sedotan yang dapat dilepas dan dimasukkan untuk diminum. Kotak jus dianggap sebagai wadah aseptik, artinya dibuat dan diisi dalam kondisi steril dan tidak memerlukan pendinginan atau pengawet agar tetap bebas kuman. Seiring dengan portabilitas dan kenyamanannya, kotak jus telah mendapatkan popularitas luas karena komposisi wadah berbentuk bata dari bahan yang tidak mudah pecah dan segel yang rapat.
Sejarah
Wadah aseptik ditemukan pada tahun 1960 oleh seorang pria Swedia bernama Ruben Rausing. Pada tahun 1963, Rausing mencoba menemukan metode yang lebih efisien untuk membawa susu ke pasar. Dia membutuhkan wadah yang lebih kecil dan tidak rumit daripada tabung logam yang digunakan. Rausing mengembangkan pendahulu kotak jus:kotak berbentuk bata yang dia beri nama Tetra Brik. Karena bentuknya yang persegi empat, Tetra Briks, jika ditumpuk satu sama lain, menghabiskan separuh ruang dari wadah-wadah lama. Lima tahun kemudian, Rausing membuat terobosan yang lebih besar ketika dia menemukan cara untuk mengisi Tetra Briks dalam kondisi yang benar-benar steril, atau aseptik.
Begitu kotak jus diperkenalkan ke Amerika Serikat pada tahun 1980, para pesaing mulai memasuki pasar dengan kecepatan tinggi. Perusahaan-perusahaan ini mulai menerapkan segala macam ide untuk mendapatkan pangsa pasar yang lebih besar, termasuk mengisi kotak jus dengan berbagai rasa yang berbeda, menambahkan vitamin dan nutrisi lainnya, dan membuat perubahan kemasan untuk memperluas daya tarik kotak jus. Pada tahun 1986, kotak jus terdiri sekitar 20% dari pasar jus Amerika Serikat.
Ketika kotak jus pertama kali memasuki pasar, mereka sering diisi dengan minuman jus encer daripada jus buah asli. Namun, menyadari bahwa orang Amerika menjadi lebih sadar akan kesehatan, industri kotak jus merespons dengan mengisi kotak dengan minuman yang lebih sehat. Sejumlah perusahaan menambahkan vitamin, seperti A dan C. Pada awal 1990-an, Minute Maid menjadi perusahaan pertama yang menambahkan kalsium ke dalam kotak jusnya. Perusahaan lain segera menyusul.
Masalah lingkungan
Meskipun popularitasnya semakin meningkat, tidak semua orang memiliki hal positif untuk dikatakan tentang kotak jus. Kelompok lingkungan khawatir tentang efek kotak jus dan wadah aseptik lainnya terhadap lingkungan. Secara khusus, kelompok-kelompok ini takut wadah aseptik akan memenuhi tempat pembuangan sampah nasional karena tidak mudah didaur ulang seperti jenis paket lainnya. Negara bagian Maine bahkan melarang penjualan kontainer aseptik. Larangan ini kemudian dicabut, tetapi negara bagian lain telah mempertimbangkan untuk mengadopsi undang-undang serupa.
Menanggapi penentangan ini, Dewan Pengemasan Aseptik (APC), sebuah asosiasi perdagangan yang mewakili produsen utama paket aseptik Amerika Serikat, dibentuk pada tahun 1989. Misi utama mereka adalah untuk menginformasikan kepada publik Amerika tentang manfaat produk dan atribut lingkungan dari kemasan aseptik. Sejak awal, APC telah bekerja sama dengan masyarakat nasional untuk mendorong dimasukkannya kotak jus dalam program daur ulang. Upaya ini telah terbukti berhasil di beberapa komunitas. Selain upaya daur ulang, produsen kotak jus berpendapat bahwa wadah aseptik sebenarnya lebih ramah lingkungan daripada wadah jenis lain. Pertama, mereka mengambil lebih sedikit ruang di truk saat diangkut dari pabrik ke toko, sehingga menghemat energi dengan membutuhkan lebih sedikit perjalanan dan menggunakan lebih sedikit bahan bakar. Proses pengisian aseptik itu sendiri juga membutuhkan lebih sedikit energi daripada metode pengalengan dan pembotolan tradisional. Pabrikan juga menunjukkan bahwa kemasan hanya menghasilkan 4% dari berat wadah aseptik yang diisi berbeda dengan botol kaca yang diisi, yang biasanya merupakan kemasan 30-40%. Ini menyisakan lebih sedikit kemasan untuk dibuang ketika berhadapan dengan wadah aseptik.
