食品牛皮紙的生產(chǎn)工藝流程需兼顧原料的安全性、環(huán)保性及產(chǎn)品性能,同時符合食品接觸材料的嚴格標準。
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其核心流程可分為制漿階段、抄紙階段、后加工階段三大環(huán)節(jié),具體步驟如下:
一、制漿階段(核心原料處理)
制漿是將木材等原料轉(zhuǎn)化為纖維漿料的過程,直接影響紙張的強度、純度和安全性,食品牛皮紙通常采用硫酸鹽木漿法(化學制漿),具體步驟:
原料選擇與預處理
選用優(yōu)質(zhì)針葉木(如松木、云杉)或闊葉木(如桉木),確保木材無霉變、無污染物(避免重金屬、農(nóng)藥殘留)。
木材經(jīng)去皮、切割成 2-3 厘米的木片,去除樹皮、樹節(jié)等雜質(zhì),減少漿料中的異物。
蒸煮(化學制漿)
將木片放入蒸煮器,加入氫氧化鈉(NaOH)和硫化鈉(Na?S) 組成的蒸煮液(硫酸鹽法特征),在 160-180℃、0.6-0.8MPa 壓力下蒸煮 2-4 小時。
作用:通過化學作用分解木材中的木質(zhì)素,使纖維分離,同時保留纖維素和半纖維素(確保紙張強度)。蒸煮過程需嚴格控制化學試劑用量,避免殘留超標(后續(xù)需徹底清洗)。
洗滌與篩選
蒸煮后的漿料(粗漿)經(jīng)水洗去除殘留的蒸煮液、木質(zhì)素碎片和可溶性雜質(zhì),確保漿料 pH 值接近中性(避免化學物質(zhì)遷移到食品中)。
用篩選設備(如壓力篩)過濾漿料,去除未分解的木片、纖維束等粗雜質(zhì),保證纖維均勻性。
漂白(可選,視產(chǎn)品需求)
食品牛皮紙多為天然黃褐色(未漂白),若需淺色或白色食品級牛皮紙,需進行無氯漂白(避免殘留氯對食品的危害)。
常用工藝:采用氧氣漂白、過氧化氫(雙氧水)漂白,僅去除部分木質(zhì)素,保留纖維原有強度,且漂白劑殘留需符合食品級標準(如雙氧水殘留≤5mg/kg)。
打漿(纖維細化處理)
將篩選后的漿料送入打漿機,通過機械力(研磨、剪切)對纖維進行細化、分絲帚化,使纖維表面產(chǎn)生絨毛。
作用:增強纖維間的結(jié)合力,提升紙張的抗張強度、耐破度等性能(打漿度需根據(jù)產(chǎn)品要求調(diào)整,食品牛皮紙打漿度通??刂圃?30-50°SR)。
二、抄紙階段(紙張成型)
抄紙是將漿料轉(zhuǎn)化為紙頁的過程,核心是通過脫水、成型、干燥使纖維交織成紙,步驟如下:
漿料調(diào)配
打漿后的纖維加入清水稀釋,制成濃度約 0.5%-1% 的紙漿懸浮液,同時根據(jù)需求添加少量食品級助劑(如濕強劑、施膠劑):
濕強劑(如聚酰胺環(huán)氧氯丙烷樹脂,需符合食品級標準):提升紙張遇水后的強度,避免受潮破損。
施膠劑(如烷基烯酮二聚體 AKD):減少紙張表面吸水性,增強防潮性(用于防潮型食品牛皮紙)。
抄紙成型
紙漿懸浮液通過流漿箱均勻噴射到長網(wǎng)造紙機的網(wǎng)部(銅網(wǎng)或塑料網(wǎng)),纖維在網(wǎng)上初步交織,同時通過真空脫水裝置去除 70%-80% 的水分,形成濕紙幅。
壓榨脫水
濕紙幅進入壓榨部,通過上下輥的壓力進一步脫水(水分降至 50% 左右),同時纖維被壓實,提升紙張密度和強度。
干燥定型
濕紙幅進入干燥部,通過多組蒸汽加熱輥(溫度 80-120℃)烘干,水分降至 8%-10%(標準含水量)。
干燥過程中需控制溫度均勻,避免紙張起皺、開裂,同時進一步固化施膠劑等助劑的作用。
壓光處理
干燥后的紙張經(jīng)過壓光機(由多組金屬輥組成),通過壓力使紙張表面平整、光滑,調(diào)整厚度均勻性(食品牛皮紙厚度通常在 30-120μm),同時提升抗張強度。
三、后加工階段(功能強化與成型)
根據(jù)食品牛皮紙的具體用途(如防潮、防油、印刷等),需進行針對性后加工,步驟因產(chǎn)品類型而異:
涂布處理(防潮 / 防油型)
對基礎牛皮紙表面涂布食品級涂層:
防潮涂層:涂覆聚乙烯(PE)膜(通過流延或擠出復合)、石蠟乳液,形成阻隔層,降低吸水性(Cobb 值≤30g/m2)。
防油涂層:涂覆水性防油劑(如丙烯酸樹脂)或復合聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜,提升耐油性(通過 Kit 測試,可承受 60℃以上油脂不滲透)。
涂布后需經(jīng)烘干固化,確保涂層均勻、無氣泡,且與紙張結(jié)合牢固(避免涂層脫落污染食品)。
分切與整理
將大卷紙根據(jù)客戶需求分切成不同尺寸的平張紙或卷紙(如寬度 30cm-1.5m),通過分切機確保邊緣整齊、無毛刺。
對紙張進行質(zhì)量抽檢(如厚度、強度、衛(wèi)生指標),剔除不合格品。
印刷(可選)
若需印刷 logo、食品信息(如成分、保質(zhì)期),采用食品級油墨(如水基油墨、植物基油墨),通過柔印或凹印工藝印刷。
印刷后需經(jīng)紫外線(UV)固化或烘干,確保油墨干燥徹底,溶劑殘留≤5mg/m2(符合 GB 4806.8 標準)。
滅菌處理(高要求場景)
用于直接接觸即食食品(如面包、熟食)的牛皮紙,需通過輻照滅菌或高溫蒸汽滅菌,確保微生物指標達標(菌落總數(shù)≤100cfu/g,大腸桿菌陰性)。
四、關(guān)鍵質(zhì)量控制點
原料純度:木材需符合食品級標準,禁止使用回收廢紙(避免雜質(zhì)、油墨殘留)。
化學殘留:蒸煮、漂白、涂布過程中,化學試劑需徹底清洗,確保重金屬(鉛、鎘)≤10mg/kg,熒光增白劑陰性。
物理性能:抗張強度(縱向≥3.5kN/m)、耐破度(≥2.5kPa)需達標,避免包裝破損。
衛(wèi)生指標:全程控制生產(chǎn)環(huán)境(如車間潔凈度≥10 萬級),最終產(chǎn)品需通過微生物檢測、溶劑殘留檢測。