스페인의 CAPSA는 ‘가장 혁신적인 제품을 위한 가장 진보적인 패키징’이라 불리는 combishape 어셉틱 기술을 처음 상업적으로 적용하였다. 종이/포일 용기의 어셉틱 충전은 일반적으로 널리 알려져 있다.

고속으로 종이컵을 만드는 기술 또한 이미 증명되었다. 하지만 이들 두가지 기술을 결합한 형태를 만드는 것은 쉽지 않았다.

스페인의 우유협동조합 법인체인 CAPSA에서는 자사의 NaturLinea 프리미엄 우유 제품에 이러한 두가지 기술을 결합한 combishape 패키징 시스템의 1ℓ 용기를 적용하였다.


다양한 형태를 적용할 수 있는 카턴팩

SIG Combibloc에서 공급하고 있는 combishape 시스템은 그동안 일반적으로 사각형 형태를 보여주었던 어셉틱 음료 카톤 생산에 독특한 형태를 적용할 수 있도록 하고 있다. SIG Combibloc은 이러한 시스템에 대해 “40가지의 기본적 형태에 더해 각 제품의 특성에 맞출 수 있다”고 설명하고 있다.

CAPSA는 이 새로운 기술을 처음으로 상업적 적용을 하면서 타원형 형태의 제품을 선보였다. 이러한 타원형 형태의 어셉틱 카턴 적용에 대해 CAPSA에서는 고객의 니즈에 맞춰 개발하게 되었다고 전하고 있다.

CAPSA에서는 올해 3월 이 새로운 형태의 카턴팩 제품을 선보였다. 새로운 패키지 형태를 적용할 수 있었던 것은 선구자적인 역할을 기대하고 있는 이 업체의 결심이 중요한 키포인트가 되었다.

NaturLinea 제품에 독특한 형태의 카턴팩을 적용한 것은 제품 자체가 혁신적인 것으로 매우 중요한 부분이었다고 업체는 전하고 있다. 국화과의 잇꽃에서 추출한 Tonalin®이라 불리는 천연물질을 함유하고 있는 이 제품은 지방을 에너지로 바꿔 인체 내의 지방을 낮춰주는 작용을 한다.

CAPSA는 스페인에 이러한 기능성 우유 제품을 처음으로 선보이면서 제품의 특성에 맞추어 유일한 제품의 가치를 부여할 수 있는 독특한 combishape 형태를 적용하게 되었다.

3개 조각을 연결해 카톤팩으로 성형

업체에서는 홍보용 테그에 “가장 혁신적인 제품을 위한 가장 혁신적인 패키징”이라는 문구를 제시해 제품이미지를 홍보하고 있다.

오래전부터 적용되어 왔던 SIG Combibloc과 기타 업체의 이전 버전의 어셉틱 충전 종이/포일 카턴은 싱글 롤 형태의 재질로 만들어 지거나, 미리 카턴팩을 만들어 여기에 충전하는 방식이었다. 반면에 combishape은 바디부분, 바닥 및 뚜껑 부분 등 3가지 개별 카턴팩 부분들이 롤패드로 공급되어 하나의 용기로 조립이 된다.

이들 각각의 재질들은 모두 판지/포일/PE의 구조를 지니고 있다. 또한, 어뎁터, 풀탭, 스크류 캡 등 3가지 부분의 밀봉기구도 중요한 차이점이다.

성형 및 충전 시스템은 어뎁터 실링 스테이션, 바디 성형 유닛, 이송 스테이션 및 충전 유닛 등 4개의 서로 다른 섹션으로 구성된다. 어뎁터 실링은 2단계로 작업이 이루어진다.

첫번째로 뚜껑부 재질의 롤에 펀칭을 통해 라운드 홀을 만든다. 두번째로 폴리에틸렌 재질의 인젝션 몰드로 만들어지는 어뎁터가 뚜껑 부위의 재질의 제품 접촉 사이드로부터 구멍에 초음파 실링으로 부착된다. 어뎁터는 30mm 직경을 크기를 갖고 있다.

바디 성형 유닛은 뚜껑부, 바닥부 및 측면 부의 3개의 롤 재질을 연결시키게 된다. 첫번째 단계로 뚜껑부는 외부에 구멍을 뚫게 되고, 모서리 부분은 둥굴게 주름을 잡아준다. 그리고 맨드릴 휠의 주위에 정렬되어 있는 12개의 맨드릴 중 하나의 끝부분을 내부로 빨아들이게 된다.

측면의 재질은 롤에서 절단되어 원통형으로 성형되고 열과 압력을 통해 뚜껑부위와 연결된다. 다음으로 연결된 바디와 뚜껑부분은 맨드릴로 주위를 감싸게 된다. 다음으로 바닥면은 이 맨드릴 휠의 원통형 내에서 다시 열과 압력으로 실링이 이루어진다.

한 라인으로 용기 성형에서 충전까지

전체적으로 용기 성형공정이 이루어지는 동안 지속적인 이동(continuous-motion) 작업이 이루어지며, 충전은 간헐적인 이동(intermittent-motion) 공정으로 진행된다. 이 모든 작업은 무균존(aseptic zone)에서 이루어진다.

과산화수소 살균 처리는 어뎁터를 통해 주입되며 이후 건조과정을 거친다. 내용물 충전이 이루어진 후에는 포일 풀텝이 어뎁터에 힛 실링 된다. 이 때부터 용기는 완전히 밀봉되며 용기는 이때까지 어셉틱 존에서 머무른다. 충전 속도는 분당 165개 범위에서 이루어진다고 SIG Combibloc은 설명하였다.

충전이 이루어지는 용기는 포켓 컨베이어로 이송되면서 충전과 밀봉 단계가 이루어지게 되며, 기계적으로 한번에 8개씩 컨베이어로 옮겨지게 된다.

Alcoa의 9 스테이션 로터리 캡핑기를 통해 캡핑이 이루어지며, 모든 처리가 이루어진 카턴은 3개씩 골판지 트레이에 담겨지게 된다.

패키지의 차별화로 프리미엄 우유 시장을 개척해 나가는 스페인의 CAPSA에서는 어셉틱 포장을 통해 제품의 안전성을 높입과 동시에 소비자에게 호소할 수 있는 combishape의 적용에 기대를 높이고 있다.

홍순우 기자/kip@packnet.co.kr