Pada akhir 1990-an, sikap tentang keramahan lingkungan dari kemasan aseptik mulai berubah. Pada tahun 1996, karton aseptik memenangkan Penghargaan Presiden untuk Pembangunan Berkelanjutan, dan industri pengemasan aseptik diakui karena menunjukkan tanggung jawab lingkungan sepanjang siklus hidup produk. Pada tahun 2001, penerimaan yang meningkat oleh para aktivis lingkungan ini, dikombinasikan dengan upaya industri untuk memasukkan ide-ide pemasaran baru dan inovatif, terus menjadikan kotak jus sebagai kekuatan pendorong di belakang industri jus.
Bahan Baku
Kotak jus biasanya terdiri dari enam lapis kertas (24%), polietilen (70%), dan aluminium foil (6%). Kertas memberikan kekakuan dan kekuatan dan memberikan paket itu bentuk bata. Polyethylene melayani dua tujuan. Di lapisan paling dalam, itu membentuk segel yang membuat kemasannya cair. Di bagian luar, ia menyediakan lapisan pelindung yang menjaga kemasan tetap kering dan menyediakan permukaan cetak untuk informasi nutrisi dan pemasaran. Aluminium foil membentuk penghalang terhadap cahaya dan oksigen, menghilangkan kebutuhan untuk pendinginan atau pengawet untuk mencegah pembusukan. Sedotan terbuat dari plastik dan dibungkus dengan handphone. Multipak berisi enam atau lebih kotak jus, dan sering kali dibungkus dengan selongsong karton yang menampilkan nama produk dan spesifikasi lainnya, kemudian dibungkus dengan plastik.
Desain
Meskipun tersedia dalam berbagai ukuran, hampir semua kotak jus memiliki fitur desain dasar yang sama. Masing-masing fitur ini dirancang untuk melayani tujuan tertentu. Pertama, desain persegi panjang berbentuk bata dipilih karena kenyamanannya, terutama selama transportasi. Kedua, bahan dari mana kotak jus dibuat dipilih untuk menjaga minuman di dalamnya tetap aman dan segar.
Fitur desain dasar ketiga adalah mekanisme minum. Ini dapat berupa sedotan yang ditempelkan pada sisi kemasan yang dapat dilepas dan dimasukkan ke dalam lubang yang telah dibuat sebelumnya di bagian atas, atau tab penarik yang dimasukkan ke bagian atas kemasan yang dapat ditutup kembali atau tidak. Jenis mekanisme minum yang digunakan tergantung pada ukuran kotak jus dan/atau siapa yang akan menggunakannya. Misalnya, kotak jus yang dirancang untuk anak kecil sering menggunakan sedotan, sedangkan kotak dengan daya tarik lebih dewasa mungkin menggunakan tab tarik. Kotak yang berisi lebih dari satu porsi biasanya akan menggunakan tab yang dapat ditutup kembali.
Manufaktur
Proses
Proses pengemasan aseptik dianggap sebagai terobosan besar dalam industri minuman. Selama proses, jus disterilkan di luar kemasan menggunakan suhu yang sangat tinggi (195-285 °F [91-1410 °C]) dan kemudian didinginkan sebelum dituangkan ke dalam kotak jus pra-steril yang dirancang khusus. Proses sterilisasi ini disebut pemanasan dan pendinginan kilat karena dilakukan dalam waktu yang sangat singkat, biasanya tiga sampai 15 detik, secara substansial mengurangi penggunaan energi dan kehilangan nutrisi yang terkait dengan sterilisasi konvensional. Proses ini sangat revolusioner sehingga telah memenangkan penghargaan untuk inovasi dari Institut Teknologi Pangan.
