茶葉包裝工藝課程設(shè)計(jì)

河北農(nóng)業(yè)大學(xué)《包裝工藝學(xué)》課程設(shè)計(jì)說明書目錄HYPERLINK1.緒論 1HYPERLINK2.茶葉包裝保護(hù)的基本要求與包裝方案設(shè)計(jì) 2HYPERLINK2.1茶葉包裝保護(hù)的基本要求 2HYPERLINK2.2茶葉包裝保護(hù)方案設(shè)計(jì) 3HYPERLINK2.2.1茶葉的銷售包裝的定位 3HYPERLINK2.2.2茶葉的包裝方案設(shè)計(jì) 4HYPERLINK2.3茶葉包裝的保存期計(jì)算 6HYPERLINK3茶葉包裝保護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)計(jì)算 7HYPERLINK3.1銷售包裝容器的設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)計(jì)算 7HYPERLINK3.1.1銷售包裝容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 7HYPERLINK3.1.2包裝容器的設(shè)計(jì)與計(jì)算 7HYPERLINK3.2運(yùn)輸包裝容器的設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)計(jì)算 9HYPERLINK3.2.1運(yùn)輸包裝容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 9HYPERLINK3.2.2繪制運(yùn)輸包裝容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖 11HYPERLINK3.2.3運(yùn)輸與堆碼中的強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算。 12HYPERLINK4茶葉包裝工藝設(shè)計(jì) 14HYPERLINK4.1茶葉包裝工藝規(guī)程的制訂 14HYPERLINK4.1.1茶葉包裝的包裝工藝路線的擬定 14HYPERLINK4.1.2選用包裝工藝設(shè)備 15HYPERLINK4.1.3茶葉包裝工藝簡表的制訂 18HYPERLINK4.1.4計(jì)算產(chǎn)量 19HYPERLINK4.2包裝工藝過程分析 19HYPERLINK4.2.1針對茶葉包裝的包裝工藝過程 19HYPERLINK4.2.2包裝件的檢驗(yàn) 21HYPERLINK5小結(jié) 23HYPERLINK6參考文獻(xiàn) 24茶葉包裝設(shè)計(jì)及包裝工藝規(guī)程制定1.緒論作為世界性3大無醇飲料之一的茶葉，被譽(yù)為是21世紀(jì)的飲料，并以其天然、營養(yǎng)、保健的品質(zhì)特點(diǎn)而備受世人青睞。茶葉作為一類特殊商品，不完善的包裝往往會使茶葉的形、色、香、味受到損壞，為了實(shí)現(xiàn)長時(shí)間的貯存和運(yùn)輸，茶葉需要進(jìn)行有效的包裝。與此同時(shí)，各茶葉生產(chǎn)企業(yè)在市場上的競爭也日趨激烈。角逐的重點(diǎn)除了擴(kuò)大有機(jī)茶葉的生產(chǎn)，進(jìn)一步提高茶葉質(zhì)量外，在茶葉的包裝方面也大做文章，創(chuàng)新求變。因此，如今的茶葉包裝是愈來愈精美，愈來愈豐富多彩，已成為茶葉營銷活動(dòng)和茶文化中的重要組成部分?，F(xiàn)代茶葉包裝的三大特點(diǎn)1、小包裝比重迅速擴(kuò)大，特別是袋泡茶和各種方便包裝的茶葉，國內(nèi)小包裝茶到20世紀(jì)90年代的銷售約占全國茶樹茶銷售量的1/3，包裝容量小到2-3克（袋泡茶），多的達(dá)500克（茶樹茶各類茶葉），形成繁多，各具特色。2、包裝用材料日新月異，更換極快。包裝材料工業(yè)的發(fā)展，不僅為茶葉包裝提供了優(yōu)良的材料，還推動(dòng)了新的包裝方法的發(fā)展，如多層復(fù)合材料的出現(xiàn)，使茶葉充氮保質(zhì)包裝達(dá)到實(shí)用、普及和經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的目的，各類陶瓷、玻璃及金屬工藝品的發(fā)展，使茶葉外包裝更具室內(nèi)陳設(shè)裝飾的美觀喝欣賞作用。3、包裝日益重視國際標(biāo)準(zhǔn)化和符合國際慣例的要求。例如國際上集裝箱運(yùn)輸發(fā)展迅速，茶樹茶的出口運(yùn)輸包裝已采用標(biāo)準(zhǔn)茶箱、標(biāo)準(zhǔn)托盤、標(biāo)準(zhǔn)集裝箱的集合包裝。茶葉包裝是指根據(jù)客戶需求對茶葉進(jìn)行包裝,以促進(jìn)茶葉商品銷售。一個(gè)好的茶葉包裝設(shè)計(jì)可以讓茶葉的身價(jià)提高數(shù)倍,茶葉包裝已經(jīng)是中國茶葉產(chǎn)業(yè)重要環(huán)節(jié).中國茶葉歷史悠久，品茶以成為中國人日常生活中不可缺少的一部分。