KEMASAN GELAS

Sebagai bahan kemasan, gelas mempunyai kelebihan dan kelemahan. Kelebihan
kemasan gelas adalah :
- Kedap terhadap air, gas , bau-bauan dan mikroorganisme
- Inert dan tidak dapat bereaksi atau bermigrasi ke dalam bahan pangan
- Kecepatan pengisian hampir sama dengan kemasan kaleng
- Sesuai untuk produk yang mengalami pemanasan dan penutupan secara
hermetis
- Dapat didaur ulang
- Dapat ditutup kembali setelah dibuka
- Transparan sehingga isinya dapat diperlihatkan dan dapat dihias
- Dapat dibentuk menjadi berbagai bentuk dan warna
- Memberikan nilai tambah bagi produk
- Rigid (kaku), kuat dan dapat ditumpuk tanpa mengalami kerusakan
Kelemahan kemasan gelas :
- Berat sehingga biaya transportasi mahal
- Resistensi terhadap pecah dan mempunyai thermal shock yang rendah
- Dimensinya bervariasi
- Berpotensi menimbulkan bahaya yaitu dari pecahan kaca.


Jenis-Jenis Gelas
Berdasarkan komponen-komponen penyusunnya yang terdiri dari oksidaoksida,
baik logam maupun non logam, maka dikenal berbagai jenis gelas yaitu :
a. Fused Silica
Gelas fused silica dibuat dengan meleburkan pasir. Ciri-ciri gelas ini adalah
koefisien ekspansinya rendah dan titik lunaknya cukup tinggi sehingga memberikan
tahanan terhadap panas yang baik. Gelas ini juga memberikan transmisi terhadap
cahaya ultra violet yang baik.
b. Alkali Silika
Gelas alkali silikat mudah larut dalam air dan banyak digunakan sebagai perekat
karton atau melapisi kulit telur supaya tahan terhadap serangan bakteri. Konstituen
penyusunnya terutama adalah pasir dan soda abu.
c. Gelas Soda-Kapur Silikat
Gelas ini merupakan gelas yan paling banyak diproduksi. Komposisinya
membuat gelas ini mempunyai titik lebur yang tidak terlalu tinggi dan cukup kental
sehingga tidak mengkristal dan mempunyai daerah kekentalan yang baik untuk proses
pembuatannya. Bahan utama gelas soda kapur silikat adalah SiO2, CaO, Na2O, Al2O3,
MgO dan K2O. Gelas ini mempunyai tingkat ketahanan kimia yang rendah atau
tingkat alkalinitasnya tinggi.
d. Gelas Barium
Gelas barium banyak digunakan untuk pembuatan gelas optik karena
mempunyai indeks reflaksi yang tinggi, sehingga banyak digunakan untuk pembuatan
lensa kacamata bifokus dan panel layar monitor televisi atau komputer.
e. Gelas Borosilikat
Gelas borosilikat mempunyai koefisien ekspansi terhadap goncangan rendah,
tahan terhadap serangan kimia, dan mempunyai tahanan listrik yang tinggi.
Kandungan gelas borosilikat adalah 13-28% B2O3 dan 80-87% silika. B2O3 bertindak
sebagai fluks terhadap silika. Gelas borosilikat banyak digunakan untuk keperluan
industri dan laboratorium. Contohnya gelas email yang merupakan gelas pelapis,
mempunyai titik lebur yang rendah, sehingga aplikasi pelapisan dapat dilakukan pada
suhu yang rendah dan tidak melebihi titik lunak gelas.
f. Gelas Aluminosilikat
Gelas aluminosilikat mengandung  20% alumina, sejumlah kecil CaO atau MgO
dan kadang-kadang menggunakan sedikit B2O3 sebagai fluks. Proses peleburan dan
pembuatan gelas tipe ini lebih sukar daripada gelas borosilikat. Gelas tipe ini
mempunyai titik lunak yang tinggi dan koefisien ekspansi yang rendah sehingga sering
digunakan untuk pembuatan termometer suhu tinggi, pipa-pipa pembakaran dan lainlain.
