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食品包裝設計中常用的一些材質
2018-03-13
食品包裝的主要作用是保護食品不受外界的影響和損害,包括食品,并為消費者提供原料和營養(yǎng)信息=??勺匪菪?、方便性和篡改指示是重要性增加的次要功能。食品包裝的目的在于以符合成本效益的方式控制食品,滿足行業(yè)需求和消費者的需求,維護食品安全,并盡量減少對環(huán)境的影響。

任何對食品包裝對環(huán)境影響的評估都必須考慮到在整個供應鏈中減少食物浪費所帶來的好處。許多國家已經報告了嚴重的食物浪費,從糧食谷物的25%到水果和蔬菜的50%(糧農組織1989年)。不充分的保存/保護、儲存和運輸被認為是造成食物浪費的原因。包裝可以通過延長食品的保質期來減少總浪費,從而延長其可用性而新鮮食品的浪費率為50%,部分原因是加工工廠收集的農副產品用于其他目的,而在家中產生的副產品通常被丟棄。因此,包裝可能有助于減少完全固體廢物。

方便的特性,而微波能極大地影響包裝的創(chuàng)新。因此,包裝在盡量減少準備和提供食物所需的努力中起著至關重要的作用。安全的托盤,沸騰的袋子,和微波包裝,消費者可以在幾乎沒有準備的情況下烹制一頓飯。新的閉包設計提供了開放、可重復密封和特殊的分配特性。例如,一個餅干制造商最近推出了一個靈活的袋子,里面有一個得分部分,可以提供對餅干的訪問。一種帶皮密封的膜,在銷售前蓋上蓋子,打開后可以重新打開。食品包裝的進步促進了現代零售模式的發(fā)展,為消費者提供了一站式購物的便利,以及世界各地的食品供應。這些便利的特性增加了產品的價值和競爭優(yōu)勢,但也可能影響需要處理的包裝垃圾的數量和類型。

故意篡改食品和醫(yī)藥產品,導致了特殊的包裝功能,旨在減少或消除篡改和摻假的風險。雖然任何包都可以是輕松的,但不能很容易地替換掉明顯的特性。其明顯的特點包括:條帶、特殊的膜、分離的閉包、特殊的瓶襯或復合罐頭的印刷,如圖形或文字,在打開時不可逆轉地改變。特種印刷還包括不能輕易復制的全息圖。包裝明顯的包裝通常需要額外的包裝材料,這加劇了處理問題,但好處通常大于任何缺點。一種不需要額外包裝材料的防篡改特性的例子是在醫(yī)療包裝上用的熱密封,它是用化學配方設計的,在打開時改變顏色。

包裝可以服務于其他功能,例如保險費的承運人(例如,包括禮品、附加產品或優(yōu)惠券)或供家庭使用的容器。包裝用/重用的潛力消除或延遲進入廢物流。
包裝設計和施工在決定食品貨架壽命方面起著重要作用。包裝材料和技術的正確選擇,產品在配送和儲存過程中保持產品質量和新鮮度。傳統(tǒng)上用于食品包裝的材料包括玻璃、金屬(鋁、箔、薄板、錫板、無錫鋼)、紙張、紙板和塑料。此外,在剛性和柔性的形式中引入了更廣泛的塑料。今天的食品包裝經常結合幾種材料,利用每一種材料的功能或美學特性。隨著對食品包裝的改進研究的繼續(xù)進行,該領域的進展可能會影響包裝對環(huán)境的影響。
“任何物質用作組件的材料用于制造、包裝、包裝、運輸、控股的食物如果使用并不打算在這種技術影響食品”

