新微波食品包装技术

第一篇：新微波食品包装技术

微波食品包装技术

微波包装技术的出现：

生活节奏→ 快餐→ 速热食品→

微波炉→

微波食品→

微波包装

一、微波加热特性与包装要求

微波食品：应用现代加工技术对食品原料采用科学的配比和组合，预先加工成适合微波炉加热或调制、便于食用的食品。

（一）微波加热的基本原理和特点

1.原理：利用微波的热效应。

水是微波最好的介质，可以很好的吸收微波。2.微波加热的特点

（1）高效节能

（2）均匀加热

（3）易于控制，工艺先进

（4）低温杀菌，无污染

（5）选择性加热

（6）安全无害

（二）微波食品的包装要求

1.对微波包装材料的要求

凡是能透过微波的包装材料都具备微波加热的基本条件。

（1）耐热性

对水性食品要求较低，对油性食品要求较高。

（2）耐寒性：-20℃~-18℃

（3）耐油性

（4）卫生标准

（5）廉价性

（6）废弃物容易处理

2.微波包装形式设计要求

（1）是否需要对金属材料加以保护

（2）是否需要屏蔽，以防止食品加热不均（3）是否需要敏片包装

（4）是否需要在包装外采用套标，防止烫手（5）是否需要在容器内保持适量蒸汽（6）是否需要控制包装内微波加热的分布

二、微波食品包装材料

（一）分类：

1.微波穿透材料：

要求能透过微波，且本身尽可能少的吸收微波。

如，玻璃、塑料、纸类

2.微波吸收材料

这类材料可吸收微波能，与食品共同加热。

如微波爆米花

3.微波反射材料

可以屏蔽微波能的材料。

金属材料，一般采用铝或铝箔

（二）常用的微波食品包装材料

1.塑料：

（1）聚乙烯类

耐-40℃低温，不耐高温，100℃变形，120℃即融化。

（2）聚丙烯类

可耐-20℃低温，耐高温在110℃左右，不耐油温。

（3）填充型聚丙烯容器

加入了滑石粉，增加了容器的耐热性和刚性，但透明度下降。

且废弃物容易燃烧处理。

（4）聚酯容器

耐高温可达230℃，耐油，耐化学性，耐低温，卫生可靠，废弃物易回收处理。

缺点：产品技术难度大，国内尚待开发。

2.纸张

（1）纸板

制成纸杯，纸盘等与食品一同加热，可吸收食品加热散发的水汽。

（2）涂塑纸板

纸板可与聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚酯（PET）等复合，增加纸类的应用性 能

（3）制浆模塑制品

最常用的是纸浆模塑托盘，表层涂聚酯膜，适合于冷冻调理食品的包装。

纸类微波材料的缺点

纸材料可以吸收部分微波能而被加热，所以存在着被烤焦的危险，尤其是边角部分。措施：适当设计促进均匀加热，边角部分尽可能圆滑过渡。

3.玻璃和陶瓷

优良的微波材料，不仅能耐微波辐射，且能承受一定的内压。

但在加工时中应注意淬火处理消除表面应力集中，避免温差过大的破裂。

4.金属

金属能否作为微波包装，一直是个争论不休的问题。

第一个反对理由：金属能反射微波。

第二个反对理由：金属在微波炉内会打火。

5.复合材料

目前最常用的，透气性的特殊乙烯材料，加热时不至于爆裂。

三、典型的微波食品包装

1.微波爆米花包装

1986年，美国人申请的专利。

外层是纸，内层是聚酯膜（PET），并涂一层多高温和压力敏感的树脂。

2.微波加热食品包装

避免食品加热时吸水而变软和回潮。

采用纸盒外覆有阻水膜，加热时撕去阻水膜，纸板上有气孔，水蒸气可以逸出包装。

3.微波烘烤食品包装

主要问题是达到烘烤食品的松脆性和褐变。

措施：

（1）加热装置

（2）包装材料

（3）在食品表面涂覆可食用涂层

4.微波屏蔽技术包装

防止食品在微波中的过度加热。

多采用铝箔，常用于冷冻食品的加热包装。

第二篇：微波水处理技术介绍

微波水处理技术介绍

微波水处理技术介绍在11月10日杭州召开的“全国城镇排水管网及污水处理厂技术、改造、运营高级研讨会”上，中国城镇供排水协会副会长聂梅生做了题目为“重新认识水处理技术发展”的精彩发言。其言语间对新的水处理技术的期待溢于言表。纵观水务市场发展近20年来，除了传统的生物法处理工艺外，还没有其他工艺能够以更低的运营成本及投资额在城市污水处理中得到大规模的应用。不过最近几年，由我国自主研发的，并已在多种工业废水实际处理工程中成功应用，相同处理规模但占地面积仅为传统工艺1/6的微波水处理工艺，已经开始准备进军城镇水务市场。

1、目前传统工艺存在的问题目前国内已建的城市生活污水处理厂，无论处理规模大小，绝大多数都在使用传统生物处理工艺：A2O、SBR、氧化沟或者这些生物工艺的改良工艺。虽然目前传统工艺基本上能够满足国家相关排放标准的要求，但笔者认为随着水务市场的竞争激烈化和土地资源的紧缺化，传统工艺过大的占地面积、过长的施工建设期、臃肿的运营机构、过高的投资额及对水质水量波动较差的适应性，已使其日益远离我国尽快改善水环境的要求。

2、微波水处理技术简介图2.1 微波水处理工艺流程图 微波水处理工艺流程如图2.1所示，经过简单的预处理后，城市生活污水中的有机物在敏化剂与微波的共同作用下，发生剧烈催化、物化反应，转化成不可溶物质或气体从水中分离出来。水中的有机污染物分子链在微波催化的作用下断开，被分解为小分子并与敏化剂结合生成速沉絮体被去除；金属离子直接与敏化剂结合生成速沉絮体沉淀；氨氮转化为氨气逸出，浓度超出标准时，可用后续的吸收装置吸收去除；水中磷转化为不可溶磷酸盐沉淀去除。

