綠色包裝——食品包裝的大趨勢

目前我國食品包裝材料中，塑料應用量已超過食品包裝材料總量的50%，居各種包裝材料之首，絕大部分塑料食品包裝無法回收，造成環境破壞。故此，應大力發展綠色包裝。而各種食品包裝也各有特點。不久前在天津舉辦的“第三屆食品包裝全產業鏈安全論壇”上，與會代表就生物降解塑料、冷鏈包裝、智能包裝與食品安全等問題進行了詳細論述。

　　不久前，由美獅傳媒集團主辦、中國包裝聯合會協辦、國際塑料包裝商會和國際電子商務包裝商會支持的“第三屆食品包裝全產業鏈安全論壇”在天津舉辦。與會代表就各種包裝的不同特點及未來發展趨勢進行了詳細闡述。

　　數據——觸目驚心  推行綠色包裝勢在必行

　　金暉兆隆高新科技有限公司總裁李雅娟與大家分享了一組數據：我國食品包裝中金屬包裝占8%—10%；紙類包裝32%—35%；玻璃包裝4%—6%；其他包裝約占4%；塑料包裝大于50%。

　　目前我國食品包裝材料中，塑料應用量已超過食品包裝材料總量的50%，居各種包裝材料之首。絕大部分塑料食品包裝無法回收。

　　ASD公司最新研究報告顯示，我國每天每人平均用各種塑料包裝袋5—8個，絕大部分為一次性塑料袋，中國每年一次性塑料包裝袋消耗量約100萬噸，若再加上其他食品包裝，保守估計在200萬噸以上。

　　目前，全國每天的快遞量已達6000萬個，每年使用膠帶170億米，塑料袋使用量達到82億個。預計2020年，全國快遞量將達500億件，200億個塑料袋，70億個氣泡緩沖袋。

　　從目前三大外賣平臺的數據來看，平均每天訂單量約為700萬單左右，每單除了3個塑料餐盒、一到兩層塑料袋以外，還包括一次性筷子，塑料湯匙、湯杯、吸管等，這些一次性餐飲用品廢棄后一般不會進入回收循環系統。據估計，現在我國僅一次性塑料飯盒及各種泡沫包裝年消耗就接近50萬噸。　

　　再看全世界，每年約有800萬噸塑料垃圾進入海洋，中國占了近1/3。廢塑料在全球海洋漂浮，海洋中目前有超過1.5億噸的塑料垃圾，覆蓋面積達到88%。90%的海鳥因誤食塑料而死，每年因此造成全球經濟損失至少130億美元。

　　據相關數據，食品包裝占整個包裝行業大約60% 的總量。全球塑料包裝年產額達800億至1200億美元，但是這些塑料包裝中95%只是單次使用。“十二五”末，我國廢棄塑料總堆存量已達88億噸，這些廢棄塑料處理費用是其成本的55倍，如自然腐爛需要200年以上。

　　塑料垃圾如何處理？廢舊塑料焚燒會產生大量二惡英等有毒氣體，造成二次污染和溫室效應。填埋是我國目前大多數城市處理垃圾的主要方法，垃圾堆存累計侵占土地超過75萬畝，每年經濟損失300億元，如今已有數以萬計的郊區填埋場封場。塑料自然降解需200年以上，析出添加劑會污染土壤和地下水。不可降解塑料包裝的大量使用，造成了嚴重的白色污染，給生態環境帶來了不可挽回的巨大破壞。　

　　令人燃起一絲希望的是，國內禁塑政策正在緩解塑料垃圾的壓力，全球也在推行禁塑，各國正大力推進綠色包裝。

　　生物降解塑料包裝市場潛力巨大

　　金暉兆隆高新科技有限公司李雅娟表示，近幾年生物降解塑料需求持續增長。2016—2019年可生物降解塑料包裝市場需求將保持兩位數以上的年均增長率，到2019年全球生物降解塑料包裝市場價值將超過84.15億美元。據此預測，食品和飲料包裝將是最大的生物降解塑料主要的應用領域，用于食品包裝的生物降解塑料占到70%以上。

　　近年來，國內外積極探索研究生物降解可堆肥塑料， PBAT（聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯），PLA（聚乳酸），PBS（聚丁二酸丁二醇酯）、PHA（聚羥基脂肪酸脂）、PHBV（聚羥基丁酸—戊酸酯）等應運而生，其中，PBAT由于有較好的延展性和斷裂伸長率，加工性能好，成為極具發展潛力的新型環保材料。

　　生物降解可堆肥的新型塑料從根源上解決白色污染。它擁有與傳統塑料相同的性能；可以替代傳統塑料加工成各種產品，有效對抗白色污染；可促進經濟增長和生態可持續發展。

　　在無法減量使用，二次使用及不適合回收的情況下，生物降解塑料PBAT是最好的膜類包裝材料方案。

　　廣州淼德新材料有限公司代表對于生物降解材料的定義和應用進行了講解。完全生物降解塑料是由天然高分子（如淀粉、纖維素、甲殼質）或農副產品經微生物發酵或合成具有生物降解性的高分子制得，以生物基材料為絕對主體，降解成二氧化碳和水等。破壞性生物降解塑料主要包括淀粉改性（或填充）聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚苯乙烯PS等以塑料為主體，部分降解，塑料碎片化。

　　目前，生物降解材料的應用中，簡單應用包括購物袋、垃圾袋、農膜等；中度應用包括餐盒、電子產品部件、簡單包裝應用等；深度應用包括3D打印、印刷復合薄膜/硬塑等精細包裝、醫療器械等。我國市場暫時以簡單應用為主。

