大米真空包装设计报告.docx
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大米真空包装设计报告.docx
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大米真空包装设计报告
设计报告
项目:
大米真空包装设计
委托方:
天津科技大学
设计方:
包装工程班B4组
执笔人:
符杨辉
设计评审:
签订日期:
一设计目标-------------------------------------------------------1
二设计前期-------------------------------------------------------1-3
(一)真空包装阐述
(二)大米的性质
(三)影响大米质量的因素
(四)常用真空包装材料
(五)真空包装工艺参数
三设计方案-------------------------------------------------------3-5
(一)包装结构形式、材料、面积
(二)大米真空包装设计草图
(三)工艺流程
四设计验证-------------------------------------------------------5-7
(一)实验目的
(二)实验原料和仪器
(三)实验步骤
(四)数据记录
(五)真空包装效果图
(六)结果与讨论
五设计总结---------------------------------------------------------8
参考文献---------------------------------------------------------8
一设计目标
对大米进行真空包装设计。
通过实验比较材料相同,厚度不同的PE材料薄膜制成的包装袋的真空性能,设计一个满足委托方要求的大米包装袋。
二设计前期
(一)真空包装阐述[1]
真空包装是将产品装入气密性包装容器,抽去容器内部的空气,使密闭后的容器内达到预定真空度,然后将包装密封,使得微生物没有生存条件,从而达到果品新鲜、无病腐发生的目的的一种包装方法。
(二)大米的性质
大米的主要营养成分为淀粉(约占85%左右),主要供给人们能量。
每克大米含人体可吸收的能量约为15.5千焦,高于小麦(13.6千焦)和玉米(14.5千焦)。
大米还含有约7%的粗蛋白,虽比小麦和玉米(约为10%左右)低,但人体有效蛋白质含量三者相近(均为5.5%左右)。
赖氨酸含量(3.8克/16gN)高于小麦65%,高于玉米52%。
大米还含少量的脂肪,粗纤维和灰分。
大米因胚乳直接暴露在空气中,极易受湿、热、虫等影响而变质,从而影响了大米的外观品质以及食味品质;极易产生米质“陈化”和发霉变质甚至生虫,大米的储藏是粮食储藏学科中的一大难题。
安全储藏、防止霉变、减缓品质劣变是大米储藏的重要内容。
目前,我国大米储藏主要采用气调、低温、机械通风和真空包装等方法。
随着人们生活水平的提高,广大消费者对大米的品质要求愈来愈高,提高大米储藏技术水平,延长安全储藏期,保鲜大米品质,降低成本,是大米储藏的方法。
(三)影响大米质量的因素
(图1影响大米质量的因素分析图)
(四)常用真空包装材料
一般真空包装材料按货架期有以下几种:
1、高阻隔类(货架期在6个月至3年):
PA//AL//PET//CPP或PA//AL//EVOH//PE或PA//AL//CPP等等。
2、一般阻隔类(货架期6~12个月):
PA//CPP或PA//PE或共挤尼龙膜PA/PE。
3、低成本(货架期1~3个月);PET//CPP或PET//PE。
(五)真空包装工艺参数[2]
真空包装技术对大米的储存有较好的保鲜作用,但由于大米自身的形状以及真空度的选择不合适,目前大米真空包装选用的真空度一般在-0.07~-0.09kPa之间,只要真空度在这个范围内,出厂都为合格的产品。
由于真空度较大,包装材料紧紧包裹大米,由于大米两端较尖,包装袋很容易被米粒扎破,形成针孔,这样包装袋就会漏气,造成真空包装失效。
有试验表明,抽气真空度为-0.094MPa的大米包装袋,静止放置,不堆垛,在20天之内包装袋的破漏率为16%,所以高真空度必然造成高破袋率。
另外包装袋在流通过程中袋与袋之间的摩擦、碰撞和跌落也很容易造成破袋。
据统计真空包装在流通过程中的破袋率达到30%。
由于真空包装的问题造成了大米的浪费,给消费者和企业都带来了损失和麻烦。
所以在对大米进行保鲜包装的同时要和流通环境结合起来,这样才能取得良好的效果。
三设计方案
(一)包装结构形式、材料、面积
形式:
袋装
材料:
PE
面积:
75mm×100mm
(二)大米真空包装设计草图
(图2大米真空包装设计草图,单位:
mm)
(三)工艺流程
1、制作真空包装样品:
(图3制作真空包装样品工艺流程图)
2、真空包装工艺:
(图4真空包装工艺流程图)
四设计验证
(一)实验目的
比较在同一试验条件下,材料相同、厚度不同的真空包装对大米贮存性能的影响。
(二)实验原料和仪器
1、实验原料:
普通大米
2、主要设备:
多功能真空充气包装机DZQ-400/2
(三)实验步骤
1、制作包装袋:
取厚度为0.08u和0.12u的PE薄膜分别制2个有效面积为75mm×100mm的包装袋。
分别编号B4-1、B4-2、B4-3、B4-4,其中编号B4-1和B4-2的厚度为0.08u,B4-3和B4-4的厚度为0.12u。
2、称取大米:
称取4份40.000g的大米。
3、装袋:
将称取的茶叶分别装进步骤1制得的包装袋中。
4、真空包装:
两个袋子为一组,分别把两组装有大米的小袋子放入多功能真空包装机,真空度的调节由抽真空时间来控制。
5、称重:
对每份茶叶进行称量。
6、观察记录:
把四个小袋子平放在干燥的地方,观察它们的变化,记录相应的信息。
(四)数据记录
表1大米真空包装试验数据记录
样品编号
B4-1
B4-2
B4-3
B4-4
有效面积/mm2
75×100
75×100
75×100
75×100
材料厚度/u
0.08u
0.08u
0.12u
0.12u
大米质量/g
40.976
40.889
41.293
41.331
(五)真空包装效果图
(图5四个样品的包装效果图)
(图6B4-1的效果图)
(六)结果与讨论
编号为B4-2的试样在试验后进行了跌落测试,在跌落后不到30min就完全漏气了;编号为B4-3的试样在试验后放在干燥处,2天就开始漏气了;编号为B4-4的试样在试验后放在干燥处,3天就开始漏气了;编号为B4-1的试样在试验后放在干燥处,至今仍保存完好。
通过B4-2号试样可知,真空包装的大米应妥善贮存,避免在运输、销售过程中出现跌落的情况。
B4-1、B4-3、B4-4三个试样分别在不同时间开始漏气,说明材料厚度对大米储存情况是有影响的。
五设计总结
在包装材料、温湿度等相同条件下,不同厚度的大米真空包装在贮藏过程中对大米的影响是不一样的。
我国的真空包装技术是在八十年代初期发展起来的,而真空充气包装技术在九十年代初期刚开始少量使用,随着小包装的推广及超市的发展,其适用范围将越来越广泛,有些将逐步替代硬包装,前景将非常看好。
参考文献:
【1】潘松年.《包装工艺学》【M】.北京:
印刷工业出版社,2011。
【2】徐雪萌、王卫荣、刘国峰.综合流通环境对大米真空包装技术的研究【J】.包装工程.2005.02。
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