不同材質(zhì)食品包裝用塑料膜（袋）透氧性研究

高野+程巖

摘 要：食品包裝用塑料膜與食品保質(zhì)期有著非常緊密聯(lián)系，直接關(guān)乎食品生產(chǎn)安全。不同材質(zhì)食品包裝用塑料膜透氧性存在較大的差異性，本文就是對(duì)該內(nèi)容進(jìn)行深入研究，希望對(duì)相關(guān)人員有所啟示。

關(guān)鍵詞：材質(zhì)；食品包裝；塑料膜（袋）；透氧性

引言

對(duì)包裝行業(yè)發(fā)展進(jìn)行分析了解到，食品包裝是包裝行業(yè)中最為活躍的內(nèi)容之一，而且食品包裝材料發(fā)展速度很快?，F(xiàn)階段，人們?cè)趯?shí)際生活中接觸到的食品包裝已經(jīng)有上千種，但是這些包裝材料到底如何應(yīng)用、選擇的標(biāo)準(zhǔn)是什么，已經(jīng)成為食品包裝設(shè)計(jì)人員與相關(guān)管理人員需要重點(diǎn)思考內(nèi)容。市場(chǎng)中食品包裝形式千變?nèi)f化，包裝結(jié)構(gòu)也呈現(xiàn)出了多樣化的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)人員也希望通過包裝增強(qiáng)食品的消費(fèi)吸引力。產(chǎn)品包裝設(shè)計(jì)人員需要不斷加強(qiáng)研究力度，保證包裝材料的使用功能，但又不會(huì)導(dǎo)致功能造成浪費(fèi)，不僅實(shí)用性較強(qiáng)，而且包裝材料應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性較為良好。對(duì)不同材質(zhì)食品包裝用塑料膜（袋）透氧性進(jìn)行研究是具有重要意義的，下面就對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)闡述。

1 食品包裝材料概述

以往人們更多是應(yīng)用金屬、玻璃對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行包裝，這種包裝材料具備完全的氧氣、水蒸氣隔絕性能，是食品、藥物等產(chǎn)品包裝中最為良好的包裝材料。但是隨著市場(chǎng)產(chǎn)品的不斷創(chuàng)新，包裝技術(shù)的不斷發(fā)展，能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量、新鮮程度，延長(zhǎng)產(chǎn)品保質(zhì)期限的高阻隔塑料誕生，這一包裝材料產(chǎn)生滿足了包裝領(lǐng)域現(xiàn)代化發(fā)展的需求。主要是因?yàn)檫@種包裝材料市場(chǎng)價(jià)格較為低廉，材料質(zhì)地較輕，具備良好的耐沖性與透明性。用該材料包裝的產(chǎn)品可以進(jìn)行微波加熱處理，產(chǎn)品包裝更加方便，為產(chǎn)品包裝設(shè)計(jì)領(lǐng)域發(fā)展也奠定了良好基礎(chǔ)，成為了玻璃、金屬包裝材料的最佳替代品，材料產(chǎn)生后在食品包裝領(lǐng)域得到了非常迅速的發(fā)展，其應(yīng)用范圍也越來越為廣泛。但是大氣中的氧氣會(huì)逐漸滲透塑料包裝與食品發(fā)生接觸，使得食品中含有的油脂發(fā)生不良氧化情況，這種氧化情況不會(huì)受到外界環(huán)境的影響，即使在低溫環(huán)境中也會(huì)產(chǎn)生這種氧化反應(yīng)，氧化反應(yīng)發(fā)生后不僅會(huì)損害食品質(zhì)量，同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致食品散發(fā)出較為強(qiáng)烈的異味，產(chǎn)生有毒物質(zhì)?？紤]到以上因素，包裝材料透氧性是檢驗(yàn)食品包裝性能好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)。

