塑膠專欄
加工食品用高阻氣包材
食品包材
食物經過加工、包裝、運輸、上架及銷售才會到達消費者的餐桌上，這些過程短則數小時，長則達到數年。這些過程需要選用適當良好的包裝材料來達成，因此包裝需要具有延長食品賞味時間、確保品質（降低食品危害、避免污染）、多樣化選擇（便於運輸、食用非當季、非當地食品）並且可以刺激消費慾望。
農作物生長需要大自然的滋養，在氣候條件嚴苛的溫帶或寒帶區域，因為寒冬來臨，許多作物無法生長，進而影響人類的生存。人類為了解決生存問題，用了許多方法保留產季的農作物，度過嚴寒無作物收成的冬季。於是各種加工農產品誕生了，傳統的食品加工方式有乾燥、發酵、煙燻、醃漬(鹽、糖、酸等)，例如蘿蔔乾、葡萄乾、豆腐乳、泡菜、鹹魚乾、臘肉等。隨著工業的發展新興食品加工方式有冰溫貯藏、部分冷凍技術、生物反應器利用技術、無菌加工技術、食品照射貯藏、高壓加工技術等。食品加工是指利用物理、化學、微生物學的方法處理、改變食物形態，發展至今除了保存食物的目的外，也衍生出調節產季、提高附加價值（如：提高可食性、改善嗜好性、改善營養、改變風味、創造新產品）、提高便利性（便於儲藏、運送、食用、保存食物）等功能。不同的食品加工方式需要不同的包裝容器，用以阻隔微生物生存所需的氧氣、水氣、光線等，達到保存食物之目的。
常用的食品包裝材料有紙類、玻璃、金屬及塑膠，軟性包裝是常用的塑膠包裝材料，其中高阻氣性的包裝材料是目前積極發展的方向。具有高阻氣性的材料有聚偏二氯乙烯（PVDC）、乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）、聚乙烯醇（PVA）、金屬類薄膜（如鋁箔與蒸鍍膜）、氧化矽和氧化鋁蒸鍍薄膜、尼龍奈米複合材料。含金屬類的薄膜生產製程須使用高能源，為高耗能源及高碳排量的材料，且由於金屬的阻隔及遮蔽效果，光線也無法穿透金屬膜，因此消費者無法直接看到包裝內容物，降低購買意願。高阻隔塑膠材料中以EVOH具有透明及良好的氧氣阻隔性，能防止食品的氧化與風味流失，並維持食品內容物的新鮮與天然香味，因此能夠不添加人工色素、香料、防腐劑。因此發展透明良好的高阻氣性加工食品包裝膜，可以讓消費者直接感受食品的吸引力，增加消費者購買的慾望。
1974法國SCOPA公司開始銷售氣調包裝（Modified Atmospheric Packaging, MAP），常用的氣調包裝有MAP （Modified Atmospheric Packaging）、CAP（Controlled Atmospheric Packaging）、VP（Vacuum Packaging）、VSP（ Vacuum skin packaging）等。一般條件下氧氣、水氣及二氧化碳等氣體存在於包裝的內外側；光線從包裝外側進入到包裝內側；食品的香氣則從包裝內側逸散到包裝外側；包裝材料內的添加劑有可能會進入食品中。因此軟性氣調包裝設計時要考量的因素有1.氧氣及水氣阻隔，香氣及風味保持，2.包材與內容物的交互作用，污染食品，3.符合食品器具容器包裝衛生標準。
不同材質的軟性包裝材料對水氣、氧氣的阻隔性如下表：
透過不同特性材料的組合（利用貼合或共押出技術）可以獲得具有良好的氧氣阻隔及水氣阻隔特性的積層膜，例如水氣阻隔良好的LDPE搭配氧氣阻隔良好的EVOH，其積層膜結構為LDPE// tie //EVOH //tie // LDPE，其中EVOH有了水氣阻隔良好的LDPE保護，其氧氣阻隔的特性就可以維持良好的表現。
在氣調包裝中加入吸附的功能，如氧氣吸收劑、二氧化碳吸收劑、吸水劑等，可以控制包裝內的氧氣、二氧化碳、水氣等氣體濃度。塑膠中心研究具有氧氣吸附功能之包裝材料，搭配氧氣阻隔之EVOH可有效降低包裝內之氧氣濃度，且材料的脫氧速度可依需求調整。快速脫氧劑脫氧速率大於20c.c./day (FTTS-FA- 018)，中速脫氧劑脫氧速率約7-10c.c./day，慢速脫氧劑脫氧速率約2-5c.c./day。
此脫氧劑可以使用雙螺桿混練造粒，透過吹膜設備產出單層薄膜或是多層共吹薄膜。
將脫氧劑與LDPE透過混練造粒及吹膜技術，結合氧氣阻隔、氧氣吸附及水氣阻隔功能之包裝材料，使用本包裝材料無需額外投入脫氧包，故可以節省包裝時間、減少投入脫氧包的設備成本，同時解決誤食脫氧包之風險。透過降低氧氣透過率、水蒸氣透過率可以有效阻隔儲存環境中的水氣及氧氣進入包裝內，影響包裝內容物（食物）的新鮮度及營養價值。由於包裝材料具有氧氣吸附之功能，可以有效降低包裝內之氧氣濃度，達到延長保鮮之效果。此外，軟性包裝材料使用溶劑型接著劑貼合不同功能之薄膜，改採用多層共吹膜設備生產積層阻氣多層膜，避免使用貼合製程中所需的接著劑，使得原本高VOC排放的貼合廠轉型為零VOC排放之共吹出積層膜廠，因為VOC排放的減少，可以節省VOC回收設備所需的耗能及設備成本。
