随着包装技术的不断创新,食品包装材料的功能性和环保性成为研究的热点。从气调包装到数字孪生的应用,多项研究为包装产业的可持续发展和智能化升级提供了新思路。本文将回顾近期包装领域的最新研究进展,探讨其对未来产业发展的深远影响。
纸质食品包装材料及其化学物检测探讨
药品包装的表意类型与指示性的设计策略
塑料瓶吹灌封一体机合模机构设计及有限元优化分析
食品用软木基包装材料的阻湿和保冷性能研究
木基功能复合材料的研究进展及其在包装领域的应用
麦糟 PBAT PLA复合泡沫的制备及其性能研究
可供性在情感化食品包装设计中的应用路径研究
基于数字孪生的装配技术现状及发展展望
基于改进FasterR-CNN的食品包装缺陷检测
基于 AIGC 的包装图形设计研究
高氧气调包装对冬枣果实贮藏品质和乙醇代谢的影响
刺激响应型多色荧光材料的合成及应用于商标防伪
不同包装材料的冷冻藏羊肉品质比较分析
PLLA PBAT 共混包装膜对红树莓保鲜效果的影响
纸质食品包装材料及其化学物检测探讨
论文来源:
期刊:《现代食品》
出版年/期:2024年
作者:高青云、常胜男、王慧娟
研究问题:
随着食品安全和环保问题日益受到全球关注,食品包装材料的选择与质量控制,尤其是纸质食品包装材料的化学物质检测,成为保障食品安全和促进绿色环保的重要议题。
主要贡献:
本文深入探讨了纸质食品包装材料的种类、特点及其在食品安全中的关键作用。
介绍了当前纸质包装材料中可能含有的有害化学物质,以及这些物质对食品安全的潜在风险。
评述了多种纸质包装材料中化学物质的检测技术,包括常规的化学分析法和现代仪器技术。
提出了改进纸质包装材料安全性的对策,并展望了绿色环保包装材料的未来发展方向。
药品包装的表意类型与指示性的设计策略
论文来源:
期刊:《包装工程》
出版年/期:2024年11月,第45卷,第22期
作者:段宏莉、周慧敏、陈思婕、陈德腾
研究问题:
本研究分析了药品包装设计中的不同表意类型,并总结了基于知觉与经验的指示性药品包装设计策略,旨在提高药品包装的可理解性与使用效果。
主要贡献:
基于皮尔斯符号三分法理论,分析了不同符号类型在药品包装设计中的应用,研究了符号三分类型如何影响药品包装的表意目的与倾向。
结合认知心理学理论,探讨了不同认知方式符号化后的药品包装符号表意倾向及其原因,揭示了药品包装设计中符号对用户行为的影响。
研究发现,文化符号修辞的药品包装倾向突出相似性,可能导致指示性信息的解读滞后;而知觉与经验符号化的包装则能高效引导使用者的行为,避免外部符号干扰。
提出了基于知觉与经验的符号设计策略,不仅能精准传达指示性信息,还能保持包装设计的创新性,为药品包装设计提供了新的创作思路。
塑料瓶吹灌封一体机合模机构设计及有限元优化分析
论文来源:
期刊:《包装工程》
出版年/期:2024年
作者:丁小锋、周利军、李治伟、黄利军、王东、李乐村、卢永群、许斌、王长朋
研究问题:
本研究旨在设计并优化塑料瓶吹灌封一体机的合模机构,通过有限元数值仿真分析其力学强度和运行性能,确保合模作业的高强度和可靠性。
主要贡献:
设计了具有吹、灌、封一体化功能的合模机构,并采用有限元数值仿真方法对其力学性能进行分析。
研究表明,合模机构的支撑轴接触部位应力过大,经过材料替换和结构优化后,支撑轴的强度得到了显著提升。
优化后的合模支撑轴接触部位的最大等效应力降低了36.95%,满足了结构强度要求。
采用有限元数值仿真方法能够快速、准确地分析合模机构的强度,并通过迭代优化设计,确保合模机构在高强度作业中的稳定性和可靠性。