g. Gelas Spesial
Yang termasuk gelas spesial adalah gelas spesial adalah gelas yang berwarna,
gelas oval, gelas foto sensitif, gelas pengaman (safety glass), gelas optik, fiber glass dan
gelas keramik.
h. Gelas Kristal
Gelas kristal disebut juga lead glass, memiliki tingkat kecemerlangan yang tinggi
sehingga banyak digunakan sebagai gelas seni (art glass). Gelas kristal mengandung
timbal (PbO) antara 20-74%, sehingga tidak bisa digunakan untuk makanan dan
minuman, melainkan hanya untuk barang hiasan dan barang teknis. Tingkat
kecemerlangan gelas kristal sesuai dengan tingginya kadar timbal. Gelas ini juga
mempunyai densitas yang lebih besar dari gelas soda kapur silikat, sehingga dengan
kadar PbO yang lebih tinggi, maka gelas kristal dapat digunakan sebagai perisai nuklir,
pada alat-alat yang menggunakan teknologi nuklir. Contoh produk gelas kristal adalah
gelas seni dan berbagai jenis lensa, gelas elekronika, dan gelas solder yaitu bahan
penyambung dua jenis gelas.


Bahan dasar dalam pembuatan gelas adalah :
a. Oksida Pembentuk Gelas
Bahan pembentuk gelas yang terbaik adalah pasir kuarsa yang merupakan sumber
SiO2. Silika adalah bahan yang sulit untuk melebur serta memerlukan suhu yang
sangat tinggi untuk meleburkannya, yang tidak mungkin dapat ditahan oleh dapur
pelebur. Jika silika sudah dapat dilebur maka kekentalannya sangat tinggi dan
gelembung-gelembung yang timbul selama peleburan sulit untuk dikeluarkan.
b. Bahan Pelebur
Bahan pelebur berfungsi untuk mengurangi kekentalan silika yang telah
dileburkan dan memungkinkan suhu peleburan silika yang lebih tinggi hingga 1000oC,
memberikan sifat alir dan sifat muai pada hasil peleburan gelas, memungkinkan
gelembung-gelembung yang terjadi selama proses peleburan dapat keluar dengan
sendirinya.
c. Bahan Stabilisasi
Gelas yang dihasilkan dari hasil peleburan silika merupakan gelas yang larut
dalam air sehingga tidak dapat digunakan untuk keperluan industri. Gelas ini
biasanya digunakan untuk perekat karton atau untuk melapisi kulit telur masak agar
terlindung dari serangan bakteri. Untuk membuat agar gelas menjadi tidak larut dalam
air dan tahan terhadap zat-zat kimia maka perlu ditambahkan bahan stabilisasi yaitu
CaCO3, MgCO3 dan Al2O3.
d. Bahan Penyempurna
Bahan penyempurna dalam pembuatan gelas terdiri dari :
- Bahan pelembut untuk menghilangkan bliser atau seed (seperti berbiji) pada
gelas yang dihasilkan. Bahan pelembut yang digunakan adalah sulfat atau arsen
oksida bergantung pada jenis gelas.
- Bahan pewarna sperti oksida cobalt, chrom dan oksida besi.


Kemasan gelas ringan merupakan gagasan dari produsen kemasan gelas untuk
mengadakan inovasi terutama pada botol minuman ringan berkarbonasi (carbonated
drinks) agar dapat bersaing dengan kemasan plastik, kemasan karton dan kaleng yang
lebih praktis, lebih ringan dan lebih murah.
Berat kemasan gelas ringan (light weight bottle) yang volume 425 g adalah 180 g,
dan ini berarti terjadi pengurangan berat sebesar 57.6% jika dibandingkan dengan
kemasan botol konvensional yang beratnya mencapai 425 g. Hal ini memungkinkan
penanganan yang lebih mudah dan biaya transportasi yang lebih murah.
