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摘要:作为我国农业仅次于粮食和蔬菜的一大支柱产业,水果产业每年的产量高达 2 亿吨。未加缓冲包装或包装效果不佳的水果,极易在运输和跌落过程中受到碰撞、挤压力造成损伤,从而影响水果的外观、口感等,为产业带来巨大的损失。苹果是最为常见的一种水果,在物理性能上显然也具有一定的代表性,本文就以苹果为研究对象,对市面上常见的缓冲包装进行讨论,分析其优缺点,推测其可能的发展趋势。
1 苹果缓冲包装类型
苹果的缓冲包装组成一般分为内外包装两部分,外界的冲击往往先作用于外包装,减震后传给内包装,最后才会作用于苹果本身。
1.1 外包装
1.1.1 纸箱
纸箱是苹果在运输过程中最常见的包装形式之一,瓦楞纸箱是其中的佼佼者,作为外包装有着众多的优势,其运输方便、成本较低、制备简单、绿色环保、表面较光滑,且有着较好的印刷性能。在结构性能方面,瓦楞纸箱具有良好的减震和抗压[1] 性能。对包装产品,还具有防潮、散热、密封等功能 。另外,瓦楞纸板可以阻止水果中细菌的生长,它将细菌困于纤维中,使其溶解,有利于水果的保鲜。
从发展趋势上看,瓦楞纸箱经过了几十年的发展,从面里纸和芯纸的选择以及瓦楞的层数就可以得出瓦楞纸箱的几个强度是确定的。因此其发展方向更多是在外观和用法上的变化,笔者认为有以下几种可能:
(1)重量更轻巧
现今的瓦楞纸箱包装为满足强度上的要求,厚度和重量上往往没有较好的控制。瓦楞纸板的承受能力主要来自芯纸部分,如果对其进行调整,可能会具有更好的力学性能,相信将来会有更好的替代 UV 型纸箱的结构,或更合理的运输方式、更准确的计算方法使瓦楞纸箱原料的选择更科学合理。
(2)拆分更方便
可以看到如今几乎所有的瓦楞纸箱都是采用胶带封装,首先胶带的拆封并不简单,且对纸箱的面纸有一定的破坏,这种封装也并不环保。认为较好的处理方法是通过设计使箱体上的结构达到拆分和密封的要求,如拉链式或嵌入式结构。
(3)用途更多样
由于包装产品的不同,对于包装箱往往有着不尽相同的要求,如水果的保鲜、防水性、更高的硬度、韧性等。
(4)物流更规范
可以看到,如今瓦楞纸箱的运输很大一部分还需要人工搬运,费时费力不说,也使得货物的坠落率大大提高,员工的安全难以保障,因此需要更智能、更规范的运输方式来减少这类情况的发生。
1.1.2 塑料包装箱
塑料包装箱不具有瓦楞的环保性能,缓冲性能也比较低下,[2],但作为苹果包装箱的好处是,且不能折叠,占用的体积较大它可以回收利用,完全防水所以清洗十分方便,堆码的效果好,有一定的观赏性,往往用于苹果的存储和摆放,几乎不用于运输,适用性不如瓦楞纸箱。
在发展趋势方面,塑料包装箱在某些场景依然有着不可取代的作用,其核心问题还是回收利用问题和降解问题,虽然随着科学的发展已经有了一些可降解塑料,可其造价昂贵,降解不完全,问题依然很多,这方面还有较长的路要走。
2苹果缓冲包装材料
苹果在运输和销售过程中,肯定会受到堆码、路面不平、搬运过程等各种冲击力的作用,因此,我们需要更好的缓冲包装材料来减轻这些冲击力对苹果的作用。目前,苹果缓冲包装经常使用以下材料:
2.1 纸浆模塑
纸浆模塑为绿色包装材料,它是以植物纤维为原料制作而成 。因此具有原料来源广,回收方便,无污染等优点。纸浆模塑是由模具塑造出现实生活中所需要的纸质包装材料。它广泛运用于各种果蔬包装中,而且还是泡沫塑料包装的替代品。但其也有一些不可避免的缺点,因为它是由植物纤维直接加工而成,因此包装表面很粗糙,有时候会产生一些纸屑等,影响包装外形。
2.2 泡沫塑料
