包装印刷包装工艺重点.docx

H:精品资料建筑精品网原稿ok（删除公文）建筑精品网5未上传百度第一章 绪论1.1包装工艺定义-指从包材的供给到将产品装入容器、 封合以及准备发运的一系列的生产步骤。1.2包装工艺研究对象: 技术+流程 包装技术的原理: 研究为保护产品所采用的一些先进技术的原理。 包装工艺 : 1) 产品的充填工艺 2) 包装的封口捆扎 3) 包装的贴标打印 4) 产品的集合工艺1.3工艺过程指导思想: 保证产品的质量 满足消费者的需求 尽量简化包装步骤 符合标准和法规 降低包装成本 包装废弃物的可回收性 采用国内现有包装和国外现有包装第二章 包装工艺学的物理学和化学基础2.1产品的物理变化( 三态变化、 渗漏与渗透) 2.1.1三态变化( 1) 挥发与干缩: 指液态、 液化的气态或固态物质在常温常压下转化为气态的现象, 称为挥发。当挥发严重造成产品品质发生变化或失去使用功能时, 成为干缩。( 2) 溶化与风化: 溶解指某种物质分散于另一种物质中成为溶液的过程, 而固体物质溶解于水成为水溶液的过程, 称为溶化。风化是指在室温和干燥空气里, 结晶水合物失去结晶水的现象。( 3) 熔化与凝固: 熔化指产品受热后从固态转化为液态的过程。凝固指液态产品受冷后从液态开始出现结晶, 最终凝结成为固态产品的过程。2.1.2渗漏( 宏观) 渗漏指气态、 液态或粉末状固态产品由于包装材料或封口品质等原因, 造成产品在流经过程中从包装容器中渗出、 泄露的现象。2、 其实质: 对流和扩散共同作用的结果。2.1.3渗透( 微观) 渗透指气体或蒸汽直接溶入包装材料的一个侧面, 经过向材料本身的扩散, 并从另一侧表面解吸的过程。 2.1.4渗透和渗漏的区别: 区别: 渗漏和渗透现象在所有包装中都存在, 其中渗漏属于宏观作用, 而渗透是微观作用, 不容易用肉眼发觉。2.2产品的化学变化( 锈蚀、 老化) 2.2.1腐蚀( 金属腐蚀) 定义: 金属与周围介质接触时, 由于发生化学作用或电化学作用而引起的材料性能的退化与破坏金属腐蚀。分类: (1)化学腐蚀定义: 金属表面直接与介质中的某些氧化性组分发生氧化还原反应而引起的腐蚀化学腐蚀。特点: 分类: 高温氧化( 炼铁炉) 脱碳( 钢铁由Fe和C组成) 氢脆(2)电化学腐蚀定义: 金属与酸、 碱、 盐等电解质溶液或潮湿空气接触时, 由于局部电池的形成而引起的腐蚀电化学腐蚀。特点: 电化学腐蚀的条件: 金属制品有电极电位差有电解质两极处在电解质中(3)生物腐蚀定义: 生物特别是微生物在新陈代谢过程中, 对金属材料所产生的腐蚀破坏作用生物腐蚀。2.2.2老化定义: 某些以有机高分子聚合物为主要成分的包装材料如: 塑料、 橡胶制品及合成纤维制品等, 在使用过程中, 受热、 氧、 水、 光、 化学介质和微生物的综合作用, 其物理、 化学性质及力学性能发生不可逆的变坏现象, 如发硬、 发黏、 变脆、 变色、 失去强度等, 称为老化。类型/反应( 不用记解释) : 1、 降解反应; 2、 交联反应老化的防护: ( 举例说明) 1、 添加防老剂: 抗氧剂芳香胺类, 光稳定剂ZnO, 钛白粉, 炭黑, 热稳定剂硬脂酸钙等2、 涂覆保护层: 将石蜡、 蜡等喷于塑料或橡胶制品的表面, 以隔绝光和氧的作用而达到防老化的目的。