食品用软木基包装材料的阻湿和保冷性能研究
论文来源:
期刊:《包装工程》
出版年/期:2024年
作者:马炜袁、仲翌京、李旺、翟文翔、魏新莉、苏利江
研究问题:
本研究通过分析国产栓皮栎软木和葡萄牙产栓皮槠软木的阻湿和保冷性能,探讨软木基包装材料在食品包装领域的应用潜力。
主要贡献:
研究了国产栓皮栎软木和葡萄牙产栓皮槠软木的平衡含水率、吸水率、体积湿涨率、静态水接触角、导热系数等物理性能。
结果表明,国产栓皮栎软木在阻湿和保冷性能上优于葡萄牙产栓皮槠软木,具体表现为其平衡含水率和吸水率较低,导热系数也较小。
该研究为软木基材料在食品包装中的应用提供了新的理论依据,并为天然软木的高附加值利用和栎类天然林的综合利用开辟了新的方向。
木基功能复合材料的研究进展及其在包装领域的应用
论文来源:
期刊:《包装工程》
出版年/期:2024年
作者:姚令华、孙德林、王张恒、姜夏旺
研究问题:
本研究综述了木基功能复合材料的研究进展,重点分析了超疏木材、透明木材、超级木材和金属化木材等功能木材的制备方法与特性,探讨其在包装领域的应用前景。
主要贡献:
通过文献研究,系统梳理了木基功能复合材料的主要类型,分析了其在力学性能、防护性、尺寸稳定性、导电性、导热性、阻燃性和电磁屏蔽等方面的优越性。
研究表明,木基功能复合材料不仅具有良好的强度、耐久性和环保性,还能满足包装材料对多样化性能的需求。
提出了木基功能复合材料在包装领域的潜在应用价值,特别是在绿色环保和高性能包装材料的设计中。
讨论了木基功能复合材料研究中存在的问题,并指出了未来研究的主要方向,如材料性能的进一步优化和实际应用的推广。
麦糟/PBAT/PLA复合泡沫的制备及其性能研究
论文来源:
期刊:《包装工程》
出版年/期:2024年
作者:刘瑞冰、唐秋霜、刘加好、涂进忠、陈志伟、唐振凯、孙策、谭海彦、张彦华
研究问题:
本研究旨在提升聚己二酸丁二醇酯(PBAT)和聚乳酸(PLA)复合材料的发泡性能,探究其在疏水隔热、可降解包装领域的应用潜力,重点研究麦糟作为泡沫材料的作用。
主要贡献:
采用硅烷偶联剂KH550对麦糟进行改性,提升麦糟与PBAT/PLA基体的相容性,为复合泡沫提供结构支持。
通过超临界二氧化碳(CO₂)发泡实验,研究了不同改性麦糟对复合泡沫发泡性能的影响。
结果表明,KH550改性后的麦糟(KGr)在复合泡沫中表现出显著提高的发泡性能、疏水性和抗压缩性能,尤其在隔热性方面优于未改性泡沫。
15%KGr-PBAT/PLA复合泡沫的接触角达到125.4°,比未改性泡沫高出11°,同时其抗压缩性能和隔热性能也表现最佳。
该研究为麦糟/PBAT/PLA复合泡沫的实际应用提供了理论支持,尤其在包装材料领域的应用潜力巨大。
可供性在情感化食品包装设计中的应用路径研究
论文来源:
期刊:《包装工程》
出版年/期:2024年11月,第45卷,第22期
作者:王佳春、冯敏萱、陈浩
研究问题:
本研究从可供性的视角出发,探讨了情感化食品包装设计的新路径,旨在为用户提供更好的情感体验,提升食品包装的情感化设计水平。
主要贡献:
通过收集优秀的情感化食品包装设计案例,结合可供性理论进行分析,探索了可供性在这些设计中的具体体现形式。
提出了可供性与情感化食品包装设计之间的连接点,并归纳总结出情感化食品包装设计的策略。
研究总结了三条可操作性路径:商品本源表征的直接映射、用户心智模型的合理迁移和使用场景的外延需求分析。