3、微波水处理工艺的优势与传统工艺相比，微波水处理工艺的主要特点如下：（1）投资额低：由于涉及商业机密，不便过多透露信息。但是可以肯定的是，无论传统工艺以怎样低的投资额报价竞标任何规模的城市生活污水处理厂，微波工艺都可以报出比传统工艺至少低10%的价格。（2）建设工期短：由于该工艺目前已经完全设备化，新建污水厂基本不需要土建动工，只需要盖一个能够遮雨的棚子即可，微波处理设备即装即用，6万吨的污水处理厂2-3个月即可安装试运行完毕，基本没有施工风险。能够满足应届政府各部门对水污染治理效果立竿见影的期望。（3）运行成本低：微波处理工艺的吨水运营成本在0.5-0.65元/吨的范围内。该成本为运营成本，包括：电费、药剂费、人工费、污泥处置费、设备年维修及大修费、固定资产折旧。后文将以6万吨的城市生活污水处理厂的实例来具体说明其运营成本明细。（4）运营人员少：微波法处理系统操作简单，所需操作人员较少。6万吨的污水处理厂工艺流程需管理人员2名，化验员2名，操作人员8名，维修人员5名，共需工作人员17名。笔者认为单就这一点就值得将该工艺大范围推广应用，将劳动者的双手解放出来，才符合技术革新和产业革命真正的本质。

（5）占地面积小：2400m3/d城市生活污水的处理工程，用传统方法需占地约2000 m2；如果使用微波工艺，占地面积不到300m2，其中微波水处理设备占地仅64 m2；大约是传统工艺占地面积的1/6。（6）抗冲击能力强：微波水处理工艺受进水质、水量变化的影响不大，只需调整工艺参数即可；目前城市生活污水处理厂日常运营时遇到的水质超标、水量超额时不能正常运行的风险将不再成为问题。（7）固液分离快：该工艺特有的敏化剂，能够使微波反应后生成的大量絮体迅速沉淀并与水分离。所以该工艺后续处理的停留时间也较短，沉淀构筑物占地面积相应较小。

4、案例说明以6万吨的城市生活污水处理厂为例，通过具体数据来说明该工艺的优势：（1）进水水质西部某省会城市生活污水厂进水水质如表5.1所示,要求达到国家一级B的出水标准。不夸张的说，该城市生活污水进水水质对于目前的生物法传统工艺而言，在政府规定的污水处理费0.78元/吨的前提下，还能够稳定的获得相当的利润空间，难度是比较大的。而对微波工艺而言，则算不上什么问题。表5.1：进出水水质指标项目 CODcr BOD5 SS NH3-N P 进水水质/（mg/l）560 275 265 6.0～9.0 11.3（2）运行成本微波工艺总投资额属于商业机密，不方便透露，折旧项由于也涉及到总投资额，故

在下表中也没有列出，由读者自己推算。运营成本组成如表5.2所示，出于保密起见，表5.2中的成本明细仅提供最后总运行成本的大概参考数值，且该运营成本仍有很大幅度的压缩空间。表5.2：吨水运营成本项目电费药剂费人工成本污泥处理费大修及日常修理费合计 0.45元/M3（3）占地面积6万吨污水处理厂总占地面积50 x 60平方米左右

6、进军水务市场的遇到的阻力正如该项技术的专利持有人，北京润泽东方环保工程有限公司董事长—孙宪彬所言，如果该工艺能够在全国范围内得到广泛的应用，则是一场水务界的盛宴，称的上是21世纪水业的技术革命。但是该项革新除了能带来技术上的进步，国家自然环境的快速改善，土地资源的节约外，也给目前水务市场看似稳定的格局带来一定的震荡，同时将面对来自外界的重重压力。（1）来自设计院的压力当城市污水处理厂甚至城市给水厂的建设模式由工程化向设备化转化时，以市政水处理设计为主要业务的各大国有设计院的收入恐怕要大打折扣了。目前仅能由具有市政公用事业甲级设计资质才能承接设计的城市给、污水处理工程，将来任何能做设备系统集成的环保公司都可参与其中。但是由于目前方案、可研甚至标书的评审工作都是由各大设计院的老专家把关，其对新生技术的接受程度，将很大程度上影响该技术的推广进程。（2）招标制度的障碍就BOT新建项目而言，目前大多数的水务项目招标文件评分细则中，明确规定投资额报价仅占60分、工程经验和业绩占20分、投资人财务能力占10分。（在资格预审文件中投资人的财务能力+业绩经验项分值占90分）仅此而言，拥有微波水处理工艺的环保公司如果不依靠实力稍强的水务公司，即使报价在低也很难胜出，或者说根本没有进入城镇水务市场的机会。（3）知识产权保护如果采取联合体的方式进行投标，微波公司是以设备供应商的身份出现，还是也参与日后的水厂运营，如果参与运营怎样分配利润，并且在我国目前知识产权保护体系并不完善的情况下，双方合作后期怎样保证专利持有人的利益，都是尚需仔细研究的问题。

7、微波水处理工艺的工程实例多数业内人士可能还不了解该项技术的应用情况，对该技术的实际应用还抱有怀疑态度。其实该工艺在2000年就已经走出了实验室，至今已成功应用在多项实际工业及生活污水处理工程之中。北京润泽东方环保工程有限公司详细的工程业绩如表7.1所示。表7.1 微波水处理工艺—工程业绩（润泽东方）序号项目单位时间处理量处理类型 1 兰州石化集团 2001.1 2000T/d（一期）生活水回用处理工程 2005.2 10000T/d（二期）生活污水处理工程 2 北京和田宽食品有限公司 2003.7 6000T/d（一期）食品污水处理工程 2003.8 4000T/d（二期）3 内蒙古发电有限公司 2002.10 2000T/d（一期）回用水处理工程 2004.3 10000T/d（二期）4 山东德州纸业有限公司 2003.9 2400T/d（一期）造纸污水处理工程 2004.4 15000T/d（二期）5 广东中山电镀有限公司 2004.12 2000T/d 电镀污水处理工程 6 厦门化纤有限股份公司 2006.5 500T/d 化纤污水处理工程 7 高碑店城市污水处理厂 2006.8 500T/d 城市污水处理工程 8 海口螺旋藻生物有限公司 2007.1 1000T/d 化工污水处理工程 9 Hyderabad pharma Infrastrncture a technologies Ltd（印度市政府工业污水处理项目）2007.3 100T/d 工业污水处理工程 10 台湾新竹宝山水库 2007.4 150000T/d 水库水处理工程 11 大兴生活污水工程 2001.6 2000T/d 生活污水处理工程 12 厦门迈克制药工程 2006.3 2000T/d 制药污水处理工程 13 广东江门彩艳工程 2005.3 3000T/d 印染污水处理工程 14 广东黄埔电镀水工程 2005.3 5000T/d 电镀污水处理工程 15 河南三金公司工程 2007.3 2000T/d 食品污水处理工程 16 河南高速公路工程 2007.7 3000T/d 生活污水处理工程 17 北京鹤望兰工程 2004.2 100T/d 造纸污水处理工程 18 上海曹桥镇工程 2005.8 2000T/d 河道水处理工程 19 广西淀粉工程 2005.6 2000T/d 食品水处理工程 20 泰安电镀厂工程 2007.1 100T/d 电镀污水处理工程 21 山西临汾工程 2006.5 3000T/d 印染污水处理工程 22 大连工业生活用水工程 2007.6 10000T/d 工业、生活水混合水处理工程

