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PVDC在冷却肉包装中的应用下

时间:2022-04-28 来源网站:邢台化工机械网

PVDC在冷却肉包装中的应用(下)

高阻隔包装材料

目前世界公认的三大高阻隔材料是PVDC, 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-OH基团,极易吸潮,阻隔性会明显下降。同时,PAN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VDC)经过聚合反应生成的高分子化合物。20世纪30年代末期美国DOW化学公司开始对VDC和VC共聚及加工进行了广泛的研究,1947年实现了工业化生产,商品牌号为Saran。日本于1948年开始研究,1954年投入工业化生产,先后有旭化成、吴羽进行了PVDC的生产和研究。美国DOW化学公司80年代又推出VDC-MA系列,进入90年代以来,西方一些实力雄厚的跨国公司加大了对偏二氯乙烯其他一些共聚物的开发和应用工作,如偏二氯乙烯和丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸,丙烯腈共聚等,从而使偏氯乙烯树脂的生产和发展迈入了一个新阶段。现在全球PVDC树脂的主要生产厂家为美国的DOW化学公司、日本吴羽化学株式会社、旭化成化学株式会社、比利时solvay等。

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。问世之初主要是加工成薄膜,二战时期运用在武器、弹药的包装上。50年代末60年代初逐渐向食品包装转移,后又逐步应用于药品包装等领域,随着现代包装技术和现代人生活节拍的加快,微波炉、冰箱的普及,保鲜膜的用量急剧增加,使PVDC的应用更加普及。80年代出现的高阻隔新材料EVOH,由于其具有可回收性能,又有其独特的环保效应,一度曾威胁过PVDC的发展,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。

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。

我国从80年代初开始了PVDC树脂的实际应用的研究工作,首先是火腿肠的诞生将PVDC薄膜引入中国,后以洛阳春都为代表打破美国和日本对此技术的封锁,引进了PVDC薄膜的加工技术和设备,开创了中国PVDC薄膜加工工业。90年代末以我国著名的PVDC薄膜加工专家、洛阳春都高级工程师范书德先生为代表的一批包装材料研究工作者,尝试着将PVDC塑料应用到其它包装领域,并取得了成功。

PVDC用于包装冷却肉

冷却肉包装用到PVDC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90~150μm,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,离线处理,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50~90μm。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共挤出薄膜对冷却肉包装,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。而据调查显示,目前冷却肉生产加工企业,使用高阻隔塑料包装材料的不足1%,且只应用于牛羊肉的出口包装上。

结论:随着国内冷却肉市场的逐步成熟,热鲜肉和冷冻肉会逐渐退出生肉的消费主流,冷却肉将以前所未有的一种发展速度,“进入寻常百姓家”。对于国内生肉加工企业,在包装方面也提出了新的要求,我们欣喜地看到,国内一些生肉出口型企业和包装生产企业,敏锐地捕捉到了这些信息,已经开始使用和生产这种新型高阻隔包装材料。草原兴发,长春皓月,宝泉岭,华安牛业等等。秦皇岛嘉瑞特塑胶科技有限公司,郑州宝蓝包装技术有限公司等一批致力于中国包装新产品开发和研究的企业正在加紧研制这种包装材料,2005年10月,秦皇岛嘉瑞特塑胶科技有限公司率先在国内推出了PVDC多层共挤收缩薄膜,并已全面推向市场。

随着科技发展,和市场的不断需求,高阻隔包装材料在生鲜肉的包装方面需求会越来越大,越来越多的包装科技工作者会投入到开发研究的行列,中国的冷却肉包装一定会有更加辉煌的明天。当然任何一种保鲜技术都具有一定的缺点,采用科学的包装新技术和包装材料同样不能够完全解决冷却肉在生产、流通、储存中出现的所有问题,冷却肉生产企业只有综合利用各种保鲜措施,完善加工的卫生条件,才能真正起到保鲜效果

信息来源:pack.cn

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