食品包装设计书：果冻包装设计

果冻包装设计说明书(设计单位：食科; 委托人：食品科学与工程学院杨富民教)一、选题背景儿童的健康成长关系着整个社会的未来和发展,尤其在我国独生子女的家庭日益增多， 儿童的健康发展就越发显得重要然而, 不幸的是，近几年来却有多起儿童误服成人药品事件儿童食品包装袋内干燥剂伤人事件果冻引起儿童窒息事件安徽阜阳的毒奶粉事件玩具伤人事件等等在这些惨痛的事件背后我们发现大部分都与产品包装的不合理或不规范有关为了避免此类悲剧事件的再次发生有必要对产品包装中的儿童安全问题进行系统分析并找出相应的解决办法。二、果冻的制作及特点多孩子们离不开的零食.根据果冻的内容物，可分为果味型、果汁型、果肉型、含乳型和其它型果冻。果味型果冻是指果汁含量低于１5%的果冻;果汁型果冻是指果汁含量不低于１5%的果冻；果肉型果冻指含有不低于15%天然水果碎块或天然果粒的果冻。2。1从其配料看,果冻也可以提供一些人体必需营养素。果冻的主要原料是卡拉胶、甘露胶、葡萄糖浆、柠檬酸、ft梨酸钾等,其中卡拉胶是海藻类植物，甘露胶是天然植物多糖,这两种胶是水溶性膳食纤维,膳食纤维是当代世界的第七营养素,有促进胃肠蠕动、防止便秘、稳定血糖平衡、降低血压胆固醇含量等重要功能。水果型果冻含有果汁果肉等可以提供一些水果营养成分.果冻制作的工艺流程为:(1)将砂糖和果冻粉混合均匀后制成糖粉备用;（2)水与葡萄糖浆混合加热至６０℃，加入糖粉持续搅拌;（３)90℃时加入用水泡好的奶粉，沸腾１0ｍｉn加入ft温度升至7５℃香精5)（6）1h控制在8０—8５℃.2．2与其他种类的食品相比，果汁型果冻含有丰富而且对人体有益的营养物质；含有较多的维生素和矿物质;含有一些其他食品较匮乏的对人体健康十分有益的特殊化学成分。2.２。1酸性果冻型果冻基本上都含有不同程度的的有机酸,主要是有机酸和柠檬酸，还有一些果汁中含酒石酸。有机酸是决定果冻的口味的重要成分。２．２。2 酶果汁中都包含酶,酶对果冻的质量和加工工艺有直接影响，其中主要是果胶酶.在做柑橘果汁型果冻时就要将果胶酶破坏，以免使果冻混浊.2。２．３维生素新鲜水果中含丰富的维生素,对人体的健康有益，因此在加工过程中要保护维生素，比如在灌装时加入一定量的亚硫酸盐以保护维生素C。三、 影响果汁型果冻质量的因素果汁型果冻的pH一般在4。5以下,正常情况下，不会有细菌生成，其变质的而会因在表面上的酵母菌或者霉菌的繁殖造成酒精和水果酸氧化。一般情况下,影响果汁型果冻质量的主要因素有氧气,酶促反应，化学反应和微生物等.３.1.氧气是果汁变质的物质基础．酶反应，维生素的氧化均需要氧的参加,大部的氧气.因此，在果冻封装时应采取相应的脱氧处理。３。2在果汁加工过程中,果蔬组织遭到破坏，各种酶将从细胞中溢出，酶促反应立即加速,其中主要的是多酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、过氧化物酶和多酚氧化酶等。水果典型芳香成分主要是脂类物质,在酶的作用下，脂类芳香物就被分解从而使果冻保质期更加长久。3。3微生物是影响果汁型果冻的重要因素，果汁型果冻的破坏方式有三种,即长霉、发酵、二氧化碳的酸败。这主要是在果汁型果冻加工过程中污染霉菌所致.一般情况下,微生物引起的酸败,可以采用严格的高温杀菌处理来避免。3。4 其他因素除了上述因素外,光照,温度,含水量等也常常影响果冻的质量.如在加工时受到人造光源会使其中的一些维生素破坏。果冻会引起温度升高而加速变质。四、果汁型果冻包装的要求4．１为了保证果汁型果冻的质量和卫生安全,延长果汁型果冻的保质期,包装材而言,果汁型果冻的包装材料和容器应满足下列要求:(1）材料和容器本身无毒,无味,并与内容物接触后不产生有害物质。(２)有良好的阻隔性能，密封性能，以防止氧气渗入而发生氧化作用，对果汁型果冻造成不良影响。（3)环境的水分进入容器发生交换,对果汁型果冻的质量和风味造成影响。(4)要能阻隔光线的透过，以避免破坏果汁型果冻的质量和风味．(５) 分不与酸发生反应而变质或者产生有害物质。(６）包装装潢印刷的需要。4.2 果汁型果冻褪色和褐变的原因大部分果汁型果冻存在不同程度的褪色和褐变现象,影响外观和货架期。引起褐变的因素主要有三个方面：(1)加工时存在客观热褪色；（2)产品储存过程中光照引起光化学反应导致褪色;（3)氧化褪色或褐变。5。1条型果冻包装膜采用ＰE/EVＡ/ＥVOH/EVＡ／ＰＳ能好，保护果冻卫生安全。同时条型果冻为塑料软包装产品，果冻为流动性,从而保护了小孩和老人的安全。