陳昌杰

（中包聯(lián)塑料委專家委員會常務(wù)副主任）

一、功能性包裝薄膜概況

功能性薄膜，是功能性塑料包裝材料的重要組成部分，是生產(chǎn)應(yīng)用最多的塑料功能性包裝材料，因此我們在討論功能性塑料包裝材料的時(shí)候，必須對功能性塑料包裝薄膜，予以高度的關(guān)注。

功能性包裝薄膜，至今沒有嚴(yán)格的定義，通常指具有普通通用塑料包裝薄膜所不具備的某一（或者某些）特殊功能、可以滿足包裝應(yīng)用上的特殊需要的塑料包裝薄膜。由于功能性包裝薄膜，具有這樣或那樣的特殊功能，能更好地滿足保護(hù)所包裝商品的特定需要，或者更好地滿足塑料包裝薄膜使用中的其它特定需求，賦予商品更強(qiáng)的競爭能力。功能性包裝薄膜的應(yīng)用，往往能夠在市場競爭中，同時(shí)體現(xiàn)出良好的社會效益與良好的經(jīng)濟(jì)效益，因此功能性包裝薄膜越來越為塑料薄膜生產(chǎn)企業(yè)及下游應(yīng)用單位高度關(guān)注，是一類頗具發(fā)展前景的包裝材料。

目前已產(chǎn)業(yè)化并在包裝領(lǐng)域中具有重要意義的功能性包裝薄膜，可以列舉出阻隔性包裝薄膜、收縮性包裝薄膜、纏繞薄膜、表面保護(hù)膜、易開封薄膜、抗靜電薄膜、防銹薄膜、抗菌薄膜、降解薄膜等等。功能性包裝薄膜是包裝薄膜中的高端產(chǎn)品，具有較高的技術(shù)含量，從事功能性包裝薄膜研發(fā)與生產(chǎn)的企業(yè)，必須著力提高職工自身科技水平，即使從大專院校畢業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員，也有一個(gè)在工作中不斷提升自身與完善科技知識的問題，因此在職教育具有重大的意義，業(yè)內(nèi)同仁對此應(yīng)當(dāng)予以高度重視。

二、功能性包裝薄膜的常用制備方法

制備功能性包裝薄膜的具體方法很多，為便于討論，我們可以把它們歸入如下三個(gè)大類，即通過利用設(shè)定特殊配方、特定的復(fù)合工藝、特定的拉伸工藝，或者上述兩種或兩種以上的方法而得以實(shí)現(xiàn)。

1.通過配方（樹脂和助劑）的設(shè)計(jì)制備功能性包裝薄膜

通過樹脂和助劑的選擇與合理匹配，是開發(fā)功能性包裝薄膜最為常用的一種方法。這里摘要示例如下：

（1）在通用塑料PE、PP等塑料中加入抗靜電劑、導(dǎo)電助劑，制抗靜電、導(dǎo)電薄膜；

（2）在通用塑料PE、PP等塑料中加入抗菌劑，制抗菌薄膜；

（3）在通用塑料PE中加入氣相防銹劑，制防銹薄膜；

（4）在PE中加入增粘劑，制纏繞薄膜；

（5）聚烯烴類塑料中加入光敏劑（或者生物降解劑），制造光降解（生物降解）薄膜；

（6）利用PVA樹脂水溶性制備水溶性薄膜；

2.通過復(fù)合工藝，制備高阻隔性薄膜

工業(yè)化的各種塑料薄膜的復(fù)合方法，如共擠出復(fù)合、干法復(fù)合與無溶劑復(fù)合、涂布、真空蒸鍍等等，均可用于制備功能薄膜。

示例如下：

（1）高阻隔性復(fù)合薄膜

共擠出薄膜PE//EVOH//PE；

干法復(fù)合及無溶劑復(fù)合產(chǎn)品 BOPET//AL//P E；

涂布薄膜KBOPP；

蒸鍍薄膜：BOPET蒸鍍鋁、或蒸鍍氧化鋁、或蒸鍍氧化硅的產(chǎn)品（蒸鍍型高阻隔類薄膜一般需再經(jīng)過進(jìn)一步復(fù)合加工，賦予熱封合層之后，方作為高阻隔性包裝薄膜使用）。

