商丘宁陵金顶谢花酥梨冷链物流包装设计研究

王婷（商丘师范学院艺术设计学院 河南 商丘 476000）

金顶谢花酥梨是商丘宁陵的名优农产品，由白梨与砂梨杂交而成，以酥脆味甘闻名，被誉为“宁陵三宝”之一，该产业的发展也在很大程度上推动了宁陵县的经济建设，使当地农业结构及二、三产业结构得到明显调整。随着电商模式的普及，宁陵酥梨为进一步扩大销路，于近年来开辟了线上销售渠道，通过冷链物流外销产品。目前，宁陵酥梨冷链物流所采用的包装设计仍存在一定局限性，如材料降解困难、差异化不足等，亟需结合最新绿色环保政策，利用新型材料优化冷链包装设计，促进宁陵酥梨产业朝着现代化、绿色化方向迈进。

一、商丘宁陵金顶谢花酥梨产业发展及冷链物流发展现状

金顶谢花酥梨产业在商丘宁陵县属于代表性产业之一，得益于优越的自然条件与良好的区位优势，宁陵县在酥梨的栽培与种植方面已积累了数百年历史经验，目前已初具规模。一方面，宁陵县土壤肥沃、日照充足的自然环境十分适宜酥梨生长；另一方面，由310国道、陇海铁路、连霍高速公路共同构成的“双十字黄金架”为当地酥梨产品的对外销售提供了便捷的交通条件，产业规模就此扩大。近年来，酥梨食品的需求量上涨，加工手段与工艺也不断精进，宁陵县的金顶谢花酥梨资源优势开始稳步转变为经济优势。

酥梨外销中，需要以冷链物流体系为依托，才能确保产品以完整的形态被运送到消费者端，这便对物流包装环节提出了较高要求。就目前宁陵酥梨的冷链包装情况来看，虽能够基本保证产品的运输需求，但也存在较为突出的问题。例如，采用的包装材质难以处理，如泡沫箱等占地面积较大、容易对环境造成污染的材料，在现有的填埋、焚烧等技术处理下，会对空气、土壤质量构成破坏，导致治理成本的攀升；冷链物流包装的颜色、包装结构形态仍相对单一化，多为白色、长方体，在宣传价值与审美价值方面没有明显提升，即辨识度有限，消费者难以通过外包装快速识别出品牌及品类，从产业发展视角来看具有可提升空间。

二、商丘宁陵金顶谢花酥梨冷链物流包装设计要求

近年来，农产品电商行业飞速崛起，冷链物流体系也在不断增长的需求下一再壮大、完善，冷链物流包装设计工作也需要正视行业与市场的根本需求，才能够进一步迎合市场、获得更大利润。冷链物流概念的提出本身便是源于延长产品保鲜时间的要求，因此，在包装设计方面应当紧密围绕“冷”环境的特征，为酥梨这类农产品提供区别于常规物流的运输保障。具体而言，商丘宁陵金顶谢花酥梨冷链物流包装设计需要从以下三个方面加以注意：

第一，冷链物流包装应具备保温隔热性能，使酥梨在运输过程中能够维持在正常的温度状态，避免因包装内部过度温度变化而导致产品质量受损。对于商丘宁陵金顶谢花酥梨而言，其保质期较短，水分糖分流失较快，为了充分保证酥梨的品质，必须要对冷链物流包装进行有效升级，从而更好地满足酥梨电商发展要求。

第二，冷链物流包装应具备防水防潮性能，由于冷链运输环境通常伴随着大量的湿气与水，在包装容易受潮的情况下容易降低原有的防护功能，因此需要包装本身有较强的防水性，才能规避损耗发生的可能，有效防止酥梨在运输过程中出现损坏等问题。

第三，冷链物流包装应具备透氧透气性能，尤其对于酥梨这类农产品而言，需要通过一定的呼吸作用来实现气体交换与循环，防止因过度封闭而影响保鲜效果，对包装材质有较高要求。总而言之，冷链物流包装设计的根本目的在于保证酥梨品质，使之时刻处于新鲜状态，以提升其市场竞争力，受到市场消费者的广泛欢迎。

