CN1177734C - 微波爆玉米花包装袋和生产微波爆玉米花的方法 - Google Patents

Abstract

一种改进的微波爆玉米花包装袋，其中包括用于在微波炉内制备的爆一次的爆玉米花粒。该包装袋包括多个可透微波的面板，这些面板相互结合而形成一个供储存和爆开玉米粒的内腔。较佳的是，其中一个面板包括一用于加热玉米粒的感受器，各玉米粒基本上沿感受器的整个表面区域均匀分布。一用于容纳未爆玉米粒的封套是用另外的可透微波材料制作的。封套的强度为足以在运输和储存过程中容纳和保护玉米粒，但是当封套受到玉米粒爆开过程中生成的内压力时会被炸破。包装袋面板之一最好也是用可释放粘合剂结合于包装袋，从而允许在爆开过程之后去除该面板进而触及爆玉米花。较佳的是，封套是用与可去除面板相同的材料制作的，并且最好能在爆开之前的储存期内将任何油成分与包装袋的其余部分隔离。

Description

微波爆玉米花包装袋和生产微波爆玉米花的方法

发明领域

本发明涉及一种加强的微波爆玉米花包装袋，该包装袋能以低于现有包装袋的成本实现更高的爆开效率。特别是，本发明涉及在嵌设于这样一个包装袋内的一感受器(susceptor)上的玉米粒、相关的油以及调味品的高效布置。更具体地说，本发明涉及产生一种抗水分和油脂的阻隔层，该阻隔层可使油脂性玉米粒和油与包装袋和周围环境相隔离，直到开始爆玉米花。

发明背景

长期以来，爆玉米花已经成为一种广受喜爱的小吃食品，其流行程度对食品工业形成一个巨大的、高利润的支持。然而，由于消费者已经日益认识到健康和时间的重要性，因而传统的涉及热的、肮脏的食油并且需花费较长时间来加热的平底锅烹制方法已经日渐稀少。虽然可以借助更有利于健康的油和热空气爆玉米花机而使上述问题获得某种程度缓解，但在该领域的一项重大的革新是，利用一种容器在传统的微波炉内制备爆玉米花。

爆玉米花通常是以备用的、可搁置稳定的、防泄漏的包装袋来加以售卖和储存的，同时，所述包装袋还可作为微波炉烹饪的容器。这些包装袋是设计成能将爆一次的玉米颗粒和其它可食用成分(例如酥松剂、食油和调味品/香料，总的称之为“佐料(slurry)”)储存在一个能降低储存要求和运输成本的、可压扁的构造中。形成包装袋的材料可透过微波能量，从而能将整个包装袋放入微波炉进行加热。当对产品供给微波能量时，爆玉米花颗粒爆开，呈现熟悉的爆玉米花形状，同时，柔性的包装袋膨胀以容纳体积胀大的爆玉米花。

授予Cage的美国专利4,571,337揭示了一种普通的微波爆玉米花包装袋。这是一个带有平的底端和卷边密封顶端的传统的“食品杂货袋”。设置在侧边上的向内折褶的撑展片可允许包装袋采取相对较平的形状以便进行运输和储存。在烹制过程中，由佐料和玉米粒产生的蒸汽被保持在包装袋中，使得撑展片展开而使袋子胀大。若产生过多的蒸汽，相应的压力会在顶部密封的角上产生通气孔。当玉米颗粒爆开可供食用时，可以对角地拉扯包装袋的两个相对的角而将胀大的包装袋的顶端打开。

另一种普通的包装样式是授予Burdette的美国专利4,596,713中的楔形底或挤压底型的包装袋。该包装袋的顶端和底端都通过卷边和/或高温粘合剂密封(没有底面板)，前面板(panel)和后面板的边缘通过侧面板结合起来，撑展片延伸进入所述包装袋。将爆玉米花原料放入该包装袋的位于顶端和底端之间的中部，顶端和底端折叠在中部上，在运输和储存过程中保持该放置状态。与以上Cage专利所描述的包装袋不同，Burdette包装袋不能借助其底端直立。因此，必须以其前面板或后面板放置到微波炉中。随着玉米粒爆开，蒸汽和爆玉米花的增大的体积会导致端部和撑展片展开，从而使包装袋胀大。该包装袋同样可以在烹制之后从其一个端部打开，以便触及其中已爆好的爆玉米花。

一开始，微波炉和传统炉子的加热机理的重大区别阻碍了微波爆玉米花产品的成功。在普通的长柄平底锅或平底锅中，一个平的、非常热的表面可迅速地加热未爆开的玉米粒，从而导致玉米粒内的蒸汽压力冲破坚硬的外壳，使玉米粒呈现出人们熟悉的“爆开”状态。当玉米粒爆开时，它们迅速地形成大得多和轻得多的形态，使它跳离平底锅的表面，被未爆开的致密玉米粒所取代。这种特性是非常有效的，因为仍需要加热的玉米粒会由于重力而落向平底锅，而倾向于爆开的玉米粒则会移向平底锅上方相对较冷的区域。另一方面，微波炉通常不会产生这样一个温度梯度。相反，微波炉所散发的微波能量是相对均匀地穿透爆玉米花包装袋。此外，虽然大多数微波炉可以产生足以使玉米粒最终爆开的能量，但能量通常还是太低，不足以使玉米粒快速地爆开。由于玉米粒结构肯定会有些不同，因而某些玉米粒会比其它的玉米粒爆开的速度快一些。于是，在较慢的玉米粒吸收微波能量以求爆开的同时，较快的玉米粒会变干并最终烤焦或燃烧。

目前市场上买得到的大多数微波爆玉米花容器都采用一感受器来解决与微波相关的加热问题。感受器是一个非常薄的片材，通常是真空金属化的聚酯，它可以在经受微波能量时快速地升温并辐射热能。当感受器附连于玉米粒下方的包装袋面板时，其作用类似于平底锅的受热表面。感受器可使面板和相邻的玉米粒快速地升温，进而使爆玉米花爆开的过程加速进行。由于能缩短烹制时间，较早爆开的玉米粒就会较少地承受不必要的能量。另外，由于感受器能将大部分热量集中于底面，因而使较轻的爆开的玉米粒上升到包装袋内较高、相对较冷的区域。试验也表明，与没有采用感受器的包装袋相比，采用感受器的包装袋可以使玉米粒的爆开体积更大。