（2）易開封薄膜

易剝離型易開封薄膜：PET//特種EVA；

易撕類易開封薄膜：BOPP//易撕單層薄膜，BOPP//易撕不織布。

（3）表面保護(hù)膜

涂布丙烯酸類樹脂的PE薄膜；PE/粘性聚合物的共擠出薄膜。

（4）氣相防銹膜

HDPE/（LDPE+氣相防銹劑）的共擠出薄膜；

PE//PA//（LDPE+氣相防銹劑）的共擠出薄膜。

（5）纏繞薄膜

HDPE/LLDPE/（LLDPE+增粘劑）的共擠出薄膜；

HDPE/LLDPE/ULDPE的共擠出薄膜。

（6）復(fù)合型熱收縮薄膜

POF-C3共擠出聚烯烴類熱收縮薄膜；

（7）農(nóng)藥用包裝薄膜（抗介質(zhì)薄膜）

PET/抗介質(zhì)類膠粘劑/AL/抗介質(zhì)類膠粘劑/C PP（或者PE）。

3.通過拉伸工藝（或拉伸與特定配方相結(jié)合）制備功能薄膜：

（1）通過拉伸定向處理，制熱收縮薄膜；

（2）加入成孔劑并經(jīng)過拉伸處理，制取透氣膜；

（3）通過拉伸工藝（或者拉伸與配方相配合），制備易撕薄膜——撕裂直線傳播性易開封薄膜。

三、功能性包裝薄膜的應(yīng)用效果

合理地應(yīng)用功能性包裝薄膜，可以在保護(hù)商品、方便儲運(yùn)、促進(jìn)銷售、方便使用、降低生產(chǎn)成本以及提高環(huán)境保護(hù)適應(yīng)性等諸多方面，取得顯著成效，提高商品的市場競爭能力，獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。舉例說明如下：

1.提高對商品的保護(hù)功能

提高對商品的保護(hù)功能，是應(yīng)用功能性包裝薄膜最常見的事例，其中以阻隔性包裝薄膜的應(yīng)用范圍最廣，效果最為突出。應(yīng)用阻隔性包裝薄膜包裝食品及藥品，可以大幅度延長商品的保質(zhì)期，大幅度降低商品的損耗率，同時(shí)保質(zhì)期的延長，有助于擴(kuò)大商品的銷售半徑，促進(jìn)商品的銷售；應(yīng)用防銹薄膜包裝金屬產(chǎn)品或金屬零部件，可以使防銹期成倍提高，而且在使用時(shí)，還可免除清除防銹油脂的工序、節(jié)約大量的人力物力；應(yīng)用抗靜電薄膜包裝大規(guī)模集成電路及其組件，可以有效地保護(hù)所包裝的商品不致因放電擊穿而損壞，使大規(guī)模集成電路及其組件，能以安全儲存、流通。

2.方便商品的使用

方便商品的使用，最具代表性的事例是易開封薄膜的應(yīng)用。易開封薄膜有易剝離型易開封薄膜和易撕裂型易開封薄膜。采用易剝離薄膜包裝的商品，使用時(shí)可以很方便地把蓋膜從容器上剝離下來，方便地取出所包裝的物品；采用易撕裂薄膜袋包裝的商品，使用時(shí)可方便地把包裝袋撕開，取出所包裝的物品。

方便商品的使用，體現(xiàn)了商品的人性化服務(wù)，深受消費(fèi)者的歡迎，反過來又可以爭取到了更多的消費(fèi)者，促進(jìn)了商品的銷售。以上海清美綠色食品有限公司生產(chǎn)內(nèi)酯豆腐為例，開始公司因剝離薄膜封蓋成本會略為增加，對采用易剝離薄膜封蓋尚有顧慮，在試用易剝離薄膜、商品的銷售取得了更好的成績之后，易剝離型蓋膜包裝的內(nèi)酯豆腐的工作，也順理成章地得到了肯定。

3.改善包裝操作適應(yīng)性

改善包裝操作適應(yīng)性方面比較常用的例子，可以舉出抗靜電薄膜的應(yīng)用。洗衣粉之類的粉塵易于飛揚(yáng)的產(chǎn)品，采用普通塑料薄膜袋包裝時(shí)，容易因靜電吸塵而使薄膜封口部位布滿粉塵，致使封口效果很差，儲運(yùn)過程中，極易破袋，導(dǎo)致洗衣粉等商品的大量損失；采用抗靜電薄膜袋之后，包裝時(shí)不再產(chǎn)生靜電吸塵效應(yīng)，焊接可靠性明顯上升，因此在儲運(yùn)過程中，也不再出現(xiàn)破袋問題，經(jīng)濟(jì)效果十分顯著。

