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21世纪新型包装技术
摘要：本文回顾了影响肉类包装变化的主要影响因素。对美国鲜肉包装现状的回顾表明，随着包装行业的不断发展，美国鲜肉包装的现状体现出了熟食包装在不断地发展中，经审核有60％的包装都处于熟食包装的形式中，而两年前这只有49％。此外，市场正迈向肉类包装更高程度的便利化，市场正在向肉类更高的便利性，并减少用于鲜肉包装的断面尺寸（两年前断面尺寸为69%，2004年为63％）。另一个证据表明了便捷商品增长的是1998年至2003年期间耐储存肉类食品的配套用品增长了48%。包装方面的改革已经达到了可以满足为了便利的需求，但大部分在肉类产业中没有得到实施。这些包括但不限于手提式汤品，自热罐头和为了可压缩的目的而取代传统铁罐的纸盒。近期可用于传统烤箱和微波炉式烤箱的薄膜发展对未来肉类便捷包装的进步是非常关键的。材料成本也推动了包装创新的需求。聚乙烯成本在2003年下半年增长了20％，这主要是由于石油成本的增加。由于石油成本维持在目前的较高水平，用于食品的可再生包装，例如基于聚丙交酯的材料将变得更可行。劳动力成本和零售的可用性将继续推动对熟食包装创新的需求。最近在美国的新鲜肉类包装中的一氧化碳的监管批准将允许更多地使用低氧包装形式，并且应该在美国接纳更多的零售熟食包装。
关键词：肉类包装，优质改良包装，消费者
1.介绍
当评估“21世纪的包装创新”时，选择的方法是首先回顾一下影响了包装变革的有影响力的人，然后是能够实现这些变化的技术。通过这样做，将对这一讨论增加更大的相关性，而不是纯粹地讨论技术，而不重视对该技术的需要或需求。讨论将集中在美国工业。关于我们的全球同行，人们认为更深入地关注地理位置比对全球共同体有更加粗略的看法更为重要。由于食品行业对包装创新的研究，大多数重要的创新发生在肉类产业之外的产品线。在小吃和饮料类别中有许多突破性创新的例子。这些创新将会被讨论，因为它们可能应用于新鲜或已处理的肉类产业。此外，重要的是研究这些创新作为如何改变我们的肉类包装范例的教训。最近的这些创新包装之一是高密度聚乙烯咖啡容器。 Hartman（2004）概述了这一创新的发展以及这种容器进一步打入了市场。150年来，咖啡被包装在一个三件式金属罐中。Procter＆Gamble（一家领先的咖啡制造商）在过去几年中一直在努力挑战这种模式（指咖啡必须用金属罐包装）。 2003年，他们向市场推出了HDPE容器。从那时起，他们继续将金属罐包装的包装操作换成HDPE容器包装。其优点是容器边缘变得光滑而不是典型金属罐的锐利边缘。盖子具有可剥离的工厂密封，其中包含获得专利的单向阀。以前，在金属罐中，咖啡必须在填充之前冷却，可以排放气体。有了这个密封的设计，咖啡可以在填充的时候保持其温度，这将简化操作和保持咖啡豆的新鲜度。此外，卡扣配合盖有助于保持打开时的新鲜度。这个包裹是一系列创新的成果，已经成功地捆绑到消费产品中。它受到了过程成本控制的需要和为了最终用户使用便利的影响。这是肉类工业维持和刺激需求所需的创新类型的一个例子。
2.美国肉类包装的现状
2.1鲜肉包装
2004年进行了一项研究，以审查和报告零售级鲜肉包装的趋势（Mize＆Kelly，2004）。本研究详细介绍了所用包装形式的类型及其使用的相对程度，并将这些结果与2002年进行的类似研究进行比较。2002年，自助肉类的69％被鲜肉和家禽占据。这个数字在2004年下降到63％，反映了肉类产品向更方便消费者的产品方向转化的现象，例如完全煮熟的主菜和腌制肉以及火腿和香肠。在这项研究中的另一个关键发现是熟食包装的比例，或者定义为不用在商店后房重新包装的产品。 从2002年的49％增加到了在2004年经审计有60%的产品是熟食包装，这些数据反映了对包装的审查，并且没有直接估量出转换成熟食的肉类的实际数量。然而，这些数据准确地反映了在美国熟食包装产品的增长。重要的是发现了产品种类和熟食包装渗透的相关程度（Mize＆Kelly，2004）。鸡肉和火鸡在熟食包装的市场渗透中持续增加，在2004年经审查几乎所有（95％）是熟食包装。在另一个极端，尽管牛肉的熟食包装的市场渗透在继续增长，但是经审计它只有23％的以熟食包装的形式提供。在审计中碎牛肉以熟食包装的形式从2002年的56％提高到了66％。碎牛肉通常引领着在美国红肉类食品的倾向。由于碎牛肉本身比完整整切的肉具有更容易让人担心食品安全问题，比起其他产品，碎牛肉通常更容易向熟食包装证明这种倾向。在本研究中还评估了包装类型（Mize＆Kelly，2004）。随着熟食包装数量的增加，传统的聚氯乙烯包装的聚苯乙烯泡沫塑料托盘的包装出现率从2002年的51％下降到2004年的47％。这种形式出现在熟食包装和食品库存的准备中。然而，大多数其他形式的包装几乎仅出现在集合包装操作中。改性气体包装在过去两年增长了4％（2002年为9％，2004年为13％），真空包装增长了3％（2002年为10％，2004年为13％）。总之，零售鲜肉包装正在发展中。这种变革主要是由向肉类集合包装转变的需要和消费者逐渐增长的对便利的需求所主导的。这些影响者将在本文后面更详细地讨论。
