TW200924639A - Edible, biodegradable pet food container and packaging method - Google Patents

Description

200924639 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於供食餐具，特別係有關於用以製作可 食用、生物可分解（biodegradable)、及可堆肥（compostable) 的食品包裝及供食用具之混合配方以及該配方之使用方 法。 【先前技術】 習知免洗式（disposable)供食餐具一般以紙、或紙板（通 φ 常表面塗布或浸滲聚合防水材質如蠟或聚乙烯）、或多種塑 膠中之一種（最常見者為聚苯乙烯）所製成。此外，烤箱可 用型免洗餐具則由鋁或晶質聚對苯二曱酸乙二酯（CPET， * Crystalline Polyethylene Terephthalate)所製成，上述 CPET 一般已知為雙重烤箱可用塑膠（dual ovenable plastic)。 當介紹Biosphere生物可分解之產品時，可發現孩子 們通常表現出想吃掉展示物品之欲望。而當成人們被問及 時’亦表現出對可食用包裝或可食用供食餐具之興趣。可 〇 食用、以澱粉為基底之供食餐具在1994冬季挪威利勒哈麥 (Lillehammer，Norway)奥運推出時即受到廣大群眾之熱烈 關注；在使用後，那些產品即餵食家畜，而免於製造大量 垃圾。家庭及產業烘焙者皆表示希望能使用可食用之模具 以製作蛋糕、小蛋糕、瑪芬鬆糕、塔、派、及類似物，如 此即可取代現行之金屬及紙製品。 可食用包裝材質除了本身即對孩子們和其他顧客具有 吸引力外，現在大眾更逐漸體認到使用「便宜」的塑膠來 3 200924639 包裝對環境所造成之代價可能相當之高。例如，聚苯乙歸 (保利龍，polystyrene)杯之預估生命期約為五百年，且每 美國人母年平均約吾棄一百個杯子。苯及乙稀經過化學 處理而製成聚苯乙稀，二者皆為石油工業之副產品，因此 二者皆非可再生之能源。雖然自二十世紀中以來由石油工 業之環境紀錄可知提煉及處理石油之技術已有顯著進步， 但提煉石油以供燃料及化學製造之用仍舊存在既定之環境 問題。關於使用有限自然資源（化石碳氫化合物存料）的智 ❹慧，大眾亦質疑利用有限自然資源製造免洗式產品（其惡化 垃圾處理之問題）而非保留資源以製造耐久產品之議題。 美國政府資料來源顯示包裝（所有型式的）佔了都市的 固體廢棄物處理流（waste stream)中32〇/〇之重量百分比。而 食品包裝佔了廢棄物處理流中9%之比例。都市廢棄物處 理花費很可能隨著掩埋場法規日趨嚴格而隨之增加，現在 掩埋場已填滿而（通常）由較偏遠地點取而代之，因此運輸 ❹廢棄物之費用將增加（燃料之價格亦逐漸增加中）。 寵物食品之包裝亦佔了廢棄物處理流中可觀之分量。 寵物食品包裝估計每年超過五億之全球市場，而較小包裝 之需求亦與日俱增，包括以一份大小為尺寸之包裝。在戶^ 有工業中’每單位賣出之產品量愈小，則包裝體積與產品 體積之比值愈大；因此，用於寵物食品之包裝量以高於寵 物食品本身之量的成長速率在增加。 對溼氣不透水且對氧氣及其他氣體不透氣之材質包括 塑膠、金屬、玻璃、及塑膠塗層之紙或紙板。這些材質中， 4 200924639 金屬、玻璃、紙板、及成型塑膠一般可提供包裝產品之結 構保護以及不透性，其中塑膠薄膜及塑膠塗層之紙包裝主 要提供不透性保護而非結構性保護。一般而言，相較於僅 需達到適當之不透性保護，為了達到結構剛性需要更多質 量之包裝。上述材料中沒有任何為生物可分解 (biodegradable，亦稱為生物可降解）或可堆肥（c〇mp〇staMe) 式材料。進入廢棄物處理流後（亦即未被回收），這些材質 將一直存在，它們將持續留在掩埋場中即使氧氣及水分皆 ❹ 已促進生物分解。 除了廢棄物處理之憂慮外，一些近代研究顯示，某些 用以製造塑膠之化學物質（苯二甲酸鹽類及其他塑化劑）即 使在極低之濃度下亦可能對環境及人類生殖系統有害其 可對人類及其他許多動物之内分泌（荷爾蒙）系統造成影 響。由觀察指出在人類及野生動物中，非常低濃度之上述 化合物即可模擬或干擾在胚胎發育中擔任重要角色之荷爾 ❹蒙’此將導致之後果如腹足動物（gastropods)之雌雄同體； 魚類、美洲鱷、及一些哺乳類動物之雌性化；兩棲類、魚 類、及鳥類之畸形或死亡；以及各種人類發育及生殖生物 學之影響。雖然上述研究及許多由其引申之結論具有爭議 性’但美國食品藥物管理局（FDA，Food and Drug Administration)及一些曰本和歐洲管制機關正在考慮禁止 或以額外法規管制某些苯二曱酸鹽類（phthalates)。不管未 來34些爭議將如何得到解答，現下大眾確實對塑膠及用以 改良其物理性質之塑化劑（plastieizers)的安全性之關注與 5 200924639 曰俱增。 在過去十年間期望能使用生物可分解及可堆肥式免洗 包裝材料之訴求逐年增加。正如2003年3月，臺灣已立法 禁止使用聚苯乙婦發泡體（P〇lyStyrene f〇am)於免洗包裝。 中國大陸之主要城市（如北京及上海）亦立法禁止使用聚苯 乙烯發泡體於免洗包裝。關於美國固體廢棄物政策之評 奋’美國土木工程師學會（American Society of Civil Engineers)之網站係指出「應該處理過度消費之問題，以減 〇 少非必需物品、包裝、及拋棄式產品之製造及消費為目標。 用於產品及包裝之有毒材質以及產生之副產品為有毒材質 之製程皆應降至最低。」 不同於塑膠，紙和紙板皆由木質紙漿（woodpulp)所製 成，此為可再生材質。然而，以木頭纖維之再生時間而言— 一棵樹成長所需之時間一係為冗長，而用以製造白（「漂白」) 纖維之化學處理已發現對環境有害。未漂白纖 0維之使用可幫助減緩上述對環境有害之行為，但是 農業副產品來源係為可用時，使用成長緩慢之樹木作為纖 維來源本身即成問題。 