在例如以上的Burdette专利所述的楔形底包装袋中，将感受器和玉米粒设置在包装袋的中部附近，藉以使爆开的玉米粒有足够的空间逃离感受器的加热。于是，制造这些包装袋的制造工艺必须将玉米粒定位成靠近感受器，不允许它们由于重力作用而落到包装袋的两端。这在目前是通过一个垂直充填工艺来实现的，即，将包装袋长度方向的底部折叠到其中部上，将玉米粒和佐料从敞开的顶部注入。随后将包装袋的顶部密封起来，并将其折叠到中部上，从而使玉米粒保持在位。这样就能避免未爆开的玉米粒聚积在端部，并减小感受器的所需尺寸。欧洲专利88304722.7更详细地描述了这一工艺。

虽然垂直充填工艺可以将玉米粒和佐料基本上定位在包装袋的靠近感受器的中部，但并不是做得非常好。该工艺不能使玉米粒沿感受器均匀地分布，而是使玉米粒趋向于沿折叠线收集在底部和中部。通常，在这种垂直充填的包装袋中，玉米粒和佐料只覆盖感受器的大约25％。这种不平均的积聚会降低爆开的效率，因为紧挨着感受器的玉米粒比远离感受器的玉米粒的加热速度要快。于是，由于在较早和较后爆开之间有一个延迟，会使整个烹制时间延长。这个结果可以缓解到这样的程度，即，佐料可以在加热过程中液化并沿感受器分布，但是这需要一定的时间和能量，不能有效地用于加热玉米粒。此外，直到佐料遍布感受器之前，感受器的“干”区域将会产生大量的无用热量。如果没有相邻的玉米粒或油来吸收这样的热量，感受器就可能热得足以使包装材料烤焦甚至燃烧。玉米粒和佐料的不均匀分布还会产生形状不规则的包装袋，这样就需要更大的空间来进行运输和储存。

授予Brandberg等人的美国专利4,038,425教导了一种爆玉米花包装袋，该包装袋不是垂直充填的，但是在爆开之前与容纳着玉米粒和佐料的一个较小的外腔室相通。这个创意是，在玉米粒爆开之前将它们容纳在一个小腔室内，这样可便于包容热量而达到较高的温度。这一设计可使玉米粒和佐料离开包装袋折叠线，但是其代价是，不能使未爆开的玉米粒沿感受器均匀的分布和不能使爆开的玉米粒逃离至包装袋的较冷的区域。Brandberg包装袋的另一个问题是，由于储存腔室与包装袋内部自由地连通，因此，如果不能维持正确的取向，就不能在运输和储存过程中阻止爆玉米花佐料和玉米粒溢入包装袋。此外，外部腔室会产生一个不规则的形状，可能难以(并且昂贵)制造，并使运输和储存体积过大。

目前的微波爆玉米花包装袋包括一个可以容纳佐料中的油性成分的机构。由于在目前的包装袋中玉米粒和佐料一般是松散的，因而各包装袋面板本身是设计成足以不透过油性成分，从而防止各面板被浸透(通常所说的“渗透”现象)。为此，目前采用高质量的“防油纸”。

防油纸通常是用很长的、紧密交织的纤维制成。纤维越长，织得越密，纸的防油性越好。通过在造纸过程中以碳氟化合物(例如3M牌的FC-807)对纸加以处理，也可以实现防油的效果。防油效果也是涂敷碳氟化合物数量的函数。

高质量的防油纸的耐渗透时间可高达六个月或更长，但是这种防护在材料和制造方面的成本很高。由于防油纸也抗油墨，因而也难以在其上进行印刷。因此，通常采用双层包装袋，其内表面上是防油纸，而其外表面上是可接受油墨的纸。例如，内层可以采用大约25磅/令的漂白防油牛皮纸，而外层可以采用大约30磅/令的普通漂白牛皮纸。内外两层和两者间的粘合剂可一起提供足够的防油性，但是其不利之处包括：相对较重因而会提高运输成本，相对较硬因而会阻碍包装袋膨胀。也有人采用具有组合的防油纸和碳氟处理表面的单层包装袋，但是这些包装袋通常不太容易在商业上可接受的一段时间内很好地保存油。

授予McDonald的美国专利5,461,216通过在薄弱区域增加保护来解决单层包装袋的防油问题。McDonald观察到，现有的单层包装袋不能防止渗透现象，但是这些渗透通常发生在纤维和/或碳氟处理遭到损坏的接缝、折叠线和角上。因此，McDonald的装置教导采用精制纤维，这些纤维在纸张被折叠时趋向于拉伸或弯折而不是断裂。这样就限制了可能将油吸过面板的暴露的纤维端部。此外，McDonald教导采用“油脂防护件”，它可以阻挡油脂沿着更为薄弱的折叠或折缝处流动。在该文中，油脂防护件被描述成沿着折叠或折缝处附连于包装袋内、外表面的热密封粘合剂条。

与包装袋内松散储存的佐料相关的另一个问题是，佐料必须在室温下相对呈固态，以防止其流动而离开靠近感受器的所需位置。此外，由于包装袋需要很高的抗油脂性以防止渗透，并且各端部必须加以特别的密封以防止渗漏，因而要避免液态的佐料。尽管如此，液态佐料只需较少的能量来加热，并且通常使最终获得的爆玉米花具有比较好的味道。

为了维持爆玉米花的新鲜度，大多数可以买到的爆玉米花包装袋都用聚丙烯薄膜包覆以便运输和储存。这种包覆可以在产品的保存期内对所需的水分和挥发性香料加以阻隔。由于爆玉米花的机理需要玉米粒中有一定的水分，因而以上这一点是很重要的。不幸的是，由于目前的包覆材料包住了整个包装袋，在储存过程中，玉米粒和佐料中的很多水分都散失在包装材料和包覆材料内的空气中。此外，由于作为包覆物的材料相对较为昂贵，需覆盖整个包装袋来保护体积相对较小的玉米粒和佐料，因而增加了不必要的包装袋成本。

还引入了多功能包装袋，它可在玉米粒爆开之后提供一种将包装袋转换成便用食品容器的装置。授予McHam的美国专利4,292,332描述了早期的这样一种包装袋。McHam包装袋的其中一个面板包括一个“H”形的薄弱线图案，藉以在爆开过程中释放多余的蒸汽。当爆开过程完结之后，薄弱线有助于消费者打开包装袋，即沿着薄弱线撕开面板而产生两个“舌片”(也就是说，“H”形的上、下两半)。随后，将这些舌片折起来，以提供进入容器的通道。

