P RÁC T I C A 02: D ETE R M I NA C I Ó N D EL E S P E S O R Y G RA M A JE

D E M A TE RIA LES D E E N V AS A D O

I. OBJETIVOS

Conocer y aplicar la metodología para determinar el espesor y gramaje de

algunos materiales de envasado utilizados en alimentos.

Determinar el peso y volumen específico de los materiales de envase, a partir

del espesor y gramaje.

II. MATERIALES Y METODOS

2.1. Equipos

Vernier (pie de rey)

Balanza analítica.

Regla graduada.

Lápiz.

Tijera.

2.2. Muestras

Papel kraft.

Papel metalizado.

Papel bond.

Papel sabana.

Cartulina.

2.3. Metodología

2.3.1. Método de determinación del espesor.

Doblar la muestra de dos en dos sucesivamente hasta obtener un bloque. Procurar

eliminar todo el aire que pueda quedar contendido en el bloque. Utilizando el

vernier medir el espesor total de este bloque formado por 32 capas del material de

envase.

El espesor del material es obtenido por la fórmula:

Ea=ET

N

Dónde:

Ea: Espesor del material de envase.

ET: Espesor total del bloque.

N: Numero de capas del envase en el bloque.

3.3.2. Método de determinación del gramaje.

Cortar la muestra en cuadrados de 10 cm *10 cm, lo más exacto posible.

Posteriormente, pesar dicha muestra en una balanza analítica. El gramaje se calcula a

partir de:

G= AP

Dónde:

G: Gramaje (g/m2).

P: Peso de la muestra.

A: Área de una cara de la muestra (m2).

2.3.3. Método de determinación del método específico.

A partir del dato promedio de espesor y gramaje, se calculó el peso específico

mediante la siguiente fórmula:

Pe=GEa

Dónde:

Pe: Peso específico (g/m3).

G: Gramaje (g/m2).

Ea: Espesor del gramaje (m).

2.3.4. Método de determinación del volumen específico.

A partir del valor promedio del espesor y gramaje, o, del peso específico, se

calculó el volumen específico con la siguiente fórmula:

V e=Ea

G= 1

Pe

Dónde:

Ve: Volumen específico (m3/g).

Ea: Espesor del envase (m).

G: Gramaje (m).

Pe: Peso específico (g/m3).

IV. RESULTADOS

Cuadro 1. Resumen de la determinación del espesor y gramaje de los diferentes,

materiales de envasado empleados en la practica

Material Ea(cm) G(g/cm2) Pe(g/cm3) Ve (cm3/g)

Papel bond 0.0010 ± 0.0001 0.008 ± 0.001 8.0251 ± 0.5218 0.1250 ± 0.0084Papel Manteca 0.0004 ± 0.0000 0.0040 ± 0.00006 0.0004 ± 0.0000 1 ± 0.0000

Papel mantequilla

0.0004 ± 0.000002 0.0041 ± 0.00010 9.4060 ± 0.3721 0.1064 ± 0.0042

Papel encerado - 0.0038 ± 0.001 - -Papel cebolla 0.0005 ± 0.00002 - - -

Cartón dúplex 0.0027 ± 0.00004 0.0274 ± 0.0003 9.9828 ± 0.1814 0.1001 ± 0.0018Cartulina

Simple0.0014 ± 0.0001 - - -

Papel Kraf 0.0029 ± 0.0000 - - -

V. DISCUSIÓN

En la industria del envase y embalaje, la denominación de papel se refiere generalmente a los materiales cuyo peso por centímetro cuadrado (gramaje) es inferior a 0.0225 g/cm2; los que tienen un gramaje superior a 0.0225 g/cm2 se denominan cartones. En la práctica se pudo confirmar lo que la bibliografía consultada asegura, debido a que el Papel bond, manteca, mantequilla y encerado tuvieron un gramaje inferior

a 0.0225 g/cm2, lo que demostraría que son tipos de papel, mientras que el gramaje para el cartón dúplex fue de 0.0274 g/cm2, lo que demostraría que se encuentra clasificado dentro del rango mayor a 0.0225 g/cm2 lo que especifica que es un cartón, determinando así que los resultados de la practica son exactos.

