食品包裝材料的發(fā)展動態(tài)
近年來由于人們對于環(huán)境保護的重視，很多新興的技術(shù)也不斷應(yīng)用到食品行業(yè)內(nèi)，減少了廢物排放，提升了環(huán)境質(zhì)量。當(dāng)人們逛超市時，總會被貨架上琳瑯滿目、眼花繚亂的食品包裝袋或包裝盒所吸引，它們漂亮的外表或許會在時間吸引眼球，讓人覺得該食品既時尚新穎又衛(wèi)生、安全易攜帶，但事實并非如所見的那樣美好。在人們關(guān)注吃下去的食物是否安全的同時，是否想過這些食物的包裝安全衛(wèi)生與否?
人類食品生產(chǎn)和消費的逐層提高，促使食品包裝也同步發(fā)展起來，尤其是在科學(xué)技術(shù)空前發(fā)達、食品流通日益廣泛的當(dāng)今社會，食品包裝已成為與食品密不可分，并促進食品生產(chǎn)和流通、提高經(jīng)濟效益的重要手段，目前我國允許使用的食品包裝材料主要有復(fù)合包裝袋、復(fù)合薄膜、復(fù)合薄膜袋等系列產(chǎn)品，這些包裝材料的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)有統(tǒng)一規(guī)定，那就是均以各種液體在一定的條件下來浸泡包裝材料，然后測定其浸泡液中的有關(guān)成分的遷移量。
食品包裝油墨隱患多
食品包裝材料中為常見的就是塑料，塑料是一種以高分子聚合物樹脂為基本成分，以增塑劑、填充劑、著色劑、潤滑劑等添加劑為輔助成分，在加工過程中能流動成型的材料，塑料可分為熱塑性塑料和熱固性塑料，用于食品包裝及容器的熱塑性塑料有聚乙烯(PE)，聚丙烯(PR)，聚苯乙烯(PS)，聚氯乙烯(PVC)等;熱固性塑料有三聚氰胺(密脂)及脲醛樹脂等，塑料有著質(zhì)量輕、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、易于加工、裝飾效果好以及良好食品保護作用等特點而受到食品包裝業(yè)的青睞。目前所有的食品包裝特別是凹版印刷的塑料包裝都是采用溶劑型油墨印刷，眾所周知，傳統(tǒng)的食品包裝用油墨是苯溶性的，盡管對溶劑殘留作了嚴(yán)格要求，但還是存在對健康所產(chǎn)生的傷害和印后溶劑殘留影響食品的氣味和食品的安全等問題。包裝物上或多或少都存在有機溶劑殘留，這些殘留的有機溶劑種類很多，有苯、酮、酯、醇等，其中苯類溶劑會在短時間內(nèi)穿透薄膜使包裝里的食品受到二次污染，從而引發(fā)白血病等。
前幾年，在甘肅省定西縣的一家食品廠的薯片即將面市，然而卻在質(zhì)量檢驗時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中散發(fā)著一種類似家庭裝修的味道。一位在蘭州大學(xué)化學(xué)實驗室工作的朋友幫他們分析后發(fā)現(xiàn)怪味來自于薯片的包裝袋，即怪味是印刷包裝袋的油墨所釋放出的甲苯味。國家對類似甲苯的芳香族溶劑已被禁用于食品包裝印刷油墨中，其他發(fā)達國家也有相關(guān)環(huán)保法律來控制揮發(fā)性有機化合物的釋放，食品企業(yè)為加強競爭力，也需要在這方面加強控制。
使用油墨進行軟包裝的印刷必然要將油墨中大部分有機溶劑揮發(fā)到天空中，這不但污染了大氣，還會造成天氣陰霾，引發(fā)呼吸道疾病，工人在印刷過程中也不可避免地吸入大量的有機溶劑，從而導(dǎo)致多種職業(yè)病的產(chǎn)生。所以嚴(yán)格來講使用油墨印刷食品包裝不但要依賴石油副產(chǎn)品，還會產(chǎn)生多種不良后果，而且破壞了人類的生存空間，與國家號召環(huán)保節(jié)能政策背道而馳。軟包裝凹印油墨的生產(chǎn)正受到多種法規(guī)的制約，因此開發(fā)和應(yīng)用符合環(huán)保要求的綠色凹印油墨將成為必然趨勢，而水墨是其中的一個主要發(fā)展方向。
水墨是由水溶性樹脂、顏料、水和助劑經(jīng)科學(xué)復(fù)合加工研磨而成，水溶性樹脂在水墨中主要起到連接料的作用，是使顏料顆粒均勻分散，使水墨具有一定的流動性，并提供與承印物材料的粘附力，使水墨能在印刷后形成均勻的膜層。水墨中的色相主要取決于顏料，顏料是以微粒狀態(tài)均勻地分布在連接料中，顏料顆粒能夠?qū)饩�產(chǎn)生吸收、反射、折射和透射作用，因此能夠呈現(xiàn)一定顏色。一般要求顏料具有鮮艷的色澤、適當(dāng)?shù)闹驼谏w力，以及較高的分散度。此外，根據(jù)使用目的不同，還可以具有不同的耐磨性。溶劑的作用是溶解樹脂，使水墨具有一定的流動性，在印刷過程中能夠順利地實現(xiàn)轉(zhuǎn)移，并對水墨的粘度和干燥性能進行調(diào)整。
