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文檔簡介

塑料的熱封性及熱封用樹脂的特性概述(安濤)塑料的熱封性是指塑料在加熱到熔融狀態(tài)后,它同本身或別的種類的塑料所具有的熱粘合性能。這種熱粘合性能在塑料包裝材料的焊接和制袋中有重要的意義,隨著生產(chǎn)向高速自動化的開展,原先的自動充灌密封包裝機的生產(chǎn)速度僅20~30只/min,到目前可到達150~200只/min,塑料的密封性,即:熱粘合性的要求大大提高了,塑料熱封性不能滿足這種高速自動灌裝機的要求,也就不能生產(chǎn)出高質(zhì)量的商品包裝來。塑料的熱封性至少包括以下幾個內(nèi)容:(一)熱封強度,熱封強度是指二層相同或不同材料在一定熔融溫度下經(jīng)一定壓力后,熱粘合在一起后到達的剝離強度。根據(jù)JISZ1526-1976標準的規(guī)定,熱封是在130℃~140℃的溫度,1kgf/cm2的壓力下,于2~3秒的熱封時間后測定的強度。影響熱封強度的因素很多,主要的有:(1)樹脂的性能;(2)樹脂中添加劑的成分和添加劑的量;(3)加工成型的條件,尤其是擠出涂布加工時,外表的氧化程度;(4)復合膜時,同熱封性樹脂相復合的其它材料的性能不同,熱封強度及熱封溫度也有所不同;(5)復合操作時,外表處理的程度如:電暈處理的大小等。高速自動包裝時,需要的熱封強度的同時,還需要低溫熱封性,廣泛的熱封溫度范圍以及熱封時的熱間剝離強度,即:材料的熱粘合性,還必須有熱封界面上有了污染物也能熱封的所謂夾雜物熱封性。聚乙烯的熱封強度也同聚乙烯的厚度有關(guān),隨著熱封樹脂,如:PE厚度的增加,熱封強度增加,例如:當LDPE熱封層厚度為20μm時,其剝離強度,即:熱封強度為1.0kgf/15mm寬,而30μm厚時為1.5kgf/15mm,40μm厚時為2.5kgf/15mm寬,60μm厚時,剝離強度可達4.2kgf/15mm寬。這就是為什么高溫蒸煮袋的內(nèi)封層材料PE或PP薄膜應當在60~70μm的厚度的原因。熱封用樹脂的性能同熱封強度也有密切的關(guān)系:以PT300#/LDPE20μm厚度的復合膜而言,在2kgf/cm2壓力和0.5秒的熱封條件下,150℃下熱封有最高的熱封強度,MI=3.7g/10min,d=0.923g/cm3,熱封強度為1.25kgf/15mm寬;MI=3.0g/10min,d=0.921g/cm3,熱封強度為1.4kgf/15mm寬;MI=7.0g/10min,d=0.917g/cm3熱封強度為1.75kgf/15mm寬;MI=9.5g/10min,d=0.917g/cm3,熱封強度為1.9kgf/15mm寬。說明熱封強度隨MI的提高而增加。二、低溫熱封性低溫熱封性是一個熱封容易程度的尺度,代表了熱封開始溫度和熱封強度的綜合因素。對于LDPE樹脂來講,低溫熱封性同MI和密度有密切關(guān)系。高MI和低密度的LDPE,低溫熱封性優(yōu)。對于乙烯共聚物而言,與乙烯相共聚的單體含量和共聚單體的性能對其低溫熱封性有很大的影響。例如:EVA,隨VA含量的增加軟化溫度下降,低溫熱封性好,隨EVA密度的提高,低溫熱封性提高變優(yōu)。三、熱間剝離強度

熱間剝離強度是指2kgf/cm2的熱封壓力,0.5秒熱封時間,22.5°的剝離角度,剝離荷重為90g/10mm寬,90℃~180℃的熱封溫度下熱封熔體的強度。在日本一般使用熱封熱間剝離距離來表示。熱間剝離距離同擠出涂布薄膜外表的氧化度成正比,而同樹脂的熱封條件下的熔融強度成反比,同樹脂中的高熔點成分的量和高熔融的溫度成反比。熱間剝離距離愈小,那么說明該樹脂的熱封性愈好,說明在熱封制袋的機械力作用下已熱封了的局部發(fā)生位移的可能性,即:發(fā)生已熱封了的再剝離性愈小,熱封樹脂熔融下的初粘力好。四、夾雜物熱封性這是指在熱封層外表沾有灰塵、油膩、雜物或包裝內(nèi)容物的情況下,仍具有良好的熱封強度的一種性能,具有這種夾雜物熱封性的樹脂有surlyn樹脂、各種粘結(jié)性樹脂及LLDPE。各種熱封用樹脂中有以下一些:1、LDPE:這是最常用的熱封用樹脂,可以用擠出吹膜或擠出流涎法生產(chǎn)成薄膜后再同其它薄膜組成復合薄膜使用,也可在其它薄膜、鋁箔、紙上擠出涂布或復合膜,還可同其它樹脂共擠出成復合膜,其熔點在105℃~120℃之間,熱封性、透明性、無毒性良好。

2、MDPE和HDPE:熔點在120℃~135℃之間,也有良好的熱封性,透明性不如LDPE,結(jié)晶度比LDPE高,薄膜強度比LDPE大,熱封溫度比LDPE高,一般來講,PE的最正確熱封溫度在150℃~160℃,這時有最高的熱封強度。

3、PE的共聚物,如:PE同其它α高碳原子的烯烴,如:辛烯、戊烯等的共聚物,茂金屬PE(MPE)、LLDPE、VLDPE等,還有乙烯同丙烯酸酯、乙烯同醋酸乙烯酯、乙烯同馬來酸酐等的共聚物,這些樹脂的共同特點是有良好的低溫熱封性、高度的熱封強度和良好的熱粘合性。附:張力換算表達因/厘米(dyn/cm)克/厘米(g/cm)公斤/米(kg/m)磅/英尺(lb/ft)11.02×10-31.02×10-46.854×10-5980.710.16.72×10-298071010.6721459214.881.4881軟罐頭食品包裝“蒸煮袋〞的構(gòu)成及特性軟罐頭食品的歷史

玻璃瓶和金屬罐裝的食品,已于十九世紀普及到世界各國,并一直被珍視為貴重的、可藏的食品。然而,由于罐頭盒本身份量重,以及長時間加熱使風味受到影響,所以未必能滿足消費者的要求。但罐頭的出現(xiàn)卻是人類歷史上具有劃時代意義的事件,像魚、肉類等以前保存水分貯藏困難的食品,從此也可以保存下來而不損害其風味。同金屬罐的情況一樣,用殺菌鍋成功制造了玻璃瓶罐頭,這類食品在以往很長時期中一直成為食品的主要包裝形式。

由此可見,玻璃瓶罐頭和金屬罐頭的歷史很長,而軟罐頭食品的歷史還不長。軟罐頭食品的研究是以美國為首,于1940年就開始了。1956年伊利諾依大學的Nelson和Seinberg對包括聚酯薄膜在內(nèi)的幾種薄膜進行了試驗。

從1958年起,美國陸軍Natick研究所和Swift研究所開始從事供軍隊使用的軟罐頭食品的研究,為了用蒸煮袋代替戰(zhàn)場上用的馬口鐵罐頭食品進行了大量的試制和性能試驗。1969年Natick研究所制成的軟罐頭食品受到信賴,成功地應用于阿波羅宇航方案。

由于這類包裝的食品,可以在常溫下放置而且有較長的使用壽命,食用時既可以冷食,又可以熱食,使用方便,可以節(jié)省保存所需的能量,因此很受人們的歡送。瑞典是世界最早生產(chǎn)和銷售軟罐頭食品的國家,但是,世界上把軟罐頭食品作為商品化大規(guī)模生產(chǎn)的,當以日本為最。

1968年,日本大塚食品工業(yè)公司使用透明高溫蒸煮袋包裝咖喱制品,在日本最早實現(xiàn)了商品化。1969年改用鋁箔為原料以提高袋的質(zhì)量,使市場銷售量不斷擴大;1970年,開始生產(chǎn)用蒸煮袋包裝的米飯制品;1972年,開發(fā)了蒸煮袋的漢堡餅,并實現(xiàn)了商品化,蒸煮袋裝的肉丸子也投入市場。

鋁箔型蒸煮袋最早是由三層耐熱的材料復合制成,稱之為“蒸煮袋〞(英文名為RetortPouch,簡稱RP),日本東洋制罐公司出售的蒸煮袋,含鋁箔叫做RP-F(耐135℃),不含鋁箔透明的多層復合袋叫做RP-T、RR-N(耐120℃)。

歐美各國把這種袋稱為軟罐(FlexibleCan或SoftCan)。

蒸煮袋的特點

蒸煮袋具有以下特點:

1.能夠全部殺菌,微生物不會侵入,保存期長,透明袋有一年以上的保存期,鋁箔型蒸煮袋有二年以上的保存期。

2.透氧、透濕都接近于零,使內(nèi)容物幾乎不可能發(fā)生化學變化,能較長期保持內(nèi)容物的質(zhì)量。

3.可以利用金屬罐、玻璃瓶罐頭食品的生產(chǎn)技術(shù)和設備。

4.封口可靠容易。

5.袋子熱封可沖V型、U型缺口,易用手撕開食用。

6.印刷裝璜美觀。

7.能在3分鐘內(nèi)加熱后食用。

8.可室溫保存,可任何場合食用。

9.適于包裝較薄食品,如魚片、肉片等。

10.廢棄物容易處理。

11.袋的尺寸可選擇范圍廣,特別是小規(guī)格包裝袋,比罐頭食品更方便。

蒸煮袋用包裝材料

軟罐頭使用的包裝材料,可分為袋狀(俗稱蒸煮袋)、盤狀(俗稱蒸煮容器)和圓筒狀三種類型。

這些包裝材料,或者是單層的塑料薄膜,或者是塑料薄膜和鋁箔的復合制品。在說明這些包裝材料之前,有必要了解復合薄膜中的塑料薄膜及鋁箔等原材料的特征和性能。

軟罐頭使用的復合薄膜包裝材料,其外層薄膜有尼龍、聚酯,作為阻隔層的薄膜有聚偏二氯乙烯、鋁箔、乙烯-乙烯醇共聚物,而作為密封層的薄膜有聚丙烯、特殊聚乙烯等。

由此表可知,復合薄膜所使用的各種原材料具有以下特征。

1.聚酯:具有優(yōu)良的透明度、耐熱性和耐磨性。薄膜厚度有12微米和25微米兩種,印刷就在聚酯上進行,它可用作蒸煮袋或盤狀容器的蓋材。

2.尼龍:作為軟罐頭用包裝材料的基材是不可缺少的。有雙向拉伸和未拉伸兩種。雙向拉伸尼龍6薄膜,不僅具有優(yōu)良的耐熱性、耐寒性,而且撕裂強度和耐針孔性也好,因此,可與其它原材料復合在一起使用。另外,為了防止卷縮,提高強度,也有使用尼龍6-6薄膜的,但價格要比尼龍6高。

