全球食品包裝材料發展現況與趨勢

 

刊登日期:2018/3/5
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透過合適的包裝材料以減少食物浪費得到之減碳效益,遠超出減少丟棄食品包裝材料所產生的碳排放量。因此具有可延長保存期限的功能性包裝材料不僅可減少食物的浪費,更可提高減碳的效益。

本文將從以下大綱介紹Interpack 2017展覽中,功能性包裝材料於歐美市場的應用現狀與生質材料應用於食品包材的最新發展技術。
‧食物浪費及海洋汙染議題與包裝材料密切相關
‧肉類包材的技術–包材減量與延長保存期限
‧生質材料與活性包材創新技術
 1. 化妝品活性包材
 2. 可延長肉類/蔬果的活性包材技術
  (1) 氣體釋放氣氛控制包材技術
  (2) 抗菌活性物質塗佈包材技術
  (3) 削皮切片水果活性包材技術
 3. 肉類腐敗指示智慧包材技術
 4. 生物可降解PLA奈米複合材料技術
‧生物可降解高阻氣材料技術
‧結論
 1. 延長食品保存期限與減少食物浪費是食品包材持續發展的項目
 2. 生物可降解與生質塑料材料將是未來的趨勢

【內文精選】
始於1958年,每隔三年在德國Düsseldorf舉辦的Interpack國際包裝機械暨材料大展,是當今全球最大規模之包裝專業展。本次展覽中,節約糧食(Save Food)是展覽主題之一,會中展示專家所提出各項食品浪費相關研究數據以及食物浪費解決方案與正確的處理方式。

食物浪費及海洋汙染議題與包裝材料密切相關
根據聯合國世界糧農組織(FAO)的資料估計(圖一),全球每年有1/3的食物遭到浪費,達到13億噸,不僅浪費地球有限的資源,生產過程產生的溫室氣體排放更加劇全球暖化與氣候變遷。過量生產的食品相對增加包裝材料的使用,更增加海洋垃圾汙染程度。

肉類包材的技術–包材減量與延長保存期限
畜牧業對溫室效應影響僅次於工業活動產生的廢氣,也是全球暖化的主因,此外還消耗大量的飼料和水資源。因此,降低肉品食物浪費,間接也可以減少資源浪費與環境汙染。本次展覽DuPont於Innovationparc展區豎立一張看板,比較目前各項肉類包裝技術(圖三),內容整理如表一所示。

表一、各種包材技術優/缺點比較(以包裝一公斤肉品為例)
表一、各種包材技術優/缺點比較(以包裝一公斤肉品為例)

在台灣生鮮超市中,以聚苯乙烯(PS)盛盤與保鮮膜包裝的傳統肉品,保存期限僅有4天;而目前歐洲生鮮超市中已廣泛使用調控氣體組成比例的氣調保鮮包裝(Modified Atmosphere Packaging; MAP),可延長保存期限至6天,但缺點為包裝材料與設備成本較高,目前台灣市場並不常見。

生質材料與活性包材創新技術
本次展覽中,西班牙的ITENE研究所展出多樣可減少食品浪費的包裝材料技術(圖六),包括智慧包材、活性包材與生物可降解奈米複合包材。技術整理與分析如下。

圖六、 ITENE於會場的食品包裝材料技術宣傳海報
圖六、 ITENE於會場的食品包裝材料技術宣傳海報

2. 可延長肉類/蔬果的活性包材技術
(1) 氣體釋放氣氛控制包材技術
傳統氣調包裝(MAP)是以預先設定好的氣體混合比例充填後密封,但此技術需要增加氣體成本與特殊的封裝機台建置,也需要更長的包裝時間與較大的產品體積容納保護氣體。ITENE開發一種概念是,包裝材料氣氛會隨肉品水分滲出後產生二氧化碳釋出,達到氣調保鮮的功效(圖九)。

3. 肉類腐敗指示智慧包材技術
雖然在肉品包裝上,消費者可以輕易的找到其保存期限,但在運輸與儲存貨架販賣過程中的保存溫度是否達到產品要求,卻是無法得知的。此技術開發目的為即時知道產品是否腐敗。技術原理為將智慧墨水塗佈於標籤上並黏貼於MAP包裝內部,當雞肉於逐漸腐敗過程中釋放出特殊的氣體,智慧墨水會吸收此氣體並產生顏色變化(圖十二、圖十三)…...以上為部分節錄資料,完整內容請見下方附檔。

圖十三、肉類智慧包材原理說明
圖十三、肉類智慧包材原理說明

作者:黃承鈞/工研院材化所
★本文節錄自「工業材料雜誌」375期,更多資料請見下方附檔。


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