三、商丘宁陵金顶谢花酥梨冷链物流包装设计方案

（一）牛皮纸材料特性及规格选择

自19世纪末，瓦楞纸箱便被用作运输包装的材料，后续随着生产制造行业的飞速发展，这一材料成为重要的全球包装容器，瓦楞纸箱因其缓冲性能良好、价低质轻而迅速占据庞大的物流运输市场。较之发达国家，我国在瓦楞纸箱使用方面的历程较短，但在市场经济的快速转型之下，我国目前已成为瓦楞纸箱的主要生产国家，宁陵酥梨等农产品的物流运输便常用到这类牛皮纸材料。考虑到冷链物流对包装保温性、抗压强度的要求更高，在应用牛皮纸进行包装设计的过程中，一方面需要结合酥梨产品的数量、形态选择适宜的箱型，使产品在放置时不至于过度拥挤或留置空间过大；另一方面则要进行科学的材料配比，注意纸板材料环压强度对边压强度的影响，尽力提高抗压强度。合理的材料配置需要协调瓦楞原纸、箱板纸、楞型、层数等要素之间的比例，一般可根据方法和功能的选择来组成强度达标的方案，并将成本控制在预期范围内。结合相关案例资料，可将瓦楞纸板的配比依据划分为两类：其一，采用瓦楞纸板耐破度公式来直接进行计算，评估是否符合酥梨冷链运输所需的抗压强度；其二，通过查询瓦楞纸板要求表格的方式得出配比形式，查出与边压强度匹配的瓦楞原纸、面纸定量和楞型之后，根据酥梨产品特征，加入对防震性能、物流成本等方面因素的考量，筛选出最合理的配比方案。

（二）铝箔复合材料特性及规格选择

在包装领域，铝箔属于应用范围最广的材料，其特点及优势在于能够有效阻隔外界水汽，且能够与食品直接接触，加上对光与热具有较强反射能力，可在很大程度上保护内部物品，防止因氧化、受热而发生变质情况，因此常用于食品的包装中。同时，铝箔材料能够完全隔绝真菌微生物，对于酥梨等农产品而言能够很好地解决细菌易滋生的问题。但铝箔材料也存在显而易见的缺点，即容易起皱、无热封性等，一般需与其他包装材料共同使用，独立性较弱。因此，铝箔常与塑料薄膜、纸等其他材料相结合，利用其他材料的优势特征来填补铝箔材料短板，如塑料具有热密封性，可以解决铝箔无热封性问题；纸的强度更高，与铝箔搭配可起到良好防水作用。铝箔材料易于加工的天然特征有利于与其他材料的配合，随着加工技术的更新换代，铝箔的应用性能也得到进一步扩展利用。当单层铝塑复合纸无法满足冷链物流运输的特殊要求时，还可通过利用多层铝箔与纸张复合的材料整合方法，提高包装的缓冲性与阻隔性，适用范围将得以扩大。从环保视角来看，这类复合材料经过回收后，可通过简单的处理分离铝箔与纸张，分解塑料，部分资源也可重复利用，有益于降低对环境的损耗。不同包装用途下，铝箔的厚度设计也应呈现一定差异，如空调箔厚度约在0.07 mm～0.25 mm之间；防腐保温铝瓦厚度约在0.3 mm～1.5 mm之间；保温铝皮厚度约在0.3 mm～3.0 mm之间。利用干式复合技术，铝箔可与里纸共同制成卷纸，再于瓦楞生产线上进行纸板生产，最后以箱型状态用于容纳、运输酥梨等类产品。