实践中，当膨胀的玉米粒在包装袋内部施加压力时，McHam式包装会有沿着薄弱线图案过早破裂的危险。如果薄弱线可以承受爆开过程中的压力，那么在玉米粒爆开之后，薄弱线就可能太牢而不容易撕开。此外，由于包装袋上没有用来除去面板的手柄，因而消费者必须先将舌片推入包装袋，而后进入再将其边缘拉开。McHam包装袋还缺少用于将面板和舌片完全拉离包装袋以产生一个大孔供消费者获取爆玉米花的装置。

Hunt-Wesson有限公司最近引入了一种对这种可转换的包装袋的基本原理的改进。这种Hunt-Wesson包装袋包括两条平行的、沿包装袋的长度方向纵向延伸的分离线。这些分离线是通过用接触胶带使相邻区域获得加强而形成的，这样就使沿着分离线的任何撕扯动作不会偏离到包装袋的其它区域。于是，在玉米粒爆开之后，可以将分离线之间的整个部分去除。这样就能留下一个相对比较大的孔供消费者拿到爆玉米花，不会让他的手被油腻的舌片弄脏。此外，所需的撕开线可以被弱化，以提供附加的控制。这种制品可针对其目的很好地工作，但是面板的强化和/或弱化(为产生分离线)会造成附加的材料和制造成本，这最好是能加以避免。

鉴于以上问题，应该理解，需要一种改进的微波爆玉米花制品，该制品应该能使较高比例的玉米粒在较短的时间内爆开，并且不会使玉米粒烤焦。还需要一种可印刷的、柔性的、便宜的包装袋，其所包含的玉米粒靠近感受器，能维持爆开之前的佐料中的水分，能防止烤焦、允许采用液体佐料，并且可以在面板上形成一个大开口供取用爆开的爆玉米花，同时能将材料和制造成本减小至最低。

发明内容

本发明涉及一种可解决目前包装袋中所存在的种种缺陷的微波爆玉米花制品。此外，这些目的可以通过一种制造成本较低的包装袋设计来实现。

本发明制品的主要结构构件包括一爆玉米花包装袋，该包装袋包括多个由柔性的、可透微波材料制成的面板，这些面板相互结合而形成一内腔。一感受器安装在各面板之一上，靠近包装袋的一个内表面，以及可爆一次的玉米粒和佐料被置于内腔中的靠近感受器的内表面上。该感受器能将微波能量转换成热量，玉米颗粒在受热时易于爆开和膨胀。

本发明的一个重要的特征是，佐料和玉米粒相对于感受器以均匀的厚度分布。于是，可以将感受器所产生的热量均匀地传布给玉米粒，从而使它们以基本上均匀的速率受热和爆开。关于该方面可以这样来改善，即，使玉米粒分布成靠近感受器的单层，使所有玉米粒尽可能地靠近感受器。该特征可以这样来进一步地改善，即，使玉米粒和佐料沿整个感受器分布。于是，可以将感受器所产生的热量有效地传递给玉米粒和佐料，只有有限的热量被传递给包装袋材料，从而不会导致烤焦。

在本发明的另一个实施例中，配料被固定地容纳在一位于包装袋内腔中的封套内。封套的强度足以使其包含未爆的玉米粒直到爆开过程开始。然而，当在爆开过程中受到由玉米粒所产生的蒸汽、高温和膨胀压力时，封套将被炸破并释放出内含物。因此，可以在运输和储存过程中将未爆的玉米粒保护和保持在位，而在爆开过程开始时，使爆玉米花逸出到包装袋的较大的内腔中。

在本发明的一个较佳的实施例中，封套是用完全独立于包装袋材料的两片材制成的，但是仍位于包装袋内。该实施例的有利之处在于，它允许封套独立于包装袋单独制造，随后再***包装袋。

在本发明的另一个实施例中，用一个盖片来形成封套，这个盖片覆盖所述玉米配料，并围绕配料的外周粘附于包装袋的内表面。于是，封套成为包装袋整体的一部分，这样就可以确保配料处于正确的位置，并节约添加封套材料所需的成本。

在本发明的另一个实施例中，只是用形成包装袋的面板来构成封套。该特征是这样实现的，即，将包装袋上、下面板的内表面抵靠住配料压在一起，并使这两个内表面围绕配料的外周可释放地密封。于是，除了粘合剂层之外，无需另外的材料覆盖在包装袋上。

按照本发明的另一个方面，包装袋被分成三个部分：一顶段、一底段和一介于顶段和底段之间的中段。感受器以及玉米粒和佐料位于包装袋的中段，而顶段和底段折叠在中段上。于是，可以将配料保持在介于两折层线之间的中段部分。这样就能确保均匀分布的配料靠近感受器，并处于爆开的最佳位置。

根据本发明的另一个方面，形成包装袋的侧面板包括多个撑展片，配料沿着位于撑展片的最内折层线之间的包装袋纵向中线处的沟槽布置。这种布置可以加强玉米粒在爆开过程中围绕包装袋移动的自由度，并减少包装袋的厚度。这样还能将玉米粒保持在包装袋的靠近感受器的中部。

按照本发明的另一个方面，一感受器直接安装在封套的靠近配料的那一表面上。于是，无论封套位于包装袋中的什么位置，配料总是紧挨着感受器，从而确保将感受器的热量传递至配料。与安装在包装袋上的感受器相比，这样做还能采用一个比较小的感受器。

按照本发明的另一个方面，玉米粒配料是以均匀的厚度分布在封套内，并靠近感受器。于是，当对制品施加微波能量时，感受器所产生的热量将均匀地传递给玉米粒，从而使各玉米粒能以大致相同的速率受热和爆开。在该方面的又一个改进中，玉米粒配料是一个靠近感受器的单层分布的。

按照本发明的另一个方面，可以将感受器安装在包装袋的一个面板上，并将封套安置成靠近该感受器。于是，可以将该封套与现有式样的包装袋一起使用。此外，与包括感受器的情况相比，该封套的生产成本较低。

按照本发明的另一个方面，将封套固定在包装袋内腔的一个内表面上。于是，在玉米粒爆开，封套炸破之后，消费者可以将爆好的爆玉米花从包装袋中倒出，不必在此过程中取出空的封套。

