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食品包装纸的推广和应用

2013-11-28韩志诚

天津造纸 2013年3期
关键词:纸包装包装纸食品包装

韩志诚

(金奉源纸业(上海)有限公司,上海,201419)

1 绿色包装的由来

1.1 绿色包装的发源

1987年联合国环境与发展委员会发表的《我们共同的未来》可以说最早提出了“绿色包装”这一概念。到1992年6月,联合国环境与发展大会通过了《里约环境与发展宣言》、《21世纪议程》等文件后,随即在全世界范围内掀起了一个以保护生态环境为核心的“绿色包装”浪潮。有人称“绿色包装”为“环境之友包装”或“生态包装”。

1.2 绿色包装的定义

到目前为止,“绿色包装”可以这样定义:对生态环境和人体健康无害,能循环复用和再生利用,可促进国民经济持续发展的包装。也就是说包装产品从原材料选择、产品制造、成品使用、拆包回收和废弃的整个过程均应符合生态环境保护的要求。它包括了节省资源和能源,包装减量化,避免废弃物产生,易回收复用,再循环利用,可降解等生态环境保护要求的一系列内容。

1.3 绿色包装的内涵

通常绿色包装应具有四个方面的内涵:

(1)包装应减量化。在满足保护、方便、销售等功能的条件下,包装的用量应最少;

(2)包装应易于重复利用、易于回收再生。通过生产再生制品、焚烧利用热能、堆肥改善土壤等措施,达到再利用的目的;

(3)包装废弃物可以降解腐化。其最终不形成永久垃圾,进而达到改良土壤的目的;

(4)包装材料对人体和生物应无毒无害。包装材料中不应包含有毒性的元素、病菌、重金属;或这些含有量应控制在有关标准以下。

在现代社会中,人们倡导的是环保型消费,重复利用资源,这样不仅可以减少资源的消费量,同时又能达到发展经济、保护环境的目的。与其它包装形式相比,纸包装材料的优点很多:纸包装美观大方、不易破损、成本较低、来源广泛、便于携带、卫生安全、无毒无味、自动化程度较高,因此具有与生俱来的优势。所以,即使在包装材料竞争激烈,尤其是在受塑料包装材料和制品的强烈冲击下,纸包装材料仍然受到人们的重视,不断地开发出新的产品,从而使其在现代包装的四大支柱——纸、塑料、金属、玻璃材料中,达到最快的增长速度,并占有50%以上的市场份额。在我国的包装材料中占据主导地位。可以预测,无论是在现在、还是在将来,纸类包装材料都将是一种占主导作用的包装材料。

2 绿色包装的优势

2.1 纸包装的环保优势

纸包装制品是以纸浆及纸板为主要原料的包装制品,其所使用的原材料木材、竹等是一种可以采伐并再生的植物;芦苇、甘蔗渣、棉杆、麦秸等则是农村剩余物。这些都是可再培育、重复利用的资源。而塑料包装最终消耗的是石油,石油是不可再生资源。因此,纸包装制品与塑料等其它包装相比较,在资源利用方面更具优势,在市场上享有一个非常好的生态声誉;纸包装制品不但可以重复利用,有许多纸包装制品本身就是用回收的废纸纤维制成;废弃的纸包装制品可以造肥,几个月内就会在大自然的阳光、湿气及氧气之中分解成水、二氧化碳及几种无机物。所以在全球都异常关注我们赖以生存的地球和环境的今天,纸包装制品与塑料、金属、玻璃三大包装相比,被认定为是最有希望、最有前途的“绿色包装”材料,而备受世人的推崇和青睐。

2.2 纸包装的市场优势

纸具有良好的弹性和韧性,可以对被包装物提供良好的保护作用;纸不受热和光的影响,对诸如健康食品和药品来说,纸是传统的包装材料,而且特别适合于想要得到自然感观的那些产品;纸包装的不透明性,对那些像褐色产品之类的不吸引人的产品来说非常有用;纸包装制品良好的适印性使其具有独一无二的漂亮外观,是最吸引人们眼球的一大亮点;同样,纸包装制品的优质轻量化、品种多样化,使尽可能降低邮递及运输等费用成为现实。总之,纸包装极具市场优势。

