张梦珏:中国软饮料包装材料的分析11.食品包装概述1.1食品包装的概念根据中华人民共和国标准(GB4122-1983),食品包装,foodpackaging,采用适当的包装材料、容器和包装技术,把食品包裹起来起来,以使食品在运输和贮藏过程中保持其价值和原有的状态。食品包装是食品商品的组成部分。不同的食品所需要的食品包装也是不同的,使食品在离开工厂到消费者手中的流通过程中,防止生物的、化学的、物理的外来因素的损害,它也可以有保持食品本身稳定质量的功能,方便食品的食用,又是首先表现食品外观,吸引消费的形象,具有物质成本以外的价值。1.2食品包装的分类食品包装可按包装材料分为金属、纸质、塑料、复合材料等;可按包装型式分为罐、瓶、包、袋、卷、盒、箱等;可按包装方式分为罐藏、瓶装、包封、袋装、裹包、灌注等;按技法分为防潮包装、防水包装、防霉包装、保鲜包装、速冻包装、透气包装、微波杀菌包装、无菌包装、真空包充气装、脱氧包装等。包装特性是对不同食品的要求,能有效地保护食品品质,和维护其营养价值。因此,食品包装是食品制造系统的不可分的部分,但食品包装制程的通用性又使它有相对独立的体系。1.3食品包装的材质包装按包装材料和容器分类如表1所示。表1包装按包装材料和容器分类包装材料包装容器类型纸与纸板纸盒、纸箱、纸袋、纸罐、纸杯、纸质托盘、纸浆制品塑料塑料薄膜袋(PE、PET)、中空包装容器、编织袋、软管、软塑料金属马口铁、铝、铝箔制成的罐、软管、软包装袋等复合材料纸、塑料薄膜、铝箔等组成的复合软包装材料的包装袋等山西农业大学本科毕业论文(设计)2玻璃陶瓷瓶、罐、坛、缸等木材木箱、板条箱、胶合板箱、花格木箱等其它麻袋、布袋、草或竹制包装容器等2软饮料2.1软饮料的概述2.1.1软饮料概念饮料,drink,是指以水为基本原料,由不同的配方和制造工艺生产出来,供人们直接饮用的液体食品。除了提供水分外,由于在不同品种的饮料中含有不等量的糖、酸、乳以及各种氨基酸、维生素、无机盐等营养成分。软饮料,softdrink,是指酒精含量低于0.5%的天然的或人工配制的饮料。又称清凉饮料、无醇饮料。所含酒精限指溶解香精、香料、色素等用的乙醇溶剂或乳酸饮料生产过程的副产物。2.1.2中国软饮料行业十一届三中全会以来,中国国民经济有了重大发展,消费者对食品的构成和科学饮食越来越重视,软饮料产品己经进入城市家庭,成为城市人民必不可少的一种食品,并销向农村新趋势。软饮料需求量骤增。2009年,由于中国受到了自然灾害和全球性金融风暴的影响,软饮料的总量增长略为放缓。但是大量新产品的上市及生产商们强大的营销活动,整个市场仍然充满活力。据中华全国商业信息中心统计的商品销售情况,中国几类软饮料的商品零售量增幅较高,其中:乳酸菌饮料增长309.5%,碳酸饮料增长171.6%,瓶装饮用水增长24.1%。2.2软饮料的分类2.2.1碳酸饮料碳酸饮料主要成分包括:碳酸水、柠檬酸等酸性物质、白糖、香料,有些含有咖啡因,人工色素等。除糖类能给人体补充能量外,充气的“碳酸饮料”中几乎不含营养素。张梦珏:中国软饮料包装材料的分析32.2.2果汁(浆)及果汁饮料果汁饮料是用成熟适度的新鲜或冷藏果实为原料,经机械加工所得的果汁或混合果汁类制品,或加入糖液、酸味剂等配料所得的制品。果汁饮料由于含有丰富的有机酸,助消化,还可使小肠上部呈酸性有助钙、磷的吸收。2.2.3蔬菜汁及蔬菜汁饮料用新鲜或冷藏蔬菜(包括可食的根、茎、叶、花、果实,食用菌,食用藻类及族类)等为原料,经加工制成的制品。2.2.4乳饮料含乳饮料主要分为中性乳饮料和酸性乳饮料。而酸性乳饮料包括发酵型酸乳饮料和调配型酸乳饮料。中性乳饮料主要以水、牛乳为基本原料,加入其他风味辅料,如咖啡、可可、果汁等,再加以调色、调香制成的饮用牛乳。发酵型乳饮料是指以鲜乳或乳制品为原料经发酵,添加水和增稠剂等辅料,经加工制成的产品。其中由于杀菌方式不同,可分为活性乳酸菌饮料和非活性乳酸菌饮料。