中國共有六大茶系:，綠茶，黃茶(以霍山黃芽，蒙洱銀針為代表），白茶(以白毫銀針白牡丹為代表），青茶（以安溪鐵觀音,凍頂烏龍茶為代表），紅茶（以祁門紅茶坦洋功夫紅茶為代表），黑茶（以六堡茶，普洱茶，渠江薄片為代表）。2.茶葉包裝保護(hù)的基本要求與包裝方案設(shè)計(jì)2.1茶葉包裝保護(hù)的基本要求茶葉中含有抗壞血酸、茶單寧、茶素、芳香油、蛋白質(zhì)、兒茶酸、脂質(zhì)、維生素、色素、果膠、酶和礦物質(zhì)等多種成分。這些成分都極易受到潮濕、氧氣、溫度、光線和環(huán)境異味的影響而發(fā)生變質(zhì)。因此，包裝茶葉時(shí)，應(yīng)該減弱或防止上述因素的影響，具體要求如下。1）防潮茶葉中的水分是茶葉生化變化的介質(zhì)，低水分含量有利于茶葉品質(zhì)的保存。茶葉中的含水量不宜超過9%，長期保存時(shí)以6%為最佳，否則茶葉中的抗壞血酸容易分解，茶葉的色、香、味等都會發(fā)生變化，尤其在較高的溫度下，變質(zhì)的速度會加快。因此，在包裝時(shí)可選用防潮性能好的，如鋁箔或鋁箔蒸鍍薄膜為基礎(chǔ)材料的復(fù)合薄膜為包裝材料進(jìn)行防潮包裝。2）防氧化包裝中氧氣含量過多會導(dǎo)致茶葉中某些成分的氧化變質(zhì)，如抗壞血酸容易氧化變成為脫氧抗壞血酸，并進(jìn)一步與氨基酸結(jié)合發(fā)生色素反應(yīng)，使茶葉味道惡化。因此，茶葉包裝中氧的含量必須有效控制在1%以下。在包裝技術(shù)上，可采用充氣包裝法或真空包裝法來減少氧氣的存在。真空包裝技術(shù)是把茶中裝入氣密性好的軟薄膜包裝袋內(nèi)，包裝時(shí)排除袋內(nèi)的空氣，造成一定的真空度，再進(jìn)行密封封口的包裝方法；充氣包裝技術(shù)則是在排出空氣的同時(shí)充入氮?dú)獾榷栊詺怏w，目的在于保護(hù)茶葉的色、香、味穩(wěn)定不變，保持其原有的質(zhì)量。3）防高溫溫度是影響茶葉品質(zhì)變化的重要因素，溫度相差10℃，化學(xué)反應(yīng)的速率相差3～5倍。茶葉在高溫下會加劇內(nèi)含物質(zhì)的氧化，導(dǎo)致多酚類等有效物質(zhì)迅速減少，品質(zhì)劣變加快。根據(jù)實(shí)施，茶葉的貯存溫度在5℃以下效果最好。10～15℃時(shí)，茶葉色澤減退較慢，色澤效果也能保持尚好，當(dāng)溫度超過25℃時(shí)，茶葉的色澤會變化較快。因此，茶葉適合于在低溫下保存。4）遮光光線能促進(jìn)茶葉中葉綠素和脂質(zhì)等物質(zhì)的氧化，使茶葉中的戊醛、丙醛等異味物質(zhì)增加，加速茶葉的陳化，因此，在包裝茶葉時(shí)，必須遮光以防止葉綠素、脂質(zhì)等其它成分發(fā)生光催化反應(yīng)。另外，紫外線也是引起茶葉變質(zhì)的重要因素。解決這類問題可以采用遮光包裝技術(shù)。5）阻氣茶葉的香味極易散失，而且容易受到外界異味的影響，特別是復(fù)合膜殘留溶劑以及電熨處理、熱封處理分解出來的異味都會影響茶葉的風(fēng)味，使茶葉的香味受到影響。因此，包裝茶葉時(shí)必須避免從包裝中逸散出香味以及從外界吸收異味。茶葉的包裝材料必須具備一定的阻隔氣體性能。2.2茶葉包裝保護(hù)方案設(shè)計(jì)2.2.1茶葉的銷售包裝的定位一般而言銷售定位所需要考慮的因素有：1)消費(fèi)者層次針對不同消費(fèi)層次并以這種層次去確立產(chǎn)品包裝設(shè)計(jì)的不同定位及其設(shè)計(jì)方式，這是依據(jù)市場競爭的前提而不得不這樣考慮的一種選擇。2）消費(fèi)者的心理需求及其變化，因?yàn)槿魏问挛锒疾皇且怀刹蛔兊?，其特點(diǎn)也同樣會出現(xiàn)"膩"的時(shí)候，也需要常變常新。3）市場的需求及其變化，即市場始終是一個(gè)動(dòng)的狀態(tài)變的狀態(tài)，尤其是瞬息間的千變?nèi)f化，都會通過商品的包裝中反映出來，不然，我們也不會經(jīng)常在廣告上看到"新包裝新感覺新上市"這樣的字眼了，隨著市場的變化，還要研究各競爭對手的同類產(chǎn)品的變化，特別是出現(xiàn)的新產(chǎn)品，一種新產(chǎn)品就是一種新變化，這一點(diǎn)也須要注意。而茶葉作為世界三大飲品之一，其市場地位是及其重要的。茶葉的主要銷售群體為熱愛飲茶的所有人群，其銷售包裝也要求盡可能簡潔、樸素，應(yīng)盡可能滿足所有消費(fèi)人群的需求。2.2.2茶葉的包裝方案設(shè)計(jì)眾所周知，茶葉性能極易受環(huán)境影響，茶葉中的葉綠素、維生素C、兒茶素類、茶黃素與茶紅素類、氨基酸、香氣等都對氧氣、水蒸氣、光線、異味等反應(yīng)敏感，因此，用于茶葉包裝的材料必須具備防潮、阻氣、避光的作用，由于各種包裝材料的阻隔性能不一，防止茶葉劣變的效果將會大不相同。而且隨著消費(fèi)者對產(chǎn)品包裝要求的日益提高，作為茶葉包裝還要做到加工性能優(yōu)良、熱封方便、造型隨意、有一定的機(jī)械強(qiáng)度和抗化學(xué)腐蝕性能、符合包裝食品的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)等等。在茶葉運(yùn)輸及銷售過程中，良好的包裝不僅可以保證茶葉銷售過程中的衛(wèi)生、質(zhì)量狀況，也可以防止茶葉香味的流失。茶葉包裝材料必須是衛(wèi)生、無毒的食品級包裝材料：由于包裝材料中的有害物質(zhì)容易遷移到茶葉中，污染茶葉，因此茶葉包裝材料應(yīng)衛(wèi)生、無毒，不受殺菌劑、殺蟲劑、防腐劑、熏蒸劑等物品的污染，包裝用的印刷油墨、黏著劑等輔助材料也須無毒無害。不得使用聚氯乙烯(PVC)包裝材料和含有熒光染料的材料。

