TW201429819A - 非均勻穿孔之塑膠袋 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種穿孔的塑膠袋,其中,該塑膠袋的體積為100公升或更多;其中,穿孔平均直徑為500微米或更小;其中,該塑膠袋包含下方區域和頂部區域,其中,該下方區域之穿孔密度大於該頂部區域之穿孔密度。另外,本發明還提供一種使用此塑膠袋的方法。
Description
香蕉通常係從其生長的假莖切割下一串香蕉而收穫之。收穫後,一串串香蕉往往會分開成較小的聯接集組,稱為「蕉串(hand)」,或稱為「蕉簇(clusters)」。通常在香蕉果皮仍為綠色時進行收獲及之後的運送。長途運送香蕉常在低溫(如,14℃)進行。一般認為,香蕉在此運送期間熟成很緩慢,在這期間香蕉通常保持綠色。
香蕉在運送時,通常係包裝於能裝5公斤或更多香蕉的較大箱盒中。
常用的箱盒大小為能裝約18至19公斤者。典型的包裝過程係在該箱盒中塞入牛皮紙襯墊。該牛皮紙襯墊典型地會有0.5厘米至1.5厘米直徑的大穿孔用以通風。在產業之一般實施,接著會將塑膠襯墊塞入該箱盒的牛皮紙襯墊上。此塑膠襯墊有時是開口管筒,有時是底部密封的管筒。然後將第一部分的香蕉置放入箱盒。再將塑膠襯墊朝箱盒中間折疊封上,接著將牛皮紙襯墊較短的一端向箱盒中間折疊封上。因此,會有一層材料留置於第一部分的香蕉上方,且該層同時包含有塑膠袋材料和牛皮紙。然後,第二
部分的香蕉通常置放在塑膠袋中且於該層上面。接著,該塑膠襯墊通常拉近到第二部分的香蕉上面;扭絞封上;然後使用合適的封口器具加以封口。通常,如果塑膠袋是一個氣氛調合包裝袋(Modified Atmosphere Package“MAP”),會發展出兩種不同的氣氛:其一為包圍在第一部分的香蕉的氣氛,另一為包圍在第二部分的香蕉的氣氛。該等不同的氣氛將造成香蕉的熟成促進和貨架保質期的差異;這些差異性係非所欲的。有時,塑膠袋下半部的氧氣含量下降得太低,使香蕉缺氧而導致毀損。期望提供一種塑膠袋,當農產品包裝於塑膠袋的不同部位且將塑膠袋緊緊密封後,該塑膠袋能夠減少此等於塑膠袋的不同部位的內部氣氛差異性。
當香蕉運送到距販售處不遠處,香蕉往往放置在一個封閉的容器並使其暴露(exposure)於外源乙烯氣體。典型的乙烯暴露作法為:在14至18℃,於含有乙烯濃度為每公升100至1000微升乙烯(ppm)的氣氛處理24至48小時。在進行外源乙烯暴露處理後,香蕉通常熟成得更快速。香蕉熟成時,果皮逐漸變黃;黃色果皮會維持一段時間;然後果皮會產生少數黑點;最終成為非所欲的過熟香蕉。有時,也將香蕉暴露於(在進行乙烯處理前,處理中或處理後)一或多種額外的氣態化合物,例如,舉例而言,1-甲基環丙烯。期望提供一種具有正確的氣體通透性質的塑膠袋,使得當裝有農產品的塑膠袋暴露於包含乙烯和/或另一種氣體化合物的氣氛中時,同時在箱盒的頂部和
底部的乙烯和/或其它氣體化合物的濃度係具有所欲的濃度範圍。
以下是本發明的說明。
本發明的第一態樣是一種穿孔塑膠袋,其中,該塑膠袋的體積為100公升或更多;其中,穿孔平均直徑為500微米(micrometer)或更小;其中,該塑膠袋包括下方區域和頂部區域,其中,該下方區域的穿孔密度大於該頂部區域的穿孔密度。
本發明的第二態樣是一種處理農產品的方法,包含:(a)將第一部分的農產品置放於第一態樣所述之塑膠袋底部;(b)在步驟(a)之後,折疊該塑膠袋以形成一層蓋在該第一部分的農產品上的塑膠袋材料層;(c)在步驟(b)之後,將第二部分的農產品置放在該塑膠袋中且於該塑膠袋材料層上;及(d)在步驟(c)之後,將該塑膠袋封閉。
7‧‧‧頂部
8‧‧‧底部
9、10、11、12、13、14‧‧‧排
15、16‧‧‧側面
17‧‧‧假想線
B1、B2、T1、T2‧‧‧香蕉列
DB‧‧‧底部距離
DT‧‧‧頂部距離
G‧‧‧夾持器
K‧‧‧牛皮紙襯墊
L‧‧‧塑膠袋
OL‧‧‧重疊長度
以下是附圖的簡要說明。
第1圖為一個裝有香蕉之箱盒(BX)的端視圖。內裝有沿箱盒長邊放置的四列香蕉。K為牛皮紙襯墊。L為塑膠袋,通常稱為「襯墊」。B1及B2各自為置放在塑膠袋底部的一列香蕉。T1及T2各自為置放在塑膠袋頂部的一列香蕉。OL是牛皮紙襯墊K的一端與牛皮紙襯墊K的另一端重疊的重疊長度。G為保持塑膠袋L頂部封口的夾持器。