此外，在現行技術中，以澱粉為基底（starch based)之 供食餐具（food service articles) _般包含二或三主要相 (majorphases): —基質（matrix)材料（主要為澱粉），包含無 機填充材料及/或纖維材料。上述澱粉基質材料之機械性質' 對於這些產品之表現而言係為關鍵。供烤過之未修都殿粉 (unmodified starch)在乾燥時一般係為易碎且脆，但在澱粉 6 200924639 含有5%〜1〇%的水分時’則相對較軟且具延展性。在最近 的使用中，當殿粉之含水量”低時，時常添加纖維至配 方中以增加澱粉基產品之撓曲強度（fle順i伽响）及破 裂能（fracture energy)，尤其是緊接在脱模（dem〇iding)後之 時期。然^即使添加顯著分量（1〇%或更多）之纖維，殿粉 基（starch-based)產品通常在脱模後非常脆或在乾燥環境下 (冬天有暖氣之建築物、夏天開空調之建築物、沙漠環境全 年）存放延長時間後非常脆。因此，殿粉基產品之脆性損毀 ❹（brittle failure)持續在製程中出現問題（特別在塗層前或應 用到積層膜（laminated films)時），或當物品在乾燥環境 使用時出現問題。 再者，現行技術中，用以製造澱粉為基底之生物可分 解供食餐具的配方中通常包含無機礦物填料⑽隨^ fillersU如碳酸妈、氧化硬（silica)、硫酸鈣、硫酸鈣水合 物、矽酸鎂（magnesium siHcate)、雲母礦物⑽⑽_ ❹mmerals)、黏土礦物（clay如㈣⑻、二氧化欽）。秋而， 上述填料並非為生物可分解之材料。使用上述材料為填充 物之產品在行銷宣傳時指出這些材料為天然、可再生、且 對環境為良性之材料。然而，採礦（或合成）以及所有無機 填充材料之處理本身即帶來環境成本。 μ 最後，在現行技術中，燬粉基供食餐具最常用之纖維 為木質紙聚纖維（與紙類產品相似）。木質紙聚纖維係為紙 工業主要之來源材料，其易於取得，品質及材料特性亦相 符’且具有供食餐具成品之結構元素中所必須的主要性 7 200924639 質。然而，當許多農業副產品來源係為可用時，如前所述， 使用成長緩慢之樹木作為纖維來源本身即成問題。 因此’ 一種用以製造可食用、生物可分解、及可堆肥 的免洗用具之改良系統係為必需，其中上述免洗用具可涵 蓋所有範圍之使用包括容器、盤子、托盤、及碗。消費者 很清楚地將從引進新的可食用供食餐具及包裝材料中獲 益。整體社會很清楚地將從都市固體廢棄物處理流中食品 包裝材料之總量減少而獲益。 ❹ 此外，從都市廢棄物處理流中減少永久性非生物可分 解食品包裝之比例係為必需。結合可食用、可堆肥、及生 物可分解材料且達到結構剛性，並使用最小量之塑膠膜或 塑膠塗層紙但可隔絕水分、水氣、氧氣、及汙染物的包裝 糸統之發展將極有助益。 再者’不管最終會發生何種程度之影響，包裝材料全 部由天然、可食用之成分所製成將減少塑化劑對環境及人 ❹類健康所帶來之影響。對於憂慮之消費者而言，可食 裝材料可作為塑膠之替代品直到此議題之爭論得到解欠。 現行技術亦需進步以使得礦物填料可使用_ :而完全生物可分解、亦可再生之有機材料來取二基 農業材料時之副產品將c料為製造另- 太始f後’亦需製造方法與配方’其摻入來自一年生非太 物之纖維材料’特別當材料為現行製造中之商品:： 8 200924639 【發明内容】 在某些實施例中’本發明係提供一種混合配方用以製 造可食用、生物可分解（biodegradable)、及可堆肥 (compostable)之寵物食品包裝及食具產品以及該配方之使 用方法。在某些實施例中，本發明係提供一種可食用的非 人動物食品之容器，包含澱粉、水、及已加工纖維材料。 在一實施例中，該澱粉可為預糊化澱粉（pregelatinized starch)、未烹煮澱粉（unc〇〇ked starch)、天然澱粉、防水澱 ❹ ❹ 粉（water-resistant starch)、或其中之組合。在另一實施例 中’已加X纖維材料可包含長度大於約4公厘（mm)至約25 公厘長之纖維、長度介於約〇5公厘至約5公厘之纖維、 及/或長度小於約0.5公厘之纖維。另一實施例中該可食 用的非人動物食品之容器還可包含一蛋白質或一聚合物: 其中該蛋白質或聚合物可減少該可食用寵物食品容器之脆 性（bn^leness)。又有一實施例中，該可食用的非人動物食 品之容Hit可包含€、蠓乳液（職⑽咖㈣、脫模劑 ㈣ld^easing agent)、著色劑、調味劑、有害生物防治劑 ΓΓΓΓ1 agent)、維他命、或其中之組合。可食用的非 ^動^食品之容器可為任何所欲之形狀，例如，類似於骨 頭、”、、、或齧齒動物之形狀。 在本發明之某些實施例中，一 非人動物之供食用具，包含.⑴3先包裝用以㈣ 其包含殿粉、水、及已加工纖維树料;^ 疋量之非人動物食品裝於該可食用的非人動物食品之容器 9 200924639 中；以及（3)還可選擇性地提供包裝材料。 ❹ 本發明亦提供一種用以製作供烤物品之 提供-模型裝置，其中包含—形狀為烘烤物品所欲=之 模槽以及-縫隙以從該模型裝置釋出氣體或蒸汽；^ 質或半流質混合物至該模型裝置；以及加熱該模型裝置？ 在該流質或半流質混合物與該模型裝置表面間之介面形成 -外皮（skin)’其中該外皮係對於在該加熱過程中所來成之 該，體絲汽為可透或半透性，其中該外皮及該縫隙使得 蒸或軋體可自該模槽排出至該模型裝置之外部。 後述之詳細内容將更加彰顯本發明之其他特性及優 點。然而’應理解者為本說明書中之詳細描述及特定實例 雖為本發明之較佳實施例，但僅為示例之用，對熟悉此領 域技者在不脫離本發明之精神與範_内所作之各種變 化與修改，將因為本說明書之詳細描述而清楚明白。 【實施方式】