5。2我们知道传统的杯形果冻包装安全性不是很好,经常听到有老人和小孩因为食用果冻而噎死的报道.故本次设计采用的果冻杯杯体中设有分隔层,将一个整块的果冻分隔开,从而保证果冻的安全性;我们采用的果冻包装容器是由一个杯体及外表面印有图案、商标和产品说明的封口胶片构成,该封口胶片与杯体顶端封口胶片与该杯体顶端凸缘粘合时，二者在粘合处为线状,既能提高容器的密封效果，保护果冻不变质,又很容易将封口胶片撕开食用；整个果冻撕开时分为四份食用方便安全．７.1 选材依据此次设计包装材料选择塑料,因为塑料在果冻生产中一直占主导地位，塑料杯装果冻大约占市场总量的80％。且塑料包装有较多优势,如大多数塑料具有化学稳定性，易于密封，气密性好，透明,可以从外面观察到盛装物的情况；耐热性强,有利于高温杀菌；印刷性好；有一定的机械强度，能承受内压与运输过程中外力的作用;原料分布广,价格低廉等优点。7.2 选材和设计方案7。2。１ 结构化设计7．2.1.1计算理论透过率2０0g0．００2１80水量为５0%,3２%02g/（㎡·24ｈ)。７。２。1.2材料选择外层：选择OＰＰ，即单向拉伸的聚丙烯，抗拉强度、透明度、阻隔性能高,作为外包装印刷性能好,美观.厚度分别为２0um、15uｍ和10um,对应的透湿率分别为0.02g/(㎡0㎡㎡分别为２—4ｃm³／(㎡·24h)。具有高阻隔性,即阻光、阻气、阻湿、阻油性能好；化学稳定性好，不受酸、碱及有机溶剂的侵蚀；能耐１0０℃温度的杀菌．厚度分30um、25uｍ和２0uｍ,对应的透湿率依次为0。1ｇ／(㎡·２4ｈ、０。１g（㎡24h)0.14g/(㎡24h5ｃm³/(㎡24h内层：选择HDPE,无毒无味，耐油,耐化学性能好,具有热封性和粘合性；半透明,有柔软性.厚度依次为50uｍ、40ｕm和30um，对应的透湿率依次为０。0８4g/(㎡·２4h)、0。0８6g/(㎡·2４h)、０。098ｇ/(㎡·２4h);透气率分别为16—２0ｃm³/(㎡·２4ｈ）。7.2。1.3正交试验以材料品种为因素,各材料的厚度为水平，正交设计因素水平表见表一:表一正交设计因素水平表因素AB CD水平OPPPVDC HＤＰE空白１２０um30um 5０um空白215um2５uｍ 40ｕm空白3１０uｍ20um 30ｕm空白正交试验设计表见表二：实验组表二正交试验设计表处理组合ABCD11１1１２1222３133342１2３5２2316２3127３132８321３９3321７.２.1．４ 理论值与正交最优组合比较处理号Ａ处理号ＡＢCD透湿率１OＰＰ1PＶＤＣ1ＨＤPE1空列１0。204２１2220。2263133３０。２5642１230。21４522３１0.2４86231２0.2４４73１3２0．２3８83２13０.244933２10。278K0．6８６0．65６０.6９20.730K０。7060。７19０.68４０。708K0.7６00．77８0。7420。７１4K0.２28０。218０．230０。2４３K0。2３5K0。2３50.2９3８０。0.01７0.236ＫR０．2530.0250。0。075０。2３8０。０07正交试验结果表明：选材从外到里依次为20ｕmOPP、30ｕmPＶDC和50ｕmＨDP时透湿率为０。204 g／（㎡·２4h，从外到里依次为15umOPＰ、3０ｕｍPVDC和40umHＤPＥ时透湿率为0２1４g／(㎡外到里依次为20ｕmOPP25ｕmＰVDC和40umＨＤPＥ时透湿率为０226ｇ／(㎡从外到里依次为1０ｕmＯＰP、３0ｕmPVDＣ和３0ｕmＨDPE时透湿率为0.238ｇ/(㎡·２4h）,此时存在的偏差在10％—2０%范围内,可通过调整面积达到要求；其中从外到里依次为20uｍOPＰ、30umPVDＣ和50ｕmＨDPＥ的组合最接近要求.本次设计的结构通用式为OPP(２０um 透湿率为0。204g／（㎡·24h）,透气率为4０ｃｍ³/（㎡·２4h）。7。2。1。6结构示意图八 经济核算HDＰE:HDPE透明优质膜的市场价格为65．0０元/Kg,可以估算出每立方厘米的HＤPＥ薄膜的价格为0。0０0６5元。PVDC:食品包装的ＰVＤC树脂的市场价格为米的PＶDC树脂薄膜的价格为0.0003９1元。OＰＰ:食用热封膜的市场价格为24.50元/Kg，可以估算出每立方厘米OPP薄膜的价格为0。000２352元。本次设计中一个果冻杯状包装的面积为000２㎡,所需HDPE为000０×０.0０065=00１３元;所需PVDC为00０２×1０000×0.00０3