各种塑料软包装(塑料软包装生产技术)

　　一、饮料的物性分析与包装要求

　　饮料是指以液体状态供人们饮用的一类食品。根据液体饮料中乙醇的含量，饮料可以分为软饮料和含醇饮料两大类。

　　（一）软饮料

　　软饮料是指不含乙醇或乙醇含量不超过0.5％的饮料，我国的软饮料共分为：碳酸饮料、果汁饮料、蔬菜汁饮料、乳饮料、植物蛋白饮料、天然矿泉水饮料、固体饮料及其他饮料等八大类，其中后七种饮料不含二氧化碳，通称非碳酸饮料。

　　1．碳酸饮料

　　碳酸饮料是指产品中充有CO2气体的饮料。饮碳酸饮料时，碳酸受热分解，发生吸热反应，吸收人体的热量，并且当CO2经口腔排出体外时，人体内有一部分热量也随之排出体外，所以饮用碳酸饮料能给人以清凉感。CO2从汽水中溢出时，还能带出香味，并能衬托香气，产生一种特殊的风味。饮用汽水能促进消化，刺激胃液分泌，兴奋神经，消除疲劳。另外，CO2溶于水生成碳酸，使饮料的pH值降低并可抑制微生物的生长。

　　碳酸饮料通常可以分为以下几类。

　　（1）普通型饮料：不使用天然香料和人工合成香精，主要利用饮用水加工压入CO2制作而成。如各种苏打水及矿泉水碳酸饮料。

　　（2）果味型饮料：以酸味料、甜味料、食用香精、食用色素、食用防腐剂等为原料，用充有CO2的原料水调配而成。如柠檬汽水、橘子汽水、荔枝汽水、汤力水、干姜水等。

　　（3）果汁型饮料：与果味型的汽水相比，果汁型的汽水在制作中添加了超过2.5％的果汁或蔬菜汁，使该类汽水具有果蔬特有的色、香、味，不但清凉解渴，还可以补充营养，增进健康。如鲜橙汽水、苹果汁汽水、冬瓜饮料等。

　　（4）可乐型饮料：是在制作时利用某些植物的种子、根茎所含有的特有成分的提取物加上某些定型香料及天然色素制成的碳酸饮料。如美国的可口可乐、百事可乐，中国上海的幸福可乐、山东的唠山可乐、四川的天府可乐、浙江的非常可乐等。

　　（5）乳蛋白型饮料：是以乳及乳制品为原料制成的。常见的有冰激凌汽水及各种乳清饮料。

　　（6）植物蛋白型饮料：是将含蛋白质较高且不含胆固醇的植物种子提取蛋白质，经过一系列加工工艺制成的，如豆奶果蔬碳酸饮料等。

　　由于常温下CO2气体的溶解度很低，因此要求包装首先能够承受一定压力，阻隔CO2气体的渗漏，保证成品的理化质量稳定。另外，碳酸饮料大多含有浓郁的香气，在包装中要求能尽量避免香气成分散失。

　　2．非碳酸饮料

　　非碳酸饮料种类很多，这类饮料的特点是不含CO2气体，由一定量的糖、各种果汁果酸及少量的香精色素与处理过的水配制而成。

　　果蔬饮料是选用成熟的果蔬原料制作而成的，不同品种的水果与蔬菜，在成熟后都会呈现出不同的鲜艳色泽，使成品果蔬汁饮料具有各自不同的艳丽、悦目的感官特征，惹人喜爱。形成果蔬饮料口味的主要成分是糖分和酸分，糖分赋予饮料甜味，酸分可改善风味。果蔬饮料中近似于天然果蔬的最佳糖酸比会产生怡人的口感。果蔬饮料营养丰富，含有人体必须的多种维生素、微量元素、各种糖类和各种有机酸等，对于防治疾病、改善人体的营养结构、增进人体健康具有十分重要的意义。

