2024年1月9日发(作者：)
包装印刷软包装材料在食品中的运用(doc 8页)
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软包装材料在食品中的应用
第一部分 相关软包装材料分类
一、高阻隔性塑料包装材料
高阻隔性塑料包装材料是随着食品工业的迅速发展而发展起来的，它对食品起到了保质、保鲜、保风味以及延长货架寿命的作用。保存食品的技术多种多样，象真空包装，
气体置换包装，封入脱氧剂包装、食品干燥包装、无菌充填包装、蒸煮包装液体热充填包装等等。在这些包装技术中许多都要使用到塑料包装材料，虽要求其具备多种性能，但重要的一点是都须具备良好的阻隔性。下面就各种常见软包装形态的阻隔性材料作些介绍。
比较常见的高阻隔性薄膜材料有如下几种：
1．PVDC类材料(聚偏氯乙烯)
聚偏氯乙烯(PVDC)树脂，常作为复合材料或单体材料及共挤薄膜片，是使用最多的高阻隔性包装材料，其中PVDC涂覆薄膜使用量特别多。PVDC涂覆薄膜是使用聚丙烯(OPP)，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等作为基材的。由于纯的PVDC软化温度高，且与其分解温度接近，又与一般增塑剂相溶性差，故加热成型困难而且难以直接应用。实际使用的PVDC薄膜多为偏氯乙烯(VDC)和氯乙烯(VC)的共聚物，以及和丙烯酸甲酯(HA)共聚制成的阻隔性特别好的薄膜。
其中PVDC材料作为涂层通常称为K涂层，如一般的KOP、KPET、KPA材料，分别是采用PVDC树脂与OPP、PET、PA材料的复合。
2．尼龙类包装材料
尼龙类包装材料以前一直使用“尼龙6”。但是“尼龙6”的气密性不理想。有一种从间二甲基胺和已二酸缩聚而成的尼龙(MKD6)的气密性比“尼龙6”高10倍之多，同时还有良好的透明性和耐穿刺性，主要被用于高阻隔性包装薄膜，用于阻隔性要求很高的食品软包装。其食品卫生性也得到FDA的许可。它作为薄膜的最大特点是阻隔性不随湿度的上升而下降。在欧洲，由于环境保护问题突出，作为PVDC类薄膜的替代产品，MXD6尼龙的使用量是很大的。由MXD6尼龙和EVOH复合而成的具有双向延伸性的新型薄膜，作为一种高阻隔性的尼龙类薄膜。复合的方法有多层化复合，也有
结晶度高，表面自由能低，因此，其印刷性能较差，对油墨和胶黏剂的附着力差，在印刷和复合前需要进行表面处理。
2、低密度聚乙烯薄膜（LDPE）
低密度聚乙烯薄膜一般采用吹塑和流延两种工艺制成。流延聚乙烯薄膜的厚度均匀，但由于价格较高，目前很少使用。吹塑聚乙烯薄膜是由吹塑级PE颗粒经吹塑机吹制而成的，成本较低，所以应用最为广泛。低密度聚乙烯薄膜是一种半透明、有光泽、质地较柔软的薄膜，具有优良的化学稳定性、热封性、耐水性和防潮性，耐冷冻，可水煮。其主要缺点是对氧气的阻隔性较差，常用于复合软包装材料的内层薄膜，而且也是目前应用最广泛、用量最大的一种塑料包装薄膜，约占塑料包装薄膜耗用量的40%以上。
由于聚乙烯分子中不含极性基团，且结晶度高，表面自由能低，因此，该薄膜的印刷性能较差，对油墨和胶黏剂的附着力差，所以在印刷和复合前需要进行表面处理。
3、聚酯薄膜（PET）
聚酯薄膜是以聚对苯二甲酸乙二醇酯为原料，采用挤出法制成厚片，再经双向拉伸制成的薄膜材料。它是一种无色透明、有光泽的薄膜，机械性能优良，刚性、硬度及韧性高，耐穿刺，耐摩擦，耐高温和低温，耐化学药品性、耐油性、气密性和保香性良好，是常用的阻透性复合薄膜基材之一。但聚酯薄膜的价格较高，一般厚度为12mm，常用做蒸煮包装的外层材料，印刷性较好。
4、尼龙薄膜（PA）
尼龙薄膜是一种非常坚韧的薄膜，透明性好，并具有良好的光泽，抗张强度、拉伸强度较高，还具有较好的耐热性、耐寒性、耐油性和耐有机溶剂性，耐磨性、耐穿刺性
优良，且比较柔软，阻氧性优良，但对水蒸气的阻隔性较差，吸潮、透湿性较大，热封性较差，适于包装硬性物品，例如油腻性食品、肉制品、油炸食品、真空包装食品、蒸煮食品等。
5、流延聚丙烯薄膜（CPP）