第三章 包装工艺的微生物学基础( 细菌、 霉菌、 酵母菌) 3.1微生物种类: 细菌、 霉菌、 酵母菌3.2微生物的新陈代谢定义: 微生物在生命活动过程中, 不断从环境中获得营养物质, 形成生物体本身的化学组成( 合成代谢) 的同时, 又不断地将各种营养物质或细胞物质降解成简单的产物, 并向体外排出一些物质( 分解代谢) , 这一变化过程称为新陈代谢。3.3呼吸3.3.1呼吸的类型: 需氧呼吸、 厌氧呼吸、 兼性厌氧呼吸3.4代谢物质: ( 碳水化合物的代谢蛋白质的代谢脂肪的代谢) 3.5蛋白质代谢3.5.1腐化: 蛋白质在有氧的环境下被微生物分解的过程。蛋白质被完全氧化, 成为最简单的化合物, 如二氧化碳、 氨、 甲烷等。3.5.2腐败: 蛋白质在缺氧的环境下被微生物分解的过程。蛋白质分解不完全, 分解产物多为中间产物, 如氨基酸、 有机酸等。3.6四种代谢产物及其对包装的影响( 对包装有影响的) 抗生素: 代谢过程中产生的能抑制或杀死其它微生物作用的物质。( 点青霉和产黄青霉、 金色放线菌) 。毒素: 代谢过程中产生的对人或动物有害的物质。在细菌和霉菌中多见。细菌的毒素分为外毒素和内毒素。外毒素与内毒素的区别: 外毒素毒性强; 内毒素抗热性强 色素: 分为水溶性色素和脂溶性色素。色素的产生和一些条件有关: 温度( 2025) 、 充分的氧气、 营养物质( 镁盐和磷酸盐、 蛋白胨) 、 光线的强弱。维生素: 也是微生物所必须的营养物质。细菌、 酵母菌、 霉菌中都有很多菌种能合成维生素。( 一般酵母菌B1, 薛氏丙酸菌B12, 阿氏假囊酵母菌核黄素) 3.7微生物的繁殖3.7.1细菌的繁殖( 1) 有性繁殖( 2) 无性繁殖: a同形分裂; b异形分裂3.7.2霉菌的繁殖( 1) 无性繁殖: ( a) 无隔膜霉菌( 孢囊孢子+厚膜孢子) ( b) 有隔膜霉菌( 分生孢子+裂生孢子, 厚膜孢子) ( 2) 有性繁殖: ( a) 无隔膜霉菌( 接合孢子) ( b) 有隔膜霉菌( 子囊孢子) 3.7.3酵母菌的繁殖( 3种) ( 1) 芽殖( 2) 裂殖( 3) 产生孢子繁殖 3.9灭菌、 消毒、 防腐、 无菌的概念第四章 包装工艺的气象环境学基础4.1气象因素温度气温的日变化气温日较差的影响因素:纬度湿度低湿度: 纸、 木材、 皮革、 塑料等产生干燥收缩、 变形龟裂。高湿度: 金属的临界腐蚀湿度: 铁70%75%; 锌65%; 铝60%65%4.2环境因素气压对包装件的影响: 因包装件内外压差造成。包括: 气密性包装: 低压造成密封包装件内气体的渗透和泄漏, 甚至引起包装容器的破损, 低密度材料发生物理和机械性能的变化; 电子产品: 气压的降低, 是电子产品的电压、 电晕减小, 外绝缘电气强度降低; 对于某些材料的填料和溶剂: 气压的降低, 会加速其挥发, 使材料加速老化和失效。4.3防护包装原理从设计过程看, 结合流通环境条件, 进行包装产品品质变化的分析与预测是关键, 也是当前产品防护性包装面临的主要课题。第六章 塑料包装工艺 6.1、 泡罩包装与贴体包装的区别( 概念、 区别) 泡罩包装: 将被包装物品封合在由透明塑料薄片形成的泡罩与衬底( 用纸板、 塑料薄片、 铝箔或它们的复合材料制成) 之间的一种包装方法。贴体包装: 将被包装物品放置在能透气的, 用纸板、 塑料薄片制成衬底上, 上面覆盖加热软化的塑料薄膜或薄片, 然后经过衬底抽真空, 使薄膜或薄片紧密地包住物品, 并将其四周封合在衬底上的包装方法。