4.改善環(huán)境保護(hù)適應(yīng)性

在利用功能性包裝薄膜，改善包裝環(huán)境適應(yīng)性方面，也不乏成功事例，例如含鋁箔層高阻隔的薄膜，使用效果突出，使用量越來越大，同時(shí)對環(huán)境的不利影響也日益顯現(xiàn)，因此改善塑料薄膜的環(huán)境保護(hù)適應(yīng)性，自然也被納入開發(fā)功能性包裝薄膜的內(nèi)容中；蒸鍍型高阻隔薄膜，含蒸鍍鋁、蒸鍍氧化物層的多層復(fù)合薄膜，具有和含鋁箔層的多層復(fù)合薄膜相當(dāng)?shù)淖韪粜?，可以有效地保護(hù)所包裝的商品，而且含蒸鍍層的多層復(fù)合薄膜的廢棄物，可以方便地通過熔融再生或焚燒而方便地實(shí)現(xiàn)無害化處理；正在開發(fā)研究的各種降解塑料薄膜，更是以使用之后，可以在較短的時(shí)間內(nèi)降解，達(dá)到減輕或消除塑料包裝薄膜對環(huán)境危害的目的。

5.降低生產(chǎn)成本

降低生產(chǎn)成本，無論對于提高企業(yè)利潤率還是提高市場競爭力，都具有極其重要的作用，是下游企業(yè)選用包裝材料時(shí)，特別關(guān)注的一個(gè)方面；功能性包裝薄膜的成功應(yīng)用，往往可以大幅度降低生產(chǎn)成本，值得人們加以關(guān)注。作為一個(gè)成功的范例，我們可以舉出利用聚乙烯熱收縮薄膜，代替瓦楞紙箱包裝瓶裝（或聽裝）飲料的案例。據(jù)報(bào)道，利用聚乙烯熱收縮薄膜，代替瓦楞紙箱包裝瓶裝（或聽裝）飲料，可以降低包裝費(fèi)用30%左右，而且還具有提攜方便的優(yōu)點(diǎn)。

通過上面為數(shù)不多的例子，簡單地介紹了功能性包裝薄膜應(yīng)用的一些基本情況，但僅就這些有限的例子中，我們不難看出塑料功能性包裝薄膜的開發(fā)應(yīng)用，是一種實(shí)現(xiàn)包裝材料生產(chǎn)企業(yè)、用戶（商品生產(chǎn)單位）和消費(fèi)者多贏的有效手段。由于采用功能性包裝薄膜包裝商品，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益和較強(qiáng)的市場競爭能力，發(fā)展功能性包裝薄膜，也是提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、提高企業(yè)社會形象的重要途徑。

近年來，功能性包裝薄膜發(fā)展很快，它已成為包裝材料中的一個(gè)重要的方面軍，在一些特定領(lǐng)域中，塑料功能性包裝薄膜，甚至已經(jīng)成為一種不可或缺的包裝材料。功能性包裝薄膜在塑料包裝材料中，具有越來越重要的地位，發(fā)展功能性包裝薄膜，已成為包裝領(lǐng)域的一個(gè)新動向，對此應(yīng)當(dāng)予以高度的重視。

四、高阻隔性包裝薄膜——功能性塑料包裝薄膜的主力軍

（一）高阻隔性包裝薄膜的一般情況

高阻隔性包裝薄膜是功能性塑料包裝包裝中品種最多、應(yīng)用面最廣、重要性最強(qiáng)的一類產(chǎn)品。

在我們的環(huán)境中，有氧氣、二氧化碳和水蒸氣等物質(zhì)以及電磁波的存在，他們既是人類賴以生存的必要條件，也是引起食品等眾多物質(zhì)破壞、變質(zhì)的常見因素，特別是氧氣和水蒸氣的存在，是許多商品，如加工食品、糧食及干果之類的商品儲存中的不可忽視的要素。由于氧氣、二氧化碳和水蒸氣等成分的存在，或者通過物理作用，或者通過化學(xué)作用，或者通過生物作用，或者通過物理、化學(xué)及生物的綜合作用，導(dǎo)致商品變質(zhì)的事例比比皆是。例如干燥食品，可能因吸水（受潮）軟化而喪失脆性；油炸食品（其中的易氧化成分油脂）氧化而呈現(xiàn)“哈喇”味；氧是許多好氧細(xì)菌賴以生存的必要條件，氧的存在可能導(dǎo)致細(xì)菌的快速繁殖，成為引起食品腐敗變質(zhì)的常見原因，加工肉類食品因細(xì)菌繁殖而腐敗，即是這方面最具代表性的案例，如此等等不一而足。

