Primena PVP-a u ambalaži i premazima za hranu - inovativni materijali za povećanje barijere i sigurnosti

Osnovni uslov za pakovanje hrane je da blokira kiseonik, vlagu i mikroorganizme, produžavajući rok trajanja hrane. Međutim, tradicionalni materijali za pakovanje (kao što su plastika i papir) skloni su problemima kao što su nedovoljna barijerna svojstva i migracija hemijskih supstanci. Polivinilpirrolidon (PVP), sa svojim svojstvima formiranja filma, antibakterijskim svojstvima i kompatibilnošću sa supstratima, može se koristiti kao premaz za ambalažu hrane ili pomoćni materijal za poboljšanje performansi ambalaže dok se smanjuju rizici od hemijske migracije. Pokriva više polja kao što su papirna ambalaža, plastična ambalaža i hranljivi premazi.

一 、Osnovna funkcija PVP-a u ambalaži hrane

Glavni izazovi sa kojima se suočavaju ambalaže hrane su "razbijanje barijera" i "bezbednosne opasnosti", a mehanizam PVP uglavnom uključuje:

1. da se U skladu sa člankom 6. stavkom 1. ovog Pravilnika, za proizvodnju proizvoda koji sadrže PVC-a, za proizvodnju proizvoda koji sadrže PVC-a, primjenjuje se posebna metoda za proizvodnju proizvoda koja sadrži PVC-a.

2. - Šta? Antibakterijski učinak: PVP molekuli mogu se vezati za mikrobijske ćelijske membrane, poremetiti strukturu ćelijske membrane, inhibirati rast bakterija (kao što su Escherichia coli i Staphylococcus aureus) i plijesni (kao što su Aspergillus i Penicillium)

3. - Šta? Smanjenje rizika od migracije: PVP se može kombinovati sa plastifikatorima i stabilizatorima u ambalažnim materijalima kako bi se sprečilo njihovo migraciju u hranu i poboljšala bezbednost ambalaže.

Studija u časopisu "Packaging Engineering" pokazuje da papirna ambalaža bez PVP premaza ima brzinu prenosa kiseonika (OTR) od 300cm 3/ ((m 2 · 24h · 0.1MPa), dok papirna ambalaža premazana 0,5% PVP premazom ima OTR smanjen na 120cm 3/ ((m 2 ·

2 、Scenariji primjene PVP za različite vrste ambalaže za hranu

1. da se Upakovanje hrane od papira (kao što su vrećice za hleb, kutije za brzu hranu)

Papirne ambalaže su jeftine, ali imaju slabe zaštitne osobine, što može lako uzrokovati vlažnost i oksidaciju hrane. Kada se nanosi, PVP se mora pretvoriti u rastvor za premaz: PVP K90 (visoka molekularna masa, snažna sposobnost formiranja filma) i glicerol (plastifikator, odnos 10:1) rastvaraju se u etanolu kako bi se formirao rastvor za premaz od 5% -8%, koji se jednako Vreća za kruh obložena PVP-om smanjila je brzinu prenosa vode (WVTR) sa 40g/ ((m2 · 24h) na 15g/ ((m2 · 24h), i produžila rok trajanja kruha sa 3 dana na 7 dana; A PVP premaz može spriječiti migraciju fluorescentnih bel

2. - Šta? Plastična ambalaža za hranu (kao što su PET flaše, PE film)

Upakovači od plastike skloni su opasnostima za sigurnost zbog migracije plastifikatora (kao što su ftalati) i nedovoljnih svojstava za barijeru kiseonika. Tokom obrade plastike, kao aditiv se dodaje 0,5% -1,0% PVP K80 (visoka molekularna masa, dobra kompatibilnost sa plastikom): PVP se može vezati sa plastifikatorima kako bi se sprečilo njihovo migriranje u hranu (mjera migracije se smanjuje sa 0,5 mg/kg na manje od 0,1 mg Stopa prolaska kiseonika u PET flaše smanjena je za više od 35%, što je čini pogodnom za ambalažu hrane kao što su sokovi od voća i ulje za jelo koja zahtijevaju visoku barijeru.

3. - Šta? S druge vrste, osim onih iz tarifne kategorije 9202

Jedljivi premazi mogu se direktno nanositi na površinu hrane, osiguravajući i bezbednost i funkcionalnost. PVP K30 (u vodi rastvoran, siguran i netoksičan) se meša sa chitosanom (antibakterijski sredstvo) i glicerolom (plastifikator) u omjeru 5:3:2 kako bi se napravio jestivi rastvor za premazivanje koji se može prskavati na površinu voća kao što su jabuke i kru Film koji se formira PVP-om može smanjiti isparavanje vode i kontakt s kisikom, smanjiti stopu gubitka težine voća sa 10% na 3% i produžiti rok trajanja za 15-20 dana; U isto vrijeme, chitosan i PVP sinergično otporni na bakterije, inhibiraju rast plesni i smanjuju rizik od Za slatkiše, PVP se može koristiti kao materijal za premaz koji zamjenjuje tradicionalnu lepilnu za insekte, čineći površinu slatkiša sjajnom, bez mirisa i lakše razgradljivom, što ispunjava zahtjeve zaštite životne sredine.

三 、Proces prijave i provjera sigurnosti

Upotreba PVP-a u ambalaži hrane zahtijeva prilagođavanje procesa u skladu sa supstratom: papirna ambalaža usvaja proces "sušenja premaza" (temperatura sušenja 60-80 °C) ℃za izbjegavanje razgradnje PVP); plastična ambalaža usvaja proces "mješavanja ekstrudiranja" (temperatura ekstrudiranja 180-200 ℃, osiguravajući jednako mešanje PVP-a i plastike); jestivi premaz usvaja proces "prirodnog sušenja prskanjem" (da bi se izbjeglo oštećenje kvaliteta hrane pri visokim temperaturama).

U pogledu sigurnosti, PVP, kao materijal za pakovanje hrane, prošao je sertifikaciju FDA za materijale koji dolaze u kontakt sa hranom, sa količinom migracije ≤ 0,05 mg/kg, u skladu s Uredbom EU 10/2011. Osim toga, PVP ima dobru biološku razgradljivost i može se sporo razgraditi u prirodnim sredinama bez zagađenja životne sredine. U poređenju sa tradicionalnim materijalima za oblaganje ambalaže kao što su polivinil alkohol i polivinilden hlorid, PVP ima veću sigurnost i bolju kompatibilnost i postao je važan pomoćni materijal za high-end ambalažu hrane i zelenu ambalažu, promovišući razvoj industrije ambalaže hrane prema "