　　高附加值產品控溫包裝商機初現

　　江南大學運輸包裝與冷鏈物流研究室王軍教授表示，包裝就干兩件事，電器產品的包裝為控制破損，食品包裝為保持或延長貨架期。食品包裝的三大趨勢為全程營養、全程品質、全程安全。全程營養——從田間到消費；全程品質——從源頭到結束；全程安全——原料安全、制造安全、物流安全、食用安全。

　　王軍介紹說，包裝工業總產值2002年2500多億元，2015年突破1.5萬億。我國包裝工業整體水平起步晚、技術弱、企業規模小、研發投入少、技術創新能力嚴重不足，與發達國家存在20年的差距。當前我國綜合冷鏈流通率僅為19%，而美、日等發達國家的冷鏈流通率達到85%以上。冷鏈物流宅配的客戶群體可分為B2B和B2C兩個市場。2014年商務部公布的數據顯示，B2B占總體市場的3/4，B2C占總體市場的1/4。B2C市場受電子商務發展的影響，從2012—2014年的3年間其年均增速已經達到80%—120%。2015年，冷鏈物流宅配市場規模達到40億元人民幣。

　　冷鏈對象為溫度敏感產品，如食品、藥品、生物制品、生鮮。

　　鏈物流的兩種方式：有源冷鏈和無源冷鏈。有源冷鏈是使用有源制冷設備的冷庫、冷藏車，其特點是穩定可靠，但只適用于大批量產品的儲運，一般用于B2B。無源冷鏈采用無源蓄冷技術的保溫箱、保溫袋。其特點是小巧靈活，可適用于零散產品及“最后一公里”，一般用于B2C。

　　控溫包裝是通過蓄冷劑的相變過程吸收多余熱量。通過保溫材料減小包裝內外的熱交換。控溫包裝要求外包裝容器表面積盡可能小；蓄冷劑相變溫度符合產品要求；蓄冷劑蓄冷時間長。

　　對于目前保溫包裝材料存在的主要問題，王軍認為有三大問題，首先，“白色污染”。他表示，石油基發泡材料是目前最經濟有效的保溫材料，但其無法自然降解，在出口產品方面具有局限性。其次，成本高。PU和氣凝膠具有極佳的保溫性能，但其原材料及加工成本過高，嚴重制約其推廣應用。第三，回收問題。目前保溫容器普遍為一次性使用，存在著很大的資源浪費。

　　關于保溫包裝材料發展方向，王軍表示，可降解石油基發泡材料是一個方向，生物基保溫材料以生物質材料原料，采用微波等新型發泡工藝，開發環境友好型新型保溫材料。另外，可折疊、可回收保溫容器及其回收機制也是保溫包裝材料發展的一個方向。

　　目前蓄冷劑應用還存在一些問題。其一，相變溫度太窄。目前低溫蓄冷劑相變溫度主要為-18℃、0℃—2℃，而大宗果蔬所需的2℃—10℃的蓄冷劑成本較高且相變潛熱較低。其二，蓄冷速度緩慢。由于蓄冷劑的蓄冷主要采用冷庫靜態蓄冷，且蓄冷劑導熱系數較低，導致換熱效率低下，蓄冷速度緩慢，影響使用效率。其三，成本太高。由于目前蓄冷劑回收機制不健全，導致控溫包裝成本居高不下，無法廣泛應用。

　　蓄冷劑研發重點與發展方向有三：一是2℃—10℃高性能蓄冷劑的開發；二是蓄冷劑快速蓄冷技術的研發。通過提高蓄冷劑導熱系數，并開發新型動態充冷技術提高蓄冷劑蓄冷速度。三是建立蓄冷劑循環回收機制。

　　王軍認為，控溫包裝具有挑戰性，控溫包裝基礎數據缺乏，標準幾乎空白，最后一公里及成本問題、運輸效率問題、回收復用問題都需要解決。而問題與機遇共存，高附加值產品控溫包裝商機初現，大宗農產品無源冷鏈包裝還在遠方。

　　智能包裝巧妙助力食品安全

　　美獅傳媒集團代表引用大量數據闡述了智能包裝與食品安全的關系。

　　根據一份研究報告中的數據顯示，目前造假成本占全球經濟產出的2%以上，或者說每年大約有1.8萬億美元用于造假。更令人震驚的是，造假正在以每年15%的速率擴展。其中消費品占造假貿易的46%以上，這包括食品和飲料，化妝品及其他物品。為維護品牌權益，在包裝上實施防偽及可追溯措施將會變得至關重要。

　　隨著工業4.0概念的到來，食品包裝也逐漸走向高端化，智能包裝開始走進人們的視野中。智能包裝智能在哪？智能的第一表現就是食品安全問題，智能包裝能檢測食品的質量，或者是有效防偽，在最大限度上保障消費者的權益，實現產品可追溯功能。

　　美國安奈特（Allied  Market Report）發布了2020年食品、飲料防偽包裝市場預測報告，預計到2020年，在防偽包裝技術方面，全息圖防偽技術將繼續保持其主導地位，但RFID（RFID即射頻識別；Radio Frequency Identification的縮寫；即射頻識別技術；俗稱電子標簽）技術和條碼尤其是二維碼防偽將會快速增長。目前，全息圖在整個防偽市場約占2/3的份額，將來還是主導。未來，RFID技術應用將以20.4%的年增長率快速增長。條碼防偽追溯有助于維護完整的供應鏈，在食品防偽追溯中有巨大潛力。