辐照包装理论创始人—爱因斯坦

谨以此文纪念我国“辐照包装食品”正式上市两周年和我国《辐照食品卫生管理办法》颁布四周年。在新千年刚刚开始之际,我们将包装世界千年精英奉献给大家:承前启后,创造未来。——作者题记     

辐照包装的技术特色及应用前景

核辐射在包装工程中的应用,形成一种崭新的包装技术——辐照包装。由于它能完善地体现包装的保鲜、减损功能,起码能在十个领域得到广泛的应用,市场前景良好。     

辐照对常见塑料食品包装材料物理化学性能的影响

目的 辐照是食品行业中主要的消毒灭菌技术之一,通过系统综述国内外学者关于塑料食品包装材料辐照前后的变化,探究辐照技术对其物理化学性能的影响。方法 介绍食品辐照技术及其发展过程,重点分析辐照对常见塑料食品包装材料的辐解行为、迁移行为及物理性能的影响。结果 许多学者的研究都证明辐照会对塑料包装材料的光学、热学、力学性能及阻隔性等产生一定的影响,并导致降解产物的出现。结论 辐照对塑料食品包装材料的性能存在一定影响,需考虑材料辐照后在食品安全和物理性能方面的变化,且相关的法律法规尚有完善空间。     

γ辐照和电子束辐照对猪肉火腿肠质量的影响研究

比较研究了经不同剂量的γ辐照(GR)(0,5,10,15,20 kGy)和电子束辐照(EB)(0,5,10,15,20kGy)处理的猪肉火腿肠在30℃下储藏10 d过程中的品质(TBARS值、硬度、色泽),感官特性和细菌总数的变化.结果显示,GR辐照与EB辐照对猪肉火腿肠在储藏过程中脂质氧化、硬度、色泽和感官特征变化的影响相似(P≥0.05);然而,经GR辐照处理的样品的细菌总数显著小于经EB辐照处理的样品细菌总数(P<0.05),并且当GR辐照剂量增至10 kGy,样品中细菌总数得到有效抑制,而对火腿肠的品质和主要感官特征(色泽,咀嚼性和味道)没有显著影响(P≥0.05).     

包装与温度

“温度”具有神奇的力量。它是影响包装产品的质量和产是的重要因素；据有关权威资料，它占了食品包装特别是灭菌包装生产流程监测参数的50%以上，它在包装食品的物流储藏中占了监测参数的80%；因此，它在包装工业生产中占有十分重要的地位。     

奥氏体不锈钢辐照肿胀和偏析的研究进展

随着社会对能源需求的增加,核能作为一种可大规模替代传统化石能源的清洁能源备受关注.目前我国正在大力推动第四代先进核反应堆技术的研发,这对反应堆结构材料的性能提出了更高的要求.由于反应堆堆芯的强烈辐照,作为堆芯结构材料的奥氏体不锈钢长期服役会发生辐照损伤现象,尤其是辐照肿胀和偏析,威胁反应堆运营安全.研究发现,奥氏体不锈钢的辐照肿胀和偏析现象与辐照剂量、辐照温度、合金元素成分等密切相关.对于辐照肿胀,常用冷加工和添加合金元素等方法进行控制,其中15-15Ti奥氏体不锈钢能够承受大于100 dpa的辐照剂量,被选为快堆候选包壳材料.但这两种方法开发的奥氏体不锈钢仍未达到先进核反应堆对奥氏体不锈钢抗辐照性能的要求,为此需要对控制所有辐照损伤效应的点缺陷的扩散行为进行更深入的系统和实验分析,以深入理解辐照肿胀现象.对于辐照偏析,其产生机制一直存在争议,主要有空位机制和间隙原子机制两种观点,但奥氏体不锈钢的辐照偏析很可能是这两种机制混合控制的结果,为此仍需进一步建立更优化的动力学模型进行研究.此外,近期研究表明辐照缺陷的一维迁移现象可能与辐照损伤密切相关,但仍存在一些细节需要进一步的实验研究.本文阐述了奥氏体不锈钢发生辐照肿胀和偏析的相关影响因素,分析了控制辐照肿胀的现有手段的不足,总结了辐照偏析发生机制的争议和相关进展,归纳了奥氏体不锈钢抗辐照性能研究存在的问题并对未来的研究方向进行了展望.     

细菌纤维素在包装领域的研究进展

目的 将来源于自然的细菌纤维素作为包装材料应用于包装领域,以取代传统的塑料包装材料.方法 综述近几年细菌纤维素在包装领域的研究与应用现状,介绍细菌纤维素的基本培育过程、改性技术和制备方法,阐述细菌纤维素在包装领域的研究与应用.结果 细菌纤维素通过层层组装、聚合、联接等方式,可与多种聚合物高效复合,形成不同微观尺寸和结构特性的纤维素基多孔复合材料,从而改善其力学性能和物理性能,并可调控其阻隔性能和抗菌灭菌性能.常用细菌纤维模式为纳米细菌纤维和纳米细菌晶须.结论 细菌纤维素材料及其复合材料完全可以替代塑料用于包装领域,在食品包装和智能包装上的研究和应用前景较大.     

