冷冻包装与热成型托盘的介绍

发布时间:

2024-12-26

   冷冻包装材料
   冷冻食品包装包括三大类材料:纸,塑料和金属(铝)。由于不同材料具有使冷冻食品包装有益的不同特质,常常会组合使用材料。例如,纸箱、桶和杯子常常由涂有聚合物的纸板或聚合物制成,包装袋由聚合物制成,托盘由聚合物和/或箔制成。
    纸板
纸板最常用作盒类二次包装,双可烘烤托盘(可同时用微波炉或烤箱加热)形式的初级包装。包装盒和杯子也常常由纸板制成。冷冻食品最常用的纸板等级是未涂布的漂白硫酸盐硬纸板。该等级的纸板具有优异的弯曲质量,其质地紧密而具有良好的防潮性,而且外观干净,卫生。如果包装经历冷冻/熔融,则必须涂覆以提供冷冻环境所需的防潮保护以及一些耐湿强度。用于漂白硫酸盐硬纸板的典型涂层是聚乙烯或施加到表面上或浸清到纸板中的蜡。纸板可用于外纸箱(二级包装)或初级包装(可能使用或不使用二级包装)。在初级包装也用于烹饪食物的情况下、纸板通常涂有聚酯(PET),以提供微波炉和传统烤箱烹任的耐热性(通常称为可双重加热)。除托盘外,杯子、纸盒山常用于冰淇淋等产品。
   托盘、杯子、盒类是山模制纸浆制成的常见包装样式。使用模制纸浆的一个特征是它使用再生纤维(除了由可再生资源制成之外),这一点对于关注可持续包装的公司非常理想。用于冷冻食品包装的模制纸浆包装也必须以与纸板包装相同的方式进行涂层或层压。

    塑料
最常用的材料之一为聚乙烯,有多种密度可供选择,其中以低密度聚乙烯(LDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)最为常见;另外两种常用于冷冻食品包装的聚合物是PP和PET。两种聚乙烯都具有良好的防潮性,但缺乏韧性和耐热性。通常聚合物被组合在一起,以利用每种聚合物的优点。例如,聚乙烯可以与其他具有优异阻隔性(气体、香味和湿度)或耐热性的材料共挤或涂覆。阻隔聚合物最常用的例子是聚乙烯醇(EVOH)好聚酰胺(尼龙)。LDPE的优点是它的低熔融温度104℃,便于袋或涂层纸板纸箱的低温热密封。如果食品需要在包装中烹饪,则必须使用熔融温度较高的材料。PP的熔融温度为171℃,聚酯的熔融温度为260℃,最适合在微波炉和常规烤箱中进行包装内烹饪。包装的整体耐热性还会受到厚度、聚合物添加剂以及用于生产树脂和形成最终包装的生产方法的影响。
    金属
铝包装在冷冻食品包装领域广泛应用。铝制托盘或平底盘通常用于馅饼皮、面包卷和面包。目前,大多数消费者使用铝包装以方便烘烤加热,铝箔容器制造商协会(AFCMA),欧洲铝箔协会(EAFA),Fraunhofer研究所进行的研究表明,铝用于微波炉加热并不会导致任何微波伤害。

   冷冻包装用塑料
   在冷冻食品包装中,目前常用的塑料包装材料有聚乙烯(PE)、醋酸乙烯(EVA)共聚物、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯乙烯(PS)、尼龙(PA)等。
     低密度聚乙烯
    用低密度聚乙烯(LDPE)制成的冷冻食品包装膜,其密度约为910 kg/ m,具有柔韧、易拉仲等特点。它具有良好的透明度,并提供良好的防潮阻隔,但对氧气的阻隔很差。它没有异味或味道,并很容易热封。这些理想的特点,以及非常低的单位面积成本,使LDPE成为最广泛使用的塑料包装材料之一。它还表现出良好的耐寒性,可承受-70℃的极低温。

     高密度聚乙烯

   与LDPE相比,HDPE具有较强的抗拉强度,较硬,不透气性好等优点;然而,由于其更大的结晶度,降低了透明度和耐冲击性。强度,也许是它最重要的特性。
   HDPE用于包装薄膜和瓶、罐子等应用,HDPE易于挤吹或注吹成型容器,以便获得更高的强度、刚度和低的透明度。

   聚丙烯
    PP的密度为900 kg/m,是用于包装的最轻的树脂。取向聚丙烯薄膜比LDPE或HDPE更透明,比LDPE更硬,对水分和气体的渗透性更低。由于其较高的熔点,也更适合于高温包装应用。作为一种良好的气体阻隔材料,它可以涂覆聚合物,如PVDC,用于氧敏感产品包装。
   聚丙烯薄膜也用于一些包装应用,如蒸煮袋或卷筒袋的热密封层。与HDPE一样,PP具有足够的硬度,可用于刚性容器中,其优异的透明度使其优于HDPE。
    聚对苯二甲酸乙二醇酯
   PET在双向拉伸时,其透明度和力学性能均有显著提高。无取向聚酯由于其性能较差,在包装中很少使用。
   PET是一种商业上非常重要的食品包装材料,在较高的温度下,它具有良好的机械性能和再加热冷冻食品时对食品惰性。PET具有优异的耐高温性能,很早应用于蒸煮袋包装和即食食品的包装中。这种特性使其成为美国食品和药物管理局(FDA)批准的少数几种在高温下与食品接触的塑料之一。
  取向PET具有优异的强度和韧性,并具有更好的氧气阻隔性,特别是对脂肪食品,以及比常见的聚烯烃如PE和PP更好的二氧化碳阻隔性。
  PET与以环己烷二甲醇代替乙二醇的共聚物通常被称为PETG,并且在未取向状态下是坚韧但不透明的。尽管成本高,但它仍用于某些热成型应用中。