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Sustainable Food Packaging Options

介绍

According to a market survey conducted by Mintel Group Ltd., only a very small percentage 消费者的购买决定是基于食品的包装,然而, they value freshness and convenience, which may be related to packaging.

 

围堵、保护、通讯和便利是最重要的功能 食品包装的. Although food containers made of glass, plastic, metal and paper 所有材料都符合密封标准,每种材料都有一套独特的性能 that determine their suitability for a given product. 例如, paper is not the 对于需要在包装中进行热加工的食品或那些 that have a high moisture content. Glass provides absolute protection of foods from 气体、水蒸气和外部气味,但缺乏避光保护 感光产品. 

 

包装上的标签传达营销和法律要求的信息 about the product to consumers. Convenience is an important consideration for packaging 设计. 容易打开包装,分配产品和重新密封的包装 are some of the 设计 criteria driving the innovations in the field. 

 

Changes in shopping and eating habits also are affecting packaging 设计. 例如, 越来越多的网上购物要求包裹能够经受住运输条件的考验 在零售规模和帮助消费者容易区分产品之间的许多相似 ones appearing on the screen. Another example is the increasing consumer demand for prepared foods, leading to tray-shaped package 设计 for convenience. 塑料有 已成为食品包装以及许多其他产品的首选材料 几十年. More than one-third of the food manufacturers use plastic packaging. 的 日益严重的塑料污染令人担忧,一次性塑料包装被贴上了标签 as the culprit for this growing problem. Fortunately, consumers have started to realize 塑料垃圾造成的危害,重新思考他们对塑料的使用和处置习惯 项目. 制造商面临着消费者对可持续的、环保的需求的挑战 良性的替代品. About 25% of the consumers more than 18 years of age say they 计划在接下来的时间里购买包装最少的食品和饮料 两年. 作为回应,无垃圾和无包装的零售选择越来越受欢迎.

 

可持续发展之路

虽然消费者关心环境污染,但他们认为工业 必须成为变革的驱动力,并发起和实施可持续的实践. 事实上,很多公司,尤其是那些拥有强大营销力量的公司,比如沃尔玛 and Amazon are adopting more environmentally benign practices. 许多公司都 已经承诺让他们的塑料包装完全可回收,可重复使用 or compostable by the year 2025. 

毫无疑问,做出可持续的包装选择不是一件容易的任务. 在做决定时,有很多因素和问题需要评估. “什么是碳足迹,是可堆肥的,可重复使用的,可回收的,可生物降解的 生物成分越多越好消费者是否愿意吸收 associated higher cost of the sustainable packaging?” are some of the immediate questions 这需要得到回答. Reduced packaging, biodegradable packaging materials and 回收利用似乎是该行业采用的一些流行做法.

 

减少包装

沃尔玛®发起的一个名为“包装记分卡”的项目是一个很好的和有效的 way of reducing packaging waste and its adverse environmental impact. 这个项目 基于源自“包装的7r”的测量工具:移除,减少, Reuse, Recycle, Renew, Revenue and Read. 这个项目 allows suppliers to evalu-ate themselves relative to other suppliers. Each package is reviewed and scored. 包装 包装计分卡的减少指标是:温室气体/二氧化碳的15% 吨产量,材料值15%,产品/包装比例15%,15% 利用率,10%基于运输,10%用于回收,10%用于回收 value, 5% for renewable energy use and 5% based on innovation. sup-pliers得到 沃尔玛®鼓励他们在每个类别中获得总分和相对分数 识别可能降低质量、成本和能源的改进和/或创新 consumption, increase recycling rate or to employ renewable resources. 亚马逊给 消费者有两个选择,他们通常会提前几天收到他们买的东西 包装或推迟几天的收据,以得到在减少包装的项目.

 

Edible packaging is another approach to reduce packag-ing. 蜡,抛光、虫胶、 糖和盐都被用来包裹食物以减少水分、氧气和味道 gains or losses and enhance appearance of fruits and vegetables. 涂料还可以 配方中含有击退昆虫,延缓微生物生长和氧化的成分 反应. 人们对可食用薄膜进行了大量研究,以促进薄膜的形成 能提供某种程度的保护并降低复杂性的薄膜 而传统包装的成本,不一定完全消除了这种需要 非食用包装.

 

可生物降解的包装

生物基和可降解食品包装材料越来越受到人们的重视 由于公众意识到传统塑料造成的环境问题 materials and consumer demand for sustainable industrial practices. 可生物降解的 包装材料的设计是通过自然和生物手段降解和消散 after they perform their main function. During biodegradation assisted by microorganisms 这种物质自然存在于地下,分解为水、二氧化碳、 生物量和甲烷. Although the residual solid material may be beneficial to soil, 产生的二氧化碳和甲烷是造成气候变化的温室气体 改变.

 

根据欧洲生物塑料组织,生物塑料是一种塑料材料 这部分或全部来自可再生资源,如生物质或生物降解 or possesses both properties. Biopolymers used for food pack-aging are materials originating 从农业和海洋来源可分为三大类:高分子 materials produced by chemical synthesis from bio-derived monomers; polymeric materials produced by microorganisms; and natural biopolymers extracted directly from raw materials.

 

可生物降解的 Natural Polymers

生物可降解的天然聚合物来源于生物质和其他农业资源. 动物或植物来源的多糖、蛋白质、微生物来源的脂类和聚酯 来源是一些用于食品包装应用的天然聚合物. 水溶性 由多糖制成的袋是非常好的氧气屏障,并已商品化 多年来. Although both polysaccharide and protein-based 电影 are good barriers 对于气体来说,它们对水蒸气的阻隔性较差,具有中等的机械性能 strength limiting their use in many 打包的应用程序.

