IBM pour les boissons
Production de bouteillesGuide de l'eau, des jus et des boissons pour sportifs

MFDS Corée

Norme du ministère coréen de la Sécurité alimentaire et pharmaceutique relative aux contenants alimentaires (식품용 기구 및 용기·포장의 기준 및 규격) : les bouteilles de boissons IBM en PP et PCTG doivent satisfaire à la norme coréenne MFDS relative aux plastiques en contact avec les aliments (migration globale ≤ 30 mg/L dans les simulants d’acide acétique 4% et de n-heptane ; limites de migration spécifiques pour le plomb, le cadmium et le mercure ; test de consommation de KMnO₄ pour le PP). Korea Ever-Power fournit les données d’essais de la norme coréenne MFDS relative aux contenants alimentaires, réalisées par un laboratoire d’essais coréen accrédité NIFDS ou KOLAS, pour les bouteilles de boissons IBM en PP et PCTG en vue de l’enregistrement des marques de boissons coréennes.

Règlement (UE) n° 10/2011

Règlement (UE) n° 10/2011 (matériaux et objets en plastique en contact avec des denrées alimentaires) : test de conformité des bouteilles de boisson IBM en PP (migration globale ≤ 10 mg/dm² ou 60 mg/kg de simulant alimentaire ; migration spécifique pour les substances autorisées figurant à l’annexe I de la liste de l’Union). Simulant alimentaire en PP : éthanol 10% pour les boissons aqueuses acides ; isooctane pour les simulants gras (non applicable aux bouteilles IBM pour eau/jus). Korea Ever-Power fournit une déclaration de conformité au règlement (UE) n° 10/2011 pour la production de bouteilles de boisson IBM en PP et PCTG à Ansan-si, destinées à l’exportation vers l’UE et conformes aux normes de contact alimentaire pour les marques de boissons coréennes.

FDA américaine 21 CFR

Conformité à la norme FDA 21 CFR 177.1520 (PP en contact avec les aliments) : Les bouteilles de boisson IBM en PP sont conformes aux conditions standard de contact alimentaire (milieu aqueux, acide et basique). Contact alimentaire PCTG : Le PCTG TX1001 d’Eastman est conforme à la norme FDA 21 CFR 177.2490 pour les applications de contact alimentaire. Korea Ever-Power utilise une résine PP répertoriée dans la norme FDA 21 CFR 177.1520 (LG Chem HP250J ou PP coréen équivalent de qualité alimentaire) pour la production des bouteilles de boisson IBM à Ansan-si, destinées au marché américain. Conformité au contact alimentaire selon la norme FDA.

Sans BPA et recyclable

Les bouteilles de boissons IBM en PP et PCTG sont naturellement exemptes de BPA (ni le PP ni le PCTG n'utilisent le bisphénol A comme monomère, contrairement au polycarbonate PC, à base de BPA et non utilisé par Korea Ever-Power pour les bouteilles IBM en contact avec les aliments). Allégation « sans BPA » pour les consommateurs coréens : les bouteilles de boissons IBM en PP et PCTG peuvent être étiquetées « sans BPA » sur les marchés coréen et internationaux. REP coréenne : la bouteille de boisson IBM en PP (PP #5) est recyclable selon le système d'écolabel coréen REP ; la bouteille de boisson IBM en PCTG (PETG/PCTG) est répertoriée séparément dans le système REP coréen, mais la recyclabilité est possible avec la bouteille en PCTG pur.

Q 01

Les bouteilles de boissons en PP IBM peuvent-elles résister au remplissage à chaud à 85 °C pour la pasteurisation des jus ?

