1舰船食品包装现状
其现状是：1）包装方式通常采取真空包装[7]和无菌包装[8]、气调包装[9]等形式。一般真空包装用于军用食品、袋装粮食、糕点、巧克力、饮料等，真空度视包装内容物和贮藏期而定，从数月到几年不等；无菌包装用于流质或半流质食品，如浓缩果汁和菜汁，其包装成本较高，储藏期长短视产品的包装材料、杀菌温度和时间而定；气调包装用于延长蔬菜和水果的货架期，根据调节果蔬中气体成分并降低储存温度0℃～4℃，选择通透性好的薄膜包装，使果蔬在舰船上可以贮藏3个月；2）舰上食品主要包装材料见表1。
2舰船食品包装的要求
舰船食品包装要求是指上舰食品采用适当的材料包裹或盛装，以保护产品，提高产品价值，便于贮运和补给。适宜的包装可以减少产品的呼吸消耗和水分蒸发，减少相互摩擦、碰撞、挤压而造成的损伤，减少病害的传染蔓延，保持品质和增加美感，便于搬运和堆码管理。2.1包装容器包装容器适应海上和舰船环境，一是具有保护性，便于装卸、运输、堆码，同时经得起空投、伞投并能水面漂浮；二是具有通透性，便于食品散热冷却和气体交换；三是具有防潮性[17]，预防吸水变形导致机械强度下降引起食品腐烂；四是具有安全性，便于清洁、无污染、无异味、无有害物质、质量轻、成本低、易于回收及处理的特点。2.2包装标识舰上食品包装要有明确标识，一是注明商标、品名、等级、质量、产地、特定标志、包装日期、贮存条件等；二是具有可追踪性的标准化包装，便于了解食品从产地到餐桌的整个信息，利于机械化作业，确保食品供应。2.3包装材料为了便于海上食品保障，其容器包装要加衬垫物、填充物或包裹物之类的辅助材料，从而增强包装的防护功能[18-19]。一是采用消毒干净的蒲包、茅草、纸张、塑料薄膜做内设铺衬，减少食品与包装容器的接触摩擦导致的伤害，并可防寒、保湿、清洁；二是采用稻壳、干草、刨花、纸条等软质材料做夹层，避免果蔬类食品由于舰船摇摆颠簸造成震动摩擦和下沉现象出现，增加包装的强度。三是采用质地柔软干净有韧性的牛皮纸、毛边纸等包纸包装食品，避免挤压碰撞，减少损伤，起到保湿、气调、隔离病害的作用。因此，舰船食品的包装应采取大包装、浓缩产品、单一材料包装、高密度包装、可重复使用的容器、多用途容器、精细加工的食品、废物产生量少的食品。2.4包装方法对于舰船食品必须要使容器装满但不隆起，承受堆垛负荷，一般舰船采用定位放置法或制模放置法[1]。如水果是按横径大小分级，逐个放在固定位置上，使每个包装有最紧密的排列，减少空隙度，适应海上航行和执行任务需要。制模是采用纸浆压盘或塑料托盘包装食品，通过定位有效减少果实损伤，但费用高，用于鸡蛋等易碰食品和价值高的蔬果包装。2.5包装堆码包装堆码是充分利用舰船上有限空间，垛要稳固，箱体间留有空隙，便于通风散热。上舰食品按照包装技术国家标准（GB4418-88《水果和蔬菜通用包装技术国家标准》）进行标准化、规格化包装[20]，从而达到质量轻、无毒、易冷藏、耐湿等要求。
3舰船食品包装技术
舰船食品包装涉及陆地和海上两种环境，特别是在海上受到空间、温度、湿度等条件限制对包装技术要求更高，如何提高舰船食品的贮藏期，保障船员的生活质量，需多方联手应用新的食品包装技术，以提高舰船的自持力。3.1食品智能包装技术食品智能包装是通过识别和显示包装空间的温度、湿度、压力以及密封的程度、时间等一些重要参数来监视包装食品环境条件，获得食品在运输、贮藏期间品质和安全性信息的包装技术[21]。