針對以上要求，現(xiàn)列出以下四種可行性方案，并對其各項(xiàng)性能進(jìn)行比較，并從中挑選出一種最優(yōu)方案方案一復(fù)合薄膜袋包裝塑料復(fù)合薄膜具有質(zhì)輕、不易破損、熱封性好、價(jià)格適宜等許多優(yōu)點(diǎn),在包裝上被廣泛應(yīng)用。茶葉包裝材料必須干燥、無異味和無機(jī)械損傷，盡量選用堅(jiān)固、防潮、遮光和隔氧性能好的材料：茶葉具有吸濕和吸異味的特性，極易氧化變質(zhì)，對茶葉包裝材料的透濕量和透氧量有較高的要求。不同的包裝材料有不同的透濕量和透氧量，優(yōu)質(zhì)的茶葉包裝材料的透濕量應(yīng)小于1克/米2?天，透氧量應(yīng)小于20毫升/米2?天。目前茶葉包裝材料以紙質(zhì)包裝、金屬包裝和復(fù)合薄膜包裝材料為主，其中復(fù)合薄膜材料的阻隔性能較好。復(fù)合薄膜材料一般是由2～5層的單體材料復(fù)合而成，其中聚酯/聚乙烯、尼龍/聚乙烯、聚丙烯/聚偏二氯乙烯/聚乙烯、聚丙烯/鋁箔/聚乙烯、聚酯/鋁箔/聚乙烯等復(fù)合材料具有良好的防潮保鮮效果，可用于茶葉包裝。尤以鋁箔和聚偏二氯乙烯為阻隔層的復(fù)合膜的阻隔性能強(qiáng)，對茶葉保色保香效果好。但由于塑料包裝回收利用廢棄塑料時(shí)，分類十分困難，而且經(jīng)濟(jì)上不合算；塑料容易燃燒，燃燒時(shí)產(chǎn)生有毒氣體；3、塑料是由石油煉制的產(chǎn)品制成的，石油資源是有限的。；塑料無法被自然分解等缺點(diǎn)，應(yīng)盡量減少塑料中包裝的使用量方案二金屬罐包裝金屬罐一般用鍍錫薄鋼板制成,罐形在方形和圓筒形等,其蓋有單層蓋和雙層蓋兩種。從密封上來分,有一般罐和密封罐兩種。在包裝技術(shù)處理上,一般罐可采用封入脫氧劑包裝法,以除去包裝內(nèi)的氧氣。密封罐多采用充氣、真空包裝。金屬罐傳送至工位――充填茶葉――放入合格證（附生產(chǎn)日期）――蓋上罐蓋――裝箱――封箱。此方案簡單、易行，金屬罐有很好的抗壓強(qiáng)度，可以防止餅干在堆碼的時(shí)候被壓碎。此外，金屬罐有很好的阻光性，可以保護(hù)產(chǎn)品不被光照而加速氧化，保持茶葉的風(fēng)味不變；在防蟲鼠方面，金屬罐性能最好；金屬罐還有很好的陳列性。但是，在防潮性方面，由于金屬在溫度變化的時(shí)候，其表面容易凝結(jié)水珠，使產(chǎn)品受潮；金屬罐采用的蓋蓋方式容易進(jìn)水，其防水性能不佳；金屬的硬度很大；金屬為不透明材料，在外部不能看見內(nèi)部產(chǎn)品，沒有顯示性能，但茶葉不能接受光照，這點(diǎn)不影響金屬罐的綜合性能；金屬罐的內(nèi)裝產(chǎn)品的量較大，會分多次食用，在多次打開過程中，內(nèi)部產(chǎn)品容易受潮、發(fā)霉，所以其防霉性也不好。且金屬罐包裝材料成本較高，僅適用于高檔茶葉的包裝。方案三紙筒—塑料薄膜組合包裝包裝材料必須考慮包裝圖案的美觀大方，并盡量采用環(huán)保材料：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，包裝除了保存、運(yùn)輸?shù)刃阅芡猓麄骱兔阑唐烦蔀橐粋€(gè)重要的功能。因此，所選擇的材料在外觀方面應(yīng)具有較好的可塑性。另外，現(xiàn)代社會的發(fā)展和生活質(zhì)量的提高都使人們更多地關(guān)注環(huán)境，包裝材料的環(huán)?；殉蔀樯鐣l(fā)展的趨勢和必然，因此，紙包裝材料應(yīng)運(yùn)而生。紙筒—復(fù)合薄膜組合包裝一般有三層包裝，其內(nèi)包裝是密封的塑料袋，以確保茶葉的密封，外包裝一般是透明的塑料紙或收縮薄膜，起到強(qiáng)固紙盒和美觀的作用。為解決紙盒包裝茶葉香氣的揮發(fā)和免受外界異味的影響,一般都用聚乙烯塑料袋包裝茶葉再裝入紙盒。最種方案的確定：通過比較，最終選用方案三為本次包裝工藝設(shè)計(jì)的最終方案。設(shè)計(jì)內(nèi)容為：紙筒—塑料薄膜組合包裝，包裝凈重300克（分30小袋），保質(zhì)期24個(gè)月，年產(chǎn)量50萬袋.。每小袋采用塑料薄膜包裝，包裝袋長8cm，寬7cm，包裝材料通過保質(zhì)期計(jì)算得出。2.3茶葉包裝的保存期計(jì)算儲存期計(jì)算是指包裝外O2滲透過包裝材料，達(dá)到包裝內(nèi)物品容許的吸氧量所經(jīng)歷的時(shí)間。本包裝保存時(shí)間為24個(gè)月，故可通過儲存期計(jì)算公式反推出塑料薄膜透氣系數(shù)，從而確定塑料薄膜的材料種類。