按照本发明的另一个方面，封套基本上是不透水的。于是，在玉米粒和佐料被密封在封套中直到封套被炸破之前，可以维持玉米粒和佐料的水分含量基本保持不变。该方面可以这样来改善，即，在封套中内衬聚酯材料以形成水分阻隔层。该方面还可以通过抽掉封套内的空气来改善，因为这样可以进一步地将封套内的水分含量维持在预定的水平。

按照本发明的另一个方面，封套包括两层材料，它们分别被置于玉米粒配料的两侧，并围绕配料相互粘接。用于粘接这两层的粘合剂的粘接强度强得足以在运输和储存过程中使两层材料保持在一起，但是又弱得不能承受玉米粒爆开时在封套内产生的膨胀压力。于是，当爆开过程开始时，封套的两层材料将会分离并将玉米粒释放入包装袋内腔。

按照本发明的另一个方面，用于粘接封套两层的粘合剂是热敏粘合剂，其粘接强度随着粘合剂的升温而降低。于是，当需要将封套材料粘接在一起时(即，相对较冷的运输和储存过程)，粘合剂最强，但是当需要释放时却能变弱。在该方面的一种改进型式中，将感受器安装在封套的靠近配料和粘合剂的那一层上。于是，可以在爆开过程的很早阶段就使粘合剂很快升温。

按照本发明的另一个方面，包装袋包括可撑展的侧面板，这些侧面板允许前面板和后面板在爆开之前会聚在封套上，并在爆开过程中展开。形成封套的前层和后层固定地附连于前、后面板，因此，随着前、后面板的展开，封套的前层和后层将被拉离。这样有两个作用：一是打开封套以释放未爆的玉米粒，而是避免封套层与爆开的玉米粒相混合。

按照本发明的另一个改进，前面板的边缘沿着两条搭接缝结合于侧面板的边缘，而搭接缝是通过一可释放粘合剂粘接在一起的。可释放粘合剂的粘接强度为强得足以在运输、储存和爆开过程中面板保持在一起。然而，该粘合剂又弱得足以允许将前面板剥离包装袋的其余部分而无需将包装袋材料撕开。这样就能在包装袋上形成一个大孔供进出内腔。可以形成这样一个类似的配置，即，与前面板的情况不同，可以将后面板可释放地附连于侧面板。

通过以下结合附图对较佳实施例的描述，可以更清楚地理解本发明的其它特征和优点，所述附图以举例的方式示出了本发明的原理。

附图简要说明

图1是本发明包装袋外侧的平面俯视图。

图2是沿图1中的线2-2剖取的侧剖视图，示出了本发明的第一实施例，其中的玉米粒被布置成均匀的厚度。

图3是图1的平面侧视图，示出了包装袋端部被折叠到中部上之后的情况。

图4是本发明第二实施例所采用的、用于包含和保护玉米粒及佐料的一个封套的侧剖视图。

图5是类似于图2的、结合有图4所示封套的包装袋的侧剖视图。

图6是类似于图5的侧剖视图，其中爆开过程部分地完成，包装袋部分地胀大。

图7是图5和6所示包装袋的立体图，其中包装袋已经被爆开的爆玉米花颗粒胀大。

图8是类似于图7的包装袋立体图，其中一面板已经沿着封套的一部分部分地被去除。

图9是类似于图2的、根据另一个实施例的包装袋的侧剖视图，其中一覆盖物覆盖在玉米粒上并附连于包装袋的内表面以封住玉米粒。

图10是类似于图9的侧剖视图，其中爆开过程部分地完成，包装袋部分地胀大。

图11是类似于图2的、根据另一个实施例的包装袋的侧剖视图，其中包装袋的前后面板围绕玉米粒加以密封从而封住玉米粒；

图12是类似于图11的侧剖视图，其中爆开过程部分地完成，包装袋部分地胀大。

图13是图11和12实施例的俯视示意图。其中为图示起见将后面板的一个角从包装袋的其余部分上部分地去除。

图14是图11、12和13所示包装袋的立体图，该包装袋已经被爆开的玉米粒胀大。

图15是类似于图14的包装袋的立体图，其中一面板被部分地去除以便获取袋内的爆好的爆玉米花。

图16是用于生产本发明包装袋的较佳制造工艺的示意图。

这些附图都只是为了说明本发明的原理。许多细节的相对尺寸可以根据实际的商业需要来调整，熟悉本领域的人员应该能作出这些变化和调整。各附图中的相同的标号表示相同或类似的部分。

对较佳实施例的描述

消费者对微波爆玉米花的需求是无可阻挡的，这可以由每天售出的大量爆玉米花产品来加以证明。尽管如此，目前可以买到的包装袋的几种特性仍显得不够理想。例如，材料成本相对较高(特别是与配料成本相比)，烹制过程仍需要有一个折衷选择(即玉米粒的高比例爆开与先爆开的玉米粒被烤焦之间的折衷选择)。以下将描述本发明申请人的若干个实施例，每一个实施例都是在总构思基础上对具体结构加以略微变化。在下文中将会清楚，一个“较佳”的实施例取决于各种独立因素，诸如可允许的材料成本和制造成本，以及最终产品中所需的总的复杂程度。

第一实施例

本发明涉及一种微波爆玉米花制品，总的由附图中的标号1来表示。该包装袋包含爆一次的爆玉米花颗粒2，当把它们放到微波炉中进行加热时可以产生瀑开的可食用爆玉米花3。如图所示，该包装袋的主要结构部分包括一矩形前面板4、一矩形后面板5、以及两个矩形侧面板6和7，侧面板连接前、后面板的侧边以形成内腔8。为描述起见，当把包装袋放入微波炉时，前面板4是面朝下的那一个面板。

可以用各种片材来形成面板，只要它们能满足包装袋的基本要求即可。包装袋必须足够牢固以抵抗预期负荷下的撕扯，但同时它必须有足够的柔性，以使内部蒸汽和爆玉米花体积能将包装袋从其压缩状态胀大。如果玉米粒松散地储存在包装袋中，各面板应该能在期望的运输和储存时间内以及在爆开的过程中抵抗渗漏或玷污。一种双层构造是较为合适的，其具有一20-25磅/令的防油纸内层，该内层附连于一25-30磅/令的机制纸外层。适合于单层包装袋的材料是厚度为大约0.5-1.0密耳、重量为大约35-60磅/令的防油纸。机制蜡光纸也是合适的，但是如果太厚的话就可能太硬。也可以用市场上能买到的碳氟抗污剂(例如3M公司的牌号FC-807的产品)对纸的表面加以处理。然而，如在下文中将要详细讨论的那样，如果采用一封套来容纳玉米粒和佐料，就可以接受低等级的防油纸。