1. Kekuatan Kemasan Gelas Ringan
Untuk menjamin kekuatan kemasan gelas ringan yang bertanya kurang dari 50%
dari kemasan gelas konvensional, maka dilakukan tambahan proses yang disebut Hot
Ending Coating dan Cold End Coating.
Hot end coating adalah suatu proses penyemprotan botol-botol yang suhunya
masih sekitar 600oC dengan suatu bahan kimia (senyawa tin –organis) untuk
menguatkan botol tersebut, sedangkan cold end coating adalah suatu proses
penyemprotan botol-botol pada suhu sekitar 80oC dengan suatu senyawa organis yaittu
Carbonax 4000 yang merupakan nama dagang dari Poly ethylene Glikol atau asam
oleat, agar botol-botol menjadi lebih licin, sehingga mempunyai daya tahan terhadap
goresan. Dengan adanya proses tambahan ini, maka kemasan gelas ringan menjadi
lebih kuat dari kemasan gelas konvensional.
2. Teknik Hot End Coating dan Cold End Coating
Botol-botok kemasan yang baru keluar dari cetakan suhunya masih tinggi yaitu
sekitar 550oC. Botol-botol yang masih berada di atas conveyor mesin yaitu di antara
mesin cetakan dan annealing lehr diberi proses coating dengan cairan Tin Tetra Chloride
atau larutan senyawa Tin organis maupun senyawa tin organis padat dengan cara
menyemprotkan atau menguapkan. Hasil akhir dari lapisan coating ini berupa Tin
oksida yang terikat kuat pada permukaan botol. Tebal lapisan coating yang diperlukan
adalah 20-60 c.t.u. (coating-thickness-unit). Pada ketebalan lapisan tersebut, dengan mata
telanjang tidak dapat terlihat adanya lapisan di permukaan botol. Keebalan lapisan
lebih dari 60 c.t.u. tidak bermanfaat lagi sehingga merupakan pemborosan dari material
yang cukup mahal. Di samping itu lapisan coating yang terlalu tebal menyebabkan
dapat terlihat oleh mata telanjang adanya lapisan tersebut.
Lapisan coating yang berupa tin oksida ini berfungsi menambah kekuatan
(mechanical strength) dari botol, namun dapat mengurangi kelicinan permukaan botol,
sehingga tidak tahan terhadap goresan. Untuk itu diperlukan coating yang kedua yaitu
Cold End Coating. Botol-botol yang telah mengalami Hot End Coating, terus melewati
Annealing Lehr (proses pendinginan lambat). Pada suhu sekitar 130oC botol-botol
disemprot dengan Carbowax 4000 (nama dagang dari Polyhylene Glikol atau Asam
Oleat). Cold End Coating ini dilakukan dengan cara menyemprotkan cairan Carbowax
4000 dengan menggunakan spray gun di atas conveyor Annealing Lehr.
Slain Cold End Coating dengan cara penyemprotan, juga dilakukan
pembentukan kabut dari Carbowax 4000 oleh suatu atomizer (air operated venturi
system). Kabut tersbut kemudian dialirkan ke bagian Annealing lehr dimana terdapat
botol-botol dengan suhu sekitar 120-140oC. Lapisan Cold End Coating ini menempel
dengan kuat ke permukaan botol dan juga tidak terlihat oleh mata telanjang. Fungsi
lapisan cold end coating adalah menjadikan permukaan botol licin, sehingga mengurangi
koefisien geseran (coeficient of friction).


Keuntungan Kemasan Gelas Ringan
Pada umumnya kemasan gelas ringan digunakan untuk sekali pakai, sehingga
perusahaan pembotolan tidak menerima kembali botol bekas pakai tersebut, dan
mereka tidak memerlukan waktu dan biaya untuk mengumpulkan botol-botol bekas
dari tempat yang jauh dengan resiko yang besar. Perusahaan pembotolan juga idak
memerlukan biaya untuk investasi mesin pencuci botol bekas, sehingga bebas dari
biaya pencucian dan resiko pecah pada waktu proses pencucian.