計(jì)算公式為：（公式1）計(jì)算如下：1）初始條件：t=24x30x24x3600s=62208000s，儲存溫度為;250C,薄膜厚度為0.0025cm，每袋凈重10g表面積A=112，產(chǎn)品允許最大吸氧量為，2）允許氧氣滲透量為：3）氧氣的分壓強(qiáng)按道爾頓分壓定律為:0.2093x101.325KPa=21.207KPa4)將相關(guān)數(shù)值代入解得:查表得聚偏二氯乙烯（PVDC）符合要求故采用聚偏二氯乙烯（PVDC）作為復(fù)合薄膜袋包裝材料。3茶葉包裝保護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)計(jì)算3.1銷售包裝容器的設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)計(jì)算3.1.1銷售包裝容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本次銷售包裝容器采用紙筒包裝（如右圖所示）。紙筒以紙板為襯料，加內(nèi)襯材料制成的的大型筒狀包裝容器。一般用多層紙板卷制而成為了降低成本，中間層采用再生紙板。為了提高密封性能，可復(fù)合一層塑料或鋁箔。表面用防水性好的材料，如瀝青紙，外層也常用白紙板或金屬箔，以便進(jìn)行裝潢印刷，以便宣傳產(chǎn)品。與金屬筒、木筒相比，紙筒包裝單個(gè)貨物包裝成本與運(yùn)輸成本均較低，自重輕且具有一定的強(qiáng)度與剛度，包裝十分安全可靠。圖1紙筒結(jié)構(gòu)示意圖紙筒包裝，包裝凈重300克（內(nèi)裝30小袋），保質(zhì)期24個(gè)月，年產(chǎn)量50萬袋.內(nèi)包裝每小袋采用塑料薄膜包裝，包裝袋長8cm，寬7cm，包裝材料為聚偏二氯乙烯（PVDC）塑料，根據(jù)內(nèi)包裝尺寸確定包裝容器的容積為3500，故設(shè)計(jì)紙筒尺寸為cm，h=20cm3.1.2包裝容器的設(shè)計(jì)與計(jì)算包裝容器為采用紙與紙板加粘合劑制成的筒身與筒底、筒蓋通過粘接、壓合而成的剛性圓筒紙筒尺寸為cm，h=20cm，筒身長47cm，粘接長度為1cm具體尺寸與紙筒結(jié)構(gòu)如下：圖2尺寸展開圖圖3紙筒結(jié)構(gòu)示意圖該紙筒屬粘接紙盒類型，故應(yīng)按照粘貼紙盒內(nèi)部尺寸、外部尺寸和制造尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算：對于單壁結(jié)構(gòu)，粘貼紙盒結(jié)構(gòu)尺寸如以內(nèi)部尺寸為計(jì)算依據(jù)有：（式3-1）（式3-2）式中，X是粘貼紙盒制造尺寸（mm）；Xi是粘貼紙盒內(nèi)部尺寸（mm）；Xo是粘貼紙盒外部尺寸（mm）；t是紙板厚度（mm）。故該紙盒結(jié)構(gòu)尺寸為：=cm；=15+2x0.5=16cm3.2運(yùn)輸包裝容器的設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)計(jì)算3.2.1運(yùn)輸包裝容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)瓦楞紙箱是用瓦楞紙板為原料加工而成的，具有成本低、輕便、易加工、便于存放、可回收等優(yōu)點(diǎn)，箱面還可按照不同要求，印刷商品的圖案、文字、標(biāo)志，所以用瓦楞紙箱作為此銷售包裝的運(yùn)輸包裝。選用A型楞的瓦楞紙箱，A型楞的特點(diǎn)是單位長度內(nèi)的瓦楞最少，而瓦楞最高，由于瓦楞之間有較大的空隙，因而具有良好的減震性能適用于制造包裝易碎的產(chǎn)品以及對沖擊、碰撞高要求的瓦楞紙箱]。紙箱的尺寸由茶葉紙筒容積的大小決定，本設(shè)計(jì)采用72盒入裝0201型瓦楞紙箱。由計(jì)算可得內(nèi)裝物凈重m=300gx72=2.26kg，根據(jù)銷售包裝尺寸和內(nèi)裝物數(shù)量，選用結(jié)構(gòu)為B-210·A-125·B-210CF的單瓦楞紙板制造紙箱，如圖表示內(nèi)外面紙定量均為210g/m2的B等箱紙板，瓦楞芯紙定量為125g/m2的A等Ａ楞紙板面紙瓦楞芯紙面紙瓦楞芯紙圖4單瓦楞紙板結(jié)構(gòu)示意圖紙箱尺寸設(shè)計(jì)：(1)內(nèi)包裝排列方式：nL×nB×nH=6×4×3（72件）（0201紙箱的長寬高最佳尺寸比為1.5:1:1，其抗壓強(qiáng)度接近理想比例，堆碼強(qiáng)度與穩(wěn)定性均較理性，離黃金分割比例不遠(yuǎn)，紙板用量比理想比例增加不多）(2)內(nèi)尺寸設(shè)計(jì)表1瓦楞紙箱內(nèi)尺寸修正系數(shù)單位：mmLBH3-73-7小型箱中型箱大型箱1-33-45-7根據(jù)圖表得：kL=5kB=5kH=4d=1T=0根據(jù)公式：X=Xmaxnx+d(nx-1)+T+kL=16×6+(6-1)×1+5=106mmB=16×4+(4-1)×1+5=73mmH=20×3+(3-1)×1+