第2圖是塑膠袋L之一種具體實施例的頂視圖。塑膠袋L以平鋪表述。左側面15係經密封,右側面16係經密封,和底部8係經密封。頂部7係開放。塑膠袋L包含兩個膜層:在第2圖中可見到一層,另一個相同層在其下方。該膜層具有六排微小孔洞:9、10、11、12、13及14。為清楚起見,將第2圖中所示的孔點放大。穿孔的數量和它們之間的距離會有很大不同;在排9、10、11、12、13和14所示的孔點,並不表示微小穿孔的精確位置,而是用於顯示,如在具體實施例中所顯示者,微小穿孔係呈現相對筆直的排列。排11和12明顯短於排9、10、12和13。每個微小穿孔均貫穿塑膠袋L的兩層。線17是與頂部7和底部8平行的假想線。假想線L與塑膠袋L頂部7的距離為DT。假想線與塑膠袋L底部8的距離為DB。
以下是本發明的詳細說明
如本文所使用,塑膠袋是一種有彈性的外圍體。塑膠袋有一個開口;能夠將一或多個物件置放入袋內,然後封閉開口。塑膠袋不必支撐其袋內一或多個物件的重量。
塑膠袋為一種袋子,以該袋子重量為基準,其組成物包含50%(重量)或更多的聚合物。
「長方形」塑膠袋是一種袋子,能將該袋子平鋪於平坦表面,並可壓扁該袋子而形成兩個相同的平面層,使一層位在另一層的頂部,這兩個層之水平形狀為
長方形。當一個長方形塑膠袋依此方式鋪平,該開口的邊緣形成長方形的一側邊。該邊緣在本文中稱為塑膠袋的頂部。該塑膠袋頂部相對的邊緣在本文中稱為塑膠袋的底部。塑膠袋之「區域(zone)」定義為:假想有一條平行於塑膠袋頂部,並平行於塑膠袋底部的假想線;此假想線、塑膠袋的側邊和塑膠袋的頂部形成一個長方形;該長方形所圍繞出的塑膠袋部份(包括塑膠袋的兩個層)在本文稱為塑膠袋的頂部區域(top zone)。另假想有一條額外的假想線,其平行於第一假想線,且位於第一假想線和塑膠袋底部之間。由最接近塑膠袋底部之假想線、塑膠袋的側邊和塑膠袋的底部所形成的長方形所圍繞出的塑膠袋部份在本文稱為塑膠袋的底部區域(bottom zone)。由兩條假想線及袋子的兩側邊所圍繞出的長方形在本文稱為塑膠袋的「中間」區域(“intermediate”zone)。中間區域(如果有的話)及底部區域統稱為下方區域(lower zone)。
如果塑膠袋不是長方形,其區域定義如下:將塑膠袋之開口係被集聚以封閉塑膠袋,將袋子從封口處懸空,使其自由地垂放;於塑膠袋的封口和最底部點之間假想出一個假想水平平面。高於該平面的塑膠袋部份為塑膠袋頂部區;於第一假想水平平面和塑膠袋最底部點之間假想出另一個假想水平平面。而塑膠袋的中間區域、底部區域和下方區域係藉由如長方形塑膠袋中般定義出。
本文所述之「香蕉」,係涵蓋芭蕉屬的任何成員,包括,例如,香蕉(banana)和芭蕉(plantain)。
本文所述之「膜」,係指由聚合物製成的物件,其在一個維度(「厚度」)之大小比其它兩個維度小很多,且其具有相對均勻的厚度。膜的厚度為1毫米(mm)或更薄。在本文所述,聚合物膜是一種下述膜:以該膜重量為基準,其組成物包含50%(重量)或更多的聚合物。
本文所述之「單體」,係指具有一或多個碳-碳雙鍵而能夠參與聚合反應(即,單體間形成聚合物的化學反應)的化合物。本文所述之「烯烴單體」,係指分子中只含有碳和氫原子的單體。本文所述之「極性單體」,係指分子中含有一或多個極性基團的單體。
本文所述之「聚合物」,係指由單體反應產物的重複單元所組成的一種較大的分子。聚合物的結構可以是直鏈、支鏈、星形、環狀、超支鏈、交聯或其組合;聚合物可以具有單一類型的重複單元(「均聚物」),或可能有一種以上的不同重複單元(「共聚物」)。共聚物可具有不同類型的重複單元,該重複單元係不規則排列、依序排列、呈嵌段或其他方式排列,或其任何混合或組合。
本文所述之「穿孔」,係指貫通膜的孔。穿孔的大小最佳係以實際面積單位,如微米2或mm2描述其開口面積,或以圓直徑描述相同面積。穿孔的大小可以使用幾種方法測量。其中一種方法為:使用顯微鏡在已知倍率(如50X放大倍率)下取得穿孔的數位照片,以及在相同放大倍率下的校準工具(例如載物臺測微尺)的照片;校準照片可使用像素計數程式(如ImageJ)校準單獨像素的尺
寸,而ImageJ軟體可用來計數穿孔面積內像素的數量。另一個更直接的方法為使用專門被設計用以測量小物件面積的儀器,如Keyence公司或Micro-VU出品的儀器。這些系統經由橢圓形參數“a”和“b”的表述,提供一個最適合橢圓穿孔的量測。
在本文所述之「微穿孔」,係指孔洞直徑為500微米或更小者。本文所述之「微穿孔膜」,係指具有多個微穿孔的膜。本文所述之「大穿孔」,係指孔洞直徑為1毫米或更大者。本文所述之「大穿孔膜」,係指具有多個大穿孔的膜。
