一種乳制品包裝膜及其生產方法與流程

技術領域

本發明屬于食品包裝膜生產技術領域，具體涉及一種乳制品包裝膜及其生產方法。

背景技術：

包裝是指在流通過程中保護產品, 方便儲存, 促進銷售, 按一定技術方法而采用的容器、材料及輔助物等的總體名稱。乳制品包裝，就是采用適當的包裝材料、容器和包裝技術, 把乳制品灌充、裝載或包裹起來, 以使乳制品在運輸和貯藏過程中保持其價值和原有狀態。乳品包裝作為乳品生產的最后工序, 是乳品流通銷售的保障, 直接影響著乳品業的發展。

中國乳制品產業是在過去10 年中逐漸發展起來，但發展速度是一年勝于一年，消費者對健康的日益關注推動了乳業的發展。早期由于冷藏手段的不完善，需要保存期長的包裝形式，如無菌磚和無菌枕等，但隨著主要城市的零售市場快速發展，保鮮奶日益受到人們的關注，包裝形式也向巴氏塑袋、奶杯以及屋頂包過渡。

傳統的乳制品包裝膜有三層，色母料放在內層，直接與食品接觸，無法保證食品的安全。并且傳統的生產工藝簡單，拉伸性和強度較差。本發明采用新的原材料，利用多層共擠設備，生產出不同結果、層次分明，具有較好的低溫熱封性能，走機平穩，能實現快速包裝。

技術實現要素：

為了克服背景技術所述的不足, 本發明提供一種乳制品包裝膜及其生產方法，該發明改變了傳統三層膜結構，采用新的原材料及多層共擠設備生產，具有優良的阻隔性，延長產品的貨架期，薄膜內層不含有色母料，避免了色母料與食品的直接接觸，保證食品的安全性。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種乳制品包裝膜，共有七層結構，從上到下依次為：第一PE層、第二PE層、第三粘合層、第四EVOH層、第五粘合層、第六PE層和第七PE層；

第一PE層的厚度為17μm，第二PE層的厚度為16~17μm，第三粘合層厚度為4~8μm，第四EVOH層的厚度為4~8μm，第五粘合層厚度為4~8μm，第六PE層厚度為16~17μm，第七PE層厚度為17μm。

第一PE層為印刷層，第二PE層為輔助層，第三粘合層和第五粘合層為粘合層，第四EVOH層為阻隔層，第六PE層為阻光層，第七PE層為熱封層。

優選的，第一PE層和第二PE層為白色，第六PE層為黑色，通過設置多層黑白膜，達到消光的目的，避免陽光與包裝膜內部的食品接觸。

一種乳制品包裝膜生產方法，該生產方法的步驟為：

（1）原料的準備與稱量：根據乳制品包裝膜七層結構的組分準備原料顆粒，通過吸料器和稱重器將原料顆粒分別送入對應的加料斗；

（2）擠出機剪切加熱：七個擠出機分別對其加料斗內的原料顆粒進行剪切加熱，得到熔融狀態下的原料，并通過接口輸送至模頭；每個擠出機設置有五個加熱區域，依次對原料顆粒進行加熱；

（3）模頭擠出吹脹：在圓形模頭的擠出口將七層熔融原料擠出融合，并有吹膜機吹脹裝置對薄膜進行吹脹得到膜泡；

（4）風環冷卻：風環上設置有加熱點，膜泡在牽引作用下向上運行，由風環鼓風對膜泡進行冷卻，根據厚度測量系統將膜泡一周的厚度數據傳輸給控制系統控制加熱點的溫度，以調整膜泡的薄厚偏差；風環從膜泡的周圍外側向膜泡吹風冷卻，并且膜泡內側的鼓風能夠使膜泡保持膨脹狀態，便于進行冷卻、厚度調整等操作；

（5）定徑籠：通過對定徑籠的高度、直徑的調整穩定膜泡的大小，以控制膜泡的寬度；

（6）牽引：膜泡經過人字板逐漸被壓扁，在牽引處設置有一根帶有驅動的牽引鐵棍和一根牽引壓膠輥，膜泡通過牽引被提升；

（7）糾偏：經過橫向糾偏系統控制膜泡在牽引鐵棍和牽引壓膠輥中間位置，便于收卷端面整齊；

（8）剖刀剖切分片：由切刀分切機構將膜泡分切，得到乳制品包裝膜；

（9）收卷：由A、B兩個收卷軸分別收卷，得到乳制品包裝膜。

優選的，步驟（2）中的七個擠出機分別加工乳制品包裝膜的第一層至第七層的原料顆粒；七個擠出機的結構一致，每個擠出機的下料口、第一加熱區、第二加熱區、第三加熱區、第四加熱區、第五加熱區和模頭的溫度分別是：