4=66mm(3)制造尺寸設(shè)計(jì)表202型瓦楞紙箱制造尺寸修正系數(shù)k單位：mm名稱L1L2B1B2HA楞64639根據(jù)圖表得kL1=6kL2=4kB1=6kB2=3kH=9根據(jù)公式X=Xi+kL1=106+6=112mmL2=106+4=110mmB1=73+6=79mmB2=73+3=76mmH=66+9=75mm表3瓦楞紙箱接頭制造尺寸單位：mm紙板種類單瓦楞雙瓦楞J35-4045-50根據(jù)圖表得J=35mm表40201型紙箱搖蓋伸長系數(shù)單位：mm箱型0201020302040204*02050205*0206A楞2-30-22-30-20-22-30-2根據(jù)圖表得=3根據(jù)公式F=+搖蓋尺寸F=79/2+3=42.5mm(4)外尺寸設(shè)計(jì)表5瓦楞紙箱外尺寸修正系數(shù)K單位：mm楞型ABCEAABBCCABACBCK5-73-54-62-410-146-108-128-129-137-11根據(jù)圖表得K=6根據(jù)公式X0=Xmax+KL0=112+6=118mmB0=79+6=85mmH0=75+6=81mm3.2.2繪制運(yùn)輸包裝容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖圖50201型瓦楞紙箱尺寸展開圖3.2.3運(yùn)輸與堆碼中的強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算。表6凱里卡特公式中的常數(shù)值常數(shù)楞型A型B型C型AB型BC型AC型aXZ8.365．06.113.3611.114.46J0.590.680.680.6350.680.635C1.5321.3611.4772.8932.8383.0091）瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度計(jì)算瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度可以通過實(shí)際測試獲得，但也可以通過瓦楞紙板或所用原紙的環(huán)壓強(qiáng)度采用計(jì)算公式得到。在此介紹一種常用的凱里卡特（K.Q.Kellicutt）瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度計(jì)算公式。凱里卡特瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度計(jì)算公式，是以原紙環(huán)壓強(qiáng)度值，結(jié)合瓦楞紙箱的外周長和瓦楞種類綜合計(jì)算出瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度。其計(jì)算公式如下：式中，p是瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度（N）；px是瓦楞紙板的綜合環(huán)壓強(qiáng)度（N/cm）；Z是瓦楞紙箱外周長（cm）；aXZ是楞型常數(shù)；J是瓦楞紙箱常數(shù)；其中，瓦楞紙板的綜合環(huán)壓強(qiáng)度px的計(jì)算公式為：式中，Rn是面紙環(huán)壓強(qiáng)度測試值（N）；Rmn是瓦楞芯紙環(huán)壓強(qiáng)度測試值（N）；L是測試試樣長度（cm）；C是瓦楞收縮率。對上式有：對單瓦楞紙板對雙瓦楞紙板紙箱的外周長計(jì)算公式為：式中，B0是瓦楞紙箱外寬（cm）；L0是瓦楞紙箱的外長（cm）；Z是瓦楞紙箱的外周長（cm）；凱里卡特公式中的常數(shù)aXZ、J、C見表7。由于凱里卡特公式中沒有考慮到瓦楞紙箱的長寬比以及高度的影響。在計(jì)算中存在約±5%的誤差，屬于工程經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式根據(jù)圖表得Cn=1.532aXz=8.36J=0.59面紙和里紙環(huán)壓強(qiáng)度360N/0.152m芯紙環(huán)壓強(qiáng)度150N/0.152m根據(jù)公式Z=2(L0+B0)=2(118+85)=406mmPx=(R1+R2+RmCn)/15.2即Px=（360×2+150×1.532）/15.2=62.5N/cm2).瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度校核瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度應(yīng)大于瓦楞紙箱在實(shí)際堆碼貯存中所承受的最大負(fù)荷，即：式中，p是瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度（N）；ps是瓦楞紙箱堆碼中承受的最大負(fù)荷（N）。