玻璃在食品包裝上有著極其悠久的歷史;人們認為,玻璃容器的生產包括將二氧化硅(玻璃制品)、碳酸鈉(熔融劑)、石灰石/碳酸鈣和氧化鋁(穩(wěn)定劑)加熱到高溫,直到材料融化成濃稠的液體,然后倒入模具中。再生碎玻璃也用于玻璃制造,可能占所有原材料的60%。在食品包裝中用的玻璃容器常常涂上表面涂層,以在生產線上提供潤滑,消除刮擦或表面磨損和線路堵塞。玻璃涂層也會增加和保持瓶子的強度以減少破損。改進的抗裂性允許制造商使用更薄的玻璃,這可以減輕重量,并且更好的處理和運輸。
由于幾乎所有的食品都是無嗅和化學惰性的,玻璃在食品包裝上有幾個優(yōu)勢:氣體和蒸汽是不透水的,所以它在很長一段時間內保持產品的新鮮,而不影響味道和味道。耐高溫處理的能力使玻璃對低酸和高酸性食品的熱滅菌很有用。玻璃是剛性的,提供良好的絕緣,并且可以產生許多不同的形狀。玻璃的透明度消費者可以看到產品,但玻璃顏色的變化可以保護感光的內容。最后,玻璃包裝有利于環(huán)境,因為它是可重復用和可回收的。
和任何材料一樣,玻璃也有一些缺點。盡管用更薄的玻璃,它的重量增加了運輸成本。另一個問題是它的脆性和對破裂的敏感性,從內部壓力,沖擊,或熱沖擊。
金屬是所有包裝形式中最通用的。它提供了良好的物理防護和屏障性能,成型性和裝飾潛力,可回收性和消費者的接受。最主要用于包裝的兩種金屬是鋁和鋼。
鋁。鋁是一種輕質、銀色的白色金屬,由鋁礬土礦石提煉而成,與氧化鋁結合在一起。鎂和錳通常加入鋁以改善其強度特性(Page和其他2003年)。與許多金屬不同,鋁對大多數形式的腐蝕都有很強的抵抗力;其天然的氧化鋁涂層為空氣、溫度、濕度和化學腐蝕的影響提供了一個非常有效的屏障。
鋁除了能有效阻隔濕氣、空氣、氣味、光線和微生物外,還具有良好的柔韌性和表面彈性,具有優(yōu)良的延展性和成形性,并具有突出的壓花潛力。它也是一種理想的回收材料,因為它很容易回收和加工成新產品。純鋁主要用于軟飲料罐、寵物食品、海鮮和預螺紋閉包的輕包裝。鋁的主要缺點是與其他金屬(例如鋼)相比,它的高成本,而且它不能焊接,這得它只能用于制作無縫容器。
鋁箔。鋁箔是通過將純鋁金屬軋制成非常薄的薄片,然后退火,以達到折疊的性能(在膠片上的折痕或折疊將保持原位),它可以被緊緊地折疊。此外,鋁箔在廣泛的厚度范圍內可用,用薄箔紙包裹食物和用于托盤的較厚的箔片。和所有的鋁箔包裝一樣,鋁箔為濕氣、空氣、氣味、光線和微生物提供了絕佳的屏障。它對酸性食物是惰性的,不需要漆或其他保護。雖然鋁很容易回收,但在薄層中沒有針孔形成,就不能用再生鋁制造箔片。
層壓板和金屬化薄膜。包裝的層合涉及到鋁箔紙或塑料薄膜的結合,以改善屏障性能。薄儀表便于應用。雖然貼合塑料能使熱密封,但密封并不完全禁止?jié)駳夂涂諝?。由于疊層鋁的價格相對較高,它通常被用于包裝高價值的食品,如干湯、香草和香料。金屬化膜是一種較便宜的層壓包裝替代品。金屬化薄膜是含有一層薄薄的鋁金屬的塑料。這些薄膜改善了水、油、空氣和氣味的屏障特性,鋁的高反射表面對消費者有吸引力。金屬化膜比層壓膜更靈活,主要用于包裝零食。盡管層壓板和金屬化薄膜的各個組成部分在技術上是可回收的,但對材料進行分類和分離的困難阻礙了經濟上可行的回收利用。
馬口鐵。由低碳鋼(即黑鋼板)生產,鍍錫鋼板是涂覆薄板的兩層薄板的結果。涂層是通過浸鍍錫(熱浸鍍錫)或錫在鋼板上的電沉積(電解鍍錫板)來實現的。雖然錫提供了一些耐腐蝕的鋼材,但鍍錫的容器通常被涂上漆,以在金屬和食品之間提供惰性的屏障。通常使用的漆是環(huán)氧酚醛樹脂和乙烯樹脂的材料。

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