即时打包盒再设计及研究
2021-12-08郑智远王鑫
郑智远,王鑫
(南京工业大学浦江学院,江苏 南京 211200)
1 打包盒的使用产生的问题
随着社会的进步,人们的环保意识与节约意识的增强,外带打包盒帮助人们打包餐桌上的剩余饭菜,给人提供了便利,但在使用的过程中也暴露了许多缺陷和问题。
1.1 环境污染问题
市道上常用的外带打包盒为一次性塑料盒,使用完就会丢弃掉,而这些被人遗弃的塑料盒最终归宿便是将其作为一次性塑料垃圾来进行回收和处理。目前我国对于塑料垃圾处理方式大致来说可以划分为填埋、烧毁和高温堆肥这三种方式。如果填埋到地下去后,土壤和其他水质会受到严重的污染,是对大自然和人类生存环境的破坏。
1.2 食品安全问题
目前广泛应用于食品包装的原材料种类庞杂,与食品直接接触的包装原材料中有机化学物质的种类也比较多,各种有机化学物质和温度高的食品直接接触,在一定环境和条件下,食品包装原材料中的有机化学物质就可能转移或者积蓄到食品中,从而严重危害了食品安全。
1.3 回收问题
当前对环境影响最大的是一次性塑料袋、塑料盒。这些物质在自然环境中很难被分解,而且焚烧后还会产生有害的气体。而在以塑料作为主要原材料的食品包装技术工艺快速发展的今天,塑料制品的利用率却正逐年降低,塑料垃圾无害化处理利用率也很低,低廉的利用成本和高昂的资源回收利用成本已经难以适应,造成了较大的环保压力。
2 现有打包盒调研分析与研究
2.1 打包盒的产品结构形态
市面上使用最为广泛打包盒主要有两种类型。一种是盒盖和盒子分离式设计的打包盒,其形态大多以方形和碗状为主,形态过于统一,简单枯燥。此类打包盒都采用塑料材质。当扣紧盒盖和盒子后,可以达到较好的密封性和保温性,但由于热胀冷缩原理,当食品冷却下来后,盒盖与盒子产生较大吸力,在消费者吃力打开盒盖的时候,油汤容易溅到身上。此类包装盒内部结构也较为单一,只有一个食物分区,一个盒子装一道菜,容易占用空间(见图1、图2)。另一种就是盒盖和盒子在单侧相互连接成一体式的搭扣型饭盒,这类食品饭盒的密封性能很差,保温效果不是很好,容易在携带的过程中从两侧缝隙中流出或溢出汤汁,给使用者带来了麻烦(见图3)。
图1 传统式打包盒
图2 传统式打包盒
图3 传统式打包盒
2.2 包装盒的材料种类
经过较为科学的市场调研与大量数据分析可知,目前我国市面上打包盒所使用的材料并不是很多,常见的主要有塑料与纸质这两种[1]。塑料则可被大致再细分成发泡塑料、透明塑料等,而纸质类型则包括白色卡纸、牛皮纸等。因为包装盒需要考虑到保温、密闭性效果、使用便捷和造价等诸多因素,使得我们能够选择的材料比较少。
2.2.1 常见材料
(1)塑料。塑料类包装盒原料主要有PP(聚丙烯)和PS(聚苯乙烯)两种[2],PP 较为松软,一般PP 使用温度是-6 度至+120 度,所以特别适合用于盛放热饭热菜,可在微波炉里加热,或者进行蒸煮,改性的PP 其使用温度可控制在-18 度至+110 度。不法商家会在生产时将其他塑料掺杂在pp 中制作打包盒,将非纯PP 制作的打包盒放入微波炉加热,会释放有毒物质,干扰人体内分泌系统,对消费者的身体健康会造成一定损害。
(2)纸质材料。牛皮纸打包盒是其中最为常见的。纸质餐盒的材料一般是以原纸或原浆为主,是采用冲压或成型技术生产的大型一次性快餐容器。与其他塑料包装相比,纸包装具有更强的化学稳定性,不会随便因为周围环境和温度的变化而产生任何危害人体健康的化学物质。此外,这些材料可以有效地回收和利用,减少对环境的污染。但是,由于纸制饭盒规格比较简单,装汤时纸箱的密封性能不高,油脂和汤汁可能会从缝隙中渗出,在高温下容易被挤压变形。
2.2.2 新型环保材料
图4 淀粉基可降解餐盒
(1)淀粉。随着环境保护受到越来越多的重视,市面上开始出现一些符合环境保护理念的打包盒。这种食品包装盒的制作采用了较为先进的技术,其成分是以蛋白质和可溶性淀粉为主,一般来说是采用玉米、土豆、红薯等多种谷物或者农产品的粮食作物,加入些许的膳食纤维和其余部分的可食用辅料,经过多次混匀搅拌制得,可以在-10℃到120℃之间的温度使用。由于材料环保及其耐高温的优点,使得此种材料制成的打包盒比较适合盛放各种热饭或者是热菜,不管是在冰箱中冷藏,还是在微波炉中加热,其都能很好地被使用。这种材料制成的包装盒可以进行多次的使用,并且还具备了较强的自然生态环境保护性。