第一擠出機：55℃、215℃、215℃、215℃、215℃、215℃，

第二擠出機：55℃、215℃、215℃、215℃、215℃、215℃，

第三擠出機：50℃、215℃、215℃、215℃、215℃、215℃，

第四擠出機：100℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃，

第五擠出機：50℃、215℃、215℃、215℃、215℃、215℃，

第六擠出機：55℃、215℃、215℃、215℃、215℃、215℃，

第七擠出機：55℃、215℃、215℃、215℃、215℃、215℃，

吹膜機頭溫度：225℃。

優選的，步驟（4）中風環的加熱點共設置有48個，加熱點均勻的分布在風環內側面。

上述各個擠出機的溫度能夠根據實際情況具體調整，能夠確保對原料熔融處理的最佳效果，并且保證膜頭擠出時各個原料的最佳溫度，確保各層能夠進行有效的粘合，保證包裝膜層次結構分明，同時分批多次加熱也能減小能源的損耗，達到節能環保的目的。

本發明的優點是：本發明生產出的乳制品包裝膜采用新的原材料，具有優良的阻隔性，延長產品的貨架期，薄膜內不含色母料，免除了色母料與食品的直接接觸，保證了食品的安全。并且該乳制品包裝膜具有不同結構、層次分明、具有阻隔功能，生產工藝簡單，一次共擠成型，同時具有較好的低溫熱封性能，能實現快速包裝。

附圖說明

圖1為本發明包裝膜的結構示意圖；

圖2為本發明所用的擠出機的結構示意圖；

圖3 為本發明所用的吹脹裝置結構示意圖。

圖中符號說明：1、第一PE層；2、第二PE層；3、第三粘合層；4、第四EVOH層；5、第五粘合層；6、第六PE層；7、第七PE層；8、加料斗；9、擠出機；10、模頭；11、膜泡；12、風環；13、加熱點；14、定徑籠；15、人字板；16、牽引鐵棍；17、牽引壓膠輥；18、下料口；19、第一加熱區；20、第二加熱區；21、第三加熱區；22、第四加熱區；23、第五加熱區。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明作進一步的說明：

實施例1

一種乳制品包裝膜生產方法，該生產方法的步驟為：

（1）原料的準備與稱量：根據乳制品包裝膜七層結構的組分準備原料顆粒，通過吸料器和稱重器將原料顆粒分別送入對應的加料斗8；

（2）擠出機9剪切加熱：七個擠出機9分別對其加料斗8內的原料顆粒進行剪切加熱，七個擠出機9分別加工包裝膜的第一到第七層的原料顆粒，得到熔融狀態下的原料，并通過接口輸送至模頭10；每個擠出機9設置有五個加熱區域，依次對原料顆粒進行加熱；

（3）模頭10擠出吹脹：在圓形模頭10的擠出口將七層熔融原料擠出融合，并有吹膜機吹脹裝置對薄膜進行吹脹得到膜泡11；

（4）風環12冷卻：風環12上設置有加熱點13，膜泡11在牽引作用下向上運行，由風環12鼓風對膜泡11進行冷卻，根據厚度測量系統將膜泡11一周的厚度數據傳輸給控制系統控制加熱點13的溫度，以調整膜泡11的薄厚偏差；風環12從膜泡11的周圍外側向膜泡11吹風冷卻，并且膜泡11內側的鼓風能夠使膜泡11保持膨脹狀態，便于進行冷卻、厚度調整等操作；

（5）定徑籠14：通過對定徑籠14的高度、直徑的調整穩定膜泡11的大小，以控制膜泡11的寬度；

（6）牽引：膜泡11經過人字板15逐漸被壓扁，在牽引處設置有一根帶有驅動的牽引鐵棍16和一根牽引壓膠輥17，膜泡11通過牽引被提升；

（7）糾偏：經過橫向糾偏系統控制膜泡11在牽引鐵棍16和牽引壓膠輥17中間位置，便于收卷端面整齊；

（8）剖刀剖切分片：由切刀分切機構將膜泡11分切，得到乳制品包裝膜；

（9）收卷：由A、B兩個收卷軸分別收卷，得到乳制品包裝膜。

步驟（2）中的七個擠出機9分別加工乳制品包裝膜的第一層至第七層的原料顆粒；七個擠出機9的結構一致，每個擠出機9的下料口18、第一加熱區19、第二加熱區20、第三加熱區21、第四加熱區22、第五加熱區23和模頭10的溫度分別是：