该研究为情感化食品包装设计在本能层、行为层和反思层的创新提供了新的思路,同时推动了可供性理论在包装设计中的应用。
基于数字孪生的装配技术现状及发展展望
论文来源:
期刊:《工程技术》
出版年/期:2024年
作者:庄明、刘正涛、黄安畏、杨九州、刘博、付扬帆、周富、詹青青、吴厦
研究问题:
本研究综述了基于数字孪生的装配技术的现状,并结合制造业的未来发展趋势,对数字孪生装配技术的前景进行了展望。
主要贡献:
梳理了数字化装配技术的三个发展阶段:基于虚拟现实的数字化装配、基于增强现实的数字化装配和基于数字孪生的数字化装配,并总结了各阶段的特点。
重点综述了国内外在数字孪生模型构建、孪生体仿真精度预测与控制、数字孪生装配系统开发等方面的研究进展。
分析了当前数字孪生装配技术在数据准确性、时效性、系统集成和兼容性方面面临的挑战,并提出了相应的解决方案。
展望了数字孪生装配技术的未来发展趋势,强调了该技术在提高制造精度、优化生产流程和降低成本方面的重要性。
基于改进FasterR-CNN的食品包装缺陷检测
论文来源:
期刊:《食品与机械》
出版年/期:2023年11月,第39卷第11期
作者:夏军勇、王康宇、周宏娣
研究问题:
本研究旨在通过改进的Faster R-CNN网络模型,准确识别和定位纸质包装盒中的缺陷,提升缺陷检测的效率和精度。
主要贡献:
提出了基于改进Faster R-CNN模型的食品包装缺陷自动检测方法,采用数据增强和噪声添加提升模型的训练精度与鲁棒性。
替换了特征提取网络为ResNet50,并融合特征金字塔网络(FPN),增强了模型的多尺度检测能力。
采用K-means++聚类算法优化了数据集中的缺陷尺度,并优化了锚框方案。
改进后的模型在测试集上的平均准确率(AP)达到了93.9%,检测速度为8.65帧/s。
该模型能够有效地检测和定位包装盒中的缺陷,具备自动检测和分拣的潜力。
基于 AIGC 的包装图形设计研究
论文来源:
期刊:《设计研讨》
出版年/期:2024年
作者:吴余青、徐文昊、朱奕苇
研究问题:
本研究旨在梳理AIGC在包装图形设计中的应用机制,并探讨其应用原则和方法,为AIGC在包装设计中的应用研究提供理论支持。
主要贡献:
通过分析AIGC技术与包装图形设计的相关文献,研究了AIGC在包装设计中的应用流程,构建了其在包装图形设计中的运行机制。
采用AIGC工具进行湘西苗画文创产品包装图形设计实践,总结并验证了AIGC在该领域的具体应用方法和效果。
研究表明,AIGC能够显著提高包装设计的效率,优化设计流程,并在设计过程中发挥积极作用。
然而,研究也指出,尽管AIGC在设计效率和流程优化方面表现出色,但设计结果的最终决策仍需依赖设计师的专业知识和实践经验。
高氧气调包装对冬枣果实贮藏品质和乙醇代谢的影响
论文来源:
期刊:《食品科学与技术》
出版年/期:2024年
作者:杜雨星、谭玉鹏、刘清竹、孙芳、张平、赵晓梅
研究问题:
本研究探讨了高氧气调包装对冬枣贮藏过程中果实品质、风味变化以及乙醇代谢的影响,为冬枣的保鲜技术提供理论依据。
主要贡献:
本研究通过对冬枣充入不同体积分数的O₂(40%、60%、80%、100%)进行气调处理,分析了冬枣在常温贮藏条件下的变化。
结果表明,60% O₂气调处理能够有效延缓冬枣果实硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量的下降,减少褐变度的上升,并推迟呼吸高峰的出现。
电子舌结果表明,高O₂气调包装能有效抑制冬枣苦味的增加,60% O₂处理效果最佳。