包装袋1的全部四个面板构成了一顶端9和一底端10。前面板4和后面板5的两端必须连接起来以封闭包装袋并完全容纳玉米粒2。这种较佳的设计采取的是“管状”方法，其中顶端9和底端10直接相互连接。或者，可以包括一个底面板(未图示)以产生“食品杂货袋”型的袋子，如前面的背景技术部分所述。两个端***封闭的，即，使材料卷边，或在内表面上涂敷热敏粘合剂并将端部放入一热压机中。用于封闭端部的常用粘合剂包括聚乙酸乙烯酯或聚乙烯乙酸乙烯酯。

参见图2这个侧剖视图，一感受器11最好附连于前面板4以加强爆开性能。如以上的背景技术部分所详细描述的那样，感受器可以由一薄层金属构成，该薄层金属粘附或蒸敷在一结构基底上(例如一聚酯片)。当感受器受到微波能量时，它快速升温并向其周围辐射热能。

包装袋1的内含物主要包括爆一次的未爆玉米粒2，它们与由酥松剂、食油和调味品(未图示)组成的佐料相混合，以加强最终获得的爆玉米花3的风味和构造。最好是采用在室温下稳定的成分以无需冷藏，如果佐料在包装袋中呈松散状态，那么它们应该在室温下是固态的。如果采用一在下文中将要讨论的防漏封套，那么佐料也可以是液体的。

较理想的是，特定包装袋内的所有玉米粒的强度和水分都落在一个很窄的范围内，因而使它们几乎在同时全部爆开。然而，由于这些变量实际上很难加以严格的控制，因而各个玉米粒所需的时间和热量各不相同。在某些玉米粒已经爆开之后，必须对全部玉米粒施加能量。如果持续时间过长，早爆开的爆玉米花就会变得很干并最终烤焦甚至燃烧。本发明可使一短的烹制周期最优化，从而避免上述问题。

较佳的是，玉米粒和佐料2以均匀的厚度“x”沿感受器11分布，并基本上覆盖感受器的整个表面区域(参见图2)。因此，由于全部玉米粒以几乎相同的速率被加热，从而能缩短较早爆开和较晚爆开的玉米粒之间的滞后时间，从而能保持爆好的爆玉米花3的水分并减少烤焦现象。试验已经证明，这种布置能缩短标准的烹制时间，即从平均需要3³/₄分钟(在这种包装袋中，佐料开始只积聚在感受器的25％上)缩短成平均需要2¹/₂分钟。这种布置的另一个优点是，佐料不必熔化并流过感受器。这样就能确保从爆开过程开始起就有效地传递来自于感受器11的热量，并防止感受器的任何“干”(即未被覆盖)区域变得过热而将包装袋烤焦。

通过采用一个大得足以使玉米粒单层分布的感受器11，可以进一步地改善爆开玉米花的性能。换言之，最好是将所有玉米粒并排地布置在紧挨着感受器的前面板4上。因此，每个玉米粒都能从微波循环开始起就接收来自于感受器的最大能量。此外，至少在玉米粒开始爆开之前，每个玉米粒会接收相同的能量，从而使所有玉米粒同时实现爆开的效果。感受器的尺寸以及前后面板可能要按照爆一次的玉米粒的数量和尺寸来加以改变，以适应这种配置。

如图2所示，侧面板6和7均包括多个撑展片12，它们允许包装袋1在制备爆玉米花2之前保持压扁的状态。这些撑展片形成在各侧面板上，即，形成若干个平行于包装袋纵轴线的向内的折叠，从而使侧面板具有褶皱或手风琴状的构造。侧面板的刚度将使撑展片保持压缩状态，从而令包装袋在储存和运输过程中保持相对扁平的状态。然而，侧面板的材料必须具有足够的柔性，藉以使撑展片在受到爆开过程中的内压力时膨胀撑开。于是，包装袋将胀大而容纳体积增大的爆好的爆玉米花3。

由于多个撑展片12不会向内腔8突伸太多，因而它们不会阻碍玉米粒3在爆开过程中的自由流动。通过将全部玉米粒和佐料都放在撑展片的内折层线之间而使它们不会粘在撑展片下方(参见图2)，可以进一步地改善所述的自由度。此外，由于撑展片的内边缘形成了一种阻挡，所以能将玉米粒保持在包装袋的靠近感受器的中部。把佐料放在撑展片之间的另一个优点是，能使包装袋的总厚度保持最小。同样的，这一特征也可能要根据所用玉米粒的数量和尺寸来改变包装袋的尺寸和/或感受器尺寸，但是熟悉本领域的人员应该可以作出这样的变化。

感受器11不必覆盖整个前面板4以使玉米粒2高效地爆开，但如果感受器只覆盖面板的一部分，那么就必须将玉米粒保持成靠近该部分。如上所述，各撑展片边缘可以用来防止玉米粒离开感受器侧边。还有可取的是，能避免将未爆开的玉米粒保持在端部9和10，因为压紧的角落会限制玉米粒不能完全爆开。于是，包装袋1被纵向地分成大致相等的三段：一顶段13、一中段14和一底段15，感受器和配料被放置在中段。为确保玉米粒在爆开之前不会逃出中段，可以将包装袋折叠起来，使顶段和底段折叠在中段上(如图3所示)。借助撑展片边缘和折层的这种组合，可以将玉米粒保持在位，直到爆开过程中的蒸汽和膨胀压力使包装袋展开。

第二实施例

图4-8示出了类似于第一实施例的一个微波爆玉米花包装袋1，只是配料在包装袋内不是松散的。相反，配料固定地容纳在一个封套16中，该封套位于包装袋的内腔8中。封套必须由能透过微波能量的材料制成，最好是聚酯，以便能借助微波能量来加热其中的爆玉米花和佐料。由于封套小得不足以容纳爆开之后的玉米粒，因而是将封套的结构设计成这样，即，当其受到爆开过程中产生的热量、蒸汽和膨胀压力时会被炸破。在封套破裂之后，爆玉米花将会逸出到周围的包装袋中，包装袋接纳爆好的爆玉米花3直到消费者取用。

