Cara Merancang Lapisan Halangan Kotak Kertas Makanan Untuk Memastikan Sifat Minyak, Kelembapan-Bukti dan Segera Segar Untuk Jenis Makanan Berbeza

Kotak kertas makanan adalah trend arus perdana dalam pembungkusan makanan, dan daya saing teras mereka terletak pada teknologi halangan. Lapisan penghalang mesti disesuaikan dengan sifat fizikal dan kimia makanan yang berbeza untuk memastikan keselamatan makanan, memanjangkan hayat rak, dan mengekalkan rasa. Ini memerlukan sains bahan canggih, proses salutan, dan metrik ujian khusus (seperti nilai MVTR, OTR, dan COBB).

Cabaran "penghalang minyak" untuk makanan lemak tinggi: Ujian Migrasi Minyak

Makanan lemak tinggi, seperti pizza, ayam goreng, pastri, dan produk daging yang mengandungi lemak haiwan, menimbulkan cabaran utama kepada kotak kertas: sifat penghalang minyak. Minyak mempunyai kadar penghijrahan yang tinggi dan dengan cepat dapat menembusi papan kertas biasa, menyebabkan pembungkusan melembutkan dan noda untuk bocor, serius mempengaruhi penampilan dan kekuatan struktur.

1. Alternatif kimia fluorinated (bebas PFAS)

Penyelesaian tradisional adalah menggunakan PFA (perfluoroalkyl dan bahan polyfluoroalkyl) lapisan, yang secara berkesan menentang penembusan minyak kerana sifat permukaan tenaga rendah yang sangat baik. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh peraturan keselamatan alam sekitar dan makanan yang semakin ketat, pasaran beralih ke teknologi penghalang minyak bebas PFAS.

Lapisan polimer berasaskan air: Menggunakan emulsi polimer berasaskan air yang diubahsuai khas, salutan ini menyekat minyak dan gris secara fizikal dengan membentuk struktur filem porositi yang padat. Lapisan ini serasi dengan peralatan percetakan flexographic atau gravure yang sedia ada, yang membolehkan salutan ketepatan tinggi.

Salutan berasaskan lilin semulajadi: Gunakan biowax yang diubahsuai (seperti lilin soya atau lebah) sebagai sistem penyebaran. Hidrofobisitas lilin menyediakan air dan penghapusan minyak asas, terutamanya untuk aplikasi dengan kandungan minyak rendah dan sederhana. Mereka juga mempamerkan kebolehan yang sangat baik, menjadikannya boleh dikitar semula.

Petunjuk Profesional: Prestasi menghalang minyak terutamanya dinilai menggunakan ujian kit. Liners untuk karton makanan berkualiti tinggi mesti mencapai tahap kit 8-12.

Keperluan Proofing Moisture untuk Makanan Moisture/High-Moisture Makanan: WVTR dan Kawalan Nilai Cobb

Makanan yang mengandungi kelembapan/kelembapan tinggi, seperti makanan beku, salad segar, produk tenusu yang disejukkan, dan minuman panas untuk cawan, memerlukan karton dengan kelembapan yang sangat baik dan rintangan cecair.

1. Salutan PE tradisional dan alternatif mesra alam

Lapisan polietilena (PE): Ini kini merupakan lapisan halangan kelembapan yang paling banyak digunakan. Ia dicapai dengan ketat yang mematuhi filem PE ke paperboard melalui teknologi penyemperitan. PE mempunyai MVTR yang sangat rendah (kadar penghantaran wap air), dengan berkesan menghalang penembusan wap air, mengekalkan integriti struktur papan kertas, dan menghalang kotak daripada runtuh akibat penyerapan kelembapan. Walau bagaimanapun, kitar semula PE tetap kontroversial.

Salutan PLA/PHA: Untuk memenuhi trend komposit, bahan berasaskan bio seperti asid polilaktik (PLA) dan polyhydroxyalkanoates (PHA) telah muncul sebagai alternatif PE. Bahan -bahan ini boleh terbiodegradasi dalam keadaan tertentu sambil menawarkan sifat halangan kelembapan yang sama kepada PE. Walau bagaimanapun, perlu diperhatikan bahawa PLA umumnya memerlukan keadaan pengkomposan industri.

Metrik Profesional:

WVTR (kadar penghantaran wap air): Ini mengukur kadar di mana wap air menembusi lapisan penghalang, biasanya dinyatakan dalam g/(m²/24h). Pembungkusan makanan beku memerlukan WVTR yang sangat rendah untuk mencegah pembekuan beku.

COBB (Kadar Penyerapan Air): Nilai ini mengukur keupayaan kertas untuk menyerap air dalam tempoh masa tertentu dan merupakan penunjuk langsung rintangan air permukaannya.

Strategi penghalang oksigen untuk makanan yang memerlukan kesegaran jangka panjang: OTR dan halangan gas

Untuk biji kopi, kacang, sup dehidrasi, dan makanan yang disediakan tertentu yang mudah terdedah kepada pengoksidaan dan kehilangan rasa, sifat penghalang oksigen adalah penting, sebagai tambahan kepada kelembapan asas dan rintangan minyak. Ini secara langsung berkaitan dengan pemeliharaan rasa dan nutrien.

1. Polimer penghalang berprestasi tinggi dan laminasi multilayer

EVOH/PVDC: kopolimer alkohol etilena-vinil (EVOH) dan polyvinylidene chloride (PVDC) diiktiraf dalam industri sebagai bahan penghalang oksigen berprestasi tinggi. Evoh menawarkan sifat penghalang oksigen yang sangat baik dan merupakan lapisan utama dalam banyak pembungkusan komposit berasaskan kertas tinggi, seperti Tetra Pak. Walau bagaimanapun, bahan -bahan ini sering memerlukan pembinaan multilayer atau laminasi dengan kerajang aluminium untuk menangani cabaran repulpability.

Salutan PVA/Kaolin: Sistem salutan ini menggabungkan alkohol polyvinyl (PVA) dengan mineral bukan organik (seperti kaolin nano atau selulosa fibrilasi mikro (MFC)). PVA mempamerkan sifat-sifat halangan OTR (kadar penghantaran oksigen) yang sangat baik di bawah keadaan kering dan larut air, yang memudahkan penolakan. Walau bagaimanapun, sifat penghalang PVA dipengaruhi oleh kelembapan, yang memerlukan lapisan halangan kelembapan tambahan untuk memastikan prestasi yang stabil.

Metrik Profesional:

OTR (kadar penghantaran oksigen): Ini mengukur kadar di mana oksigen menembusi lapisan penghalang, biasanya dinyatakan dalam cc/(m²24h ⋅ATm). Semakin rendah nilai, semakin baik prestasi halangan oksigen dan semakin lama jangka hayat.