2.3 纸包装的技术优势

纸类包装材料适宜机械化操作,因为纸类包装材料的机械加工性能好,可以给包装机提供极好的机械化生产条件。纸通常伸缩性小,不受气候冷热的影响,与大多数塑料制品相比,具有更好的稳定性。纸的不透明性,能够提供隐蔽隔离,使某些产品不能从包装外看到。易加工成型,用包装机切割时不存在任何问题。此外,各种不同的包装纸,根据其不同的使用要求,可以提供一个完整的印刷范围,从胶印、凹印到柔印等;纸包装材料还具有良好的透气性、柔软性、强度和可控制的撕裂性能。产品无毒、无污染,使用时非常容易打开。

3 食品包装纸的兴起

食品包装是包装工业的大户,占整个包装业的70%左右。食品企业十分重视产品包装材料的选择。在各类食品包装材料中,塑料具有轻便、廉价和良好的阻隔性等特点,在食品包装市场中历来占有较大的份额。但由于塑料对人体健康的有害性和极难自然降解性,造成严重的环境污染,使其在食品包装领域的进一步发展受到限制。

近些年来,在全球环保呼声日益高涨的今天,开发食品包装纸已成为食品和包装行业的共识。纸质食品包装这一“绿色包装”方式正以其环保性成为不可降解的包装形式的最佳替代品,在食品包装领域的优势越来越明显。顺应这种趋势,国内外市场已逐步禁止使用塑料食品包装,规定今后食品包装必须要用无毒、无害的纸制品。因此纸质食品包装已成为国内外消费市场上炙手可热的包装新宠,有些国家甚至规定,包装食品一律禁用塑料制品,提倡采用纸制品进行“绿色包装”。

与塑料食品包装相比,纸质食品包装的多种优势主要体现在:

(1)良好的卫生性和原料来源的广泛性;

(2)易降解和可回收利用性;

(3)良好的温度耐受性;

(4)独特的多孔结构使纸材料具有优异的可再加工性;

(5)优异的可塑性;

(6)由于纸材料对水溶性胶水和水性油墨具有良好的亲和性,使纸包装具有环保性。

另外,纸和纸制品质轻,有良好的挺度和易成型性,可制成各种不同功能和用途的食品包装制品,加之其突出的环保性,使之在食品包装上的应用越来越广泛。

3.1 食品包装纸的分类

根据食品包装纸使用功能的不同,已经或即将开发应用的新型食品包装纸主要有以下几种:

(1)纸杯原纸:经单面淋膜PE后制杯(热杯),用于盛放即食的饮用水、茶水、饮料、牛奶等;经双面淋膜后制杯(冷杯),用于盛放冰淇淋、冷饮料等;

(2)餐盒原纸:经单(双)面淋膜PE后制作快餐盒,用于盛放一次性快餐米饭、菜肴等;

(3)面碗原纸:经碗身单面淋膜、碗底双面淋膜后制作方便面碗,用于盛放和泡制方便面条、汤料等;

(4)餐桶原纸:经双面淋膜后制作餐桶,分为圆形、方形两种桶,用于盛放膨化食品和快餐食品等;

(5)防油食品卡原纸:经制盒,用于盛放经过油炸的油性快餐食品等;

(6)牛奶卡原纸:经双面淋膜后制作屋顶包,也可制作奶杯,用于盛放新鲜牛奶、酸奶或鲜奶饮料等;

(7)液体无菌包原纸:经双面淋膜、单面复铝后制作无菌利乐包(砖包),用于盛放无菌液体食品碳酸饮料、常温乳制品、植物蛋白、果蔬汁等;

(8)单面涂布食品卡:经制作包装盒、食品便当盒、汉堡盒或餐盆,用于盛放固体食品、糕点等;经单面淋膜PE后制作包装盒,用于盛放小包装冷冻食品等。

3.2 食品包装纸的基本要求

所有与食品接触的材料及其制品都必须通过测试确认产品已经达到食品级安全的要求。这些测试包括物理测试(主要包括密度、抗张强度、裂断长、伸长率等),化学测试(迁移测试、重金属含量测试等),生物测试(各类微生物检测等)。

