充氣包裝

氣體包裝氣囊是由單獨式的個別氣柱所組成，全面性包覆的緩沖保護，與產品及紙箱緊密貼合，沒有因箱內空隙造成產品損壞及移位的問題；各個單獨氣室具有逆向止氣功能，不會因單一氣柱破裂而影響整體防護效果，每平方米氣體包裝袋可以承受至少100 kg以上的重壓而不會破裂。是取代現有的保利龍，EPE、紙制類內包裝，最經濟、最符合環保的方式。可以用更小的包材體積提供產品相同的抗震保護，大幅節省資材及商品儲運配送成本。產品包裝氣袋，運用氣柱形成內部包裝的緩沖材料，經SGS檢測不含任何重金屬，燃燒無毒性，符合不透氣，防潮及環保特性，是本世紀代替保麗龍、EPE、紙漿的最佳選擇。在大多數情況下加入的氣體均為普通的空氣，在特殊情況也可加入氮氣、二氧化碳等氣體。氣體包裝袋是由95%的空氣及5%的膠膜構成，材料充氣前完全平整，輕薄短小，不占空間，大量減少物料倉儲空間。運用物理原則，一次充氣，全排充滿，自動鎖氣，形成潛水艙，遇到破損，只有破損的氣柱部分失效，其余氣柱，完全不受影響，仍然維持保護效果。提供長時間儲運不漏氣的抗震保護，氣柱式全面性包覆的緩沖保護，將損壞率降至最低。

充氣包裝的機理可歸結為三個方面：除氧、阻氣、充氣。

通常充氣包裝除氧是采用機械法，有時也輔之以化學法。

就是采用具有不同阻氣性的包裝材料，如塑料薄膜和塑料紙、箔等復合材料，阻擋包裝件內外的氣體互相滲透。

就是利用密封包裝內產品四周維持有利產品保存的最佳氣體成分的原理來進行包裝。這些氣體有二氧化碳（CO2）、氮氣（N2）、氧氣（O2）、二氧化硫（SO2）、一氧化碳（CO）等。

二氧化碳是充氣包裝中用以保護食品的最重要的氣體。這種氣體經常用，其作用是抑制微生物細菌和霉菌的生長。在充氣包裝中，它的濃度既不能太低，也不能太高：濃度太低時不足以對細菌霉的繁殖起抑制作用，濃度太高時又會改變食品的味道，使食品帶酸味，對果蔬類還會產生抑制呼吸的作用。此外，若食品含水量較多，一般不單獨使用二氧化碳氣體。

氮氣是惰性氣體，本身不能抑制食品微生物繁育生長，但對食品也無害。氮氣只是作為包裝充填劑使袋內保持正壓，防止袋外空氣進入袋內，相對減少包裝內殘余氧量，并使軟包裝飽滿美觀。

一般來說，氧氣是不利于食品貯存的，但對新鮮魚肉、貝類等因其組織具有活性，完全無氧或氧氣太少反而不利于它們的保鮮，需要有適量的氧氣用來維持產生氧化肌紅蛋白，以使新鮮魚肉保持正常的固有的鮮紅色。還有一類食品和鮮果蔬，對氧氣也有一定的需求，必須有微量的氧氣使果蔬通過呼吸來保持活性，否則也會加速其腐敗發酵的速度。而對加工好的肉魚制品和含油脂較多的食品來說，氧氣便是有害無益的了。

二氧化硫有良好的抑菌和殺菌作用，防蟲、防霉效果極佳，特別是能減弱新鮮果蔬的呼吸和代謝速度，延長果蔬的保存期并減少維生素的損失。二氧化硫溶于水后呈弱酸性，對含水較多的食品用量要嚴格控制。

一氧化碳無色、無味，幾乎不溶于水，殺菌和抑菌的能力也很強，主要用于果蔬的防霉和消毒上。一般一氧化碳用得很少。

目前充氣包裝中 CO2、N2、O2三種氣體是最常用的氣體，它們可以單獨使用，也可以以最佳比例混合使用。但通常是要以依據產品生理特性、可能變質的原因和流通環境等，經實驗確定。例如豆制品、奶粉、果汁等的充氣包裝中采用氮氣可防止氧化；面包、年糕的充氣包裝中采用二氧化碳可防止發霉；花生仁、杏仁的充氣包裝中采用二氧化碳和氮氣可防止氧化、吸潮、香味失散 。

包裝材料的正確選用，是充氣包裝能否有效應用的重要條件。充氣包裝必須用阻氣、阻濕性能良好的材料，以維持包裝內最佳氣體組成。塑料及其復合材料，由于其具有來源廣、易加工以及輕便美觀等優點，多以軟包裝、熱成型淺盤等形式在充氣包裝中得到廣泛的應用。這里主要探討塑料材料的選擇。