　　乳饮料通常是指以牛奶或奶制品为主要原料，经过加工处理制成的液状或糊状的不透明饮料，可以将其分为鲜乳饮料和发酵乳饮料两大类。乳饮料中营养物质丰富，并且容易被人体消化吸收。其中蛋白质、脂肪、糖类无机盐和维生素等营养物质的结构十分合理，特别是酸奶饮料。

　　矿泉水是指从地下深处自然涌出的或经人工开掘的、未受污染的水，其含有一定量的矿物盐、微量元素或二氧化碳气体。在通常情况下，其化学成分、流量、水温等参数在一定范围内相对稳定。对饮用的天然矿泉水的要求是：每1L矿泉水中含无机盐1g以上或含游离的二氧化碳25mg以上，微生物特征符合卫生标准。矿泉水的产量日益增加，这是因为矿泉水中含有人体所需却常缺乏的微量元素，且本身不含任何热量，从营养学的角度看，对人体非常有益，并且矿泉水多是深层的地下水，从细菌学的角度来讲是安全卫生的。

　　软饮料的主要成分是水和糖，而且一般都要经过超高温瞬时杀菌处理或高温加热处理，以达到延长保质期的要求。所以这类饮料的包装要求主要是防止饮料内部未被杀死的细菌等微生物继续生长繁殖，因此应选择具有一定阻隔性要求，特别是有一定隔氧性要求的包装材料，阻止氧气的渗入，造成包装内一定的缺氧环境，从而抑制微生物的生长繁殖，延长保质期。

　　（二）含醇饮料

　　凡是含有乙醇成分的饮料，不论其含量大小，统称为含醇饮料，其种类甚多，若依制造方法可分为下列三种。

　　1．酿造酒

　　酿造酒又称发酵酒、原汁酒，是借着酵母的作用，把含淀粉和糖质原料的物质进行发酵，产生酒精成分而形成的酒。其生产过程包括糖化、发酵、过滤、杀菌等。

　　酿造酒是最自然的造酒方式，主要酿酒原料是谷物和水果，其最大特点是原汁原味，酒精含量低，属于低度酒，对人体的刺激性小。例如用谷物酿造的啤酒一般酒精含量为3％～8％，果类的葡萄酒酒精含量为8％～14％。酿造酒中含有丰富的营养成分，适量饮用有益于身体健康。酿造酒主要包括葡萄酒、啤酒、黄酒、日本清酒及果酒等。

　　2．蒸馏酒

　　凡以糖质或淀粉质为原料，经糖化、发酵、蒸馏而成的酒，统称为蒸馏酒。这类酒酒精含量较高，常在40％以上，所以又称为烈酒。世界上蒸馏酒品种很多，较著名的有六种，即白兰地、威士忌、金酒、朗姆酒、伏特加和中国白酒，被称为“世界六大著名蒸馏酒”。

　　3．配制酒

　　配制酒又称浸制酒、再制酒。凡是以蒸馏酒、发酵酒或食用酒精为酒基，加入香草、香料、果实、药材等，进行勾兑、浸制、混合等特定的工艺手法调制的各种酒类，统称为配制酒。配制酒的诞生比其他酒类要晚，但由于它更接近消费者的口味和爱好，因而发展较快。

　　配制酒的种类繁多，风格迥异，因而很难将之分门别类。根据其特点和功能，目前世界上较为流行的方法是将配制酒分为三大类，即开胃酒类、甜食酒类和利口酒类。著名的配制酒主要集中在欧洲。

　　酿造酒营养价值高，含有蛋白质、糖类、微量元素等多种营养成分。这类酒在生产过程中，往往加入亚硫酸钠或二氧化硫蒸气熏蒸，以净化果汁和控制杂菌的生长，但规定二氧化硫的残留量不得超过0.05g/kg。因此，发酵酒的包装除了防止乙醇蒸气的散失外，还要防止残留的二氧化硫被氧化而降低对酒中细菌的抑制作用。蒸馏酒由于乙醇含量极高而使微生物难以生存，所以包装的目的重要是防止乙醇、香气的散失挥发，同时为贮运销售提供方便。