為了抑制與避免上述種種問題的產(chǎn)生，選用包裝薄膜時(shí)，需要盡可能地采用具有良好阻隔性的材料，以便在包裝袋內(nèi)形成一個(gè)能與大氣環(huán)境很好隔離的、不易導(dǎo)致商品破壞的獨(dú)立空間，使袋中所包裝的物品，不受（或少受）大氣環(huán)境的影響，于是開發(fā)、應(yīng)用阻隔性包裝薄膜的工作應(yīng)運(yùn)而生。

高阻隔性包裝薄膜中，最常見的、最為重要的是高阻氧性包裝薄膜和高阻濕性包裝薄膜。高阻氧性包裝薄膜，通常指標(biāo)準(zhǔn)測試條件下，透氧性≤阻隔性包（m2?阻隔性包裝薄膜中，最）的薄膜；高阻濕性包裝薄膜，通常指標(biāo)準(zhǔn)測試條件下，透濕性≤的薄膜（m2?的薄膜）的薄膜。

（二）高阻隔性包裝薄膜的結(jié)構(gòu)

高阻隔性包裝薄膜，原則上可以是多層復(fù)合薄膜，也可以是單層薄膜。由于多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，可以通過層間的組合，充分發(fā)揮各層薄膜的優(yōu)勢，生產(chǎn)出高品質(zhì)、低成本的高阻隔復(fù)合薄膜，因此實(shí)際上在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，絕大多數(shù)高阻隔包裝薄膜，均毫無例外地采用含高阻隔層的多層復(fù)合結(jié)構(gòu)。高阻隔層是高阻隔包裝薄膜必備的核心層，它可以是高分子樹脂層，也可以是無機(jī)材料層，其基本情況如下：

1.含高分子樹脂阻隔層的高阻隔性包裝薄膜

最為常用的高分子樹脂阻隔層的樹脂是 EV OH、芳香尼龍、PVA、PVDC等等。他們的共同的特征是具透明性，有利于提高顧客的購買欲；此外是可適應(yīng)于深拉包裝加工的需要。

各種含高分子樹脂阻隔層的高阻隔性薄膜不同的是：

EVOH、芳香尼龍、PVA僅對氧氣有高阻個(gè)性，防潮性則需要依賴于復(fù)合薄膜中的聚烯烴（聚乙烯、聚丙烯）層；另外阻隔性受環(huán)境溫度及濕度的影響較大，溫度、濕度增加，阻隔性能下降；

PVDC具有優(yōu)秀的阻隔氧氣和阻隔水蒸氣透過的性能，是優(yōu)秀的阻隔性包裝材料；但PVDC的環(huán)境保護(hù)適應(yīng)性極差，它的包裝廢棄物不具有降解性，不能在自然環(huán)境中降解而回歸自然；不能通過融熔加工而再生；焚燒處理又會產(chǎn)生有毒有害的氯化氫、二惡英等物質(zhì)，從人類的可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)，在PVDC的環(huán)境保護(hù)適應(yīng)性方面，沒有突破性進(jìn)展之前，PVDC類高阻隔性塑料包裝薄膜不宜大量推廣應(yīng)用，PVDC類阻隔性包裝薄膜的發(fā)展，尚有賴于科技進(jìn)步，有賴于 P VDC在環(huán)境保護(hù)適應(yīng)性方面有突破性的進(jìn)展。

2.含無機(jī)阻隔層的高阻隔性包裝薄膜

常見的含無機(jī)阻隔層的高阻隔性薄膜，有含鋁箔層的高阻隔性薄包裝膜，含蒸鍍鋁層的高阻隔性包裝薄膜，含蒸鍍氧化物（蒸鍍氧化硅、蒸鍍氧化鋁）層的高阻隔性包裝薄膜等。

