Sıvıların karton esaslı kutularda, ambalajlanması süreci, 1915'lerde mumlu kutularla başlamıştır. 1931'de piyasaya çıkan Perga, üretici firma tarafından geliştirilip pazarlanmıştır. Bu buluş bugün Combiblok sis­teminin sahibi PKL grubunun doğuşuna yol açmıştır. Aynı zamanlar içinde İsveç'te Ruhen Rausing, günümüzde Tetra Pak olarak tanınan sıvı pa­ketleme sisteminin temelini oluşturmuş. 1943'lerde Ruhen Rausing ta­sarlayıp ortaya çıkardığı süt ambalajı, hijyen koşullarına fazlasıyla uyan ve en az malzeme kullanılarak üretilmiş pramit şeklinde bir kutuydu. 1957 yılında bu piyasaya bugünkü Purepak sisteminin sahibi Elopak'da girmiştir.

Bugün sıvıların paketlenmesinde kullanılan karton esaslı kutularda ürünler, hem pastörizasyon hem de aseptik yöntemlerle paketlenmektedir.

Aseptık ambalaj fikrinin anahtarı, ışık ve havaya karşı bariyer oluşturan alüminyum folyo katmanı kullanımıdır. 1990'lara girişte aseptik ambalaj, ABD'deki Gıda Teknolojileri Enstitüsü tarafından son elli yılın gıdayla ilgili en önemli buluşu olarak kabul edildi. 1961 yılında geliştirilen ve 1981 yılında FDA taralından tescil edilen aseptik ambalajlama sistemleriyle bugün süt, meyve suyu, bebek mamaları, sütlü tatlılar, çorbalar, dondurma karışımları, mineral katkılı içecekler, pudingler ve daha bir­çok hazır gıda ürünleri ambalajlanır. Aseptik ambalajlarda ambalaj mal­zemesinin yapısı, ürünün tadını ve kalitesini bozacak ısı ve ışık gibi etki­lerden korur. Koku ve gaz geçirmesini engeller. Çünkü bu ambalaj mal­zemesinin oluşumunda koku ve gaz geçirimini engelleyen alüminyum, EVOH, silis kaplı filmler ya da alüminyum oksit kaplı PET, oksijen bari­yer katmanı olarak kullanılabilir. Aseptik ambalajlarda mevcut teknolo­jik gelişmeler ışığında ürünün raf ömrünü dengede tutabilmek için çeşitli yeni yapılar oluşturulmuştur.

Aseptik ambalajlarda ürünler, aseptik olarak işlenir ve aseptik ambalaj­lama yöntemiyle ambalajlanır. Burada ambalaj malzemesi de sterilizasyona tabi tutulur. Aseptik olarak işlenen ve ambalajlanan gıdanın raf ömrü oldukça dengelidir. Kalitesi taze gıda ile hemen aynıdır. Depola­mada ısının büyük etkisi vardır. 20 oC derecede depolanma durumunda bir yıla kadar raf ömrü elde edilebilir. Çorba ve soslar ise; depolama ko­şullarına daha az duyarlıdır.

Sıvı için karton ambalajları için taşıyıcı katman malzemesi kartondur. Kullanılan kartonlar, ağartılmış kartonlardır. Ancak klor gazı kullanımı­nın, hem karton kutuda klorlu örneklerin oluşumuna hem de üretim atıklarının artmasına neden olduğundan bugün bu ağartma işlemi, klor gazsız yapılıyor.

Blok Tipi Kutular

Aseptik karton üretimi için varolan iki yöntemden biri kullanılır.

Birinci sistem : Ambalaj malzemesi, ince katmanlar halinde PE ve alü­minyum folyo ile lamine edilmiş kartondur. Dolum sisteminin genel prensibi, rulo halindeki ambalaj malzemesinden bir boru oluşturmak ve sıvı gıda maddesini bu boruya doldurulduktan sonra, kutuyu sıvı seviye­sinin altından kapatmaktır. Aseptik kutuyu oluşturacak malzeme rulo halinde müşteriye gönderilir. Bu malzemeler, müşterinin fabrikasına ulaştıktan sonra hidrojen peroksit banyosunda sterilize edilerek bir boru şekline dönüştürülür. Hidrojen peroksit banyosundan sonra sıcak ve ku­ru hava akımına maruz, bırakılan tabaka sterilize edilir ve hidrojen pe­roksit buharlaşır. Lamine edilerek oluşturulmuş çok katlı tabakaya silindirik bir şekil verme ve sıvı ürünle dolum işlemleri aynı anda yapılır, üst ve alt kısımlar ise ısıyla kapatılır. Dolum ve kapatma işlemlerinden sonra kaba blok şekli verilir. Tüm dolum ve ambalajlama, kapalı bir sistem içinde gerçekleşir. 200 milimetreden 1 litreye kadar ulaşan boyutlarıyla bu kaplar, hem asitli hem de asitsiz ürünler için uygundur. Bu sterilize edilen lamine karton rulo kullanılarak oluşturulan, dikey şekillendirme / dolum / ısıyla kapama sistemi Tetra Pak tarafından geliştirilmiş. Bu sis­temde, ambalajlama sırasında kutu, sıvı seviyesinin altından kapatıldı­ğından, ambalaj içerisinde hava boşluğu kalmaz, böylelikle üründe hava­dan etkilenerek doğabilecek oksidasyon önlenmiş olur.

Tetra Pak, 1981 yılından bu yana tek katlı karton kullanımını bırakmış yerine daha hafif ancak sertlik derecesi daha yüksek çift katlı karton kullanıyor. Klor gazı yerine yüksek oranda klordioksit kullanılarak ağartma­nın yapıldığı kartonları kullanıyor. Ayrıca rotogravürden ofset baskıya geçiş yapmıştır. Tetra Pak'ın aseptik olmayan (Tetra Brik) ambalajları da mevcut.