ps的計(jì)算公式為：式中，ps是瓦楞紙箱堆碼中承受的最大負(fù)荷（N）；kp是瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度安全系數(shù)；G是瓦楞紙箱所裝物品的質(zhì)量（N）；H是瓦楞紙箱堆碼高度（cm），一般為300cm；h0是瓦楞紙箱的高度（cm）?？箟簭?qiáng)度安全系數(shù)kp根據(jù)瓦楞紙箱所裝物品的貯存期和貯存條件決定：a貯存期小于30天，kp=1.60；b貯存期30～100天，kp=1.65；c貯存期100天以上，kp=2.00。綜上，取kp=2.00，G=0.3x72x9.8N=211.68N,H=300cm，h0=8.1cm，則,抗壓強(qiáng)度比堆碼載荷大，所以這個(gè)瓦楞紙箱具有足夠的堆碼強(qiáng)度4茶葉包裝工藝設(shè)計(jì)4.1茶葉包裝工藝規(guī)程的制訂4.1.1茶葉包裝的包裝工藝路線的擬定圖6包裝工藝路線圖4.1.2選用包裝工藝設(shè)備一）準(zhǔn)備工序包裝工藝設(shè)備的選用1）殺青①常用機(jī)型：基本上可分為二種機(jī)型：滾筒式連續(xù)殺青機(jī)、滾筒式（100型）間歇?dú)⑶鄼C(jī)。②滾筒式連續(xù)殺青機(jī)操作規(guī)范：爐灶內(nèi)火燒旺后，打開開關(guān)，啟動(dòng)機(jī)器，當(dāng)機(jī)內(nèi)進(jìn)葉端的溫度上升接近280℃，滾筒局部有些泛紅時(shí)，立即開動(dòng)輸送機(jī)投入鮮葉。以后隨著溫度上升，投葉量不斷增加，當(dāng)溫度達(dá)到280℃，投葉量保持恒定。而這時(shí)機(jī)器的出葉端溫度只有120℃左右，因而，在殺青過程中溫度達(dá)到了先高后低的要求。如出現(xiàn)焦邊現(xiàn)象即葉邊發(fā)焦，可適當(dāng)增大投葉量；如出現(xiàn)生葉（殺青不足）現(xiàn)象，可適當(dāng)減少投葉量。在殺青結(jié)束前約10分鐘開始降溫，使機(jī)溫隨著機(jī)中葉量的減少而逐步降低，可以防止燒焦殺青葉。如果在殺青葉中出現(xiàn)了燒焦的現(xiàn)象，應(yīng)立即將這些焦葉與正常的殺青葉分開，另作處理，絕對不能混淆。該機(jī)的轉(zhuǎn)速以每分鐘32轉(zhuǎn)為宜，殺青時(shí)間控制在4分鐘左右。③滾筒式（100型）間歇?dú)⑶鄼C(jī)操作規(guī)范：爐灶中的火燒旺后，打開開關(guān)，使?jié)L筒轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)滾筒受熱局部有些泛紅時(shí)，投入12公斤左右的鮮葉，可聽見有類似炒芝麻的爆炸聲，即為殺青的適溫。要根據(jù)鮮葉嫩度和水分含量的不同，控制投葉量，嫩度高或水分含量高的鮮葉，投葉量適當(dāng)減少；反之，投葉量適當(dāng)增加。當(dāng)鮮葉投入機(jī)內(nèi)炒2—3分鐘后，適當(dāng)?shù)亟档蜏囟龋俪?—3分鐘即可，殺青時(shí)間約7分鐘。該機(jī)轉(zhuǎn)速以每分種28轉(zhuǎn)為宜。④殺青程度：目前在生產(chǎn)中都是通過感官檢驗(yàn)的方法來確定殺青程度的。當(dāng)芽葉失去光澤，葉色由鮮綠變成暗綠色，葉質(zhì)柔軟、萎卷，嫩梗折而不斷，用手緊握殺青葉能成團(tuán)，松手不易散開，略帶有粘性，青氣散失，顯露清香，均勻一致，無紅梗紅葉，高檔茶的殺青葉應(yīng)略有刺手感，含水率57—65%即為殺青適度。2）揉捻①常用的揉捻機(jī)有35型、40型、45型、55型、65型等機(jī)型。②操作規(guī)范：揉桶裝葉后，應(yīng)比揉桶上沿低5厘米左右，不可過滿，否則，在揉捻機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，容易使桶蓋連同加壓錘向外甩出，造成事故。加壓應(yīng)掌握“輕－重－輕”的原則，嫩葉要“輕壓短揉”，老葉要“重壓長揉”。按揉捻機(jī)大小來確定揉捻時(shí)間。一般小型揉捻機(jī)的揉捻時(shí)間是25分鐘左右，大型揉捻時(shí)間是45分鐘左右。③揉捻程度：揉捻適度的葉子，高檔嫩葉的成條率達(dá)80％以上，低檔粗葉的成條率達(dá)60％以上；細(xì)胞破碎率55％左右，碎茶率不超過3%，茶汁溢附葉面，手握有粘手感。3）二青①炒二青操作規(guī)范：用110（100）型滾筒炒干機(jī)，筒溫120－150℃，投葉量15－20公斤，時(shí)間15－20分鐘，適度后下機(jī)攤晾30分鐘。②烘二青操作規(guī)范：用烘干機(jī)，進(jìn)風(fēng)口溫度120－130℃，攤?cè)~厚度1－1.5cm，時(shí)間10－15分鐘，適度后下機(jī)，攤涼30分鐘。③二青程度：待減重率達(dá)25－30％，含水率不低于35－40％，手握葉質(zhì)尚軟，茶條互不粘連，稍能成團(tuán)，松手能散開，富有彈性，稍感觸手，青氣消失。4）炒三青①操作規(guī)范：用110（100）型滾筒炒干機(jī)，筒溫90－110℃，投葉20－30公斤，滾45分鐘，下機(jī)攤涼60分鐘，用16孔／英寸篩隔除碎、片、末，分段干燥。②三青程度：炒至含水量約15－20％，條索基本收緊，葉子部分發(fā)硬，茶條可折斷，手捏不會斷碎，有刺手感即可。