含鋁箔層的高阻隔性包裝薄膜，同時(shí)具有優(yōu)越的阻隔氧氣和阻隔水蒸氣透過的性能，且阻隔性受環(huán)境溫度和濕度的影響較??；避光效果較好，可阻斷可見光和紫外線的通過，防止可見光和紫外線對內(nèi)容物的危害；其缺點(diǎn)是不具透明性，不能通過包裝觀察內(nèi)容物，促銷效果較差；對微波有阻斷作用，所包裝的物品不能應(yīng)用微波爐加熱。

含蒸鍍鋁層的高阻隔性包裝薄膜，和含鋁箔層的高阻隔性包裝薄膜相似，同時(shí)具有優(yōu)越的阻隔氧氣和阻隔水蒸氣透過的性能，且阻隔性受環(huán)境溫度和濕度的影響較??；避光效果較好，可阻斷可見光和紫外線通過，防止光線對內(nèi)容物的危害；除此之外，它的環(huán)境保護(hù)適應(yīng)性好，包裝廢棄物容易通過融熔加工而再生，而且涂層的厚度小，相當(dāng)于鋁箔厚度二十分之一的涂層，即可獲得很高的阻隔性，節(jié)約資源顯著。含蒸鍍鋁層的高阻隔性包裝薄膜的缺點(diǎn)，也和含鋁箔層的高阻隔性包裝薄膜相似，即不能通過包裝觀察內(nèi)容物，促銷效果較差；對微波有阻斷作用，所包裝的商品不能采用微波爐加熱；

含蒸鍍氧化物（蒸鍍氧化硅、蒸鍍氧化鋁）層的高阻隔性包裝薄膜，同時(shí)具有優(yōu)越的阻隔氧氣和阻隔水蒸氣透過的性能，且阻隔性受環(huán)境溫度和濕度的影響較小；透明性佳、有利于提高顧客的購買欲；對微波有良好的透過性，所包裝的商品可采用微波爐加熱；其環(huán)境保護(hù)適應(yīng)性好，包裝廢棄物容易通過融熔加工而得到再生。其缺點(diǎn)是蒸鍍設(shè)備昂貴，一次性投資較大，技術(shù)性強(qiáng)，目前蒸鍍設(shè)備及技術(shù)均需要進(jìn)口。

（三）阻氧性高阻隔包裝薄膜應(yīng)用示例

1.冷凍分割肉的包裝

冷凍分割肉通常是將肉分割肉，經(jīng)整形、包裝成袋以后裝箱(盤)并于低溫(-25℃)冷凍，進(jìn)行長期儲存或者遠(yuǎn)銷國外。低溫貯藏能抑制微生物的生命活動，減緩空氣對肉類的物理化學(xué)作用，可以較長時(shí)間保持肉的品質(zhì)。采用 PET(聚酯薄膜)／PE(聚乙烯)／AL(鋁箔)等結(jié)構(gòu)的可熱封性阻隔性復(fù)合薄膜，有助于改善袋內(nèi)空間和大氣的隔離效果，從而得到較好的保存效果，貨架期可達(dá)4個(gè)月以上。

2.冷卻分割肉的包裝

冷卻肉在0～4℃的溫度條件下儲存，可較好地保持肉類的營養(yǎng)成分與風(fēng)味，但由于在較高溫度的條件下存儲、流通，比較容腐敗變質(zhì)，在該冷藏條件下儲存期一般只有3天左右。采用PA/EVOH／PE類阻隔性包裝材料，結(jié)合充氣包裝（主要為氮?dú)夂投趸迹?，既能保持肉的氧合肌紅蛋白、使肉的顏色保持鮮紅，給人以新鮮的外觀感，又能有效抑制細(xì)菌生長、延長保質(zhì)期，在0～4℃溫度條件下，使冷卻肉的貨架期延長至14天左右。

3.生鮮肉品真空保鮮——貼體收縮包裝

由高阻隔性的 PA／EVOH／PE包裝薄膜所制成的真空貼體收縮包裝袋，具有良好的阻濕性與阻氧性，相對于非收縮類產(chǎn)品，能減少血水滲出，增強(qiáng)對產(chǎn)品的保護(hù)、改善生鮮肉的外觀，延長商品的保質(zhì)期，利用這種貼體收縮包裝，包裝豬肉的貨架期可達(dá)30大左右，包裝牛肉貨架期可達(dá)80天左右。