Le remplissage à chaud à 85 °C (température standard de pasteurisation des jus à forte acidité, pH < 4,6) représente un défi majeur pour les bouteilles standard en polypropylène (PP) à remplissage à chaud. En effet, le ramollissement du polypropylène débute aux alentours de 130 °C, mais la bouteille subit une déformation thermique importante due au vide créé lors du refroidissement du jus après bouchage. Ce défi se pose pour les bouteilles en PP à remplissage à chaud : à 85 °C, le remplissage entraîne une réduction de volume d'environ 6 à 8 T_p (le jus se rétracte en refroidissant de 85 °C à la température ambiante de 25 °C, soit une variation de densité d'environ 3,5 T_p pour un liquide aqueux). Cette réduction de volume crée un vide interne (pression négative) d'environ -40 à -60 kPa à l'intérieur de la bouteille. À ce niveau de vide, la paroi des bouteilles de boisson standard en PP IBM de 0,75 à 0,90 mm se déforme vers l'intérieur (affaissement de la paroi) car le PP à température ambiante ne possède pas un module d'élasticité et une rigidité suffisants pour résister à un vide de -50 kPa dans le cas d'une bouteille à paroi mince. Options d'ingénierie pour les bouteilles en PP IBM à remplissage à chaud : (1) Conception à nervures résistantes au vide : la cavité du moule de soufflage IBM comprend des nervures structurelles (4 à 6 nervures verticales sur la face extérieure de la bouteille, formées à la station de soufflage ZQ à partir des rainures de la cavité) qui augmentent considérablement le moment d'inertie de la section transversale de la bouteille en PP, empêchant ainsi l'affaissement de la paroi sous l'effet du vide. Une bouteille de boisson nervurée en PP IBM, avec une épaisseur de paroi de 0,90 à 1,1 mm et 4 nervures verticales (hauteur des nervures : 3 à 5 mm, largeur des nervures : 8 à 10 mm), résiste à un vide de -60 kPa sans affaissement visible de la paroi à température ambiante et à la température ambiante estivale coréenne (35 °C). (2) Copolymère PP (PP RCP ou copolymère séquencé PP) : le copolymère aléatoire PP présente une résistance aux chocs supérieure et un module d’élasticité légèrement inférieur à celui de l’homopolymère PP, mais une résistance au vide lors du remplissage à chaud similaire pour une épaisseur de paroi équivalente. Le copolymère séquencé PP offre une meilleure résistance aux chocs à basse température, mais un module d’élasticité lors du remplissage à chaud inférieur ; il est donc déconseillé pour ce procédé. Korea Ever-Power recommande une bouteille IBM en PP nervurée de 0,90 à 1,1 mm d’épaisseur pour les jus de fruits haut de gamme coréens destinés à la pasteurisation à chaud à 85 °C. La résistance au vide lors du remplissage à chaud est confirmée par un test de simulation réalisé par la marque (remplissage de la bouteille IBM en PP avec de l’eau à 85 °C, bouchage immédiat, refroidissement à 25 °C, mesure de la déformation de la paroi ; une déformation inférieure à 5 mm est requise pour la réussite du remplissage à chaud). Pour les jus pasteurisés conditionnés à froid (pasteurisation flash + remplissage à froid), une bouteille IBM standard en PP est suffisante sans nervures.

Q 02

Quelles certifications de bouteilles de boissons Korea Ever-Power IBM PP ou PCTG permettent de se conformer au système coréen de gestion de la sécurité alimentaire HACCP ?

