《包装设计制作工艺与检测技术标准实用手册》

第二篇 包装技术与工艺

第三章　防虫害包装技术

第一节　概　述

一、防虫害包装技术定义

物品在流通过程中要在仓库中储存，而仓储物品的主要危害之一是仓库的害虫，简称仓虫。仓虫种类很多，全世界已定名的有100多种。鞘翅目昆虫俗称甲虫，是仓库中种类最多、危害性最大的仓虫，如黑皮蠹、竹长蠹、烟草甲、锯谷盗等。鳞翅目的仓虫种类较少，但危害面比鞘翅目大，如袋衣蛾、织网衣蛾、毛毡衣蛾等。仓虫在仓库里不仅蛀食动植物性物品和包装物，破坏物品的组织结构，使物品发生破碎和孔洞，而且在其新陈代谢过程中排泄的污物将沾污商品，影响物品的质量和外观。因此对一些易虫蛀和易被虫咬的商品应实施防止虫害包装技术。

所谓防虫害包装技术，就是采用一定防虫防鼠包装材料，加之施用防虫、杀虫、抑虫、驱鼠等物理或化学药剂手段措施，对物品实施包装的技术。

二、害虫对物品的危害

（一）食品的蛀蚀

许多贮藏食品，特别是谷类、干果品、调味品、可可、咖啡的水分含量极小，因而能抑制霉菌生长。这些产品不易腐烂并能贮藏很长一段时间。正是这一类食品受到昆虫类侵害最严重，由虫害造成的损失难以估计。

危害食品的主要害虫有面粉蛾子、米象、锯谷盗、甲虫等，这类害虫易使粮食或加工食品质量减少，品质下降，甚至出现空洞或导致污染。

地中海面粉蛀虫（粉斑螟）目前已遍及全世界各地，几乎在所有的谷类、干奶粉和可可中都能发现。这是一种很小的灰色蛾子，展翅宽度15～20mm，从头到腹部尖端的长度约5～10mm。白天，蛾子很迟缓地停歇在阴暗的角落，夜晚非常活跃、产卵。一只雌蛾能产出250个卵。虫卵有时是单个的，有时成小团，紧附着在粮食附近的包装材料的缝隙里，经常潜伏在包装谷物、豆类的布袋或麻袋内表面的网孔里。蛾子喜欢清静的气氛。它们只能活9～14天，不吃喝任何东西。

虫卵经过7～14天孵出幼虫（25～27℃时5～9天孵出幼虫）。白色细长的幼虫很快地在谷粒表面啃出裂纹，并开始侵蚀。幼虫常用一层丝管裹包着自己。幼虫孵出后，它必须尽快地找到食物，否则将会很快地饿死。它没有能力啃食硬皮的谷物。根据环境温度的不同，幼虫的寿命长达10～22周不等。随着幼虫的生长，会脱下一层皮，最后的身长约17mm，呈白色或粉红色。当幼虫完全成长为成虫时，就离开了吃食的地方，并寻找适宜的缝隙，在里边栖息作茧。成虫在茧中逐渐变成褐色的蛹。经过11～16天（25～27℃时为9～12天），蛹就变成为蛾子。蛀虫每年繁殖1～2次。一般在九月或十月间产卵，孵出幼虫。温度不适时5～6个月内未必成蛹，可是在温度较高的条件下，一年之内却能繁殖5～6次。其繁殖率很高，对食物的危害很大。

（二）羊毛织品的蛀蚀

羊毛织品是由羊毛纺织而成的。羊毛的主要成分为角质蛋白质（含量达97％以上）。羊毛角质蛋白质大分子中含有大量的胱氨酸，在碱液的作用下，胱氨酸中的二硫基团会被破坏，发生水解，短时间内可以导致羊毛溶解。角质蛋白质的分子非常巨大，不经消化则不能被昆虫吸收利用，蛋白质的消化要借助蛋白酶的作用而实现。

角质蛋白是多种微小鳞翅目、食毛目和几种鞘翅目昆虫的基本食料。据记载，谷蛾属如谷蛾、负袋衣蛾、黑点衣蛾、二点衣蛾能侵蚀哺乳动物的皮毛。织网衣蛾的幼虫对于角质蛋白具有特殊的爱好。这种物质大部分能被它消化。它是先把毛啃断为0．25～1mm的小段，在肠内增大了体积，并转变为一团带棕色的东西而逐渐减少其体积，然后混同马氏管的大量分泌物排出体外，食物通过消化道需要2～4天。织网衣蛾的幼虫所以能够消化利用羊毛，是因为它的体内含有角质蛋白酶所致。同时它的消化道pH值呈碱性，因此羊毛角质大分子能被水解成不同产物，有的成为氨基酸，而被仓虫利用。

（三）蚕丝织品的蛀蚀

蚕丝织品由桑蚕丝、柞蚕丝和蓖麻蚕丝等织制而成。蚕丝由丝素和丝胶两部分组成，丝胶易溶于碱液和沸水中；丝素由多种氨基酸所组成，其中以氨基乙酸、氨基丙酸、干酪氨基酸等为主，丝素不溶于水，具有较强的吸湿性，在潮湿的环境里丝素极易引起霉变和虫蛀。有些仓虫和圆皮囊能蛀蚀蚕丝和虫茧，并能依靠丝素和丝胶而生长发育，但它们的幼虫不能在羊毛、明胶或氨基酸的人工混合物中长大。