3.聚偏二氯乙烯:作為單層薄膜也可在軟罐頭中使用,可作為火腿、香腸的包裝材料,其密封性、結(jié)扎性、熱收縮性、氣體阻隔性均優(yōu)良。聚偏二氯乙烯還可作為尼龍、聚酯等膜材的涂層使用。除此以外,還有用于作為蒸煮袋的復合基材,用于高溫、高壓殺菌的優(yōu)良的高阻隔性聚偏二氯乙烯薄膜上。

4.高密度聚乙烯:軟罐頭用的特殊高密度聚乙烯在日本已有商品銷售。這種薄膜雖然氣體阻隔性差,但由于抗張強度、延伸率、撕裂強度優(yōu)良,封口適應性好,所以可作為密封層使用。然而,高密度聚乙烯在耐熱性方面存在假設干特點,其最高耐熱溫度為120℃。

5.聚丙烯:有良好的透明度、耐油性,而且耐熱性比特殊聚乙烯好,所以可用作蒸煮袋和蒸煮容器的密封層。軟罐頭包裝材料的密封層,大局部采用未拉伸聚丙烯膜或薄片。

6.鋁箔:鋁箔是采用純度99%以上的電解鋁,經(jīng)過壓延制作而成,作為包裝材料使用時,鋁箔是包裝材料中唯一的金屬基材。蒸煮袋所使用的鋁箔厚度為7-15微米,而蒸煮容器所使用的鋁箔厚度為50-130微米。由于鋁箔無毒、無味,具有優(yōu)良的遮光性,有極高的防潮性、阻氣性和保密性,能最有效地保護被包裝物,所以作為含脂肪食品的包裝材料最為適宜。然而,由于鋁箔彎曲后有產(chǎn)生針孔的危險,所以有必要以塑料薄膜作為外層,與其復合。

軟罐頭用的包裝材料,多半是塑料薄膜和鋁箔復合而成。由于包裝食品的種類、殺菌溫度和保存條件的不同,所以必需仔細考慮各種原材料的組合,這步操作是包裝設計中最重要的一環(huán)。

蒸煮袋

蒸煮袋和其它的食品包裝材料不同,由于蒸煮袋要在熱水或水蒸氣中以110-140℃的高溫殺菌,所以必須有良好的熱封性、耐熱性、耐水性和阻隔性。在耐熱性方面有三點要求:

1.復合局部及封口局部不能因熱處理而發(fā)生剝離及強度降低。

2.袋內(nèi)密封面之間不得發(fā)生粘連。

3.尺寸要穩(wěn)定等。

此外,內(nèi)層薄膜粘連的極限溫度,中密度聚乙烯為110℃,特殊聚乙烯為120℃,聚丙烯為125℃,特殊聚丙烯為140℃。

在耐水性方面,尼龍具有親水基,吸水后雖有發(fā)白的危險,但復合局部不會分層。就阻隔性材料來說,有乙烯-乙烯醇聚合物、聚偏二氯乙烯、特殊尼龍;但是聚偏二氯乙烯和其它原材料不同,雖然也出現(xiàn)白色混濁,但經(jīng)過一段時間后會恢復正常,在此期間,阻隔性不變。

關(guān)于蒸煮袋的構(gòu)成、機械適應性以及物理性能等,以下分4種類型進行說明,即:

1)透明普通型

2)透明隔絕型

3)鋁箔隔絕型

4)高溫殺菌用袋。

一、透明普通型

透明普通型蒸煮袋,因為能看見內(nèi)容物,所以被多數(shù)食品加工廠所采用。特別是醬菜、米飯等包裝以及在低溫下銷售的漢堡肉餅,大多采用這種類型的包裝材料。這些透明普通型包裝材料,其外層采用尼龍或聚酯薄膜,內(nèi)層是聚丙烯、聚乙烯等聚烯烴薄膜。表2為透明普通型蒸煮袋的構(gòu)成和物理性能。

從這些結(jié)果可以看到,20毫米的封口強度為6-7公斤,熱封范圍在150-220℃,粘連溫度均是124℃。其次這兩種材料的阻隔性。RP-T的氧氣透量為118毫升/米2.24小時.大氣壓,水蒸氣透過性為3克/米2.24小時,RP-N的氧氣透過量為55毫升/米2.24小時.大氣壓,水蒸氣透過性為3克/米2.24小時。這兩種包裝材料之間之所以呈現(xiàn)阻隔性差異,可能是因為聚酯和尼龍薄膜固有的阻隔性不同所致。

制造蒸煮袋的復合包裝材料工廠,對這種透明普通型蒸煮袋的構(gòu)成進行試驗,生產(chǎn)了許多類型的蒸煮袋,表3是代表性的蒸煮袋構(gòu)成及物理性能。

由表可知,適合在120℃以下使用的蒸煮袋,其內(nèi)層即密封層采用特殊高密度聚乙烯(國內(nèi)尚無該產(chǎn)品,可采用共聚級聚丙烯),而能夠在135℃溫度下殺菌的蒸煮袋,須用特殊聚丙烯作為密封層。

二、透明隔絕型

蛋白質(zhì)和脂肪含量高的肉食加工品和魚肉加工品的殺菌,要求采用透明隔絕型包裝材料。這些包裝材料中間夾有高阻隔性聚偏二氯乙烯(K-flex)。用共擠法復合的薄膜等高阻隔性聚偏二氯乙烯作為中間層。表4是關(guān)于高阻隔性聚偏二氯乙烯復合薄膜的物理性能。根據(jù)此表,由聚酯(12微米)/高阻隔性聚偏二氯乙烯(15微米)/未拉伸聚丙烯(50微米)構(gòu)成的蒸煮袋,其氧氣透過量是14毫升/米2.24小時.大氣壓(溫度30℃,相對濕度60%)。相比之下,雙向拉伸聚丙烯(20微米)/乙烯-乙烯醇共聚物(17微米)/聚乙烯(60微米)的氧氣透過量為10毫升/米2.24小時.大氣壓(30℃,相對濕度60%)。

高阻隔性聚偏二氯乙烯復合薄膜作為軟罐頭的包裝材料,具有非常良好的特性。圖1表示高阻隔性聚偏二氯乙烯復合薄膜的殺菌溫度和氧氣透過量的關(guān)系。由該圖可知,對有阻隔性的三種復合薄膜,在殺菌前和120℃、130℃殺菌后進行氧氣透過量測定,結(jié)果說明,高阻隔性聚偏二氯乙烯復合薄膜在120℃、130℃殺菌后,氧氣透過量仍變化不大,而其余兩種包裝材料,殺菌前氧氣透過量很低,殺菌后氧氣透過量那么急劇增大。

圖2表示高阻隔性聚偏二氯乙烯復合薄膜在殺菌處理后氧氣透過量隨時間推移而產(chǎn)生的變化,從圖可知,高阻隔性聚偏二氯乙烯復合薄膜在120℃,20分鐘殺菌后,在溫度30℃,相對濕度80%的條件下存放15天,其氧氣透過量仍是固定不變。

三、鋁箔隔絕型

軟罐頭中大局部是咖喱類、燉制食品、肉類及高級烹調(diào)食品等。在這些食品包裝材料中,鋁箔是防止香氣逸散,具有遮光性的根底材料。

制作這種袋子,首先要把印刷好的聚酯薄膜和鋁箔干法復合,然后再和聚乙烯或聚丙烯薄膜復合。

由此表可知,這類薄膜的構(gòu)成隨殺菌溫度而異。在120℃殺菌的薄膜,其構(gòu)成是聚酯/鋁箔/特殊高密度聚乙烯或共聚級聚丙烯;能耐最高135℃殺菌的薄膜,其構(gòu)成為聚酯/鋁箔/特殊聚丙烯。這幾種薄膜的氧氣透過量和透濕度幾乎為零。只要沒有因包裝材料折曲而產(chǎn)生的針孔,阻隔性指標數(shù)字就能接近零。

使用鋁箔隔絕型的蒸煮袋,要注意酸性食品對鋁箔的腐蝕作用,以及因折曲產(chǎn)生的針孔而導致內(nèi)容物變質(zhì)。

除了這些缺點和內(nèi)容物看不見以外,鋁箔可說是非常優(yōu)良的軟罐頭用包裝材料。

四、高溫短時間殺菌用袋

高溫短時間殺菌食品蒸煮袋,簡稱為HTST(HighTemperaturehortTime)。高溫短時間殺菌,不但食品的風味不受影響,而且可殺死細菌,這就誕生了高溫殺菌的軟罐頭。

首先,我們來了解一下使微生物致死的條件。

罐頭和蒸煮袋等容器包裝密封加壓加熱殺菌食品的標準中,規(guī)定了食品中部位需要在120℃溫度下加熱4分鐘以上,120℃、4分鐘的加熱殺菌條件,意味著可以把耐熱性芽孢菌肉毒桿菌完全致死。

關(guān)于肉毒桿菌的耐熱性,可以看表5。根據(jù)表中數(shù)據(jù),肉毒桿菌的芽孢在磷酸緩沖液(PH7)中,在100℃時加熱330分鐘致死,115℃時加熱10分鐘致死,如在120℃溫度下進行殺菌,經(jīng)過4分鐘可完全致死。

由表5可知,肉毒桿菌的芽孢在120℃加熱4分鐘后可以完全致死,但是,罐頭食品是蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等的混合食品,這些物質(zhì)對細菌的芽孢構(gòu)成保護層,因此,在120℃加熱4分鐘,有時也未必能使細菌的芽孢致死。為了平安起見,食品工業(yè)現(xiàn)在采用中心溫度在120℃加熱5-6分鐘的高溫高壓殺菌。