Le système de gestion de la sécurité alimentaire HACCP (Analyse des dangers et points critiques pour leur maîtrise) des marques de boissons coréennes exige que tous les matériaux d'emballage et les contenants en contact avec la boisson soient conformes aux normes coréennes de sécurité des contenants alimentaires. La documentation des fournisseurs d'emballage doit être conservée pour le suivi des points critiques du système HACCP et la traçabilité des audits. Korea Ever-Power Ansan-si fournit les certifications et la documentation IBM PP et PCTG pour bouteilles de boissons, attestant de la conformité HACCP des marques de boissons coréennes. Rapport d'essai conforme à la norme coréenne MFDS pour les contenants alimentaires : Korea Ever-Power fournit un rapport d'essai IBM PP (ou PCTG) pour bouteilles de boissons, réalisé par un laboratoire d'essais coréen accrédité NIFDS ou KOLAS, confirmant la conformité à la norme coréenne relative aux plastiques pour contenants alimentaires (migration globale, migration spécifique, métaux lourds, test de consommation de KMnO4 pour le PP). Ce rapport constitue le principal document de sécurité des matériaux d'emballage HACCP requis pour l'obtention de l'agrément préalable des fabricants de boissons certifiés HACCP en Corée. Certificat d'analyse de la résine conforme aux spécifications alimentaires : Korea Ever-Power fournit aux marques de boissons coréennes un certificat d'analyse (CoA) du fabricant de résine PP ou PCTG pour chaque lot de production de bouteilles IBM, confirmant ainsi la traçabilité du lot de résine de qualité alimentaire (nom du fabricant, qualité, numéro de lot, indice de réfraction du matériau, densité – toutes ces informations étant traçables jusqu'à la résine de contact alimentaire enregistrée auprès du MFDS coréen). Dossier de production avec traçabilité des lots de matériaux : Le dossier de production des bouteilles IBM ZQ de Korea Ever-Power (lot de résine PP, lot de mélange-maître de couleur, date de production, numéro de machine ZQ, numéro de moule, résultat du contrôle qualité pondéral) est conservé à Ansan-si pendant 5 ans et disponible pour les audits HACCP des autorités coréennes de sécurité alimentaire à la demande des marques de boissons coréennes. Certification ISO 9001:2015 : La certification ISO 9001:2015 du système de management de la qualité (SMQ) de Korea Ever-Power Ansan-si couvre la gestion de la qualité de la production des bouteilles IBM, offrant ainsi aux marques de boissons coréennes une assurance qualité auditée par un organisme tiers pour les points critiques de contrôle de la sécurité des matériaux (HACCP) des fournisseurs d'emballages. Korea Ever-Power fournit l'ensemble de la documentation HACCP coréenne relative aux emballages à une marque de boissons coréenne lors du lancement de la production commerciale des bouteilles de boissons IBM, soutenant ainsi l'audit annuel de renouvellement du système HACCP de la marque de boissons coréenne avec la documentation de conformité des matériaux d'emballage de l'année en cours.

Q 03

Comment le procédé de fabrication de bouteilles de boissons IBM PP se compare-t-il au procédé PET ISBM pour les jus de fruits ?

Le phénomène de « scalping » des arômes — l’absorption des composés aromatiques de la boisson par la paroi de la bouteille en plastique, réduisant l’intensité de l’arôme et altérant la perception du goût au fil du temps — est un paramètre de performance critique pour les bouteilles IBM de jus et de boissons fonctionnelles haut de gamme. En effet, le goût attendu par le consommateur au moment de la consommation doit correspondre à celui de la bouteille. Concernant le « scalping » des bouteilles IBM en polypropylène (PP), le PP présente une plus grande affinité pour les composés aromatiques lipophiles (limonène, linalol, α-terpinéol, géraniol provenant des jus d’agrumes et de baies) que le PET, en raison de sa surface moins polaire et plus amorphe. Le coefficient d’absorption du limonène par le PP (Kp/aliment) est d’environ 2,5 à 8,0 à 25 °C pour un homopolymère PP standard, contre environ 0,05 à 0,2 pour le PET (le « scalping » du limonène est donc 10 à 40 fois inférieur pour le PET que pour le PP). Impact pratique sur la durée de conservation des jus : pour le jus d’orange (arôme dominant de limonène, environ 100 à 200 ppm de limonène dans le jus frais) : la bouteille en polypropylène (PP) avec une épaisseur de paroi de 0,8 mm réduit la concentration de limonène dans l’espace de tête d’environ 15 à 35 ppm (TP3T) sur 4 semaines de stockage à température ambiante, ce qui peut être perçu par un panel entraîné comme une diminution de l’intensité de l’arôme d’orange. La bouteille en PET avec une épaisseur de paroi de 0,3 mm réduit la concentration de limonène dans l’espace de tête d’environ 2 à 5 ppm (TP3T) sur la même période, en dessous du seuil de perception. Recommandations Korea Ever-Power pour les bouteilles en polypropylène (PP) contenant des boissons sensibles aux arômes : pour le jus d’orange et les boissons aux agrumes contenant plus de 50 ppm de limonène : la bouteille en polypropylène (PCTG) est préférable à la bouteille en polypropylène (PP) (l’altération des arômes du PCTG est similaire à celle du PET : le PCTG est amorphe, de polarité élevée et présente une sorption des arômes lipophiles plus faible que le PP) ; ou la bouteille en polypropylène (PP) avec une validation accélérée de la durée de conservation (la marque de jus confirme que la durée de conservation à température ambiante de 4 à 8 semaines et que le panel sensoriel respecte le critère de satisfaction pour le format PP avec les spécifications de remplissage convenues). Pour les jus de pomme, de poire et de pastèque (moins de limonène, principalement des esters plus polaires : 2-méthylbutyrate d’éthyle, acétate d’hexyle) : l’impact de l’ajout de PP IBM sur la saveur est plus faible que pour les agrumes ; le PP IBM est adéquat pour les jus de pomme/poire/baies ayant une durée de conservation de 30 à 45 jours pour les jus premium coréens ; pour les eaux aromatisées et les eaux fonctionnelles (teneur minimale en composés aromatiques) : l’ajout de PP IBM sur la saveur est négligeable ; aucun impact sensoriel n’est constaté après 30 jours de conservation pour les eaux aromatisées à une concentration d’arôme standard.