具有多個穿孔之膜或膜的一部分,其特徵在於穿孔密度(每單位膜表面積的穿孔數量)。
本文所述之,當所述比率為「X:1或更高」,其意為該比率為Y:1,其中,Y大或等於X。例如,若本文所述之比率為「5:1或更高」,意指該比率可以是,例如,5:1或6:1或100:1,但不可能為,例如,4:1或0.1:1。同樣地,當所述比率為「W:1或更低」,其意為該比率為Z:1,其中,Z小或等於W。例如,若本文所述之比率為「20:1或更低」,意指該比率可以是,例如,20:1或19:1或1:1,但不可能為,例如,21:1或90:1。
設計用於在正常大氣環境以外的氣氛中包裝農產品(如水果或蔬菜)之外圍體稱為“氣氛調合包裝袋”(MAP)。被動式(passive)MAP的優勢為使農產品(例如香蕉)可進行收穫後熟成呼吸。因此,當這些農產品置放在
塑膠袋中,值得一提的是會消耗氧氣,產生二氧化碳。MAP被設計成藉由擴散通過MAP實體外表面以及通過MAP外表面任何穿孔的氣體通道以維持較佳的氧氣、二氧化碳和其它任選氣體(例如,水蒸汽或乙烯或兩者)的含量水平。
測量聚合物膜固有的氣體傳輸特性是有利的。「固有(inherent)」,係指在沒有任何穿孔或其它更動時,膜本身的屬性。依工業標準方法ASTM D398(用於O2)、ASTM D1434(用於CO2)和ASTM F1249(用於H2O),可以很容易地用以測量聚合物膜的氣體傳輸特性。
本文所用的環丙烯化合物,具有如下化學式的任何化合物
其中,R1,R2,R3和R4係各獨立選自包括H及經取代和未經取代之烴基基團。
在本文所述之氣氛中某物質的濃度,可表示每百萬份(體積)氣氛中該物質的體積份數(ppm,百萬分之一),或每十億份(體積)氣氛中該物質的體積份數(ppb,十億分之一)。
本發明係涉及一種塑膠袋,該袋子以能夠作為香蕉之被動式MAP使用者較佳。
塑膠袋的組成物以聚合物膜為佳。聚合物膜的平均厚度較佳者為5微米或以上;更佳者為10微米或
以上;尤佳者為15微米或以上。聚合物膜的平均厚度較佳者為200微米或以下;更佳者為100微米或以下;尤佳者為50微米或以下。
塑膠袋的組成以該塑膠袋重量為基準而言,以包含75%或以上的聚合物為佳;更佳者為85%或以上;尤佳者為90%或以上。
合適的聚合物組成物包括,例如,聚烯烴、聚乙烯、聚苯乙烯、聚二烯烴、聚矽氧烷、聚醯胺、偏二氯乙烯聚合物、氯乙烯聚合物、其共聚物、其摻合物及其疊片。合適的聚烯烴包括,例如,聚乙烯、聚丙烯、其共聚物、其摻合物及其疊片。合適的聚乙烯包括,例如,低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、經有機茂金屬催化之聚乙烯、乙烯與極性單體的共聚物、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、其共聚物和其摻合物。合適的聚丙烯包括,例如,聚丙烯和經定向的聚丙烯。在一些實施例中,使用低密度聚乙烯。在另一些實施例中,使用苯乙烯和丁二烯的共聚物。
聚合物組成物以含有一或多種聚烯烴為佳;較佳者為聚乙烯,更佳者為經有機茂金屬催化的聚乙烯。較佳的聚合物組成物含有一或多種聚烯烴和一或多種烯烴單體與極性單體的共聚物。較佳的極性基團是羥基、巰基、羰基、碳-硫雙鍵、羧基、磺酸、酯鍵及其組合。合適的烯烴單體與極性單體的共聚物包括,例如,可從杜邦(DuPont)名為ELVAXTM樹脂而得之聚合物。較佳的共聚物
為乙烯與一或多種極性單體的共聚物。較佳的極性單體為乙酸乙烯酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸及其混合物,更佳者為乙酸乙烯酯。
聚合物膜具有之固有氧氣通透係數(單位為cm3 0C mil/(m2 day))以2,000或更高為佳;較佳者為4,000或更高;尤佳者為6,000或更高。聚合物薄具有之固有氧氣通透係數(單位為cm3 0C mil/(m2 day))以50,000或更低為佳;較佳者為25,000或更低;尤佳者為15,000或更低。
聚合物膜具有之固有二氧化碳通透係數(單位為cm3 0C mil/(m2 day))以10,000或更高為佳;更佳者為20,000或更高;尤佳者為30,000或更高。聚合物薄膜具有之固有二氧化碳通透係數(單位為cm3 0C mil/(m2 day))以100,000或更低為佳;更佳者為75,000或更低;尤佳者為60,000或更低。