在第二实施例中最好包括感受器11以助于爆开过程。感受器11最好是安装在封套的下表面上(如图4-6所示)。于是，无论将封套定位在包装袋中的什么位置，感受器总是能靠近玉米粒。在另一种设计中，将感受器放在包装袋的前面板上(如第一实施例中的图2所示)，而将一没有感受器的封套固定在包装袋的靠近感受器的内表面上。在这两种情况下，重要的是玉米粒配料都定位成靠近感受器。

与第一实施例一样，玉米粒2最好是以均匀地厚度分散在封套内。于是，无论是将感受器设置在封套上，还是将其设置在或靠近面板，玉米粒总是能以基本上均匀的速率来加热，并且在感受器上基本上或根本没有干区域。此外，如果封套大得足以使玉米粒铺成单层，那么就可以进一步地提高加热效率。

有多种途径可以生成一个能炸破而释放爆玉米花的封套。其中的难点在于，要确保封套牢靠得足以承受制造、运输和储存过程中所受的应力，同时又要弱得足以在爆开过程中很早就被炸破。一种可能的设计是采用具有精确厚度和强度的聚酯片，这种聚酯片能及时被炸破。然而，由于微波炉能施加不同的能量级，并且由于在聚酯制造过程中将不可避免地包括某些误差范围，因而要这样精确地制造封套是很困难的并且比较昂贵。另一种型式是，沿着期望破裂的区域在封套上刻痕。然而，这样做并不理想，因为穿孔会提高过早破裂、水分进出玉米粒以及酥松剂和食油泄漏的危险性。

图4示出了较理想的封套构造。一前层17的上表面上具有配料2，一后层18覆盖在配料上。前层和后层的边缘19借助一可释放的粘合剂20围绕配料相互粘接。

由于采用了可释放的粘合剂，因而当封套受到爆开过程中生成的内膨胀压力时会裂开。较佳的是，粘合剂的强度会在其受到蒸汽和高温的作用时降低。于是，粘合剂在相对较冷的运输和储存过程中强度最高，而在其要释放时强度最弱。如果将感受器11直接安装在封套的前层17上从而使粘合剂快速地受热，就能进一步地改善释放作用。用于制造封套的较佳粘合剂是杜邦牌号Selar PT8307。

在玉米粒爆开之后，消费者将需要加以取用。这通常是这样完成的，即，打开包装袋1的一端，并将内含物倒入碗中(例如参见前述的Burdette专利)。由于不希望在爆玉米花3中混有用过的封套碎片，所以是将封套16固定安装于包装袋内腔8的内表面，从而使其在爆开过程之后仍保持附着状态。这可以用一种耐热粘合剂(例如Basic Adhesives有限公司出售的改性丙烯酸乳胶，产品号为BR-3885)来实现。应注意的是，用来将封套粘接于包装袋的粘合剂应该比用来密封封套边缘的可释放粘合剂强得多。如图5所示，耐热粘合剂条21将封套的前层7固定于前面板4的内表面；以及，耐热粘合剂条22将封套的后层8固定于后面板5的内表面。

如图6所示，将封套层17、18固定于内腔8的内表面有助于在适当的时间将封套16拉开。随着玉米粒2膨胀和蒸汽排放，包装袋1的顶段13和底段15从中段14上展开，撑展片12张开，包装袋胀大。这个胀大过程可导致前和后面板4、5相互脱离，进而将封套的前层和后层拉开。

第二实施例2还包括一种允许消费者取用爆好的爆玉米花3的改进方法。一对搭接缝23沿包装袋1的纵向延伸，并将后面板5固定于侧面板6、7。搭接缝是用可释放粘合剂相互粘接的，所述粘合剂的粘接强度大得足以使面板在爆开之前和爆开过程中保持在一起，同时又弱得足以将后面板剥离侧面板而无需撕开包装袋材料。图7示出了根据该实施例的、爆开过程已经完成的一个包装袋。图8示出了同一个包装袋，其后面板已被部分地去除。应注意的是，如果封套16的后层18附连于后面板5，那么也可以将其从包装袋的其余部分上去除。或者，如果前面板4可释放地附连于侧面板6、7，则可以将包装袋翻转过来，去除前面层和封套的前层。

沿搭接缝23使用的粘合剂不会受到与用来保持封套层17、18粘结在一起的粘合剂一样的热量、蒸汽和内压。因此，可以将用于封套的可释放粘合剂用于搭接缝23。此外，搭接缝的宽度可以根据粘合剂的粘接强度来改变，直到获得适当的强度。申请人业已发现，对本申请而言，Franklin Duracet 12或BasicAdhesives有限公司的产品Br-3885能起到较好的作用。

与第一实施例一样，玉米粒2(及封套16)最好是位于包装袋1的中段14，以帮助爆好的爆玉米花围绕包装袋流动。实现这一目标的最佳方式是将封套置于中段，并将顶段和底段折叠在中段上，以使其在运输和储存过程中保持在位。类似地，如果将封套做得足够小以装配在撑展片之间(如图5所示)，就可以提高玉米粒在爆开过程中的自由度。

试验还表明，采用聚酯来制作封套16在玉米粒2的保存新鲜度以及爆开性能方面是很有效的。玉米粒的爆开机理取决于玉米粒中的水分的膨胀和冲破玉米粒的外壳。较佳的是，有足够的水分存在，可以达到很高的压力并形成猛烈的冲破，因为这样可以生成更大、更酥松的爆玉米花。如果玉米粒因为在储存过程中损失太多的水分而太干，内部的蒸汽压力就可能不够，只能产生比较小的爆玉米花，并且有大量的玉米粒根本没有爆开。然而，如果水分含量过高，玉米粒外壳将变得柔韧，若能量较小就不能使其爆开。因此，重要的是要将水分含量维持在设定的参数范围内。本发明通过用聚酯制作封套16来实现这一目标，因为聚酯材料基本上不让水透过。这优于已有技术中用聚丙烯包装物来覆盖整个包装袋。封套16要小得多、轻得多，并且不包括包装材料或大体积的空气，后者可从玉米粒和佐料中吸收水分。通过在封套内抽真空，可以进一步地控制水分含量和佐料新鲜度。