為了完全殺死芽孢細菌,也采用在120℃以上的高溫短時間殺菌。另外,采用高溫短時間殺菌時,食品的風味不致逸散,食品的褐變反響也不致加深。

采用高溫短時間殺菌,不僅可以保持食品質(zhì)量,而且可以大大提高生產(chǎn)率。道理很簡單,殺菌時間的縮短,意味著加工生產(chǎn)時間的縮短,這樣,設備運轉(zhuǎn)率可以大幅度提高,從而使生產(chǎn)效率大大提高。

關(guān)于高溫短時間殺菌(HTST)用蒸煮袋的主要構(gòu)成和物理性能如表6所示。由表可知,鋁箔袋的構(gòu)成為聚酯/鋁箔/特殊層/聚烯烴,其氧氣通過量和水蒸氣透過度均為零,相對而言,透明袋有兩種構(gòu)成:即尼龍/特殊層/聚烯烴及聚酯/特殊層/聚烯烴,它的氧氣透過量分別是30、47毫升/米2.24小時.大氣壓(27℃相對濕度65%),水蒸氣透過度分別是10、6克/米2.24小時,這些高溫短時間殺菌(HTST)用袋和其它蒸煮袋相比,其粘連溫度高,為137℃,熱封溫度對鋁箔袋為190~250℃,透明袋為180~220℃。

五、高溫蒸煮袋加工要求

許多企業(yè)在高溫蒸煮袋的加工中,雖然人、物、料等環(huán)節(jié)都經(jīng)過嚴格控制,但生產(chǎn)出的產(chǎn)品仍不盡人意,因復合袋脹袋脫層而屢遭客戶投訴。在實際生產(chǎn)中要注意以下幾個問題:

1.印刷油墨的選擇。采用特定的高溫蒸煮油墨經(jīng)過121℃40分鐘的蒸煮,仍不發(fā)黃、發(fā)黑、發(fā)暗,不會因附著力下降而脫色,多項選擇用雙組份聚氨酯油墨。

2.復合黏合劑的選用。一般選擇符合蒸煮要求的雙組份聚氨酯膠,更高溫度(135℃以上)要使用專用的耐高溫蒸煮的膠。

3.高溫蒸煮袋應當有9.8N/20mm寬的剝離強度,為確保這樣高的剝離強度,電暈處理強度要到達42達因/厘米以上(CPP39達因/厘米以上),涂膠量要到達4.5~5g/m2(干)。最好使用80~90線/英寸的涂膠網(wǎng)線輥。這樣可以確保在適宜的涂膠液粘度下有較高的涂膠量。而且在復合前需檢查涂膠輥的清潔程度,以確保有一個良好的涂布狀態(tài)。烘箱要通風好,環(huán)境清潔(一個點就是一個破壞源)。

4.高溫蒸煮袋的內(nèi)層要有良好的熱封性、耐溫性、無毒性。LDPE是100℃30分鐘的低溫煮沸袋內(nèi)層材料,為了確保內(nèi)層的熱封強度和耐油性等,厚度應在70μm以上,LDPE本身的耐油脂是不大好的,如果低于這個厚度,在蒸煮過程中,食品中的油脂會透過LDPE進入到膠層,從而引起脫層,其熱封制袋溫度就在160~180℃,過低的溫度不利于熱封制袋強度的提高,過高溫度會產(chǎn)生熱封面上、熱封塑料的被擠壓流出,使熱封處薄膜變薄,也不利于強度的提高。對于以PP料為熱封層時,溫度可控制在200~230℃,溫度提高,有利于熱封牢度的提高。

5.高溫蒸煮袋的熱封強度十分重要,因為在高溫蒸煮過程中,雖然已經(jīng)抽了真空,但是還是有剩余壓力,這個殘壓在高溫下會有較大的體積膨脹,為此袋受到一定的內(nèi)壓,熱封不好極易在封口不牢的地方被壓破。

6.進行充分熟化,要使雙組份反響徹底,保證復合質(zhì)量,因此必須進行50-60℃,3-5天的熟化期。

7.蒸煮復合對鋁箔的要求較高。其使用厚度一般為7-15μm。135℃需選擇9μm以上的,另外要注意針孔數(shù)和針孔直徑,不應有密集的、連續(xù)的、周期性的針孔。

8.AL、NY的貯存要求。這兩種材料均為怕濕怕潮物品,為此要特別注意使用中的防護和用后的貯存,且鋁箔特別注意端面不可碰傷。

9.乙酯的選擇。對于復合蒸煮袋使用的乙酯,其水、醇含量更要嚴格控制。

由于高溫蒸煮袋食品包裝已經(jīng)從袋的型式開展到各種容器包裝,超高溫殺菌和高溫蒸煮殺菌組合以微波爐和電阻爐為熱源的托盤容器進入了千家萬戶,因此高溫蒸煮食品的含意已大大擴大了范圍。根據(jù)日本厚生省17號告示“容器包裝加壓加熱殺菌食品的規(guī)格基準〞確定以下幾項:

1.容器應具有遮光性、無氣體滲透性,因此內(nèi)容物不會因油脂的腐敗而變質(zhì)。

2.熱熔融密封性優(yōu)良。

3.耐加壓加熱殺菌。

4.加熱加壓殺菌時不會發(fā)生容器變形、破損、變色等現(xiàn)象。

5.耐壓縮試驗、熱封強度試驗、跌落試驗均能符合要求。

在高溫蒸煮容器的毒性試驗方面,日本規(guī)定鎘、鉛含量在100PPm以下(我國標準目前沒有規(guī)定),溶出試驗法重金屬量應在1PPm以下,高錳酸鉀消耗量在10PPm以下。個別規(guī)格的溶出試驗,蒸發(fā)殘留物、正已烷、65%乙醇,以及4%乙酸都應在30PPm以下(國標GB-10004未要求,但藥包標準YY0236-1996有同標準要求)。

六、結(jié)束語

高溫蒸煮袋用復合包裝材料,除前述可用于蒸煮袋,真空氣密性包裝袋外,含鋁箔復合材料已用于牙膏管材、牛奶、果汁的復合紙罐包裝、軍械彈藥、精密儀器包裝。另外,用鋁箔與聚酯薄膜及其它材料復合還可以用在電訊行業(yè)作電容器芯或通訊電纜、光纜的屏蔽層取代傳統(tǒng)的銅編織網(wǎng)。石油勘探中,常需采取礦石樣品微量分析,過去用普通塑料袋裝,因同系石油衍生物,會發(fā)生浸出-遷移現(xiàn)象,造成測試結(jié)果不準,可采用鋁箔作內(nèi)層,僅在熱封部位涂熱封膠就解決了。

總而言之,復合材料的種類繁多,它是與多學科均有聯(lián)系的分支,應用領(lǐng)域不斷在開拓,我們相信,隨著科學化、市場化地不斷開展,加之我們的不懈努力,會給我們帶來很多令人歡欣鼓舞的優(yōu)秀成果。蒸煮包裝的材料選擇耐高溫蒸煮食品包裝袋,俗稱軟罐頭,是用于常溫下存放、保質(zhì)期超過六個月的肉食品包裝材料,因為在肉食品加工過程中,它和它包裝的肉食品,要在121℃高溫熱水中蒸煮數(shù)分鐘,121℃熱水是在壓力超過1個大氣壓下產(chǎn)生的,所以這種肉制品加工工藝叫高溫高壓殺菌工藝,與此相對應的是低溫殺菌工藝,它是肉制品在常壓下90℃熱水中蒸煮成熟,有的產(chǎn)品要煮三四個小時,兩者的區(qū)別在于加熱溫度的上下,低溫殺菌只能殺死致人食物中毒的細菌,使人食用后不會發(fā)生食物中毒,但殺不死全部細菌特別是耐熱性超過100℃的嗜熱菌和牙孢,高溫殺菌殺死了肉食品中所有的細菌和牙孢,消除了肉食品腐敗的內(nèi)因。如果使用具有良好阻隔性(如氧氣透過率小于30cm3/m2·℃,RH50%)水蒸汽透過率小于5g/m2℃,RH90%)的包裝材料做包裝,那么經(jīng)過高溫殺菌的肉食品保質(zhì)期到達六個月以上。

最早出現(xiàn)的常溫下存放耐儲存的肉食品是罐頭,它使用馬口鐵板制成的鐵罐,以后又采用了玻璃瓶作外包裝。馬口鐵板和玻璃瓶都具有耐高溫蒸煮性和高阻隔性。因此罐頭食品的保質(zhì)期可到達二年以上,但馬口鐵罐和玻璃瓶都是硬性包裝容器,體積大,重量大,馬口鐵的耐化學腐蝕性不好,特別是裝入酸性食品時,金屬離子易析出,影響食品風味。但罐頭從十八世紀創(chuàng)造以來風行世界近二百年,一直到了二十世紀六十年代,美國人為了解決宇航員上天食物的包裝,創(chuàng)造了鋁塑復合膜,用它包裝肉食品,通過高溫高壓殺菌,可在常溫之下存放保質(zhì)期長達一年以上。鋁塑復合膜的作用類似罐頭盒,質(zhì)地柔軟,重量輕,因而得名軟罐頭。目前全世界常溫下存放,保質(zhì)期較長的肉食品如使用硬包裝容器,還是馬口鐵罐和玻璃瓶,如使用軟包裝幾乎全部采用鋁塑復合膜。

鋁塑復合膜為層壓復合多層膜,一般為3層;典型結(jié)構(gòu)是:表層(BOPP或BOPET)/粘合劑/鋁箔/粘合劑/熱封層(CPP),其中表層

BOPET.BOPP12μ~20μ,中間層鋁箔9~14μ,熱封層CPP50μ~70μ,該包裝膜的優(yōu)點是具有美觀的外觀和良好的機械性能、高阻隔性能、耐高溫蒸煮性和優(yōu)良的食品衛(wèi)生性,重量輕,柔軟,因此廣泛地用于各種食品的包裝,但也存在有一定的缺點:鋁箔質(zhì)地硬脆,與塑料簿膜相比,柔軟性不太好,為了延長肉食品的保質(zhì)期,耐高溫蒸煮的肉食品均采用抽真空貼體包裝,鋁箔復合材料在抽真空時,由于鋁箔的柔軟性不夠,很難完全貼在內(nèi)容物上,造成包裝袋內(nèi)空氣抽不干凈,影響食品保存。因此作軟罐頭使用,鋁箔厚度不能太厚;它的阻隔性取決于厚度和加工水平,當厚度小于10μ時,存在有大量的針孔,如9μ的鋁箔針孔400~500個/m2,因此用于耐儲存的肉食品的包裝,鋁箔的厚度又不能太薄,鋁箔復合膜在經(jīng)過抽真空后會形成許多皺折,鋁箔經(jīng)過皺折易產(chǎn)生裂紋,造成阻隔性喪失。