2.2增值肉类包装
这类包装中的大多数仍然处于柔性膜，真空密封状态。许多切片产品正在从这里转变向改良包装，以便为了让消费者更容易地分离切片。全熟食品是一类在过去五年里大量增长的产品。这些产品中大多数被包装在可以直接加热的柔性膜中，这类产品有许多是二次包装。本文中回顾的对经济和消费者便利产生影响的影响者将进一步完善这些产品线的创新需求。
3.消费者作为肉类包装的影响者
3.1对便利的需求和烹饪的简化
并不能否认对食物有更加便利的需求。食品研究所的一份报告（配有肉类的膳食套餐是2004年大部分销售部门的收入来源），其中概述了膳食套餐类别的增长，作为这种需求的指标。 1998年至2003年，耐贮存餐包的销售增长了48％。这个类别在过去几年中减缓了销售，主要是由于引入了更方便的套餐。这些包括含有肉类或已经包含部分家禽的套餐。预计到2008年，这一类别的销售额将增加到5000万美元。在1998年，这一类别的销售额只有1100万美元。这种增长的需求的主要影响因素是以往的三倍。首先，越来越多几乎没有烹饪技能的年轻人将继续影响这个市场。很难想象这种趋势会完全逆转。其次，就业和生活方式继续减少了能在家烹饪料理的时间。第三，随着婴儿潮一代达到退休年龄，他们愿意投入在在家烹饪的时间越来越少（2004年肉类套餐占据了大部分的销售额）。食品制造商将会继续推动技术的进步来满足这些日益增长的需求。
3.2使食品工业能够满足这些需求的技术实例
在食品和饮料工业中有非常显着的实例，其已经解决了消费者为了便利的需求。 Campbells公司设计了一个产品系列（Soup at Hand），以满足方便的需求。这种汤汁不需要罐头开罐器，也不需要勺子，这以前是食用汤汁所需的两种器具。另外，它还能装配在汽车内的杯架中。然而，即使是这类创新也没有达到自加热罐设计的便利水平（2004年04期的创新）。最近被引入市场上的是被设计为罐中罐。在这种包装夹层中间是碎的石灰石。当消费者加热饮料时，推动按钮，将水释放到粉碎的石灰石中，能发生化学反应并产生热量，来加热内罐中的饮料。这中产品现在出现在美国的商店货架上。虽然很难说未来这样的便利商品有多常见，但这表明了食品工业为解决便利需求而作出努力的标志。
肉类产业中正在发展的一个领域是准备的肉制品的包装。在咖啡包装的例子中，传统的辣椒罐现在在Tetra Recart Carton中找到了替代品（Burn，2004）。这种盒子能够被压缩，其砖形在使用方面对于经销商和消费者来说更加友好了。此外，它不需要罐头开罐器。据推测，这种砖型可蒸煮包装设计将继续取代食品罐作为一种保鲜包装的形式。虽然这是封装设计的一个重大进步，但它并不能用于微波炉加热。Tetra Wedge Package仍继续研发这种既可以压缩也能适用于微波炉加热的包装（Burn，2004）。该包装采用了二氧化硅阻挡层而不是铝，这将保证它能被压缩也能在微波炉中加热。
这有许多熟食产品的便利水平需要提高。大多数产品被真空包装在扁平的热成型可直接加热的材料中，并且放置在一个二次包装的容器内再销售给消费者。这种包装设计有很多改进的机会，因为它需要一个尖锐的工具来打开初包装。此外，最终包装通常包含二次包装的两个附加部分。随着Simple Steps的发展（Parlin，2004）改变了一些这些例子。该包装可以在低于100℃的温度下加工，并且可以直接放进微波炉，而不使用任何工具将食品取出。该包装上的封盖材料能够实现自动通风，并且能在微波中再次加热。
材料的设计想继续演变成可以进行压缩，也能够放进微波炉和传统烤箱中进行加热。通过提供实际中可直接加热的耐储存包装，将会增加熟肉包装的便利性。这种程度的便利包装很快就会实现，并且还会向更高程度发展。最近，在这一领域显著的进步是提供了常规和微波再加热能力的薄膜结构（微波包装使消费者方便，2004年）。该技术通过结晶聚对苯二甲酸乙二醇酯（CPET）与无定形聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET）的合并而得到实现。这种结构的组合适用于产品的双炉特性和冷藏。这些类型的薄膜和包装结构的将进一步研究，以进一步满足对高质量，方便食品的需要。