Q 04

Quelles sont les performances du cycle de réutilisation des bouteilles de boissons IBM PP pour les programmes de bouteilles d'eau réutilisables de K-wellness ?

Les programmes de gourdes réutilisables K-wellness en PP IBM (service d'abonnement de gourdes rechargeables d'une marque d'eau coréenne haut de gamme, gourdes réutilisables pour fontaines à eau d'entreprises coréennes, gourdes réutilisables pour salles de sport coréennes) exigent une durabilité structurelle et de surface des gourdes en PP IBM lors de cycles d'utilisation répétés (objectif : 50 à 200 cycles par gourde sur une période de 6 à 24 mois). Conception des gourdes réutilisables en PP IBM pour une durabilité multi-cycles : épaisseur de paroi accrue par rapport aux gourdes à usage unique : Korea Ever-Power recommande une épaisseur de paroi de 1,0 à 1,2 mm (contre 0,75 à 0,90 mm pour une gourde haut de gamme à usage unique) pour les gourdes réutilisables en PP IBM, offrant une résistance aux chocs adéquate en cas de transport et de chute accidentelle. Test de chute des gourdes réutilisables en PP IBM : test de chute d'une gourde de 300 ml en PP IBM (paroi de 0,90 mm, homopolymère PP, MFR 20 g/10 min) à une hauteur de 1,2 m (protocole ISTA 2A) à partir d'une bouteille pleine (300 g brut) : réussite du test sans fissure ni éclatement à température ambiante. Pour une gourde réutilisable en hiver en Corée (par exemple, pour un sac de sport par -5 °C) : Korea Ever-Power recommande le copolymère séquencé PP pour une résistance optimale aux chocs à une température ambiante de -5 °C (température de fragilisation du copolymère séquencé PP : -20 °C contre -5 à -10 °C pour l’homopolymère PP). Compatibilité lave-vaisselle : cette gourde en PP IBM est compatible lave-vaisselle (cycle A++ européen, 65 °C) : son épaisseur de paroi (0,90 à 1,1 mm) lui assure une stabilité dimensionnelle à 65 °C (ramollissement Vicat du PP au-dessus de 150 °C pour l’homopolymère PP sous une charge de 10 N ; 65 °C en dessous du seuil de déformation thermique du PP). Variation dimensionnelle de la bouteille PP IBM après lavage au lave-vaisselle : ≤ 0,2 mm de variation du diamètre extérieur du corps après un cycle de 30 minutes à 65 °C (mesures effectuées par Korea Ever-Power avant et après 10 cycles consécutifs de lavage au lave-vaisselle lors du test de qualification des bouteilles ZQ IBM à Ansan-si). Communication sur le développement durable de la marque coréenne K-wellness pour sa bouteille réutilisable PP IBM : Analyse du cycle de vie (ACV) de la bouteille réutilisable PP IBM comparée à celle d’une bouteille PET à usage unique : une bouteille d’eau réutilisable PP IBM utilisée 100 fois remplace 100 bouteilles PET à usage unique. L’empreinte carbone (ACV) d’une bouteille réutilisable PP IBM équivaut à celle de 10 à 15 bouteilles PET à usage unique en termes d’énergie de fabrication. Économies nettes de carbone par rapport à 100 bouteilles PET à usage unique : environ 85 à 90 équivalents carbone de fabrication de bouteilles PET par bouteille réutilisable PP IBM. Korea Ever-Power fournit à la marque coréenne K-wellness des données sur l'empreinte carbone (kgCO2e par bouteille IBM) de la fabrication de bouteilles réutilisables PP IBM, issues du suivi de l'énergie de production de Korea Ever-Power Ansan-si, pour l'étiquetage carbone des produits de la marque coréenne et la communication sur le développement durable de K-wellness sur le marché coréen et mondial.

