牦牛肉干包装设计书

牦牛肉干软包装设计书牦牛肉干软包装设计书 牦牛 yak 长期生活在海拔3 000 m以上的高寒地带 是青藏高原特有的牛 种 牦牛肉不仅含有丰富的蛋白质和矿物质 还含有SOD 共轭亚油酸等功能性 物质 具有提高机体免疫力 抗衰老等作用 牦牛肉干是我国的传统肉干制品 随着生活水平的日益提高 超级自选市场逐年增加 人们对肉品质量提出 了更高要求 购买带包装的肉类食品已成为消费主流 在一些大中城市其市场 份额逐年扩大 已呈现出强劲的发展势头 为了满足消费的需要 就要求肉类 食品的包装材料具有一定的抗菌保鲜性和卫生安全性 本文对以 PVDC 为阻隔 层的多层共挤薄膜包装牦牛肉干加以研究 1 设计依据 复合包装材料的性质既有共通性又有特殊性 当然 这与复合结构的组成有很密 切的关系 从原则上讲 作为复合包装材料应具有以下性能 1 保护性 应有足够的力学强度 包括拉伸强度 破裂强度 耐折强度等 另 外 还具有防水性 防寒性 密封性以及避光性 耐湿性 耐油性绝缘性等 2 操作性 即方便包装作业 能适应机械化操作不打滑 不带静电 抗卷翘 耐隔离性好有折痕保持性 3 商品性 适宜印刷 利于流通 价格合理 4 卫生性 无奥 无毒 污染少 复合包装材料本身要清洁 不能含有危害 人体健康的化学成分 包装材料的性能对比 材料材料特性气体阻隔性强度保香性阻光性 聚乙烯无臭无毒差低差一般 聚丙烯无毒无味一般高一般一般 聚酯无臭无味较好高差差 玻璃纸无毒无味一般一般差差 铝箔复合 膜 无毒无味强高好好 2 选材理由 2 1目前世界公认的三大高阻隔材料是 P V D C EV OH 和 PAN 三种材料均 为共聚体 对氧气的阻隔性 EV OH 优于 PVDC PVDC 优于 PAN 对水蒸气的 阻隔性 EV OH 优于 PVDC PVDC 优于 PAN 但是 在高湿度条件下 EV OH 由于分子结构中含 O H 基团 极易吸潮 阻隔性会明显下降 同时 P A N 材料 随着环境湿度的增加其阻隔性也明显下降 PVDC 是当今世界上塑料包装 材料中综合阻隔性能最好的一种包装材料 PVDC 是聚偏二氯乙烯的英文缩写 它是由偏二氯乙烯单体 以下简写 V D C 经过聚合反应生成的高分子化合物 PVDC 是一种优秀的食品包装材料 特别是耐高温蒸煮和对氧气 水蒸汽 各种 气味具有很好的阻隔性 这是一种其它塑料所不可比拟的 但其遇湿阻隔性明 显下降 必须在保护其不受湿度影响才能达到高度阻氧的效果 大大限制了其 应用范围 2 2 聚偏二氯乙烯 PVDC 薄膜性能 PVDC 是世界上目前惟一大工业化生产 可以承受高温蒸煮 具有高阻隔性能的 塑料 用它制造的薄膜在中国获得广泛的应用 其中最大用途就是用作为火腿 肠肠衣 这些应用充分显示了 PVDC材料的性能和无与伦比的优势 但是 PVDC 也是一个很难合成和加工的塑料 在世界上只有少数几个大公司才拥有这些合 成和加工技术 因而产量小 价格昂贵 推广应用范围狭窄 全世界每年产量 也只有十几万吨 但由于它的性能独特 在塑料包装材料行业特别是食品包装 行业占据着重要位置 用它作为中间层 制造多层复合材料 更是目前塑料包 装行业技术进步和技术创新的前沿阵地 2 3 PVDC 用于包装肉 肉包装用到 P V D C 塑料 不是单纯的PVDC 薄膜 而是以 PVDC 为阻隔层的 多层共挤薄膜 选用偏二氯乙烯和丙烯酸甲酯 甲基丙烯酸 丙烯腈共聚物做 阻隔层 与其他耐磨材料 热封材料等通过共挤出的工艺制成的 这种薄膜具 有极高的氧气阻隔性 氧气透过率 50 ml m2 atm 24h 23 65 RH 极 高的水蒸气阻隔性 水蒸气透过率 5g m2 atm 24h 23 90 RH 目前国 际上比较通用的结构是 PE tie PVDC tie PE和PE tie PA tie PVDC tie PE 五 层和七层结构 气调包装技术所用的多层共挤高阻隔薄膜主要用流延和吹膜法 制的 不具备收缩性 厚度一般在90 150 m 具有较高的透明度和抗穿刺 强度 通过改变包装内部的气体环境 起到抑制微生物繁殖的作用 真空收缩 包装主要用多层共挤双泡法吹膜制得 利用 PVDC 做阻隔层 与其他特殊的材 料双泡法经共挤出 产品收缩率在 35 45 左右 利用收缩薄膜的遇热急缩性 使得紧贴肉制品表面 可防止水分渗出 厚度一般在 50 90 m 这些结构 的 PVDC 共挤薄膜 中国从上世纪 90 年代末就有洛阳春都 河北秦皇岛 邢 台等企业进行过生产科研 但截至目前还没有实现国产化 中国 少量企业正在使用的高阻隔包装材料 完全依赖于进口 通过采用 PVDC 共挤 出薄膜对肉包装 可以延长肉的保鲜期 扩展了肉类加工企业的销售领域 可 以覆盖到国内外远距离的市场 对于出口型的企业 大大提高了肉品在长途运 输中的储存期 保证了肉制品的品质 3 设计 计算过程 3 1 牦牛肉干的保质期计算 100g肉干 水分5 10 水分坏 20C 袋子 10 5 5 100g x 5 5g 10g 400天 0 025g 24h 0 025 0 002 12 5g 24h 3 2 牦牛肉干软包装条件的确定以包装袋厚度 A 真空密封机的温度 B 保 温温度 C 3个因素 设定3水平 采用k 33 正交试验 因素水平见表5 3 3 利用L9 33 设计确定软包装条件通过表5可以得到感官参考标准和试验中产 品的袋子厚度 密封机温度 保温温度 对牦牛肉干的软包装进行感官评定得 到牦牛肉干A袋子厚度 A 密封机温度 B 保温温度 C 其正交试验结果见 表9 4 验证结果 从表9可以看出 影响牦牛肉干软包装的最佳处理组合为2号处理A B2C2 即A 袋子厚度 0 25mm B密封机温度 60 C保温温度 25 由极差可知 影响牦牛肉干工艺的因素主次关系为A C B 即袋子厚度 保温温度 密封机温度 5 结构化设计模式及包装袋尺寸 5 1 牦牛肉干尺寸 3 00cm 2 50cm 0 25 cm 5 2 内包装袋尺寸 长