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应用于生鲜食用菌运输的新型纸箱包装设计*

2020-11-09

中国食用菌 2020年7期
关键词:包装箱包装材料纸箱

康 胜

(邵阳学院艺术设计学院,湖南 邵阳 422000)

生鲜食用菌运输一般多采用冷链运输方式,长期处于低温下才能有利于食用菌的保鲜[1]。而生鲜食用菌的包装设计是保障食用菌产品安全的一道防线。在食用菌的长途物流运输过程中,一方面,当车辆经过道路连接处和路上的坑洼地时,会对车内的货物产生一定的冲击和振动,造成车内货物的相互碰撞和挤压,甚至会出现倒塌事故;另一方面,在物流供应链中的每一个交接环节都需要有物化的搬运和装卸。在货物移动的过程中,有的需要借助叉车、吊车等搬运工具,有的则需要人工搬运,而搬运装卸的过程中不可避免会对货物产生一定的冲击和振动。这些都对生鲜食用菌的外包装提出了更高的要求。除了安全问题外,在生鲜食用菌的搬运装卸过程中,还需要考虑整体的包装形式和打包方式。在包装结构设计上还需要考虑食用菌冷链物流运输的低温环境、运输过程中装箱封箱作业的便捷性、如何降低包装成本等,这些都是包装设计中需要考虑的问题[2]。通过就生鲜食用菌在物流运输过程中的包装设计开展研究,以提高包装设计的质量,为生鲜食用菌运输提供更加可靠、安全的包装。

1 生鲜食用菌运输包装箱设计方法

生鲜食用菌运输包装箱设计方法基于经典的“五步设计法”[3]。主要通过生鲜食用菌产品的物流环境分析、食用菌产品的易损性分析、运输包装的缓冲设计、包装原型设计、运输包装试验。在这一过程中,每一个阶段会有一个反馈,用于对前一阶段设计的改进,如最后通过运输包装的试验的反馈结果,再进行改进,从而完成整个包装设计过程。生鲜食用菌运输包装设计方法从设计方法学的角度上看,其设计流程见图1。

如图1所示,在这一过程中比较重要的就是运用动力学的原理对生鲜食用菌包装的易损部分进行包装动力缓冲试验,以保障在物流运输过程中包装产品的安全性,这是运输包装设计的核心环节。

1.1 包装箱缓冲衬垫设计

包装箱缓冲衬垫是为了在生鲜食用菌产品的搬运装卸过程中,减少放置、跌落、倾倒时的冲击力[4],保护食用菌产品的安全性。生鲜食用菌一般都易开伞、易变质、易碎,特别是像竹荪类的生鲜食用菌,更怕碰撞挤压。这就要求包装箱要有良好的缓冲性能。在设计试验时采用等效跌落高度来模拟包装箱的跌落,采用包装箱在物流搬运装卸过程中跌落冲击能量的大小来衡量。冲击能量的大小与包装箱的体积、质量和跌落高度有关,测试时采取概率统计法进行试验。可以按照国标GB/T 4857.5-84包装运输包装件跌落试验方法[5]进行试验。这里需要特别注意的是,由于生鲜食用菌的冷链运输环境,所在试验温度、湿度的预处理时,一定要达到冷链运输时温湿度条件才能进行试验。

1.2 包装箱及其缓冲材料的选择

生鲜食用菌产品因其体积小、质地较脆而且多数食用菌的形状也不规整,很容易因挤压、冲击破碎而影响品质。因此,在包装箱和缓冲材料的选择上,应采用泡沫塑料、波纹纸、瓦楞纸板、气泡膜等缓冲能力较强的包装缓冲材料。秉承目前国际绿色包装的趋势,主要从以下几个方面考虑包装箱及其缓冲材料的选择:1)包装材料的可回收性。包装材料本身要能够重复利用,可以二次回收用于下一批次产品的运输,但回收利用的包装不能影响产品的安全。2)包装材料的可降解性。从绿色生态的角度上,包装材料在回收利用若干次后,最终会破损失效不能使用,废弃后的包装材料成为了“垃圾”。但这种“垃圾”要能够被自然界所降解吸收,通过大自然的生态循环再次被使用,而不是成为生态系统的“垃圾”。3) 包装材料的可拆卸式设计。绿色包装设计的理念还体现在包装材料的可拆卸性设计上,包装材料本身便于装配、拆卸。一方面可以让部分的包装材料或部件重复使用到其它的产品包装上,避免因为一个小的破损造成整个包装无法使用的问题;另一方面,可拆卸式的包装材料结构简单、连接设计也方便包装材料的加工和生产。综上所述,选用纸箱包装材料作为生鲜食用菌的包装箱及其缓冲材料,用于新型纸箱包装的设计。

2 生鲜食用菌运输纸箱包装结构设计

2.1 瓦楞纸板外箱的设计

瓦楞纸板外箱是十分常见的外箱包装材料[6]。包装外箱是在物流运输过程中的包装件外部功能性包装,生鲜食用菌运输中,包装件是物流中转、运输和销售流通环节的产品搬运装卸单位。一次搬运装卸的最小单位就是一个包装件,包装件一般直到最后的零售环节才会被分解。生鲜食用菌的包装件装卸搬运工具一般就是叉车、吊车等机械化设备。在搬运的过程中要求每个包装件的包装外箱从结构上可以方便叉车两个叉子的叉入和托举;从强度上要保障包装外箱的承载面能够承受包装件的整体重量;从抗弯强度上要保障箱体变形在一定的范围内,不会对内部小包装产生过载的局部形变,即承重要求是均匀分布的。

