略论阻隔性软包装材料_陈昌杰

阻隔性薄膜主要有尼龙 、涤纶及其复合材料等 。 2 .1 .2 根据薄膜透湿性分类
(1)高阻隔性软薄膜 厚度为 2 .54 μm , 在 23 ℃、相对湿度 65 %条件下 , 透湿性 ≤2 g/(m2 ·d)。
(2)阻隔性薄膜 厚度为 2 .54 μm , 在 23 ℃、 相对湿度 65 %条件下 , 透湿性 2 ～ 20 g/(m2 · d)。
1 发展阻隔性包装材料的重要意义
在我们生活的自然环境中 , 大气中存在氧气 、 二氧化碳和水蒸气等物质 。 它们既是人类赖以生 存的必要条件 , 也是引起众多物质破坏 、变质的常 见因素 , 特别是氧气和水蒸气 , 常常是食品 、药品之 类的商品储存中不可忽视的要素 。由于氧气 、二氧 化碳和水蒸气等成分的存在 , 或者通过物理作用 、 化学作用 、生物作用 , 或通过物理 、化学及生物的综 合作用 , 导致商品变质 。为了防止商品变质 , 要求 袋装商品在选用软包装材料时 , 尽可能地采用具有 良好阻隔性的材料 , 以便使包装袋形成一个能与大 气环境很好隔离的 、不易导致商品破坏的独立空 间 , 确保袋中所包装的物品不受(或少受)大气环境 的影响 , 于是开发 、应用阻隔性薄膜应运而生 。
冷冻分割肉通常是将分割肉经整形 、包装成袋 以后装箱(盘)并于低温(-25 ℃)冻结 , 进行长期 储存 。低温贮藏能抑制微生物的生命活动 , 减缓空 气对肉类的物理化学作用 , 可以较长时间保持肉的 品质 , 货架期能达到 4 个月以上 。
采用 P ET(聚酯薄膜)/P E(聚乙烯)/ A l(铝箔) 等可封性复合包装材料 , 有助于改善袋内空间和大 气的隔离效果 , 从而延长食品的货架期 。 4 .2 冷却分割肉的包装
西式低 温制品 往往 是在 无 菌室 内进 行 切片 后 真空包装 , 使包装袋内的食品与外界隔绝 , 减缓肉 中脂肪的氧化速率 , 延长产品的贮存期 。
这类产品的真空包装要求材料对氧气 、水蒸气 和香味具有良好的阻隔性以及遮光性 ;大都采用三 层以上的复合材料 , 如 PET/ EV O H/P E 袋适用于 火腿真空包装 ;O PA/ A lU/ PE 袋适用于巴氏消毒 灭菌 ;PET /A l/ P ET /P E 袋适用于熟火腿的消毒灭 菌等 。 4 .5 中式传统肉制品的包装
收稿日期 :2011-02-26 作者简介 :陈昌杰(1940 —), 男 , 原上海市塑 料制品工业研究所高
级工程师 , 上海市 退(离)休 高级专 家协会 轻工委 塑料 组组长 。
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自然环境中 , 影响各种物质变质的最大的因素 是大气中水分 、氧气 , 其次是二氧化碳 。由于软包 装领域中最为常见的是聚烯烃类塑料 , 如聚乙烯 、 聚丙烯等 , 对水蒸气和水都具有良好的阻隔性 , 因 此 , 通常我们所关注的阻隔性 , 主要是包装材料对 氧气 、二氧化碳以及氮气等非极性气体以及油类物 质的阻隔性能 。严格地讲 , 软包装材料的阻隔性 , 不仅仅是对氧气 、二氧化碳等非极性气体以及油类 物质的阻隔性 , 还应考查它对水蒸气的阻隔性 ;此 外 , 还有它对香气成分的阻隔性等 。
略论阻隔性软包装材料
《 上海塑料》 2011 年第 1 期(总第 153 期)
湿量予以描述 。薄膜的水蒸气透过量越小 , 其对水
蒸汽的阻隔性越高 ;反之 , 薄膜的透湿量越大 , 其对 水蒸汽的阻隔性越差 。
对于阻隔性包装薄膜 , 通常按阻隔性或者生产 方法进行分类 。 2 .1 按照阻隔性进行分类 2 .1 .1 根据薄膜透氧性分类
图 1 尼龙薄膜在不同温度及湿度条件下的透氧性
需要指出的是 , 含无机阻隔层的软包装材料的 阻隔性 , 受环境温度 、湿度的影响较小 。图 2 , 图 3 给出了含氧化硅蒸镀层的阻隔性包装薄膜(P ET/ G T/CPP)与 PV DC 类 复 合 薄 膜 (P ET/ PV DC/ CPP)之间 , 阻隔性与环境温度 、湿度间的关系[ 1] 。
中图分类号 :TQ 320.66+3 文献标识码 :A 文章编号 :1009-5993(2011)01-0014-06
Talk about High-Barrier Flexible Packaging Materials
CHEN Chang-jie (Shanghai Plas tics P roducts Industry Research Institute , Shanghai 201201 , China)
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略论阻隔性软包装材料
陈昌杰
(上海市塑料制品工业研究重要意义 , 以及阻隔性包装材料的表征与分类 , 介绍了环境条件对阻隔性软包装材料阻隔 性的影响 。 以阻隔性包装薄膜在肉类包装方面的应用为例 , 介绍了阻隔性软包装材料在人们生活中的应用 。 最后介绍了阻隔 性包装薄膜的新秀 ———吸氧型阻隔性包装薄膜的基本情况。 关键词 阻隔性;阻氧性;防潮性 ;吸氧性;肉类包装
2 软包装材料阻隔性的表征与分类