包裝材料的阻隔性能是包裝材料優(yōu)質(zhì)性評(píng)判的重要標(biāo)準(zhǔn)。不同食品對(duì)包裝材料透氧性有著不同的需求，有時(shí)需要食品包裝材料透氧性較低，對(duì)氧氣進(jìn)行阻隔，避免氧氣進(jìn)入到食品包裝內(nèi)部導(dǎo)致氧化反應(yīng)產(chǎn)生。有時(shí)也需要包裝材料具有較強(qiáng)的透氧性，使得食品包裝內(nèi)部空氣與外界環(huán)境中的氣體可以進(jìn)行交換。舉一個(gè)較為簡(jiǎn)單的例子：對(duì)于那些肉類制品，都需要食品包裝材料具有較低的透氧性，通常情況下都會(huì)應(yīng)用真空包裝的方式。但是對(duì)于蔬菜、水果等食品包裝材料，為了延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期，便于對(duì)食品進(jìn)行運(yùn)輸和儲(chǔ)存，經(jīng)常會(huì)選用充氣包裝的方式。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 主要原料

聚乙烯自粘保鮮膜，合格品；BOPP/LDPE復(fù)合膜、袋，合格品；BOPA/LDPE復(fù)合袋，合格品；鍍鋁膜，合格品；鋁塑復(fù)合膜，合格品；高溫蒸煮袋，合格品；共擠膜，合格品。

2.2 主要設(shè)備及儀器

氣體透過量測(cè)試儀，VAC-V3，濟(jì)南市蘭光機(jī)電有限公司。

2.3 試驗(yàn)方法

本文試驗(yàn)過程中主要是參照了國(guó)際塑料薄膜、薄片透氣性檢測(cè)方法，這種試驗(yàn)檢測(cè)方法主要是選用了壓差法。具體闡述就是在薄膜的兩側(cè)塑造兩個(gè)獨(dú)立存在的空間，其中一側(cè)沖入大氣壓的標(biāo)準(zhǔn)氧氣，另一側(cè)則是將空間中存在的氣體進(jìn)行抽離，進(jìn)行真空空間塑造，這樣在薄膜兩側(cè)會(huì)存在一定的壓差，高壓差內(nèi)存在的氧氣在壓差影響下會(huì)透過薄膜逐漸滲透到低壓差一側(cè)，對(duì)低壓差一側(cè)壓力進(jìn)行檢測(cè)，最終計(jì)算出實(shí)際的透氧量。

2.4 試驗(yàn)原理

在試驗(yàn)檢測(cè)特定的溫度之下，材料兩側(cè)塑造的獨(dú)立空間會(huì)存在一定的壓差，氣體首先會(huì)會(huì)薄膜的表層進(jìn)行沉淀，然后從塑料薄膜的間隙逐漸進(jìn)入到薄膜內(nèi)部并且溶解，在濃度梯度的影響之下逐漸向內(nèi)膜移動(dòng)，在從塑料薄膜的另一側(cè)透出，離開薄膜內(nèi)部。試驗(yàn)檢測(cè)人員通過傳感器設(shè)備了解到低壓側(cè)氣壓的實(shí)際變化情況，最終了解到一段時(shí)間內(nèi)氧氣的滲透量。

3 結(jié)果與討論

3.1 不同材質(zhì)

