天津职业大学

天津职业大学毕业论文论文题目：牛奶包装材料的选用及包装工艺班级：08图文一班专业：印刷工程系图文信息处理专业姓名：宋晓旭指导教师：孙文顺老师日期：2011年5月20日牛奶包装材料的选用及包装工艺序：所有的产品都要被包装，随着经济的迅速发展和生活质量的不断提高，我国食品工业发展迅猛，人们的生活理念和消费模式正在发生重大变化，包装在人们生活中也越来越重要，对食品包装也提出了新的要求。

摘要：随着经济的发展和人们生活水平的提高，我国的乳品工业得到了迅速发展和壮大，人们的生活方式和膳食结构也发生了重大改变，牛奶已成为普通百姓餐桌上的必备品。

其中，采用塑料薄膜软包装的牛奶占据相当大的比例，这种包装的牛奶通常采用自动灌装机进行灌装，首先要对牛奶和包装膜进行杀菌，之后再将牛奶无菌灌装入塑料包装袋中。

现在我就这种牛奶包装材料的选择及工艺进行分析和探讨。

关键词：牛奶包装、包装材料、包装工艺一、牛奶包装材料的选用：众所周知，牛奶的保质期是相对于其他食品是比较短的，所以牛奶包装材料的选择是比较重要的。

包装材料：论文准备期间我去沃尔玛超市对鲜奶的包装进行了调研，鲜奶的包装形式主要有塑料袋装、盒装、瓶装,。

经过了解，鲜奶的包装形式与鲜奶的杀菌方式密切相关。

巴氏杀菌奶通称杀菌牛奶, 大多采用简单的塑料袋或塑料瓶、玻璃瓶包装, 一般采用的塑料袋为单层聚丙烯材料, 由于这些材料在灌装杀菌牛奶前很难达到无菌状态, 灌装环境一般也不采取无菌状态, 这样生产的产品既要冷链贮运, 同时货加期短, 通常在3天以内, 但新鲜感强, 包装成本低, 价格便宜。

另外, 巴氏杀菌奶也有采用屋顶型纸盒包装及玻璃瓶装的。

超高温灭菌奶又称UHT奶, 多采用复合塑料袋或纸塑复合包装, 有枕型、砖型等形式。

由于这种材料具有较好的阻隔性能, 并可以达到无菌状态, 在无菌状下灌装后, 产品保质期长达30天以上, 具有可常温贮存、销售、携带、饮用方便、可远距离运输等优点, 但包装成本高, 价格较高。

近几年无菌复合塑料袋和无菌塑料杯包装发展十分迅速。

其中复全塑料袋多采取多层复合工艺, 无菌杯式包装采用多种多层塑料共挤片材, 实现包装形式在确保鲜奶品质的同时, 使鲜奶的包装更加丰富多彩。

另外还有一种以塑料瓶装的二次灭菌奶, 一般保质期在三个月以上。

屋型包装鲜牛奶属于巴氏杀菌奶, 一般是以生鲜牛奶为原料, 经过巴氏杀菌工艺制成,风味纯正, 营养损失, 最大限度地保留了原奶的营养成分, 为保鲜包装, 保质期较袋装奶长。

袋装奶型包装可以分为两类, 一类为巴氏杀菌奶, 经过巴氏杀菌工艺制成, 风味纯正, 营养损失少, 最大限度地保留了原奶的营养成分, 但保质期短, 需要低温保存。

另一类为超高温灭菌产品, 该类产品经过高温灭菌工艺制成, 具有较长的保质期, 无需冷藏。

区分方法一般应通过产品标识来判别。

枕型奶属超高温灭菌产品, 包装材料为铝箔复合包装, 较复合塑料袋性能为优。

保质期基本同袋装超高温灭菌产品一致。

由于牛奶易变质，因此，无论是长效奶(UHT)还是保鲜奶，都对包装提出了更高的要求。

保质期较长、质量好、形象佳的包装颇受青睐。

人们对牛奶包装的质量要求越来越高，原因有三：一是高质量牛奶产品有可观的消费人群；二是消费者追求便于携带和饮用方便的牛奶产品，于是长效奶受到消费者的欢迎；三是乳品生产企业需要靠延长乳品保质期来扩张市场。