软包装材料对于气体的阻隔性 , 以在一定条件 下 , 每 平 方 米 、每 天 (1 d)通 过 的 气 体 体 积 (m L)——— 气体透过量 予以描述(简称 透气量)。 阻 隔性薄膜的气体透过量越小 , 其阻隔性越高 ;反之 , 软包装材料的气体透过量越大 , 其阻隔性越差 。薄 膜对于水蒸气的阻隔性 , 通常以在一定条件下 , 每 平方米 、每天(1 d)通过的水蒸汽的质量(g)———透
3 环境对塑料薄膜的阻隔性影响
塑料薄膜的阻隔性受环境因素的影响很大 。 一般地讲 , 各种高分子塑料薄膜 , 温度越高 , 其对于 气体和水蒸气的透过性越大 ;极性较大的阻隔性材 料 , 如尼龙 , PV A 等 , 其阻隔性还会明显地受到湿 度的影响 , 在潮湿的环境中 , 它们的阻隔性有明显 的下降 。尼龙薄膜在不同温度及湿度条件下的透 氧性 , 如图 1 所示[ 1] 。因此 , 比较严谨的科技资料 在列举薄膜的阻隔性时 , 除了标准条件下所测得的 数据之外 , 通常都会注明测试条件(所谓标准条件 , 指厚度为 2 .54 μm 的软包装材料 , 在 23 ℃、相对湿 度 65 %下进行测 试)。 实际生活中 , 为了使用方 便 , 往往给出某一实际使用厚度的薄膜的透氧 、透 湿性 , 而不给出该材料在 25 .4 μm 厚时的透过性 。
PA/ EVO H/ PE 阻隔性高 , 适用于真空包装 。 真空贴体收缩包装袋具有良好的阻湿性与阻氧性 。 相对于非收缩类产品 , 能增强对产品的保护 , 减少 血水渗出 , 改善生鲜肉的外观 , 并延长商品的保质 期 。真空包装猪肉的货架期可达 30 d 左右 , 牛肉 可达 80 d 左右 。 4 .4 西式低温肉制品的包装
按照上述分类原则 , 常用的薄膜中属于高阻隔 性的主要有 EV O H 及其复合材料 , 芳香尼龙 M X D 6 及其复合材料 , PV DC 及其复合材料 , 含铝箔层 的复合材料 , 含 高阻隔涂层的复 合材料(包括含 PV DC 涂层 、PV A 涂层 、EV O H 涂层等复合薄膜) 以及含 高阻 隔 蒸镀 层 的 复 合 材 料(包 括 含 蒸 镀铝 层 、蒸镀氧化铝层 、蒸镀氧化硅层等复合薄膜);中
图 2 复合薄膜的气体阻隔性与温度间的关系
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图 3 复合薄膜的水蒸气阻隔性与温度间的关系
由图 2 , 3 可知 :含氧化硅蒸镀层的复合薄膜 (P ET/G T/ CPP)即使在高温 、高湿条件下 , 也表现 出极优 良的 阻隔 性 ;而全 塑型 复合 薄 膜(P ET/ PV DC/ CPP)在高温 、高湿条件下 , 阻隔氧气的性能 则有较为明显的下降 。因此 , 蒸镀型氧化硅阻隔性 包装薄膜 , 作为蒸煮包装薄膜的基材使用具有独特 的优势 。
冷却肉在 0 ～ 4 ℃下储存 , 可较好地保持肉类 的营养成分与风味 。但由于在较高的温度条件下 存储 、流通 , 比较容易腐败变质 。在该冷藏条件下 储存期只有 3 d 左右 。 采用 PA/ EVO H/ PE 类阻 隔性包装材料 , 结合充气包装(主要为氮气和二氧
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化碳), 既能保持肉的氧合肌红蛋白 , 使肉的颜色保 持鲜红 , 给人以新鲜的外观 , 又能有效抑制细菌生 长 , 延长保质期 , 使在 0 ～ 4 ℃下 , 冷却肉的货架期 延长至 14 d 左右 。 4 .3 生鲜肉品真空保鲜 ———贴体收缩包装
(1)高阻隔性薄膜 厚度为 2 .54 μm , 透氧性 ≤5 mL/(m2 · d ·0 .1 M Pa);
(2)阻隔性(中阻隔性)薄膜 厚度为 2 .54 μm , 透氧 性在 5 ～ 200 m L/(m2 · d · 0 .1 M Pa) 之间 ;
(3)低阻隔性(非阻隔性)薄膜 厚度为 2 .54 μm , 透氧性大于 200 mL/(m2 ·d ·0 .1 M Pa)。
tions in t he high-barrier flexible packaging fo r the meat are discus sed .Finally a new mat erial :oxygen
abs option barrier packaging film is demons t rat ed . Key words :barrier ;oxyg en-bar rier ;mois ture proof ;oxy gen abs optio n ;meat packaging
(3)低阻隔性(非阻隔性)薄膜 厚度为 2 .54 μm , 在 23 ℃、相对湿度 65 %条件下 , 透湿性大于 20 g/(m2 ·d)。
国家标准 GB/ T 5048 防潮包装中 , 从实用的 角度出发 , 不考虑包装薄膜的厚度 , 只考虑薄膜的 透湿度 。把(40 ±1)℃、相对湿度 80 %～ 92 %条件 下 , 透湿量小于 15 g/(m2 · d)的称为 3 级防潮包 装薄膜 ;透湿量小于 5 g/(m2 · d)的称为 2 级防潮 包装薄膜 ;透湿量小于 2 g/(m2 ·d)的称为 1 级防 潮包装薄膜 。透湿量大于(等于)15 g/(m2 · d)的 则被排除在防潮包装薄膜之外 。 2 .2 根据生产方法分类