通過試驗(yàn)調(diào)查可以了解到，不同塑料薄膜的氧氣滲透性存在較大的差異性。聚乙烯自粘保鮮膜滲透量在10000-20000范圍之間，存在一定的透氧性和透濕性，可以對(duì)被保險(xiǎn)食品周圍的氧氣、水分含量進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而盡可能的延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期，所以這種材料更多的應(yīng)用于食品冰箱保鮮處理中。BOPP/LDPE材質(zhì)的透氧量在300～1500之間，BOPA/LDPE材質(zhì)的透氧量在20～50之間，由此可見，PP的透氧要遠(yuǎn)高于PA，PA的阻隔性要優(yōu)于PP的。BOPP/LDPE材質(zhì)多被用于包裝普通的食品類，例如：方便面、餅干、紫菜等。BOPA/LDPE材質(zhì)多被用于包裝低溫冷凍食品、肉、海鮮、豆制品等。鋁塑復(fù)合膜的阻隔性能要比鍍鋁膜更加優(yōu)越，但是因?yàn)殇X塑復(fù)合膜這種包裝材料生產(chǎn)成本較高，所以很多企業(yè)在食品包裝過程中考慮到食品包裝的經(jīng)濟(jì)性，仍然會(huì)應(yīng)用鍍鋁復(fù)合膜對(duì)食品進(jìn)行包裝。市場(chǎng)中應(yīng)用鍍鋁復(fù)合膜進(jìn)行包裝的產(chǎn)品有榨菜等，以及對(duì)保質(zhì)期有著較高需求的熟肉高溫蒸煮包裝。鍍鋁膜除具有高阻隔性外，還具有遮光特性，能較好的保護(hù)食品，避免光、氧的綜合變敗作用。由于其優(yōu)異的綜合包裝性能和相對(duì)較低的包裝成本而大量用于食品包裝等領(lǐng)域。

高溫蒸煮袋具有較高的阻隔性能，蒸煮袋的外層材料，一般使用K涂雙向拉伸尼龍薄膜或K涂復(fù)雙向拉伸聚酯薄膜。拉伸尼龍和拉伸聚酯，為蒸煮袋提供較高的強(qiáng)度、剛性、耐針孔性、耐磨性、印刷性。由于材料經(jīng)過了拉伸定向，為此，各種物理機(jī)械性能提高了，透氣性降低了，既可以降低厚度，又可以提高性能。高溫蒸煮袋多用于包裝熟肉制品及一些開袋即食的蛋制品。

3.2 不同厚度

相同材質(zhì)的共擠膜進(jìn)行測(cè)試，厚度愈厚，阻隔性愈好，即透氧量愈低，但成本也愈高。

結(jié)束語

開包裝材料的使用。如何針保證功能滿足，又不至于功能浪費(fèi)，既實(shí)用可靠，又經(jīng)濟(jì)合算，是必須解決的問題。不同食品對(duì)包裝材料透氧性有著不同需求，必須要根據(jù)食品包裝的實(shí)際需求、以及食品自身特性選擇適合的包裝材料。相同材料制作的產(chǎn)品包裝，無論是薄膜還是袋子的厚度不同，其阻隔性能也會(huì)存在較大的差異性，通常情況大厚度越大阻隔性能越為良好。但隨著厚度的增加，其制作成本也在增加。選擇性價(jià)比高的包裝產(chǎn)品也是降能減排的重要方面。帶有鋁箔的包裝膜、袋透氧量會(huì)有明顯的降低，而鋁塑復(fù)合的阻隔性能要好于鍍鋁復(fù)合。氧氣對(duì)包裝材料的滲透可能會(huì)引起內(nèi)容物變質(zhì)、失效。對(duì)于產(chǎn)品的保質(zhì)期有很大的影響，越來越受到人們的重視。選擇合適的食品包裝，既能保證食品的品質(zhì)又能降低包裝成本是食品包裝行業(yè)不可或缺的方面。

參考文獻(xiàn)

[1]李現(xiàn)木，梁杰，王曉峰.食品的安全與包裝材料[J].大豆科技.2011（01）.

[2]選擇食品包裝材料的重要性[J].中國(guó)包裝工業(yè).2011（02）.

[3]邱竟，許衛(wèi)紅.談我國(guó)休閑食品包裝要求[J].塑料包裝.2011（01）.

[4]陳錦瑤，朱蕾，張立實(shí).我國(guó)塑料食品包裝材料及容器標(biāo)準(zhǔn)體系現(xiàn)況研究與問題分析[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué).2011（06）

通訊作者：程巖。