鋁箔的厚度,阻隔性、柔軟性始終是困擾鋁箔復合膜應用的三個矛盾。從市場方面看,鋁塑復合膜包裝食品因不透明,消費者看不到內(nèi)裝物的色和形,不利于消費者購置,加上有些生產(chǎn)廠利用鋁塑復合膜不透明,掩蓋產(chǎn)品的缺陷,甚至弄虛作假,坑害消費者。因此,消費者大多項選擇擇完全透明的包裝,而不選擇不透明的鋁塑復合膜包裝,造成用這種包裝的食品銷售不暢。鋁塑復合包裝不能用微波加熱,和塑料薄膜相比價格較貴,這些都影響鋁塑復合膜的應用。因此大家認識到鋁塑復合膜不是最好的耐高溫蒸煮食品包裝材料。食品加工業(yè)一直要求包裝材料工業(yè)能夠提供一種阻隔性與鋁塑復合膜相似,但全透明,又能耐高溫蒸煮的包裝材料替代鋁塑復合膜。但到目前為止,還沒有一種產(chǎn)品到達這一要求。

世界肉食品生產(chǎn),始終存在著兩種熟制工藝,即高溫高壓殺菌,低溫常壓殺菌。低溫殺菌的肉食品,由于加熱溫度低,肉纖維沒有很大破壞,口感鮮嫩,各種營養(yǎng)成分破壞較少,受到消費者的歡送,但由于只殺死了致病菌,仍存在大量腐敗菌,即使在冰箱中儲存,保持期也只有10天左右,極易腐敗。據(jù)統(tǒng)計低溫肉食品在流通領(lǐng)域中因腐敗造成的損耗高達

25%以上,最終這些損耗都加到商品價格中,造成低溫制品價格高昂。而高溫殺菌的肉食品雖然加熱溫度高使肉纖維過度收縮,口感不如低溫殺菌制品,但因殺死了所有細菌,消除了腐敗的內(nèi)因,如采用高阻隔包裝材料,在常溫下存放保質(zhì)期較長,所以運輸、倉儲、銷售全部可在常溫下進行,對銷售環(huán)節(jié)的存放條件沒有苛刻的要求,腐敗變質(zhì)損耗很小,因而流通環(huán)節(jié)的投入和產(chǎn)生的損耗較少,食品最終銷售價格較低,常溫下存放,使用方便,特別適合于旅游、出差、上學、野外作業(yè),野戰(zhàn)等流動人口的需要。

所以大力開展常溫下耐儲存肉制品的生產(chǎn),是中國肉食品工業(yè)重要產(chǎn)品方向,最好的例證就是火腿腸,采用PVDC

作腸衣,使產(chǎn)品灑向全國每個角落,年產(chǎn)量到達幾十萬噸。先進包裝所產(chǎn)生的威力是人們不可想象的,所以包裝材料工業(yè)應順應這種開展趨勢,有所作為,有所創(chuàng)新,滿足食品工業(yè)的這一需求,同時也為自己開辟廣闊的市場。

適用于常溫下耐儲存肉食品包裝材料應具備以下條件:

1良好的機械性能,強度高,柔軟,能適應各種包裝機械、制袋機、熱合機的需要;

2良好的耐熱性,在121℃溫度下蒸煮40分鐘,包裝膜、袋尺寸穩(wěn)定,不變形,不分層,熱封處不開裂;

3具有較高的阻隔性,氧氣透過量低于30cm3/m2.24h

23℃。RH50%,水蒸汽透過量低于5g/m2.24h.38℃.atm

RH90%;

4優(yōu)秀的食品衛(wèi)生性,不含對人有害物質(zhì),經(jīng)高溫蒸煮后不會產(chǎn)生對人有害物質(zhì),長期與食品接觸,化學性能穩(wěn)定,不會與食品中各種成分發(fā)生化學反響,生成對人體有害的物質(zhì)。

5良好的商品展示性,高度透明,表層可彩色印刷。

在目前在工業(yè)應用的塑料中,只有PVDC塑料薄膜既具有與鋁箔相似的高阻隔性又具有耐高溫蒸煮性。長期以來,人們希望用PVDC塑料作為中間層制成復合薄膜,成為全透明又耐高溫蒸煮,又具有類似鋁箔的高阻隔性的耐高溫蒸煮食品包裝膜。但PVDC塑料是一種性能獨特極難加工的塑料,把它作為中間層制造復合薄膜,存在許多困難,許多人為之奮斗多年,經(jīng)歷了漫長的道路,試驗了多種方法,但一直沒有得到很滿意的解決。譬如,首先從七十年供出現(xiàn)的一種方法,把PVDC樹脂制成膠乳涂覆到耐蒸煮的薄膜上,如聚酯薄膜(BOPET)或尼龍薄膜(BOPA);然后加熱蒸發(fā)出乳膠中溶劑,最終形成一層很薄的PVDC樹脂層。這種涂有PVDC樹脂的薄膜稱為K涂復膜,如K-BOPA是在尼龍薄膜上涂復的、K-BOPET是在聚酯薄膜上涂復的;然后在