4.经济因素作为肉类包装的影响者
4.1材料成本
在准备此次审查时，原油价格继续徘徊在50美元/桶的范围内。油价的上涨对制造业来说不是一个新现象。然而，人们必须质疑石油需求是否发生了根本性转变。这种经济转变将以多种方式影响市场，包括包装材料的价格。 DeMarrais（2004）报告说，Sealed Air公司在去年对塑料树脂材料的价格提高了6-8％。该文章还报道了聚乙烯成本在2003年下半年增长了20％。传统上，替代材料（如生物材料）非常难以进入石油基包装材料市场。这种困难是由于材料在许多情况下受到了限制，而且还因为生物材料的经济性永远不能与基于石油的材料竞争的事实。然而，如前所述，如果50美元/桶原油价格现在是规则而不是例外，石油基材料的替代品将可能演变并变得更经济可行。
4.2为肉类营销提供经过培训的劳动力
关于美国鲜肉集合包装的增长，已有大量文献报道。这种增长的主要影响因素之一是减少了肉类加工零售层面所需的熟练劳动力。过去学徒屠夫的计划已经解散。很少有技术学校提供基本的肉类加工和制造技能。随着零售商面临这一现实，对新鲜肉类的集合包装的需求将继续发展。此外，随着24小时运营，零售运营的时间逐渐演变为更多格式，预包装新鲜肉类的需求将继续发展。
这项审查不会广泛讨论传统格式的熟食包装，因为这个主题在过去已经广泛审查。在这一领域的讨论将关注能使预包装鲜肉在美国增长的速度比过去4 - 5年中记录的更快的包装技术的演化和发展。
4.3使工业能够应对这些经济因素的技术实例
4.3.1材料创新
2004年，随着Biota（Biota Brands of America，Telluride，CO）瓶装水在商业可堆肥材料中的引入，食品包装出现了突破（Lingle，2005）。这种材料是聚丙交酯，是由玉米制成并以商品名Nature Works PLA（Cargill Dow，Minnetonka，MN）出售的可再生材料。这种材料的初次使用是为了低寿命、冷填充应用（2004年04年的创新;肉类膳食套餐占据大部分的销售，2004;微波包装伪造了消费者的便利，2004）。
尽管PLA的用途有限，但这是开发基于石油的包装材料的替代品的演变中的关键步骤。Lingle（2005）指出，用于饮料容器的这种材料的成本现在与常规塑料树脂材料非常相似。另外，材料可以在比传统聚乙烯材料更低的温度下在常规包装机器上运行。
4.3.2低氧新鲜肉类包装
在上述关于美国鲜肉包装趋势的综述中，注意到鲜肉市场有一个很大的动向将持续转变成熟食包装。在过去5 - 10年中，红肉的熟食包装的基本设计没有显着变化。大多数产品都在高氧环境（约80％氧气）中包装，以保持肉类红润，其中至少有20％的二氧化碳以防止微生物生长。无论这些气体是放置在初级包装中还是放在初级包装周围的主包装中，基本包装技术很多年来并没有改变。该技术已经对许多大型零售商来说是成功的，因为该包装提供的保存期限在受控分配系统中已经足够。在美国低氧包装系统已经可以在实际中运用，但不像高氧对应物那样广泛实施。真空包装在许多情况下仍然是最具成本效益的包装策略。真空包装的最新创新是可收缩薄膜在水平成型 - 填充 - 密封机械的应用得到发展（Salvage＆Lipsky，2004）。本发明解决了用于鲜肉包装的成型 - 填充 - 密封包装的主要缺点之一，即在这些包装中经常注意到的过多的薄膜和皱纹。该技术将继续发展，因为它对传统的成型 - 填充 - 密封操作以及真空袋应用提供许多好处。
Merriman，DelDuca，Luthra和Goulette（2003）开发了另一种低氧包装替代高氧。在该系统中，在围绕初级包装的二次包装中使用少量一氧化碳（CO lt;0.4％），其用传统的无阻隔PVC包装覆盖。虽然一氧化碳在肉类包装中几乎从未使用过，但这种技术是新颖的，因为它是第一个被纳入二级包装系统。这是一个关键因素，这类包装获得FDA批准在2002年使用（FDA，2002）。
自1985年以来只有在挪威实行在一级包装中使用一氧化碳用于鲜肉（Sorheim，Nissen，＆Nesbakken，1999）。过去在美国人们认为这样的系统将掩盖可能在鲜肉产品中发生的腐败。在2004年，这个假设在美国受到挑战。发现了一个发现（FDA，2004），低浓度的CO并不会掩盖可能发生在新鲜肉类中的腐败。腐败的标志是颜色，令人讨厌的气味和令人讨厌的味道。该FDA的决定指出，虽然颜色在含有CO的包装中没有降解，但在CO的存在下仍会形成令人讨厌的气味。研究人员发现低浓度的CO并不会抑制腐败细菌的生长（Sorheim et al，1999）。
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