使用具有穿孔的聚合物膜。該孔洞的平均直徑為5微米或以上者為佳;較佳者為10微米或以上;更佳者為20微米或以上;尤佳者為50微米或以上;最佳者為100微米或以上。該孔洞的平均直徑以300微米或以下為佳;較佳者為200微米或以下。
穿孔可依直線排列、可依多個直線排列、可依隨機模式排列,或依其組合方式排列。當穿孔依一或多個直線排列,孔洞的間距可於整條直線均相同,或沿直線可能有變化。當孔洞依一或多個直線排列,線可位於和/或塑膠袋的中心附近、和/或塑膠袋的邊緣附近,或其任意
組合。
在聚合物膜中製造孔洞可依任何方法進行。合適的方法包括,例如,激光(laser)穿孔、熱針(hot needles)、火焰、低能量放電和高能量放電。較佳的方法是激光穿孔。在使用激光穿孔的實施例中,較佳者為設計或選擇適合以激光穿孔的聚合物膜。亦即,設計或選擇聚合物膜,從而能以激光很容易地作成圓形且合乎所欲大小的孔洞。較佳的激光是二氧化碳激光。對於不同聚合物膜的組成物,可選擇適當的激光波長。對於包含聚乙烯和/或乙烯與一或多種極性單體共聚物的聚合物薄膜,較佳者為選擇可產生紅外光的二氧化碳激光器,其包括波長為10.6微米的紅外光。
塑膠袋可藉由下列製成:先作成管筒,然後封閉該管筒的一端而形成一個袋子。
較佳者為長方形的塑膠袋。
較佳者為具有足夠容量以裝容(如第1圖配置所示)平均大小為19公斤的香蕉的塑膠袋(本文稱其為“B40”袋)。
有利者為以穿孔密度將穿孔塑膠袋之區域特徵化,穿孔密度為將該區域中所有穿孔的總面積除以該區域的表面積所得的商數。
在B40袋中,該袋頂部區域中之穿孔密度(單位為孔洞面積(mm2)/該袋表面積(m2))以2或以上為佳;更佳者為4或以上。在B40袋中,該袋頂部區中之穿孔密
度(單位為孔洞面積(mm2)/該袋表面積(m2))以12或以下為佳;更佳者為10或以下。
在B40袋中,該袋有一或多個下方區域,而該下方區域之穿孔密度與頂部區域之穿孔密度的比例以1.01:1或以上者為佳;更佳者為1.1:1或以上;尤佳者為1.2:1或以上。在B40的塑膠袋中,袋子有一或多個下方區域,而該下方區域穿孔密度,與頂部區穿孔密度的比例為6:1或以下者為佳;更佳者為5:1或以下。
在B40袋中,該袋以恰有兩個區域者為佳。有兩個區域之袋的特徵在於從該袋頂部區至隔開區域之假想線(或平面)的距離,與隔開區域之假想線(或平面)至袋子底部區距離的比值(「分隔比」)。分隔比較佳者為1:1或以上;更佳者為1.5:1或以上;尤佳者為1.8:1或以上。較佳者,分隔比為3:1或以下;更佳者為2.5:1或以下。
在B40袋中,該袋體積以200公升或以上為佳;更佳者為300公升或以上。該袋體積以2,000公升或以下為佳;更佳者為1,500公升或以下。
本發明之塑膠袋的較佳具體實施例可參考第2圖加以說明。較佳者,塑膠袋L具有複數穿孔排9、10、11、12、13和14。而穿孔排9、10、13和14延伸至該袋長度的90%或以上。塑膠袋L之較佳製作方式為從底部8至頂部7(或從頂部7至底部8)方向對管筒進行擠壓和吹氣。由於擠壓和吹膜過程,側面15和16是經封閉的。穿孔排11和12短於排9、10、13和14。假想線17最好畫
在穿孔排11和12末端。DB至DT距離之比以2.5:1至1.5:1為佳。
在一較佳具體實施例,本發明之塑膠袋的使用如下,以及如第1圖所示。
首先,提供一個紙板箱盒BX,大到足以容
納平均大小為19公斤的香蕉。紙板箱盒BX具有多個直徑為20毫米或以上之孔洞用以通風。在箱盒中塞入牛皮紙襯墊K,牛皮紙襯墊K較佳經大穿孔而具有多個直徑為6毫米至14毫米之孔洞用以通風。然後將本發明之塑膠袋L塞入到箱盒中的牛皮紙襯墊K之上。將兩列香蕉(B1和B2)沿著箱盒BX的長邊置放到箱盒BX中間。將塑膠袋L朝著箱盒BX的中間且在兩列香蕉B1和B2的上方折疊封上,再朝箱盒BX的中間且在兩列香蕉B1和B2的上方將牛皮紙襯墊K較短的一端折疊封上。牛皮紙襯墊K的長度較佳者為約90厘米,且牛皮紙襯墊K較佳係經配置成使其兩端之間會有重疊OL。這種重疊有助於防止在運輸過程中頂層香蕉被刮傷。接著將塑膠袋L摺疊於牛皮紙襯墊K短端的上方打開。然後,將一列香蕉T1置放到塑膠袋L頂部。接著牛皮紙襯墊K的長端折疊於上層香蕉T1的冠部或尖部上方,再拉塑膠袋L使其於牛皮紙襯墊K長端的上方打開。將另一列香蕉T2沿牛皮紙襯墊的長邊置放在塑膠袋L的頂部。將塑膠袋拉近至高於T1和T2再扭絞封閉;然後使用夾持器G保持閉合。較佳的G是橡皮筋、封閉帶,或其他合適的封堵器。有微穿孔之塑膠袋L的封閉
