Defnyddio PVP mewn pecynio bwyd a chludiau - Deunyddiau newyddiadol i wella'r rhwystro a'r diogelwch

Mae'r gofyniad craidd ar bacio bwyd yn rhwymedigaeth i atal ocsigen, gweithredu a microorganeddau, gan estyn y cyfnod cadwraeth o bwyd. Fodd bynnag, mae materion pacio traddodiadol (fel plastig a phapur) yn bodloni problemau fel priodweddau rhwymedigaeth annigonol a symudiad sylweddau cemegol. Gall poliwinilpyrrolidon (PVP), oherwydd ei berchennog o greu ffilm, ei berchennog gwrth-ficrobaidd a'i gydnawsedd â'r isadeiladau, ei ddefnyddio fel llygad neu dechnegolyn cynorthwyol ar bacio bwyd i wella perfformiad y pacio tra bo'n lleihau'r risgiau o symudiad cemegol. Mae'n cynnwys sawl maes, gan gynnwys pacio papur, pacio plastig a llygaid sydd yn addas i'w fwyta.

一 、Y swyddogaeth craidd o PVP mewn pacio bwyd

Mae'r heriau prif a wynebir gan bacio bwyd yn cynnwys "methiant barriér" a "risgiau diogelwch", ac mae'r mecanwaith o PVP yn cynnwys yn bennaf:

1. Gwellhad y barriér: gall PVP ffurfio strwythur ffilm dwfn sydd yn acardio arwyneb y dan-waith bacio, gan leihau cyffrediniant ocsigen a chlwm, a rhwystro ocsidation bwyd a chlwmio'r clym.

2. Effaith gwrth-ficrobaidd: gall moleciwlau PVP gysylltu â chelloedd microbiolegol, taro strwythur y cell, atal tyfu bacteri (fel Escherichia coli a Staphylococcus aureus) a ffwng (fel Aspergillus a Penicillium), ac lleihau llidio microbiolegol o fewn y bacio;

3. Lleihau'r risg o drosglwyddo: gall PVP gysylltu â phlastyddion a sefydlwyr mewn materion bacio i atal eu trosglwyddo i'r bwyd a gwella diogelwch y bacio.

Mae astudiaeth yn y cylchgrawn "Packaging Engineering" yn dangos bod cyfradd trosglwyddo ocsigen (OTR) ar bacio papur heb orchwyliad PVP yn 300 cm³/(m² · 24h · 0.1MPa), tra bod pacio papur â orchwyliad 0.5% o PVP yn lleihau'r OTR i 120 cm³/(m² · 24h · 0.1MPa) ac yn cynyddu priodoleddau rhagorol yn y fath gan 60%; yn y cyfamser, mae'r pacio â orchwyliad PVP yn cynnig cyfradd gwrth-ficrobiol o dros 90% yn erbyn Escherichia coli, sy'n lleihau'r risg o heintiadau microbiolegol yn sylweddol.

dau 、Seinffydd defnyddio PVP ar gyfer mathau gwahanol o bacio bwyd

1. Pacio papur ar gyfer bwyd (fel bagiau bara, blwch bwyd cyflym)

Mae pecynu papur yn costio llai ond yn cynnig gwallt iach, sydd yn gallu achosi i bwyd fynd yn wlyb a chyffwrdd yn hawdd. Pan fo PVP yn cael ei ddefnyddio, rhaid ei wneud yn ddadleth lliwio: mae PVP K90 (pwysau moleciwlar uchel, gallu cryf o greu ffilm) a glyserol (plastigwr, cymhareb 10:1) yn cael eu disgyrchu mewn ethanol i greu ddadleth lliwio o 5%–8%, sydd yn cael ei lliwio'n unfform ar arwyneb y substrad papur gan beiriant lliwio ac yn cael ei sychu i ffurfio ffilm trefnus. Gwnaeth y bag bara a lliwioddwyd â PVP leihau cyfradd trosglwyddo'r dŵr (WVTR) o 40g/(m² · 24h) i 15g/(m² · 24h), ac estynnodd ystyr y bwyd o 3 diwrnod i 7 diwrnod; ac mae lliwio PVP yn gallu atal ymddianiad asiantau gwynhau tryloyw yn y papur, gan wella diogelwch y pecynu.