4.傳統(tǒng)中式肉制品的蒸煮包裝

為了延長中式傳統(tǒng)肉制品的貨架期，可采用蒸煮袋包裝。利用蒸煮包裝袋，將配置好的肉類食品，在121℃蒸煮數(shù)分鐘后，立即降至90℃后再加熱數(shù)十分鐘，可基本上克服肉類食品高溫滅菌風(fēng)味劣化等缺點(diǎn)。已大量使用的蒸煮袋，有如不透明的PET／AL／CPP三層復(fù)合袋，透明的P ET／CPP（或者PA／CPP）兩層復(fù)合袋等等。

鋁箔的阻隔性和避光性能優(yōu)良，含鋁箔的蒸煮袋包裝的肉制品，經(jīng)高溫殺菌后，能在常溫下保存9個(gè)月～12個(gè)月，相對于玻璃和金屬罐頭，它具有攜帶方便、開啟容易等優(yōu)點(diǎn)，其產(chǎn)品有醬肘、燒雞、醬鴨等多種中式傳統(tǒng)肉禽制品；

PET／CPP或PA／CPP兩層材料構(gòu)成的透明蒸煮袋，與含鋁箔層的蒸煮袋相比，阻隔性能較差，包裝的肉制品比較容易氧化變質(zhì)，所以保質(zhì)期相對較短，但具有透明性，可以清楚地觀察到袋內(nèi)食品的情況，有較好的促銷效果。含EVOH高阻隔層的透明蒸煮薄膜，具有和含鋁箔阻隔層的蒸煮薄膜相當(dāng)?shù)淖柩跣?，所包裝的食品，具有接近于含有鋁阻隔層的蒸煮袋的保質(zhì)期。

（四）高阻隔性塑料包裝薄膜新寵——活性阻隔性包裝薄膜

活性阻隔性包裝薄膜，是近幾年來發(fā)展起來的、阻隔性包裝薄膜的新品，與傳統(tǒng)的阻隔性包裝薄膜不同的是，它除了具有阻止氧氣或者水蒸氣等低分子物質(zhì)透過的性能之外，還具有“活性”，在氧氣、水蒸汽這些低分子物質(zhì)透過薄膜時(shí)，薄膜還能夠和它們發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將其吸收而使之消失，因此它除了有防止氧氣、水份等進(jìn)入袋中的功能之外，同時(shí)在一定的時(shí)間內(nèi)，還能夠?qū)⒋写嬖诘难鯕?、水份等物質(zhì)吸收、消耗掉，因而對袋內(nèi)的內(nèi)容物，有更佳的保護(hù)效果。

目前已產(chǎn)業(yè)化的活性阻隔性包裝薄膜有吸氧型阻隔性包裝薄膜和吸水型阻隔性包裝薄膜等產(chǎn)品，其中的吸氧型阻隔性包裝薄膜倍受人們關(guān)注。

1.吸氧型阻隔性包裝薄膜產(chǎn)生的歷史背景

目前廣泛使用的防止氧氣危害食品的方法，主要是利用阻隔性包裝材料，結(jié)合真空包裝、充氣包裝（換氣包裝）等包裝技術(shù)的應(yīng)用。通過抽真空或充入惰性氣體，降低包裝內(nèi)部的氧氣的濃度；利用包裝材料的阻隔性，防止包裝外部的氧氣進(jìn)入包裝袋，然而即使采用真空包裝或者充氣包裝技術(shù)，仍然會有2%～3%的氧氣殘留在包裝之中，因此食品等商品仍然會由于氧氣的作用而導(dǎo)致腐敗、異味、或者造成部分營養(yǎng)成分損失、顏色發(fā)生變化等諸多問題。為了消減包裝內(nèi)殘存的氧氣對食品的不利影響，人們開發(fā)了脫氧包裝技術(shù)，在阻隔性包裝內(nèi)，放置脫氧劑（亦稱之為吸氧劑或除氧劑），比如還原鐵粉，利用脫氧劑與氧的反應(yīng)降低包裝中氧的濃度，以有效地提高防止氧氣對食品的危害，達(dá)到延長食品貨架期的目的。脫氧包裝技術(shù)在月餅等常見食品的包裝中，已得到成功應(yīng)用，但傳統(tǒng)的脫氧包裝技術(shù)，要在包裝中放置脫氧劑，不僅會使包裝工藝復(fù)雜化、包裝成本上升，而且還有可能發(fā)生消費(fèi)者誤食脫氧劑的問題，此外一些特定的商品還不適于使用常規(guī)的脫氧包裝，比如飲料，除了灌裝時(shí)頂隙進(jìn)人的氧和存儲過程中通過包裝材料進(jìn)入的氧氣之外，還有飲料本身溶解的氧，這類商品就不適合采用放置除氧劑的包裝技術(shù)。這些問題的解決，迫切地需要開發(fā)一種新型的阻隔性包裝材料，于是吸氧型阻隔性包裝薄膜應(yīng)運(yùn)而生。