可使於香蕉運輸、熟成和儲存過程中在塑膠袋L內部發展出調合氣氛(MA)。
牛皮紙襯墊重疊處OL提供足夠的氣體移動屏障,使單一封閉的塑膠袋L在箱盒中設置兩個分明的MA;一個MA供給底層香蕉,B1和B2;及另一MA供給頂層香蕉,T1和T2。
如果不使用本發明的塑膠袋,這些箱盒底部和頂部分明的MA可能會對香蕉熟成過程和貨架保質期產生非所欲的大差異。如果不使用本發明的塑膠袋,氣體移動屏障還會造成因箱盒底部MA中氧氣含量太低,使得箱盒底部成為氧氣不足狀態而讓香蕉毀損。
牛皮紙襯墊K的長度定義係如第1圖中所示者。亦即,本文中所示之牛皮紙襯墊K的長度是從牛皮紙襯墊K重疊處的一端,沿箱盒BX下緣,經箱盒BX底部,再沿箱盒BX上緣,至牛皮紙襯墊K重疊處另一端的距離。
塑膠袋L的長度在箱盒BX底部者和在箱盒BX頂部者可能不同。如第1圖所示,在箱盒BX底部塑膠袋L的長度為沿著鄰近牛皮紙襯墊K的塑膠袋L表面畫出的假想線的長度。箱盒BX底部塑膠袋L長度與牛皮紙襯墊K長度之比值較佳者為0.5:1或以上;更佳者為0.75:1或以上;尤佳者為0.9:1或以上。箱盒BX底部塑膠袋L長度與牛皮紙襯墊K長度之比值較佳者為2:1或以下;更佳者為1.3:1或以下;尤佳者為1.1:1或以下。
較佳者,塑膠袋L的使用係如第2圖中所示,這種方式中箱盒BX底部塑膠袋L的長度為2×DB。
將包封香蕉列T1和T2之塑膠袋L的部分加以考慮是有利者,該部分在本文中稱為塑膠袋L的「頂部外圍體」。例如,在第1圖中,塑膠袋L的頂部外圍體為圍住香蕉列T1和T2的部分。頂部外圍體係為介於夾持器G所封閉的塑膠袋L部分和參與折疊的塑膠袋L部分(位於香蕉列B1和B2上方及香蕉列T1和T2下方)之間的塑膠袋L部份。
將包封香蕉B1和B2之塑膠袋L的部分加以考慮亦為有利者,該部分在本文中稱為塑膠袋L的「底部外圍體」。例如,在第1圖中,塑膠袋L的底部外圍體為圍住香蕉列B1和B2的部分。底部外圍體係介於塑膠袋L的底部8和參與折疊的塑膠袋L部分(位於香蕉列B1和B2上方及香蕉列T1和T2下方)之間的塑膠袋L部分。
塑膠袋L頂部外圍體的表面積在本文中稱為ATOP。塑膠袋L底部外圍體的表面積在本文中稱為ABOT。ATOP對ABOT之比值較佳者為3:1或以下;更佳者為2.5:1或以下。ATOP對ABOT之比值,較佳者為1:1或以上;更佳者為1.2:1或以上。
包封在塑膠袋L頂部外圍體的香蕉重量,對包封在塑膠袋L底部外圍體的香蕉重量之比值(即,T1加T2的重量,與B1加B2的重量比值)較佳者為0.6:1或以上;更佳者為0.8:1或以上。包封在塑膠袋L頂部外圍
體的香蕉重量,對包封在塑膠袋L底部外圍體的香蕉重之比值,較佳者為3:1或以下;更佳者為2:1或以下;尤佳者為1.5:1或以下。
較佳地第1圖中所示之包封香蕉列B1和B2之塑膠袋L的部分是在底部區域。亦即,較佳地,第2圖中所示介於底部8和畫於短穿孔排11和12上方的線17之間之塑膠袋L的部分為塑膠袋L底部外圍體。較佳地,第1圖中所示包封香蕉列T1和T2之塑膠袋L的部分是在頂部區域。亦即,較佳地,第2圖中所示之介於頂部7和畫於短穿孔排11和12上方的線17之間之塑膠袋L的部分為塑膠袋L頂部外圍體,而塑膠袋L頂部7附近有一小部分,預想會在夾持器G下方疊集在一起。
較佳者為牛皮紙襯墊K有穿孔。牛皮紙襯墊K內的穿孔以位於牛皮紙襯墊K之下列兩區域為佳:位於箱盒BX底部的牛皮紙襯墊K區域,及位於底部香蕉列B2及頂部香蕉列T2之間,和位於香底部蕉列B1及頂部香蕉列T1之間的牛皮紙襯墊K的區域。
牛皮紙襯墊穿孔的平均直徑較佳者為0.5厘米(cm)或以上;更佳者為1厘米或以上。牛皮紙襯墊穿孔的平均直徑,較佳者為30厘米或以下;更佳者為10厘米或以下;尤佳者為3厘米或以下。
位於底部香蕉列B2及頂部香蕉列T2間之牛皮紙襯墊K的孔洞數,和位於底部香蕉列B1及頂部香蕉列T1間之牛皮紙襯墊K的孔洞數之總和,在本文中稱
為“NSIDES”。NSIDES較佳者為10或以上;更佳者為20或以上;尤佳者為35或以上。NSIDES較佳者為600或以下;更佳者為500或以下。
咸信,減少牛皮紙襯墊的長度、在牛皮紙襯墊增加額外的通風孔,或在牛皮紙襯墊的邊緣加入圓形凹槽,均可藉由減少氣體流量限制,或設置底層和頂層香蕉間之「煙囪」幫助平衡箱盒BX底部和頂部間的氣體環境。
第1圖描述一個較佳的具體實施例,還可設想其它實施例。例如,可設想使用於香蕉以外的農產品。農產品較佳是選自水果和蔬菜。農產品可以是更年性(climacteric)或非更年性。其中較佳的非更年性農產品是蘆筍、花椰菜、球芽甘藍、秋葵、綠葉蔬菜、新鮮豆類及甜玉米。以使用更年性農產品為佳,合適的更年性農產品較佳者為香蕉、酪梨及甜瓜;尤佳者為香蕉。