由於人口結構的變化、飲食習慣及生活習慣的改變，銀髮族食品、有機或素食產品、熟食即時食品等產品所需要的包裝材料是未來氣調包裝開發設計的方向。
農作物生長需要大自然的滋養，在氣候條件嚴苛的溫帶或寒帶區域，因為寒冬來臨，許多作物無法生長，進而影響人類的生存。人類為了解決生存問題，用了許多方法保留產季的農作物，度過嚴寒無作物收成的冬季。於是各種加工農產品誕生了，傳統的食品加工方式有乾燥、發酵、煙燻、醃漬(鹽、糖、酸等)，例如蘿蔔乾、葡萄乾、豆腐乳、泡菜、鹹魚乾、臘肉等。隨著工業的發展新興食品加工方式有冰溫貯藏、部分冷凍技術、生物反應器利用技術、無菌加工技術、食品照射貯藏、高壓加工技術等。食品加工是指利用物理、化學、微生物學的方法處理、改變食物形態，發展至今除了保存食物的目的外，也衍生出調節產季、提高附加價值（如：提高可食性、改善嗜好性、改善營養、改變風味、創造新產品）、提高便利性（便於儲藏、運送、食用、保存食物）等功能。不同的食品加工方式需要不同的包裝容器，用以阻隔微生物生存所需的氧氣、水氣、光線等，達到保存食物之目的。
常用的食品包裝材料有紙類、玻璃、金屬及塑膠，軟性包裝是常用的塑膠包裝材料，其中高阻氣性的包裝材料是目前積極發展的方向。具有高阻氣性的材料有聚偏二氯乙烯（PVDC）、乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）、聚乙烯醇（PVA）、金屬類薄膜（如鋁箔與蒸鍍膜）、氧化矽和氧化鋁蒸鍍薄膜、尼龍奈米複合材料。含金屬類的薄膜生產製程須使用高能源，為高耗能源及高碳排量的材料，且由於金屬的阻隔及遮蔽效果，光線也無法穿透金屬膜，因此消費者無法直接看到包裝內容物，降低購買意願。高阻隔塑膠材料中以EVOH具有透明及良好的氧氣阻隔性，能防止食品的氧化與風味流失，並維持食品內容物的新鮮與天然香味，因此能夠不添加人工色素、香料、防腐劑。因此發展透明良好的高阻氣性加工食品包裝膜，可以讓消費者直接感受食品的吸引力，增加消費者購買的慾望。
1974法國SCOPA公司開始銷售氣調包裝（Modified Atmospheric Packaging, MAP），常用的氣調包裝有MAP （Modified Atmospheric Packaging）、CAP（Controlled Atmospheric Packaging）、VP（Vacuum Packaging）、VSP（ Vacuum skin packaging）等。一般條件下氧氣、水氣及二氧化碳等氣體存在於包裝的內外側；光線從包裝外側進入到包裝內側；食品的香氣則從包裝內側逸散到包裝外側；包裝材料內的添加劑有可能會進入食品中。因此軟性氣調包裝設計時要考量的因素有1.氧氣及水氣阻隔，香氣及風味保持，2.包材與內容物的交互作用，污染食品，3.符合食品器具容器包裝衛生標準。
不同材質的軟性包裝材料對水氣、氧氣的阻隔性如下表：
在氣調包裝中加入吸附的功能，如氧氣吸收劑、二氧化碳吸收劑、吸水劑等，可以控制包裝內的氧氣、二氧化碳、水氣等氣體濃度。塑膠中心研究具有氧氣吸附功能之包裝材料，搭配氧氣阻隔之EVOH可有效降低包裝內之氧氣濃度，且材料的脫氧速度可依需求調整。快速脫氧劑脫氧速率大於20c.c./day (FTTS-FA- 018)，中速脫氧劑脫氧速率約7-10c.c./day，慢速脫氧劑脫氧速率約2-5c.c./day。
此脫氧劑可以使用雙螺桿混練造粒，透過吹膜設備產出單層薄膜或是多層共吹薄膜。
將脫氧劑與LDPE透過混練造粒及吹膜技術，結合氧氣阻隔、氧氣吸附及水氣阻隔功能之包裝材料，使用本包裝材料無需額外投入脫氧包，故可以節省包裝時間、減少投入脫氧包的設備成本，同時解決誤食脫氧包之風險。透過降低氧氣透過率、水蒸氣透過率可以有效阻隔儲存環境中的水氣及氧氣進入包裝內，影響包裝內容物（食物）的新鮮度及營養價值。由於包裝材料具有氧氣吸附之功能，可以有效降低包裝內之氧氣濃度，達到延長保鮮之效果。此外，軟性包裝材料使用溶劑型接著劑貼合不同功能之薄膜，改採用多層共吹膜設備生產積層阻氣多層膜，避免使用貼合製程中所需的接著劑，使得原本高VOC排放的貼合廠轉型為零VOC排放之共吹出積層膜廠，因為VOC排放的減少，可以節省VOC回收設備所需的耗能及設備成本。
由於人口結構的變化、飲食習慣及生活習慣的改變，銀髮族食品、有機或素食產品、熟食即時食品等產品所需要的包裝材料是未來氣調包裝開發設計的方向。