[01522328]低定量水果绿色保鲜纸板的研究开发

低定量水果绿色保鲜纸板是浙江科技学院和浙江永泰纸业集团股份有限公司以校企产学研合作形式共同研发的一种特种纸板。项目成功开发了一种低定量的水果绿色保鲜纸板，其以废纸为主要原料，经碎浆、净化、筛选、加填、施胶等一系列处理，在叠网纸板机上抄制成纸板原纸，然后在纸板原纸的表面在线涂敷一层功能性保鲜涂层制成保鲜纸板。项目完成的主要研究内容包括：1.确定了纸板的纤维组成及配比、纸板的打浆条件和抄造条件；确定了纸板的施胶方式、施胶剂和施胶度；确定了纸板的结构组成和生产工艺；研究了纸板孔隙度、吸收性等结构性能及表面性能对保鲜涂料吸收性和保持性的影响。2.研究了纸面涂布对保鲜纸板刚性和强度的影响；研究了纸面涂布对保鲜纸板制箱性能的影响；确定了保鲜纸板的定量、耐折度、耐破指数、环压指数、表面吸收性等指标。3.研究了涂布方式、涂料固含量、涂布量等对保鲜涂层均匀性的影响，确定涂布次数、涂布型式等涂布技术参数。研究了多元复合保鲜涂料组成；研究了胶粘剂对粘结强度及涂层强度的影响；利用食品添加剂复配技术，将天然发酵的乳酸链球菌素、纳他霉素、聚赖氨酸等有机分布，采用响应面分析方法确定乙烯吸收剂、防腐杀菌剂、涂布胶粘剂、涂布助剂等保鲜涂料的配比。4.研究了保鲜涂料分散相的絮聚、沉积的机理，研究保鲜涂料的流变性和动电特性，研究涂料配方中胶体粒子的相容性，确定保鲜涂料制备技术。5.以浙江易腐烂水果草莓和水蜜桃为对象，研究了其在保鲜纸箱技术下呼吸强度、失水率、质构、风味、色泽等的变化。研究了保鲜纸箱尺寸、大小、厚度等对草莓、水蜜桃保鲜的最佳气体成分的保持，及对时令新鲜特种果蔬生理和品质的影响；比较不同保鲜纸箱的保鲜效果，得到其最佳组合。6.开展了低定量水果绿色保鲜纸板产业化中试研究，制定了低定量水果绿色保鲜纸板产品质量和技术标准，科学合理地确定了低定量水果绿色保鲜纸板系列产品的工艺流程及工艺技术条件。经过几年的研究，开发出的低定量水果绿色保鲜纸板达到如下技术指标：定量108-113g/m<'2>、耐破指数2.5-2.8kPa·m<'2>/g、横向耐折度15-21次、横向环压指数6.1-6.5Nm/g、正面吸水性48-54g/m<'2>。用于草莓低温贮藏保鲜，其失重率为6.97-7.87%、草莓商品率95.4-96.2%；用于水蜜桃低温贮藏保鲜，其失重率7.29-8.37%、商品率95.9-97.3%。开发出的低定量水果绿色保鲜纸板具有较好的物理性能和较好的保鲜效果。该项目已开发了一种低定量水果绿色保鲜纸板及其系列产品，并形成低定量水果绿色保鲜纸板的一定生产规模。产品于2011年8月开始陆续进入市场销售，2011年12月至2012年10月实现产量25000吨，实现销售收入8155.55万元，新增利税1732.2万元。该项目产品已成功获得产业化推广，并取得了较好的效益。项目在国内外期刊及国际会议上发表研究论文8篇；共申报专利9项，其中申请发明专利3项，获授权发明专利1项；申请实用新型专利4项，获授权实用新型专利4项；申请外观设计专利2项，获授权外观设计专利1项。项目拥有自主知识产权。该项目的成功研发对于浙江省科技、经济和社会可持续发展有较重要的意义，主要表现以下几点：1)低定量水果绿色保鲜纸板的主体材料是植物纤维(废纸)，其具有生物降解性，产品使用后可回收再用作造纸的原料，符合循环经济的特点，所以保鲜纸板是一种环境友好型包装材料。2)由于保鲜纸板制作的瓦楞纸箱是通过整体间接保鲜的方法，所以涂敷于纸面上的保鲜功能组分与水果的接触面积很小，大大减轻了水果的污染，提高了水果食用的安全性。3)由于节约资源和保护环境的需要，包装纸板逐渐趋向于低定量化，普通瓦楞纸箱的内层纸板一般定量在125g/m<'2>以上，保鲜纸板在保证机械强度和制箱性能的条件下，通过优化结构和生产工艺，可使定量控制在110g/m<'2>左右，属于低定量的内层纸板，符合资源节约型的产业政策。4)新材料产业是浙江省重点发展的高新产业，特种纸(功能纸)是浙江省的优势产业之一。该项目研究的低定量的水果绿色保鲜纸板属于一种功能性的保鲜材料，是一种有较高附价值的特种纸板，有利于浙江包装纸板产业发展的创新之路。5)低定量的水果绿色保鲜纸板有利于促进浙江特色水果保鲜，减少果农损失，提高经济效益。通过改变纸板的结构性能及涂料的配方，可适用于各种不同水果、蔬菜及其他农产品的保鲜包装，而获广泛应用。所以低定量水果绿色保鲜纸板的成功开发不仅可有效提高该省特色水果的保鲜效果，获得良好的经济效益和社会效益。而且对该省纸板制造产业和包装产业也具有较重要的意义。