食品包装纸因其与食品直接接触,且其包装物大部分都是直接入口的食品,所以食品包装纸最基本的要求是必须符合食品卫生的要求。其次根据食品包装纸使用要求的不同,还必须达到相关的技术标准。

3.2.1 食品包装纸的卫生要求

在我国,食品包装纸必须按照GB/T 5009.78《食品包装用原纸卫生标准的分析方法》的规定进行检测。成品必须符合GB11680-89《食品包装用原纸卫生标准》中规定的各项卫生指标要求,包括感观指标,理化指标(见表1),微生物指标(见表2)。

表1 理化指标

表2 微生物指标

通常食品包装纸还必须按照美国食品药品监督管理局联邦法规第二十一章176节170款—与水性及油性食品相接触的纸和纸板的成份 (FDA21 CFR 176.170(d))的规定进行检测。成品中可萃取物的量必须符合FDA对食品相接触的纸与纸板的要求(见表3)。

表3 FDA21 CFR 176.170(d)

此外,对于出口的食品包装纸来说,这些产品还必须符合进口国对与食品接触的材料及其制品食品级安全的要求

3.2.2 食品包装纸的技术要求

食品包装纸的技术要求可以分为以下五大块。根据不同的品种,制定相应的产品技术标准。

(1)基本指标,包括定量、厚度、水分等。

定量——纸和纸板单位面积的质量。以克每平方米(g/m2)表示;

厚度——纸或纸板在两测量面间承受一定压力,从而测量出的纸或纸板两表面间的距离。其结果以毫米(mm)或微米(μm)表示;

水分——纸和纸板中的含水量,即按规定方法烘干后,纸和纸板所减少的质量与取样时的质量之比。一般以百分数(%)表示。

(2)强度指标,包括挺度、抗张强度、伸长率、耐折度、层间结合强度等。

挺度——弯曲一端夹紧的规定尺寸的试样至15°角时的力或力矩。以mN或mN·m表示;

抗张强度——纸或纸板所能承受的最大张力。以kN/m表示;

伸长率——纸或纸板受到张力至断裂时的伸长,以对原试样长的百分率(%)表示;

耐折度——纸或纸板在一定张力下所能承受往复135°的双折次数,以往复折叠的双折次数(次)或按以10为底的双折次数对数值表示;

层间结合强度——纸张在Z向的纤维之间通过氢键结合而产生的强度,它是除纤维自身强度以外影响纸张强度的另一项重要因素。以J/m2表示。

(3)印刷适性指标,包括印刷表面强度、油墨吸收性、光泽度等。

印刷表面强度——以连续增加的速度印刷纸面,直到纸面开始拉毛时的印刷速度,以m/s表示;

(拉毛——在印刷过程中,当油墨作用于纸或纸板表面的外向拉力大于纸或纸板表面的内聚力时,引起表面的剥裂。对于未涂布纸或纸板,此种剥裂形式一般是表面起毛或撕破。对于涂布纸或纸板则主要是表面掉粉或起泡分层甚至纸层撕破。)

油墨吸收性——纸和纸板在规定时间内吸收标准油墨的性能。以试样同一表面吸收油墨前后反射因数之差,除以该试样本来的反射因数即为油墨吸收性。以百分数(%)表示;

光泽度——试样表面在镜面反射(规则反射)的方向反射到规定孔径内的光通量与相同条件下标准镜面的反射光通量之比,以百分数(%)表示。

(4)外观指标,包括亮度、印刷表面粗糙度、平滑度、尘埃度等。

亮度——纸或纸板反射的辐通量与相同条件下完全反射漫射体所反射的辐通量之比,以百分数(%)表示;

印刷表面粗糙度——在规定的条件下,纸或纸板表面与一定宽度的圆环面相接触,在一定接触压力下纸面与环面之间的平均缝隙,即为印刷表面粗糙度。以微米(μm)表示;

平滑度——在特定的接触状态和一定的压差下,试样面和环形板面之间由大气泄入一定量空气所需的时间,以秒(s)表示;