采用封套16的好处是，可以用更轻、更便宜的材料来制作包装袋面板4、5、6、7。由于封套在整个制品的大部分时间内容纳油性配料2，因而大大减少了昂贵的防油面板材料。传统的渗透防护是将重点方在包装袋的受影响部分(即面板)上。本发明是将油源包起来，而不是保护面板免受油类影响。因此，油和酥松剂只有在爆开过程之中和之后才会与面板接触。此刻，产品保持有效的时间通常不到半小时(或者，如果消费者将内含物倒入分开的碗中，有效时间可能更短)。为了防止在这样短的时间内形成渗透，与设计成需要储存六个月或更长时间的已有包装袋相比，本发明产品所需的防护要少得多。

采用封套16不会在爆开过程中形成渗透防护。因此，出于节约成本的考虑，可以较佳地采用适中的防油材料，这种防油材料可以在大约400°F的温度下将油保持至少几分钟。然而，如果能在爆开过程中达到可接受的渗透水平，也可以采用由便宜的非防油纸制成的面板。无论选用那种材料，与传统的多层或强处理的单层包装袋相比，本发明的包装袋要轻得多，并且更具柔性。

封套16还能为佐料中的酥松剂和油提供附加的灵活性。以前，采用液体油是不切实际的，因为它们趋向于浸透面板，并通过包装袋的任何疵点渗漏。还可以采用固态酥松剂和油，因为它们有助于将配料保持在所需的位置上。本发明的聚酯封套可消除这种对固态酥松剂和油的依赖。由于封套是用聚酯制作的，因而它可以保持配料和相关的成分，无论其是液态的还是固态的。因此，可以采用液态的酥松剂和油，这样做是比较有利的，因为据信液态油可以改善爆玉米花的味道。

第三实施例

图9和10示出了本发明的另一个实施例。该包装袋类似于第二实施例，只是封套16的前层17是一个与包装袋1的前面板4结合成一体的部分。参见图9这个剖视图，一聚酯层24附连于前面板4的内表面，其上已经蒸敷了一感受器11。一种牢固的耐热粘合剂(未图示)将前面板、感受器和聚酯层保持成一个单层单元。封套的后层18(更恰当的说，在该实施例中应称之为“盖片”)覆盖在配料2上，并且可释放地粘接于前面板的内表面以生成一内衬聚酯的封套。与第二实施例所述的一样，采用一可释放的粘合剂来将盖片覆盖于前面板。

在爆开过程中，第三实施例的机理将与第二实施例相同。当感受器11受到微波能量时，它将对玉米粒2和可释放粘合剂20进行加热。借助感受器的高温、以及玉米粒的蒸汽和膨胀压力的综合作用，可释放粘合剂将使盖片18离开前面板4的内表面升起，从而使玉米粒溢入内腔8。随着爆开过程持续进行和包装袋胀大，后面板5将脱离前面板4，从而使爆好的玉米粒填满包装袋的内腔。

第三实施例的包装袋1最好还包括一个可去除的面板，藉以取用爆好的爆玉米花3。如果要将后面板5去除，可以如上所述那样对爆后的制品进行操作(如图8所示)。然而，第三实施例最好是将前面板4做成可去除的。当爆开过程完成时，可以将包装袋翻转过来，使前面板向上，沿着搭接缝23将前面板剥除就能打开包装袋。这样就可以依次将感受器11和封套16的下层从包装袋的其余部分上剥除。因此，即使消费者不能小心地将前面板从侧面板6、7上剥除，或者搭接缝处的可释放粘合剂太牢，感受器也将阻止前面板被撕裂的可能性。为此，还有较佳的是，使感受器完全延伸至前面板的边缘。

第四实施例

第四实施例是上述构造的又一种发展。如图11和12所示，前面板4和后面板5同时作为封套16的前后层。较佳的是，将一个其上蒸敷有感受器的聚酯片附连于前面板的内表面，一种牢固的、耐热的粘合剂使它们连成一单层单元。后面板5是用例如聚酯之类的可模制材料制作的。前面板和后面板的内表面会聚在一起，从而封住玉米粒2，并与玉米粒配料的周边相接触。可释放粘合剂25的内条围绕配料，并围绕周边将前面板和后面板的内表面保持在一起(如图11所示)。于是，可以通过将包装袋的内表面围绕配料粘接起来而简单地形成封套。应注意的是，在该实施例中，配料必须位于撑展片之间，以使前面板和后面板的内表面可以围绕配料粘接起来。

在爆开过程中，第三实施例的装置是以图12所示的方式进行的。将前后面板保持在一起以形成封套的可释放粘合剂条将会释放，玉米粒将溢出进入内腔8，撑展片撑开，使包装袋胀大。

第四实施例还最好采用一可去除的面板。在该实施例中，后面板是较佳的选择，因为它很可能是用不同于包装袋1的其它部分的材料制成的，并且无论如何必须附连于侧面板6、7。如果用透明材料例如聚酯来制作后面板，则可以有趣地看到玉米粒爆开的过程，并且可以在爆开过程完成之后透过面板看到爆好的爆玉米花3。如图13所示，后面板通过一可释放粘合剂26沿搭接缝23附连于侧面板。应注意的是，图13中的后面板并不是完全沿着包装袋延伸的。按照生产该包装袋的制造工艺，后面板实际上可以完全延伸至包装袋的顶端和底端。图14和15示出了第四实施例的玉米粒爆开之后的情况，其中后面板已被部分地除去，藉以暴露爆好的爆玉米花3。

按照所需的复杂程度以及可得的制造工具，以上任何一个实施例都可以是“较佳的”。然而，如果用封套来容纳玉米粒和佐料，第四实施例无疑是最佳的配置，因为它不需要附加的面板或层来形成封套。

较佳的制造工艺

图16示出了用于形成第四实施例之装置的较佳的制造方法的若干基本单元。

该包装袋1是构造成使后面板5位于前面板4下方。卷筒30将一层连续的聚酯薄膜沉积到传送带31上。在传送带的表面下方抽真空，从而使聚酯薄膜与凹槽32相一致。随后从玉米粒漏斗33中将爆一次的玉米粒和佐料投放到凹槽内。如果采用固态佐料，最好是将玉米粒和佐料形成为其尺寸可充填凹槽的固体块。然而，重要的是要注意这种水平制造技术也能很好地适用于液体佐料，这是因为凹槽可以容纳液体，直到将它们密封到封套16中。此外，由于各种成分被沉积到一个水平的表面上，因而它们会借助重力作用而在凹槽内均匀的分布，并最终分均匀布到有助于使爆开作用变得更为有效的感受器上。

