Приложението на ПП в хранително-вкусовата промишленост

ПП (полипропилен) е широко използван термопластичен полимер в хранително-вкусовата промишленост. С отлична химическа стабилност, устойчивост на високи температури, добра обработваемост и характеристики за безопасност и опазване на околната среда, той се е превърнал във важен избор за материали за контакт с храни. Приложенията му обхващат множество области, като например опаковане на храни, производство на уреди и спомагателно оборудване, и отговаря на стандартите за безопасност при контакт с храни на повечето страни и региони по света (като например Великобритания 4806.7 на Китай, ЕС Не. 10/2011 и FDA на САЩ). Не съдържа вредни вещества като бисфенол А (Бисфенол А) и безопасността му е доказана отдавна.

1. Основно предимство: Адаптиране към ключовите характеристики на хранително-вкусовата промишленост

ПП може да бъде популяризиран в хранително-вкусовата промишленост поради своите високо съвместими характеристики с нуждите за съхранение, преработка и транспортиране на храни.

Изключителна устойчивост на високи температури: ПП има точка на топене около 160-170 ℃ и може да издържи на високи температури от 100-120 ℃. Може да се използва директно за съхранение на гореща храна (като прясно сварен ориз или гореща супа), а също така може да се пригоди за пастьоризация и дезинфекция с пара при преработка на храни. Може дори да се нагрява в микровълнова фурна (изберете ПП продукти с етикет ддддхххвмикровълновата, за да избегнете добавянето на пластификатори към модифицирания ПП), което решава проблема с това, че повечето пластмаси се деформират и отделят вредни вещества при излагане на топлина.

Силна химическа стабилност: ПП има отлична поносимост към киселини, основи, соли и повечето органични разтворители (като например обичайните хранителни подправки, като например ядливо масло, оцет, соев сос и др.), не претърпява химични реакции с хранителните съставки и не разтваря или отделя вещества с малки молекули при контакт с масла и сосове. Може да запази вкуса и качеството на храната за дълго време, особено подходящ за опаковане и съхранение на мазни и киселинни храни.

Висока гъвкавост при обработката: ПП може да се произвежда в различни форми на продукти чрез различни процеси, като шприцване, формоване чрез раздуване, екструдиране и термоформоване, от филми и контейнери до тръби и плочи. След формоване продуктите имат добра здравина, силна устойчивост на удар и не се чупят лесно (като например кутиите за обяд от ПП, които са по-малко склонни да се напукат при падане, което е по-добре от крехките кутии за обяд от П.С. (полистирен)).

Екологично чист и рециклируем: ПП принадлежи към рециклируемите пластмаси (маркирани като дддххх № 5" за рециклиране), които могат да бъдат преработени в хранителни или нехранителни продукти след рециклиране (като например рециклираният ПП може да се използва за направата на кутии за обръщане на храна), в съответствие с настоящата екологична тенденция за намаляване на пластмасовите и въглеродните емисии в хранителната промишленост. Някои биобазирани ПП (произведени от растително нишесте) могат допълнително да намалят зависимостта от изкопаеми ресурси.

2、 Основни сценарии на приложение: Пълно покритие на веригата от опаковки до прибори

(1) Опаковки за храни: основната област на приложение с най-висок дял

Формите на приложение на ПП в опаковките за храни са разнообразни, покривайки нуждите от съхранение и продажби, от първични пресни храни до дълбоко преработени храни:

Опаковъчно фолио: ПП фолио, произведено чрез технология на екструдиране (като Цена на акция (CPP) лято полипропиленово фолио, БОПП биаксиално ориентирано полипропиленово фолио), което съчетава прозрачност и бариерни свойства. Сред тях, БОПП фолиото често се използва като външен опаковъчен слой за бисквити, картофени чипсове и шоколад, поради високата си здравина и добрия гланц след разтягане. То се комбинира с вътрешен слой от Специалист по икономически въпроси (полиетиленово) фолио за подобряване на запечатването и удължаване на срока на годност на храната; Цена на акция (CPP) фолиото е меко и устойчиво на топлина, подходящо за директен контакт с храна, например като опаковъчно фолио за хляб и готвени храни, или е комбинирано с алуминиево фолио за направата на торбички за готвене на пара (използва се за опаковане на различни зърнени храни и готови ястия, може да се вари и нагрява директно).