Benzer bir düzene sahip aseptik şekillendirme / dolum / kapalına sistemi de International Paper Co. tarafından sunulmuş. International Paper'in aseptik kutu sistemi sürekli rulo beslemeli, elektronik endüksiyon yapış­tırma sistemli, hava kalmayacak şekilde dolumu yapılan kutulama yönte­mini uygular. International Paper, dolum ve kutulama makineleri, asep­tik ambalajlamada, enine dikiş ve içten içe yapıştırma yöntemiyle, kağı­dın iç yüzeyinde kalan kalın plastik tabakaların birbirine yapıştırılmasıyla kutunun çok sağlam ve aseptik olarak meydana gelmesi sağlanır. Bu ku­tu da içine konan meyve sularının raf ömrünü uzatır. Kutunun laminasyonu, ısıyla kapatılmış katmana yapıştırılmış folyoya eklenen tabakası sert ağartılmış, sülfattan (SBS) oluşur. SBS katı sayesinde flekso ya da rotogravür baskı yöntemleriyle kutuların üzerine renkli grafikler yapılır. Burada karton tabaka direnci arttırırken, folyo tabaka ise; oksijen, nemi ve ışığa karşı bariyer oluşturur. Kutu 250 mililitre ile 2 litre arası boyut­larda üretilir.

İkinci sistemde ise; önceden hazırlanmış kutulara (sleeve), sterilizasyon, dolum gerçekleştirilir. PKL, Elopak, Liquipak bu sistem içinde yer alan firmalardır.

İkinci sistem içinde yer alan PKL sisteminde önceden hazırlanmış kutu­lar müşteriye karton kutular içinde paletlenmiş olarak gelir. Dolum ma­kinesinde ilk adım, hazırlanmış kutuların, blok şekline dönüştürülerek tabanın oluşturulmasıdır. Sterilizasyon işlemi ise; kabın içine hidrojen peroksit püskürtülerek ve ardından da ısı yoluyla hidrojen peroksit kuru­tulup uçurularak sağlanır. Kap boyutları aynıdır. Burada da steril koşul­larda, steril ürün, steril kaba doldurulur ve kapatılır. Combibloc kutular­la tanınan PKL 'nin sisteminde üst kapak tamamen, yapıştırılmadan ufak bir aralıktan dolum yapılır. Combibloc sisteminde destekli kafa, kaynak yeri, mamul yüzeyinin yukarısında herhangi bir maddenin örneğin; mey­ve posasının araya sıkışmasına olasılık tanımaksızın kapatılması söz ko­nusudur. Önceden hazırlanmış kutuları işleyen makine, ayrı boyutla ku­tu içinden seçim yapma şansını sunar. Bu sistemin dolum makinesinde dolum başlıklarının çeşitli gıda ürünlerine göre kolaylıkla değiştirilmesi mümkündür. Sıvı, vızkoz, parçalı ürün dolumları için ayrı dolum başlık­ları takılır. Her istasyonda iki dolum ağzı bulunur. Böylece yüksek akış­kanlığı olan sıvının örneğin bir çorbanın katı parçacıkları, dolum ağzının birinden, sıvı kısmı ise diğer dolum ağzından doldurulabilir. PKL'nin en son yeniliği, yeniden kapatılan Combi Top karton ambalajları (bu amba­lajda kullanılan kapak sistemidir).

Yine ikinci sistem içinde değerlendirilen Elopak, hem aseptik hem de pastörize sıvı paketleme sistemleri üretir. Elopak'ın aseptik sıvı paketle­me sisteminde de özel Pure-Pak kartonlardan üretilmiş kutular hazır olarak gelir, aseptik bölümde %2'lik hidrojen peroksit solüsyonun püskürtülmesi ve hidrojen peroksit attıklarının uçurulmasıyla gerçekleşir. Sterilizasyon sağlandıktan sonra , ürün dolumu yapılır, kutular kapatılır. Daha sonra kutuların tarihlemesi yapıldıktan sonra kutular, ısı kontrolü­nün yapıldığı özel bölüme geçer. Elopak'ın dolum makinesinde, beş farklı boyuttan önceden seçilmiş olan üç boyutta dolum yapabilir. Yani üçü bir arada dolum şekli sağlanır. Elopak'ın ürettiği karton kutuların kolay açılıp kapanan özel kapakları mevcuttur. Elopak, sıvı ürünlerin ambalajlama sistemlerinden Püre-Pak'ı geliştirmiştir. Aseptik sıvı am­balaj sistemleri içinde yerini alan Elopak'ın Püre-Pak karton kutuları, süt, su, meyve suyu alanında Avrupa'da yoğun olan pastörize pazar ta­leplerini de karşılar.

Aseptik ambalajın kullanım alanı yalnızca meyve suyu ambalajı, süt ile sınırlı değildir. Aseptik karton ambalaj sistemlerinin kullanıldığı diğer alanlar; domates salçası ve spagetti sosu, şarap, bebek mamaları, hazır çorba ve yemeklerdir. ABD'de ve Kanada'da şarap karton esaslı aseptik ambalajlarda pazarlanıyor. Bir litrelik kenarlarında, şarabın akıtılması için kesilmeye hazır bölüm bulunan Tetra Pak kutularda pazarlanan şa­rap, Pepsi'den büyük destek görmüş. Bu desteğin amacı, aseptik karton ambalajlama sisteminin avantajlarını ortaya koymak.

Bütün sıvı karton ambalajlarda son gelişme üç şıkta odaklanmaktadır;
Daha çok kaynak tasarrufu,
Kolay açılır ve kapanır sistemler,
Sıvı ambalajlanan karton çeşitleri serisini geliştirmek.