(2)植物纤维。另外还有一种打包盒名叫植物纤维饭盒,植物纤维主要来自于农作物秸秆和快速再生植物[1],与助剂混合搅拌均匀后再经过成型机加工,经过烘干干燥、消毒杀毒等后期的处理制造而成。这种食品包装盒中所含的原材料均属于农业垃圾,有助于实现对农业资源的充分综合利用。植物纤维食品饭盒具备良好的生态和环保特点,来源于自然,最终自动分解回归于自然环境中,是不可多得的环保材料。
即时打包盒从选择原材料开始,到产品的制造过程,再到产品使用和回收或丢弃的整个生命周期,我们都应该要符合保护生态环境的要求。绿色包装材料应该以天然植物和矿物质为基础。即时打包盒为了方便用餐人群打包需求,无需叫服务员,消费者即刻打包,更加方便健康。
3 即时打包盒的再设计探究
3.1 材料的选择
玉米淀粉基一般是改性淀粉和可生物降解聚酯组成的共混物。可以完全进行生物降解,对环境无污染,产生的废料适合堆肥、填埋等废物处理方式。基于改性淀粉的生物基塑料通常是指改性淀粉与聚烯烃的有机混合物。其对环境的意义主要是因为塑料能够得到有效的利用,能够消耗更少的石化资源,减少污染物和二氧化碳的排放量。而其他类型的垃圾废弃物则更加适合于焚烧处理。传统的石油基塑料大多数都是被这种材料所取代,广泛地被应用于塑料外壳包装材料、抗震塑料薄膜和塑料纸袋、食品容器、玩具等。
天然有机的包装材料是我们所常见到的生态自然有机材质,例如销售植物食品的Alpro 的一款炸鸡包装——“植物桶”(PBB),如图5。最具创意性的是这款包装本身,是由茴香、黑胡椒、芝麻和南瓜籽混合而成,是100%可以食用的。炸鸡和植物打包盒,荤素搭配,而且十分美味。这种植物材料必然是未来很受欢迎的包装材料。这种包装从生产到销售再到回归自然,不会对生态造成任何的污染,整个食品的包装都是来源于自然而又回归于自然的天然材料。植物性的食物也可能成为外卖的未来,这种自然包装材质,可以通过自然生物的降解作用,自然分解和还原,最终重新进入新的生态循环系统[3]。食品的包装材料主要包括生物性的可分解材料,不仅可以减少废弃物的排放,而且极大程度地节省了资源提高了对环境的保护性能;在原有的基本传统用材上,从制作工艺到消费使用及食品包装废弃物的回收再利用上都合理的设计,从而达到真正的天然绿色和低碳,更好地去开创低碳技术在食品包装中的创新道路。
图5 炸鸡包装
因此,在此次的设计中,结合设计结构需求,选用植物纤维和玉米淀粉基(见图6)为再设计餐盒的主要材料,其优点如图7 所示。降低成本的同时,能达到快速降解,减少石化资源的使用,减少二氧化碳排放,废弃物适合焚烧处理,从而能够大大减少对于资源的消耗和对环境的污染。
图6 淀粉基原材料
图7 淀粉基材料的优点
3.2 包装结构的改良
现如今很多包装问题是由不合理的包装结构所造成的,对包装结构进行一定程度上的改良再设计,也可以解决由包装所造成的问题。在运输中可以较大程度上节省空间,降低运输成本。
3.3 即时打包盒再设计的结构说明
笔者对打包盒进行了再设计,再设计即时打包盒包括盒身与盒盖,盒身顶端外圈设有固定绳圈。拉动绳线就可以将展开的包装盒收缩拉紧,从而形成一个打包盒。打包盒的内部有锡纸内壁,同时也附有防水防油膜,这样可以提供保温和防水防油等功能。不仅在材料的选择上优先采用天然无害的材质,同时又考虑了其透气性、耐高温性、易于打包等功能问题,更考虑到打包盒后续处理对于环境问题的影响。
3.4 即时打包盒设计外观说明
即时打包盒设计尽量减少了一些复杂的包装工艺。“即时”突出了打包盒的简单迅速的可操作性。简洁的包装设计可以达到易于识别的目的,同时也可以减少包装材料的使用,减少资源的浪费。打包盒边缘的绳线,通过拉紧,可以收缩打包盒,同时可以成为一个提手,方便使用者的携带。
在运输途中,可以将打包盒铺开成为一个六边形,这样可以层叠,节省了运输空间和运输成本,也更利于运输。在使用时,可以将菜品放入底面,再进行抽拉,这样便可以成为一个打包盒,与此同时,再将打包盒盖盖上,进行密封。
打包盒的市场需求非常大,同时也表明对打包盒的包装要求将会越来越严格,其所产生的安全问题、资源浪费问题,以及导致的环境污染问题等,都越来越明显和严峻,一定程度上影响着消费者的健康和人们生活的环境。对打包盒的再设计,希望包装的环保性、视觉性、易于加工性以及食品安全性,都越来越符合当前餐饮业、外卖业的发展,减少资源的浪费和环境的污染。