分为三类：一是应用光电、热敏、湿敏、气敏等功能材料，对环境因素进行“识别”和“判断”的功能材料型智能包装技术，适合于长期贮存的舰船食品；二是通过增加或改进部分包装结构而具有特殊功能和智能型的功能结构型智能技术，如自动加热和自动冷却包装；三是以反映包装食品内容物及内在品质，结合运输、贮藏、补给信息的信息型智能包装技术，是最有活力和前程的包装技术。食品智能包装系统通过食品质量控制包装体系，如气调包装技术（CAP/MAP）和指示器形式提供产品指标信息，以改变颜色的“智能”包装来了解食品新鲜程度，表明贮存的温度变化或包装破损导致的食品腐败变质，从而直接或间接说明食品货架期品质情况。3.2可食性食品包装技术可食性包装材料在实现包装功能后可转化为食用原料，利用这种原料进行食品包装即为可食性包装技术[22]。一般是以人体能够消化吸收的蛋白质和淀粉为基本原料，制成不影响食品风味的可食性生物聚合物薄膜，具有质软、透明、无味、柔性好，入口即溶、口感佳，可减少包装废弃物对环境污染的性能，并可提高食品的保鲜水平。目前国内外开发的可食性薄膜有四类，一是以玉米、大豆、小麦为原料的谷物基质薄膜，应用于快餐面、调味品、微波炉食品包装用纸、烤肉烤鱼和蛋糕等铺垫纸、药品胶囊纸等；二是以动物蛋白胶原为原料的胶原薄膜，用于包装肉类，具有强度高、耐水性好、隔水蒸汽性能佳特点；三是以牛奶为基质的牛奶蛋白薄膜，具有很强的抗氧化能力，可以减少食品防腐剂和抗氧化剂的量；四是以纤维素为基质的纤维素薄膜，用于食品的成形、充填、密封和真空包装。此外，除薄膜外，还有利用蛋白质、碳水化合物和脂类为基料的可食性涂膜，用于肉类涂抹起到防菌防潮的作用，用于水果表面阻隔氧气延长水果熟化过程，使水果保鲜200d以上。如美国海军开发了食用涂膜包装的冷冻肉，可在冷冻状态下直接烹调[1]。3.3生物降解性食品包装技术生物降解性食品包装是利用植物纤维、农作物等天然材料制成高分子材料进行食品包装的技术[23-25]。这种生物性材料具有生物降解功能，通过涂层和适当处理，能耐受食品贮藏和分发过程中所遇到的各种不良条件，包括长期贮藏和加热处理，具有良好的综合性能，同时还保留塑料的许多机械特性。可以替代舰船上使用的塑料器皿、茶杯、泡沫塑料盘、牛奶袋、垃圾袋、肉类和果蔬类的包装塑料薄膜等，在海上可以弃入海洋，无毒无害可以解决原有塑料垃圾对海洋造成的污染，减少包装垃圾的产生量。目前，生物降解食品包装我国已在天然生物降解、塑料、微生物合成降解塑料、化学合成降解塑料三个方面取得进展[26]。3.4食品活性包装技术食品活性包装就是通过除去包装物中引起食品腐败的成分，或者是添加必要的成分，以提高食品质量的技术[27-28]。一是在食品包装材料中，加入抗菌物质，阻止虫害侵袭和大肠杆菌的污染；同时使用二氧化碳薄膜，保持食品长期无菌；在包装中放置二氧化碳释放物质，抑制食品腐败。如在蔬菜和水果、鱼、肉、禽中加入二氧化碳释放剂（小袋）可以抑制霉菌和酵母菌的生长，从而保证食品质量。二是在食品包装中，放入吸氧剂，阻止氧化反应，减缓食品的腐败变质速度，可减少和阻止霉菌、酵母、厌氧菌生长，防止脂肪、油、维生素、色素的氧化，阻止螨虫等的危害，用在奶酪、肉产品、熟食、奶粉等食品；使用抗氧化薄膜，减少食品香味和口味流失；在包装中放置乙烯基吸收物，减缓果蔬的成熟速度[29]。3.5食品气调包装技术食品气调包装是利用CO2、O2、N2等保护性混合气体转换包装内的空气，根据各种气体所起的不同作用，抑制引起食品变质的大多数微生物的生长繁殖，并使新鲜食品呼吸速率降低，从而使食品保鲜并延长保鲜期。其作用是抑制厌氧菌的生长繁殖，保持动物性食物的原有色泽和新鲜果蔬新陈代谢需氧呼吸。可广泛用于生.