2.吸氧型阻隔性包裝薄膜及其功效

吸氧型阻隔性包裝薄膜，是吸氧塑料和阻隔性塑料的巧妙組合，它除了具有普通阻隔性包裝薄膜所具有的阻隔性之外，還對氧氣具有“活性”，當(dāng)氧氣進(jìn)入、通過該薄膜時(shí)，薄膜中的易氧化成分會和氧進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，將進(jìn)入、通過薄膜的氧氣消耗掉。

吸氧型阻隔性包裝薄膜除有阻隔大氣中的氧氣進(jìn)入包裝袋之外，還可與袋內(nèi)的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，降低袋內(nèi)的氧氣濃度，使包裝袋內(nèi)的氧氣濃度降低至 0.01%的水平，因此對防止依靠氧生長繁殖的霉菌等微生物對食品的危害，防止食品中易氧化成分由于氧化作用而導(dǎo)致的食品變質(zhì)，都具有很大的作用；因此吸氧型阻隔性包裝薄膜用于食品包裝，較之傳統(tǒng)的惰性阻隔性薄膜，具有更佳的效果。

3.吸氧型阻隔性包裝薄膜的組成、吸氧機(jī)理及結(jié)構(gòu)

（1）吸氧型阻隔性包裝薄膜的組成與吸氧機(jī)理

吸氧型阻隔性包裝薄膜的吸氧性，是通過特殊的“吸氧層”的設(shè)置而實(shí)現(xiàn)的。

“吸氧層”亦稱“活性層”，即含有易氧化物的塑料薄膜層。易氧化物質(zhì)通常由“吸氧物質(zhì)”（可氧化物）和反應(yīng)促進(jìn)劑（催化劑）組成，如還原鐵/氯化鈉，亞硫酸鈉，抗敗血酸等，或者M(jìn) XD6/鈷鹽，雙鍵聚合物/鈷鹽，雙鍵聚合物/MXD 6/鈷鹽，PE/PS/鈷鹽以及含環(huán)己烯側(cè)鏈的聚合物/鈷鹽等等等樹脂摻合物，吸氧型活性阻隔性材料及其用途如附表所示。

（2）吸氧型阻隔性包裝薄膜的結(jié)構(gòu)

雖然原則上，可以通過在單層阻隔性薄膜的原料中，加入吸氧劑即制得吸氧型阻隔性包裝薄膜，但就實(shí)際應(yīng)用而言，以多層結(jié)構(gòu)較為有利。

典型的吸氧型阻隔性包裝薄膜的結(jié)構(gòu)如下：

印刷層//阻隔層/吸氧層//熱封層（透氣層）

吸氧型阻隔性包裝薄膜袋內(nèi)殘存的氧氣，通過內(nèi)層的透氣層，進(jìn)入吸氧層，與層中的易氧化成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被消耗，降低殘存于袋內(nèi)的氧氣的濃度，從而提高包裝對內(nèi)容物的保護(hù)效果。這種薄膜，由于吸氧層外阻隔層的存在，可大大延緩大氣中的氧氣進(jìn)入袋中，吸氧層中的吸氧性物質(zhì)不至于在短時(shí)間內(nèi)消耗殆盡，確保袋中氧氣長時(shí)間處于低濃度狀態(tài)，而且吸氧層不直接接觸袋內(nèi)的食品，在安全衛(wèi)生性方面亦更為有利。