　　二、饮料的包装

　　（一）碳酸饮料的包装

　　传统的碳酸饮料包装是玻璃瓶及金属听罐，但目前塑料容器包装已经占到碳酸饮料包装的半数以上。

　　玻璃瓶的容量一般在1000mL以下，设备投资少，材料具有造型灵活、透明、美观、多彩晶莹的装饰效果，其化学稳定性高而且可以多次周转使用，但亦存在着机械强度低、易碎、盛装单位物品质量大、费用高、运输不便、温差大时容易爆裂的缺点，因此近年来已经被各种塑料包装取代。

　　马口铁易拉罐分为三片罐及类似于铝质易拉罐的冲拔拉伸型二片罐。由于二片罐对马口铁材质的冲压、拉伸性能以及制罐设备都有特殊的要求，目前应用不太广泛。三片罐重要规格有206#、209#的三缩颈罐及5133#罐。马口铁易拉罐三片罐的优点是：灌装、杀菌设备投资费用相对较低；饮料加工技术要求不高；相溶性好，节省了设备投资费用；产品货架期长。

　　铝质易拉罐主要规格为常见的350mL罐，其灌装、杀菌设备费用稍高于三片罐，但包装材料的价格略低，而且材料的回收再造性好，产品保质期可达一年以上。

　　现在，具有阻隔性较好的透明性、强度均优良的塑料包装，己越来越多地为碳酸饮料业界所接受，逐步取代玻璃瓶和金属罐。

　　最早使用塑料瓶包装饮料的是美国的DuPont公司。早在20世纪50年代初期，该公司就预见到双向拉伸技术由薄膜向容器生产的扩大应用，将使PET容器成为碳酸饮料的首选包装材料。PET即用聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的饱和线性热塑性塑料瓶，材质轻，强度高，无色透明，表面光泽度高，呈玻璃状外观，可塑性和力学性能好，无毒无味，而且材料费用适中。如今，不仅碳酸饮料使用了双向拉伸PET瓶包装，而且还扩大到油类及其他饮料，如在酒类的包装上都有良好的包装效果。但PET瓶在耐酸碱和耐温方面还有许多缺陷，如瓶子在60℃以上，发生颈部软化和体积收缩。

　　双轴定向的HDPE瓶是又一种包装碳酸饮料的材料，HDPE原料价格比PET便宜，而且质量轻，密度比PET小，因而在保质期低于2个月的碳酸饮料包装中可使用双轴定向HDPE瓶代替PET原料瓶。

　　为了进一步提高阻隔性，最近又开发了以下生产方法：

　　（1）共挤出复合瓶的生产，使用高阻隔性树脂EVAL、PVDC或PAN，再加上适当的相容剂，使用共挤出或共注射吹制拉伸技术，生产出多层次含高阻隔性材料的容器，使这种容器在包装碳酸饮料时有三个月以上的使用期；

　　（2）使用高阻隔性PVDC或EVAL树脂，做成溶液胶进行塑料瓶的内或外或内外涂布的方法来提高塑料瓶的阻隔性；

　　（3）使用真空蒸镀氧化硅的方法提高塑料瓶的阻隔性。可以用化学蒸镀法、物理蒸镀法进行，在塑料瓶上镀一层氧化硅，是目前最新的技术；

　　（4）使用芳香族聚酰胺MXD6材料以及液晶聚合物材料生产包装用容器。虽然有良好的阻隔性，但是，目前由于原料树脂的价格很贵，还不能在工业生产上大规模采用，即使能用高温水蒸气消毒后重新使用多次，也仍很贵。