共同点一般均为透明包装,能看见内装物品;都能包装形状复杂的物品;经过衬底的形状和精美的印刷,能增强商品的宣传效果;能够悬挂和陈列;能够包装成组或零件多的商品;与其它包装方法相比较,包装费用较高;人工消耗多,包装效率低。不同点( 1) 商品保护性。泡罩包装具有阻隔性能, 能够真空包装; 贴体包装的衬底有抽真空孔, 没有阻隔性能。 ( 2) 包装操作。泡罩包装容易实现自动化或流水线生产, 但需要更换模具, 适用于少品种大批量的包装生产; 贴体包装难于实现自动化或流水线生产, 生产效率低, 但不需要更换模具, 适用于多品种大批量的包装生产。 ( 3) 包装成本。泡罩包装的包装材料和包装设备都比较昂贵, 对大而重且批量少的物品, 由于要制作模具, 成本更高; 贴体包装比较便宜, 但需要人工较多, 在大批量包装生产时产品比较高。( 4) 包装效果。泡罩包装比较美观, 能够提高商品的价值; 贴体包装由于衬底上有抽真空的小孔, 外观略逊一筹。贴体包装: 小批量、 形状复杂、 在流经过程易破损且不要求阻隔性的物品。泡罩包装: 大批量、 小件、 要求良好阻隔性的物品; 6.2、 泡罩包装材料的塑料薄片常见: 纤维素、 聚苯乙烯、 乙烯树脂。其中纤维素最普遍贴体包装材料的塑料薄膜: 聚乙烯和离子键聚合物。 6.3、 收缩包装的原理原理: 塑料薄膜在制造过程中, 在其软化点以上的温度拉伸并冷却而得到的分子取向的薄膜, 当重新加热时, 则有恢复到拉伸以前状态的倾向。薄膜的热收缩性6.4、 收缩包装膜常见薄膜种类使用场合PVC( 聚氯乙烯) 适用于杂货、 食品、 玩具、 水果、 和纺织品的包装。销售包装PE( 聚乙烯) 适用于运输包装。6.5、 收缩包装和拉伸包装的比较( 1) 收缩包装: 利用有热收缩性能的塑料薄膜裹包被包装物品, 然后进行加热处理, 包装薄膜即按一定的比例自行收缩, 紧密贴住被包装物品的方法。( 2) 拉伸包装: 利用可拉伸的塑料薄膜在常温下对薄膜进行拉伸, 对被包装物品进行裹包的方法。( 二) 相同点对规则形状和异形的物品均适合; 都特别适于包装新鲜水果和蔬菜; 对于单件、 多件物品的销售包装均适宜。( 三) 不同点对产品的适应性收缩包装不适合冷冻的或怕受热的物品, 而拉伸包装不受此限制; 收缩包装可将物品裹包在托盘上, 而拉伸包装只裹包托盘上的物品。对流通环境的适应性从包装件存放场所来看, 收缩包装不怕日晒雨淋, 存放于仓库或露天均可, 因此可节省仓库面积; 拉伸包装因薄膜受阳光照射或高温天气影响将发生松弛现象, 只能在仓库内存放。从运输包装的防潮性和透气性来看, 收缩包装进行了六面密封, 防潮性好、 透气性差; 拉伸包装一般只裹包四周, 有时也可裹包顶面, 总的防潮性差, 但透气性好。从操作环境来看, 收缩包装不宜在低温条件下操作; 拉伸包装则无此限制。设备投资和包装成本方面 收缩包装需热收缩设备, 设备投资和维护费用均较高, 能源消耗和材料费用较多, 设备回收期较长; 拉伸包装因无须加热, 设备投资和维护费用均较低, 能源消耗少, 材料消耗比收缩包装少25%, 投资回收期较短。 包装应力方面 收缩包装不易控制, 但比较均匀; 拉伸包装虽容易控制, 但棱角处应力过大易损坏。 堆码适应性方面 收缩包装适应性较好; 拉伸包装由于薄膜有自粘性, 包装件之间容易粘结, 搬运过程易撕裂, 因此堆码性较差。 库存薄膜的要求方面 收缩包装需要有多种厚度的薄膜; 拉伸包装只要有一种厚度的薄膜即可, 幅宽视机型可能有若干种。