（四）皮革制品的蛀蚀

皮革是用动物的真皮部分加工制成的。它的主要成分是皮质，为原料皮鞣制后保留下来的一种蛋白质，这种蛋白质可被某些昆虫体内的蛋白酶水解而利用。皮革中还含有3～4％的油脂（植鞣草），络鞣草和轮胎草含油脂更为多一些，这类油脂可被相应的脂肪酶所水解。某些皮革的表面涂有一层用干酪素等物质组成的涂饰剂，有的还用动物血制成的上光剂，这一层含有丰富的蛋白质和醣类的物质，即为某些昆虫的营养物质。据国内有关资料记载，皮蠹科和花斑皮蠹、黑皮蠹、花背皮蠹、小圆皮蠹等对皮革及其制品的蛀蚀甚为严重，有的被蛀蚀成许多浅色斑痕。这些昆虫体内含有多种酶类，能对上述化学成分进行水解、消化利用。

（五）毛皮的蛀蚀

许多毛皮如貂皮、水獭皮、元皮、香鼠皮、艾虎皮、灰鼠皮、狐狸皮、貂子皮、绵羊皮、山羊皮、羔皮、獾子皮等，由于含有丰富的皮质蛋白、角质蛋白、糖类、脂肪（脂肪的含量较高），这是因为鞣制后的毛皮，加入适量的脂肪可以提高成品皮板柔软性、可塑性、强度和稳定性等。同时加入的脂肪可在皮面上的皮纤维周围形成脂肪薄膜保护层，防止纤维在干燥过程中发生粘结。所加的脂剂有合成的脂剂、磺化蓖麻油、蓖麻油、氧化鱼油等，这些组成为仓库害虫提供了丰富的养料。

（六）粘胶纤维织品的蛀蚀

粘胶纤维是再生纤维素纤维，几乎全部由纤维素组成。早期的粘胶纤维都是长丝，俗称人造丝，后来逐步发展到切断成短纤维，它们都可纯纺或与其他纤维混纺。粘胶纤维的化学组成和棉纤维相似，性能接近棉纤维，其吸湿性比棉纤维好，强度比棉纤维低。

由于粘胶纤维由纤维素组成，在纤维素酶的作用下，粘胶纤维可以水解成葡萄糖。因此具有纤维素酶的害虫与共生各种能分泌纤维素的纤毛虫、鞭毛虫、变形虫等原生动物的害虫，都能消化利用纤维素材料。所以粘胶纤维及其织品会被虫蛀。根据仓库害虫的生理构造和体内各种酶的生化特性，常见的仓虫一般对晴纶、涤纶、维纶、绵龙、尼龙不能很好地消化利用，所以这类合成纤维织品一般不易被蛀蚀。

（七）木材的蛀蚀

木材是由纤维素（干重占40～62％）、木质素（干重占18～38％）和总称为半纤维素的已聚糖等组成。新鲜木材还含有淀粉。另外，木材中还含有少量其他物质如单宁、色素、含油松脂、脂肪、有机酸、有机氮化合物和灰分等等。木材的所有成分中，木质素是永远不会被消化的，这是由于它特殊的结构所确定的，至于纤维素、半纤维素只有某些昆虫能消化。

而对于睛纶、涤纶、维纶、锦纶、尼龙等非天然织物，因不含蛋白质、脂肪、纤维素、糖等，因而不易被害虫蛀蚀利用。因此，这类材料也常用做防虫包装材料。

三、鼠类对物品的危害

鼠类经常破坏库存的粮食、食品。几乎所有的包装材料都会受到鼠类啮齿动物不同程度的侵袭，甚至是锡制容器、铝制容器，也会被鼠类动物咬破咬穿。

鼠类虽然会吃掉并毁坏很多粮食、食品，但浪费更大的是被鼠类破坏的包装所造成的粮食漏失和污染腐变。

无形的潜在危险是鼠类接触过的粮食、食物会带有细菌和病毒，在杀菌不严格的情况下会给人体带来染病危害。

曾经设法采用驱虫剂处理纸袋、麻布袋和塑料袋等食物包装容器，以期防止鼠类的侵蚀，但是作用并不显著，因为老鼠会用爪子抓破包装，然后进入包装。应该选用对鼠类动物非常敏感，同时又不污染食物的驱虫剂或驱鼠剂，加入于塑料薄膜袋或塑料编织袋的材料中，用以包装粮食和食物，鼠类从远处闻到驱虫剂或驱鼠剂的气味就避而远之。

近年来日本已经正式使用这类的防鼠包装袋，用来包装大米等粮食。比较积极的、现实可行的防鼠办法是贮藏场包或仓库在建筑上应该加以考虑，例如把所有的水沟和阴沟盖严；地下室窗户和地窖栅栏应用防鼠装置，如采用12～15网眼的镀锌铁丝网隔离；门户和门槛应该严密，并覆盖一层金属板加以保护；所有的垃圾都应及时消毁，不给鼠类留有安身之地；最后，要保证免受鼠类的感染就是随时随地消灭老鼠，不论使用鼠药、毒气或诱捕等方法，用之得当，是会有相当大的效果，但要注意不能危及人体健康。

四、苍蛹对物品的危害

干燥食品的害虫主要是群状昆虫，该类害虫为杂食性，能在干燥食品上发育，这类害虫主要包括甲虫、蛾、蟑螂等。而对生鲜食品，主要为害的是苍蝇，苍蝇易在生鲜食品上产卵或寻食，我们经常会在一些罐头食品和袋装食品中，发现苍蝇的残骸，这主要是由于包装过程中，车间卫生不严格，使苍蝇落入食品的结果，在一些果汁或调料等瓶装或袋装食品中，我们也经常发现有蛆（即苍蝇的幼虫或蛹）存在，这是包装前食品车间卫生不合格、苍蛹在食品上产卵导致的。一般来说，防虫包装与防霉腐包装一样，要全面的防范。

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