　　碳酸饮料包装由于要求有良好的耐压力强度，因而不适于使用软塑包装材料包装。

　　（二）非碳酸饮料的包装

　　由于非碳酸饮料不需要耐压力，因而除了塑料瓶装外，还可大量使用软塑包装材料包装，一般使用热充灌杀菌包装，热充灌温度为87.7℃。使用的热包装材料可以是各种聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和PVC，也可以是价格较高的PET材料。无论是瓶状塑料容器还是纸/塑复合软包装材料，都应注意到内层材料的无嗅无味性，尽量采用低嗅的PE材料，防止在果汁中产生异味。橘子汁中含有大量维生素C，而维生素C对氧比较敏感，因而要选择透氧性小的包材包装果汁饮料，以期有更好的保护功能。

　　为了降低包装成本，可以充分使用再生塑料粒子。可以在塑料瓶或软塑包装袋的外层或中间层材料中使用再生塑料，而在内层同内容物接触层使用新料生产，例如：使用共挤出吹塑、挤拉吹或注拉吹法生产废HDPE/新HDPE、废PET/新PET，还可生产HDPE/黏结性树脂/再生料PE或PP/EVAL的高阻隔性共挤吹塑瓶。使用共挤出片材经热成型或真空成型杯、盘、碟状后用于各种高酸性果汁饮料包装也已十分盛行，例如：PP/黏结性树脂/EVAL/黏结性树脂/PP共挤出片材经热成型后可以热充灌杀菌后的高酸性果汁饮料，可达3个月的常温保存期。使用含铝箔的铝/塑/纸多层高阻隔软包装，也可无菌包装果汁饮料，有一年以上的常温保质期。

　　非碳酸类饮料也可以用无菌复合铝纸包。目前主要有瑞典利乐拉伐公司的利乐包装及PKL包装系统公司的康美包。利乐包主要规格有利乐传统（无菌）包、利乐砖型（无菌）包、利乐屋型包、利乐王及利乐罐五种，容量从125～2000mL不等。康美包主要规格有Cb5、Cb6、cb7三种系列，容量150～1100mL共20种常用规格。无菌复合铝纸包装的设备一次性投资费用很高，但包装材料费用便宜，只相当于马口铁罐的50％左右，而且包装材料质轻，成品贮存占用空间小，运输费用低。

　　（三）酒类饮料的包装

　　酒的包装主要是玻璃瓶和陶瓷器皿。玻璃和陶瓷器皿阻隔性好，能保持酒类特有的芳香而能长期存放。名贵的酒，除了玻璃瓶装外，还有讲究的纸盒外包装。

　　小包装蒸馏酒可以选用塑料共挤复合瓶包装，也可用聚酯瓶包装。蒸馏酒还可用PET/PE复合薄膜制作的小袋包装，每袋盛装100g左右的小袋，携带、饮用方便，价格低廉，耐压耐冲击，十分适合旅行和野外工作者饮用。

　　国外生产厂家开发的内涂聚乙烯基涂料的铝罐包装含醇饮料，罐盖有易拉环，使用、携带方便，密封性好，保存期能达1年以上。另外，在国外，醇类饮料也普遍采用纸/塑料/铝复合软包装的四面体或砖型包装结构包装，外面使用瓦楞纸箱作运输包装。大容量的供零售用的酒类包装，使用20L的带有泵和加压设备的PET球罐包装。烈酒（白酒）由于价格便宜，通常均采用塑料瓶包装。

　　发酵酒的包装除了防止乙醇蒸汽的散失外，还要防止残留的二氧化硫被氧化而降低了对酒中细菌的抑制作用，所以发酵酒一般采用玻璃瓶和陶瓷瓶包装。啤酒除用玻璃瓶包装外，还可用铝质二片罐、塑料瓶或衬袋盒包装。

　　衬袋盒以硬纸板为骨架，单层塑料薄膜或多层复合薄膜为内衬材料。衬袋盒包装质量轻、体积小，与玻璃相比运输破损率大大降低，便于冰箱贮存。取酒时只需拧开连在袋上的龙头即可方便地放出酒液，空气不会进入包装，使剩余的酒不会走味。

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