Keuntungan bagi konsumen makanan dan minuman adalah mereka selalu
menerima kemasan makanan/minuman yang senantiasa baru, bersih, mulus dan
indah.
Bagi produsen kemasan gelas yang sering mengalami kesulitan dalam suplay
cullet (pecahan beling), bisa tertolong dengan sistem one-way-bottle ini karena mudah
mengumpukan botol-botol bekas untuk digiling menjadi cullet. Di samping itu dengan
pengurangan berat sekitar 30-50%, maka produsen kemasan gelas dapat memanfaatkan
penambahan produknya dalam unit pada kapasitas terpasang yang sama. Dengan
pengurangan berat ini juga produsen dapat menjual produknya lebih murah, dan hal
ini dapat menguntungkan pihak perusahaan pembotolan.
Sifat-sifat kemasan gelas konensional juga terdapat pada kemasan gelas ringan,
yaitu bersifat inert, kuat terhadap gaya himpitan (tidak penyot), tahan pada suhu relatif
tinggi sehingga dapat dipasteurisasi serta bersifat transparan.
F. TEKNIK MENUTUPWADAH
Penutupan wadah merupakan bagian penting dalam proses pengemasan.
Bagian penutup sering merupakan bagian terlemah dari sistem perlindungan terhadap
gangguan dari luar. Cara penutupan dapat menyebabkan tutup (sumbat) sebagai
pembawa jasad renik. Bahan yang umum digunakan sebagai penutup :
- Besi (kaleng)
- Alumunium
- Gabus
- Plastik
Bahan-bahan penutup ini dapat bersifat kaku atau flexibel. Sumbat dari kaleng
atau besi dilapisi dengan sejenis vernis untuk menghindari kontak langsung dengan
bahan pangan. Penutup seperti ini digunakan untuk menahan tekanan dalam
minuman bergas, bir dan makanan yang dipanaskan dalam wadah tertutup. Sumbat
alumunium digunakan untuk air mineral, minuman tanpa gas, susu, yoghurt dan
sebagainya. Sumbat dari plastik digunakan untuk minuman yang tidak bergas dan
makanan dalam bentuk krim atau tepung (powder). Berdasarkan fungsinya penutup
wadah gelas di bagi atas 3 golongan, yaitu :
1. Penutup yang dirancang untuk menahan tekanan dari dalam wadah gelas
(Pressure Seal)
Tipe ini digunakan untuk minuman-minuman berkarbonasi, dan mencakup :
- Screw in-Screw Out atau Screw On-Screw Off
- Crimp On Lever Off, Crimp On Screw Off atau Crimp On Pull Off
- Roll On (Spin On) Screw Off
Contoh tipe ini adalah : sumbat gabus atau penutup polietilen atau penutup
sekrup, penutup mahkota (penutup dari timah yang dilapisi dengan gabus atau
polivinil klorida) atau penutup sekrup dari aluminium.
2. Penutup yang dapat menjaga keadaan hampa udara di dalam wadah gelas
(Vacuum Seals).
Penutup ini mencakup :
- Screw on twist off
- Press on Prise Off atau Press On Twist Off
- Two-piece screw on screw off, atau Roll on Screw off
- Crimp on Prise off
Tipe ini digunakan untuk penutup kemasan hermetis atau bahan-bahan pangan
yang diawetkan dan kemasan pasta.
3. Penutup yang dirancang semata-mata untuk mengamankan produk pangan
yang ada di dalam wadah (Normal Seals)
Penutup ini mencakup :
- One or Two piece-pre threaded, screw on, screw off
- Lug type screw on, twist off
- Roll on (spin on), screw off
- Press on, prise off
- Crimp on prise off, atau crimp on screw off
- Push in pull out, atau Push on pull off
Contoh penutup tipe ini adalah gabus atau gabus sintetis yang dipasang pada
penutup timah, penutup polyetilen atau alumunium, penutup plastik atau
logam dan alumunium foil.