6.7、 电热加压封合特别适合热收缩薄膜6.8、 拉伸薄膜PVC( 聚氯乙烯) : 使用最早, 自粘性好, 拉伸和韧性好, 但应力滞留差; LLDPE( 线形低密度聚乙烯) : 出现较晚, 综合性能最好。LDPE7其它容器包装工艺7.1、 金属罐包装工艺( 记住5个步骤的名称, 顺序不能搞错) 空罐处理装罐排气封罐杀菌冷却贴标装箱7.2、 ( 牢记) (1) 灌装: 包括软管对中压紧、 管帽重紧、 对光定位、 膏体灌装、 折叠封尾及顶出输送。灌装机、 膏体定量灌装、 封尾形式( 2) 装盒: 纸盒上料分舌、 撑开成型、 牙膏进入纸盒、 折左右小舌、 折大舌, 推进大舌, 装盒完毕。7.4、 小口玻璃瓶的灌装方法一般熟啤酒用瓶装或易拉罐装, 而鲜啤多用桶装。过程图重点看( 书上有) 第八章 充填工艺工艺( 作业) 8.1液体灌装工艺( 原理、 特点、 适用范围) 常压灌装原理: 即在常压下, 利用液体自身重力将其灌入包装容器内。特点: 用于自由流动的液体物料最精确、 最简单的灌装方法。适用范围: 适用于不含气又不怕接触大气的低黏度的液体物料, 如白酒、 果酒、 酱油、 牛奶、 药水等。真空灌装原理: 先将包装容器抽真空后, 再将液体物料灌入包装容器内。特点: 提高灌装速度, 减少包装容器内残存空气, 防止液体物料氧化变质, 延长产品保存期。适用范围: 适用于不含气体, 且怕接触空气而氧化变质的黏度稍大的液体物料以及有毒的液体物料, 如果汁、 果酱、 糖浆、 油类、 农药等。等压灌装原理: 即先向包装容器内充气, 使容器内压力与储液缸压力相等, 再将储液缸的液体物料灌入包装容器内。特点: 可减少CO2损失, 保持含气饮料的风味和质量, 并防止灌装过量泛泡, 保证计量准确。适用范围: 只适用于含气饮料, 如啤酒、 汽水、 香槟、 矿泉水等。压力灌装原理: 借助外界压力将液体物料压入包装容器。特点: 能够提高灌装速度。适用范围: 主要适用于黏度较大, 流动性较差的粘稠物料的灌装。8.2固体充填工艺( 看作业) 第九章 辅助包装工艺1 黏合剂的种类黏合剂按物理形态可分为: 水溶型、 溶剂型、 热熔型三类。2 胶带常见胶带有两种: 普通胶带和压敏胶带影响胶带黏合力的因素( 了解如何影响, 会解释具体字眼) 环境温度。温度低, 初期粘合力和持久粘合力都会下降环境湿度。RH90%, 粘合速度低, 但持久粘合力提高; RH散装物整体物。3 捆扎( 四类捆扎带, 每种的独特的特点, 选择或者填空) 钢捆扎带( 高强度、 高持续拉伸应力, 但易生锈) ; 尼龙捆扎带( 回复率最高, 在塑料捆扎带中价格最高) ; 聚丙烯捆扎带( 价格便宜, 持续拉伸应力较差) ; 聚酯捆扎带( 贵, 用的少) 。第十章 环境防护包装工艺1 阻热包装1.1导热定律对于多层复合材料, 其总阻热系数R0为: 1.2 储存时间计算( 稳态导热: 包装物品储存温度不随时间变化的阻热包装。只有相态的变化没有温度的变化, 所吸收的热量叫潜能。) 【考计算题】储存时间t: ( 单位s改成天、 月) 例题看P193页10-12 防潮包装2.1 水的存在形式: 束缚水和自由水区别: 束缚水: 不容易结冰, -40不结冰; 不能作为溶质的溶剂。如: 盐制的咸菜、 种子、 果脯等。自由水: 易结冰; 能作为溶质的溶剂。如: 动物的血浆、 植物细胞液泡中的水等。