另外,可設想不使用牛皮紙襯墊K的具體實施例。還可設想不使用箱盒BX的具體實施例。設想使用香蕉以外農產品的具體實施例。進一步,設想農產品的排列與第1圖所示者有不同配置的具體實施例。較佳之農產品的排列為其中至少有兩層,而塑膠袋L的某些部分置留在農產品層與層之間。
還可以設想不使用牛皮紙襯墊K,且塑膠袋L沒有被折疊的具體實施例(本文中稱為“不摺疊”具體實施例)。在不摺疊具體實施例中,農產品不同層之間沒有
塑膠袋材料。在不摺疊具體實施例中,與塑膠袋L頂部比較,有相對較大的塑膠袋L底部表面積可能會與箱盒BX側面和/或底部接觸;因此,箱盒BX與塑膠袋L底部的接觸,比起箱盒BX與塑膠袋L頂部的接觸,更可限制塑膠袋L氣體輸送的進出。因此可以預期在不摺疊具體實施例中,塑膠袋L將提供優勢。不摺疊具體實施例可考慮用於香蕉以外的農產品。
較佳為下列具體實施例,其中本發明之塑膠袋內香蕉總量較佳者為4公斤或以上;更佳者為10公斤或以上;尤佳者為15公斤或以上。較佳為下列具體實施例,其中本發明之塑膠袋內香蕉總量較佳者為30公斤或以下;更佳者為25公斤或以下;尤佳者為22公斤或以下。
有利者為將本發明內含香蕉的塑膠袋部分以香蕉專一性穿孔特徵化,該香蕉專一性穿孔定義為以該塑膠袋部分的孔洞總面積(例如,以平方毫米為單位),除以包封於該塑膠袋部分的香蕉重量(例如,以公斤為單位)。
本發明之內含香蕉的塑膠袋頂部外圍體之香蕉專一性穿孔較佳者為0.025mm2/kg或以上;更佳者為0.05mm2/kg或以上;尤佳者為0.075mm2/kg或以上。本發明之內含香蕉的塑膠袋頂部外圍體之香蕉專一性穿孔較佳者為3mm2/kg或以下;更佳者為2.5mm2/kg或以下;尤佳者為2mm2/kg或以下。
對於本發明之內含香蕉的塑膠袋而言,底部外圍體之香蕉專一性穿孔與頂部封包之香蕉專一性穿孔
的比值較佳者為6:1或以下;更佳者為5:1或以下;尤佳者為4:1或以下。對於本發明之內含香蕉的塑膠袋而言,底部外圍體之香蕉專一性穿孔與頂部外圍體之香蕉專一性穿孔的比值較佳者為0.3:1或以上;更佳者為0.4:1或以上;尤佳者為0.6:1或以上。
在一些具體實施例中,香蕉收穫後立即置放入本發明的塑膠袋。在較佳的具體實施例中,從收穫後到置放入本發明塑膠袋的時間是14天或以下;更佳者為7天或以下;尤佳者為2天或以下。在較佳的具體實施例中,經收穫的香蕉係在運輸前置放入本發明的塑膠袋,而在運輸過程中,經收穫的香蕉一直置放在本發明的塑膠袋。在一些具體實施例中,香蕉被運往銷售給消費者之預定點附近的目的地。如本文所述,“銷售給消費者之預定點附近”,指的是從該處以卡車或其它地面運輸方式,能夠在5天或更短的時間內將香蕉運達到銷售給消費者之地點。
在一些具體實施例中,在包裝時,使用手持真空泵將空氣從空隙區吸出,然後迅速地密封以幫助被動式MAP發展。另外,在一些具體實施例中,塑膠袋也可使用預先設定的氣體組合物(該塑膠袋亦被稱為主動式(active)MAP),或使用裝有經控制的氣氛(CA)條件作長期運輸和儲存。通常用於主動式MAP或CA的氣體,依氣氛重量為基準,為3至5% O2及3至5% CO2。
可使用的一些農產品類可加以定義。如本文所定義,「寒冷敏感性」農產品係指如長時間暴露於等於
或低於12℃之溫度時,將失去所欲品質的農產品。例如,香蕉和其它一些熱帶農產品屬寒冷敏感性。如本文所定義,「EE」農產品係指直到接觸到外源乙烯前,無法達到理想的熟成度。例如,以通常方式收穫的綠色香蕉為EE農產品。如本文所定義,「HT」農產品係指只要儲存在10℃以下就無法達到理想的熟成度,然後當接觸到較高溫度為20℃或更高時,即可達到理想的熟成度之農產品。例如,酪梨和芒果為HT農產品。
較佳地,內含農產品的本發明的塑膠袋係儲存於相對較長的一段時間,較佳為儲存於降低的溫度。此類儲存可能進行於,例如,將農產品從一處運輸到另一處的過程。內含農產品的本發明的塑膠袋較佳儲存7天或更長;更佳儲存10天或更長。內含農產品的本發明的塑膠袋較佳儲存20天或更短。內含寒冷敏感性農產品的本發明的塑膠袋較佳儲存在13℃或更高。內含農產品的本發明的塑膠袋較佳儲存在20℃或更低;更佳儲存在15℃或更低。
內含EE農產品的本發明的塑膠袋較佳暴露於含乙烯的氣氛中。進行乙烯暴露的溫度較佳者為13.5℃或更高;更佳者為14℃或更高。進行乙烯暴露的溫度較佳者為18.3℃或更低。