8、期待与展望一项新的技术从诞生到被公众接受再到被广泛的应用，必然要经历曲折的过程,微

波水处理工艺的普及和推广同样也要有很长的路要走。笔者读研期间，曾经接触过微波水处理技术，可以肯定的是该技术对水中污染物的去除能力是目前的传统工艺不可比拟的，对很多高难度处理的工业废水，微波水处理技术都展现了良好的应用前景。但是，是否如该技术的持有人孙宪彬（北京润泽东方环保集团的董事长）所宣称的，在改良了敏化剂的组成和配比之后，在城镇市政水处理领域，微波技术能以较低的成本运营及润泽东方能否在不久的将来也在国内城镇水务市场中占有一席之地，我们拭目以待。

第三篇：现代食品包装技术介绍及安全性

食品包装学综述

摘要：本文主要介绍食品包装与食品与安全的发展趋势，食品包装的卫生安全是食品包装设计的重要内容，在食品卫生学的基础上，从产品包装的造型、色彩、材料、包装技术、结构等方面，分析食品包装的卫生安全，这些分折将有助于食品包装设计师的工作实践。

关键词：食品包装 包装材料 食品安全 包装技术发展食品包装技术及其发展

1．1食品包装技术

目前，人们普遍采用惰性的塑料材料包装食品。这些包装材料对包装内食品本身所夹带的或密封时残留的或包装后渗透进的氧气及食品在贮存过程中所产生的有毒有害气体或腐败异味物质却无能为力。因此，人类将这类包装称之为“消极包装”或“惰性包装”。随着人们对食品质量和食品卫生安全需求的不断提高，对与食品质量和食品卫生安全直接相关的包装技术就提出了新的更高的要求。为此，食品专家们便着手研究开发新型食品包装技术，这就是现在人们所称的“积极包装”或“活性包装”。积极包装或活性包装可以通过包装使食品与环境相互协调，创造一种适宜食品保藏的内部条件，从而确保食品原有的品质，提高包装食品的质量，延长食品的货架寿命。当前，国外一些食品研究机构及食品生产商和包装生产企业都在大力开发这种新型活性包装材料及包装技术。澳大利亚的一家公司已使用有机吸氧剂，如乙二醇、苯酚等，与包装用树脂单体共聚制成自身带有吸氧性的共聚物，其各主要指标都达到了食品卫生级要求，可将该共聚物直接加入树脂中挤成型或制成复合材料。美国、日本等已有多种商业化的食品活性包装材料问世，法国、意大利等已将智能化包装技术用于食品，并已进入市场。食品表面滋生微生物，是导致其腐败变质的重要原因之一。因此，抗微生物包装材料的开发也是包装技术开发的热点，这种包装材料可以缓释一种抗微生物滋生的成分，从而大大提高食品的品质及延长食品货架期。

1.1.1 活性包装

活性包装是食品包装的一个新概念，是随着消费者对食品品质的更高需要和食品市场的不断发展而开发出的新技术。活性包装是指采用去氧剂、抗菌剂、异味@ 腐味A、消除剂、水分和二氧化碳控制剂等来延长食品的贺架期，提高其安全性和改善感官性的包装技术。活性包装分为三类方法：去除、排放或其他。去除主要是除去氧气、乙烯、水分和腐味等。将吸附剂、内置标签、封闭物和多聚物等和弹性的包装材料结合起来便构成了去除系统。氧气去除剂可以逐渐预防嗜氧微生物的生长、脂质氧化、退色、风味损失和营养素的损失等。去氧必须考虑产品、容器@ 包装袋内A 渗透和密封不严@ 在加工和包装过程中A 等氧化残余。异味去除是除去象鱼腐败、油脂氧化或果蔬代谢等产生的异味。使用干燥剂有助于减少低水分产品@ 甜饼A 和高水分产品@ 如鱼、肉等

A 的水分含量，从而控制其水分活度，延长其货架期。

1.1.2 气调包装(MAP)

近来，为满足消费者对新鲜食品和天然食品的需要，控制微生物增长的一些方法研制成功，其中一种成功的方法是气调包装。气调包装是指选用密封性能好的材料包装食品，并采用一定的方法来调节包装内的气体环境，以减缓氧化速度，抑制微生物的生长和阻止酶促反应等，从而延长产品的货架期。存在于食品中的微生物种类及数量受到如-1-

下五个方面的影响：时间、温度、食品组成、原始微生物含量及食品周围的大气环境。在食品进行冻结以前，采用气调来控制微生物的增长是切实可行的方法。不过，气调包装不能控制所有的微生物的增长，而且其防菌效果还受到温度的影响。

在包装内实现气调的方法有：(1)根据食品(如水果、蔬菜)本身的呼吸代谢情况，结合CO2的产生率和耗氧率而进行调控以形成一种平衡浓度体系。如果能是到很好的控制，那么将减缓腐败，延长货架期。(2)在包装封口前，排除空气，再注入一种混配好的气体。(3)在包装材料中添加一种物质或在包装膜内侧附上一种物质以改变包装膜内的气体组成。