Sin embargo, la diferencia entre el papel y el cartón se funda principalmente, en las características del material y su utilización. Según FERNANDEZ (2009), El gramaje de materiales de papel se refiere a la densidad del papel medida en gramos por metro cuadrado o centímetro cuadrado. Usualmente, a mayor gramaje, más calidad. Es por ello que en la práctica los tipos de cartón como el dúplex son más resistentes Para aumentar el gramaje, la pulpa que se usa al fabricar el papel debe tener más densidad, lo que encarece la producción. La pulpa para papel consiste en una o más pulpas hechas tanto de fibras vegetales vírgenes como de fibras recicladas estas se obtiene fundamentalmente a partir de maderas mediante diversos procesos químicos y mecánicos o la combinación de los dos .Las fibras se distinguen por su naturaleza (fibras largas de maderas suaves y fibras cortas de maderas duras) y según su forma de producción (M. FERNANDEZ, 2009).Pero no solo el gramaje es una característica de importancia en la industria de papel para sistemas de envase otras propiedades de igual importancia son el volumen y peso específico que determinaran cuan resistente es un material ante factores abióticos presentes en

el medioambiente que rodea al producto; para el cálculo de estos últimos se requiere en primer momento el valor del espesor de cada unidad analizada la cual se determinó realizando dobleces con el fin de obtener un espesor que pueda ser medido ante la vista del analista utilizando un vernier para expresar dicha en unidades dicha característica física de la unidad analizada. Los valores de cada espesor promedio se presentan en la tabla 1 presente a continuación.

Para la diferenciación de cada tipo de papel existe el gramaje a continuación en la tabla 2 se presenta el gramaje de cada papel utilizado para esta práctica basándonos en el peso obtenido y elárea de análisis establecida (10 cm x 10 cm2) para cada muestraEl gramaje es el peso por unidad de superficie. Todas las características mecánicas de los papeles aumentan cuando aumenta el gramaje. Esta medida es usada, al mismo tiempo, como una medida para los propósitos comerciales y se expresa en gramos por metro cuadrado (g/m2) (M.FERNANDEZ, 2009).CONCLUSIONES

Se determinó el gramaje de cada tipo de papel se observó que el de mayor gramaje es la cartulina con un gramaje promedio de 144.77 g/m2

Mientras que el de menor gramaje es el papel toalla con 39.62 g/m2, esta diferencia de gramaje y la característica de ambos papeles nos lleva a una conclusión de que mientras mayor sea el gramaje más diferenciadas serán las propiedades mecánicas que posea el material analizado. Dado que era dificultoso medir el espesor de cada papel debido a que era demasiado pequeño y solo contábamos con vernier se procedió a realizar dobleces y obtener un espesor del papel

doblado para luego dividirlo entre 2n donde n es el número de veces dobladas. Aunque no forma parte de los objetivos de este laboratorio procedimos a calcular el peso y volumen especifico de cada muestra con los valores de espesor y gramaje anteriormente obtenidos, estos datos ayudan a la identificación del material de envasado para utilizarlos según los requisitos del producto así como del mercado al cual se exporta.

VI. CONCLUSIONES

VII.RECOMENDACIOES

VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

ANEXOS

1. PAPEL BOND

Muestra de 10 cmPeso (g) Gramaje (g/cm2)

0.79 0.00790.79 0.00790.77 0.0077

Cuadro 01: Determinación del Gramaje del papel bond.

Muestra de 17 cmPeso Seco (g) Peso Humedo (g) Humedad abs.

2.23 3.2 0.972.25 3.25 1.00

2.29 3.59 1.30Cuadro 02: Determinación de la humedad absorbida por el papel

2. PAPEL MANTECA

Muestra de 10 cmPeso (g) Gramaje (g/cm2)

0.40 0.0040.40 0.0040.41 0.0041

Cuadro 03: Determinación del Gramaje del papel manteca

Muestra de 17 cmPeso Seco (g) Peso Humedo (g) Humedad abs.

1.14 2.17 1.031.18 1.89 0.711.18 2.02 0.84

Cuadro 04: Determinacion del contenido de humedad absorbido por el papel

Material Ea(mm) G(g/m2) Pe(g/m3) Ve (m3/g) 106

Papel bondPapel Mantecapapel mantequillaPapel enseradoPapel cebolla