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國家乳業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心開發(fā)出乳品用高性能包裝材料
導(dǎo)讀：日前，國家乳業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心開發(fā)出基于相分離阻光機理的乳品用高性能包裝材料，打破了國外技術(shù)壟斷，解決了PET(常用食品飲料包裝材料)包裝應(yīng)用的關(guān)鍵“卡脖子”問題。
【包裝印刷產(chǎn)業(yè)網(wǎng) 產(chǎn)品新聞】日前，國家乳業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心開發(fā)出基于相分離阻光機理的乳品用高性能包裝材料，打破了國外技術(shù)壟斷，解決了PET(常用食品飲料包裝材料)包裝應(yīng)用的關(guān)鍵“卡脖子”問題。
該項研究成果來源于國家乳業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心2020年度重點專項“乳品包裝保質(zhì)關(guān)鍵技術(shù)及包裝可持續(xù)研究”子課題“乳品用PET包裝高值回收方案的研究與推廣”，是國家乳業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心繼開發(fā)出基于多設(shè)備聯(lián)合的非有意添加物非靶向篩查技術(shù)后，在乳品包裝領(lǐng)域的又一項重要突破。
由于乳制品含有不飽和脂肪酸、維生素B等光敏物質(zhì)，遇光會發(fā)生光敏反應(yīng)，影響產(chǎn)品的口感。為了保證這些產(chǎn)品在常溫條件下，能夠有較長的貨架期和高端的品質(zhì)，不得不在包裝中加入阻光、吸氧的功能材料，而目前這些阻隔材料全部依賴進口，不僅價格高，而且用量大。因此，為了打破國外技術(shù)限制，通過對功能添加材料進行研究，在保持產(chǎn)品風味和品質(zhì)的前提下，提升產(chǎn)品的國際競爭力，成為國家乳業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心當前乳品包裝研究的重中之重。
據(jù)項目課題負責人鄧玉明介紹：“傳統(tǒng)的阻光技術(shù)分為兩類，一類是基于高折射率的無機添加劑，但要達到99%以上的阻光率，添加量需超過10%，會導(dǎo)致PET瓶性能劣化、設(shè)備磨損；另一類是基于吸光原理的碳黑，但回收時易造成污染。國際上一些公司基于相分離界面阻光的原理開發(fā)出最新一代的阻光材料，但由于未能有效調(diào)控分散相尺寸，阻光及力學(xué)性能并不穩(wěn)定。”
科研團隊通過掃描電鏡、透射電子顯微鏡研究了上百種的組合配方并進行規(guī)律總結(jié)，發(fā)現(xiàn)不相容物質(zhì)間的折射率相差越大，在相界面產(chǎn)生的散射作用越強烈，從而達到更好的阻光效果?；谝陨弦?guī)律的發(fā)現(xiàn)，從眾多材料中鎖定一種PET最為理想的阻光改性樹脂，與基體樹脂PET對比，其折射率相差大且不相容，能起到很好的消光效果。同時，有效解決了兩種樹脂相溶性太差，共混過程中導(dǎo)致相界面積減小、力學(xué)性能劣化的問題。最終實現(xiàn)阻光效果優(yōu)于現(xiàn)用阻光劑，但添加比例可以下降40%以上。
目前，項目基于相分離技術(shù)，已完成了高效阻隔母粒、高效阻光標簽、高效阻光吸氧一體化母粒等系列阻隔技術(shù)，項目成果已經(jīng)開展商業(yè)轉(zhuǎn)化，逐步應(yīng)用于PET標簽及瓶子。
國家乳業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心是自治區(qū)重點打造的國家戰(zhàn)略科技力量，2022年，自治區(qū)財政科技專項資金共投入資金1億元用于中心科研攻關(guān)和創(chuàng)新能力建設(shè)。目前，中心已與50多家企業(yè)、高校院所簽訂了合作協(xié)議，在奶牛育種、科學(xué)飼養(yǎng)、乳品營養(yǎng)、人群健康、工藝技術(shù)等方面取得了突破性成果，解決了諸多制約乳業(yè)發(fā)展的技術(shù)“瓶頸”問題，為推動我國奶業(yè)振興和高質(zhì)量發(fā)展提供了戰(zhàn)略支撐。
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