流延聚丙烯薄膜是采用流延工艺生产的聚丙烯薄膜，又可分为普通CPP和蒸煮级CPP两种，透明度极好，厚度均匀，且纵横向的性能均匀，一般用做复合薄膜的内层材料。普通CPP 薄膜的厚度一般在25~50μm 之间，与OPP复合后透明度较好，表面光亮，手感坚挺，一般的礼品包装袋都采用此种材料。这种薄膜还具有良好的热封性。蒸煮级CPP 薄膜的厚度一般在60~80 μ m 之间，能耐121℃、30 min的高温蒸煮，耐油性、气密性较好，且热封强度较高，一般的肉类包装内层均采用蒸煮级的CPP薄膜。
6、镀铝薄膜
目前应用最多的镀铝薄膜主要有聚酯镀铝膜（VMPET）和CPP 镀铝膜（VMCPP）。镀铝膜既有塑料薄膜的特性，又具有金属的特性。薄膜表面镀铝的作用是遮光、防紫外线照射，既延长了内容物的保质期，又提高了薄膜的亮度，从一定程度上代替了铝箔，也具有价廉、美观及较好的阻隔性能，因此，镀铝膜在复合包装中的应用十分广泛，目前主要应用于饼干等干燥、膨化食品包装以及一些医药、化妆品的外包装上。
第二部分 糕点中常用包装材料性能对比
一、相关材料参数
表一 基材膜阻隔性能表
BOPP20
KOP22
PET12
KPET15
PA KPA PE KPE CPP30
水汽透过量
氧气透过量
9 3.5 35 5 210 11 7.8 3 4.0
1200 12 110 7
30－300
越厚香3 800 8 800
保香（48h）后
无保香功能
无香味泄漏
明显泄漏
无保好 香功能
好
无保香功能
好 味泄露越少
水汽透过率测试环境：38℃，90%RH
氧气透过率测试环境：20℃，0%RH
表二 基材膜阻隔紫外线数据
≤200mm紫外线
240mm紫外线
≤290mm紫外线
可见光
透明BOPP
～0.%
～0.%
～0.%
～0.%
消光KOP
100%
96%
60%
50%
消光KPET
100%
100%
100%
50%
表三 复合膜阻隔性能
透水(g/m2.d)
透氧(ml/m2.d)
KOP22/CPP20
1.87
KPET15/CPP
2.22
BOPP20/CPP30
2.77
PET12/CPP30
3.59
11.8 6.9 480 97
保香（48h）后
无香味泄漏 好 无保香功能 明显泄漏
二、饼干、曲奇、萨琪玛、麻花、蛋糕（派）、面包等食品的包装选择
1、曲奇、饼干、萨琪玛、麻花
产品特性
高油脂、高糖、低水分、加工过程经过高温
包装要求
A、防油脂氧化：油脂易被空气中的氧所氧化，其结果是脂肪酸败，酸败的油脂会发出刺喉的哈喇味，严重影响产品的品质。
B、防吸潮：
饼干、曲奇水分含量低，是一种脆性食品，在贮存过程中如包装不好，非常容易吸收环境中的水分，减低食用品质，因此通常需要阻水性能好的材料来进行包装。
包装推荐
对于短期保存的产品（指销售时间不超过15天的产品），选择BOPP/CPP或PET/CPP复合膜即可；
对于需长期保存的产品（指销售时间不低于15天的产品），最好选择KPET/CPP（PE）、KOP/CPP或KPA/CPP复合膜，再选用适当的广益牌脱氧保鲜剂。
2、蛋糕、面包
产品特性
高油脂、高糖、高水分含量
包装要求
A、防油脂氧化：油脂易被空气中的氧所氧化，其结果是脂肪酸败，酸败的油脂会
发出刺喉的哈喇味，严重影响产品的品质。
B、防水分挥发：
蛋糕失水会变硬，影响松软度；蛋糕吸水会增大水的活度，这有利霉菌的繁殖；水分量增大时，蛋白质可能产生水解，特别是在有氧气存在情况下，蛋白质的水解会很快，水解产物有腥臊味。水分变化会引起糖的形态变化，从而可能出现蛋糕外形变化；而且在糖化酶的作用下会产生酒味。
C、防香味损失
蛋糕有特殊的蛋香味，在贮存过程中这些香味物质容易挥发，因此包装袋要有一定的香味阻隔性。
包装推荐
对于短期保存的产品（如饼店销售的重油蛋糕、戚风蛋糕、海绵蛋糕、面包等），选择BOPP/CPP或PET/CPP复合膜即可；
对于需长期保存的产品（如妙芙蛋糕、重油蛋糕等），最好选择KPET/CPP（PE）、KOP/CPP或KPA/CPP复合膜，再选用适当型号的广益牌脱氧保鲜剂。
三、关于隔氧性包材配套脱氧剂的选择
针对长期流通的曲奇、麻花、妙芙蛋糕等产品，一般需要配合脱氧剂使用，以下以妙芙蛋糕为例来说明如何选择脱氧剂。
1. 初步计算
