食品包装结课论文—绿色包装.doc

绿色包装【摘要】绿色包装是包装业适应环境保护发展的必然趋势。用绿色包装材料包装食品可以提高食品的安全性，保护人类的健康，同时，保护环境，对社会的可持续发展起着重要的作用。本文介绍了绿色包装材料的种类，简述了绿色包装设计原则和发展前景。说明了绿色包装, 作为二十一世纪的主流, 在我国具有广阔的发展前景。【关键词】绿色包装；包装材料；设计原则；发展前景Abstract:Green packaging is the right trend in the fields according to the environmental protection.Use green packaging materials packaging food can improve food security,protection of the human health,protection the environment,and plays an important role in the sustainable development of the society.In this article,the kinds of developing green packaging materials is introduced,principles of designing and future development on green packaging materials are reviewed.Keywords: green packaging; packaging materials; design principles; future development 绿色包装, 即无公害包装或环境之友包装，是指对生态环境无污染，对人体健康无毒害，能回收或再生复用，可促进持续发展的包装。它具有生态环境保护和资源再生两个特征。在传统包装的产品保护、盛装与划分、信息传达、促销增值等主要功能之外，绿色包装特别强调了环境协调性，当前环境协调性逐渐成为了衡量包装性能好坏的一个主要指标。它要求实现包装减量化（Reduce），重复利用化（Reuse），循环利用再生化（Recycle），同时，还强调包装废弃物要实现可降解化(Degradable)，被誉为3R+1D原则【1】。此外，还要求包装物对人体和生物无毒无害，废弃后可降解等。 1 绿色包装材料的种类 包装材料按成分可以分为：含金属包材、塑胶类包材、纸质类包材、玻璃类包材、木质包材等。根据3R+ID原则，以及从材料的处理方式进行研究，也可分为重复再用和再生、可食性、可降解类。 1.1重复再用和再生的包装材料 包装材料的重复再用和再生利用是现阶段发展绿色包装材料最切实可行的一步，是保护环境、促进包装材料再循环使用的一种最积极的废弃物回收处理方法。如啤酒、饮料、酱油、醋等包装采用玻璃瓶反复使用，聚酯瓶在回收之后可以用一些方法再生。如瑞典等国家开发的聚酯PET饮料瓶和PC奶瓶, 其重复再用可达20次以上【2】。再生利用包装，可用两种方法再生，物理方法是指直接彻底净化粉碎，无任何污染物残留，经处理后的塑料再直接用于再生包装容器。化学方法是指将回收的PET(聚酯薄膜) 粉碎洗涤之后, 在催化剂作用下，使PET全部解聚成单体或部分解聚，纯化后再将单体重新聚合成再生包装材料。包装材料的重复利用和再生，仅仅延长了塑料等高分子材料作为包装材料的使用寿命，当达到其使用寿命后，仍要面临对废弃物的处理和环境污染问题。 1.2可食性包装材料 可食性包装材料以其原料丰富齐全，可以食用，对人体无害甚至有利，具有一定强度等特点，在近几年来获得了迅速发展。使用方式有：将可食性包装材料制成薄膜; 作为商品的内包装及外包装；裹包糖果；作为粘性糕点的衬垫；做成包装袋用以密封包装食品；浸涂商品而将商品包于膜壳内；制成一次性的饮料杯与快餐盛具等刚性与半刚性容器；制成肠衣、果衣与胶囊等。可食性包装材料的原料主要有淀粉、蛋白质、植物纤维和其它天然物质。以玉米淀粉改性加工成可食性包装材料最为典型，且加工技术与实际应用都较成熟【3】。1.2.1可食性包装膜 可食性包装膜是在进行部分食品包装的设计中时制成的一种不影响被装食品原味的包装。日本利用从壳类提取出来的脱乙酰壳多糖制造出一种可食性包装，用它包装的快餐面、调味品等可直接放人锅内烹调，既方便，又环保。 1.2.2可食性保鲜膜 中国早在1213世纪就已用蜡来涂桔子、柠檬来延缓它们的脱水失重，延长果蔬货架寿命。英国一家公司研制成了一种可食用的果蔬保鲜剂，覆盖于水果蔬菜的表面，形成一层密封膜，防止氧气进入果蔬内部，起到保鲜作用，保鲜期可达200天以上，还可以同果蔬一起食用。 