牦牛肉干包装设计书

牦牛肉干软包装设计书 牦牛(yak)长期生活在海拔3 000 m以上的高寒地带，是青藏高原特有的牛种。牦牛肉不仅含有丰富的蛋白质和矿物质，还含有SOD、共轭亚油酸等功能性物质，具有提高机体免疫力、抗衰老等作用。牦牛肉干是我国的传统肉干制品。 随着生活水平的日益提高．超级自选市场逐年增加，人们对肉品质量提出了更高要求．购买带包装的肉类食品已成为消费主流。在一些大中城市其市场份额逐年扩大．已呈现出强劲的发展势头，为了满足消费的需要，就要求肉类食品的包装材料具有一定的抗菌保鲜性和卫生安全性。本文对以 PVDC 为阻隔层的多层共挤薄膜包装牦牛肉干加以研究。 1. 设计依据 复合包装材料的性质既有共通性又有特殊性。当然.这与复合结构的组成有很密切的关系。从原则上讲，作为复合包装材料应具有以下性能: （1）保护性:应有足够的力学强度.包括拉伸强度、破裂强度、耐折强度等。另外.还具有防水性、防寒性、密封性以及避光性、耐湿性，耐油性绝缘性等。 （2）操作性:即方便包装作业、能适应机械化操作不打滑、不带静电、抗卷翘耐隔离性好有折痕保持性。 （3）商品性:适宜印刷、利于流通.价格合理。 （4）卫生性:无奥、无毒、污染少。复合包装材料本身要清洁，不能含有危害人体健康的化学成分。 包装材料的性能对比 材料 材料特性 气体阻隔性 强度 保香性 阻光性 聚乙烯 无臭无毒 差 低 差 一般 聚丙烯 无毒无味 一般 高 一般 一般 聚酯 无臭无味 较好 高 差 差 玻璃纸 无毒无味 一般 一般 差 差 铝箔复合膜 无毒无味 强 高 好 好 2.选材理由 2.1目前世界公认的三大高阻隔材料是 P V D C ，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 - O H 基团，极易吸潮，阻隔性会明显下降。同时，P A N 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 V D C ）经过聚合反应生成的高分子化合物。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。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。 2.2聚偏二氯乙烯（PVDC）薄膜性能 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。 2.3 PVDC 用于包装肉 肉包装用到 P V D C 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90～150 μ m，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，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 50～90 μ m。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。 3.设计、计算过程 3.1 牦牛肉干的保质期计算：100g肉干、水分5%、10%水分坏、20C㎡（袋子） 10%-5%=5% 100g x 5%=5g 10g ÷ 400天=0.025g/24h 0.025 ÷ 0.002㎡=12.5g/24h.㎡ 3.2 牦牛肉干软包装条件的确定以包装袋厚度(A)，真空密封机的温度(B)，保温温度(C)3个因素，设定3水平，采用k(33)正交试验，因素水平见表5。 3.3 利用L9(33)设计确定软包装条件通过表5可以得到感官参考标准和试验中产品的袋子厚度、密封机温度、保温温度，对牦牛肉干的软包装进行感官评定得到牦牛肉干A袋子厚度(A)，密封机温度(B)，保温温度(C)，其正交试验结果见表9。 4.验证结果 从表9可以看出．影响牦牛肉干软包装的最佳处理组合为2号处理A。B2C2，即A袋子厚度(0．25mm)，B密封机温度(60℃)．C保温温度(25℃)， 由极差可知，影响牦牛肉干工艺的因素主次关系为A>C>B，即袋子厚度>保温温度>密封机温度。 5.结构化设计模式及包装袋尺寸 5.1 牦牛肉干尺寸：3.00cm*2.50cm*0.25 cm 5.2 内包装袋尺寸：长5cm;宽4cm 5.3 外包装袋尺寸：长20cm；宽15cm 6.成本合算 通过检索资料可知该复合包装材料中的每种材料的价格： 然后核算其成本：其成本为0.5元。 7.有关说明 该肉干包装容器的封边为1.5cm,封边为平整型，包装封边顶侧设置撕口，方便消费者使用。