尘埃度——每平方米面积的纸或纸板上,以具有一定面积的尘埃的个数(个/m2)表示或以每平方米面积的纸或纸板上尘埃的等值面积(mm2)表示。

(尘埃——纸面上在任何照射角度下,能见到的与纸面颜色有显著区别的纤维束及其它杂质。)

(5)抗液体渗透指标,包括吸水性、热水边渗水、乳酸边渗水、双氧水边渗水、抗油度等。

吸水性——在一定条件下,在规定的时间内,单位面积纸和纸板表面所吸收的水的质量,以克每平方米(g/m2)表示;

热水边渗水——在一定条件下,在规定的时间内,纸张完全浸水后,其断截面渗水的宽度,以毫米(mm)表示;

乳酸边渗水——在一定条件下,在规定的时间内,纸张完全浸入乳酸溶液后,其断截面单位面积吸收乳酸溶液的质量,以kg/m2表示;

双氧水边渗水——在一定条件下,在规定的时间内,纸张完全浸入双氧水溶液后,其断截面单位面积吸收双氧水溶液的质量,以kg/m2表示。

抗油度——在一定条件下,在规定的时间内,纸张抵抗含油性试剂渗透的能力,以Kit No表示。

4 食品包装纸的发展

纸和纸板的消费水平是衡量国家现代化水平和文明程度的重要标志。因此世界各国都把造纸产业列为与国民经济和社会事业发展密切相关的重要基础产业。近年来,我国纸和纸板的产量始终保持逐年稳步增长的态势。

在国家的环境保护、循环经济、可持续发展,绿色包装、建设节约型社会等一系列政策的正确指引下,随着国家经济和林木产业的良性发展,纸包装业也正以其结构设计、功能保证、加工制造、回收处理等各方面的较大优势,且符合社会发展的趋势而迅速发展。纸包装制品的产值在1999年首次超过塑料包装制品业产值跃居第一位后,目前,包装纸及纸板已占到全国纸及纸板总产量的50%以上,而且增长势头迅猛。

那么,食品包装纸未来将怎样发展呢?

食品包装的好坏直接影响到食品工业产品的质量、档次和市场销售。食品包装虽然不能代表食品的内在质量,但良好的包装可以保证和延长食品的保质期、货架期,优秀的包装可以为产品赢得声誉,成为消费者的优先选择。

随着人们生活水平的提高,传统单一的食品包装纸材料已经不能满足多元化的包装要求,纸包装材料正在向复合多元化的方向发展。近年来,在我国软包装生产中,各类复合纸包装材料发展迅猛,尤其是在食品软包装领域几乎占据半壁江山。糖果、饼干、瓜子、食盐等各种食品和牛奶类液态饮料,所用包装大多是复合纸包装材料,其中液体无菌包装作为复合纸包装材料中技术含量较高的一种包装,在我国饮料和牛奶包装市场中的运用越来越广泛。初步预计,国内液体食品对纸盒包装的需求量已经达到近200亿只左右,其中液体食品无菌纸盒的年消耗量已经超过了150亿包,占据了全球市场约10%的份额,并且预计每年还将以20%至30%的速度递增。但是,目前我国自行生产的此类材料所占市场份额并不多,一直依靠国外进口,国内市场还有待进一步开发。

我国的快餐业起步较晚,自1987年4月美国肯德基快餐连锁店在我国落户,现代快餐的概念才引入我国。但我国快餐业发展迅速,仅短短十几年,就已呈现出传统与现代、中式与西式、高档与低档快餐竞争与并存的市场格局。随着快餐业的快速发展,快餐食品包装业也取得了长足的进步,快餐纸质包装品的需求量将快速提升。随着快餐食品种类的日益繁多,快餐纸质包装品在应用功能上将会随着科技的进一步发展更加与之匹配,快餐纸质包装业也将会得到迅速的发展。

此外,包装设计合理化及包装整体轻型化;提高包装材料的性能和功能,减少包装材料用量,降低包装成本;采用纸、铝箔、塑料薄膜等制造的复合柔性包装将更高档化和多功能化;微波炉专用托盘的研制开发等都为食品包装纸的发展指明了方向。

