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21世纪食品包装材料发展方向

作者:admin信息来源:网络整理日期:2012年02月20日  字体:  打印

 随着工业的发展和消费的需要,人们希望未来的食品工业产品特别是保健食品的贮存期限更长,这就要求复合包装向着系列化、多功能、高性能、特殊功能等方面发展。

纸基复合包装:这是复合软包装中的一种,主要有贴膜型、衬袋型、嵌入型、液体型等。纸基复合包装的主要难题是解决防渗问题,这是因为油分子极小的缘故。像日本研制了一种盒装食油的复合纸盒,非常成功。复合纸的结构为PE/纸/PEALPETPE,以纸为基材经铝塑6层复合制成。由于复合层有铝箔,其性能优于玻璃瓶和塑料瓶,既安全,又轻便,且印刷精美,提高了商品的附加值和竞争力。

新型复合“纸”:超强度复合纸在国外已经研制成功。该纸洁白如雪、薄如蝉翼、柔似锦缎,反复折叠后仍完好如初,又称软玻璃,而且价格低廉。这类“纸”是用玄武岩在2000℃高温中拉成纤维,浸渍酚醛树脂并渗入白土粉后制成薄膜的。由于以岩石为主料,所以长期贮存不会变脆、发霉、虫蛀,而且可以染印色彩,用途较广。此外,还有无尘纸、灭菌纸、防臭纸、防带电纸、抗电磁干扰纸、高吸波纸(即隐身包材)等等。

防臭包装

由于超市和速食店的发展,近年国外兴起并流行一种HMR新观念,HMR市场发展很快。为了防止包装物品臭味(指异味和臭味)的影响,研制开发了除臭包装。现在除臭包装材料已有40余种,主要分三种类型:A类属化学除臭型,能除去氮系化合物和硫系化合物加氨气、二甲胺、三甲胺、硫化氢等臭味或异味。

B类属物理型,主要用于除去硫化氢、羧酸等类臭气或异味,其特点是对高浓度硫化氢除臭效果好。

C类材料是混合除臭型。主要用活性炭除臭剂制成,低浓度除臭力好是此类材料的特点。

除臭包装纸薄膜用于食品包装还可以起到除臭保鲜的效果。一般除臭包装主要用于那些各具特殊气味或异味的食品,以及农产品、水产品的包装。

抗菌包装

微生物引起的食物腐败的问题,使抗菌包装成为热门话题。为此,日本在包装材料中添加一种新型无机抗菌剂,研制成功系列抗菌包装材料,它对多种病原菌有抗菌效果。该包装材料的主要特点如下:抗菌效果持续时间长;因为抗菌剂是气相型的,故对包装内容物无任何不良影响;稳定性好。

在包装加工过程中,热稳定性高,浓度稳定,对作业环境无不良影响。抗菌包装材料主要有片材、吸水片材、包装薄膜、抗菌包装纸等几类。片材是把抗菌剂混炼到聚烯烃等

树脂中压制而成,吸水片材则是采用高吸水性树脂为基材制成的,通常有片型和涂布型。如无纺布/纸/混有抗菌剂的吸水树脂/纸/无纺布。

目前应用较广的是抗菌包装薄膜,在聚烯烃薄膜中加入抗菌剂制成,对大多数常见微生物如大肠菌、金色葡萄球菌、菜豆疫霉、穿抱杆菌、黑曲霉等有抗菌效果。

高阻隔性包装

众所周知,铝塑复合包装材料的性能优越,但不透明,为此专家研制成功一类高阻隔新型材料。它的阻隔性好,其他性能等于或优于铝塑复合材料。这种称为GT的复合包装材料,是在塑料薄膜表面沉积一层厚10100um的无机物(如纳米氧化硅或氧化钛)薄膜制成的。这种纳米涂层性能稳定,即使经过高温杀菌后,其阻气性、防潮性、透明性依然如初。

近年美国研制成功热效液晶聚合物膜(TLCP),由一种特殊致密的纤维状高分子长链组成,强度和韧性均好。2um厚的液晶聚合物的阻气性能即与25um厚的EVOH相当,但价格比后者低许多。

低温密封包装

包装机械要简单方便、节约能源、提高速度、增加效率,以适应现代大批量包装的需要,因此使用低温封口包装材料是低温密封包装的必要条件。所谓低温包装材料,就是在薄膜表面涂一层以天然橡胶为主要成分的低温冷封涂层,不需要任何热量即可封口的包装材料。它具有一系列特点:一是对包装内容物不产生热影响,因而特别适于厌热物品的包装;二是可采用难于热封的基材;三是可简化包装机械、降低成本、节约能源;四是能实现高速包装;五是封口耐寒性好,即使在-20℃下封口强度也不降低。