1.2.3可食性纸 国外的可食性纸有2种，一种是以蔬菜为主要原料，另一种是将淀粉、糖类糊化，加入其他食品添加剂，加工成型。从发展前景来看，以蔬菜为原料的包装材料更具有发展潜力。 1.3可降解包装材料 可降解材料是指在特定时间内造成性能损失的特定环境下，其化学结构发生变化的一种塑料。可降解塑料包装材料既具有传统塑料的功能和特性，又可以在完成使用寿命之后，以无毒形式重新进入生态环境中。可降解塑料主要分为光降 解塑料，生物降解塑料，光和生物结合降解塑料。光降解塑料就是在塑料中掺入光敏剂在日照下使塑料逐渐分解；生物降解塑料就是在微生物的作用下可完全分解为低分子化合物的塑料，包括合成生物降解塑料和天然高分子生物降解塑料；光生物降解就是光降解和微生物相结合的一类塑料，它同时具有光和微生物降解塑料的特点。2 绿色包装材料的新型材料 2.1纸质包装材料 纸的绿色特性较好，原料来源广泛，在自然环境中易腐化，既可以回收再生纸张，又可用作植物肥料，是应用最早的绿色包装材料。纸质包装材料一般用于缓冲包装材料。缓冲包装材料是产品在流通运输过程中，防止其产品遭受损坏而被使用的保护材料。目前国内具有开发应用前景的有以下几种。 2.1.1纸浆模塑制品 纸浆模塑制品是以废纸和植物纤维作原料，在模塑机上由特殊的模具塑造出一定形状的制品。我国的上海嘉宝包装公司引进先进设备研制成纸浆模型，此产品采用天然植物纤维，是替代泡沫餐具最理想的产品【4】。 2.1.2瓦楞纸板 瓦楞纸板具有优越的加工性能，生产成本低，使用温度范围比泡沫塑料宽，无包装公害等优点。近年又开发研制出一种新型缓冲包装结构瓦楞纸板与薄膜相结合的瓦楞纸复合板。 2.1.3蜂窝纸板 蜂窝纸板是专家针对瓦楞纸板复原性小这个缺点，提出将瓦楞纸板做成互相平行、垂直和交错的多层结构，使其形状如蜂窝，这样能大大提高其缓冲性能。蜂窝纸板在包装中的应用主要有蜂窝纸箱、缓冲衬垫和蜂窝托等。 2.2竹质包装材料 竹材料可高度再生、并能被生物降解。竹子制成的包装盒能在运输过程中很好地保护设备。此外，如果收割竹子的方法得当，不需要进行二次种植，所以竹材料是一种可行的环保包装。 2.3植物纤维类包装材料以植物纤维以及淀粉添加助剂材料制成的包装缓冲材料是一种新型的绿色包装材料旧。农业废弃物如稻麦草、玉米秸秆、高梁秸秆、甘蔗渣、向日葵杆等，就地焚烧日趋严重，产生的烟雾造成大气污染口【5】。如果利用植物秸秆天然高分子材料做原材料开发包装材料，不但给农民带来客观的收入，而且包装材料的废弃物能够实现自然降解，有效地保护环境。国外植物纤维发泡制品所采用的工艺方法主要集中在不添加化学发泡剂，即无须发泡剂发泡。 2.4复合类包装材料 复合材料是指将两种以上的薄膜复合在一起，形成一体的材料。这种材料克服了单一材料的缺点，保持了原组分的优良特性，并产生新的特性。它是绿色食品包装最重要的材料。 2.5纳米类包装材料 目前开发应用的新型纳米包装材料主要有纳米抗菌性包装材料、纳米保鲜包装材料、新型高温阻隔性材料三种。纳米抗菌材料是在尼龙中添加了一种特殊的纳米粘土复合材料，经改性后不但提高了强度、韧性等物理力学性能，还对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌具明显的杀伤效果，同时，生产成本也在大幅降低。纳米保鲜包装材料，它具有高阻隔性，分解内毒素，除异味和一定的自洁能力，而且可以重复利用，可用于从空气和水中去除污染物，以及在大气条件下除臭、防污和杀菌等； 新型高阻隔性塑料也被广泛使用：如Nanorcor、Ameol国际公司生产出一种纳米复合物，该材料通过将纳米晶体包埋于塑料中，形成分子隔离防止氧气逸出，运用了这种塑料的罐装啤酒，货架期达到6个月，且不会影响其风味【6】。 2.6转基因植物类包装材料 随着植物基因工程的迅速发展，针对微生物发酵生产PHB存在价格昂贵等问题，一些大公司相继开展了利用转基因植物作为反应器生产的PHB等包装材料的研制工作。3 绿色包装设计的原则 3.1通过合理的包装结构设计，提高包装的刚度和强度，节约材料包装的基本功能就是实现对产品在运输过程中的保护。因此，包装的结构应避免对产品结构产生不利影响，保证包装具有足够的刚度和强度。合理的包装结构设计不仅可以保护产品，而且还会因为包装强度和刚度提高，降低对二次包装和运输包装的要求，减少包装材料的使用。3.2通过合理的包装形态设计，节约材料包装形态的设计取决于被包装物的形态、产品运输方式等因素。包装的形态与结构是互相制约互相联系的，而不同的包装形状对应的材料利用率也是不同的。合理的形状可有效减少材料的使用，这些形状主要包括球形、立方形和圆柱形。 3.3从材料的优化下料出发，实现节省材料 板材下料是许多企业的生产实际问题，不同规格、不同数量零件的合理套裁可提高材料利用率。