1.1.3 信息化包装

这是一种新型的现代智力化包装技术。在食品的包装中安装有防盗窃、防假伪、指示时间—温度和指示食品出现腐败等装置的电子指示器。这些智能化仪器-亦即消费者指示器1能告诉消费者欲购食品的真实情况。其中的时间—温度指示器(Time-Temperature,TTI)能对食品的贮存时间和贮存温度作出显示。但是，TTI 并不只是时间或温度“标签”，而是记录了食品在贮存和销售期间的温度变化的连续过程，进而预示食品的质量变化情况，因为温度往往和食品的质量直接相关。实际上，TTI是建立在化学、机械、酶学、微生物等基础上的质量监控系统。TTI作为质量监控器，可以指示包装食品的温度变化和因温度变化而引起的质量下降水平。TTI主要有两个方面应用：

(1)作为仓库管理和零售食品的循回检测工具，可以据此对临近到期的食品作出正确的处理是继续陈列还是销售处理掉，这有助于对保持所售食品的质量水平建立一个稳定状态。TTI的应用有助于建立一个真实消费系统。(2)每个包装产品的TTI是一个动态的或活性的货架期标签而不是一个打开的日期标签TTI能够确保消费者所购食品是保存良好的并在货架期内的。TTI 作为“消费者指示器”是其最高目标。信息化包装在法国、意大利等国的超市中已有使用。[1]

1.2 食品包装技术的发展

根据客户需求的改变和工业的发展，我们可以预见新型食品包装技术的未来发展趋势。包装技术的发展不再像上个世纪70年代到90年代初那样，将会出现根本性的变革。包装技术发展的重点包括包装材料、包装工艺(和新型食品加工技术相关)、运输包装和电子信息组合装置。

1.2.1 包装材料

高阻隔性包装材料本世纪高阻隔性包装材料将会得到迅速发展，尤其以塑料为基材的阻隔性包装材料，包括柔性和刚性。新型高阻隔性包装材料开发的重点往往是通过材料改性提高现有阻隔性能，而不是发明新型树脂。

生物降解性塑料将进一步研究由植物纤维、农作物等天然材料制得高分子材料，这种材料具有生物降解性能，再通过涂层和适当处理，将具有良好的综合性能。目前这种类型的高分子材料在欧洲和美国都有产品出现。

玻璃包装材料经过多国长期的研究，玻璃包装将变得更加便宜、可循环利用、壁更薄、轻量化、具有非常好的强度特性。制作过程包括熔融各组分，挤压成薄膜或管状，或者向热塑性塑料一样，用机械或气压装置把经过多层共挤的玻璃材料做成容器。

专调包裳材料用具有气体选择渗透性的薄膜作成气调包装，来包装新鲜食品。目前气调包装还处于初期发展阶段。气调包装的工作原理是利用多孔型的薄膜对气体的选择性渗透性，来实现包装内气氛的调节。这种薄膜的侧链单独能够结晶，和主链不相关，高聚物的熔

点随着侧链的长度变化而变化。一旦降到了熔融转变温度，侧链形成结晶结构，这样对气体具有了阻隔性能。在升到热转变温度时，侧链能够立即熔融而变成多孔结构，因而具有非常好的气体透过性。这个转变过程只是物理变化，不是化学变化，因而过程是可逆的，这种物

理变化过程可以补偿包装内食品的呼吸作用。温度的变化幅度在5℃～12℃之间，可以保持相同的二氧化碳／氧气的渗透率。

非木材纤维纸包装材料非木材纤维造纸技术将得到快速发展，主要因为：纸板、纸箱在包装中占有很大的比重，约40％左右。在发展中国家，木材资源匮乏，因此要利用其他资源来生产纸板或纸箱。全球每年约有百万吨的非木材纤维资源，人们认为它们是木材纤维的最佳替代物。目前非木材纤维造纸这项技术得到了一定的发展，用土豆淀粉和石灰石可生产可循环利用或具有生物降解功能的食品包装托盘，用于零售商店，价格低廉。

1.2.2包装工艺

包装工艺将更加完善，有些是在目前的基础上发展起来，这些往往和新型的食品加工技术有关。

活性包装目前在一些国家已经出现，本世纪将得到进一步的发展。举例来说：日本的“zEOMIC”，一种新型的具有抗菌功能的塑料，在里面加入具有抗菌功能的陶瓷材料，这样可把外界环境中的氧气转换为活性氧渗透到包装中，破坏食品中微生物的酶。目前这种工艺仅用于无菌包装系统中，具有自灭菌功能。将来这种塑料也可以用来杀死包装食物的细菌。

除氧包装把除氧剂和包装材料中的其他活性剂混合用于活性包装中，可以吸收包装内的怪味，保持食品的原有风味，防止食品被除氧气外的其他因素破坏。

食品辐照技术经过了大量潜心研究，证明食品辐照技术是一种安全的加工工艺，将会广泛的得到应用。通过辐照可以破坏食品中大部分有害菌、寄生虫等，而不会影响食品的品质。不需要通过罐装加工、做成千货或进行冷冻处理来保持食品中的维生素等营养成分。另外，辐照技术适用于一般的包装材料，非常有利于推广应用。

脉冲强光处理技术这种技术不会影响食品的品质。脉冲光是高强度白光的极短脉冲，能够杀死食品表面的微生物。该高强度的白光类似阳光，但仅以几分之一秒钟的速度反射出来，比阳光更强，能迅速杀死细菌。在脉冲强光下微生物致死作用明显，可进行彻底杀菌用。在操作时对不同的食品、不同的菌种，需控制不同的光照强度与时间。这种技术已经完善，不仅可以用于零售商店的一些食品的处理，还可以使用廉价的包装材料。

易于开启包装技术已经出现了一些技术，成本低，但不是很有效。接下来的几年，这种技术将会应用于每种类型的包装中去，顾客不会购买包装不方便打开的食品。激光开启技术得到进一步完善，它通过控制激光强度以及释放的能量，很方便的把硬纸盒打开，纸板部分和薄膜部分分开，薄膜密封层完好无损。

1.2.3 运输包装

受客户需求驱动，将来食品的运输包装将随着食品供应链的改变而改变，大部分食品包装的体积和尺寸将标准化。食品包装统一标准是这些因素决定：顾客需求的多样化、零售商及时传送的需要以及电子商务的特殊要求。同时，智能化购物渠道的发展，也要求每种类型的食品包装统一标准，无论何种公司、何种方式的自动订购系统。这个问题