PVDC樹脂層上再復合一層耐蒸煮的熱封層,一般用CPP,就制成了由三層復合的具有較高阻隔性的透明的膜。許多技術(shù)文獻上用BOPET-PVDC/CPP或BOPA-PVDC/CPP表示。由于K涂覆復薄膜上有一層PVDC樹脂層,K涂復薄膜的阻隔性比不涂復的基膜的阻隔性有很大的提高。但PVDC樹脂層的厚度一般只有3微米(3μm),遠遠不能和鋁箔相比,PVDC涂層比擬硬脆,復合薄膜經(jīng)過皺折,PVDC涂層極易出現(xiàn)裂紋,喪失阻隔性;PVDC塑料層是涂在基膜上的,兩者結(jié)合力有限。復合薄膜在受熱時特別是在100℃以上加熱時PVDC涂層與基膜極易開裂;因此用這方法制成的復合膜袋用于高溫蒸煮食品的包裝,潛伏有很大危機。所以這種方法制成的復合薄膜大多數(shù)用于包裝后不需加熱的食品(如油炸土豆片、高級餅干、奇曲餅等烘烤食品),而不敢用于高溫高壓殺菌肉食品的包裝。如果要求復合膜中的PVDC樹脂層形成的阻隔層氧氣透過量到達30cm3/m2以下,PVDC樹脂層起碼要在15微米(15μm)以上。那就只有采用PVDC薄膜作中間層進行層壓復合。PVDC塑料薄膜是1938年美國陶氏化學公司(DowchemicalCo.)科學家創(chuàng)造的一種特別的吹膜工藝制造出來的。從二十世紀五十年代以來一直用作高溫蒸煮的肉類灌腸的腸衣,用它包裝的經(jīng)高溫殺菌的肉制品如火腿腸,在常溫下存放,保質(zhì)期在六個月以上,但PVDC薄膜只能用高頻介質(zhì)加熱來熱封,而不能用通常使用的電阻加熱的方法來熱封,所以多年來,PVDC薄膜只用作腸衣,而無法制成包裝袋來使用。許多人都會提出把PVDC薄膜作中間層,表層復合上高強度、高光潔度的薄膜,里層復合上熱封層,不就形成三層透明、具有高阻隔性又具有耐蒸煮性的包裝膜嗎?這個設想是完全正確的,但按此設想去試驗,都未取得成功,其原因是PVDC薄膜是一種熱收縮率很高的熱敏性薄膜,當它所在的環(huán)境溫度超過它吹制成的環(huán)境溫度(一般26-28℃)時就開始收縮。例如DowchemicalCo.提供的Saran2032薄膜,放在30℃室溫下就開始收縮、100℃熱水中三分鐘收縮率:縱向28~30%;橫向22~24%。目前所有復合工藝(干法復合、濕法復合、熱溶復合、擠出復合)在復合過程中,被復合的薄膜都要被加熱,只要一加熱,PVDC薄膜就急劇收縮,根本復合不出平整光滑緊密結(jié)合混成一體的復合薄膜。作者從1990年就開始致力于PVDC薄膜生產(chǎn)技術(shù)的研究,1994年在制造PVDC薄膜成功后又投入到將其制成層壓復合薄膜的研究。屢次訪問世界上制造PVDC樹脂的美國陶氏化學公司、日本吳羽化學株式會社,和許多人事PVDC薄膜的專家交流,發(fā)找可以把PVDC薄膜制成復合薄膜的方法。1995年日本吳羽一人士向作者透露,日本吳羽曾經(jīng)制成PVDC層壓復合薄膜,其方法一預熱收縮和干法復合法。用這種方法,首先要制造出適合于干法復合的PVDC薄膜,PVDC薄膜要在90℃下預加熱之后,切除厚薄不均的兩邊,由于預加熱處理,高達30~40%的PVDC薄膜被廢棄,造成復合膜的價格遠遠高于鋁塑復合膜,在市場上沒有競爭力,無法實現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。我們必須要尋找另一種方法,PVDC薄膜不用作任何處理,就能直接進行復合,而生產(chǎn)出來的復合膜,也能到達耐高溫蒸煮的要求。同時價格要比鋁箔復合膜廉價,甚至可能低于尼龍復合膜,這樣才能在肉食品工業(yè)中大量采用。這個方法就是作者已申報的國家創(chuàng)造專利,它是采用無溶劑復合和配套的一系列的技術(shù)措施而實現(xiàn)的。無溶劑復合工藝是相對于溶劑型復合工藝而言,它創(chuàng)造于1974年,創(chuàng)造者是德國的Herbets公司,它使用的粘結(jié)劑是兩種膠液狀化學物質(zhì),當按一定比例混合后,發(fā)生化學反響和固化。生成一種具有粘結(jié)力的新物質(zhì),因粘結(jié)劑中不含溶劑,所以復合過程中不需對薄膜加熱,整個復合過程都可在室溫之下進行。無溶劑復合薄膜之間粘結(jié)力來源于兩種化學物質(zhì)的化學反響,長期以來,這種反響形成的粘結(jié)力遠遠低于溶劑型粘結(jié)劑烘干后形成的粘結(jié)力,因此用它復合的薄膜不能承受加熱,特別是在高溫蒸煮時往往會出現(xiàn)分層、開裂,所以目前介紹無溶劑復合的技術(shù)文獻都明確提出無溶劑復合工藝,不能制造需要再加熱的物品的包裝。由于以上觀點的影響,到目前國止,許多業(yè)內(nèi)人士都認為無溶劑復合只能制造不需承受加熱的包裝材料,更不能制造用于高溫高壓蒸煮食品的包裝膜,由于以往的復合方法都不能保證復合過程中不被加熱,但無溶劑復合具有在常溫下進行這一特點,使我們推斷,使用無溶劑復合有可能把PVDC層壓復合薄膜制造出來,以后試驗證明用無溶劑復合的方法可以把PVDC薄膜制成復合膜。但用這種方法制造的復合薄膜,只要溫度超過30℃,復合薄膜中PVDC薄膜就開始產(chǎn)生收縮;當溫度升高到一定程度,PVDC薄膜的透明度下降,放在放大鏡下可看到復合薄膜中產(chǎn)生許多微小皺紋;當溫度再升高一定程度,比方100℃以上,復合薄膜中的皺折不變大變多,最終出現(xiàn)層間開裂,復合膜就被破壞,最后失去了實用價值。單純使用無溶劑復合工藝能夠制造出來PVDC復合膜,但這種復合薄膜沒有實際使用的價值。PVDC薄膜受熱收縮是它的天然屬性,是自然規(guī)律,我們不要,也不可能不讓它收縮,因此使用無溶劑復合只是解決復合薄膜制成的難題,而已往的任何復合方法連這一點都作不到。但作出來的PVDC復全薄膜仍然產(chǎn)生收縮,最后造成復合膜形態(tài)的破壞的難題依然存在。我們研究出一系列配套措施,(這也是本創(chuàng)造的竊門所在),使PVDC復合薄膜不用作任何處理,直接進行復合,而制造出來的復合薄膜在高溫蒸煮時,整個薄膜的形態(tài)不會被破壞,始終保持平整、光滑、結(jié)合緊密、混成一體,完全滿足高溫蒸煮食品包裝的需要。用本創(chuàng)造方法制成的PVDC層壓復合耐高溫蒸煮食品包裝膜投放市場三年來,經(jīng)受著各種挑剔用戶的嚴格審視和考驗,證明確是繼鋁塑復合薄膜之后唯一同時具備高透明、高阻隔又耐高溫蒸煮三大特性的食品包裝膜,委托中國化工信息中心進行技術(shù)查新,2001年4月18日中國化工信息中心出具的技術(shù)查新報告中稱“所提出的PVDC為中間層層壓復合薄膜的生產(chǎn)方法(PVDC吹制后不經(jīng)任何處理,直接用于復合,采用無溶劑復合方法)及制得的BOPP/粘結(jié)劑/PVDC/粘結(jié)劑/CPP和BOPP/粘結(jié)劑/PVDC/粘結(jié)劑/CPP結(jié)構(gòu)的包裝膜,國內(nèi)外均未見有文獻報道,委托方的產(chǎn)品及工藝具有新穎性。〞產(chǎn)品經(jīng)國家塑料產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心和美國陶氏化學公司PVDC技術(shù)中心檢驗,耐高溫蒸煮性和高阻隔性,是所有塑料復合膜都不可相比的,(見性能檢測報告)2000年5月9日,由國家國內(nèi)貿(mào)易局組織國內(nèi)包裝業(yè)和食品業(yè)知名專家進行技術(shù)鑒定,認定該產(chǎn)品及生產(chǎn)方法屬于國內(nèi)首創(chuàng),性能指標到達國際先進水平,填補了中國空白,對我國肉食品生產(chǎn),影響深遠。PVDC層壓復合薄膜和鋁塑復合膜相比,阻隔性接近,全透明,更加柔軟,用于肉食品真空貼體包裝,袋中空氣被抽得很干凈,更利于肉食品的保鮮??晌⒉訜幔瑑r格只相當于鋁箔復膜的70-80%,因此可在相當大的范圍內(nèi)替代鋁塑復合膜。PVDC層壓復合耐高溫蒸煮食品包裝膜的研制成功,是繼鋁塑復合薄膜之后耐高溫蒸煮軟包裝材料的又一大進步,開辟了軟包裝材料的新天地,它的推廣和應用一定會給我國肉食品加工業(yè)開展作出突出的奉獻。肉制品包裝材料性能肉制品包裝材料性能一、包裝材料的性能作為肉制品的包裝,必須滿足一定的要求。肉制品所使用的包裝材料大局部是塑料。塑料具有比紙和金屬等包裝材料更廣泛的包裝性能,一種包裝材料可同時具有幾種性能。而且塑料薄膜的層壓粘貼或涂層技術(shù)還可以補充單張薄膜的缺乏性能,利用層壓/涂層技術(shù)可開發(fā)出多種用途的薄膜。隔氧性即隔絕氧氣的透過性。不僅是氧氣,其他氣體也一樣,透過塑料薄膜的量與氣體的分子大小是沒有關(guān)系的。通常它是通過兩個步驟進行的,最初是氣體溶解在薄膜的分子里,然后再通過擴散滲透進去。薄膜的阻氧性對除生肉以外的所有肉制品的包裝都適用,特別是在真空包裝、充氣包裝的時候更重要。由于氧的作用,把血色素變成了高鐵血紅素,引起產(chǎn)品褪色、促進脂肪氧化和好氧性微生物的增殖。所以阻止產(chǎn)品與氧的接觸,對于保持產(chǎn)品質(zhì)量、提高保存性都是極為重要的。防濕性即阻擋水蒸氣透過的性質(zhì)。薄膜分子中不含親水性的羥基、羧基時,即可認為其防濕性良好。防濕性隨溫度發(fā)生較大的變化。薄膜的防濕性適用于昕有的肉制品包裝。假設產(chǎn)品水分以水蒸氣形式從包裝薄膜內(nèi)側(cè)透過來,或產(chǎn)品吸收從外側(cè)透進來的水蒸氣,那么產(chǎn)品的風味、組織、內(nèi)容量也會發(fā)生變化。特別是對含水分很少的干香腸類的包裝是極其重要的。遮光性特別是對紫外線中有光學作用的320納米~380納米波長的光具有遮擋性。此性質(zhì)對真空包裝的切片產(chǎn)品和著色產(chǎn)品、煙熏制品是很重要的。透明的薄膜沒有遮擋紫外線的成效。高密度聚乙烯雖有些遮光性,但是薄膜是不透明的。防止紫外線透射的方法很多,其中有一種方法就是往包裝材料中加紫外線吸收劑。但是近年來食品包裝材料已禁止使用紫外線吸收劑。因此,研究人員又研制出一種利用光的性質(zhì)遮光的方法。此方法是利用印刷油墨吸收光或者反射光的方法,或者是利用緞紋加工滾筒,機械地在薄膜面上擠出凹凸花紋,對光產(chǎn)生反射作用的方法。使用印刷油墨時,黑色和白色具有吸收光線或反射光線的作用。除此以外的其他油墨,即便是有深淺色差,也達不到預期的效果。所有淺顏色幾乎都沒有吸收光的作用,深顏色按黑、藍、綠、黃色,其遮光性依次變差,紅色和紫色沒有作用。一般印刷時,有遮光作用的薄膜都是不透明的,缺點是看不見包裝袋中產(chǎn)品。為了彌補不透明薄膜的缺陷,研究人員最近研制出一種將油墨超微?;姆椒?,在薄膜內(nèi)部利用波長比擬短的紫外線的散射遮光,既讓波長較長的可見光通過,又可以看見包裝袋中的產(chǎn)品的印刷薄膜。耐沖擊性此性質(zhì)適用于所有包裝。特別是對重的東西,腸衣和產(chǎn)品之間沒有空隙的緊縮包裝更為重要。包裝材料的耐沖擊性,可以通過材料的拉伸強度、拉伸延伸度和沖擊強度三者的平衡來保證。