在由大块包装材料切割分离成小块材料的过程中，不同的材料组合、利用工艺结果是大不同的，这实际上就是最佳的下料问题。合理的板材下料组合，可达到最大的材料利用率【7】。 3.4避免过度包装 过度包装是指超出产品包装功能要求之外的包装。（1）减少包装物的使用数量。在满足包装功能的前提下，节省资源，其方法可以归纳为两种，即控制单位产品包装容器数量和利用批量包装代替单独包装。（2） 尽可能减少材料的使用。在满足一般包装功能和外观要求的条件下，尽量减少材料的使用。 （3）选择合适品质的包装材料。在满足一般包装功能和外观要求的条件下，应该尽量避免使用不必要的高品质包装材料，摒弃奢华之风。3.5通过合理的包装结构设计，避免包装物的随意丢弃，避免使用由不同材料组成的多层包装体，以减小不同材料包装物的分离。例如，饮料瓶的瓶体往往可以得到有效回收，而瓶盖往往被人们随意丢弃 无法回收。针对这一问题，饮料瓶的生产厂家改进了瓶子的结构设计，保证瓶盖打开后，仍有拉环连接在瓶体上，从而避免了瓶盖的随意丢弃。3.6在产品包装设计时，要尽量考虑到包装的回收降，低回收的难度。例如，英国综合化学公司利用名为Alcaligences eutrophus的微生物，由葡萄糖和丙酸发酵生产出的“生态聚合物”，这种聚合物可以融化、注塑和回收，性能和基于石油的塑料非常近似，而且，废弃后可以完全分解为二氧化碳【8】。3.7在包装材料的明显之处，标出各种回收标志及材料名称。完整的回收标志及材料名称，将大大减少人工分离不同材料所需的时间，而且提高了分离的纯度，极大地方便包装材料的回收和利用。4、绿色包装设计的发展趋势目前环境问题已引起世界各国的普遍关注，许多国家己颁布了有关法规、法令, 不允许不符合环保要求的包装进入市场。工业发达国家就往往以环境保护、生态资源、人类健康等名义为借口，向其他国家特别是发展中国家实施绿色贸易壁垒。近年我国部分出口包装产品，因不符合某些国家的环境法规及包装条例的指标要求，而处于遭到索赔、罚款、退货等被动境地,遭受了巨大的经济损失。政府、企业和设计界越来越关注绿色包装对我国经济发展的重要性和包装废弃物回收利用的迫切性【9】。 在包装设计领域，我们应该加入到环保的活动中去，与大众一起共同肩负起环保重任，致力改善固体包装废物的污染问题。 ( 1) 首先包装在设计上应力求减少后期不易分解的材料用于包装设计上， 尽量采用质量轻、体积小、易压碎或压扁、易分离的材料；尽量多采用不受生物及化学作用就易退化的材料，在保证包装的保护、运输、储藏和销售功能时，尽量减少材料的使用总量。 ( 2) 在设计手法上尽量赋予包装设计更多的文化内涵和反复使用的功能，如XO等酒类容器的造型，它们除了原有的保护、运输之外，设计师还赋予它们更多的文化内涵，成为一件精美的艺术收藏品，同时也是一种社会地位的象征。尽量把全部包装或部分包装在使用过后，再使用于其它领域,从而获得新的价值，这样就相对延长了包装自身的生命周期，减少了固体包装废物的产生,相对减少了环境污染的程度。(3) 面对日益贫乏的自然资源，为节约有限的自然资源，保护环境，各社会团体、组织、机关都应加强环境保护的宣传力度，全民动员，增强人民群众的环保意识，鼓励废物回收利用。 总之，未来将是绿色产品包装的天下。因此企业应该控制好每一件包装的材料成本，在回收利用各种材料上时，应加大科技研究的投入量。市场的需要最终是基于人们的需要,但是人们购买的最终是包装内部的产品,而不是买椟还珠的重现。在环保理念渐入民心，渗透到生活的各个层面的同时，企业家的经营理念就必须以社会群体利益为导向，注重消费者的长期利益与社会的长期利益，减少环境污染，降低社会成本，提倡简洁自然的生活方式,把对商品的运输、保护、促销等功能的需求演变成对包装的卫生、安全、环保的需求上来，进行绿色包装设计，领导设计潮流、为保护环境做出一份应尽的责任。 【参考文献】【1】于静霞绿色包装材料在黑龙江地区的应用与推广J艺术研究，2009(2)：122123【2】昊伟，陶德良，贺全国绿色包装材料和技术的应用及展望J包装工程，2007，3(3)：30-33【3】戴宏民，戴佩华绿色包装材料的研发进展和我国的发展对策J包装工程，2004，5(25)：57【4】张萍萍，衣强浅论“绿色包装”I江西化工，2008，(4)：1216 【5】李振宇，黄少安农村焚烧秸秆的经济学分析I中国农村观察，2002(5)：1115 【6】CarmenlM Nanotechnolog:A New Frontier in Food Science J.Food Technology,2003，57(12):2629【7】武军, 李和平绿色包装 M 北京：化学工业出版社, 2007【8】戴宏民绿色包装 M北京：化学工业出版社，2002【9】吴伟，陶德良, 贺全国绿色包装材料和技术的应用及展望 J 包装工程，20075