表吸氧型活性阻隔性材料及其用途

4.吸氧型阻隔性包裝薄膜的應(yīng)用

吸氧型阻隔性包裝薄膜，原則上適用于一切在儲存、運(yùn)輸過程中，必須或者希望處于低氧氣濃度氣氛狀態(tài)下的商品的包裝。諸如：

（1）茶葉包裝——茶葉包裝的首要任務(wù)是保香和防止異味的產(chǎn)生，同時(shí)還需要防止其在儲存、運(yùn)輸過程中的變色。茶葉包裝中所含的氧，會和茶葉的兒茶素、葉綠素、脂類、葉紅素及維生素C等易氧化成分發(fā)生氧化反應(yīng)，引起茶葉的變質(zhì)，特別是綠茶，一旦被氧化，原本的嫩綠色即變黃，外觀上的明顯變化，使商品價(jià)值大大降低；而且當(dāng)氧氣過多時(shí)，不僅會使維生素C（抗壞血酸）氧化變成為脫氧抗壞血酸并進(jìn)一步與氨基酸結(jié)合發(fā)生色素反應(yīng)，還會使茶葉味道惡化，導(dǎo)致茶葉的品質(zhì)大幅度下降。香味與顏色是評價(jià)茶葉品級的重要指標(biāo)，使用優(yōu)質(zhì)包裝以確保茶葉在儲運(yùn)、銷售過程中的醇香與色澤，是茶葉生產(chǎn)中的艱巨任務(wù)。使用吸氧型阻隔性包裝薄膜，可使茶葉包裝內(nèi)的氧氣濃度降低至0.01%，如再配之以防潮、遮光等措施，可有效地防止茶葉在儲存、運(yùn)輸及銷售的眾多環(huán)節(jié)中所引起的變味、變色等諸多問題，確保茶葉品質(zhì)，對樹立企業(yè)及產(chǎn)品的品牌形象、提高產(chǎn)品市場競爭力，具有重大的意義。

（2）火腿和香腸等食品的包裝——火腿和香腸等，其色素在氧和光的作用下，會發(fā)生變色或者褪色，顏色的變化會大大降低顧客對商品的購買欲，影響銷售，因此防止這類食品變、退顏色至關(guān)重要。利用吸氧型阻隔性包裝薄膜袋包裝，可降低包裝袋中的氧氣的濃度，有效地防止食品中的有色成分氧化而引起變、褪色，而且由于降低了包裝袋中氧氣的濃度，對于防止食品因氧化而產(chǎn)生異味、因微生物繁殖生長而產(chǎn)生的霉變等現(xiàn)象也十分有利。

（3）富含油脂類食品的包裝——含有豐富油脂的食品，在貯運(yùn)加工中極易發(fā)生氧化酸敗，即油脂在紫外光和熱的催化作用下被空氣中的氧所氧化，產(chǎn)生過氧化物。油脂氧化酸敗的結(jié)果導(dǎo)致食品的風(fēng)味喪失而且會產(chǎn)生令人厭惡的哈喇味，同時(shí)還會改變食品的色澤。采用吸氧型阻隔性薄膜包裝，能夠降低包裝中的氧氣的濃度從而有效地阻止油脂氧化，此外對于防止微生物繁殖所導(dǎo)致的腐敗、長霉等問題，也有明顯的功效。

（4）糕點(diǎn)、甜食這類食品——糕點(diǎn)、甜食類商品，在氧存在的情況下儲存時(shí)，霉菌等微生物極易繁殖生長，導(dǎo)致食品發(fā)霉、變質(zhì)。采用吸氧型阻隔性包裝薄膜包裝，能夠有效地降低包裝袋中的氧氣濃度，從而使以氧氣為生長繁殖必要條件的霉菌無法生長、繁殖，達(dá)到防止食品發(fā)霉、變質(zhì)的效果，從而顯著地延長食品貨架期。

（5）橙汁包裝——由于吸氧薄膜可以有效清除包裝袋內(nèi)氧氣，同時(shí)阻隔外界氧氣的進(jìn)入，可在使用時(shí)形成無氧環(huán)境，有利于延長貨架期。以吸氧型阻隔薄膜和傳統(tǒng)的惰性氧阻隔薄膜為橙汁包裝材料，對比數(shù)據(jù)表明惰性阻隔薄膜包裝果汁的保鮮效果，明顯地要較差：在第2周時(shí)，果汁中的維生素C含量，即由初始的387.9mg/L下降到 0mg/L，而吸氧型阻隔薄膜包裝的橙汁，5周之后VC含量仍在可高達(dá)240mg/L左右，且可溶性固形物含量和感官評價(jià)等均高于傳統(tǒng)的惰性阻隔性包裝薄膜，褐變指數(shù)則明顯地低于惰性阻隔性包裝薄膜。

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