第一擠出機：55℃、215℃、215℃、215℃、215℃、215℃，

第二擠出機：55℃、215℃、215℃、215℃、215℃、215℃，

第三擠出機：50℃、215℃、215℃、215℃、215℃、215℃，

第四擠出機：100℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃，

第五擠出機：50℃、215℃、215℃、215℃、215℃、215℃，

第六擠出機：55℃、215℃、215℃、215℃、215℃、215℃，

第七擠出機：55℃、215℃、215℃、215℃、215℃、215℃，

吹膜機頭溫度：225℃。

上述各個擠出機9的溫度能夠根據實際情況具體調整，能夠確保對原料熔融處理的最佳效果，并且保證膜頭10擠出時各個原料的最佳溫度，確保各層能夠進行有效的粘合，保證包裝膜層次結構分明，同時分批多次加熱也能減小能源的損耗，達到節能環保的目的。

本實施例中的膜泡11厚度檢測、加熱點13加熱、剖切分片和收卷的操作，均為現有的成熟技術，本領域的普通技術人員即可實現上述操作并達到預期效果，在此不作敘述。

實施例2

采用實施例1的制備方法制備出的乳制品包裝膜，共有七層結構，從上到下依次為：第一PE層1、第二PE層2、第三粘合層3、第四EVOH層4、第五粘合層5、第六PE層6和第七PE層7；

第一PE層1的厚度為17μm，第二PE層2的厚度為16μm，第三粘合層3厚度為4μm，第四EVOH層4的厚度為4μm，第五粘合層5厚度為4μm，第六PE層6厚度為16μm，第七PE層7厚度為17μm。

第一PE層1為印刷層，第二PE層2為輔助層，第三粘合層3和第五粘合層5為粘合層，第四EVOH層4為阻隔層，第六PE層6為阻光層，第七PE層7為熱封層。

第一PE層1和第二PE層2為白色，第六PE層6為黑色。

實施例3

采用實施例1的制備方法制備出的乳制品包裝膜，共有七層結構，從上到下依次為：第一PE層1、第二PE層2、第三粘合層3、第四EVOH層4、第五粘合層5、第六PE層6和第七PE層7；

第一PE層1的厚度為17μm，第二PE層2的厚度為17μm，第三粘合層3厚度為8μm，第四EVOH層4的厚度為8μm，第五粘合層5厚度為8μm，第六PE層6厚度為17μm，第七PE層7厚度為17μm。

其它部分與實施例2完全一致。

實施例4

采用實施例1的制備方法制備出的乳制品包裝膜，共有七層結構，從上到下依次為：第一PE層1、第二PE層2、第三粘合層3、第四EVOH層4、第五粘合層5、第六PE層6和第七PE層7；

第一PE層1的厚度為17μm，第二PE層2厚度為16μm，第三粘合層3厚度為6μm，第四EVOH層4的厚度為6μm，第五粘合層5厚度為6μm，第六PE層6厚度為17μm，第七PE層7厚度為17μm。

其它部分與實施例2完全一致。

產品性能檢測：

將實施例2、3、4所取得的包裝膜進行產品性能檢測，檢測項目包括：熱封強度、隔氧性能、水蒸氣透過率和透光率。

熱封強度檢測方法：采用熱封試驗儀測試，起封溫度：105℃，熱封溫度：125℃，熱封壓力：0.2 MPa，熱封時間：1秒，檢測熱封后的強度。強度檢測的標準為《GB/T9639.1》，采用拉伸試驗機進行性能檢測。

隔氧性能采用壓差法和壓差法氣體滲透儀進行性能檢測。

水蒸氣透過率采用水蒸氣透過率檢測儀檢測，標準：水蒸氣透過率≤10g/m²*24h。

透光率采用透光率檢測儀檢測，標準：透光率≤2%。

采用上述方法和標準檢測產品的性能，每個產品在一個單項檢測上進行了四次檢測，檢測結果見表1。從表1可以看出，本發明制備出的乳制品包裝膜具有極佳的隔氧性能，水蒸氣透過率和透光率較低，熱封強度高，滿足使用需求。

表1產品性能檢測結果

最后應說明的是：顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明的保護范圍之中。