食品包装材料)))塑料薄膜的发展林秀玲 胡克良*公茂利(安徽理工大学材料科学与工程系,安徽淮南232001;*中国科学技术大学理化科学中心,安徽合肥230026)摘要 简述了近几年食品包装材料)塑料薄膜的发展,通过分析各种食品的特性,选择最能满足该食品要求的包装材料,介绍了几种具有特殊功能的食品包装材料,指出今后我国塑料包装材料的发展方向。

关键词 食品 包装 材料 塑料 薄膜收稿日期:2005-12-02作者简介:林秀玲(1980~),女,硕士生The Development of Food Packaging Material )Plastic FilmLin Xiuling Hu Keliang Gong Maoli(Department of Materials Science and Engineering,Science and Technelofy University of Anhui,Anhui Huainan 232001)Abstract The development of food packaging materials )plastic film was discussed.The optimum packaging material were selected through analysed the characteristic of food.The especial and functional food packaging material were intro -duced.The developing prospect of palstic packaging material aftertime in China was pointed out.Keywords Food Packaging Material Plastic film 随着人类社会的进步,人民生活水平的提高,食品消费量与日俱增。

消费者对食品的要求除营养、味美、卫生、方便以外,食品的包装越来越引起人们的重视。

传统的包装材料虽然对一些特殊食品仍在使用,但大部分包装材料已不能适应食品的发展。

人们对食品包装提出了更高的要求,不仅要求它们具有耐热性和高阻隔性,而且要求它们具有良好的透明度和优良的抗污染性。

食品包装的重要性已不容忽视。

而占食品包装主体的塑料包装的份量更是举足轻重,国内外研究的功能性塑料薄膜越来越多,比如,可降解薄膜、可食性薄膜、高阻隔性薄膜、保鲜薄膜等等,而且大部分功能薄膜已经在市场上被广泛应用。

当然,随着科技水平的不断提高,塑料薄膜也在推陈出新。

本文有针对性地选择了几类功能薄膜,简介其优点。

1不同食品的包装材料目前人们越来越重视食品的营养价值,所以根据食品原料的营养特性,将其分为能量原料,矿质维生素原料,特种原料和食品添加剂等5大类。

各种类别又下分其它小类[1]。

总之,无论怎样将食品分类,各种食品对其包装材料都有特定的要求。

分别介绍几种日常生活中常见的,典型的食品包装材料。

111 能量食品能量原料是指绝干物质中蛋白质含量小于20%,同时热能较高的谷类、淀粉质根茎类、油脂类、及糖类等。

11111 油脂食品油脂食品是)种传统的,具有独特风味且深受人们喜爱的食品,其油脂具有营养价值,但同时又成为油性食品变质的主要原因。

通常情况下油脂食品多采用玻璃瓶或塑料瓶包装,也采用透明的塑料薄膜,因其具有经济、方便等特性,应用日益广泛,但由于其对光线的透过性以及对氧气、湿气的通过性,在外界环境的作用下,很容易引起氧化酸败,严重的会产生/哈辣味0,使食品的滋味和香味丧失,改变食品原有的颜色,降低食品的营养价值,以致不能食用。

为防止和制止氧化反应的发生,可以采用真空包装和充气包装,尽量减少包装中含氧量,或在包装中使用脱氧剂。

另外,也可以采用遮光包装或无菌包装,以延缓)47)第20卷第2期2006年2月 化工时刊Chem ical Industry Tim es Vol.20,No.2Feb.2.2006和抑制氧化反应的发生[2]。

真空充气包装是在去除空气后,向包装容器内充入氮气、二氧化碳或其它稀有气体,通过气体的置换,达到保存食品的目的。

一般都要用复合材料包装。

而在多层复合材料中必须有一层以上的高阻隔性材料。

随着食品对保护性要求的提高,阻隔性更好的乙烯、乙烯醇共聚物、聚乙烯醇等开始被应用。

目前,食品真空充气包装在市场上广为流行。

它不但可以保持食品的原有风味,延长保鲜期,还可以减少能耗,节约费用。

11112糖类食品糖类食品是指含有糖基的化合物,包括以谷类、蛋白质根茎类、甘蔗、甜菜等为原料加工而成的淀粉、糊精、蔗糖、葡萄糖、饴糖等。

对这类食品的包装最适宜的材料就是可食性薄膜。

可食性包装薄膜是由多糖类物质合成的,无毒副作用,既可食又不影响食感。

许多糖类主要是葡甘露聚糖,它吸水后可膨胀100倍,高弹性、高粘度、耐热、防水、防潮,食后即可消除饥饿,又不被人体吸收。

可食性薄膜既可制成溶于水的薄膜,也可制成溶于温水而不溶于冷水的薄膜,还可制成耐热,可塑封的薄膜。

可与食品一块煮烧,方便又卫生;保鲜作用极好。

目前已研制的可食性薄膜有:可食性淀粉包装膜,以玉米淀粉、马铃薯淀粉为主料,辅以可食性添加剂而成的食用薄膜,用于糖果、果脯、蜜饯的内包装,产品的抗机械拉力、韧性、透明度、速溶性都优于目前食品厂使用的糯米纸。