為使上述之細節及本發明之其他優點與目的得以完全 理解，更詳盡之敘述將藉由本發明中特定之實施例加以闞 明。文中之明確描述僅為說明本發明之各式實施例。誠如 所述’本發明中所討論之特定修改並非用以限制本發明之 範_。習知此技藝者將可明顯看出，在不脫離本發明之精 神與範圍内所作之各種等同之變化、改變、及修改，應理 解為包含於本發明之等同實施例。 本說明書中所使用之專業術語應以其最寬廣合理之方 式解讀’即使其用於本發明中某些特定實施例之詳述。某 200924639 以任何限定方式解讀 於詳述說明本身之部 些術語可能於後述中被強調；然而， 之任何術語係明顯地及特別地定義 分0 ❹ 若前後文允許之條件下，單數或複數形 可分別包括其各自之複數或單數形。此外，除非 係用以明白限^其僅指向單—物件而排除包含二❹(=」 件之表卓中之其他物件，否則在如此之表單中「或 之使用係解讀為包含⑷表單中之任何單-物件，⑻表單」中 之所有物件，或（c)表單中物件之任何組合。 本發明之-實施例係提供可食用且較—般冰漠淋甜筒 :構之配方更_許多之包裝材料，其於烤箱及微波環境 中尚能保持其功能性。本實施财所預設之典型應用包括 更強韌之冰淇淋甜筒、派皮、瑪芬鬆糕之外杯加 hays)、盛裝熱狗之用具（h〇lders)、糖果外包裝、盛裝冰淇 淋之容器、餅乾外包裝、及盛裝點心之容器。可藉由包覆 可食用又防潮之膜衣（coating)於容器上以提升產品之防潮 ，。食品之長期保存需要一密封之阻隔⑯以隔絕水氣及氧 氣，習知的包膜紙或塑膠膜材料可用以作為阻隔物之材 質’而可食用、可堆肥、且生物可分解之硬質内裝（insert) 則用以維持及保護食品。 寵物食品之容器亦可依據本發明而製造。這些容器不 僅可食用，而且（不同於許多習知的包襞材料）對寵物之牙 齒亦為安全。此種新穎之寵物可食用包裝可加以調味而當 寵物食用完畢時作為一種「獎賞」，或作為一餐之部分。攝 11 200924639 食寵物食品包裝將提供寵物額外來源之膳食纖維，亦減少 寵物食品包裝在現行廢棄物處理流中運往掩埋場之垃圾 置，另透過除去拋棄式包裝材料以增加寵物食品運送之整 體效率。 正 根據本發明之一種配方可生產之食用包裝物件（容 盗、盤子、托盤、碗、甜筒、及杯子，以及其他新I員形式 之用具），包含水、澱粉；可選擇性地包含數種天然纖維材 料之組合以作為烘烤物品中之結構要素（具有數種尺寸大 〇小）’卩及作為取代無機填充物之不昂貴有機替代品；可選 擇性地包含蛋白質及天然共聚化合物以減少所製物品之脆 度以利使用於乾燥環境，以及當物件本身即乾燥時可防止 其於形成後斷裂；可選擇性地包含蠛或壤乳 品物件之防水性；可選擇性地包含脫模劑―二二 agent)以減少烘烤過部分及模組系統間之附著力；以及可 選擇性地包含食品級色素及/或調味劑以增加該物件對感 Ο 官之吸引力。 澱粉成分有數種可取得之來源。澱粉來源可包括，但 不限於’植物來源，如塊莖、根、種子、及/或植物之果實， 以及特定植物來源可包括玉米、馬铃薯、樹著、稻米、或 小麥、或其類似物、或動物來源，如肝醣（glyc〇gen)。一些 實施例中，澱粉為預糊化及未烹煮或天㈣粉二者之組 合。-些實施例中，預糊化殿粉在所述配方中總殿粉之重 量百分率漠度約為0%到30%之間，其於配方中總殿粉之 重量百分率以多於〇%而少於3〇%、或3%至大約2〇%、或 12 200924639 多於5%而少於或約等於20%、或多於7%而少於15°/〇、或 多於5%而少於15%為較佳。上述澱粉可包含經由交聯 (cross-linking)、安定、或添加脂溶性官能基所修飾過之食 品級澱粉（預糊化或未烹煮）以增加產品當接觸液體食物時 對於軟化之抵抗性（resistance)。 一些實施例中，上述澱粉可為一種防水澱粉，且這些 殿粉可為修飾澱粉、具有高直鏈澱粉（high-amylose starch) 之未修飾澱粉、或其中之組合。某些實施例中，防水澱粉 〇 可為，例如化學修飾之殿粉，如稀基琥站酸Sf (alkenyl succinic anhydride)修飾澱粉、醋酸酐（acetic anhydride)修 飾澱粉、乙酸乙烯酯（vinyl acetate)修飾殿粉、丙稀搭 (acrolein)修飾澱粉、環氧氯丙烧（epichlorohydrin)修飾澱 粉、三氣一氧化構（phosphorus oxychloride)修飾澱粉、三 偏礙酸鈉（sodium trimetaphosphate)修飾殿粉、或環氧丙烧 (propylene oxide)修飾殿粉、或其類似物；一未修飾;殿粉， 如高直鏈澱粉；習知技術中任何其他已知具有防水性質之 澱粉；或其中之組合。舉例而言，澱粉成分可包含天然澱 粉、預糊化殿粉、高直鏈澱粉、或其中之組合。一些實施 例中，至少一部分之澱粉成分可由一或多種防水澱粉所構 成。上述防水澱粉可為化學修飾以達到防水之一般澱粉， 例如，烯基琥珀酸酐修飾澱粉、醋酸酐修飾澱粉、乙酸乙 烯酯修飾澱粉、丙烯醛修飾澱粉、環氧氯丙烷修飾澱粉、 三氣一氧化磷修飾澱粉、三偏磷酸鈉修飾澱粉、或環氧丙 烧修飾殿粉、或其類似物，或未經修飾本身即天然防水之 13 200924639 澱粉，例如，高直鏈澱粉；或習知技術中任何其他已知具 有防水性質之澱粉；或其中之組合。某些實施例中，上述 澱粉成分中之防水部分可包括化學修飾之防水澱粉、天然 防水之高直鏈澱粉、或其t之組合。上述澱粉成分中之一 部分使用防水殿粉係增加成品之防潮性（moisture resistance) ° 造紙工業中，而十水化合物（insolubilizing compound) (或交聯劑，cross-linking agents)用於製造包覆在紙上之防 ❹ 水包膜以增加其可印刷性及降低其對於水氣之敏感性 (susceptibility)。可用於本發明之耐水化劑（insolubilizer) 包括，但非限於，一水溶液其中包含修飾乙二醛 (ethanedial)、乙二酸基（glyoxal-based)試劑、碳酸錄敍 (ammonium zirconium carbonate)、碳酸錯斜（potassium zirconium carbonate)、及聚酿胺-環氧氯丙烧 (polyamide-epichlorohydrin)化合物。