高速封口包装

对软包装的要求主要是时尚漂亮、价格低。例如,巧克力之类产品的包装,由于易受热的影响,因而要求包装温度要低而且封口漂亮。为此研制了高速封口的包装材料,这是一种涂有高速热封层HSS,在低温即能够高速封口的包装材料。它比其他材料如EVA、丙烯酸树脂、热封清漆、微量石蜡等优异,因此可用于那些严格限制臭味或异味影响的产品的包装。其特点是封口速度快、适于高速机械。如用OPPKOPHSS包装材料,三方制袋机速度可达500个/min。高速热封层HSS不仅可涂于纸、铝箔表面,还可涂布在PPKOPPETPVCPE等各种塑料薄膜表面,一般HSS涂层厚度为几微米左右即可满足要求。

复合塑料包装

我国入世后,由于关税的降低,塑料树脂进口税将下降60%,我国塑料包装业有了更大的发展空间,食品软包装行业亦有了更好的发展前景。聚酯:目前全球77%的瓶用聚酯树脂用于食品包装,非食品包装仅占23%。食品包装中主要是碳酸饮料包装瓶,约占总量的50%。其他饮料包装占21%,食用油及沙拉包装约占6%。在过去5年中,聚酯瓶年增长率达18%。随着人民生活水平提高,对包装材料的要求也日益提高,而聚酯包装容器正好满足了这一要求。尤其在饮料包装方面,聚酯瓶以其优良的性能逐渐替代了聚氯乙烯瓶、马口铁罐及铝罐等。

聚氯乙烯:近年来,随着人们生活水平的提高,各种方便、保健、医疗、风味食品将成为食品工业的发展方向。为适应市场的发展要生产出更多的高阻隔性单膜和复合膜,满足各种蒸煮食品包装和无菌食品包装的要求。粮食的防霉和防虫包装、糕点保鲜包装、蔬菜和水果保鲜、长期冷冻食品包装、微波炉食品包装都是聚乙烯包装材料的巨大市场。

CT材料:日本中央化学公司经过十年的努力,已研制成功符合环保原则的食品包装容器专用塑料CT。用CT塑料制作的器皿表面上与其他食品包装容器无多大差别,但内在质量却大有改变。据专家介绍,这种塑料是在聚丙烯塑料中充入大约一半数量的产自我国辽宁的滑石粉,进行共混而制成的新复合材料。CT不仅耐高温,还有一个最突出的优点,就是它的功能与俗称“泡法沫塑料”的PSP塑料制品相仿,而其体积只相当于后者的14。这样在回收时避免了因体积庞大而产生的诸多麻烦,并为消除对环境的负面影响创造了极有利的条件。

杀菌吸水食品袋:俄罗斯实用物技术研究院最近开发出了可吸水、杀菌并能多次使用的食品包装袋,使奶酪香肠等容易变质的食品能保存较长时间。俄专家在食品包装包装聚合物中添加了脱水的多种矿物盐和酶等物质。

玉米塑料:前不久,美国科研人员研制开发出一种易于分解的玉米塑料包装材料。它是从制作生物聚合物的细菌中,提取了三种能产生塑料的基因,再转移到油菜的植株中,经过一段时期便产生一种塑料性聚合物液,经提炼加工后便可得到一种油菜塑料。用这种塑料加工制成的包装树料或食品快餐包装材料,弃后能自行分解,没有污染残留物。

小麦塑料:这是利用小麦面粉添加甘油、甘醇、聚硅油等混合干燥,再经热压成为半透明的热可塑性塑料薄膜。用小麦塑料包装食品的优势是,可由微生物加以分解。

细菌塑料:英国科研人员新近研制开发出了一种PHB细菌塑料。它是先用糖培育出一种细菌,然后通过加工制成与聚丙烯相似的材料。这种材料无毒,而且易于生物分解,是加工制作食品包装袋的理想材料。同时,弃后对环境没有污染。

功能性包装

我们知道,部分采用复合功能材料比全部使用复合功能材料显然更经济合理,于是业者研制了多种功能包装材料。常见的有防锈型、防变色型、防虫型、防霉型、保鲜型、纳米型等。

由于人们对现代生活的要求,保鲜包装得到了迅速发展。现已研制成功的系列保鲜功能材料有100多种。

智能包装

所谓智能包装,是指对环境因素具有“识别”和“判断”功能的包装。目前研制的智能包装,通常采用光电、温敏、湿敏、气敏等功能材料、包装材料复合而成。它可以识别和显示包装微空间的温度、湿度、压力以及密封的程度、时间等一些重要参数。这是一种很有发展前途的功能包装,对于需长期贮藏的包装产品尤为重要。

绿色包装

在绿色环保革命中,包装废弃物通常采用回收、再利用、燃料油料化技术,但对于柔性复合塑料薄膜而言,分类回收和再利用仍是一大难题,而采用燃烧或填埋处理,其排放的二氧化物或重金属类有害物质仍在污染环境。为此国外进行研究,开发出了环保型薄膜。

在这种环保型薄膜中由于加有活性氧化物,在进行废弃燃烧处理时,一方面促进了燃烧,另一方面又减少了二氧化物的生成,并且还与重金属反应,有效防止残灰中重金属的溶出,被誉为“清洁薄膜”而引人注目。

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