Твърди контейнери: ПП контейнерите, произведени чрез шприцване или формоване под налягане, са често срещани носители за съхранение и продажба на храни. Например, обикновени кутии за съхранение на храни в супермаркетите (затопляне в микровълнова фурна, подходящи за съхранение на остатъци и плодове у дома), бутилки за сос (като бутилки с широко гърло със сос Дубан и дресинг за салата, устойчиви на корозия на соса и лесни за наливане), варели за ядливо масло (ПП варели за масло в контейнери от 5-20 литра, по-устойчиви на температури от традиционните ПЕТ варели за масло, по-малко податливи на чупливост през зимата), както и чаши за кисело мляко и желе за еднократна употреба (леки и евтини, подходящи за масово производство).

Опаковки за оборот и транспорт: Кутиите и тарелките за оборот на храни, изработени от ПП, са подходящи за транспортиране на пресни и замразени храни в студената верига, поради тяхната силна здравина, устойчивост на удар и ниска температурна устойчивост (която може да се използва в среда от -20 ℃). Те могат да се използват многократно и не се повреждат лесно; Освен това, тъканите от ПП торби (покрити с Специалист по икономически въпроси фолио) се използват за опаковане на насипни храни като ориз, брашно и различни зърнени храни. Те имат по-добра устойчивост на влага от традиционните платнени торби и са леки и лесни за транспортиране.

(2) Оборудване за контакт с храни: пълна адаптация на сцената от домашна към търговска употреба

ПП, със своята устойчивост на висока температура и лесни почистващи свойства, се използва широко в производството на прибори по време на преработка и консумация на храни.

Домакински уреди: Обикновените кутии за обяд за микровълнови фурни, облицовките за оризоварки (с ПП покритие), капаците за съхранение на свежест, кошниците за филтриране на вода в кухнята, клечките за хранене и др. са изработени от ПП като суровина. Сред тях, кутията за обяд от ПП за микровълнови фурни трябва да премине през модификация чрез съполимеризация ддддххх, за да се подобри стабилността при високи температури и да се избегне деформация по време на нагряване; клечките за хранене от ПП са се превърнали в често срещан избор за домакинствата поради тяхната устойчивост на мухъл (по-добра от дървените клечки) и лесното им почистване.

Търговски уреди: кутии за хранене за еднократна употреба от ПП, купички за супа, сламки (заместващи традиционните сламки от П.С., по-устойчиви на топлина и по-малко податливи на деформация) в кетъринг индустрията, както и ПП транспортни тръбопроводи, резервоари за съхранение, филтърни сита и др. в предприятия за преработка на храни. Например, ПП транспортни тръби могат да се използват за транспортиране на течни храни като сок и сос, без да се замърсяват храните поради дългосрочен контакт; ПП филтърното сито може да се използва за пресяване на брашно и захар на прах, което е устойчиво на износване и лесно за почистване.

Прибори за хранене на бебета и малки деца: Поради високата си безопасност, ПП е основният материал и за купичките за хранене на бебета и малки деца, както и за аксесоарите за шишета (като сламки за шишета и основи за биберони). Някои модифицирани ПП (като удароустойчиви ПП) могат да се използват и за направата на прибори за хранене на бебета и малки деца, които са устойчиви на падания и не съдържат вредни вещества, отговаряйки на строгите стандарти за безопасност на продуктите за бебета и малки деца.