2.2 水分活性Aw( Water Acticity)定义: 指溶液或食品中的水蒸气分压P与纯水蒸气压P0之比。意义: 水分活性Aw是对介质内能够参与化学反应的水分的估量, 即它反映自由水的多少。2.3 吸湿等温线2.4 水分活性对油脂类食品货架寿命的影响关系图结论: 有最低点, 因此干燥、 潮湿的环境都会使氧化酸败速率增大; 两边增减的趋势有变化, 或陡或缓是变化的。2.5 渗透机理2.5.1热力学观点: 单分子扩散过程。气体分子在高压一侧的压力作用下, 首先渗入于包装材料( 如塑料薄膜) 内表面, 然后气体分子在包装材料中从高浓度向低浓度进行扩散, 最后在低压侧一面向外散发。2.5.2 渗透系数( 理解一下公式, 要记) 2.6防潮包装的方法: 密封包装; 真空包装; 充气包装; 加干燥剂的密封包装; 软性材料的密封包装。2.8 防潮包装计算第一类: 用低透湿率的防潮包装材料进行包装。根据渗透反应动力学的研究, 可得产品的储存期限( 货架寿命) : 或 例题( 书208 例题10-6) 【注: 最后时间的单位要转化成天或者月, 不能为秒( s) 】第二类: 在包装容器内装入一定数量的干燥剂。干燥剂用量计算: 蒙脱石干燥剂的用量除密封刚性金属容器以外的包装容器:例题: 用容积为0.4m3的金属罐包装一种精密仪器, 内用0.25kg的泡沫塑料作垫料, 若选用蒙脱石干燥剂, 用量为多少? 解: 泡沫塑料作垫料, 则X4=1.11, 得干燥剂用量第十一章 化学防护包装工艺第一节 防锈包装工艺一、 防锈包装工艺流程: 除锈清洗干燥防锈包装二、 防锈包装材料与方法: 永久性防锈: 表面覆层( 电镀、 喷镀) 、 表面施非金属涂层( 搪瓷、 橡胶、 塑料、 油漆等) 暂时性防锈: 防锈油脂、 气相防锈剂、 可剥性塑料1、 气相缓蚀剂防锈包装气相缓蚀剂的种类及其作用机理( 要详细记, 考大题) ( 1) 亚硝酸二环己胺( VPI-260) : ( 用于铁, 不能用于铜, 时长) ( 2) 碳酸环己胺( CHC) : ( 用于铁, 不能用于铜, 时短) ( 3) 苯骈三氮唑( BTA) : ( 用于铜) 气相缓蚀剂使用中的注意事项:l 不同金属材料应用不同的气相缓蚀剂。l 气相缓蚀剂的用量: 一般VPI-260为35g/m3, CHC为10g/m3。 经验公式估算: l 有效作用半径一般为30cm。l 注意密封材料与气相缓蚀剂的相容性, 另不同的密封材料其防锈期不同。l 温度过高, 湿度过大会影响防锈效果。l 气相缓蚀剂对汗液无效, 因此包装件在防锈前必须清洁, 包装时应戴手套和口罩。第二节 真空包装与充气包装工艺1、 气调包装: 指对密封包装容器内产品周围的气氛, 进行调节或控制的一种包装方法。气调包装的类型: 改进气氛包装( MAP) ; 控制气氛包装( CAP) ; 自然气调包装( 透气膜和打孔膜) ; 气体调压阀; 分子筛。改进气氛包装MAP: 定义: 经过抽真空、 充气方法对包装内气体实施一次性的浓度控制, 建立起来的瞬时气体浓度在保质期内将保证商品的品质。特别适合销售包装。( 真空包装和充气包装) 控制气氛包装CAP: 定义: 用一定的设备对储存空间内的气体进行连续的监控和调节, 以延长商品的有效期。 2、 保护气体的作用氧气O2在不同的食品包装中, 作用和要求不同。对于Aw在0.88以下食品, 除氧可大大延长食品货架寿命。 O2降到0.5%以下才有杀灭霉菌的作用。