5）滾足干①操作規(guī)范：用110（100）型滾筒炒干機(jī)，筒溫70－80℃先高后低，投葉35－40公斤，炒60－90分鐘。②足干程度：炒至含水量4－6％，條索緊結(jié)、勻整，色澤綠潤，茶香濃郁，手捏茶條全成粉末，折梗即斷。待攤涼至室溫后包裝二）產(chǎn)品包裝工序包裝工藝設(shè)備的選用1）干燥：干燥裝置采用的是冷卻烘干機(jī)。功率為2.3kw。由寧波京山食品設(shè)備廠生產(chǎn)。2）稱重：采用的設(shè)備為CJF2000／3型電子秤茶葉包裝機(jī)組.3）機(jī)組簡介：CJF2000／3型電子秤性能用于完成300克茶葉的自動(dòng)稱重，數(shù)字設(shè)定與顯示，計(jì)量精度高，操作方便；VFS5000F型自動(dòng)制袋充填包裝機(jī)用于完成定量后的自動(dòng)包裝，可自動(dòng)完成制袋、充填、封口、分切、打印生產(chǎn)日期、計(jì)數(shù)功能，適用于各種復(fù)合包裝膜；XS1型成品輸送機(jī)用于將成品袋從包裝機(jī)底部送出；包裝速度：30－45包/分鐘。

4）標(biāo)準(zhǔn)配制：CJF2000／3型四頭自動(dòng)稱量機(jī)；VFS5000F型自動(dòng)制袋充填包裝機(jī)；XS1型成品輸送機(jī)；5）表7激光噴碼機(jī)參數(shù)表型號打標(biāo)速度激光波長打標(biāo)范圍功率外形尺寸HG≤7000mm/s10.64μm110×110mm;175×175mm;250×250mm500W800×400×1000mm6）表8裝箱機(jī)技術(shù)參數(shù)表型號最大速度抓取頻次電機(jī)總功率工作電源工作氣壓壓縮空氣消耗量定位精度外形尺寸DJZ-1000A250件/分120次/分12KW380V0.6MPa500L/min0.2mm1800×1500×2300mm7）表9膠帶封箱機(jī)技術(shù)參數(shù)表型號傳送速度使用材質(zhì)電機(jī)總功率工作電源重量外形尺寸FJ-56標(biāo)準(zhǔn)型18mm/sOPP、PVC膠帶2×90W220V136㎏1650×740×1480mm8）表10堆碼機(jī)技術(shù)參數(shù)表型號功率氣壓速度外型尺寸MD-45T5KW,380V,50HZ/60Hz3～6公斤/每平方厘米45箱/分鐘1800×1100×1200mm4.1.3茶葉包裝工藝簡表的制訂茶葉公司包裝工藝綜合規(guī)程卡產(chǎn)品名稱及型號第1頁共1頁工工生產(chǎn)包裝材料包裝設(shè)備及工藝參數(shù)技術(shù)額定序步工序內(nèi)容車間等級時(shí)間編號名稱1準(zhǔn)備1卷材驗(yàn)收1PVDCB1S2準(zhǔn)備茶葉14S21加熱1PVDC130~170℃;1s；0.1Mpa；3S成型2成型1PVDCB1S1干燥凝香1茶葉冷卻烘干機(jī)10s3稱量稱重1茶葉CJF2000／3型電子秤茶葉包裝機(jī)組A2s1充填1茶葉CJF2000／3型電子秤茶葉包裝機(jī)組3S2封口1PVDCCJF2000／4型電子秤茶葉包裝機(jī)組3S4充填3打印1PVDCCJF2000／5型電子秤茶葉包裝機(jī)組A2s4切邊1PVDCCJF2000／6型電子秤茶葉包裝機(jī)組1s5計(jì)數(shù)1塑料袋CJF2000／7型電子秤茶葉包裝機(jī)組1s5檢測1檢測1塑料袋檢驗(yàn)臺A5S2整理計(jì)數(shù)1塑料袋檢驗(yàn)臺20S1紙筒成型1硬紙板自動(dòng)裝盒機(jī)。型號為YCZ-125BII1s6裝筒2封底1硬紙板自動(dòng)裝盒機(jī)。型號為YCZ-126BII2s3裝筒1硬紙板自動(dòng)裝盒機(jī)。型號為YCZ-127BIIB1s4封口1硬紙板自動(dòng)裝盒機(jī)。型號為YCZ-128BII1s71拉伸成型1PE拉伸覆膜機(jī)，型號為GDS-132CII，1s覆膜2覆膜1PE拉伸覆膜機(jī)，型號為GDS-133CII，B2s5檢測1檢測1紙筒DJ型雙面燈檢機(jī)A5S2整理計(jì)數(shù)1紙筒DJ型雙面燈檢機(jī)20S61箱坯入貯架1瓦楞紙箱DJZ-1000A裝箱機(jī)2S2取箱坯1瓦楞紙箱DJZ-1001A裝箱機(jī)5S3撐箱1瓦楞紙箱DJZ-1002A裝箱機(jī)4S裝箱4封底1瓦楞紙箱DJZ-1003A裝箱機(jī)A5S5裝箱1瓦楞紙箱DJZ-1004A裝箱機(jī),72盒/箱15S6封箱1瓦楞紙箱DJZ-1005A裝箱機(jī)5S8檢驗(yàn)1檢驗(yàn)1瓦楞紙箱檢驗(yàn)臺B1S編制郭成龍核準(zhǔn)郭成龍4.1.4計(jì)算產(chǎn)量根據(jù)生產(chǎn)的方案可知年產(chǎn)量，但這是一個(gè)期望值，而勞動(dòng)力的需求應(yīng)按最大班產(chǎn)量來計(jì)算，這樣才能使生產(chǎn)需求和人員供應(yīng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。包裝車間班產(chǎn)量主要有生產(chǎn)量所決定。由前面的設(shè)備可知充填30－45包/分鐘，機(jī)器工作8h/天，每周六進(jìn)行機(jī)器的維修、清洗工作，工人月工作日為22天，4條生產(chǎn)線同時(shí)工作，一年中除掉法定假日與機(jī)器維修時(shí)間，一年工作日為11個(gè)月。