所用之耐水化劑中活 性成分之含量高達上述澱粉（包含天然澱粉及預糊化澱粉 〇 二者）重量百分率之20%，且以約0.1%至約20%澱粉重量 百分率之範圍為較佳，與所用之交聯系統及其特定應用相 關。 已發現在某些實例中，為了使所用之耐水化劑的效率 最大化，在加入耐水化合物前調整配方之pH值係為必須。 亦發現對於特定混合物之配方而言，一些耐水化劑與混合 物於低溫時發生反應造成該混合物在模塑成型前變得太濃 稠。在這些實例中，應選擇一種具有期望性質之耐水化劑。 200924639 蛋白質及天然共聚化合物可包括，但非限於，來自赂 蛋白（casein)、大豆蛋白分離物或濃縮物之製品、或其類似 之製品。上述製品中之一種可由下列三步驟所製備：〇烹 煮酪蛋白或大豆蛋白分離物（重量百分率約為1〇0/〇)之水溶 液，正如通常製造者之建議（一般而言，藉由浸泡以水合蛋 白質’之後逐漸提高溶液之溫度及pH值至180 〇F及pH = 9〜9.5 ’接著維持溫度於18〇叩至15分鐘）；2)冷卻上述 製備品至室溫；以及可選擇性施行之步驟3)添加一防腐 ❹劑且混合均勻。防腐劑在上述製備品中之較佳濃度為〇 1〇/〇 或更低，此係依照蛋白質溶液所需之保存期限（shelfnfe)、 最後完成品中所需之蛋白質濃度、及政府制定之食品法規 中防腐劑含量之規範而決定。某些實施例中，尚添加膠乳 (latex)，且膠乳與酪蛋白在製備品中之較佳比例係介於 至2:1 (固體：固體）之間，而更佳之比例係介於約】至 約1_8:1之間，而最佳之比例約為i 48·〗。然而，膠乳與酪 ❹蛋白之比例可根據容器之特定需求而製造。 ” 其他蛋白質亦可與路蛋白（casein)或大豆蛋白質之製 備品組合或分開使用，以增進容器之防水性。例如，上述 蛋白質可包括蛋白（albumen)、明膠（gelatin)、或其類似物。 數種天然纖維材料可組合使用以同時作為烘烤過物品 中之結構要素（具有數種尺寸大小），以及作為不昂貴之有 機填充物。纖維要素用以同時控制濕麵糊（wet baUer)之模 塑成型特性以及增強供食餐具成品之結構穩定性。雖然用 於配方中之纖維長度與纖維之長徑比（aspect rad〇)具有連 15 200924639 續性（⑽tinuum)，㈣己方中之纖維部分在一般冑況下可分 為三種等級（依照纖維長度）以適合不同功用。長或非常長 之纖維（4〜25公厘或更長）或複合纖維（Co—*行㈣要 素係用以形成網狀物（meshw〇rk)幫助防止其於麵糊模製膨 脹時成缺1½。中等長度之纖維（〇 5〜5公厘）亦可幫助控制 濕麵糊之流體特性，且適合用以增加供食餐具成品之勒度 (toughness)，防止其於操作或正常使用時斷裂。短纖維（小 於0.5公厘）主要係作為一種工具以引入生物可分解材料至 ❹配方中’亦即填充材料，其中此填充材料較包含該填充材 料，瓜粉基質更防水。（所有形式之纖維皆提供此功能，但 中等、長、及非常長纖維所提供之特性對於模製、操作及 使用而言係為必需，短纖維要素主要係貢獻其所帶來之防 水性。）製作容器之組成物中，殿粉基質中之纖維若分散 至每一纖維皆充分與其他纖維分開則為較佳。 較短之纖維可選擇性地一同使用，或由其他具有與短 ❹纖維相同優點之填充材料取代。舉例而言，此種填充材料 可包括有機及無機聚集體（aggregates)二者，如碳酸鈣、氧 化矽（SiliCa)、硫酸鈣、硫酸鈣水合物、矽酸鎂（magnesium silicate)、雲母礦物（micace〇us minerais)、黏 土碌物 mmeralS)、二氧化鈦、滑石（talc)等。聚集體及/或短纖維之 濃度可介於配方總乾重之〇%至约25%之間、介於配方總 乾重之約2.至約20%之間、介於配方總乾重之約5%至 約15%之間、介於配方總乾重之大於5%至約2〇%之間、 或介於配方總乾重之約7%至約17%之間、或介於配方總 16 200924639 乾重之大於7%至約17%之間。 本發明之一觀點中，有機填充材料（filler material)可 包括’例如’研磨之堅果殼如核桃殼；研磨之木材如木粉； 研磨之纖維素如研磨之竹漿；或任何其中之組合。有機填 充材料可使纖維質包含短纖維。有機填充材料可單獨作為 填充材料或可與其它填充材料組合使用。當有機填充材料 單獨使用時，其較佳濃度以研磨之核桃殼為例說明，約佔 乾重之8%。 Ο ❹ 上述配方一般皆包含來自數種來源之纖維。來自草或 蘆葦（reed)品種之較高品質纖維係提供中等長度之纖維此 種纖維對成品之結構穩定性及彈性貢獻最多。長度為長至 非常長之纖維或複合纖維可來自稍經加工之農業副產品， 如剁碎、碼細、或研磨至適當大小之莖稈或穀殼材料，或 可來自傳統長纖維素纖維之來源，如棉花或短棉賊（c〇_ linters)。在適當之處理條件下（如以鐵槌或刀具研磨），這 些材料亦可提供可觀分量之非常短纖維，用以取代殿粉及 增加成品之防水性。研磨過之木㈣式之纖維材料，如木 粉’研磨纖維素，如研磨竹漿；研磨堅果殼（或其他报硬、 木質素豐富之植物材料)；或任何其中之組合，亦可供作有 機、較防水、生物可分解纖維以取代習知填充材料。 再者，這些適合在殿粉基供食餐具中作為結構要素之