在贮藏第18天,60% O₂处理组的乙醇、乙醛和丙酮酸含量分别降低了26.64%、26.29%和33.11%,显著抑制了这些代谢物的积累。
乙醇代谢相关酶活性测试结果表明,与对照组相比,60% O₂处理组乙醇脱氢酶、丙酮酸脱羧酶和丙酮酸脱氢酶活性分别降低了29.03%、24.00%和17.18%。
该研究为高氧气调包装技术在冬枣贮藏保鲜中的应用提供了有效理论支持,推动了贮藏保鲜技术的进一步发展。
刺激响应型多色荧光材料的合成及应用于商标防伪
论文来源:
期刊:《材料与化工》
出版年/期:2024年
作者:李颖、向娟娟、肖述章、耿鹏
研究问题:
本研究旨在研制具有多重刺激响应和颜色变化的有机荧光材料,设计一种柔性结构的聚集诱导荧光增强型有机荧光染料,探索其在商标防伪中的应用潜力。
主要贡献:
设计并合成了一种基于吡喃结构的有机D-π-A化合物,采用共轭丙二腈单元作为吸电子基团,烷氧基芳醚作为给电子基团,研究了其光物理性质及刺激响应行为。
合成的吡喃结构衍生物在聚集状态下表现出荧光增强效应,且具备固态发光特性。
在机械力作用下,该化合物由橙色荧光转变为红色荧光,加热时可变为绿色光,展现出三色变化的刺激响应特性。
研究表明,该材料的三种不同颜色的发光源于不同的堆积状态,这为实现多色荧光响应提供了理论依据。
该材料具有在商标防伪等标识领域的潜在应用前景。
本研究为刺激响应型多色荧光材料的合成及其在防伪领域的应用提供了新的思路,推动了该类材料的研究和应用。
不同包装材料的冷冻藏羊肉品质比较分析
论文来源:
期刊:《现代食品科技》
出版年/期:2024年
作者:闫光瑾、院珍珍、丁红艳、侯生珍、韩丽娟、高珂、孙胜男、桂林生、王志有、杨葆春
研究问题:
本研究旨在比较不同包装材料对冷冻藏羊肉品质的影响,分析不同包装方式在延长羊肉保鲜期和改善品质方面的效果。
主要贡献:
研究了不同包装材料(如真空包装、气调包装、普通包装等)对冷冻藏羊肉的保质效果,包括对羊肉的感官品质、营养成分和微生物增长的影响。
通过一系列实验,评估了包装材料对羊肉色泽、风味、质地以及水分保持能力的影响。
结果表明,气调包装材料在延长冷冻羊肉的货架期和保持其品质方面最为显著,能够有效抑制微生物生长和氧化反应。
该研究为羊肉等肉类产品的包装技术改进提供了宝贵的实践指导,尤其在提升冷冻藏肉品质方面具有重要意义。
PLLA/PBAT 共混包装膜对红树莓保鲜效果的影响
论文来源:
期刊:《食品科学与工程》
出版年/期:2024年
作者:王博宇、朱祝毓、王亚东、马淑芳、成培芳
研究问题:
本研究开发了一种兼具优异力学性能和良好气体透过性的自发气调包装膜,用于红树莓的保鲜,探讨了PLLA/PBAT共混膜对红树莓保鲜效果的影响。
主要贡献:
采用聚(L-乳酸)(PLLA)为基膜材料,通过添加不同比例的聚己二酸-共对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT),制备了PLLA/PBAT共混膜,并测试了其力学性能、气体透过性和水蒸气透过性。
研究表明,PBAT的添加比例为10%和30%时,PLLA膜的断裂伸长率分别提高了87倍和77倍,氧气透过率分别降低了19%和7%。
在冷藏条件下,采用PLLA/PBAT(10%)共混膜包装的红树莓,能够维持包装袋内5% O₂和12% CO₂的气体环境,延缓了红树莓的衰老速度,保鲜期延长至7天。
该包装膜显著降低了红树莓的质量损失和呼吸强度,保持了良好的外观,提升了贮藏品质。