於較佳使內含EE農產品的本發明的塑膠袋進行乙烯暴露的方法中將內含農產品的本發明塑膠袋暴露於含有乙烯分子的氣氛中。在氣氛中的乙烯濃度較佳者為20ppm或更高;更佳者為50ppm或更高;尤佳者為100ppm
或更高。在氣氛中的乙烯濃度較佳者為1,000ppm或更低;更佳者為500ppm或更低;尤佳者為300ppm或更低。
內含EE農產品的本發明的塑膠袋以含有乙烯分子的氣氛進行暴露的持續時間較佳者為8小時或更長;更佳者為16小時或更長;尤佳者為20小時或更長。內含EE農產品的本發明的塑膠袋以含有乙烯分子的氣氛進行暴露的持續時間較佳者為48小時或更短;更佳者為36小時或更短;尤佳者為24小時或更短。
在使用HT農產品的具體實施例中,最佳是保持農產品低於15℃,直到分銷到零售商店前,而在此時,農產品最佳為在20至22℃下保持24至48小時。
內含農產品的本發明的塑膠袋較佳暴露於含一或多種環丙烯之氣氛中。在較佳的環丙烯化合物中,R2、R3及R4為氫。較佳者,R1是經取代或未經取代的C1-C8烷基基團;更佳者,R1是甲基。內含農產品的本發明的塑膠袋較佳暴露於含一或多種氣態分子形式環丙烯化合物之氣氛中。環丙烯化合物的濃度較佳者為0.5ppb或更高;更佳者為1ppb或更高;再佳者為10ppb或更高;尤佳者為100ppb或更高。環丙烯化合物的濃度較佳者為100ppm或更低;更佳者為50ppm或更低;再佳者為10ppm或更低;尤佳者為5ppm或更低。
以環丙烯化合物進行暴露的溫度較佳者為8℃或更高;更佳者為11℃或更高。以環丙烯化合物進行暴露的溫度較佳者為18.3℃或更低。
內含農產品的本發明的塑膠袋以含有環丙烯化合物的氣氛進行暴露的持續時間較佳者為4小時或更長;更佳者為8小時或更長;尤佳者為10小時或更長。本發明的內含農產品的塑膠袋以含有環丙烯化合物進行暴露的持續時間較佳者為24小時或更短;更佳者為18小時或更短。
較佳地,當香蕉果皮顏色評級(依7級尺度衡量)為2.5到3.5時,內含香蕉的本發明的塑膠袋以含有環丙烯化合物的氣氛進行暴露。7級尺度的描述如下:香蕉果皮的顏色係依據7級尺度評定量表評級:第1級(深綠色);第2級(全為淺綠色);第3級(半綠半黃);第4級(黃比綠多);第5級(尖端與頸部綠色);第6級(全為黃色;可能頸部淺綠色,尖端無綠色);第7級(黃色具褐色斑點)。消費者一般喜歡吃的香蕉為第5或第6級。
以下是本發明的實施例。
氧氣濃度係使用Pac CheckTM 325(Mocon,INC.)或同等儀器測定。
二氧化碳濃度係使用Pac CheckTM 325(Mocon,INC.)或同等儀器測定。
穿孔直徑係使用Micro-Vu公司光學儀器測定,使用最合適的橢圓形坐標軸,再計算該橢圓面積,然後計算具有相同直徑的圓直徑。
使用的縮寫如下列:
P’O2=氧氣通透係數,以cm3 0C mil/(m2 day)為單位
P’CO2=二氧化碳通透係數,以cm3 0C mil/(m2 day)為單位
底部=塑膠袋底部45.7公分(18吋)
頂部=塑膠袋頂部91.4公分(36吋)
PE=ELITETM 5400G強化聚乙烯樹脂(Dow化學公司)
EVA=EB502AA乙烯/乙酸乙烯酯共聚物(Westlake化學公司)
滑率(Slip)=Ampacet 101797
抗結塊度(Anti-Block)=Ampacet 10063
P-面積=穿孔總面積,mm2
S-面積=塑膠袋某一部分的表面積,m2
P-密度=P-面積除以S-面積,mm2/m2
P-比率=底部P-密度對頂部P-密度之比
Av=平均
比較實施例C1至C4:國內包裝使用的單空室袋子(Single Chamber Bag In-Country Packaging)
比較實施例C1及比較實施例C2使用之單層膜的製作係在傳統向上式吹膜設備上擠壓出一個直徑94厘米(37吋)管筒。比較實施例C3及比較實施例C4使用之單層膜的製作係在傳統向上式吹膜設備上擠壓出一個直徑99.7厘米(39.25吋)管筒。膜組合物和該膜的性質記述在表1A和1B。將管筒膜密封,從吹膜設備上撕離,製得成卷的塑膠袋。管筒膜穿孔係使用如下之光束壓縮激光穿孔
系統,詳述於表2A。
在比較實施例C1至C4中,每個塑膠袋有類似第2圖之排9、10、13和14的四個穿孔排。每一條穿孔排指向塑膠袋的長方向;沒有類似第2圖排11和12的縮短的穿孔排。在比較實施例C1及C2中,從塑膠袋左邊至各條穿孔排的距離如下:3.8cm、45.7cm、83.8cm及89.9cm。在比較實施例C3及C4中,從袋子左邊至各條穿孔線的距離如下:4.1cm、50.5cm、92.1cm及96.4cm。