其他來源纖維係為現成可得。 K ,± 風了付上述中之—些纖維係來自成 長快速之植物，廣義而曰‘ 取 、義而5為具有如草或蘆葦之特色，例如 洋麻（kenaf)及竹子，斗磁成、広^上 匕種來源所提供的纖維較取自樹木的 17 200924639 纖維所帶來之相關環境成本為小。纖維工業中正在成長之 部分係利用上述植物以取得纖維。許多實例中，取自上 植物之纖維品質及-致性（加工處理後）與木激I業所供應 者並駕齊驅。此外，纖維為農業數程中之副產物亦為唾： 可得。舉例而言，#、莖、及穀殼皆為纖維材料之現成來 f ’雖然無法與取自木材或較好品種草類之纖維品質一樣 同’但其非常便宜’且其為副產物，因此基本上不會帶來 額外之環境成本（不會超過任何生產主要作物所 〇 境成本）。 ^ 在此所描述之包含於配方中之纖維材料在纖維長度及 纖維長徑比（aspect ratio)二者皆可能差異極大。然而，整 體而言，材料具有小於2公厘（mm)之平均纖維長度及介於 5:1至25:1之平均纖維長徑比為較佳。 、 配方中較適合用以增加防水性之蠟或蠟乳液…狀 emulsions)係為一安定之水性乳液，通常由（巴西）棕櫚蠟 ❹（car議ba wax)、小燭樹蠟（candelilla wax)、米糠蠟（rice bran wax)、石蝶（paraffin)、或任何其他食品級之蟻所製成：植 物躐較動物躐及礦物蠘為佳，此外天然躐較各式合成蠘為 佳。蠟種類之選擇係根據成品特定之應用及所欲之性質。 乳狀液（emulsion)之製備通常係藉由乳化劑（emulsifying agents)與機械性攪動而完成。適合用於本配方中之蠟乳液 (wax emulsions)之實例包括乳化（巴西）棕櫊蠟（carnauba wax)及乳化小燭樹躐（candelilla wax)。所有核准使用於食 品之乳化劑（emulsiHers)皆可應用於此，包括（但非限於） 18 200924639 去水山梨醇單硬脂酸g旨（sorbitan monostearate)、聚山梨醇 酉旨 60 (Polysorbate 60)、聚山梨醇醋 65 (Polysorbate 65)、 聚山梨醇醋80 (Polysorbate 80)、食品級膠（gums)(例如， 阿拉伯聚半乳糖（arabinogalactan)、鹿角菜膠 (carrageenan)、富塞蘭藻膠（furcelleran/furcellaran)、三仙 膠（xanthan))、硬脂酿單甘油檸1檬酸醋（stearyl monoglyceridyl citrate)、琥 ί白酸硬脂酸酉旨（succistearin)、經 化卵破脂（hydroxylated lecithin)、及許多其他化合物。關 〇 於蠟替代品之使用，一添加成分或其乳狀液之乾重濃度範 圍可為大於0%至約15%或約0.5%至約10%。添加成分可 包括環氧化（epoxidized)植物油、氫化三酸甘油S旨 (hydrogenated triglyceride)、聚乙酸乙稀 g旨（PVAc，polyvinyl acetate)、 聚乙酸乙烯酯-乙烯共聚物（VAE ， poly(vinylacetate-ethylene) copolymer)、聚乙稀-乙酸乙烯 酯共聚物（EVA，poly(ethylene-vinyl acetate) copolymer)、 ^ 或其中之組合。 一脫模劑（mold release agent)，或防黏著劑 (abherent)，係用以減少烘烤過部分及模組系統間之附著 力。適合用於本配方中之特定脫模劑之實例包括，但非限 於’金屬硬脂酸（metal stearate)化合物（例如，硬脂酸紹、 鎂、鈣、鉀、鈉、或鋅之硬脂酸鹽類）、脂肪酸（例如，油 酸（oleic acid)、亞麻油酸（linoleic acid))、脂肪、油類、或 類似之物質、或前述中之任何組合。用於本配方中之著色 劑（coloring agent)以難溶於水且可安全用於食品中之色素 19 200924639 種類為較佳（例如，鐵氧化物、群青色素（ultramarines)、鉻 銘-I呂氧化物（chromium-cobalt-aluminum oxides)、亞鐵氰 化鐵敍（ferric ammonium ferrocyanide)、亞鐵氰化鐵/普魯 士藍（ferric ferrocyanide)、猛紫（manganese violet)、味 口坐紫 (carbazole violet))。另者，銘色殿（aluminum lake)著色劑、 水溶性食物染料、及色素之組合、或於一些應用中可使用 色素與色澱及/或染料之組合。 某些實施例中，提供了用以製造生物可分解、澱粉基、 ❹ 防水物品之新穎成分及生產方法。一些實施例中，一種包 含生物可分解纖維成分之組成物，其纖維成分之乾重含量 約介於5%至40%之間，澱粉成分之乾重含量約介於40% 至94.5%之間，以及一添加物成分之乾重含量約介在大於 0%至15%之間。上述添加物成分可包括環氧化植物油、氣 化三酸甘油酯、聚乙酸乙烯酯（PVAc)、聚乙酸乙烯酯-乙烯 共聚物（VAE)、聚乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA)、或其中 之組合。在某些實施例中，上述添加物成分可能存在之乾 ® 重含量約介於0.5%至10%之間。 一些實施例中，上述生物可分解纖維成分包括天然纖 維，而天然纖維可包括木質纖維、非木質纖維、或動物織 維。一些實施例中，生物可分解纖維成分包括生物可分解 之合成纖維。 一些實施例中，上述澱粉成分可包括有機填充材料， 其澱粉與填料之比例約介於10:1至1:1之間，而通常典型 的澱粉與填料之比例約為3:1。 200924639 :些了施例中，上述添加物可存在之含量約介於 、卜一些實施例中，上述添加物成分為氫化三酸 甘油曰⑥氧化植物油、或聚合物，聚合物為選自聚乙酸 乙烯酉旨（PVAc)、聚乙酸乙稀醋_乙稀共聚物（vae)、及聚乙 烯-乙酸乙_®旨共聚物（EVA)所組成之聚合物家族。 -些實施例中’―種包含在此所描述之組成物之水性 混合物’其中該混合物可包含足以使該組成物在加执至足 夠溫度及足夠時間後得以模塑成型之含水量，以形成生物 ©可分解、免洗式、且防水之製品。一些實施例中，上述含 水量介於約40%至約80%之間。一些實施例中，上述殺粉 成分包括天然殿粉及預糊化殿粉之組合，而纖維與預糊化 澱粉之比例介於約至約3:1之間。上述組成物尚可包 含硬脂酸鎂、蟻、交聯劑、或任何其中之組合。 些實施例係用以描述一種製造生物可分解、殿粉 基、防水物品之生產方法。上述方法包括添加一種包含在 ❹此所描述之組成物之水溶液混合物至一具有一模槽之造模 裝置（mold apparatus)。