2.2 纸箱包装结构设计

生鲜食用菌运输的纸箱包装结构设计常见的有以下几种。

1)抽屉式纸箱包装结构。形状和结构就像生活中的抽屉,外面的纸箱采用材质较硬的纸壳,是包装结构的主要支撑,内部的抽屉可以采用相同材料或较软材料的包装纸材料,里外分离式的包装形成抽屉抽拉的效果,可以多次重复使用。生鲜食用菌产品在里层抽屉中放置,取出后基本不损伤原纸制包装,结构牢固而且可以多次重复使用。可以广泛应用于生鲜食用菌的终端零售包装,但在食用菌的冷链运输过程中只适合于城市短途物流的配送。

2)箱盖式纸箱包装结构。纸箱盖是装入食用菌商品的入口,食用时可以从出口拿取,从包装结构设计上是为了方便人们的多次开启和商品的放置。一般采用整体式纸箱包装设计,从包装箱箱盖的结构设计来分有摇盖插入式、摇盖双保险插入式、插锁式、锁口式等几种[7]。

3)开窗式纸箱包装结构。通过在包装箱表面挖孔开窗的形式,使生鲜食用菌产品直观呈现给消费者,窗口和孔洞一般采用透明的塑料薄膜,但开孔也降低节包装结构的强度,一般也多用于生鲜食用菌的零售和市内物流配送运输。

此外,还有其它一些纸箱包装结构,如便于携带的手提式纸箱包装结构、变形式纸箱、组合式纸箱包装结构等。

2.3 新型纸箱包装结构设计

除了传统的纸箱包装结构外,随着互联网电子商务和现代冷链物流业的发展,一些新型的包装纸箱成为了生鲜品物流运输的新选择。虽然传统的纸箱都是可回收、可降解的木纤维材质,符合绿色环保包装设计的要求,但在生鲜品的物流中,大量使用一些胶带、塑料等包裹材料来封口固定或粘贴。这些材料并不是环保可降解材料,在纸箱回收到后还需撕掉,这大大增加了纸箱的回收效率。因此,出现了一种自带封口的纸箱,不再需要胶带来封口粘贴纸箱,被称为“秒开拉链纸箱”。无需使用任何工具,只要轻松一拉就能开启纸箱,这对生鲜食用菌包装来说,一方面使消费者体验到了独特的开箱方式,加深了对生鲜食用菌产品或品牌的印象;另一方面,这种环保的包装设计使得生鲜品的纸箱包装做到了全回收和全降解,是真正意义上的环保包装设计。

3 生鲜食用菌运输纸箱包装配件设计

从成本的角度来看,生鲜食用菌纸箱运输包装成本除了包装材料本身的成本外,还有其它与运输包装密切相关的配套包装成本,如包装件的托盘、包装箱围板和盖板、缓冲包装填充材料等。由于食用菌冷链运输车辆的内部体积有限,从物流成本的角度来考虑,应尽量减少产品包装体积,减少包装运输配套成本。根据这一思路,对生鲜食用菌运输纸箱包装配件的设计进行研究,以减少包装总成本,便于生鲜食用菌的冷链运输。

生鲜食用菌产品的包装纸箱体积是包装配件设计的首要影响因素,其次是物流配送车辆的装载率和容积。因此需要根据实际包装箱的体积进行计算,对包装配件体积进行设计。

3.1 包装箱托盘体积计算

一般包装箱的托盘可分为2种,一种底为龙筋板,托盘的长宽可按一个生鲜食用菌的大包装件长宽来计算,高度一般为15 cm左右,这种托盘不能进行对拼;第二种是底为墩块或墩块加龙筋,可以将2个托盘对拼,以便在运输时节约车辆空间,提高车辆容积利用率,托盘的长宽也按一个生鲜食用菌的大包装件长宽来计算,高度一般为7.5 cm左右。

3.2 包装箱围板体积计算

包装箱围板是为了解决由于生鲜食用菌货物过重而不便搬运的问题,采用包装箱围板将包装箱进行二次加固处理,围板是可以进行回收再利用的。包装箱围板的使用不仅可以节省仓储空间,利于环保,而且更重要的是可以节约包装箱成本。目前多采用纸质、塑料、木质等多种材料,以适应不同的产品需要。根据生鲜食用菌运输的实际情况,食用菌产品重量相对较轻,考虑环保因素,最终采用蜂窝式环保纸质板材作为包装箱的围板。其特点是质量轻、抗拉伸、强度高、耐冲击、韧性高,可以在围板表面进行印刷、复膜等工艺,其表面的平整性远优于传统中空板围板,而且可以选择多种色彩。通过添加阻燃剂还可以在阻燃效果上可达到离火即灭的安全要求,对生鲜食用菌的运输包装来说具有十分重要的意义。

其它的纸箱包装配件设计如盖板、缓冲包装填充材料等设计由于篇幅所限不再复述。一般多在物流配送过程中按出厂包装箱的形状进行配置,体积和成本的计算只需要主要配件体积计算的基础上,加上经验余量值即可。

3 结论

生鲜食用菌运输纸箱包装的设计,首先要满足运输和功能性要求,保障运输的安全性和生鲜食用菌冷链存储、运输的需要;其次要考虑包装结构的设计,注重新颖性和新型包装结构的使用;最后,还要从整体设计上把握包装纸箱及其配套包装配件的设计,这样才能取得达到包装设计的效果,为生鲜食用菌产业的发展保驾护航。

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