 

可生物降解的 Synthetic Polymers

顾名思义,生物可降解合成聚合物是人造材料, unlike their fossil-based counterparts, are biodegradable. 他们分解 在水环境中缓慢的化学水解,可以通过酶来改善 催化. 聚乙醇酸(PGA)、聚乳酸(PLA)及其共聚物聚乳酸-共甘醇内酯 (PLGA)是一些生物可降解的合成材料被用于抗菌 打包的应用程序.

 

PLA是最有前途的生物基聚合物之一,因为它的可用性、可降解性、 biocompatibility and having properties similar to fossil-based polymers. 它是合适的 用于制作柔性薄膜、挤压包装、容器、瓶子、杯子和午餐 盒子. PLA decomposition requires industrial composting at 55 C to 60 C. 它已经被 被美国批准为安全的.S. Food and Drug Administration (FDA). 不幸的是,它 与基于化石的同类相比,屏障和力学性质较差 limit the use of PLA in many food 打包的应用程序. 然而,这是可能的 通过改变聚乳酸的化学组成来设计和修改聚乳酸的性能 添加剂.

 

聚羟基烷酸酯(PHA)是利用可再生资源生产的生物基聚酯 such as glucose through bacterial fermentation or from organic acids. Physicochemi-cal PHA的性能与传统塑料相似,具有可生物降解性 in different environments. Biopol™, a commercial PHA product manufactured by Metabolix 公司. (美国)已被报道具有优良的成膜和涂层性能 and is mainly used to produce disposable food containers and utensils. Mirel™生物塑料, 也由PHA制成,适用于广泛的包装应用, 包括热杯和冷杯,杯盖,酸奶容器,浴缸,托盘和单次服务 食品包装.

 

聚丁二酸丁二醇酯(PBS)及其共聚物是市面上可买到的一类聚合物 脂肪族聚酯具有良好的可生物降解性、可降解性、适度的机械性能 properties and good thermal and chemical durability. PBS has low impact strength and tear resistance which might limit its use in packaging application. 然而,PBS suitable for making 电影 and semi-rigid bowls. High crystallinity and good thermal PBS的共聚物聚己二酸丁二酸丁二醇酯(PBSA)的性能使其具有良好的稳定性 a suitable material for food 打包的应用程序. GSPLA® (Mitsubishi Chemicals), Bionolle™(昭和Denko K.K.), Skygreen (SK Chemicals), and BIOPBS™ (PTT MCC Biochem) are some of the com-mercial PBS- and PBSA-based materials.

 

聚乙烯醇(PVA)是一种可循环利用的合成生物可降解聚合物.

 

增塑剂如甘油、聚乙二醇、山梨醇、丙二醇、乙烯 乙二醇和脂类可以添加到可生物降解的合成聚合物中来改善 它们的柔韧性和延展性,甚至提高了水分敏感性. 然而, 增塑剂可能会对食物的香味产生不利影响或增加食物的透气性 电影.

 

研究人员还在研究光可降解的包装材料,这种材料可以分解 在履行其功能后,曝露于可见光及/或紫外线下. 然而,光降解热塑性塑料板材和薄膜迄今尚未发展起来 yet proven to be satisfactory for many food 打包的应用程序.

 

回收和重用

用耐用、可重复使用的包装代替一次性塑料包装就是其中之一 of the most popular practices ad-opted by food manufacturers and services. 例如 箭牌火星有一个名为“ORBIT®Mega Pack”的项目,其特点是外层塑料 package 设计ed to be recycled in most of the U.S. 回收系统.  世界杯买球软件App的想法是 使用How-2Recycle®,这是一个标准化的标签系统,可以清楚地传达信息 a step-by-step guide on whether and how to recycle each part of the pack. 后 这些指导方针,消费者可以找到并采取行动,如何减少,再利用和循环利用 the best possible way in their local markets. 另一个例子是M&M®乔科省 300克袋,只使用一种塑胶材料,方便回收 within the existing local packaging waste collection and sorting system.

 

重要的是要强调循环利用需要能源、水和运输 的材料. Most recycled plastics get shredded, melted and reformed into goods but eventually end up in a landfill after their useful second life.

 

包装材料回收和再利用的最大挑战是有限的 或者完全缺乏良好的基础设施进行不同的收集、分类和处理 类型的材料. Most of the plastic packaging materials are made from several different 类型的塑料. Sorting and recycling such materials are very difficult and costly.

 

结论

尽管在开发和营销方面已经取得了重大进展 可降解包装材料及一次性食品零售用具, commercial adaptations have been limited. Relatively high cost and lack of infrastructure 便于有效地将可生物降解的包装与不可降解的包装分开 这些产品被广泛接受的主要瓶颈是什么 生存能力.

 

重要的是要强调生物降解和堆肥可能产生温室 气体和/或需要受控条件对环境产生不利影响并不断增加 处理成本. Identification or clear labeling of the recyclable and biodegradable 如果要进行分类,材料和消费者教育都是至关重要的 在消费水平. Some argue that central sorting of municipal waste results in higher recycling rates than home sorting.

 

可降解包装材料可能无法消除或减少塑料污染 化石塑料在短期内使用的数量,但正在进行的研究和 生物可降解材料的技术发展,转化的工艺发展 将不同类型的塑料制成的包装材料以可重复使用的形式进行包装 设计、投资包装材料的回收和再利用的基础设施 最重要的是,消费者的教育和适应生态的需求 行业和个人负责任的做法可以让世界杯买球软件App更接近可持续发展 未来.

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