上述混合物係於造模裝置中加熱， 以足夠溫度加熱且加熱至足夠時間使該混合物形成一穩定 形式且在其外表面形成一外皮（skin)，其中該混合物在加熱 時與上述模槽之表面接觸。上述造模裝置包含至少一縫隙 使蒸氣可從該縫隙排出上述造模裝置之模槽，而不會從該 縫隙損失顯著之上述混合物。一些實施例中，上述混合物 材料藉由加熱時之膨脹而填滿該模槽。 一些實施例係用以描述一種包含本說明書中所述組成 21 200924639 物之製σσ，其中該製品為生物可分解且防水之物品，而在 一些實施例中，上述製品為可堆肥式物品。一些實施例中， 上述製品為供食餐具、包裝材料、或其中之組合。一些實 施例中，上述製品為核准之可食用食品。 一些實施例係用以描述一種方法以製造生物可分解、 澱粉基、且防水之製品。上述方法包括製備一混合物，該 混合物包含生物可分解之纖維成分及澱粉成分。上述生物 可刀解纖維成分之乾重基（dry weight basis)含量可介於約 © 5%至約40%之間，而上述澱粉成分之乾重基含量可介於約 40/〇至約94.5%之間。加入上述混合物之添加物成分之乾 重基含量可介於約0.5%至約1〇%之間。此外，上述添加物 成分可包括聚乙酸乙烯酯（PVAc)、聚乙酸乙烯酯-乙烯共聚 物（VAE)、聚乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA)、或其中之組 合。一水性成分係加入上述混合物以產生一水性組成物， 其中該水性成分包含充足含量之水使該組成物得以形成一 ^ 期望之外型。上述具有期望外型之組成物係以足夠溫度加 熱至足夠時間以產生一生物可分解、免洗式、且防水之製 品（article of manufacture)。 一些實施例係用以描述一種方法以製造具有增進強度 而生物可分解、澱粉為基底、且防水之製品。此方法包括 製備一混合物，該混合物包含生物可分解之纖維成分及澱 粉成分，其中上述生物可分解纖維成分之乾重基（dry weight basis)含量可介於約5%至約40%之間，而上述澱粉 成分之乾重基含量可介於約40%至約94.5%之間。加入上 22 200924639 述混合物之添加物成分之乾重基含量可介於約0.5%至約 10%之間，其中該添加物成分包括環氧化植物油、聚乙酸 乙烯酯（PVAc)、聚乙酸乙烯酯-乙烯共聚物（VAE)、聚乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA)、或其中之組合。一水性成分係 加入上述混合物以產生一水性組成物，其中該水性成分包 含充足含量之水使該組成物得以形成一期望之外型。上述 具有期望外型之組成物係以足夠溫度加熱至足夠時間以產 生一生物可分解、免洗式、又防水之製品。 ❹ 一些實施例係用以描述一種包含一生物可分解之纖維 成分及一防水澱粉成分之組成物，其中上述生物可分解纖 維成分之乾重基含量介於約5%至約40%之間，而上述防 水澱粉成分之乾重基含量介於約40%至約94.5%之間。在 這些實施例中，上述防水澱粉可為，例如，化學修飾澱粉， 如，烯基琥珀酸gf (alkenyl succinic anhydride)修飾殿粉、 醋酸酐（acetic anhydride)修飾殿粉、乙酸乙稀酯（vinyl acetate)修飾澱粉、丙烯醛（acrolein)修飾澱粉、環氧氣丙烷 (epichlorohydrin)修飾澱粉、三氯一氧化磷（phosphorus oxychloride)修飾澱粉、三偏璘酸鈉（sodium trimetaphosphate)修飾澱粉、或環氧丙院（pr〇pyiene oxide) 修飾澱粉、或其類似物；未經修飾之殿粉，如，高直鏈澱 粉（high-amylose starch);或其中之組合；或習知技術中任 何其他已知具有防水性質之澱粉。一些實施例中，上述組 成物還包含一添加物成分，其乾重基含量介於約〇. 5 %至約 10%之間，其中該添加物成分包括環氧化植物油、氫化三 23 200924639 酸甘油酯、聚乙酸乙烯酯（PVAc)、聚乙酸乙烯酯-乙烯共聚 物（VAE)、聚乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA)、或其中之組 ^ ° 、 、、 某些實施例中’組成物可為生物可分解、可堆肥式、 或其中之組合，且可用於製造以相同方式分解之物品。一 些實施例中，一生物可分解材質可分解至單純化合物 (simple compounds) ’如二氧化碳、甲烷、水、無機化合°物、 及生物質（biomass)，其中主要機制為微生物之酵素作用 ❹（enzymatic action)。一些實施例中，一生物可分解材質可 在自然條件下由微生物迅速分解，例如，在有氧及/或益氧 條件下。一些實施例中，當一生物可分解材質接觸微生物、 水解、及/或化學反應時可降解至單體成分。在有氧條件 下，生物分解可將物質轉化為最終產物，包括二氧化碳及 水。在無氧條件T，生4勿分解可將物質轉化為最終產物， 包括二氧化碳、水、及曱烧。一些實施例中，生物分解係 ^ 為礦物化作用（mineralization)。 ’、 一些實施例中，生物分解與可堆肥性之差異為一生物 可分解之材質係單純由生物活性（bi〇1〇gical㈣吻)所分 解’特別指酵素作用，此材質會在無時間限制下產生顯著 之化學結構改變。另者’可堆肥性（eQmp_bility)可為一 生物可分解材質之特性。-些實施例中，一可堆肥之材料 可在一堆肥系統中被生物分解，而在其作為堆肥之最終用 途時完成其生物分解。判斷是否為有效堆肥之標準包括， 例如，非常低的重金屬含量、無生態毒性、且無明顯可辨 24 200924639 認之殘餘物。 數種測試可決定一組成物是否為生物可分解、可堆 肥、或兼具生物可分解及可堆肥二者特性之材料。美國材 料及試驗協會（ASTM，American Society for Testing and Materials)之定義為，例如，一可堆肥材質係為一種「可經 由堆肥處所進行之生物分解以使得此材料分解為無法以肉 眼辨識之材料，且降解為二氧化碳、水、無機化合物、及 生物質，其分解速率與已知可堆肥之材料相當」。