(3) Други специални приложения: адаптирани за посрещане на сегментираните нужди на преработката на храни

В етапа на преработка на храни, ПП се използва и за някои спомагателни съоръжения и материали:

Уплътнения и гарнитури за хранителни цели: Уплътнителните гарнитури, изработени от ПП, могат да се използват за запечатване на резервоари за съхранение на храна и капачки на бутилки, за да се предотврати изтичане на храна или влага; В опаковки като консервни кутии и буркани, ПП уплътнителите могат да издържат на високи температури по време на процеса на стерилизация и да поддържат уплътнителните си характеристики.

3D печат на форми за храна: Някои хранителни ПП материали могат да бъдат изработени в персонализирани форми чрез 3D печат, които се използват за форми за бисквити, шоколадови форми и др. в хлебната индустрия. Обработката е гъвкава и може да отговори на нуждите на персонализиране на малки партиди. В същото време, те могат да издържат на средни и ниски температури на фурни (под около 150 ℃).

3. Актуални предизвикателства и тенденции в развитието

(1) Основни предизвикателства

Недостатъчна издръжливост при ниски температури: Обикновеният ПП е склонен към крехкост в нискотемпературна среда (например под -10 ℃), което може да повлияе на експлоатационния живот на кутиите и контейнерите при транспортиране в студена верига. Необходимо е да се модифицира чрез добавяне на втвърдяващи агенти (като EPDM троен етиленпропиленов каучук), за да се подобрят характеристиките при ниски температури.

Ограничени бариерни свойства: ПП има по-ниски бариерни свойства срещу кислород и въглероден диоксид в сравнение с ПЕТ (полиетилен терефталат) и EVOH (етилен винил алкохолен съполимер). Когато се използва самостоятелно за храни с висока степен на свежест (като прясно месо и морски дарове), е необходимо да се смесва с други високобариерни материали (като алуминиево фолио и тънкослойно фолио от EVOH), което увеличава производствените разходи.

Контрол на чистотата на рециклиране: Рециклираният ПП изисква строг контрол на съдържанието на примеси (като например избягване на смесване с други пластмаси и маслени петна), за да се гарантира повторната му употреба в областта на контакт с храни. В момента глобалният процент на рециклиране на рециклиран ПП за хранителни цели все още се нуждае от подобряване.

(2) Тенденции в развитието

Изследвания и разработки на високоефективен модифициран ПП: Чрез добавяне на наночастици (като монтморилонит) и биобазирани материали са разработени високобариерни П-п-п-п и ултра-нискотемпературни П-п-п-п, за да се намали зависимостта от композитни опаковки; В същото време, изследванията и разработките на биоразградим ПП (като добавяне на нишесте, ПБАТ и други компоненти за разграждане) могат допълнително да намалят въздействието върху околната среда.

Интегрирано решение за опаковане: Комбинирайки гъвкавостта на обработката на ПП, разработете интегрирани продукти за нагряване на ядливи продукти, като например предварително опаковани ПП зеленчуци, които могат да се нагряват директно в микровълнова фурна, намалявайки слоевете на опаковката и подобрявайки удобството на потребителите.

Висококачествено използване на рециклиран ПП: С затягането на екологичните политики, хранителните компании насърчават модела на рециклиране със затворен цикъл, който рециклира и пречиства отпадъчните ПП опаковки за храни в контейнери за хранителни цели (като кутии за съхранение на рециклирани ПП), за да се постигне рециклиране на ресурсите.

В обобщение, ПП се е превърнал в незаменим материал в хранително-вкусовата промишленост, благодарение на основните си предимства като безопасност, устойчивост на високи температури и лесна обработка. Сценариите му на приложение продължават да се разширяват с технологиите за модифициране на материалите и нуждите от опазване на околната среда. В бъдеще, в съответствие с тенденциите за безопасност, функционалност и екологичност, ПП ще затвърди допълнително важната си позиция в хранително-вкусовата промишленост.