計(jì)算：每天生產(chǎn)茶葉量為35×60×8x4=67200袋

即67200/30=2240箱

則每月茶葉產(chǎn)量2240×22=49280箱/月每年茶葉產(chǎn)量49280×11=542080箱/年〉50萬箱故符合產(chǎn)量要求。4.2包裝工藝過程分析4.2.1針對茶葉包裝的包裝工藝過程1）原料準(zhǔn)備工序選擇的茶葉，品質(zhì)正常，無異味、無異嗅、無劣變，不得含有非茶類夾雜物，不著色，無任何添加劑；須通過QS認(rèn)證.且必須嚴(yán)格按照以下工序執(zhí)行：表12產(chǎn)品準(zhǔn)備工藝過程卡片產(chǎn)品準(zhǔn)備工藝過程卡片產(chǎn)品名稱工序序號工序名稱工序內(nèi)容及要求設(shè)備名稱設(shè)備編號1茶葉殺青將攤青茶葉鮮葉進(jìn)行高溫殺青殺青機(jī)12茶葉理?xiàng)l將殺青后的茶葉整理成形理?xiàng)l機(jī)23茶葉烘干將整理成形的茶葉烘干烘干機(jī)34傳輸機(jī)將第一道烘干傳輸?shù)降诙娓蓹C(jī)傳輸機(jī)45茶葉烘干將傳輸機(jī)傳送的茶葉進(jìn)行第二道烘干烘干機(jī)56茶葉攤涼將第二道烘干茶葉進(jìn)行攤涼3—4小時(shí)竹器67茶葉分級將攤涼茶葉通過分級機(jī)進(jìn)行分級分級機(jī)78茶葉足火將分級的茶葉用烘斗人工足火烘斗89檢

驗(yàn)將足火的茶葉成品抽樣檢驗(yàn)檢驗(yàn)室、評審室910茶葉包裝將檢驗(yàn)合格的茶葉產(chǎn)品送至包裝室，準(zhǔn)備包裝略102）干燥提香工序“干燥提香”是茶葉包裝前的第一道工序，采用冷卻烘干機(jī)及其他一些烘焙設(shè)備，其作用是控制產(chǎn)品的水分，提高產(chǎn)品的香氣。在每次對茶葉進(jìn)行干燥提香時(shí)，必須先使烘干機(jī)內(nèi)的溫度加熱至125℃方可進(jìn)茶。而且在整個(gè)干燥提香的過程中，烘干機(jī)內(nèi)的溫度必須控制在120～130℃之間，確保茶葉的水分含量在≤5.0%。3）稱重工序采用的設(shè)備為CJF2000／3型電子秤茶葉包裝機(jī)組，CJF2000／3型電子秤性能用于完成300克茶葉的自動(dòng)稱重，數(shù)字設(shè)定與顯示，計(jì)量精度高，操作方便；4）充填工序VFS5000F型自動(dòng)制袋充填包裝機(jī)用于完成定量后的自動(dòng)包裝，可自動(dòng)完成制袋、充填、封口、分切、打印生產(chǎn)日期、計(jì)數(shù)功能，適用于各種復(fù)合包裝膜；XS1型成品輸送機(jī)用于將成品袋從包裝機(jī)底部送出。

5）檢測工序工序內(nèi)容：將檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品按包裝規(guī)格包裝入庫，剔除不合格次品。執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：

（1）GB7718食品標(biāo)簽通用標(biāo)準(zhǔn)

（2）SB/T10035《茶葉銷售包裝通用技術(shù)條件》的規(guī)定

（3）GB11680包裝用紙

GB191包裝貯運(yùn)圖示標(biāo)志檢查及檢驗(yàn)：（1）檢查工序衛(wèi)生

（2）檢查凈含量（3）檢查包裝規(guī)格6）裝筒工序本工序先將卷材制成紙筒，然后封底，通過多件計(jì)數(shù)充填法進(jìn)行充填，然后封口即得紙筒制品。多件計(jì)數(shù)充填是利用輔助量或計(jì)數(shù)板等，確定產(chǎn)品的件數(shù)，并將其充填到包裝容器內(nèi)。7）覆膜工序覆膜工序是利用直線式拉伸包裝工藝將PE薄膜覆在紙筒表面，已達(dá)到密封、防水等要求。其工藝過程是產(chǎn)品向前推進(jìn)時(shí)，薄膜倆側(cè)下折，通過熱封輥將倆側(cè)形成一條縱縫，此時(shí)薄膜形成筒狀裹包著物品，然后用封切刀將包裝件熱封切斷，將薄膜的前后倆端經(jīng)拉伸后折入淺盤底部，送到熱封板上封合。8）裝箱工序?qū)⒅坪玫牡募埻舶b盒通過夾具裝入瓦楞紙箱中，經(jīng)檢測無不合格產(chǎn)品后，后過托盤裝入倉庫。。4.2.2包裝件的檢驗(yàn)1）茶葉材料的檢驗(yàn)（一）茶葉初制用的鮮葉、加工花茶用的鮮花應(yīng)無劣變、無異味，無其它植物葉、花和雜物，并符合GB9679-1988《茶葉衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》要求。（二）茶葉精制用的毛茶、再加工和包裝加工用的茶坯等原料必須滿足以下條件：1、符合該種茶葉的正常品質(zhì)特征，無劣變、無異味；2、不著色，無任何添