2. Pecynu bwyd plastig (fel botelau PET, ffilm PE)

Mae pecynu plastig yn bregus i risgiau diogelwch oherwydd mewnllithiad plasticizerau (fel phthalates) a nodweddion barriad ocsigen anaddas. Yn ystod prosesu'r plastig, ychwanegir 0,5%–1,0% o PVP K80 (pwysau moleciwlar uchel, cy совgdwr da â phlastig) fel adchwanegiad: gall PVP gysylltu â phlasticizerau i atal eu mewnllithiad i fwyd (gwerth yr mewnllithiad yn gostwng o 0,5mg/kg i is na 0,1mg/kg); yn ymateb, mae PVP yn ffurfio strwythur rhannu microffas o fewn y plastig, gan leihau'r llwybr trawsddiadedd ocsigen. Mae cyfradd trawsddiadedd ocsigen boteli PET yn cael ei leihau gan fwy na 35%, sy'n gwneud ei fod yn addas ar gyfer pecynu bwyd, megis jus ffrwythau a olew bwydol, sydd angen priodoleddau barriad uchel.

3. Cynlluniau bwyd bwyta (megis cynlluniau cadwraeth ffrwythau, amgynwrion bonboni)

Gall coatingiau bwydol gael eu hymosod yn uniongyrchol ar wyneb y bwyd, gan sicrhau'r diogelwch a'r ffwythiannau. Cymysg PVP K30 (sydd yn ddiddorol yn y dŵr, yn ddiogel ac yn annhreigladol) â chitosan (asiant gwrth-ficrobaidd) a glyserol (plastigwr) mewn cymhareb o 5:3:2 i wneud solution coating bwydol, a gellir ei sbridio ar wyneb ffrwythau fel afalau a perenau. Mae'r ffilm a ffurfiwyd gan PVP yn lleihau'r ollwngiad o ddŵr a'r cysylltiad â chynhaeaf, yn lleihau cyfradd colli pwysau'r ffrwyth o 10% i 3%, ac yn estyn y dyddiad terfyn gan 15–20 diwrnod; Ar yr un pryd, mae chitosan a PVP yn gweithio'n gydweithredol i wrthsefyll bacteri, yn atal tyfu'r ffyngau, ac yn lleihau'r risg o gollwng. I frechdanau, gall PVP gael ei ddefnyddio fel materion coating i amnewid glud pryfed traddodiadol, gan wneud y wyneb o frechdanau yn lach, heb odri, ac yn rhagor o hydrefnol, sydd yn cyd-fynd â gofynion amgylcheddol.

tri 、Proses ymgeisio a dilysu diogelwch

Mae'r cais am PVP mewn pecyniau bwyd yn gofyn am addasu'r broses yn ôl y substrat: mae pecyniau papur yn defnyddio'r broses "cynllunio a sychu" (temperatur sychu 60–80°C) i osgoi dadsefydlad PVP; ℃mae pecyniau plastig yn defnyddio'r broses "cymysgu a thrin trwy eithrio" (temperatur eithrio 180–200°C), gan sicrhau cymysgiant cyson o PVP a phlastig); ℃mae'r cynlluniau bwydol yn defnyddio'r broses "gwasgu a sychu'n naturiol" (i osgoi niweidio ansawdd y bwyd gan berthnas uchel)

O ran diogelwch, mae PVP, fel materion bacio bwyd, wedi bodloni Tystysgrif Adnabod Deunyddiau Cyswllt â Bwyd (FCN) yr FDA yn yr Unol Daleithiau, gyda swm y symudiad o ≤ 0.05mg/kg, yn cyd-fynd â Rheoliad yr UE Rhif 10/2011. Ychwanegol at hynny, mae gan PVP dechrau da i ddisgyn biolegol a gall ddadwneud yn araf yn yr amgylchedd naturiol heb achosi llid amgylcheddol. O'i gymharu â rhai o'r deunyddiau claddu bacio traddodiadol fel alcohol polyvinyl a chlorid polyvinylidene, mae gan PVP diogelwch uwch ac ynghyd-dymathrwydd well, ac mae wedi bod yn deunydd cymhorthach pwysig ar gyfer bacio bwyd uchelgeintlog a bacio gwyrdd, gan hybu datblygiad diwydiant bacio bwyd tuag at "diogelwch, effeithlonrwydd, a chadwraeth yr amgylchedd".