前面板4和侧面板6、7最好是用单层防油纸制成，但也可以用非防油纸来降低材料成本。来自于材料卷34的连续纸片材可以用来形成包装袋1的前面板和侧面板。一感受器4在工位36处粘附于纸料的中线，所述感受器是由聚酯片构成，其表面上蒸敷有金属化薄膜。随后，在工位37处，在将要成为包装袋顶端和底端9、10的位置上涂敷高温粘合剂条(用以密封包装袋端部)，将纸料送过折叠装置38，藉以形成侧面板上的纵向撑展片12。

请参见图11，在第四实施例中，需要两个单独的可释放的粘合剂条将聚酯薄膜(即后面板5)附连于撑展的侧面板。内(粘合剂)图案25将纸料的内表面保持于聚酯内表面以形成封套16，外(粘合剂)图案26将聚酯保持于包装袋的两端和撑展片12的边缘。这两个可释放粘合剂图案是在工位39涂敷于纸料。

当把撑展片、感受器和粘合剂图案施加于纸料之后，将纸料运送到传送带上，并在工位40粘附于聚酯层。必须注意要使纸料与聚酯薄膜同步，以使感受器11和粘合剂图案25、26正确对准。必须将每个感受器11直接定位在凹槽32和玉米配料2的上方，每个内粘合剂图案25必须对准凹槽的外周，而外粘合剂图案必须对应于聚酯薄膜的外边缘。在纸料和聚酯对准之后，在一热压机41中使粘合剂(可释放的和高温的)固定。随后，在工位42切割出各个包装袋。

熟悉本领域的人员应该理解，上述制造工艺只是为了说明。实践中，这些步骤不必一定按所述顺序进行，它们也可能不在同一个工艺过程中全部进行。例如，可以在另一个分开的过程中将撑展片和感受器添加到纸料上，可释放粘合剂可以涂敷于聚酯片而不是纸料。熟悉本领域的人员还可以认识到，该工艺同样适于形成第二和第三实施例的包装袋/封套。例如，如果除去涂敷高温粘合剂和添加撑展片的步骤，该工艺可以用来形成供***包装袋的单独的封套(即第二实施例)。类似地，如果聚酯薄膜宽得足以围绕配料密封而不到达撑展片边缘，那么就可以将附加的纸料卷施加于聚酯薄膜上，并在薄膜的两侧结合于相应面板，从而形成第三实施例的包装袋。当然，由于该工艺能使配料相对于感受器均匀地分布，所以也能实现第一实施例的构思。

虽然只结合特定的实施例对本发明进行了详细描述，但是熟悉本领域的人员应该理解，可以在不脱离本发明精神的情况下作出各种变型而不偏离本发明的精神。有鉴于此，本发明的保护范围应由所附权利要求书来限定。

Claims (10)

1.一种微波爆玉米花包装袋，包括：

(a)一外包装袋，该外包装袋由柔性的、可透微波的纸材料构成；

(i)所述外包装袋限定了一内腔；以及

(b)一密封的封套，该封套基本上不能透水，并位于所述外包装袋的内腔中；

(i)所述封套是构造成能在微波爆玉米花爆开的过程中打开，在所述爆开过程中，所述微波爆玉米花包装袋位于一微波炉内。

2.如权利要求1所述的微波爆玉米花包装袋，其特征在于，该包装袋还包括：

(a)一微波感受器。

3.如权利要求2所述的微波爆玉米花包装袋，其特征在于：

(a)所述密封封套是一个密封的聚酯封套。

4.如权利要求1-3中任一项所述的微波爆玉米花包装袋，其特征在于：

(a)所述外包装袋的柔性纸材料选自于单层构造和双层构造。

5.如权利要求1-3中任一项所述的微波爆玉米花包装袋，其特征在于：

(a)紧接在放入微波炉加热之前，所述封套内包括液态的油；以及

(b)所述密封的封套是用一粘合剂来密封的，该粘合剂是选择和布置成能使封套在受到微波加热过程中产生的内压力时打开。

6.如权利要求5所述的微波爆玉米花包装袋，其特征在于：

(a)所述密封的封套固定于外包装袋，这样，当借助该微波爆玉米花包装袋进行了微波爆开过程之后，所述封套将保持附连于所述外包装袋。

7.如权利要求1所述的微波爆玉米花包装袋，其特征在于：

(a)所述外包装袋包括多个面板，这些面板是由所述柔性的、可透微波的纸材料制成，并且相互结合起来而形成所述内腔；

(b)所述包装袋包括可爆一次的、未爆的、可接受微波的玉米粒配料，这些玉米粒配料沉积在所述包装袋的前面板的一内表面上；

(c)所述封套是用可透微波的盖片构成，这个盖片覆盖在所述配料上，并围绕所述配料粘附于所述前面板的内表面，从而形成所述封套，并将所述配料牢牢地包含在所述盖片和所述前面板之间；

(d)所述微波感受器安装在所述前面板上；

(e)所述配料沉积得靠近所述感受器；

(f)所述玉米粒在受热时易于爆开和膨胀；

(g)所述封套的结构强得足以包含未爆玉米粒，同时又弱得足以在玉米粒爆开过程中受到封套内产生的膨胀压力时被炸破；以及

(h)其中，所述包装袋大且柔性得足以容纳爆好的爆玉米花的体积。

8.一种生产微波爆玉米花的方法，包括如下步骤：

(a)将一微波爆玉米花制品放置于一微波炉内，所述微波爆玉米花制品包括：

(i)一由柔性纸材料构成的外包装袋；

(l)所述外包装袋限定了一内腔；以及

(ii)一位于所述外包装袋的内腔中的密封封套；以及

(b)使该微波爆玉米花制品暴露于足够的微波能量，以凭藉密封封套内所产生的热量和蒸汽来打开封套。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于：

(a)所述放置步骤包括：放置一爆玉米花包装袋，该包装袋包括一含有液体油的密封封套。

10.如权利要求8-9中任一项所述的方法，其特征在于：

(a)所述放置步骤包括：放置一爆玉米花包装袋，该包装袋包括一密封的聚酯封套。

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