总而言之，高质量的包装是乳品生产企业实现本地市场渗透和外地市场扩张的一个必然选择。

近几年，以利乐包为代表的高档牛奶包装在南方增长迅速，而北方和中西部地区则以经济型牛奶包装为主，塑料袋包装占整个液态奶市场的70%，但利乐公司生产的无菌枕和无菌塑料袋在北方市场正快速增长，说明高品质包装日益受到市场欢迎。

上海光明乳业是第一个在液态奶广告中打出“利乐包”这一概念的企业，因为利乐包不但提升了其品牌形象，而且保质期更长、更安全、更方便。

中国奶业协会秘书长方有生认为，如果将普及瓶装奶称为国人饮用奶的第一次革命的话，那么利乐包则让中国进入了一个新的时代。

于是，利乐公司成了全国各大乳品企业的生产线和包装材料供应商。

利乐包的出现打破了乳品企业只有地方品牌而没有全国品牌的局面，打造了光明、伊利、蒙牛等全国知名品牌。

由于国内乳业市场竞争愈演愈烈，因此包装的成本成为乳品企业不得不考虑的一个重要因素。

据调查，一盒250毫升，价格在2.3元左右的液态奶，包装就占了0.5元。

对于包装材料价格居高不下的问题，利乐公司有关人士表示，利乐在全球统一定价，没有降价的可能。

在利乐包装中，“利乐枕”的价格比较高，其成本价为0.30元。

利乐枕包装的鲜奶采用超高温瞬时灭菌复合包装技术，目前发达国家已普遍采用该项技术进行鲜奶包装，鲜奶的常温保质期可达45天。

该技术将优质鲜奶经过高达135℃的超高温瞬间灭菌，然后在密封无菌条件下，用六层纸铝塑复合无菌包装材料灌装、封合而成，所有影响牛奶变质的病菌、微生物都不会与其接触，牛奶在不需加人防腐剂情况下能在常温下保存一个多月。

虽然相对于利乐砖来说，利乐枕的包装成本要低得多，但一些小企业同样无力采用。

利乐包装成本高还有一个原因，就是设备和包装材料都来自利乐公司，而利乐的设备及其维修费用极其昂贵，一条利乐生产线费用高达1300万元。

而且利乐设备无法兼容其他包装材料，具有很强的市场垄断性。

屋顶盒印刷精美，适合灌装营养价值高及口味新鲜的鲜奶、花色奶、酸奶及乳酸菌饮料等高档产品。

屋顶盒标有“在2至4℃下保质10天”的字样，相对于利乐包来说，保质期比较短限制了它的远距离运输。

”但由于屋顶盒是纸质包装，因此成本较低。

1994年，国际纸业率先将屋顶盒包装引入了我国市场，上海光明、北京三元、内蒙古伊利、杭州顶津等国内重要乳品生产企业先后与国际纸业合作，共同开拓屋顶盒包装市场。

近年来，在国内冷藏链系统不断完善的基础上，屋顶盒保鲜包装产品在市场的销售量有了大幅度提升。

整个屋顶盒牛奶市场2002年的销售量（含酸奶及乳酸菌饮料）与2001年相比上升了30%，达到41万t，预计2003年销售量可达50万t。

随着我国乳制品市场的迅速发展，对乳制品的处理技术、包装要求也相应地提高了。

目前我国市场上“光明”、“伊利”、“三元”三个品牌销量最大，上海“光明”为当前我国最大的乳品供应商，但其年销售额却只占市场的9％，大约15亿元，其中主要原因就是鲜奶储存包装及输送设备跟不上。

市场急切盼望能够有效延长货架期，并保持产品风味、营养的包装方法。

采用塑料复合膜进行无菌包装无疑是一种理想的选择。

食品无菌包装是指将经过灭菌的食品（饮料、奶制品）在无菌技术环境中包装，封闭在经过杀菌的容器中，以期在不加防腐剂、不经冷藏条件下得到较长的货架寿命。

也可以简单地说，无菌包装是先灭菌后包装，非无菌包装是先包装后灭菌或者只包装不灭菌。

无菌包装的主要优点是在保证无菌的条件下能最大限度地保留食品中原有的营养成分和风味，减少损失。

因为它能较方便地使用超高温瞬时杀菌方法来消毒包装前的食品，而其他包装方法则相当困难。

由于无菌加工和包装可使产品具有较长保质期且无需冷藏，它有助于以较低的成本将高质量的液体食品运送到较远的地方，不仅使生产商的食品生产过程更为合理化，还缩短了零售商的存储过程，为消费者提供了更多便利和更多食物。