特种纸行业之医疗包装纸

医疗包装纸顾名思义就是用来包装医疗器械的纸张,可分为医疗透析纸和医用皱纹纸。医疗透析纸是最终灭菌医疗器械包装的关键组件;医用皱纹纸主要是替代棉布,直接作为包装材料或用于硬质容器的内包装材料。如何实现医疗器械灭菌医疗透析纸的特殊性能能够阻隔细菌和尘埃进入,但是可以允许环氧乙烷、蒸汽透过。因此在灭菌过程中,环氧乙烷蒸汽可以通过透析纸,深入到密封包装内杀灭内部的细菌、孢子,从灭菌完成到最终使用的整个运输、存储过程中,透析纸又可以保证包装内部不被细菌和尘埃侵入,从而实现了医疗器械的灭菌。     

浅析塑料包装材料在食品包装上的应用

在我国,随着食品工业的发展,食品包装工业也得到了相应的重视和发展。食品的包装材料、包装容器、包装理论、包装研究、包装教育、包装设计、包装工艺、包装机械等都有了较大的进步。在社会生产不断发展、人们生活水平不断提高、对外贸易不断扩大,尤其是在已加入WTO的今天,发展食品包装对国计民生的作用越来越突出,同时世界各国对食品包装的发展也非常重视,已形成了一个世界性的技术、高智能的产业领域。近十年来,我国在食品包装方面也有了质的飞跃,尤其是在食品包装中的塑料材料更是飞速发展着。塑料是具有可塑性的高分子材料。与传统的…     

关于中药及其制剂辐照灭菌的效果研究

目的研究中药及其制剂在辐照前后的变化情况。方法利用60℃对其以不同剂量照射，并对主要成分过检测。结果经过辐照后，中药及其制剂的主要成分无显著变化。结论大多数中药及其制剂在一定剂量范围内是可以利用辐照来灭菌的，其品质不会改变。     

包装史上十大风云人物

辐射包装之父———爱因斯坦据美国《时代》周刊报道,20世纪最伟大的科学家爱因斯坦(A·Einstein)被评选为千年十大风云人物。评论说,爱因斯坦的理论为20世纪从电视到航天等许多科学技术的发展奠定了基础。对于包装高新技术而言,爱氏理论亦为刚刚起步的辐照包装打下理论基础。1879年,爱因斯坦出生于德国的一个犹太人家庭。在父亲和叔父的影响下,他对科学产生了浓厚的兴趣,大学毕业后留在瑞士从事物理学研究。1905年,爱因斯坦发表了相对论,开创了原子力学,成为原子时代之父。高深莫测的相对论中的质能转换理论为核辐照技术打下了基础。根据…     

食品包装的科学化

改革开放以来，我国的包装科研、教育、新产品开发得到了迅速发展，但包装工程是一门新兴的边缘学科，包装科研和包装工业起步晚、基础差，我国的包装技术与发达国家相比，仍是比较落后的，不能满足高速发展的食品工业的要求。例如，我国有相当一部分出口食品长期以来不能摆脱一等产品、二等包装、三等价格的不利局面。有的因包装不符合进出口国的要求，不能进入发达国家的超市；有的甚至因为不符合有关包装法规要求，造成出口索赔。现代食品包装的设计原则是：根据被包装食品的保护性要求，科学地选用保护功能好的包装材料，进行合理的结构…     

可食性包装:演绎食品包装的新潮流

可食性包装是现代食品包装，尤其是健康食品包装的重要发展方向之一。虽然我国包装行业已经认识到这种包装重要的环保与经济价值．以及其巨大的市场潜力．但由于技术与设备有限．这种包装产品还非常少见,对于这种新型材料的工艺与装备的研究也较小.     

食品／药品包装全扫描——食品／药品包装技术全扫描

2005年中国食品包装市场需求达到450亿元，预计2010年国内食品包装机械和材料市场总需求量可达700亿元，食品业的持续快速发展为包装业带来广阔的市场发展空间，了解世界食品包装市场的发展趋势并加以应用和改进是食品包装行业的首要任务。同时，2005中国医药工业增幅达到25％，未来几年还将保持13％-17％的增长速度，这势必为包装领域带来巨大的发展空间，而我国药品包装行业已拥有2000余家企业，能生产6大类30余种品种的药品包装材料，基本能满足国内制药工业的需求，未来五年，包装在制药总产值中的比例将由现在的13.7％提升到30％。 本期专题评析全面扫描了整个食品／药品包装市场，“包装技术篇”、“安全认证篇”、“竞争提高篇”，提供更多的包装信息支持是编辑部一直以来的目标。[编者按]     

