李瑞豐 趙學杰 李萌 陳玉蘋
(1.山東恒聯新材料股份有限公司,山東 濰坊 261100;2.山東恒聯投資集團有限公司,山東 濰坊 261061)
食品生產廠家使用再生纖維素膜進行包裝,有時會出現各種問題,企業要及時就質量問題和生產過程中的技術問題進行分析并解決。不難發現,當殘留在包裝材料內部的異常氣味含量超過一定的限度之后,消費者能感受到異味的存在,同時食品的品質也會受到影響,從而影響食品廠家的品牌形象,也會導致上下游關聯企業合作受到影響,甚至難以為繼。
鑒于食品包裝專用再生纖維素膜生產工藝流程和所用原料,異味問題會時有發生。異味問題發生后會導致客戶質量反饋和索賠,造成一定經濟損失。本文對該問題影響因素進行深入分析,希望對同類產品企業解決此類問題提供一定的借鑒。
由于我國人口基數大,食品市場龐大,食品生產工業的發展十分迅速,而在食品生產不斷發展和人們環保觀念不斷加強的進程中,食品的包裝越來越要求綠色環保。在傳統的食品包裝材料方面主要由金屬類、玻璃類和塑料類、紙類等幾種食品包裝形式,其中紙類包裝占據了40%~50%的市場份額。隨著復合材料的發明應用,食品的包裝形式有了更多樣化的材料選擇。其中,再生纖維素膜作為一種重要的可生物降解材料,在食品包裝中將會發揮越來越重要的作用。
食品專用再生纖維素膜是一種可生物降解的食品包裝用材料。食品包裝用再生纖維素膜出現異味,對食品包容物原始品質影響較大。首先,食品包裝用再生纖維素膜出現異味會影響食品的品質,給消費者帶去不良的消費體驗。食品包裝材料本質上應是一種無色無味、健康的包裝材料,直接接觸食物,對保存食品原本色香味的豐富性,延長保質期具有重要的作用。但如果包裝用材料出現異味,如出現硫化合物異味或是其他多元醇副產物異味,這些氣味就會破壞食品的風味,給消費者帶去發霉或者質變的感覺,當異味的濃度可以直接通過嗅覺聞到時,食品生產廠家的品牌形象便會受到不良影響,其生產和銷售活動也會受到阻礙。
其次是影響與客戶的合作關系。食品包裝用材料廠家一旦給食品生產廠家提供了帶有異味的包裝用膜材料,影響了食品生產廠家的產品銷售,兩者之間的信任和合作關系將會破裂,嚴重者更會放棄合作,從而影響食品包裝用膜廠家的生產經營。最后是對食品包裝專用再生纖維素膜市場的不良影響。如果該產品的技術問題或是生產問題引發了異味現象,再生纖維素膜在后續的生產和銷售過程中都將受到市場的質疑,后續的檢查工作成本將會增加。
針對再生纖維素膜異味問題,對生產過程影響因素逐一排查,革除弊端,做根源性介入分析,才能從源頭或工藝流程進行杜絕、解決。
再生纖維素膜產生異味的原因多種多樣,主要受到原料處理和生產過程的影響。以筆者所處公司為例,其曾經出現過食品包裝專用再生纖維素膜異味問題,通過對原料、生產和操作等多方面的檢查,對異味的成因進行了深入分析,得出影響其異味成因主要為以下三種情況:
一是濕部刮刀未打緊造成的異味問題。通過對產品生產的末端因素進行核查,可以發現生產現場濕部脫硫、漂白和水洗等處理槽體的刮刀存在未打緊的現象,刮刀打不緊,上道工序化學物質殘留物就會隨膜帶入下一道工序處理槽體,造成最終水洗困難。當把關聯槽體刮刀逐一打緊時,產品的硫化物異味有所減輕,因此,可以判斷刮刀的松緊與再生纖維素膜的異味有一定關系。
二是生產過程中的水洗不充分的問題。在生產食品專用再生纖維素膜的過程中,需要用水流對半成品纖維素膜進行沖洗以消除異味,在嘗試加大水洗槽的水洗流量之后,成品膜氣味有所減輕,但加大水洗量和去除異味之間并不是正比關系,不能根除,由此可以看出,水洗量和異味的去除有一定聯系,但不是最重要的原因。
最后是除去硫化合物的工藝。在對生產操作流程進行工藝參數跟蹤檢查之后,發現生產環節中脫硫工藝控制不穩定,氫氧化鈉脫硫濃度或溫度控制不符合要求,影響脫硫程度,會導致再生纖維素膜存在硫化物的異味。
同時,針對再生纖維素膜的其他生產控制流程也進行分析,即使生產狀況良好,但對這些因素進行嚴密控制仍具有現實意義:
一是原材料的異味問題。再生纖維素膜生產過程要用到較多的化工原料,包括多元醇軟化劑、抗粘劑或食品級染料。再生纖維素膜在使用或加工過程對環境水分非常敏感,環境相對濕度小時,容易失去水分,但環境溫濕度高時又容易吸水回潮,為抵御干燥環境導致膜易碎斷情況,一般在膜干燥前要經過軟化處理,常用的軟化劑為多元醇類,如丙三醇等,而丙三醇的加工提取過程會有副產物產生,導致原料本身就存在氣味??拐硠┍旧頌闊o機二氧化硅,但為了達到一種穩定的懸濁液狀態,要加入多種有機助劑進行潤濕、分散和防沉降等,也會有一定氣味;食品級染料,多取自天然植物或彩色果實,如有的大紅色從紅辣椒中提取,自然會帶有一定的辣味。
為此,廠家在采購助劑或原料時,一定要提高質量標準,選用無異味的原材料,更要注意原材料的檢驗、運輸和保管問題,規避各項不穩定因素以避免原材料的“異味污染”。
二是出廠成品包裝用材料。出廠成品包裝用材料包括紙芯、PE 膜和各種紙板、紙箱等,這些材料也會有各種氣味存在,通常是可接受范圍內的,但是如果類似紙芯在制作過程用的價位低的劣質膠水,氣味會比較大,直接污染膜卷材;紙箱或紙板用的各種回收料或用的劣質膠水制作,也會同樣存在氣味污染問題。一般情況,生產流程外的影響因素控制比較容易,因其質量直觀性,基本可以通過制定檢驗標準而杜絕。
三是再生纖維素膜后加工過程形成的異味。如食品包裝專用再生纖維素膜,如果需要有機溶劑類油墨進行印刷,溶劑殘留高或用氣味大的油墨,都會對纖維素膜造成氣味污染,這個需要進行仔細甄別。當發生類似異味問題,需要作出準確判斷,并和后加工企業及終端客戶做有效溝通和解決。
四是是生產設備和生產環境的問題。再生纖維素膜作為一種高分子復合材料,其生產過程十分繁瑣,在生產過程中,應當及時對設備的運行情況進行檢查后再開展生產活動,避免出現生產設備異常問題。如脫硫槽,如果加熱系統出現異常,脫硫溫度達不到工藝要求,就會出現膜發黃變臭等質量問題;漂白助劑計量泵如果出現問題,加入量不足也會導致異味,因為漂白助劑同時也是除異味助劑。
五是生產人員的問題,生產人員在生產過程中不僅需要對設備的運行情況進行查看,更要保證每一道工序生產符合工藝技術要求,如果廠家缺失對人員的專業培訓,或是專業技術人才的占比較小,這就容易造成人員操作不當,從而出現異味的問題。為此,建議生產廠家要堅持引進更多技術人才,對工人隊伍加強培訓,以提高其工藝執行能力和操作能力,保證生產人員的操作符合規范。
針對再生纖維素膜存在的異味問題,在進行原因分析之后,該生產廠家針對主要原因制定解決方案。如針對由于刮刀未打緊而產生的異味,相關的廠家可以通過調試設備,打緊刮刀到合適的位置來解決,同時為了規范員工的操作,可以建立嚴格的考核制度,保證員工嚴格按照相關的工藝操作,要堅持明確各崗位的職責,在出現問題時及時落實問題和責任到人,從根源上解決問題。針對水流量不大的問題,在具體的生產環節中要加大水流沖洗的力度,通過加大水流的方式去除濕部槽子內的水質和膜頁的異味,最終達到再生纖維素膜無異味的目的。而針對最重要的誘因—硫化合物去除工藝這一問題,廠家要堅持進行技術研發,加大對資金和人員的投入,并設計出合理的硫化合物去除工藝??梢约哟笏戳髁炕蚴窃诤侠砉芸爻杀镜那疤嵯虏捎酶喔咝Ы】档漠愇度コ鷦?,以去除再生纖維素哦的異味。漂白助劑具備漂白和去除異味的功能,因此合理應用和控制漂白助劑濃度具有重要的意義。具體措施如下表1 所示。

表1 異味處理措施表
同時,為了解決好在日常的生產過程中操作和工藝問題而造成的異味問題,食品包裝用再生纖維素膜的生產廠家要堅持定期開展檢查,對各項可能導致產品異味的因素進行分析,做好技術研發工作,培養更專業的科技研發人才、操作人才和管理人才,以提高生產效率,建立起科學的生產體系,確保產品質量穩定性。
通過對食品包裝彩紙生產廠家包裝用紙產品的異味原因分析,可以發現其異味主要是由以下三種因素引發:
(1)生產過程中刮刀未打緊;
(2)生產過程中水洗槽存在異味,水洗流量不夠大;
(3)缺少硫化合物的去除工藝,漂白助劑沒有合理應用。
而在對其他因素進行排查時也發現部分可能導致異味的因素:
(1)生產過程中添加助劑的因素。
(2)生產環境不清潔和生產設備落后。
(3)生產人員缺乏專業生產的能力。
為此,為了解決好以上問題,食品包裝用再生纖維素膜生產廠家要加強對異味誘因的實驗分析,通過情境模擬分析和對解決措施的探索來解決好異味問題,同時要建立起科學的企業管理制度,規范操作流程和工作人員的操作行為,從而從根本上解決再生纖維素膜異味問題,提高包裝用膜的產品品質,樹立良好品牌形象,實現可持續的健康發展。