熟肉、禽、鱼以及果蔬等休闲食品或面包、糕点和盒饭等熟食品的包装[30]，由于较好地保持了食品原有的口感、色泽、形状及营养，同时可达到较长的保鲜期，己越来越受到食品加工厂商及消费者的青昧。在欧美市场采用气调保鲜包装的食品发展十分迅速，年增长速度高达25%[31]。在舰船食品保鲜中得到广泛应用，特别是果蔬保鲜已在远洋舰船中应用，但与一般食品不同，舰船食品由于一次装载品种多、数量大、多品种混储、倒运环节多、船上冷藏装置不科学，加上舰船食品气调包装还受品种、数量、采摘时机、运输包装、补给上船和贮藏温湿度度、后期科学管理等因素影响。目前已使菠菜、小白菜60d还鲜嫩，保证舰船远航“餐餐有叶菜”的目标。3.6食品组合包装技术舰船食品通常由多种产品组成，如速冻调理罐装食品、压缩食品、调料、果蔬等。将这些产品按一定营养组分组合成餐份或日份食品的包装就是组合包装。在舰船航行的不同阶段、不同任务、不同场合时，组合包装采用材料不同，主要有纸盒、复合袋、塑料盒、马口铁等。目的是通过改变包装体积、形状、造型、材质等刺激船员的食欲，方便解冻和加热，利于膳食平衡，提高船员的体能和智能[32]。3.7纳米复合食品包装技术利用纳米技术研发一种阻隔性能更好的非箔质材料的纳米合成膜进行食品包装，可以减少舰船食品固体废弃物，利于环境保护。从纳米技术发展来看，纳米合成材料可明显提高材料的机械和阻隔性能，如拉伸性能、热变形温度、水蒸气传导率和氧传导率，从而可以延长包装食品的货架寿命，如纳蒂克士兵中心已推出AEGISTM纳米复合密封树脂和Trion纳米复合材料用于食品的长期保存了。
4结语
随着食品包装技术的发展，舰船食品包装需求越来越高，尤其是系列化、多功能、环保的食品包装前景更加广阔，为此需在以下方面进行改进。4.1实现一物多用的舰船食品包装通过把所有食物组合装在一个浅盘中，用该浅盘既当贮存容器，又当加热容器，给舰船饮食保障带来方便。如美军T口粮实际上是一种长方形的扁罐头，由底和盖两部分组成，既可以当炊具放在火上或架在蒸汽上加热保温，也可以替代碗碟做餐具，从而提高舰船食品使用的方便性。4.2开发多功能食品包装材料有针对性地研制舰船食品包装材料，在传统隔离光、氧气、湿气、微生物、机械力、灰尘等的基础上，需要开发具有适当标识、便于使用、价格合理、技术可行、可接受海洋和舰船环境负荷影响的新材料、新技术，如将纳米颗粒嵌入包装薄膜提高包装材料的隔离和机械性能，使之具有高阻隔、抗高温、抗摔、防戳、防潮防霉的功能，从而保障舰船食品的质量、安全和延长货架期。4.3发展环保型食品包装技术舰船上食品包装废弃物已占生活垃圾的60%左右，为减少包装废弃物对海洋环境的污染，全球掀起了“环保型”的绿色包装，提倡采用纸、可降解塑料、生物包装材料等能回收利用的包装，如大豆蛋白可食性包装膜、壳聚糖可食性包装膜、耐水蛋白质膜、以豆渣为原料的包装纸、可食性包装盒等。因此在满足包装功能的前提下，尽量采用可食用、易降解、易处理、无污染的包装材料，减少食品包装垃圾，使包装材料向轻量化、薄壁化、多样化、方向发展。4.4研发智能化食品包装将二维和三维条形码、射频标签等技术应用到舰船食品的包装和贮运上，提高包装物资的透明性，具有对海洋环境的识别和判断，从贮藏的温度、湿度、压力以及密封程度、时间来感知舰船食品的质变，提示库管人员及早进行处理，减少不必要的浪费，提高舰船食品智能化包装水平。总之，在满足保护舰船食品内容物的基础上，尽量降低包装成本人体艺术论文，节约包装费用，增强包装质量，减少废弃物污染。
作者：王红育 单位：海军工程大学 勤务学院