一些實施 〇 例中’可堆肥性可經由美國材料及試驗協會標準測試法 D5338 (ASTM D5338)所量測，而ASTM D5338係利用美國 材料及試驗協會標準規格D6400 (ASTM D6400)之第二層 級測試（Tier Two Level testing)為根據。相較之下，歐洲對 於可堆肥材質之定義為，例如，一種可於六個月内在家庭 或工業堆肥堆（compost heap)中降解約90%之材料，而符合 此等標準之材料即可依據歐洲標準（European Standard) EN 13432 (西元2000年）認定為「可堆肥（compostable)」。 ® 生物分解測試根據特定測試條件、評估方法、及期望 標準而有所不同。因此，測試大部分材料時，不同實驗方 法可產生一合理之收歛值而導向類似結論。例如，美國材 料及試驗學會（ASTM)已建立ASTM D5338-92來測量有氧 生物分解性（aerobic biodegradability)。ASTM D5338-92 測 量所測物質礦物化之百分率對時間之函數。此測試可監視 在58 °C下嗜熱微生物存在於活性堆肥中進行同化作用 (assimilation)所釋出二氧化碳之量。二氧化碳產氣量之測 25 200924639 試可利用電解呼吸測定法（electrolytic respirometry)而決 定。其它標準實驗方法，如經濟合作暨發展組織（OECD， Organization for Economic Cooperation and Development) 所制定之301B亦可用於測試。一些實施例中，如果一材 料可於28天内分解掉60%或更多則可稱之為生物可分解 (biodegradable)。請參照 OECD 301D 之「密閉瓶測試（closed bottle test)」（經濟合作暨發展組織，法國）。在沒有氧氣下 之標準生物分解測試係描述於各種實驗方法中，如ASTM 〇 D5511-94。這些測試可用以模擬材料在無氧固體廢料處理 設施或衛生掩埋場之生物可分解性。 生物可分解產品學會（BPI，Biodegradable Products Institute)及美國堆肥委員會（USCC，US Composting Council)使用美國材料及試驗協會規格（ASTM Specifications)以核准產品之「可堆肥標章（Compostable Logo)」。這些規格係用以鑑定塑膠及紙類產品，當堆肥於 公立或商業堆肥場時可完全且安全地分化及進行生物分 ❹ 解，如同牛皮紙、庭院修枝及食物殘渣一樣。「可堆肥標章」 則根據核可之獨立實驗室所進行之測試頒予任何符合 ASTM D6400或D6868標準之產品。例如，生物可分解產 品學會認證（BPI certification)代表一種符合ASTM D6868 規格之材料，且將於公立、商業、或家用堆肥時迅速安全 地進行生物分解。 舉例而言，美國材料及試驗協會（ASTM)發展出可堆肥 性之測試方法及規格，測量三項特徵：生物可分解性、分 26 200924639 化、以及無生態毒性（ecotoxicity)。為了符合可堆肥性之生 物可分解性標準，此材料需於40天内達到至少約60%轉 換為二氧化碳，且少於10%之受測材料以丟棄產品之實際 形體及厚度留在2公厘（mm)之篩網上，以此作為分化之量 測。為了量測無生態毒性，生物分解之副產物對種子發芽 及植物生長必不可產生負面影響，此可經由OECD 208中 詳述之測試而得知。例如，請參照 http://www.oecd.org/dataoecd/l 1/3 1/33653757.pdf 〇 國際生 ❹ 物可分解產品學會（International Biodegradable Products Institute)將公告一標章以認證可堆肥性，例如，一旦一產 品經證實符合ASTMD6400-99規格即可頒予該標章。上述 實驗方法係遵照德國標準學會（DIN，Deutsches Institut fiir Normung eV) 54900，在一堆肥循環（composting cycle)中完 全分解所允許之最大厚度值。 一些實施例中，上述材料可在60天内被生物完全分 解，或50天内、40天内、30天内、20天内、10天内、或 〇 任何其中之範圍内被生物完全分解。一些實施例中，上述 材料在30天内、28天内、25天内、20天内、或任何其中 之範圍内被生物分解之百分率可高達75%、80%、85%、 90%、95%、98%、99%、或任何其中之範圍。一些實施例 中，由本說明書中所描述之組成物所製作之產品符合 ASTM D6868對於生物可分解性之規格。 某些實施例中，本說明書所描述之一種組成物包含一 生物可分解之纖維成分，其乾重基（dry weight basis)含量 27 200924639 介於約5%至約40%之間，以約15%至約30%之間為較佳； 一澱粉成分，其乾重基含量介於約40%至約94.5%之間， 以約45%至約75%之間為較佳；及一或多種添加成分，其 乾重基含量介在大於0%至約15%之間，以約0.5%至10% 之間為較佳。某些實施例中，上述添加成分之乾重基含量 可介於約1.5%至約7%之間。某些實施例中，上述添加成 分之乾重基含量可介於約2%至約5%之間。 上述生物可分解纖維成分可包括天然纖維，而天然纖 ❹ 維可包括木質纖維、非木質纖維、或動物纖維如羊毛。木 質纖維可來自如樹木，且其為主要纖維素纖維（cellulosic fiber)之來源。非木質纖維（Non-woody fibers)包括，但非限 於，嚴潰（bagasse)、竹子、及禾稈（straw)。天然纖維之實 例可包括，但非限於，羊毛、棉花、木質紙裝（wood pulp)、 竹子、洋麻（kenaf)、亞麻（flax)、黃麻（jute)、麻（hemp)、 馬尼拉麻（abaca)、草、蘆葦（reeds)、及其類似物。