Q 05

Korea Ever-Power peut-elle produire des bouteilles de boissons IBM avec impression directe au lieu d'étiquette pour la marque K-wellness ?

L'impression directe sur les bouteilles de boissons IBM PP ou PCTG (impression des logos, des ingrédients et du code-barres directement sur le corps de la bouteille, sans étiquette ni manchon supplémentaire) est possible grâce à deux principales méthodes de décoration directe compatibles avec la surface des bouteilles de boissons IBM PP Ever-Power de Corée, chez le partenaire de décoration coréen ou international de la marque. Impression jet d'encre UV directe sur bouteille (la plus polyvalente) : un système d'impression jet d'encre UV (imprimante Videojet, Leibinger ou Dekron UV directe sur bouteille, installée sur la ligne d'embouteillage ou chez le décorateur coréen) imprime les logos et textes jusqu'à 8 couleurs directement sur le corps de la bouteille IBM PP en faisant tourner la bouteille sur un mandrin sous plusieurs têtes d'impression jet d'encre. Prétraitement de la surface PP : le corps de la bouteille IBM PP doit être traité à la flamme ou par effet corona à ≥ 38 dynes/cm avant l'impression jet d'encre UV pour une adhérence optimale de l'encre (adhérence cible : ≥ 3 N/mm, test de pelage à 90° selon la norme ISO 2409, grade 0). L'uniformité du diamètre extérieur du corps de la bouteille IBM PP (±0,10 mm contre ±0,3 à 0,5 mm pour le PEHD EBM) permet un repérage d'impression précis sur le système jet d'encre UV direct, aux cadences des lignes de production coréennes (20 à 60 bouteilles/minute pour une impression jet d'encre UV sur toute la surface d'une bouteille d'eau IBM PP de 300 ml). Sérigraphie (2 à 4 couleurs) : sérigraphie UV (impression sur écran rotatif) pour le logo de la marque, le nom du produit et le volume (2 à 4 couleurs) sur l'extérieur de la bouteille IBM PP, réalisée par un sous-traitant coréen. La sérigraphie offre des aplats de couleur nets et des graphismes linéaires d'une grande durabilité (encre UV sérigraphique compatible lave-vaisselle sur bouteille réutilisable IBM PP). Limite : sérigraphie ≤ 4 passages couleur ; un panneau plat est nécessaire sur le corps de la bouteille IBM PP pour un repérage d'impression optimal (Korea Ever-Power conçoit une zone de panneau plat dans la cavité du moule de soufflage IBM pour les marques de boissons demandant une impression directe en sérigraphie). Impression directe sur bouteilles de boissons PCTG IBM : L’énergie de surface plus élevée du PCTG (38 à 42 dynes/cm à l’état brut, contre 29 à 33 dynes/cm pour le PP nécessitant un prétraitement) permet d’imprimer directement sur les bouteilles PCTG IBM par jet d’encre UV avec un prétraitement réduit, voire inexistant, simplifiant ainsi la ligne de décoration directe sur bouteille pour les jus premium transparents en bouteille PCTG IBM destinés à la vente au détail de produits alimentaires spécialisés en Corée.

