食品包装学 8 防潮包装技术

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此外,包装材料的透湿度与其厚度成反比,增加 包装材料的厚度,则可提高防潮性能。

复合材料的防潮性能,是各层薄膜防潮性能的总 和。当复合膜各层材料的透湿度分别为Q1, Q2,……,Q n时,复合膜的透湿度可根据下式 求出:
1/Q二1/Q1+1/Q2+…+1/Qn (3)

对用同一种塑料薄膜层合的多层薄膜,其透 湿度与叠合的层数成反比例,即随叠合层数的增 加而减少,而防潮性能随层数的增加而成比例地 提高。
三、防潮包装方法及其设计 即确定包 防潮包装的意义: 装材料的 一是为了防止被包装的含水食品失水; 透湿度 二是为了防止环境水分透入包装而使干燥食品增加水分, 影响食品品质。 防潮包装的实质问题是:使包装内部的水分不受或少 受包装外部环境影响,选用合适的防潮包装材料或吸潮剂及 包装技术措施,使包装内部食品的水分控制在设定的范围内。
防潮包装设计方法有两种,即常规的防潮包装设计方法和
内装吸潮剂的防潮设计方法。
(一)常规防潮包装设计方法 根据被包装产品的性质、防潮要求、形状和使用特点, 合理地选用防潮包装材料,设计包装容器和包装方法,并对 防潮保质期进行测算。
1.防潮包装设计的基本参数 如下:



W——被包装物品的净质量(g) Cl——被包装物品的含水量(%) C2——被包装物品的允许最大含水量(%) S——包装材料的有效面积(m2) t——防潮包装有效期(24h为计算单位) h1——包装品贮存流通环境的平均湿度(%) h2——包装内的湿度(%) θ——包装贮存环境的平均气温(℃) ∆p——包装材料两边的蒸汽压差

例如,茶叶在炒制烘干后水分含量约3%,在相对湿度20% 时达到平衡;在50%RH时茶叶的平衡水分为5.5%;在80% RH时,其平衡水分13%。当茶叶的水分含量超过5.5%时, 茶叶质量急剧下降,因此,把5.5%的水分作为茶叶保持Baidu Nhomakorabea量 的临界水分含量,在进行防潮包装时在规定的保质期内必须 保证茶叶的水分含量不超过5.5%。

二、防潮包装材料及其透湿性
(一)常用防潮包装材料 防潮性能最好的材料是玻璃陶瓷和金属包装材 料,这些材料的透湿度可视为零。

目前大量使用的塑料包装材料中适宜用于防潮 包装的单一材料品种有:PP、PE、防潮玻璃纸等, 这些薄膜材料的阻湿性较好,热封性能也好,可单 独用于包装要求不高的防潮包装。

在食品包装上大量使用的是复合薄膜材料,复 合薄膜比单一材料具有更优越的防潮及综合包装性 能,能满足各种食品的防潮和高阻隔要求。

包装材料透湿度的测定——我国参照日本TLS— Z—0208标准操作:即有效面积1m2的包装材料在 一面保持40℃、相对湿度90%RH,另一面用无水 氯化钙进行空气干燥,然后用仪器测定24h内透过 包装材料的水蒸气量,测定值就是在40℃、90% RH条件下包装材料的透湿度,单位用g/(m2· 24h) 表示。 但实际产品包装时不可能只在这特定条件(40℃、 90%RH)下进行,通常环境的温、湿度变化较大, 在不同温、湿度条件下其透湿度有很大差别,当 温度高,湿度大时,其水蒸气扩散速度就会增大, 反之则扩散速度会降低。
食品包装专用技术
防潮包装技术
防潮包装技术 防潮包装就是采用具有一定隔绝水蒸 气能力的防潮包装材料对食品进行包封, 隔绝外界湿度对产品的影响;同时使食品 包装内的相对湿度满足产品的要求,在保 质期内控制在设定的范围内,保护内装食 品的质量。
一、包装食品的湿度变化原因 (一)包装内湿度变化的原因 其一为因包装材料的透湿性而使包装内湿度增加; 其二为环境温湿度的变化所致。 在空气中水蒸气含量确定的条件下,当温度降 到露点温度或以下时,大气中的水蒸气会达到过饱 和状态而产生水分凝结。 相对湿度 如果在较高温度下将产品封入包装内,其相对 是指在一定时间内,某处空气中 湿度是被包装产品所允许的,当环境温度降低到一 所含水蒸汽量与该气温下饱和水 定程度时,包装内的相对湿度升高到可能超过被包 蒸汽量的百分比。 装产品所允许的条件。 所以,食品包装时环境大气中的相对温湿度条 件对防潮包装有重要意义,若产品在较高温湿度条 件下进行防潮包装,可能会加速食品的变质。
(二)保证食品质量的临界水分
每一种食品的吸湿平衡特性不同,因而对水蒸 气的敏感程度也不同,对防潮包装性能的要求也有 所不同。

大多数食品都具有吸湿性,在水分含量未达饱 和之前,其吸湿量随环境相对湿度的增大而增加。

每一类食品都有一个允许的保证食品质量的临 界水分和吸湿量的相对湿度范围,在这个范围内吸 湿或蒸发达到平衡之前,产品的含水量能保持其性 能和质量,超过这个湿度范围,则会由于水分的影 响而引起品质变化。
dQ/dt=DS dp/dx
S—包装材料的有效面积;
(1)
式中 D—扩散系数,决定于材料和气体性质;
dQ/dt—扩散速度;
dp/dx—水蒸气压力梯度。 当扩散过程平衡时,dp/dx即为


dp/dx=(p1-p2)/δ
δ—材料厚度。
(2)
式中 p1-p2—材料两面的水蒸气压力差; 由上两式可知,对一定的包装材料,扩散速度主要决 定于材料两面的水蒸气压差。因此,测定材料的透湿 性能必须控制材料两面的水蒸气压差接近恒定,才能 保证测定的准确性。
2.防潮包装设计步骤
(1)确定 允许透过包装的水蒸气量q (g)
在食品保存期内,包装材料所准许的最大水蒸气 透过量即为其允许的最大吸湿量,
q = W (C2 - C1) W——被包装物品的净质量(g) Cl——被包装物品的含水量(%) C2——被包装物品的允许最大含水量(%) (2)确定 包装材料允许的透湿度Qv 首先需明确包装面积大小(S)及预期的保质期(t) (4)

(二)防潮包装材料的透湿性
一般气体都具有从高浓度向低浓度区域扩散的 性质,空气中的湿度也有从高湿区向低湿区扩散流 动的性质。 要隔断包装内外的这种流动,保持包装内产品 所要求的相对湿度,就必须采用具有一定透湿要求 的防潮包装材料。
水蒸气透过包装材料的速度,一般符合费克气 体扩散定律


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