对于果蔬包装要有低浓度的氧气( 1%6%) , 既可降低呼吸强度有能抑制缺氧呼吸( 发酵) 。对于鲜肉, 则要冲入高浓度的氧气( 60%80%) 。二氧化碳CO2对霉菌和酶有较强的抑制作用, 对嗜氧菌有”毒害”作用。 CO2浓度大于50%对嗜氧菌和霉菌有明显的抑制和杀灭作用。对于果蔬, 高浓度CO2可钝化果蔬呼吸, 但浓度过高又会使植物细胞”中毒”而败坏。一般CO2浓度为1%10%, 不超过12%。由于CO2易被水分和脂肪吸收而使包装塌瘪, 而浓度过高又会使食品有酸味, 因此混充一定比例的氮气使用。3、 真空、 充气包装用材料的选用( 1) 真空充气包装用塑料材料的选用常见塑料材料的性能: 阻气性良好材料: EVOH、 PVA、 KOPP、 PVDC、 KPT、 OPA、 PA、 PET。阻湿性良好材料: PVDC、 KOPP、 KPT、 HDPE、 OPP、 PP、 LDPE、 PET、 PVC。阻气性、 阻湿性均良好材料: PVDC、 KOPP、 PET、 PET/PE、 PT/PE、 PA/PE、 PP/PVDC/PE、 PA/EVOH/PE、 PET/EVOH/PE。注: PA只能阻气, PE只能阻湿, 要想既阻湿又阻气, 则采用PA/PE公式要记: 例题要看: P261 12-5第三节 脱氧剂封存包装三、 脱氧剂封存包装1、 脱氧剂的种类铁系脱氧剂; 亚硫酸盐系脱氧剂; 葡萄糖氧化酶; 抗坏血酸脱氧剂; 其它脱氧剂。2、 脱氧包装注意事项: ( 1) 脱氧剂的保存与开封( 2) 放置探氧指示剂探氧指示剂的颜色变化可显示包装内氧的变化。根据颜色变化, 便可查出容器是否漏气, 以便及时更换脱氧剂。3、 脱氧包装与真空包装、 充气包装的比较( 考大题) 表12-18第十二章 生物防护包装工艺第一节 防霉包装1、 防霉包装的机理: 发霉过程: 受潮发热霉变腐坏第二节 无菌包装1、 无菌包装的定义 : 被包装物、 包装材料、 包装环境均无菌的条件下, 进行充填和封合的包装技术。特别用于液态食品包装。2、 ”商业无菌”: 食品经过 杀菌处理后, 按照所规定的微生物检验方法, 在所检食品中没有活的微生物检出, 或者仅能检出极少数的非病原微生物, 但它们在储存过程中不可能进行生长繁殖。3、 被包装物品的灭菌技术( 8个) : 巴氏灭菌技术、 超高温灭菌技术、 微博灭菌技术、 电阻灭菌技术、 高压电脉冲杀菌技术、 超高压灭菌技术、 磁力杀菌技术、 臭氧杀菌技术4、 包装材料的灭菌技术: ( 1) 化学灭菌法过氧化氢灭菌H2O2 环氧乙烷灭菌( 2) 物理灭菌法 紫外线灭菌 辐射灭菌第十三章 包装工艺规程1、 工序和工步( 概念) 工序: 一个操作者在一台设备对一个产品所连续完成的那一部分包装工艺过程。工步: 在一个工序中分别完成的那部分包装工艺过程。2、 定位与工位( 概念) 定位: 包装容器和产品按一定要求放置。工位: 产品在包装设备上完成的那部分包装工艺过程, 所占据的每一个加工位置。3、 制定包装工艺规程的步骤( 九个大步骤) 1） 分析研究被包装物的全面情况2） 包装设计3） 选择包装品4） 拟定包装工艺路线5） 确定加工设备和工艺装备6） 确定技术要求及检验方法7） 确定每个工序的工时定额8） 技术经济分析9） 填写包装工艺规程文件第十四章包装工艺过程质量控制质量特性和质量特性值( 概念) t 质量特性: 反映产品使用目的的各种技术经济参数。t 质量特性值: 定量表示质量特性的数值