常用的阻氣、阻濕性能均好的材料有：PVDC、KOPP、PET、PET/PE、PT/PE、PA/PE、PP/PVDC/PE、PA/eval/PE、PET/eval/PE等。

選用材料時要以產品特性和充氣包裝要求為依據，也要考慮來源與價格。比如鮮肉選擇充氣包裝（65%-80%O2，35%-20%CO2，5℃冷藏），材料可選擇 PVDC、PET、PA、EVOH 等；餡餅選擇充氣包裝（65%-80%O2，35%-20%CO2，30%N2），材料可選擇PET/PE、PET/eval/PE 等；花椰菜選擇充氣包裝（5%O2，5%CO2，10℃以下冷藏）。

充氣包裝常用雙層復合薄膜或三層鋁薄復合薄膜制成的三邊封口包裝袋，復合薄膜厚度一般在60-96 um之間，其中內層為熱封層，需有良好的熱封性，厚度在50－80 um之間，外層為密封層，需有良好的氣密性及可印刷性，一定的強度，厚度在10-16 um之間。復合薄膜內層基材常用聚乙烯（PE），如高溫蒸煮袋則用耐高溫聚丙烯（CPP），外層基材常用拉伸聚丙烯（OPP）、滌綸（PET）、尼龍（PA）等。有些食品如茶葉，奶粉等及一些高油脂食品需要采用阻光包裝，以防止食品受光的影響而改變色、香、味，其方法是在內外兩層基材之間復合一層極薄的鋁箔（AL），其氣密性也得到加強。

完善的充氣包裝工藝系統和高效包裝機械的采用，也是充氣包裝得以廣泛應用的重要條件。

完善的充氣包裝工藝系統和高效包裝機械的采用，也是充氣包裝得以廣泛應用的重要條件。充路、減壓閥、壓力表和開關等附件組成。氣源通常采用鋼瓶裝壓縮氣體，鋼瓶灌滿時壓力可達 15MPa，一般有 10-12Mpa。各種壓縮氣體經減壓閥減壓后，進入氣體混合器進行各種產品所需的最佳比例混合，然后才引入充氣包裝機進行充氣包裝。

充氣包裝機品種較多，并在不斷完善與發展，還沒有統一的分類方法。

目前國外采用的充氣包裝機有成型/充填/密封式，卷筒材料加熱成型和淺盤等容器成型/充填/真空抽氣/混合氣體噴射/密封連續操作式。這些機型大多是歐洲國家制造的，結構復雜、價格高、生產效率高、便于組織自動化生產。國內目前開發的充氣包裝機多為容腔式和氣嘴式，它們比之國外機型有結構簡單、成本低的優點，但生產效率較低。這里主要介紹有代表性的腔室式充氣包裝機供參考：

目前我國生產應用的基本上采用腔室式充氣包裝機。其工藝過程為：供袋、裝入產品→置入腔室，袋口對著充氣口并平擱在熱封條上→抽真空→充氣（或不充氣）→熱封→腔室通大氣→輸出包裝件。

（1）抽真空。為使包裝內氧降至最低，應有較大的真空度。一般要求腔室內真空度為 10～30torr（1torr=1mmHg=133.32Pa）。抽真空時間據產品對真空度要求和包裝容積，經實驗確定。

（2）充氣。引入充氣包裝機的混合氣體要有一定的壓力。對于腔室式機，一般以0.15-0.3MPa 為宜。壓力過小，則因腔室大，充氣慢，充氣量不足；壓力過大，則包裝袋可能脹破。一般充氣后包裝袋內壓力以不大于0.12MPa 為宜。充氣時間也依袋容積而定，以袋飽滿為原則。

（3）熱封合。熱封和質量是真空充氣包裝密封性的重要保證。一般要求熱封寬度稍大，這樣熱封強度較高。熱封溫度和熱封時間可根據包裝材料確定。一般用較高熱封溫度的復合材料。因為隨生產繼續進行，熱封條溫度升高，熱封時間要及時調整。

腔室式充氣包裝機也有多種類型。按腔室數量有單腔和雙腔，雙腔式生產效率較高；按結構，又有臺式、傳送帶式、回轉工作臺式等，國內生產的多為臺式機。

總之，充氣軟包裝技術在食品包裝技術中占有一定的位置，有些功能及作用不能輕易被其他包裝技術所替代的。隨著小包裝的推廣及超市的發展，其適用范圍將越來越廣泛，有些將逐步替代硬包裝，前景非常看好 。

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