可食性蛋白质膜,以动物或植物蛋白为原料制成的蛋白质薄膜可减少抗氧化剂和防腐剂的用量,又能延长货架寿命。

另外,魔芋精粉及改性产物膜,纤维素及改性产物膜,甲壳素可食膜都是新型的可食性包装薄膜[3]。

112矿质维生素食品矿质维生素原料是指热能和蛋白质含量均较低,矿物质和维生素含量相对较高的瓜果类、蔬菜类、茶类和木耳类等。

11211瓜果、蔬菜类提到果蔬类,消费者就会对其品质、鲜度和安全性引起重视,传统的菜篮子已不能适应现在的需要。

各种果蔬保鲜包装技术得以不断研究、开发、应用。

但由于果蔬生产存在较强的季节性、区域性及果蔬本身的易腐性,再加上流通环境的多样性,致使果蔬的保鲜仍是个难题。

日前国内外使用最广泛的果蔬保鲜包装技术为气调包装。

该技术是将果蔬用透气性塑料薄膜密封包装,利用果蔬的呼吸活动来降低氧气或用适宜浓度的混和气体置换包装袋中的空气来建立气调气氛,并依靠包装材料自身的氧气透过性能和二氧化碳透过性能控制包装内外部的气体交换,从而控制果蔬的呼吸强度,延长果蔬的货架寿命。

目前正在研制的微空薄膜以其优良的透气性能、低廉的加工成本得到人们的广泛关注,在果蔬气调保鲜包装领域有极好的发展前景。

用于果蔬气调包装的透气性薄膜品种不多,国外常采用BOPS(双向拉伸聚苯乙烯)或聚苯乙烯(PS)收缩膜,聚丁二烯(PB)拉伸膜的透气性能也很好,同样得到广泛应用。

日本住友苯塑料会社开发出一种薄膜,薄膜上精确地打出直径20~ 100nm微细孔,空气透过量为微细孔与薄膜自身通过量的和,气体通过性好,能够起到一定的气体调解作用。

在国内,低密度聚乙烯(LDPE)、聚氯乙烯(PVC)薄膜是应用最广泛的包装材料,常用的还有PS。

另外,可呼吸膜在稳定化的复杂氛围中,这种膜的/保鲜0期有时可高达30d。

这类/呼吸薄膜0据载有超低或甚低密度线型聚乙烯,EVA(乙烯)醋酸乙烯共聚物)和离子聚合物,金属茂催化聚乙烯等数种[4]。

11212饮料类饮料成为人们越来越喜爱的食品,尤其是果汁,它的营养价值很高,无论是老年人还是小孩都适合饮用。

它们的包装材料已从较早的玻璃瓶到现在的塑料瓶,甚至是铝质罐。

但玻璃瓶笨重,增加包装运输费用,易破损,隔光性能差,食品易变色和氧化。

塑料瓶虽然质轻不易破损,但隔氧隔光性能也差,容易氧化变质。

铝质罐成本较高,对销售有一定制约,且运送困难,特别是由于内壁层使用涂料,消费者对其安全性仍有顾虑,且酸性较大的饮料不宜使用,否则易被腐蚀而造成渗漏和变质。

针对以上问题有人提出采用复合纸盒、袋包装。

由于使用PE/纸基/PE/铝箔/PE/PE5~6层复合而成,具有良好的隔光、隔氧性能。

耗用较少的原材料,造成的废弃物也就少。

它的重量轻而占用的空间少,是一种比较理想的包装材料。

美国杜邦公司为包装食品制造出一种新型薄膜,它由聚酰胺、乙烯)乙烯醇共聚物,线性低密度聚乙烯和SURL YNR等聚合物制成,共5层,只有优异的)48)化工时刊20061Vol120,No12化工纵横5Advances Science&Technology6防渗性能和抗屈挠破裂性。

用它包装葡萄酒或其它饮料可与瓶装媲美,且不会因运输碰撞而损坏[5]。

意人利人[6]通过LC A(Life C ycle Assessment)方法分析得出,多层复合薄膜将有可能取代金属容器用于咖啡的包装。

虽然塑料薄膜不如金属利于循环利用,但对于小剂量的咖啡包装无疑是最好的选择。

113方便食品方便食品是一个广义的概念,其产品从属于食品工业各个行业,发展速度相当快,其品种多样,形式规格不一,对包装业的需求无疑是新型的,也是最大的。

11311快餐面快餐面与普通食物相比,虽然营养价值不高,但以它的方便快捷深受上班族的亲睐。

目前市场上用于快餐面的包装主要是塑料袋,也有纸盒和塑料盒。

塑料袋不占空间,携带方便,但不能直接冲食;纸盒虽然可以直接冲食,但容易变型,也会带来很多不便。

日本一家塑料公司前不久研制成功了一种新型的快餐耐热包装塑料。

这种包装塑料除了加工性能好、没有毒性以外,最主要的特点是耐热变形温度达280e 以上。

用该包装材料盛装方便面、冲入沸腾的开水,包装盒也不会变形,因而能完全保持快餐食品的风味[7]。

11312汤粉类汤粉类食品由于其具有高纤维,低热量,高蛋白,低脂肪的特点深受老人,小孩的喜爱。

上世纪80年代用来包装奶粉、豆粉等的材料多是铝盒,铝盒外表美观,高档,但价格比较高,不适合普通家庭使用。

另外,反复开启盒盖,也会影响食物的品质。

随着包装材料的发展,塑料薄膜的使用越来越多,尤其是独立包装袋,想要食用时只需要一小袋就可以,不会影响剩余食品的味道。

现在又研制出用于包装该类食品的多层复合软包装膜是利用几种不同的薄膜对气体、水蒸气的阻隔特性,取长补短组成多层复合软包装,能防潮,防光,保香,可保存39@7d。

2几种特殊的食品包装材料211纳米包装在包装材料(如塑料及复合材料)中加入纳米颗粒,使其产生除异味、杀菌消毒的作用。

现在这一企业就是利用这一技术特性,将纳米微粒加入到冰箱内,使食品大大延长了保存期。

同样也可将纳米微粒加入纸、塑料及复合材料中用于包装食品,可提高包装食品的货架寿命[8]。

212叶绿素食品包装塑料德国科学家最近发明了一种经过叶绿素/染色0的塑料薄膜。