5 发展中的问题

食品包装纸对治理由于塑料引起的“白色污染”能起到积极的替代作用,是世界公认的“绿色包装”产品,所以它必将成为未来食品包装的发展主流。

但是,由于食品包装纸在我国大规模生产的时间还不长,目前仅有少部分企业在专业生产食品包装纸;针对不同食品对包装材料需要的不同功能所生产的专用食品包装纸,国家还未出台统一的技术标准;在各类统计报表中,食品包装纸也没有作为一个单独的门类列出;我国对食品包装用纸的原料及卫生指标虽有规定,但在实施和实际操作过程中的执法力度还远远不够。以上这些问题,造成食品包装纸在公众中的认知率、知晓度低,致使多种食品包装使用了普通的纸和纸板也能在市场上流通;某些低档的一次性食品包装用纸制品不但达不到卫生标准,甚至连最起码的正常的使用要求也不能满足,如纸杯倒入热水后变软,无法拿起;糕点盒、快餐盒等直接入口食品的包装纸板,由于不具有抗油性能,包装含油食品后渗出油的现象更是相当普遍。凡此种种,都影响了食品包装纸的进一步推广和发展,有必要从源头上加以改进。加大食品包装纸的食品安全执法力度;抓紧制定、实施食品包装纸系列产品的统一标准;突出食品包装纸在生产和使用中的统计地位;大力开发、推广和应用安全、卫生、有效的高质量、高档次专用食品包装纸。

可喜的是,随着2009年6月1日《中华人民共和国食品安全法》的正式实施,各有关部门陆续出台多个文件,督促食品相关产品,特别是食品容器、包装材料的生产单位,严格按照现行有关食品安全国家标准等相关规定组织生产,并开展自查清理。同日,经修订后的国家强制性标准GB 9685-2008《食品容器、包装材料用添加剂使用卫生标准》也正式实施,这对于规范食品包装材料及包装材料用添加剂、单体、树脂、涂层等的生产和使用,促进食品包装材料行业健康有序发展,确保食品安全有了法律的依据。为保证食品用纸包装、容器等制品生产许可制度有效实施,维护企业和消费者合法权益,国家质量监督检验检疫总局发布了《关于开展食品用纸包装、容器等制品生产许可证无证查处工作的公告》,要求根据 《中华人民共和国工业产品生产许可证管理条例》的有关规定,在全国范围内查处未获得食品用纸包装、容器等制品生产许可证的生产、销售或者在经营活动中使用的行为。自2009年9月1日起,未获得食品用纸包装、容器等制品生产许可证的企业,不得生产该产品;任何单位和个人不得销售或者在经营活动中使用未获得生产许可证的该产品。违反规定者将按照有关法律、法规的规定予以查处。

此外,全国造纸工业标准化技术委员会TC141已开始着手制定食品包装纸系列产品的国家标准并陆续发布实施,《固体食品包装纸板》作为食品包装纸系列产品的首个国家标准,已经报国家质检总局和国家标准化委员会批准发布,这对于食品包装纸的分类管理、质量检测、有序发展提供了技术上的保证。

6 结语

大力发展纸质绿色食品包装是世界食品包装的大趋势。我国人口众多,对各种固体食品和液体饮料的消耗量增长迅速,所需的各种食品包装纸也越来越多。今后,药品、化妆品、香烟等包装用的卡纸也将纳入到食品包装纸的范畴,其市场潜力是十分巨大的。相信各有关部门按照《食品安全法》的规定,对市场上存在的可能对人体健康有害的食品包装材料进行清理,坚决严厉打击使用有毒有害物质尤其是非法利用废旧材料生产食品包装、容器等违法行为。必将使我国食品包装纸的生产和使用走上良性发展的道路,以适应世界纸质食品包装快速发展的需要。

[1]戴宏民,戴佩华.绿色包装的评价标准及环境标志[J].重庆工商大学学报:自然科学版,2005,22(6):600-605.

[2]曹继刚.快餐纸包装的发展趋势 [J].印刷杂志,2006,(2):76-79.

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