实际上非常难于解决，因为关系到零售部门、电子销售中心的补给问题。解决的关键是混装配送，能够确保满载，提高包装系统的效率。为了进一步完善包装供应链体系，需要在生产商到零售商之间建立一个高效、完备的运输体系。首先，从成本、及时传输来考虑，尽可能缩小运输的距离。在各个国家存在一些限制条例，在欧洲及时传输(JTT．just—in—time)要求在24小时内完成，日本是12小时。包装产品的加工、销售以及包装流程各环节也存在多分散性问题。因此，提高运输包装的高效性的关键是包装标准化、包装强度提高以及混装的运输安全，联营配送运输方式变得越来越重要，降低了运输成本、确保及时传输。区域包装中心接收一个或几个厂家的大批量产品，送到配送中心，或直接到零售商。地区配送中心集中一个或几个生产制造商的产品，传送到零售商店。在欧洲为了提高运输的高效性，几家生产制造商将他们的产品集中到中转库存中心，然后送达地区配货中心，进而将多个商品同时送达零售商，这个体系可以适用于整个欧洲市场或仅仅某一国家、某一地区。

1.2.4、电子信息组合包装

电子信息组合包装是本世纪包装技术的一个亮点。

生命周期包装蔬菜、水果在其货架寿命周期里应保持新鲜，可以采用气调的氛围和具有选择渗透性的包装材料，还可以如同泥土和气候一样，提供包装内食品微量元素和湿气。运用基因工程，提供更好地保持食品中营养成分的相关知识。还有一些新技术，比如，在现有的时温效应指示器的基础上，有可能发展一个新型检测器，用于检测食品的质量。在食品货架寿命周期期间，能够即时“告知”顾客产品是否处于最佳状态。这种检测器可以检测食品的各个质量信息，包括湿度、化学组成、生理变化、呼吸作用等等。

“嗅觉”传感装置由32个点构成，这些点分别用不同的高聚物做成，每个点对应某种气体物质。当一些化学物质撞击这些点，将改变这些高聚物的电特性，用一个微芯片把这些信号收集起来，量化这些化学物质的状态，从而检测出包装内食品所处的状态。将来零售商和消费者都会拥有这种便携式装置，用作食品检测。我们可以利用纳米技术把这些传感器做成标签的形式，和其他传感器一起植入包装中，用于监测食品的物理特性，这些传感器可以放到前面提到的智能材料。

在线按需印刷包装技术包装小批量化、流程更加灵活多变。根据零售商的需求，可以在食品充填过程中进行按需印刷，或在塑料包装容器表面加入一些特定的颜料和添加剂，激光照射时可以改变颜色，即时装饰、快速反应市场需求，减少库存量；还可以印刷多国语言，不需要溶剂印刷，提高了再次利用的可能。

智能包装在包装上将会出现更多的信息，以便更好的告知消费者。在欧洲国家流通的商品往往需要用几种语言印刷同一项信息，包括生产制造商的语言和销售地区的语言，以方便各国消费者购买，这有可能降低了包装的外观装饰效果。可以采用光学数据存储技术把这些信息压缩到一个微芯片中，外包装大部分位置用于包装的图像设计和产品的标签。在销售点必须配备信息读取装置，将来有可能在家用电脑上或厨房配备的装置中也能读取这些信息，还能够检测产品是否处于最佳状态。存储的状态数据包括一些营养价值信息、使用说明、甚至产品宣传广告等，如有需要可用多国语言。到时候传单将过时，这样节省了纸张，避免了资源浪费。这项技术从我们现在使用的读码器和CD数据存储装置出发来开展下一步研究。比如智能微波包装，食品经过微波炉加热之后不能达到预想的效果。原因是不同食品有不同的阻热传导性和加热性能，不同的包装又有不同的尺寸和形状，不同的制造商生产的微波炉具有不同的加热特性，因此微波加热过程也不同。如果在食品、包装、微波炉之间实现信息分享，将大大改进目前的不足。信

息分享最简单的做法是在包装上印刷信息条码；微波炉上装有条码扫描仪和微处理器(包含处理微波炉加热所需信息的逻辑软件)，这个微处理器和扫描仪相连，在扫描时实现信息分享，然后条码器把信息传给微波处理器，就可对微波磁电管的功率与时间做出合理的选择，进而控制微波炉的运作。这项新技术需要开发新的软件，同时需要食品专家和微波专家共同研究哪些信息应当在条码中储存、微波处理器应用的处理程序、解码、编码系统等等。这项技术具有方便、准确、快捷的优点，能够保证食品的高品质，消费者能够很方便的获知加热烹调信息，尤其是需要多个烹调过程的场合。还有一个特点是可以方便外国顾客，即使不懂本国语言，也可以使用，微波处理器也可以用更加复杂的处理程序来控制功率、微波加热时间，以便提高了食品的品质。[2]食品包装与安全

2.1 食品、食品包装与食品安全

2.1.1 食品

《中华人民共和国食品卫生法》(以下简称《食品卫生法》)第五十四条规定：“食品是指各种供人食用或者饮用的成品和原料以及按照传统既是食品又是药品的物品但是不包括以治疗为目的的物品。”

2.1.2 食品包装

食品包装是指采用适当的包装材料容器和包装技术把食品包裹起来以使食品在运输和贮藏过程中保持其价值和原有状态食品包装包含两方面的含义一是包装材料二是包装技术。

2.1.3 食品安全

我国至今还没有以法律形式确定的食品包装的定义有研究人员认为食品安全是指食品相关产品不存在对人体健康造成现实的或潜在的侵害的一种状态也指为确定此种状态所采取的各种管理方法和措施食品安全包含了比食品卫生更广的含义食品安全是一个强调从农田到餐桌的全过程预防和控制强调综合性预防和控制的观念世界卫生组织在1966年确保食品安全与质量加强国家食品安全控制体系指南中指出食品安全指的是所有对人体健康造成急性或慢性损害的危险都不存在是一个绝对概念[3] 还有研究人员从食品卫生法的规定理解食品安全是指食品应当无毒无害符合应当有的营养要求具有相应的色香味等感官性状并且符合相应的标准。

2.1.4 食品包装与食品安全的关系

从食品安全的定义来看食品安全涵盖了食品相关产品而食品包装被称作是特殊食品添加剂它是现代食品工业的最后一道工序在一定程度上又成为食品不可分割的重要组成部分显然食品包装与食品安全之间有着密不可分的关系。