Q 06

Quel est l'investissement en moules IBM et la quantité minimale de commande (MOQ) requis par Korea Ever-Power pour un programme de bouteilles de jus pressées à froid en PCTG de 350 ml ?

Investissement et commande minimale de moules Korea Ever-Power IBM pour un nouveau programme de bouteilles de jus pressé à froid en PCTG de 350 ml sur ZQ60 (PCTG cristallin, bouchon à vis 28/400, corps cylindrique avec panneau d'étiquette plat, moule à 6 cavités en acier inoxydable S136 pour l'injection et le soufflage pour une clarté PCTG SPI A1) : investissement en moules : 18 à 28 millions de KRW pour un moule à 6 cavités ZQ60 pour bouteille de jus en PCTG de 350 ml (cavité d'injection en acier inoxydable S136 + tige centrale avec polissage SPI A1 Ra ≤ 0,010 μm ; cavité de soufflage H13 ou S136 avec polissage SPI A2–A1 pour un trouble PCTG < 2% à une épaisseur de paroi de 0,65 mm). Surprime du moule S136 par rapport au H13 pour une bouteille de jus de 350 ml en PCTG : environ 4 à 8 millions de KRW de plus qu’un moule H13 équivalent (coût du matériau S136 + surprime du temps de polissage SPI A1 par rapport au polissage standard SPI A2 du H13 pour le PP IBM). Délai de fabrication du moule : 45 à 60 jours après validation du fichier CAO 3D (le traitement thermique de la cavité d’injection et le polissage SPI A1 du S136 ajoutent 7 à 10 jours par rapport au programme standard SPI A2 du H13). Essai T1 et qualification de la clarté du PCTG : ZQ T1 à Ansan-si sur ZQ60 avec PCTG TX1001 (Eastman) à une température de fourreau de 250 à 255 °C, un refroidissement du moule de soufflage de 18 à 22 °C et une pression de soufflage de 5,5 bar. Contrôle de la clarté du PCTG T1 : 20 échantillons de bouteilles de jus IBM T1 en PCTG ont été mesurés pour leur trouble (ASTM D1003, spectrophotomètre à sphère d’intégration à 0,65 mm d’épaisseur de paroi). Objectif : trouble 2,01 TP3T : l’équipe de polissage des moules d’Ever-Power Ansan-si (Corée) repolit la cavité de soufflage S136 pour obtenir une rugosité Ra plus importante dans les zones concernées et relance le processus T2 jusqu’à ce que le trouble soit inférieur à 2,01 TP3T. Quantité minimale de commande pour la production commerciale : 6 000 bouteilles (ZQ60 6 cavités, environ 3 600 bouteilles de jus PCTG/heure : 6 000 bouteilles nécessitent environ 1,7 heure de production ZQ60). En dessous de cette quantité minimale, Ever-Power peut fournir 500 à 1 000 échantillons d’essai PCTG T1/T2 pour les tests de remplissage et de durée de conservation réalisés par un fabricant coréen de jus pressés à froid, avant de s’engager sur une quantité minimale de commande commerciale de 6 000 bouteilles. Délai total du programme, de l'approbation CAO 3D à la première livraison commerciale de 6 000 bouteilles : 55 à 75 jours (fabrication du moule S136 45 à 60 jours + qualification de clarté T1 5 à 7 jours + approbation de la marque 7 jours + production commerciale 3 jours).