因此，近几年无菌塑料袋包装和无菌杯式塑料瓶包装发展十分迅速。

这种无菌包装主要采用PET镀铝膜与PE复合，而无菌杯式包装使用多层共挤片材PP／PE／EV A／PVDC／PS。

薄膜材料类型牛奶包装膜所用的薄膜材料主要为聚乙烯(PE)共挤膜，根据层数基本可以分为以下三种：①简易牛奶包装膜，一般为单层膜，它是由各种聚乙烯(PE)料添加一定比例的白色母料，经吹膜设备生产而成的。

这种牛奶包装膜为非阻隔型结构，采用巴氏杀菌法(85℃/30min)进行热灌装，保质期较短，只有3天左右。

②三层结构的黑白共挤包装膜，热封内层中所添加的黑色母料起到阻挡光线的作用。

这种包装膜采用超高温瞬时杀菌(UItra High Temperature Sterilization，简称UHT)和双氧水(H2O2)杀菌法，常温下保质期可达到30天左右。

③五层结构的黑白共挤包装膜，吹膜时增加了中间阻隔层(由EV A、EV AL等高阻隔性树脂组成)，因此，这种包装膜属于高阻隔性无菌包装膜，有较长的保质期，常温下可保存90天左右。

薄膜性能要求需要特别指出的是，为了适应高速自动灌装机的灌装要求，牛奶包装用聚乙烯薄膜必须满足以下几方面的性能要求：①良好的爽滑性薄膜的内外表面应当具有良好的爽滑性，确保其在高速自动灌装机上能够顺利地进行灌装，因此，薄膜表面的动静摩擦系数应当比较低，一般要求在0.2～0.4之间。

薄膜的爽滑性主要是通过添加爽滑剂来实现的，在薄膜成型后，爽滑剂从薄膜内迁移到表面，聚积成均匀的薄层，能够显著地降低薄膜的摩擦系数，使薄膜具有良好的爽滑效果。

爽滑剂通常是油酸酰胺或芥酸酰胺，它与高分子的聚乙烯只是一种机械混合，不能很好地相容，分子热运动使其逐渐向低自由能的界面迁移，形成一层弱界面层，因此，如果爽滑剂含量过高的话，就会影响到薄膜的印刷适性，这对印刷是极为不利的。

②较强的拉伸强度由于在灌装过程中塑料薄膜要受到来自自动灌装机的机械拉力的作用，因此，要求薄膜必须具有足够的拉伸强度，防止在自动灌装机拉力的作用下而被拉断。

在吹膜过程中选用熔融指数(MI)较低的LDPE或者HDPE粒子，对于提高聚乙烯薄膜的拉伸强度十分有利。

③表面润湿张力值要符合要求为了使印刷油墨能够在聚乙烯塑料薄膜表面顺利铺展、润湿和附着，要求薄膜的表面张力应当达到一定的标准，否则就会影响油墨在其表面的附着力和牢固度，从而影响印刷品质量。

一般要求聚乙烯薄膜的表面张力最好达到38dyne（达因）以上，如果能够达到40dyne以上更佳。

由于聚乙烯属于典型的非极性高分子材料，分子结构中不含极性基团，且结晶度高，表面自由能低，惰性较强，结晶度高，化学性能稳定，因此，该薄膜材料的印刷适性较差，对油墨的附着力不理想。

此外，薄膜中的助剂(爽滑剂、增塑剂等)不断地向表面迁移析出，形成弱表面层，也会影响印刷油墨的印刷牢度，因此，在印刷之前一般都要对塑料薄膜进行表面处理，改变薄膜表面化学结构，提高薄膜的表面张力，从而达到提高和改善聚乙烯薄膜印刷适性的目的，提高对油墨的粘附力，以保证生产的顺利进行。

④优良的热封性能薄膜要有良好的热封制袋性，有良好的封断性，也就是说，既要保证热封，又要能够顺利切断，使熔融树脂不会粘刀。

在吹膜过程中添加一定比例的LLDPE可以明显改善牛奶膜的低温热封性能和夹杂物热封性能，但LLDPE的添加量不能过大，否则会使聚乙烯牛奶膜的粘性太高，热封时就容易发生粘刀故障。