（三）石头纸复合材料特性及规格选择

石头纸属于一种高填充的改性塑料材料，同时兼具纸张、塑料的材料优势，主要以方解石等矿物质作为原料，采用对应工艺研磨成粉，加入少量助剂及高分子化合物，经过混炼、造料、成膜、涂布、二次涂饰等工序改造后，成为一种新型“纸品”材料，外观上虽与普通纸张无异，实质上增加了防水、防霉、抗撕裂、遮光、绝热等功能，既能够与食物直接接触，也能够有效抵抗运输过程中可能出现的撕裂、碰撞等问题，尤其适用于冷链物流运输，可作为宁陵酥梨冷链包装设计的优选材料。从生产工艺特点来看，石头纸所采用的原材料来源广泛，且无需采用会排放废水、废气、废渣的深加工工艺，因此，较之需要大量砍伐树木、使用多种添加剂的传统纸张，石头纸有着明显的“节能”与“环保”特征，“绿色”优势明显，可在宁陵酥梨冷链物流包装设计中大量运用。同时，由于石头纸中含有高分子化合物，能够在一定程度上代替塑料包装的性能，且因高分子材料含量低于塑料制品，不仅成本偏低，还能够在使用后完成降解。石头纸进行焚烧处理时，石粉的粉化作用会促使树脂与空气发生接触，令树脂燃烧程度更彻底，过程中仅排出少量二氧化碳，且不会催生毒性废气、黑烟等。目前，石头纸在冷链物流链条中，常被用于制作冷冻食品包装、标签纸、手提袋等，厚度一般在100 μm～300 μm之间，其中厚度在200 μm以内的属于薄纸，200 μm以上属于厚纸，视应用需求不同可做适当调整。另外，考虑到冷链物流运输中的重量控制问题，还应在选取石头纸规格时分别从包装成本、运输成本、保温效果等其他因素出发进行综合考量。因石头纸中不含纤维物质，为便于生产，可采用玉米淀粉胶将其黏于单瓦楞牛皮纸箱表层，发挥复合作用。

（四）气柱袋材料特性及规格选择

气柱袋最早用于红酒产品的包装，因具有独特的全方位包裹、保护作用，目前被大量用于玻璃、陶瓷、农产品等容易受损的产品运输中。作为一种典型的气垫缓冲材料，气柱袋材料在降低物品运输损耗方面有着明显的应用优势，加上本身重量轻、便于随时充气等特征，适用于追求包装便利、成本控制、防震抗摔的冷链物流运输。一方面，气柱袋材料可根据产品形态的不同来塑造自身的包装形态，为产品提供最贴合、紧密的包裹性保护，对于酥梨这类农产品而言，在数量、大小不同的情况下，所需的包装物大小也各不相同，气柱袋材料的“定制性”功能能够满足其包装需求。另一方面，随着压缩量的提高，气柱袋的刚性与防震性也会随之提升，在受到外部力量冲击时能够表现出良好的回弹性，且由于材质本身具有防水性能，在冷链物流运输中不会因受到冰袋融化的水汽影响而导致机械强度受损。此外，气柱袋防刮性能极佳，即便在运输途中发生强烈碰撞，气柱袋发生破损的概率也极低。与泡沫箱相比，气柱袋材料在保持高度缓冲效果的同时，还有着成本低廉、用量少的优势，由少量塑料膜包裹着大量空气制成，有利于控制成本、提高利润，在未充气状态下所占空间十分有限，在原材料的存储方面也大大减少了局限性。气柱袋的结构通常分为七层与九层两类，其中七层结构便可对酥梨等农产品起到良好保护作用，因此基于成本与功能两个角度分析，七层结构的气柱袋更适合用于宁陵酥梨冷链物流当中。在气柱袋规格方面，未充气状态下，单根气柱宽度一般有2 cm、3 cm、4 cm三类，宽度约越高，缓冲性能与保温性能越优，但所用成本与所占体积也随之上涨，综合考虑，可将3 cm宽度的气柱袋作为首选。

四、结语

综上所述，冷链物流包装设计质量与宁陵金顶谢花酥梨产业的优化直接相关，应作为后续产业升级的一大重点突破方向。基于电商时代下农产品冷链物流包装的新要求，可考虑采用牛皮纸材料、铝箔、石头纸、气柱袋等新型材料作为宁陵酥梨包装原料，并在规格、组合形式等方面进行创新搭配，在追求稳定、提高包装保护效果的同时，迎合绿色发展理念，降低对环境资源的损耗，突出宁陵酥梨产业的长远化发展目标。