但是，水墨仍存在不適用高磁性環(huán)境，在冷凍食品包裝上的應(yīng)用耐受性差，尤其是在高速印刷軟包裝時的層次效果及顏色的再現(xiàn)性不良等問題。而解決這些問題的關(guān)鍵在于如何解決制備色漿時提高顏料量的問題，讓色漿中的顏料含量在配制成成品后，可以解決高速印刷軟包裝時由深到淺的顏色層次的過渡色和淺版部分的顏色再現(xiàn)性。
環(huán)保型軟包裝水墨問世
水性油墨是世界公認(rèn)的環(huán)保型印刷材料，也是目前所有印刷油墨中經(jīng)美國食品藥品協(xié)會認(rèn)可的油墨。目前美國塑膠印刷中有40%采用水性油墨，其他經(jīng)濟發(fā)達國家如日本、德國、法國等在塑膠薄膜印刷中使用水性油墨的量也越來越大。英國已經(jīng)立法禁止溶劑型油墨印刷食品薄膜。塑料凹印油墨生產(chǎn)正受到消防法、勞動安全法、衛(wèi)生法等法規(guī)的制約，因此積極開發(fā)和應(yīng)用符合環(huán)保要求的綠色凹印油墨及水性油墨將成為一個必然趨勢。
廣東省珠海市的袁建穗發(fā)明了一種用于軟包裝凹版印刷的水墨及其制備工藝(專利號：ZL201110165900.8)，其由色漿、連接料樹脂、水、殺菌劑、蠟液組成，其中所述色漿由一定組分質(zhì)量的水、水性顏料、分散劑、消泡劑、研磨樹脂混合制成。色墨的一個重要技術(shù)指標(biāo)是色漿中的顏料含量，其關(guān)鍵在于解決在制備色漿時顏料的潤濕問題，這關(guān)系到印刷企業(yè)在高速印刷軟包裝時的層次效果及顏色的再現(xiàn)性。該發(fā)明采用研磨介質(zhì)與物料按一定的比例進行研磨，研磨機械在研磨色漿的過程中分不同的時間段設(shè)定不同的轉(zhuǎn)速，利用研磨介質(zhì)的不同碰撞頻率來達到容納高的顏料量，并能使其在設(shè)定的時間內(nèi)完成顏料的分散，凹版用水墨印刷一般使用淺版印刷，其對所用的水墨粒度大小有要求，該發(fā)明用2μm的過濾網(wǎng)過濾水墨，使印刷出來的軟包裝層次效果均勻，顏色鮮艷清晰。
該發(fā)明在生產(chǎn)和使用過程中不會對環(huán)境和操作工人的身體造成污染和損害;不會因靜電或短路造成火災(zāi);該水墨轉(zhuǎn)移性優(yōu)，顏色再現(xiàn)性好，復(fù)凍性能優(yōu)越，結(jié)冰后放在常溫下3小時內(nèi)自行復(fù)凍便可使用且不影響印刷效果;所得印刷食品包裝物不殘留有機溶劑，符合各國對食品軟包裝的要求。
該發(fā)明所得產(chǎn)品與原有溶劑型油墨相比，同等的印刷量，只需溶劑型油墨60%的量便可。市場上軟包裝印刷用各色油墨的平均價格為2萬5千元1噸，每使用1噸油墨需配1噸的有機溶劑作稀釋劑，而每噸溶劑的價格為8千元，以每月使用10噸油墨為例，成本為25萬元油墨加上8萬元溶劑等于33萬元。該水墨也即24萬元便可完成相同的印刷量。每月可為印刷廠家節(jié)省9萬元的印刷成本，降低生產(chǎn)成本27%，經(jīng)濟效益顯著。在印刷機械符合使用水墨的條件下，印刷速度可達到200-300米/每分鐘。
該發(fā)明水墨以水為溶劑，特別適用于食品、飲料、藥品等包裝印刷品，以往盡管水性凹印油墨作為甲苯類油墨的替代體系已引起許多關(guān)注，但包裝薄膜印刷中的油墨水性化，時至今日仍未達到真正的實用階段，其重要原因是印刷性能和質(zhì)量仍達不到溶劑性凹版油墨的標(biāo)準(zhǔn)。袁建穗所發(fā)明的這種用于軟包裝凹版印刷的水墨及其制備工藝能夠有效解決甲苯類油墨對健康所產(chǎn)生的傷害和溶劑殘留影響包裝食品質(zhì)量等問題，并已在國內(nèi)凹印行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，其環(huán)保、安全、低氣味的特點廣受生產(chǎn)廠家贊譽，隨著社會對食品、農(nóng)產(chǎn)品的安全性越來越關(guān)注，食品、農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家因此對包裝的要求也將越來越高，許多包裝印刷企業(yè)清醒認(rèn)識到這些情況，想抓住機遇來提升自己的綜合競爭實力，該發(fā)明恰恰符合企業(yè)對軟包裝油墨的要求，其低成本和高性能將食品包裝新革命，將在不遠的將來得到社會更多的關(guān)注。