2.2.5植物蛋白饮料GB16322《植物蛋白饮料卫生标准》:以植物果仁、果肉及大豆为原料(如大豆、花生、杏仁、核桃仁、椰子等),经加工、调配后,再经高压杀菌或无菌包装制得的乳状饮料。根据原料不同,可分为:豆乳类饮料;椰子乳饮料;杏仁乳(露)饮料;其他植物蛋白饮料。2.2.6瓶装饮用水密封干塑料瓶、玻璃瓶或其他容器中不含任何添加剂可直接饮用的水。2.2.7茶饮料用水浸泡茶叶,经抽提、过滤、澄清等工艺制成的茶汤或在茶汤中加入水、糖液、酸味剂、食用香精、果汁或植(谷)物抽提液等调制加工而成的制品。山西农业大学本科毕业论文(设计)42.2.8固体饮料水分含量在5%以内,具有一定形状,例如颗粒状、片状、块状、粉末状,需经冲溶才可以饮用的饮料。固体饮料是由液体饮料除去水分而制成的,去除水分的目的:一是防止被干燥饮料由于其本身的酶或微生物引起的变质或腐败,以利储藏;二是便于储存和运输。2.2.9特殊用途饮料通过调整饮料中天然营养素的成分和含量比例,以适应某些特殊人群营养需要的制品。2.2.10其它饮料除上述9种类型以外的软饮料。2.3中国软饮料包装的历史中国的包装工业起步较晚,发展起始于20世纪80年代。作为一个新兴工业,从开始时的国民经济最后一位到现在的第14位,已成为世界上仅次于美国、日本之后的第三大“包装大国”。食品是关系到民生的特殊商品,作为食品的保护手段,保证食品在流通贮运过程的品质质量和卫生安全,是提高产品的附加价值和市场竞争能力的直接手段。中国软饮料工业是从改革开放以来发展起来的一个新兴行业。初期,全国只有屈指可数的几家作坊式规模很小的饮料厂,品种只有桔子味汽水。在改革开放新形势下,软饮料工业成为食品工业中发展较快的行业之一,是中国饮料的重要组成部分。软饮料包装业与软饮料工业有着密不可分的关系:一方面软饮料包装的发展受软饮料工业发展的制约;另一方面,好的包装又能推动饮料行业的开拓与发展。没有包装的不断进步,就无法实现饮料工业的现代化。随着软饮料工业的发展,其包装工业也得到了相应的重视和发展,包装材料、包装容器、包装理论、包装研究、包装设计、包装工艺、包装机械、包装教育都有了很大的进步。2.4软饮料包装的发展趋势2.4.1整线包装方案饮料生产企业必须通过包装实现贮存销售的环节。除此之外,供应商还需提高工程的技术支持、生产线的改变来实现产品包装的变化。提供从吹瓶、灌装到包装各个环节与之张梦珏:中国软饮料包装材料的分析5相适无菌冷灌装生产线的应用是大势所趋应的包装解决方案,使整条生产线都满足该瓶形的无菌冷灌装技术的优势主要是与热灌装工艺相生产要求。此时,单一的设备供应商比几家设备供比较而言的,其突出优势为供应商能够更快速、更优秀地完成整个改造过程。这样对于生产者,无疑可以降低成本,提高效率。2.4.2无菌冷罐装生产线饮料行业对无菌冷灌装生产线的关注程度越来越高,可口可乐、百事可乐、康师傅、汇源等顶级饮料生产企业都在考虑采用无菌冷灌装生产线。饮料生产企业采用无菌冷灌装设备就成为必然趋势。原因主要有:第一,目前许多饮料生产企业的设备已经到了更新换代的时期,无菌冷灌装生产线无疑会被更加关注;第二,除了瓶装水以外,茶饮料和乳饮料将是今后国内饮料市场上发展最快的产品,而最能体现其良好口味和丰富营养的灌装工艺是无菌冷灌装技术;第三,在PET价格大幅上涨的压力下,无菌冷灌装生产线需要的瓶子质量降低,瓶形多样,在水、电等方面也可以帮助饮料生产企业节约大量成本,这对于极为关注降低包装成本的饮料生产企业来讲是极为重要的。2.4.3PET的时代近年来,很多饮料生产商添加了PET吹瓶及灌装线,包括顶新、可口可乐、百事、杭州娃哈哈、北京汇源及浙江养生堂。尽管石油价格导致PET成本增加,进而影响饮料商的利润,PET仍然不断夺取玻璃、金属及纸等包装材料的份额。PET瓶的透明、高阻隔性能、灵活性、合理的价格及可重复封口的特点帮助饮料生产商在残酷的竞争中更好的定位自身的产品。在果蔬汁、即饮茶及乳饮料方面,无菌冷灌装的PET包装为饮料商创造了更多的机会。