泡沫塑料是由树脂为主体,再加入其他一些添加剂制成。泡沫塑料缓冲效果跻身前列,但是使用结束之后,回收比较困难。而且产生的废品会对环境造成破坏 。
3 苹果使用缓冲包装后损伤情况
在整个销售过程中,苹果的一些参数会发生变化,如果要判定缓冲包装是否较好,可以测量其损伤度,主要方法分为物理方法和化学方法。
3.1 物理方法
首先,需要测量损伤面积或者损伤体积,这两者可以直观的比较该包装的缓冲效果的程度。一般苹果被损伤后,会在损伤区域产生氧化,并发生颜色的改变,大多都变为赤色,与未氧化的区域颜色差距较大,比较容易检测。可直接通过测量计算面积和体积的损伤率,可以将其损伤量化 。第二个需要测量苹果的硬度,因为硬度可以看出苹果是否已经损伤。苹果的硬度主要受该细胞内的果胶和纤维素的影响果胶会随着时间的变化发生改变,转变为可溶性果胶,纤维素也会随着时间被纤维素酶降解。因此细胞壁的支持力会大大下降,硬度也会随之降低。之后通过仪器测量苹果前后的硬度变化来为损伤程度提供判断依据。
此外,如果苹果的损伤部位较复杂,可以利用一些其他的技术测量,例如超声波、色泽、相对电导率等。当然也可以直接对整体的的损伤关系进行检测。例如对堆码的苹果进行一定频率的震动,再根据每个苹果的损伤比绘制一个图表,最终得出苹果的损伤链。
3.2 化学方法
首先,需要测量的第一个项目为丙二醇的含量(MDA)。丙二醇在苹果受到损伤时,会发生氧化分解,生成丙二醛。所以可以直接测量丙二醇或者丙二醛的含量来计算出苹果的损伤程度。
第二个需要测量的项目为可溶性固形物的含量 [5]。由于苹果中含有糖、维生素等物质,所以可以直接测量可溶性物质的含量,来判断果实是否损伤。测量时,首先把苹果榨汁,再用阿贝尔折光仪测量苹果汁的折射率,然后再根据可溶性物质的含量来评价该苹果的损伤度 [5]。测试时,若是使用损伤的苹果进行测试,其果实内的可溶性物质会有一定量的锐减。除此之外还有很多种化学方法来测量苹果的损伤程度,例如测量该苹果果实的呼吸速率、一些相应酶的活性等等。
点可以在现代服装设计中得到充分发挥,并在相关开发研究中取得理想成果,应对上述几方面的问题做出充分考虑并不断完善。
4结束语
随着经济的不断发展,包装行业也飞速发展。其中缓冲包装行业的发展呈不断向上的趋势。其主要原因有以下几点:第一,不同的水果在不同的温度带所结的果实大不一样,有的地区不宜种植的水果,就避免不了将水果在两地之间进行运输和贩卖。又因为路途遥远,水果的缓冲包装是必需的。这一点可大大促进苹果缓冲包装的发展。第二,目前所使用的苹果缓冲包装大多为纸质包装,特别是纸质包装中的纸浆模糊,其使用成本相当低,而且回收利用比较方便。目前,我国已对植物秸秆进行研究,并不断研究植物纤维类缓冲包装。而且,植物秸秆所做成的包装属于绿色包装,所使用的原料非常易于寻得。
参考文献
[1] 辛丽颖 . 缓冲包装材料的应用及发展 [J]. 印刷技术 ,2016(10):42-43.
[2]( 理论版 ),2013(08):146. 刘伟 , 李文阳 , 寇继云 . 果蔬缓冲包装材料现状及发展趋势 [J]. 劳动保障世界
[3]65. 刘文华 . 泡沫塑料在缓冲包装上的应用及设计 [J]. 塑料科技 ,2015,43(12):62-
[4]薛福连 . 绿色缓冲包装材料的现状及发展 [J]. 湖南包装 ,2012(03):25-26+30.
[5 毛星超 . 水果运输缓冲包装研究现状 [J]. 今日印刷 ,2018(05):65-67.
[6] 程琳 , 王伟 . 常见缓冲包装材料的应用现状 [J]. 上海包装 ,2014(06):53-54.