這種薄膜有聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、拉伸尼龍等。耐寒性即便在低溫情況下,薄膜也不變脆,仍能保持其強度和耐沖擊性的性質(zhì)。一般在-10℃~0℃保存肉制品是沒有問題的,但是假設在-15℃條件下保存冷凍肉制品,就必須考慮薄膜的耐寒性,因為它直接影響到密封強度。耐寒性的包裝有聚酰胺樹脂、聚乙烯(低密度)、聚酯、聚丙烯(拉伸)、聚丙烯(無拉伸)等。耐熱性即指軟化點高,即使加熱后也不變形的性質(zhì)(例如聚氯乙烯)。由于在加熱時制品發(fā)生膨脹,所以必須保證薄膜的耐熱強度。這種性質(zhì),適合于進行二次殺菌的包裝。聚酯、聚偏二氯乙烯、聚丙烯(無拉伸)、聚丙烯(拉伸)、聚乙烯(高密度)的耐熱性較好。成形性即指用空氣將加熱后變軟的薄膜吹塑成形(氣壓成形),或通過吸氣(真空成形),使薄膜沿成形模成形(緊縮包裝時沿著制品成形)的性質(zhì)。成形性好是指用很小的力就能將加熱后的薄膜四邊均勻地拉伸開。薄膜一經(jīng)加熱馬上就可拉伸變大,當加熱溫度到達某一溫度后就處于平穩(wěn)狀態(tài),這個平穩(wěn)的溫度帶越寬,薄膜越容易成形,包裝操作越容易進行。成形性好的薄膜,也必須考慮其阻隔性和密封性的影響,具有這些綜合特性的薄膜稱為復合膜。現(xiàn)在市場上使用的包裝膜多為復合膜。成形薄膜有無拉伸尼龍6、無拉伸聚丙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯、乙烯醋酸共聚物等。熱收縮性即指一經(jīng)加熱薄膜就收縮的性質(zhì)。此性質(zhì)適用于脫氣收縮包裝和真空包裝,利用薄膜遇熱收縮特性,到達固定袋中制品位置,提高保存效果的目的。收縮性是將熱塑性薄膜加熱到軟化點溫度以上時,運動著的分子之間由于拉伸給予薄膜的性質(zhì),即恢復原狀的復原性。將薄膜拉伸時,薄膜就被拉薄,但是在拉伸方向上由于薄膜中分子發(fā)生了重新排列。因此,其韌性、隔氣性、防濕性能也都被提高了。聚丙烯、聚酯、聚氯乙烯、聚乙烯的熱收縮性較好。耐油性即防止從制品中析出的游離脂肪向薄膜外側(cè)滲透的性質(zhì)。脂肪成分滲透到薄膜中的現(xiàn)象可能有以下兩種情況:一是由于薄膜的溶解造成的,另一種是脂肪滲透造成的。耐油性對熱封也有影響,假設在密封封口處薄膜被溶解,同時又出現(xiàn)滲透現(xiàn)象,此薄膜即為不適宜。所謂具有耐油性的薄膜就是指不易溶解也不易滲透的薄膜。耐油性的薄膜適合于含有脂肪的肉制品的包裝。例如聚偏二氯乙烯、聚酸胺樹脂、聚酯等材料的薄膜耐油性較好。熱粘接性熱塑性薄膜在分解溫度以下加熱時,就會軟化,而且其流動性也增大,變成熔化狀態(tài)。此時將薄膜壓緊,兩張薄膜的分子在接著面上互相擴散,待其冷卻后,就凝固粘接上了。此性質(zhì)受薄膜的熔融溫度和粘度、壓緊力和時間的影響,根據(jù)這些影響,其粘接方法、條件也隨之發(fā)生變化。離子型樹脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物等都是具有熱粘接性的材料。根據(jù)薄膜的適溫范圍、收縮率、性質(zhì)不同,其粘接方法也不同,一般分為熱板粘接法〔如聚乙烯、無拉伸聚丙烯、聚酰胺樹脂、聚乙烯醇、軟質(zhì)聚氯乙烯等〕、脈沖粘接法〔如無拉伸聚丙烯、聚酯、聚酰胺樹脂等〕以及高頻粘接法?;瑒有约茨づc接觸物之間的摩擦系數(shù)小,容易滑動的性質(zhì)。這種性質(zhì)與薄膜的開口性、機器進給薄膜的容易度有密切關(guān)系。摩擦力大時,制品裝袋時或壓延薄膜的包裝機連續(xù)包裝時都會給薄膜帶來障礙。間距穩(wěn)定性復合薄膜在印刷時,當溫度、濕度有變化時,薄膜的尺寸仍能保持相對穩(wěn)定的性質(zhì)。這種性質(zhì)可保證印刷的間距一致,特別是對于拉伸包裝機這樣上下薄膜位置要求必須對準時,更為重要。帶電性薄膜帶電容易吸灰塵,這樣薄膜在粘接時就會出現(xiàn)障礙。絕緣性能好的薄膜外表幾乎都帶電。為了防止薄膜帶電,可以添加防電劑,或在薄膜的上面安裝一個放電裝置,在電極和地線之間加數(shù)千伏電壓,從針頭上放電,使薄膜和電極間的空氣離子化,從而到達消除靜電的目的。很難帶電的薄膜一般是不易吸水的薄膜。不容易帶電的薄膜有聚乙烯醇、聚氯乙烯、玻璃紙。容易帶電的薄膜有聚乙烯、聚丙烯、聚酯。透明性折射率越小,薄膜透明性越好。薄膜的透明性用渾濁度表示。此值越小,光越容易穿透。透明度好的薄膜有無延伸聚丙烯、延伸聚丙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚偏二氯乙烯等。光澤折射率大的薄膜反射力強,光澤就好??棺冃涡约粗赣睬矣袕椥?,即使增加負荷量,薄膜也不伸長的性質(zhì)。具有此性質(zhì)的薄膜可以在制袋機、包裝機上使用,因為這種薄膜可以滿足包裝機要求的快進快給。吸水率大的薄膜,在相對濕度較高的地方,抗變形性減弱??傊?,肉制品包裝要求所使用的材料具有各種各樣的性能,但是一種薄膜是不能滿足所有包裝性能要求的。所以我們把具有各種特性的薄膜復合起來,制成層壓復合薄膜,這樣就能滿足肉制品包裝的要求了。二、肉制品常用的包裝材料肉及肉制品由于種類不同,所要求的保鮮和貯藏條件不同。因此,使用的包裝材料種類也很多。假設按產(chǎn)品的種類分,可把肉品的包裝材料分為保鮮包裝材料、低溫貯藏肉品包裝材料和常溫保存肉品包裝材料。適合于保鮮包裝的材料①保鮮膜一般是用單層聚偏二氯乙烯制成的一種超薄透明膜,此膜具有較高的阻氧性和阻濕性,耐熱溫度較高,包裝時薄膜容易切斷,同時,膜本身還具有較強的附著性,使用方便?,F(xiàn)在超市冷柜中所零售的傳統(tǒng)肉制品、生鮮肉類、半成品以及干酪、蔬菜、水果等一般多用此膜進行包裝。②冷卻肉用膜此膜是用特殊共擠出技術(shù)所生產(chǎn)的高收縮率多層復合薄膜。薄膜中心是以聚偏二氯乙烯(PVDC)作為阻隔材料,其兩側(cè)是以聚烯烴作為外層。此種薄膜具有低溫高收縮性,有優(yōu)良的透明度和光澤;氧氣、水蒸氣和其它氣體的透過率非常小,使被包裝物能長期在穩(wěn)定狀態(tài)下保存;具有優(yōu)良的熱水收縮性,能將肉緊密地貼住,使肉汁不易滲出,且讓包裝工序的作業(yè)比擬容易;打卡式和熱合式的包裝設備都適合使用。這種膜既可用來包裝分割冷卻肉(如冷藏牛肉、冷藏豬肉、冷藏羊肉、火雞肉、雞肉等),又可用來包裝熟肉制品(如叉燒肉、培根、肉餡餅、臘腸、大型火腿、香腸),還可用來包裝干酪、鮮魚及水產(chǎn)品。低溫貯存肉制品用薄膜低溫肉制品是指那些在熟制過程中,中心溫度到達63℃,保持30分鐘的熟肉類產(chǎn)品,雖然其中的致病菌已被殺死,但還存在一些耐高溫的芽孢菌,因此,必須處于低溫下進行保存。適合于這種產(chǎn)品的包裝材料很多,有天然腸衣、膠原腸衣、纖維腸衣、纖維素腸衣、各類塑料薄膜等。①天然腸衣天然腸衣是用山羊、綿羊、豬、牛的腸子加工制成的。這種腸衣透煙性、透氣性、彈性都很好,可食用,可煙熏、枯燥和蒸煮,煙熏后能出現(xiàn)良好的色澤。哈爾濱大紅腸、廣東臘腸、早餐腸、熱狗、法蘭克福腸等都是用此種腸衣進行灌制的。天然腸衣的缺陷是規(guī)格不統(tǒng)一、機械適應性差,由于腸衣本身就是微生物生長的良好環(huán)境,故易被污染。②膠原腸衣該腸衣一般是用牛的膠原蛋白制成。這種腸衣透煙性、透氣性、機械強度都較好,規(guī)格統(tǒng)一,品種多樣,可以食用,可煙熏和蒸煮,煙熏時上色均勻,且適合機械化生產(chǎn)和打卡。這種腸衣在使用前應在溫水中浸泡約10分鐘,使其復水后再進行灌裝。灌裝時應填充結(jié)實,可使用任何形式的煙熏和蒸煮,在枯燥和煙熏后,最大蒸煮溫度應控制在80℃以下,蒸煮后可用噴淋或水浴冷卻。這種腸衣可用來制作維也納香腸、早餐腸、熱狗腸及其它各種蒸煮腸。③纖維素腸衣即指用纖維素粘膠直接吹成的腸衣。透氣透水,可煙熏,機械強度好,適合于高速自動化生產(chǎn)。此種腸衣不可食。該腸衣在使用前不需要進行處理,可直接灌裝。主要用于制作熱狗腸、法蘭克福腸等小直徑腸類。④纖維腸衣即指用纖維素粘膠再加一層紙張加工而成的產(chǎn)物。機械強度較高,可以打卡;對煙具有通透性,對脂肪無滲透;不可食用,但可煙熏,可印刷;在枯燥過程中自身可以收縮。這種腸衣在使用之前應先浸泡(印刷的浸泡時間應長一些),應填充結(jié)實(填充時可以扎孔排氣),煙熏前應先使腸衣外表完全枯燥,否那么煙熏顏色會不均勻,熟制后可以噴淋或水浴冷卻。這種腸衣適用于加工各式冷切香腸、各種干式或半干式香腸、煙熏香腸及熟香腸和通脊火腿等。⑤纖維涂層腸衣即指用纖維素粘膠、一層紙張壓制,并在腸衣內(nèi)面涂上一層聚偏二氯乙烯而成。此種腸衣阻隔性好,在貯存過程中可防止產(chǎn)品水分流失,加強了對微生物的防護;收縮率高,外觀飽滿美觀,可以印刷;但不能煙熏、不可食用。使用前應先用溫水浸泡,灌裝時應填充結(jié)實(不能扎孔),可以蒸煮到達所需的中心溫度,然后用冷水噴淋或水浴冷卻。適用于各類蒸煮腸。使用此種腸衣的產(chǎn)品,不需要進行二次包裝。⑥塑料腸衣包括聚偏二氯乙烯腸衣、尼龍腸衣(聚酰胺腸衣)、聚合物腸衣(如聚酯)等。復合袋:有同種或同類塑料采用共擠出技術(shù)生產(chǎn)的復合膜(常見的是聚烯烴類塑料之間的共擠出)、異種塑料共擠生產(chǎn)出的膜(主要是高極性的尼龍PA、乙烯-乙烯醇EVAI、聚偏氯乙烯PVDC與非極性的高分子化合物如聚丙烯PP、聚乙烯PE、乙烯-乙酸乙烯共聚體EVA等的共擠出)。這種復合膜可以印刷,不透水、不透氣,機械強度高,適用范圍很廣,價格低廉,適用于各類肉制品的二次包裝。除此之外,還有鐵聽包裝的低溫肉制品,經(jīng)過巴氏殺菌后,在低溫下產(chǎn)品可保存6個月。此類包裝主要用于出口肉制品的加工。用于常溫保存肉制品的包裝常溫保存的肉制品是指那些用非透性材料包裝,并經(jīng)過了121℃以上滅菌,可以在常溫下流通,保質(zhì)期6個月以上的產(chǎn)品。適用于這種包裝的材料必須是非通透性的,可耐高溫滅菌。肉制品包裝常用的材料有鐵聽、鋁箔、復合袋、玻璃罐以及聚偏二氯乙烯薄膜等。①鐵聽用馬口鐵制成。主要用于肉罐頭的包裝,如午餐肉罐頭、魚肉罐頭等,這類包裝的產(chǎn)品一般在常溫下可保質(zhì)1年以上。②鋁箔罐用鋁箔沖壓成形而成。主要用于肉類罐頭。③復合袋是以尼龍(PA)和聚丙烯(PP)為根底,采用耐高溫的粘和性樹脂通過共擠出工藝制得的蒸煮用復合薄膜;或是采用鋁箔復合而制成的可以耐受121℃滅菌,同時又能很好地防止外界氧氣進入袋中,從而能夠有效地防止袋內(nèi)物質(zhì)變質(zhì),可使肉制品在室溫下保存6個月的復合袋。主要用于常溫保存的燒雞、牛肉等的包裝。④聚偏二氯乙烯膜此膜前面已經(jīng)介紹,既可用于包裝低溫肉制品,也可用于高溫滅菌肉制品的包裝。如現(xiàn)在大量用于火腿腸的包裝。⑤玻璃罐目前主要用于水果罐頭的包裝,很少用于肉類的包裝。