大容量及单人饮用的小容量包装将迅速增长,特别是在果汁、瓶装水及即饮茶方面,生产商希望通过提高消费者的饮用量来扩大销售量。3软饮料的包装材料目前,我国市场软饮料包装材料主要有以下几种:玻璃瓶、易拉罐、PET瓶(聚酯瓶)、复合纸包装、软包装等。据统计资料显示:中国的饮料包装呈现出多元化的发展趋势,玻璃瓶包装和塑料包装出现了较大幅度的下降,软包装出现了较大幅度的增长。2009年中国塑料瓶包装约占38%,金属易拉罐包装约占30%,玻璃瓶包装约占25%,复合软包装约占7%,这些包装的变化为山西农业大学本科毕业论文(设计)6中国市场经销商和不同的消费层次提供了越来越多的消费选择。3.1玻璃瓶3.1.1概述在PET二十世纪末产生之前,玻璃制品一直被很广泛的使用。作为卫生的包装材料,其化学属性应是不活泼,不会影响到食品的味道和气味,并能由丰富的原材料提供。透明、坚韧、环保的玻璃材料在当时被广泛应用,它能被制作成各种形状和颜色的制品,从而与其包装的内容物相匹配,以提高产品的价值和质量。但由于玻璃的易碎、质量过重等局限,也是之后PET不断取代玻璃材料市场份额的原因。现在,最常用且实用的软饮料包装材料中玻璃瓶仍然有第二的份额,其在包装果汁和带果肉饮料中用量较大。玻璃材料最初进入软饮料行业是因为碳酸饮料和瓶装水,这两种饮料的包装用量占到玻璃包材整体需求量的80%。尽管如此,玻璃瓶并没有作为任何饮料生产商的首选包装材料,阻力来自市场份额和应用范围不断下降。仍然被认为是提高饮料产品品质的优质包装材料。同时,积极有益的行动使玻璃瓶装饮料在饭店、酒吧和餐厅得到广泛的应用。对于消费者,玻璃瓶是一种优质的,具有购买吸引力的包装。3.1.2优点,缺点及危害优点:优良的气体和液体的阻隔性、耐热性和化学稳定性;此外,价格便宜,生产工艺简单,能多次回收复用,能够制成多种多样的美观造型等优点。几年来,已研制出高强度轻量玻璃容器。缺点:包装材料质量大、易破碎的缺点。运输不方便且运费较高,破损率高,增加了洗瓶和消费成本。危害:玻璃瓶由于可以反复使用,所以消毒很重要,消毒不完全会造成污染。而且长期使用的玻璃瓶稳定性会下降,遇到一些情况可能发生爆炸。玻璃瓶的使用时限,以及每回使用完毕后的清洗和消毒必须做好。3.1.3碳酸饮料所用的玻璃瓶碳酸饮料的玻璃包装材料主要是钠钙玻璃,它具有非常好的化学惰性和稳定性,几乎不与任何内容物相互作用。有很高的抗压强度,能够承受二氧化碳饮料所产生的压力。玻璃具有优良的化学性能,制成透明、光洁的玻璃包装,制成某种颜色可以屏蔽紫外线和可见光的光催化反应。张梦珏:中国软饮料包装材料的分析73.1.4果蔬汁所用的玻璃瓶近年来广泛使用的果蔬汁饮料包装容器材料。采用玻璃瓶罐包装纯果汁或不含防腐剂的果汁饮料时,一般采用热充填和瓶内巴氏杀菌的方法。由于果蔬汁一般都含有一定的酸度,采用玻璃瓶包装既可以有较好的防腐蚀性,安全卫生,又有很漂亮的效果,可以增强消费者的购买欲望。玻璃瓶包装的叫小规格的果蔬汁饮料,一般也常常利用瓦楞纸箱或礼品盒的形式进行集装,作为一个消费或运输单元,以方便消费者的购买、贮存和运输。3.1.5乳饮料所用的玻璃瓶巴氏奶常用玻璃瓶进行包装,保质期2天到几天不等,回收的玻璃瓶经过清洗、灭菌消毒等处理;酸奶的包装也主要采用玻璃瓶。3.2金属罐3.2.1概述在1929年最初进入饮料市场就替代了玻璃瓶用来包装啤酒,然后又涉及到软饮料的市场。20世纪50年代,通过生产技术的不断提高,逐步解决了用金属罐包装软饮料的大部分技术问题。20世纪60年代之后,原料由马口铁的下脚料转变为铝,占领了更大的市场份额。金属铝包装被尽量造得很薄,一方面质量减轻,另一方面成本的下降,有利于同PET和玻璃材料的竞争,使消费者得到实惠。罐装软饮料占全球软饮料生产量的15%,其中罐装碳酸饮料占到全球罐装碳酸饮料的77.5%。金属罐材料最直接的竞争对手是PET和玻璃瓶,由于金属罐材料相对紧缺,自1999年,罐