Membuat karton kosong
- 1 Kotak jus itu sendiri terdiri dari enam lapis kertas, polietilen, dan aluminium foil. Pertama kertas mentah, yang digulung di atas
A. Operasi dan kontrol pengisi. B. Ekstraksi dan pembentukan selongsong. C. Lipatan dasar. D. Stasiun transfer. E. Perawatan udara steril. F. injeksi H202. G. Zona pengeringan. H. Stasiun pengisian. 1. Penyegelan atas ultrasonik. J. Ejektor roda dayung. K. Konveyor debit. mother roll, dicetak dengan informasi pemasaran dan nutrisi yang sesuai. Kemudian lapisan polietilen dan aluminium ditambahkan. Lapisan-lapisan tersebut diikat bersama menggunakan peralatan laminasi ekstrusi khusus.
- 2 Selanjutnya, mesin otomatis berkecepatan tinggi melipat dan memotong beberapa karton kosong, atau selongsong, dari gulungan. Selongsong sekarang siap untuk dibentuk menjadi karton, disterilkan, dan diisi dengan mesin pengisi yang dirancang khusus. Pengisian ini umumnya dilakukan di lokasi lain, terpisah dari pabrik yang membuat selongsong.
Mensterilkan dan mengisi kotak jus
- 3 Programmable logic controller (PLC) memonitor dan mengontrol mesin pengisian yang dijalankan oleh operator. Pertama, selongsong yang sudah dibentuk sebelumnya dimuat ke dalam majalah langsung dari kotak pengiriman. Selongsong kemudian diekstraksi satu per satu dengan hisap, dibentuk menjadi persegi panjang, dan digeser ke mandrel.
- 4 Lapisan dalam selongsong, yang terbuat dari polietilen, diaktifkan secara termal dengan pemanasan konveksi.
- 5 Saat roda mandrel mengangkut selongsong ke stasiun pengepres, selongsong dilipat untuk penyegelan bawah. Kemudian bagian bawah selongsong dibentuk dan disegel, membuat dasar karton dengan bagian atas masih terbuka. Karton kemudian dipindahkan dari mandrel ke rantai saku di mana bagian atasnya sudah dilipat sebelumnya.
- 6 Setelah bagian atas dilipat, karton memasuki zona aseptik, di mana udara segar disterilkan dengan filter. Setelah berada di zona aseptik, karton disterilkan dengan uap hidrogen peroksida. Menggunakan udara terkompresi, hidrogen peroksida cair dipaksa melalui nozzle ke pemanas di mana ia diuapkan sebelum disuntikkan ke dalam karton. Udara steril dipanaskan dan ditiup ke dalam karton berulang kali untuk mengeringkan hidrogen peroksida, sementara kipas mengekstrak uap dari zona aseptik.
- 7 Setelah karton disterilkan, karton diisi dengan produk yang telah disterilkan sebelumnya. Busa apa pun yang dihasilkan selama pengisian diekstraksi dari karton sesuai kebutuhan.
- 8 Bagian atas karton yang diisi dilipat dan disegel secara ultrasonik di atas permukaan produk. Telinganya dipanaskan secara konveksi dan dilipat ke bawah pada panel samping. Karton yang sudah jadi kemudian dikeluarkan dari mesin pengisi pada ban berjalan.
Sentuhan akhir
- 9 Langkah selanjutnya adalah menambahkan mekanisme minum. Mekanisme yang paling umum adalah sedotan, meskipun beberapa perusahaan menawarkan metode alternatif seperti tab tarik. Jika menggunakan sedotan, maka sedotan dibungkus dengan plastik dan direkatkan ke sisi kotak dengan perekat sementara yang memungkinkan sedotan untuk kemudian ditarik dari kotak, dibuka bungkusnya, dan dimasukkan ke dalam lubang yang dilubangi di bagian atas kotak. . Lubang jerami dibuat melalui pemotongan laser. Jika tab penarik digunakan, itu ditambahkan ke bagian atas kotak, juga menggunakan proses pemotongan laser untuk pembukaannya. Ini melengkapi pembuatan kotak jus individu.
- 10 Seringkali, beberapa kotak jus dikemas bersama untuk membentuk multipak. Masing-masing kotak dibungkus dengan selongsong karton dengan informasi nutrisi dan informasi lainnya tercetak di atasnya, kemudian dibungkus dengan plastik untuk pengiriman.