由于我國包裝業(yè)起步較晚,特別是對食品包裝研究較少,目前市場上肉制品的包裝材料是通過照搬國外同類產(chǎn)品的包裝或憑主觀意愿而確定的。而照搬國外同類產(chǎn)品的包裝存在著很大的弊端:由于產(chǎn)品原料、工藝、理化指標等各有不同,對包裝的要求也不同,不能簡單照搬;另外,我國大量傳統(tǒng)肉制品在國外幾乎沒有,無法借鑒。

要做到科學地選擇包裝材料,必須從被包裝的產(chǎn)品入手,在對產(chǎn)品特點有充分了解的前提下,利用一套科學嚴謹?shù)陌b材料確定方法來決定最適合的包裝材料,本文旨在對包裝材料的選擇方法進行探討。

1、選擇肉制品包裝材料的影響因素

在了解了肉制品特性的條件下,應確定食品包裝能從哪些方面發(fā)揮作用,能控制哪些因素。

1、1空氣

氧氣(O2)。新鮮肉的色澤是促進銷售的重要外觀因素。假設放血充分,肉的色澤主要取決于肌肉中的肌紅蛋白,而肌紅蛋白一般經(jīng)過兩個轉(zhuǎn)變:第一是由紫紅色(肌紅蛋白)轉(zhuǎn)變?yōu)轷r紅色(氧合肌紅蛋白);第二個是由鮮紅色轉(zhuǎn)變?yōu)楹稚?高鐵肌紅蛋白)。鮮紅色是消費者喜愛的顏色,保色的關(guān)鍵就是減緩第二個轉(zhuǎn)變,而氧氣分壓對顏色的轉(zhuǎn)變起著至關(guān)重要的作用。氧濃度同樣會影響微生物的生長。氧濃度≤1%時,微生物繁殖速度急劇下降,當氧濃度在0.5%以下時多數(shù)細菌受到抑制而停止繁殖,而肉類腐敗菌根本上是需氧菌,所以控制氧濃度尤為重要。另外,氧濃度還會影響脂肪氧化變質(zhì)。

二氧化碳(CO2)。CO2具有抑制細菌生長的作用,尤其在細菌繁殖的早期,可以到達延長貨架期的目的。如高濃度CO2可明顯抑制假單胞桿菌、大腸桿菌的生長,從而保證鮮肉的平安性。且高濃度CO2可延緩肉包裝后,能通過包裝材料的不同的透氧性和透二氧化碳性控制包裝內(nèi)的氣體濃度,從而抑制空氣對肉制品的不利影響。

1、2光

光線能量在鮮肉的保藏過程中能促進高鐵肌紅蛋白的形成。一般來說,紅色光能改善肉色;白色熒光通常對肉色不產(chǎn)生可感覺到的影響;紫外光對肉的顏色影響非常大,肉品暴露在紫外光中很短一段時間就會變褐。

1、3水分活度(Aw)

在任何溫度下,隨著Aw的降低,微生物的生長能力減弱,延遲期延長,可抑制腐敗菌生長。而環(huán)境的水蒸氣可以透過包裝材料改變包裝內(nèi)的Aw。因此,包裝材料的透濕性能就直接影響肉品的Aw。另外,O2可溶解在水中,以水為介質(zhì)進入包裝內(nèi)環(huán)境,導致肉品發(fā)生變化。

1.4香味或異味的阻隔

生肉不具備芳香性,這里指的是熟肉制品的香味物質(zhì)通過包裝的阻隔作用可盡量減少風味物質(zhì)的散失。同樣,包裝外的異味物也無法透入包裝內(nèi)影響肉品風味。

2、包裝材料確實定方法

要確定肉制品包裝材料,必須確定產(chǎn)品的性能指標。

2.1透氣度

塑料薄膜透氣機理:氣體溶解于薄膜的分子中,再通過擴散滲透進去。

根據(jù)材料間"相似相溶"的原理,與密封材料極性相似的氣體(即具有與材料類似結(jié)構(gòu)的氣體)在該材料中有較大的溶解度,從而可得到較大的透氣量。相反,與材料極性不同的氣體在材料中的溶解度較小。這就是說,材料對氣體的通過有一定的選擇性,非極性氣體對非極性包裝材料,極性氣體對極性材料有較好的透氣性;非極性氣體對極性材料,極性氣體對非極性材料有較好的不透氣性,這是在選擇肉品包裝材料時應考慮的一個重要因素。

在肉制品包裝中,要阻止氧氣的進入,使用充氣包裝時還要阻止氮氣和二氧化碳氣體的散失。由于這幾種氣體是非極性氣體,故應選用聚氯乙烯、尼龍、聚酯等極性塑料薄膜。

降低材料透氣性的另一個方面是阻止氣體在材料內(nèi)部的擴散。包裝材料的加工方法的不同,透氣性也有不同。如塑料薄膜經(jīng)定向拉伸后其透氣性將降低。氣體在材料內(nèi)部是從非結(jié)晶區(qū)通過,而不能從結(jié)晶區(qū)通過,所以,在選擇材料時,不僅要對材料的極性做出選擇,還應該選擇密度較大,結(jié)晶化程度較高,經(jīng)定向處理過的材料。由于透氣度受到很多因素的影響,所以,用透氣性測試儀能準確地知道包裝材料的透氣度。

2.2透光率

要減少或防止光線對肉制品的影響,主要的防護方法是通過包裝直接將光線遮擋、吸收或反射,減少或防止光線直接照射肉制品。包裝材料中,紙、鋁箔有良好的遮光性,但同時也有不透明、消費者看不到內(nèi)裝物的缺點,嚴重影響了銷售。假設使用有一定透明度的塑料來包裝,就必須考慮塑料薄膜的透光率,減少或防止肉制品敏感的光波進入

透光率是指透過材料的光通量與入射的光通量之比的百分數(shù)。各種透明塑料都有它自己的光譜選擇性,且厚度對透光率也有影響,材料越厚,透光率越小,如表1所示

在測出引起肉制品品質(zhì)變化的光的波長及光吸收量之后,可選擇既遮擋該種光波,又有一定透明度的包裝材料,也可通過參加不同的著色劑或在其外表涂敷不同顏色的涂料到達遮光效果。包裝材料的透光率那么可用積分球式霧度計測量。

2.3透濕度

透濕度指的是一定面積的材料在一定時間內(nèi)透過的水蒸氣的質(zhì)量,是測定包裝材料防潮性能的重要指標。包裝材料透濕度直接影響著產(chǎn)品的水分活度Aw。

透濕度R可用以下公式計算:

R=W?(C2-C1)?10-2/[s?t?(h1-h2)?K](1)

W/g-肉制品的凈重;

C1/%-肉制品包裝時的含水量;

C2/%-肉制品允許最大含水量;

S/m2-包裝材料面積;

t/24h-防潮包裝有效期;

θ/℃-包裝貯存環(huán)境的平均氣溫;

h1/%-包裝貯存環(huán)境的平均濕度;

h2/%-包裝內(nèi)的濕度;

K-包裝存放環(huán)境溫度為θ℃時不同包裝材料的系數(shù),見表2。

上式得出單層材料的透濕度,復合后總的透濕度R總應滿足以下公式:

1/R總=1/R1+1/R2+……+1/Rn(2)

其中R1,R2……Rn為各層材料的透濕度。透濕度可用透濕度儀測定。

表2各種包裝材料在不同溫度下的K值(K值×102)

2.4香味或異味的阻隔性

首先應確定香氣或異味的化學成分,再根據(jù)薄膜透氣機理,選擇對香味或異味極性相反的材料,防止氣體溶解于材料中。

2.5機械強度

包裝材料在運輸過程中須抵抗一系列的外界沖擊,必須具有相應的機械強度。

在肉制品中,有一些帶骨的產(chǎn)品在流通中易穿破包裝材料,破壞包裝的密封性,導致產(chǎn)品變質(zhì)。這類肉制品的包裝材料應具有一定的硬度,即材料抵抗其他較硬物體壓入其外表的能力。

具體做法是:先模擬流通過程中,骨對材料產(chǎn)生的最大沖擊強度,由此得知材料應具有的硬度,再用邵氏(Shore)A型硬度測試儀來選擇適宜硬度的包裝材料。

2.6熱封性

熱封性指的是內(nèi)層塑料薄加熱封合的性能。熱封的好壞直接影響包裝的密封性。市場上經(jīng)??梢钥吹酵环N真空包裝產(chǎn)品,有的包裝材料還能緊貼內(nèi)裝物,保持必需的真空度;而有的產(chǎn)品材料已經(jīng)完全脫離。這主要是由于封口不嚴所致。

熱封性能取決于熱封時間、溫度及壓力。要保證封口良好,首先要選擇熱封性好的內(nèi)層材料,用不同的熱封溫度、時間、壓力將其熱封,在用拉伸儀將封口材料拉開,試驗出要到達適宜拉伸強度所需的溫度、時間、壓力參數(shù)。