国产压力容器材料辐照性能研究

压力容器是压水堆核电站全寿期不可更换的关键部件,是核电站安全与寿命的决定因素之一。在长期服役过程中,引起压力容器性能下降的最主要因素是长时间大剂量高能量中子的辐照。辐照将引起压力容器材料韧性降低、脆性升高,从而增加压力容器脆性断裂的潜在危险。因此,压力容器材料抗辐照脆化能力一直是该领域国内外关注的焦点之一。文章针对国产压力容器材料,开展了一定剂量水平(约3×1019n/cm2,E≥1 M eV)的研究堆加速辐照考验,进行了辐照后材料力学性能测试分析,包括冲击性能,动态断裂韧性,以及疲劳性能。同时,将辐照后性能测试结果与辐照前进行对比,分析评价了国产压力容器材料的抗辐照性能。     

基于食品安全的我国食品包装机械技术发展路径探讨

食品包装使用的材料、工艺、包装机械设备等都可能对食品造成污染,引起食品安全问题。分析阐述了我国食品包装机械在食品卫生安全方面存在的主要技术问题;探讨了我国食品包装机械的技术发展路径,并指出了食品包装机械科技发展的重点是应用高端实用的高新技术。利用高新技术进行专业化发展,推行GMP制造标准,提高绿色包装机械的开发设计能力,是建立我国食品包装机械新体系、保证食品安全的必由之路。     

食品类智能包装技术研究进展

目的研究智能包装技术成果在食品包装领域的应用进展。方法综述食品智能包装的技术特点,按照工作原理分类对食品智能包装的应用进行阐述。探讨食品类智能包装在国内外的发展现状,及现今制约智能包装发展的安全问题。结果智能包装的加入在食品包装的安全监测、追踪溯源等方面发挥着极其重要的作用,其不仅推动了食品包装的功能化、信息化和智能化,并且提升了食品包装的安全与管理水平。结论智能包装是未来食品包装发展的研究热点和方向,还需要大力提高食品智能包装技术的普及率。     

氦离子辐照铝合金的SRIM模拟及微观结构研究

通过SRIM软件对入射He⁺离子在1060铝合金中的射程及分布进行了模拟,利用扫描电子显微镜(Scanning electron microscopy,SEM)和透射电子显微镜(Transmission electron microscopy,TEM)对离子辐照在合金中所诱发的表面形貌、微观结构及其形成机制进行了研究。结果表明,He⁺离子辐照会导致试样表面出现辐照坑状结构,提高辐照剂量会增加辐照坑的尺寸。辐照合金中会出现杂质元素的区域富集现象,其中Si元素的富集尤为明显,在较高剂量辐照合金中这一现象越显著。此外,辐照还会导致合金中形成位错、位错环、气泡等微观结构及相应的演化结构。由于表面和这些微观结构在原子扩散的过程中可以作为缺陷阱捕获尺寸较小的杂质原子,因而这也是He⁺离子辐照铝合金中出现Si元素富集的主要机制。     

功能性食品包装的几个关键问题及其对策

功能性食品的包装是包装工业与食品工业的重要内容.当前,功能性食品包装领域存在不少问题.分析了功能性食品包装的几个关键问题,论述了绿色包装、诚信包装以及民族特色包装的发展策略;提出了将寿命周期评估方法论引入功能性食品包装的设想.     

γ辐照对纤维素纳米纤丝膜结构及性能的影响

目的 为了平衡60Coγ 射线辐照灭菌纤维素纳米纤丝(CNFs)膜的辐照剂量与薄膜性能之间的关系,探究60Coγ 射线辐照剂量对纤维素纳米纤丝(CNFs)膜结构和性能的影响,旨在得到对CNFs膜各项性能指标影响较小的辐照剂量.方法 以蔗渣浆板为原料,采用机械研磨法制备CNFs,采用浇筑法制备CNFs膜,用5～50 kGy的 γ 射线辐照CNFs膜,对膜的表面形貌、化学结构、结晶度、热稳定性、力学性能及阻隔性能等进行测定.结果 随着辐照剂量的增加,CNFs的纤丝状开始变得粗细不均,说明辐照致使CNFs发生了氧化降解;此外,经辐照处理的CNFs膜的拉伸强度下降,而弹性模量增强,当辐照剂量为5 kGy时,样品膜的拉伸强度仅仅降低了1.8％,而弹性模量增加了15.1％,此时CNFs膜的力学性能最优异;阻隔性实验结果表明,辐照对CNFs膜的阻隔性没有显著性影响,但经10 kGyγ 射线辐照处理的CNFs膜的氧气透过量和水蒸气透过量相较于未辐照处理的样品膜依次下降了约6.2％和4.1％,此时,样品膜阻隔性能最佳;此外,γ辐照会使CNFs膜的亲水性下降,结晶度增大,热稳定性降低.结论 适量的60Coγ 射线辐照可以使CNFs膜的刚性有一定程度的增加,且薄膜的其他各项性能受影响较小,60Coγ 射线辐照的CNFs膜在包装中具有一定的应用前景.