市场上包装袋尺寸(内2个蛋糕)，(18×6×7=756ml)，面积：552cm2=0.0552m2
蛋糕尺寸：直径36cm,高5cm,体积：2×3.14/4×36×5=282(ml)
包装袋内剩余体积：756-282=474(ml)
包装时残留存氧量：474×21%=100(ml)
选用30＃广益牌脱氧保鲜剂,其吸氧量为240 ml
表四 包装袋内保持无氧状态时间计算表
KOP22/CPP30
KPET15/CPP30
BOPP20/CPP30
PET12/CPP30
KPA20/CPP30
氧气流量(毫升/天)
0.0552×0.05526.9=0.38
×0.0552×480=26.5
0.055297=5.35
×0.0552×3=0.1656 11.8=0.65
无氧状态(240-100)/时间（天） 0.65=215
(240-100)/0.38=368
(240-100)/26.5=
(240-100)/5.35=26.1
(240-100)/5.35=
845.4
有效保存215×0.8＝368×0.8＝5.2×0.8＝26.1×0.8＝845.4×0.8天数（天） 172 294.4 4.2 20.9 ＝676.3
注：实际绝氧时间一般要比理论值少。因为包装的封口区一般都会透氧，达不到包装膜应有的阻隔效果。实际保存天数一般要在理论计算值的基础上乘以0.8的系数。
2、基本结论
如采用30＃广益牌脱氧保鲜剂，可选用KOP/CPP、KPET/CPP（PE）、KPA/CPP复合膜作为包材，最好选择KPA/CPP、KPET/CPP（PE）材料，不宜选择BOPP/CPP、PET/CPP材料。
如选用50＃广益牌脱氧保鲜剂，因其吸氧量可达到400毫升，则采用KOP/CPP、KPET/CPP（PE）、KPA/CPP包装材料的食品保存期相应延长至368天、788天和1448天。
第三部分 包装袋透氧率的简易检测方法
一、吸氧剂法（脱氧剂法）
要确定一个样品包装袋的透氧率，应按以下程序操作：
1. 选用三个已知具有不同透氧率的包装材料，分别记为透氧率高、中、低，对应的用符号表示为A、B、C。
2. 将三种材料裁成与样品的包装具有相同面积，并做成袋状。
注：应计算袋子两面的面积。
3. 放入同样的规格的脱氧剂，封口，尽可能使它们的可透气表面积相同，尽量用手排净内部的空气。
注：一定要保证封口密实不漏气。
4. 做好的样品立即放于倒置的量筒内（注意量筒的型号要一样），为便于读数，应将量筒内的水位恰好吸到某一刻度处，并记录当时的初始刻度、时间、温度、湿度、大气压。
注：为提高准确度，每个样至少要做四个平行实验；在调整量筒内水位的时候，严禁用嘴吸气，一定要用吸耳球操作。
5. 放置一定的时间后，对比它们的吸氧量，并记录数据。
6. 用平行实验的平均值作为结果，对比各个样品的透氧率：小于或等于C的记为透氧率低；介于C、B之间或等B的记为偏高；介于B、A之间的记为较高；大于或等于A的记为很高。
二、微检法
1. 选用三个已知具有不同透氧率的包装材料，分别记为透氧率高、中、低，对应
的用符号表示为A、B、C。
2. 将三种材料裁成与样品的包装具有相同面积，并做成袋状，并经充分消毒至无菌状态。
注：应计算袋子两面的面积。
3. 每个袋中定量注入同一稀释度的霉菌孢子液，然后再加入定量的经过灭菌的无菌培养基，混合均匀，应使培养基尽量铺开。
注：每个样品应做三个平行实验；本步骤必须在无菌区操作。
4. 待培养基凝固后，立即抽真空，封口。
5. 放入30±1℃的条件下培养，并记录当时的时间；每隔24h观察记录一次霉菌的生长情况，直至第五天。
6. 对比每个袋中霉菌的生长情况，少于或等于C的记为透氧率低；介于C、B之间或等B的记为偏高；介于B、A之间的记为较高；多于或等于A的记为很高
注：三种材料可选用：
A：OPP/CPP 1500-1800 ml/m2·24h·atm 透氧率高
B：PET/CPP 60-80 ml/m2·24h·atm 透氧率中等
（或PA/CPP 60-80 ml/m2·24h·atm）
C：KOP/CPP 20 ml/m2·24h·atm 透氧率低
说明：每个样品袋透氧率的测定均须两种方法，以验证结果的正确性。