食品安全除了食品自身安全外很大程度上还取决于食品包装的安全性即食品安全离不开食品包装安全。[3]

2.2 影响食品包装安全的主要因素

影响食品包装安全的因素是多方面的其中主要影响因素有食品包装材料(容器)生产的不规范造成的安全问题国家食品包装相关标准法规不健全国家相关机构监管不力食品包装设计不合理食品包装安全检测手段不完善等

2.2.1 食品包装材料(容器)的安全问题

包装材料是指用于制造包装容器和构成产品包装的材料总称(GB/T4122.1 1996)它包括纸塑料金属玻璃陶瓷等原材料以及粘合剂涂覆材料等各种辅助材料包装材料的安全问题主要来自包装材料内部的有毒有害成分对包装食品的迁移和溶入这些有毒有害成分主要包括材料中的有毒元素如铅砷等合成树脂中的有害单体各种有毒添加剂及粘合剂涂料等辅助包装材料中的有毒成分引起包装材料(容器)不安全的主要原因是其生产不规范部分食品包装生产企业只注重包装材料的牢度强度外观和价格对包装材料自身的卫生安全性不够重视这就使包装材料的安全性存在很大隐患。

2.2.2 食品包装法规不健全管理不完善

国家食品包装标准法规不健全同时国家相关机构监管不力使得部分不法食品包装生产商有机可乘某些食品的产品包装上未标注生产日期产品的包装方式与包装标签根本不符合规定这势必引起食品包装的安全问题。

2.2.3食品包装设计不合理

某些食品包装未经过严格的科学设计以致包装失去保护食品的功能部分食品包装企业过分强调包装的视觉效果忽视了食品包装的保护功能以致在食品的贮藏和运输过程中包装无法阻挡微生物及大气中的有害物质等环境污染源对食品的侵蚀造成食品污染或变质达不到包装的预期效果部分食品还未到保质期就已变质或污染。

2.2.4 食品包装安全检测手段不完善

我国食品包装安全检测手段与检测设备均远远落后于发达国家通常检测需由专门的检测机构利用大型仪器设备进行且检测周期一般较长缺乏简单易行的检测手段与快速高效的检测设备使得大多数食品包装安全检测无法实现这也是造成食品包装安全问题的一个因素。[4]结论

随着包装材料、包装工艺的改进、创新，食品包装技术得到了快速发展，将来会进一步发展、创新。食品包装目前和将来的发展情况，同样适用于其他消费品、工业包装领域以及运输包装等方面。食品包装未来的发展将能更好地满足消费者的需求，保证食品的高品质、安全、及时传送，适应社会发展的需要。

第四篇：电磁场与微波技术名词解释

电磁场与微波技术名词解释

1.电场：任何电荷在其所处的空间中激发出对置于其中别的电荷有作用力的物质。

2.磁场：任一电流元在其周围空间激发出对另一电流元（或磁铁）具有力作用的物质。

3.标量场：物理量是标量的场成为标量场。

4.矢量场：物理量是矢量的场成为矢量场。

5.静态场：场中各点对应的物理量不随时间变化的场。

6.有源场：若矢量线为有起点，有终点的曲线，则矢量场称为有源场。

7.通量源：发出矢量线的点和吸收矢量线的点分别称为正源和负源，统称为通量源。

8.有旋场：若矢量线是无头无尾的闭曲线并形成旋涡，则矢量场称为有旋场。

9.方向导数：是函数u（M）在点

M0

处沿

l

方向对距离的变化率。

10.梯度：在标量场

u(M)

中的一点

M

处，其方向为函数

u(M)在M

点处变化率最大的方向，其模又恰好等于此最大变化率的矢量

G，称为标量场

u(M)

在点

M

处的梯度，记作

grad

u(M)。

11.通量：矢量A沿某一有向曲面S的面积分为A通过S的通量。

12.环量：矢量场

A

沿有向闭曲线

L的线积分称为矢量

A

沿有向闭曲线

L的环量。

13.亥姆霍兹定理：对于边界面为S的有限区域V内任何一个单值、导数连续有界的矢量场，若给定其散度和旋度，则该矢量场就被确定，最多只相差一个常矢量；若同时还给出该矢量场的边值条件，则这个矢量场就被唯一确定。（前半部分又称唯一性定理）

14.电荷体密度：，即某点处单位体积中的电量。

15.传导电流：带电粒子在中性煤质中定向运动形成的电流。

16.运流电流：带电煤质本身定向运动形成形成的电流。

17.位移电流：变化的电位移矢量产生的等效电流。

18.电流密度矢量（体（面）电流密度）：垂直于电流方向的单位面积（长度）上的电流。

19.静电场：电量不随时间变化的，静止不动的电荷在周围空间产生的电场。

20.电偶极子：有两个相距很近的等值异号点电荷组成的系统。

21.磁偶极子：线度很小任意形状的电流环。

22.感应电荷：若对导体施加静电场，导体中的自由带电粒子将向反电场方向移动并积累在导体表面形成某种电荷分布，称为感应电荷。

23.导体的静电平衡状态：把静电场中导体内部电场强度为零，所有带电粒子停止定向运动的状态称为导体的静电平衡状态。

24.电壁：与电力线垂直相交的面称为电壁。

25.磁壁：与磁力线垂直相交的面称为磁壁。

26.介质：(或称电介质)一般指不导电的媒质。

27.介质的极化：当把介质放入静电场中后，电介质分子中的正负电荷会有微小移动，并沿电场方向重新排列，但不能离开分子的范围，其作用中心不再重合，形成一个个小的电偶极子。这种现象称为介质的极化。