2.7耐高溫和耐低溫性

有些肉制品包裝后需高溫殺菌,那么材料應在此溫度下不變形;有些肉制品需在低溫條件下貯藏、銷售,那么材料在低溫情況下不變脆,仍能保持其強度和耐沖擊性能。

目前,常用的塑料薄膜使用的最高和最低溫度都已確定,可根據(jù)產(chǎn)品的要求進行選擇。

在最終確定包肉制品包裝材料時,應將以上各項性能加以綜合考慮,假設無法同時滿足,應優(yōu)先滿足對產(chǎn)品影響較大的指標。

這種包裝材料確實定方法有助于解決目前包裝材料選擇不科學的現(xiàn)狀,也有利于包裝更好地發(fā)揮其功能作用,保護好產(chǎn)品。

轉(zhuǎn)貼一篇孫工的文章字體大小:大|中|小2007-09-1709:05-閱讀:164-評論:0在包裝工業(yè)開展的根底上,物品的包裝也得到相應的開展。從簡單紙包裝,到單層塑料薄膜包裝,開展到復合材料的廣泛使用。復合膜能使包裝內(nèi)含物具有保濕、保香、美觀、保鮮、避光、防滲透、延長貨架期等特點,因而得到迅猛開展。

復合材料是兩種或兩種以上材料,經(jīng)過一次或?qū)掖螐秃瞎に嚩M合在一起,從而構(gòu)成一定功能的復合材料。一般可分為基層、功能層和熱封層。基層主要起美觀、印刷、阻濕等作用。如BOPP、BOPET、BOPA、MT、KOP、KPET等;功能層主要起阻隔、避光等作用,如VMPET、AL、EVOH、PVDC等;熱封層與包裝物品直接接觸,起適應性、耐滲透性、良好的熱封性,以及透明性、開日性等功能,如LDPE、LLDPE、MLLDPE、CPP、VMCPP、EVA、EAA、E-MAA、EMA、EBA等。以下就復合軟包裝材料的內(nèi)層材料開發(fā)、開展與現(xiàn)狀作一點簡述。

LDPE、LLDPE樹脂和膜

我國的復合膜是從七十年代末起步的,從八十年代初期至中期,我國開始引進一些擠出機、吹膜機和印刷機,生產(chǎn)簡單的二層或冊層復合材料。如擠出復合的BOPP/PE、紙/PE、pp/PE;干式復合的BOPP/PE、PET/PE、BOPP/AL/PE、PET/AL/PE等,其中LDPE樹脂和膜中,常共混一定比例的LLDPE,以增強其強度和挺度。主要應用在方便面、餅干、榨菜等食品的包裝。一般涂布級的LDPE樹脂有;IC7A、L420、19N430、7500等;吹膜級的LDPE樹脂有:Q200、Q281、F210-6、0274等;LLDPE樹脂有:218w、218F、FD21H等。

CPP膜、CPE膜

八十年代末至九十年代初期,隨著新一代軟包裝設備和流延設備的引進,包裝內(nèi)含物的范圍進一步擴大,一些膨化食品、麥片等包裝袋的透明度要求較高,而煮沸、高溫殺菌產(chǎn)品又相繼的問市,對包裝材料的要求也相應提高,以LDPE和LLDPE為主的內(nèi)層材料已不能滿足上述產(chǎn)品的要求。用流延法生產(chǎn)的具有良好熱封性。耐油性、透明性、保香性以及特殊的低濕熱封性和高溫蒸煮性的CPP在包裝上得到廣泛使用。在此根底上開發(fā)的鍍鋁CPP,因其金屬光澤、美觀、阻隔的性能也迅速而大量使用。以及用流延法生產(chǎn)的CPE膜,因其單向易撕性、低溫熱封、透明度好也正進一步得到使用。

MLLDPE樹脂

隨著包裝市場的不斷開展和變化,對包裝的特種要求也愈來愈多。美國的DOW化學公司用茂金屬催化法聚合生產(chǎn)了茂金屬聚乙烯MLLDPE。如APFINITY、POP1880、1881、1840、1450等樹脂。接著美國的??松?。日本的三井、美國的菲利浦也相繼生產(chǎn)的MLLDPE。如??松腅X-CEED350D60、350D65、三井石化的E-VOLVESP0540、SP2520、菲利浦的MPACTD143、D139等。由于MLLDPE與LDPE、LLDPE具有良好的共混性和易加工性,可在吹膜或流延加工中混合MLLDPE,混合比可由20%至70%。此類膜具有良好的拉伸強度、抗沖擊強度、良好的透明性以及較好的低溫熱封性和抗污染性,以其作內(nèi)層的復合材料廣泛使用于冷凍、冷藏食品、洗發(fā)水、油、醋、醬油、洗滌劑等。能解決上述產(chǎn)品在包裝生產(chǎn)、運輸過程中的包裝速度、破包、漏包、滲透等。

蓋膜內(nèi)層材料

果凍、果汁、酸奶、果奶、湯汁等液體包裝杯。瓶,其主要材料是HDPE。PP、PS等。此包裝的蓋膜,既要考慮保質(zhì)期限,又要考慮蓋膜與杯子間的熱封強度,還要考慮消費者使用方便——易撕性。到達這特殊性,內(nèi)層材料只能與杯日形成界面粘合強度,而不能完全滲透、熔合在一起。一般用改性的EVA樹脂。如美國杜邦APPEEL53007。日本東洋的TOPCOL-3388、法國LOTRYL20MA08、日本HIRO.DINE的WT231等。其結(jié)構(gòu)可以為:PET/PE/HM、BOPA/PE/HM、PET/VMPET/PE/HM、PET/AL/PE/HM、紙/PE/AL/PE/HM。對于要求蓋膜與底杯蓋牢、不撕開,一般要求底杯的材質(zhì)與蓋膜內(nèi)層材料一致,以便二種材料熱封時,完全熔合。如HDPE杯,其蓋膜內(nèi)層材料為:LDPE或EAA;PP杯,其蓋膜的內(nèi)層為CPP膜;PET瓶,我們已找到一種經(jīng)過涂布改性的PET膜作熱封層,封蓋裝農(nóng)藥PET瓶,取得了滿意的結(jié)果。

共擠膜

以單層LDPE或LDPE與其它樹脂共混生產(chǎn)的薄膜,性能單一,無法滿足現(xiàn)代物品開展對包裝的要求,因此用共擠吹膜或共擠流延設備生產(chǎn)的共擠膜,其綜合性能提高。如膜的機械強度、熱封性能、熱封溫度、阻隔性、開口性、抗污染性等綜合性能提高,而其加工本錢又降低,得到廣泛使用。如H層共擠吹膜的熱熔膠膜:PE/HM,電纜膜PE/EAA、MLLDPE的低溫熱封膜、EVA的蓋膜以及抗靜電膜、滑爽膜。H層共擠流延的共擠CPP、無改性PP/可熱封PP等。三層,五層結(jié)構(gòu)的尼龍共擠膜、五層、七層的EVOH、PVDC高阻隔膜也在不斷開展、廣泛使用。

復合軟包裝材料內(nèi)層膜的開展,從LDPE、LLDPE、CPP、MLLDPE,開展到現(xiàn)在的共擠膜的大量使用,根本實現(xiàn)包裝功能化、個性化,滿足了包裝內(nèi)含物保質(zhì)、加工性能、運輸、貯存條件。隨著新材料的不斷推出,內(nèi)層膜生產(chǎn)技術(shù)和設備的提高,復合軟包裝材料內(nèi)層膜必將得到飛速開展,并推動食品。

其他

隨著社會的進步,人類需求不斷增長,各種功能性和環(huán)保性的包裝薄膜不斷出現(xiàn)。例如環(huán)保平安、降解徹底、又有良好的熱封性能的水溶性聚乙烯醇薄膜,除了作為單層包裝材料外,作為內(nèi)層膜的應用也正在開發(fā)。各種食品的包裝(思念孫工)字體大?。捍髚中|小2007-09-1709:14-閱讀:261-評論:0橘子、蘋果等天然果汁有罐裝、瓶裝和紙容器包裝在市場上出售,其中以紙容器裝的天然飲料風味最好,飲后廢紙可回收再用。市場上以無菌包裝的果汁最為風行,果汁pH在4.5以下,殺菌溫度不超過100℃,如溫州蜜柑汁,在90℃~93℃下殺菌數(shù)秒鐘后急冷到20℃,紙容器先無菌消毒,再進行無菌包裝。果汁飲料的包裝材料由PE/AL/PE/紙/PES層組成,用鋁箔能隔絕氧氣的侵入防止果汁氧化。

乳制品

日本生產(chǎn)的奶油有普通奶油和軟質(zhì)奶油兩種,干酪有新鮮干酪、加工干酪,分熱包裝和冷包裝兩種。

有代表性的奶油、干酪的包裝材料與微生物控制方法如下:

奶油,包裝材料為金屬罐、硫酸紙和鋁箔薄膜,低溫流通防止微生物再污染。

軟質(zhì)奶油,采用無菌塑料包裝,低溫流通。

新鮮干酪,采用鋁箔和塑料薄膜無菌包裝,聚苯乙烯容器無菌包裝,低溫流通。

紙盒干酪,包裝材料為硫酸紙,塑料包裝材料和紙盒,鋁箔薄膜,加熱處理,防止微生物再污染。

棒狀干酪,采用PVDC膜包裝,加熱處理,防止微生物再污染。

片狀干酪,內(nèi)裝PVDC,包上玻璃紙PET,外包裝PET/PVDC/PE.KOP/PE,為防止微生物再污染可以采用充氣包裝。

肉食品

肉食加工品〔火腿、臘腸〕在要求低鹽、低熱量的同時,采用無菌包裝和氣體充填包裝。生長在火腿、臘腸原料肉上的微生物有鏈球菌屬、假單胞菌、小球菌、明串珠菌屬、乳酸桿菌等耐熱性差的細菌和肉毒梭狀芽孢桿菌等耐熱性強的細菌。

肉食品的包裝、包裝材料組成及特性如下:

無菌罐:美國大多采用,用于包裝燉牛肉、肉糊、肉湯等,經(jīng)高溫蒸氣殺菌。

充氣包裝:包裝材料PET/

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