穿孔面積以mm2為單位;如表2B所示,塑膠袋底部長度45.7cm(18吋),塑膠袋頂部長度91.4cm(36吋)。
用來在瓜地馬拉以傳統方式包裝香蕉的穿孔塑膠袋如第1圖所示,該穿孔塑膠袋係運送至美國進行催熟。香蕉催熟法如下:顯示的溫度是果肉溫度;儘管香蕉在任何部位都會有呼吸,如有必要,可調低恆溫器使果肉溫度保持在所欲之溫度。
第0天:17.8℃(64℉),於一般空氣中。
第1天:17.8℃(64℉),含有乙烯200ppm,24小時。
第2天:17.8℃(64℉),房間排氣30分鐘,再關上。
第3天:17.8℃(58℉)
第4天:14.4℃(58℉)
第5天:14.4℃(58℉)
第5天,當香蕉仍置放在塑膠袋中,接著用1-甲基環丙烯(1-MCP)處理如下。將封閉體積內有置放香蕉
的塑膠袋在13.3℃(56℉)下,以足夠的1-MCP注入該封閉體積內使濃度達到1000ppb。該體積維持封閉,在13.3℃保持12小時。將香蕉從催熟室取出,然後儲存在21.7℃(71℉)。在以1-MCP處理後之第2天、第3天、第4天,測定塑膠袋底部和頂部的氣體,結果示於表3。
在塑膠袋空氣中所欲的氧氣濃度為5.5%至11.5%(重量)。在比較例C1至C4中,塑膠袋底部的氧氣濃度低得無法接受。且比較例C3及C4中,香蕉的口感具有缺氧的特性。
發明實施例1至4
國內包裝使用的雙空室袋子(Dual Chamber Bag In Country Packaging)
本發明實施例1至本發明實施例4使用之單層膜的製作係在傳統向上式吹膜設備上擠壓出一個直徑99.7厘米(39.25吋)管筒。膜組合物和膜的性質,記述在表4A和4B。將管筒膜密封,從吹膜設備上撕離,製得成卷的塑膠袋。管筒膜穿孔係使用光束壓縮激光穿孔系統穿孔如第2圖所示的樣式,穿孔樣式並詳述於表5A及5B。距離如下:
穿孔面積以mm2為單位;如表5所示,塑膠袋底部長度45.7cm(18吋),塑膠袋頂部長度91.4cm(36吋)。在塑膠袋底部的短穿孔排係以塑膠袋上的眼點(eyespot)及穿孔機上的眼點讀取器作索引標記。該穿孔塑膠袋係以如第1圖所示傳統方式在瓜地馬拉包裝香蕉,然後運送至美國進行催熟。香蕉依上述之傳統5天催熟週期進行催熟,然後,在第5天用1000ppb上述的1-MCP處理。將香蕉從催熟室取出,然後儲存在21.7℃(71℉)。在以1-MCP處理後之第2天、第3天、第4天,測定塑膠袋底部和頂部的氣體氣氛,結果示於表6。
香蕉塑膠袋底部45.7厘米(18吋)的氧氣濃度超過期望目標5.5%或更高,而香蕉塑膠袋頂部91.4厘米(36吋)的氧氣濃度則在期望目標11.5%內或更低。
7‧‧‧頂部
8‧‧‧底部
9、10、11、12、13、14‧‧‧排
15、16‧‧‧側面
17‧‧‧假想線
DB‧‧‧底部距離
DT‧‧‧頂部距離
L‧‧‧塑膠袋
Claims (8)
- 一種穿孔的塑膠袋,其中,該塑膠袋的體積為100公升或更多;其中,穿孔平均直徑為500微米或更小;其中,該塑膠袋包含下方區域和頂部區域,其中,該下方區域之穿孔密度大於該頂部區域之穿孔密度。
- 如申請專利範圍第1項所述之塑膠袋,其中,該下方區域穿孔密度與該頂部區域穿孔密度比為1.1:1或更高。
- 一種農產品處理方法,其包括(a)將第一部分的農產品置放在申請專利範圍第1項所述之塑膠袋底部;(b)在步驟(a)後,折疊該塑膠袋以形成一層蓋在該第一部分的農產品上的塑膠袋材料層;(c)在步驟(b)後,將第二部分的農產品置放在上述塑膠袋中且於該塑膠袋材料層上;以及(d)在步驟(c)後,將該塑膠袋封閉。
- 如申請專利範圍第3項所述之方法,其中,該農產品包括香蕉。
- 如申請專利範圍第4項所述之方法,其中,該塑膠袋底部外圍體之香蕉專一性穿孔與該塑膠袋頂部外圍體之香蕉專一性穿孔的比值為0.3:1至5:1。
- 如申請專利範圍第3項所述之方法,復包括 (e)在步驟(d)後,將該塑膠袋在20℃或更低溫度儲存7天或更久。
- 如申請專利範圍第6項所述之方法,復包括(f)在步驟(e)後,將該塑膠袋暴露於含有乙烯的氣氛中。
- 如申請專利範圍第7項所述之方法,復包括(g)在步驟(f)後,將該塑膠袋暴露於含有環丙烯化合物的氣氛中。
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