28.媒质的磁化：外加磁场使煤质分子形成与磁场方向相反的感应磁矩

或使煤质的固有分子磁矩都顺着磁场方向定向排列的现象。

29.极性介质：若介质分子内正负电荷分布不均匀，正负电荷的重心不重合的介质。

30.极化强度：定量地描述介质的极化程度的物理量。

31.介质的击穿：若外加电场太大，可能使介质分子中的电子脱离分子的束缚而成为自由电子，介质变成导电材料，这种现象称为介质的击穿。

32.击穿强度：介质能保持不被击穿的最大外加电场强度。

33.束缚电荷（极化电荷）：被束缚在分子之内不能自由移动的电荷。

34.束缚电流（磁化电流）：由束缚在分子内部的电荷移动形成的电流。

35.恒定电流场：电流密度

J

仅是空间位置的函数，而不随时间变化，则其形成的电流场称为恒定电流场。

36.恒定电场：由恒定的电荷分布产生的电场是恒定的，由于它由运动电荷而非静止电荷产生，因此被称为恒定电场。

37.局外电场：将局外力与电荷的比值类比为一种电场，称为局外电场。

38.恒定磁场：由恒定电流产生的磁场不随时间变化的磁场为恒定磁场。

39.电（磁）场能量：等于该电（磁）场建立过程中外力（电源）所做的总功。

40.镜像电荷：镜像法中假象的等效电荷称为镜像电荷。

41.感应电场：由磁场变化激励或者说感应出来的电场被称为感应电场，42.时变电磁场的唯一性定理：设含有均匀、线性、各向同性媒质的区域

V的边界面为

S，只要给定t=0时刻区域

V

中各点电场矢量和磁场矢量的初始值，并同时给定t>=0时边界面

S

上电场矢量的切向分量，或者磁场矢量的切向分量，或者一部分边界面上的电场矢量切向分量和其余边界面上的磁场矢量切向分量，则域

V

中的时变电磁场有唯一解。

43.电磁场：时变电场会在周围空间中激发出时变磁场，时变磁场会在周围空间中激发出时变电场，电场、磁场不再是孤立的，而是同时出现在同一时间的统一整体，成为电磁场。

44.电磁波：电场磁场互相激励，往复不止，是的电磁场以波动的形式在周围空间传播，所以电磁场也称为电磁波。

45.电磁辐射：电场和磁场的交互变化产生的电磁波，电磁波向空中发射或泄露的现象，叫电磁辐射。

46.时谐电磁场：随时间做简谐变化的电磁场。

47.坡印廷矢量（能流密度矢量）：单位时间内穿过与能量流动方向垂直的单位截面的能量。

48.坡印廷定理：

单位时间内流入

V的电磁能量一部分被损耗掉，另一部分就是

V

中增加的电磁能量。坡印廷定理体现了电磁场中的能量守恒关系。

49.天线：专门用来辐射电磁波的装置。

50.平面波：等相位面位平面的电磁波。

51.均匀平面波：平面波的任何一个等相位面上的场矢量处处相等的波。

52.理想介质：电导率б为零的媒质成为理想介质。

53.理想导体：电导率б无穷大的导体为理想导体。

54.时间相位：相位移以角频率随时间线性变化称为时间相位。

55.空间相位：相位移随空间坐标线性变换称为空间相位。

56.初始相位：θ在Z等于零处，t等于零时的相位为初始相位。

57.传播常数K：也叫相移常数，表示单位距离内相位的变化量。

58.周期：相位Φ相差2π的两个时间间隔为周期。

59.频率：单位时间内的时变周期数为频率。

60.电磁波波长：在任意固定时刻相位Φ相差2π的两个空间点的距离。

61.相速度：光波之等相面的传播速度。

62.波阻抗：定义平面波的波阻抗为Z=E/H。

63.电场的横向分量：垂直于传播方向的电场分量。

64.磁场的横向分量：垂直于传播方向的磁场分量。

65.自由空间：介电常数，磁导率与真空中相同，电导率б为零的空间。

66.极化：将空间任意固定点上场矢量的模值、方向随时间变化的方式成为电场波的极化。

67.线极化：电场的水平分量与垂直分量的相位相同或相差180°时的正弦电磁波。

68.圆极化：电场的水平分量与垂直分量的振幅相等，但相位相差90°或270°时的正弦电磁波。

69.椭圆极化：当电场垂直分量和水平分量的振幅和相位具有任意值时（两分量相等时例外）的电场波。

70.水平极化波：与地面平行放置的线天线的主方向远区场是与地面平行的线极化波。

71.垂直极化波：与地面垂直放置的线天线的主方向远区场是与地面垂直的线极化波。

72.极化损耗：在具有复介电常数的介质中电磁波是变传播边损耗。振幅逐渐减小，损耗的能量用于克服介质分子，原子的热运动，使其电偶极矩的方向随时谐电场的方向变化而变化，这种损耗称为极化损耗。

73.色散：相速度与频率无关，不同频率的电磁波具有不同的相速度，这种现象叫色散。

74.非色散媒质：相速度与频率无关的煤质。

75.色散媒质：使在其中传播的电磁波出现色散的煤质。

76.良介质：媒质主要呈现出介质特性。

77.良导体：媒质主要呈现出导体特性。

78.驻波：理想介质中总场不具有波动传播特性，只随时间在原处作时谐振荡，这种波称为驻波。

79.行波：理想介质中某一物理量的空间分布形态随着时间的推移向一定的方向行进所形成的波。

80.反射定律：反射角等于入射角。

81.折射定律：即斯涅尔定律，82.全透射：垂直与交界面的入射波功率将全部进入理想介质2，这是全透射现象。

83.全反射：垂直与交界面的入射波功率将全部反射回理想介质1，这种现象是全反射。

84.趋肤效应：进入良导体的电磁波及其引起的感应电流只能分布在良导体极薄的表面层中，这种现象称为趋肤效应。

85.横电磁波（TEM）：在传播方向上没有电场和磁场分量，称为横电磁波。

86.TE波：在传播方向上有磁场分量但无电场分量，称为横电波。

87.TM波：在传播方向上有电场分量而无磁场分量，称为横磁波。

88.TE,TM模的速度：

89.①相速度：导行波的等相位面沿传输线轴向移动的速度。

90.②群速度：由多个频率成分构成“波群”的速度。

91.③能速度：电磁波能量在传输线中的传播速度。

92.导波波长：传输线中，在波的传播方向上，某模式的两个相位相差2π的等相位面间的距离。

93.微带线：微波集成电路的主要组成部分，在微波集成电路中用来连接各种元件和器件，并用来构成电感，电容，谐振器，滤波器，混合环，定向耦合器等无源元件。

94.传输线：导行电磁波的装置称为传输线.95.分布参数：平行双导线作为传输线，其自身结构本身处处体现出电容、电感、电阻、电导的效应，也就是说这些电路参数是均匀分布在传输线上的，因此称为分布参数。