Kontrol Kualitas
Untuk memastikan standar kualitas dan keamanan terpenuhi, PLC memantau dan mengontrol pengoperasian mesin pengisi selama sterilisasi cairan dan pengisian kotak jus. Pengontrol ini dijalankan oleh operator dari konsol yang mematuhi semua persyaratan pelaporan Badan Pengawas Obat dan Makanan Amerika Serikat (FDA). Ratusan pemeriksaan kualitas manual dan otomatis dilakukan sebelum, selama, dan setelah proses sterilisasi dan pengisian untuk memastikan bahwa suhu cairan dan kecepatan proses tetap dalam kisaran yang tepat; bahwa sterilitas, kandungan nutrisi, dan rasa minuman tidak pernah terganggu; bahwa kotak itu sendiri tetap utuh tanpa kebocoran; dan bahwa mekanisme minum terpasang dengan benar.
Produk Sampingan/Limbah
Meskipun skeptisisme awal dari para pemerhati lingkungan, kotak jus dan proses pengemasan aseptik yang digunakan untuk mengisinya telah terbukti sangat ramah lingkungan, menghasilkan penggunaan limbah dan energi yang jauh lebih sedikit daripada metode pengemasan minuman tradisional.
Selain itu, karena bobotnya yang ringan dan desain bentuk bata yang unik, kotak jus membantu menghemat energi dengan menggunakan lebih sedikit ruang selama pengangkutan daripada botol atau kaleng. Selain itu, paket aseptik tidak memerlukan pendinginan selama pengangkutan atau penyimpanan, yang juga mengurangi penggunaan energi. Selama proses pengisian aseptik, waktu dan suhu dipantau dengan cermat untuk memastikan efisiensi energi maksimum tanpa mengurangi integritas produk.
Daur ulang kotak jus bekas juga membantu mengurangi limbah. Pada 1990-an ada peningkatan jumlah komunitas termasuk kotak jus sebagai bagian dari program daur ulang tepi jalan mereka. Melalui proses yang disebut hydrapulping, kertas dipisahkan dari polietilen dan digiling menjadi pulp untuk digunakan menghasilkan produk kertas lainnya.
Kotak jus memiliki beberapa lapisan polietilen, kertas, dan aluminium foil.
Masa Depan
Pada 1990-an, penjualan minuman sekali saji seperti kotak jus mengalami pertumbuhan rekor, dan para ahli memperkirakan pertumbuhan seperti itu akan berlanjut hingga abad kedua puluh satu. Faktor-faktor yang berkontribusi terhadap pertumbuhan ini termasuk perluasan operasi internasional oleh para pemimpin industri seperti Coca-Cola, Tropicana, dan Pepsi-Cola; implementasi lanjutan dari cita rasa dan ide pemasaran baru untuk menarik segmen pasar yang lebih luas; dan tempat baru untuk menjual produk seperti klub kesehatan dan toko sepeda.
Salah satu faktor yang dapat merugikan industri jus adalah fakta bahwa pada tahun 2001 American Academy of Pediatrics merekomendasikan pengurangan konsumsi jus oleh anak-anak, menjelaskan bahwa minum terlalu banyak jus dapat menyebabkan obesitas dan masalah kesehatan lainnya. Masih harus dilihat apakah rekomendasi ini akan mengimbangi banyak manfaat yang telah dialami orang tua dengan kotak jus sejauh ini dan ide-ide inovatif yang belum diterapkan oleh industri kotak jus.
Tempat Belajar Lebih Lanjut
Majalah
Kelly, Kristine Porney. "Pertumbuhan Berlimpah untuk Jus, Minuman Jus." Industri Minuman 86, tidak. 9 (September 1995):10.
Kulma, Linda. "Membuang Kebiasaan Kotak Jus." Berita AS dan Laporan Dunia 130, tidak. 20 (21 Mei 2001):71.
Skenazy, Lenore. "Jus Box, Praktis, Nyaman, Menyenangkan." Layanan Berita Knight-Ridder/Tribune (3 November 1998):K7326.
Lainnya
Halaman Web Dewan Pengemasan Aseptik. .
Halaman Web Combibloc, Inc. .
Kathy Saporito