96.入射波：传输线上从电源流向负载的波叫入射波。

97.反射波：传输线上从负载流向电源的波叫反射波。

98.传输线的特性阻抗：

具有阻抗的量纲，称为。。

99.电压驻波比：传输线上电压的最大振幅值与最小振幅值之比。

100.电压反射系数：传输线上任意一点处的反射波电压与入射波电压之比。

101.电长度：定义传输线上两点的间距与波长之比为这两点间的电长度。

102.驻波系数：描述传输线上驻波的大小，是传输线上电压最大振幅值与电压最小振幅值之比，103.短路线：终端被理想导体所短路的传输线称为短路线

104.负载阻抗匹配：指传输线与负载之间的匹配，是为了使传输线处于无反射的行波工作状态。

105.衰减器：在微波系统中控制功率大小的装置。

106.定向耦合器：是一种具有方向性的功率耦合/分配元件。

107.品质因数Q:描述了谐振器的频率选择性的优劣和谐振器中电磁能量的损耗程度。

108.模式：指能够单独在传输线中存在的电磁场结构。

109.网络参数：单口网络中阻抗值Z和导纳值Y称为网络参数。

110.膜片：导电性能很好，厚度远小于波导波长但又远大于电磁波趋肤深度的金属膜片。

111.基本电抗元件：表现为感性电抗或容性电抗的简单微波元器件。

112.分离变量法：将一个多元函数表示成几个单变量函数的乘积，从而将偏微分方程华为几个带分离常数的常微分方程的方法。

113.

第五篇：微波技术与天线小结

填空：

1、无耗传输线工作状态（1）行波状态（2）纯驻波状态（3）行驻波状态

2、传输线的损耗分（回波损耗）（插入损耗）

3、阻抗匹配：负载阻抗匹配、源阻抗匹配、共轭阻抗匹配

4、波导的一般理论包括三个部分：广义传输线理论、分离变量法、简正模理论。

5、带状线的衰减主要由（导体损耗）和（介质损耗）引起。

6、微带线的高次模有两种模式：波导模式和表面波模式

7、无色散最高频率为4GHz

8、矩阵的性质：互易网络、对称网络

9、矩阵：阻抗矩阵、导纳矩阵、转移矩阵、散射矩阵

10、如果按辐射元的类型则天线大致可以分为两大类：线天线和面天线

11、按极化方式分天线分：线极化天线、圆极化天线、椭圆极化天线

12、电波传播方式：视距传播、天波传播、地面波传播、不均匀媒质传播

13、衰落现象大致可分为：吸收型衰落和干涉型衰落

14、传输失真原因有：媒质的色散效应和随机多径传输效应

名词解释：

特性阻抗——传输线上行波的电压与电流的比值 传播常数：由衰减常数和相位常数构成

相速--—传输线上行波等相位面沿传输方向的传播速度

带状线：带状线仍可理解为与同轴线一样的对称双导体传输线，传输的主模是TEM模。

色散：是指电磁波的相速随频率而变的现象 天线：用来辐射和接收无线电波的装置称为天线 方向图：指在离天线一定距离处，辐射场的相对场强即归一化场强的大小随方向变化的曲线图。

天线效率：天线辐射功率 与输入功率Pin之比；要提高天线效率，应尽可能提高辐射电阻，降低损耗电阻

线天线：横向尺寸远远小于纵向尺寸并小于波长的细长结构的天线称为线天线。阵列天线：由若干辐射单元按某种方式排列所构成的系统称为天线阵 智能天线：由天线阵和智能算法构成，是数字信号处理技术与天线有机结合的产物

面天线：电流分布在天线体的金属表面，且口径尺寸远大于工作波长的天线称为面天线。

衰落：一般是指信号电平随时间的随机起伏

简答：

1、什么是微波？微波有什么特点？

微波是电磁波谱中介于超短波和红外光波之间的波段，属于无线电波中波长最短（频率最高）的波段，频率范围300MHz—3000GHz(对应空气中波长λ是1m —0.1mm)特点：似光性、穿透性、宽频带特性、热效应特性、散射特性、抗低频干扰特性、视距传播性、分布参数不确定性、电磁兼容和电磁环境污染。

2、微波传输线的分类？ 第一类是双导体输传线，它由二根或二根以上平行导体构成；第二类是均匀填充介质的金属波导管；第三类是介质传输线

3、试说明为什么规则金属波导内不能传播TEM波？

空心金属波导内不能存在TEM。这是因为如果内部存在TEM波，则要求磁场应完全在波导的横截面内，而且是闭合曲线。有麦克斯韦第一方程知，闭合曲线上磁场的积分应等于与曲线相交链的电流。由于空心金属波导中不存在轴向即传播方向的传导电流，故必要求有传播方向的位移电流。由位移电流的定义式：Jd=D/t，这就要求在传播方向有电场存在，显然这个结论与TEM波的定义矛盾，所以金属波导内部能传播TEM波。

4、微波集成传输线概念特点？

它是由微波技术与半导体器件及集成电路结合而成的，从而产生了集成化的平面结构的微波传输线，集成化的微波传输线称为微波集成传输线。（1）体积小、重量轻、性能好、一致性好、成本低（2）具有平面结构，通过调整单一平面尺寸来控制其传输特性。

5、天线的基本功能

（1）天线应能将导波能量尽可能多的转变为电磁波能量。这首先要求天线是一个良好的“电磁开放系统”，其次要求天线与发射机匹配或与接收机匹配。（2）天线应使电磁波尽可能集中于所需的方向上，或对所需方向的来波有最大的接受，即天线具有方向性。

（3）天线应能发射或接收规定极化的电磁波，即天线有适当的极化。（4）天线应有足够的工作频带。

6、天线的电参数有哪些？

方向图（主瓣宽度、旁瓣电平、前后比、方向系数）、天线效率、极化特性、频带宽度、输入阻抗

7、从接受角度讲，对天线的方向性有哪些要求？

（1）主瓣宽度尽可能窄，以抑制干扰。（2）旁瓣电平尽可能低。

（3）天线方向图中最好能有一个或多个可控制的零点，以便将零点对准干扰方向，而且当干扰方向变化是，零点方向也随之改变，称为零点自动形成技术

8、智能天线技术的主要优点有？

（1）具有较高的接收灵敏度；（2）使空分多址系统(SDMA)成为可能；（3）消除在上下链路中的干扰；（4）抑制多径衰落效应。

计算：