纖維成 分亦可包括本說明書所描述之任何纖維之混合物。 習知此藝者所知悉任何生物可分解之合成纖維亦可應 用於本發明之一些實施例中。合成纖維之實例可包括，但 非限於，聚浠烴（polyolefin)、聚S旨（polyester)、聚醯胺 (polyamide)、丙烯酸類（acrylic)、嫘奮（rayon)、醋酸織維 素（cellulose acetate)、聚乳酸交醋（polylactide)、聚經基烧 酸（polyhydroxyalkanoates)、熱塑性多成分纖維 (thermoplastic multicomponent fibers)(如習知的勒芯型複 合纖維（sheath-core composite fiber)，例如聚乙浠鞘-聚酉旨 28 200924639 芯複合纖維）、及其類似物及其中之混合物。許多實施例 中，若以ASTMD6400之定義為準，上述合成纖維係具有 部分或完全之生物可分解性。 數種天然纖維材料可組合使用以同時作為烘烤過物品 中之結構要素（具有數種尺寸大小），以及作為不昂貴之有 機填充物。纖維要素用以同時控制濕麵糊（wet batter)之模 塑成型特性以及增強供食餐具與包裝成品之結構穩定性。 雖然可能用於配方中之纖維之纖維長度與纖維之長徑比 ❹（aspect ratlos)具有連續性，但配方中之纖維部分在一般情 況下可分為三種等級（依照纖維長度）以適合不同功用：長 或非常長之纖維（4〜25公厘或更長）或複合纖維（c〇mp〇site fiber)要素係用以形成纖維網狀物（mesh)，幫助防止其麵糊 於模製膨脹時形成缺陷；中等長度之纖維（0.5〜5公厘）亦可 幫助控制濕麵糊之流體特性，且適合用以增加供食餐具成 口口之韌度，防止其於操作或正常使用時斷裂；短纖維（小於 ❾0.5么厘）主要係作為—種卫具以引人生物可易於分解之材 '斗-方中整體而言，因為纖維長度通常較纖維直徑變 =更大，所以較長纖維之長徑比較短纖維之為高。長或非 常長纖維之平均長徑比可介於約40:1至大於1〇〇〇:1。中等 長度纖維之平均長徑比可介於約5:1至約200:1。短纖維之 長徑比通常皆小於約5〇:1。舉例而言，一些填充材質 可，包含該填充材質之澱粉基質更防水。（數種形式之纖維 可提i、此功月匕性，但中等、長、及非常長之纖維所提供之 特! 生對於模製、操作及使用而言係為必需，而在一些實施 29 200924639 例中氣纖維要素主要係貢獻其所帶來之防水性。） 之纖t說來明Λ所描述之許多組成物中可包含來自數種來源 箄县声Λ 盧葦（職°品種之較高品㈣⑽提供中 所貢二此種纖維可對成品之結構穩定性及彈性有 ❹ ❹ 加工之農鞏至非常長之纖維或複合纖維可來自猶經 -辉或麫二2品’如剥碎、碾細、或研磨至適當大小之 =。在適當之處理條件下，例如以鐵槌或刀 π:些材料亦可提供可觀分量之非常短纖維，用以 =一_ 取代部分㈣，及增力—水性。此 1研=之木材形式之纖維材料，如木粉韻維素， ::何研 可八解殖Μ 作有機、較防水之生物 刀解填充物以取代習知無機填充材料。 -些纖維可自成長快速之植物巾取得，如 包==麻(―竹子。而另_些纖維為農業製 皆為亦為唾手可得’例如’禾稈'莖、及穀殼 白為現成中等長度纖維之來源。 纖2料在纖維長度及纖維長徑比二者皆可能差異極 長戶中，材料可具有約小於2公厘之平均纖維 及至25G:1、約⑴至125:卜約⑷ 7〇:1、或約1.5:1至30:1之平均纖維長捏比。 :粉：分有數種可取得之來源。殿粉來源可包括，但 物之义果實物來源，如塊莖⑽ers)、根、種子、及/或植 物之果實，以及料植物來源可包括玉米、馬鈴薯樹箸、 200924639 稻米、或小麥、或其類似物、或動物來源，如肝醣 (glycogen)。一些實施例中，澱粉為預糊化及未烹煮或天然 澱粉二者之組合。一些實施例中，預糊化澱粉在所述配方 中總殿粉之重量百分率濃度約為〇%至約3〇%之間，且以 3%至20%為較佳，而以5%至15%為最佳。可包含經由交 聯（cross-linking)、安定、或添加脂溶性官能基所修飾過之 食品級澱粉（預糊化或未烹煮）以增加產品當接觸液體食物 時對於軟化之抵抗性（resistance)。 〇 一些實施例中，上述澱粉可為一種防水澱粉，如一修 飾澱粉，例如化學修飾之澱粉，如烯基琥珀酸酐（alkenyl succinic anhydride)修飾澱粉、醋酸酐（acetic anhydride)修 飾殿粉、乙酸乙烯酯（vinyl acetate)修飾澱粉、丙烯醛 (acrolein)修飾澱粉、環氧氣丙烷（epichl〇r〇hydrin)修飾澱 粉、三氯一氧化磷（phosphorus oxychloride)修飾澱粉、三 偏磷酸鈉（sodium trimetaphosphate)修飾澱粉、或環氧丙烧 ❾ （Propylene oxide)修飾澱粉、或其類似物；一未修飾澱粉， 如高直鏈澱粉；或其中之組合；或習知技術中任何其他已 知具有防水性質之殿粉。一些實施例中，殿粉成分可包含 尚直鏈澱粉。舉例而言’上述殿粉成分可包含天然殿粉、 預糊化澱粉、高直鏈殿粉、或其中之組合。一些實施例中， 至少一部分之澱粉成分可由一或多種防水澱粉所構成。上 述防水澱粉可為化學修飾以達到防水之一般殿粉，例如， 烯基琥珀酸酐修飾澱粉、醋酸酐修飾殿粉、乙酸乙稀醋修 飾澱粉、丙烯醛修飾澱粉 '環氧氯丙烷修飾澱粉、三氯一 31 200924639 2鄉飾;殿粉、二偏磷酸納修飾丨㈣、或環氧丙烧修飾 叙粉、或其類㈣，或未經修飾本身即天諸水之殿粉， 例如，向直鏈㈣；或其中之組合，飞習知技術中任何其 :已知具有防水性質之澱粉。這些實施例中，上述澱粉成 分中之防水澱粉部分可包括化學修飾之防水澱粉、天然防 水之高直鏈澱粉、或其中之組合。上述澱粉成分中之一部 刀使用防水澱粉係增加成品之防潮性。 Ο ❹ 些實施例中，上述澱粉成分包含一有機填充材料， 其中澱粉與填料之比例介於約10:1至約1:1之間。一些實 施例中，上述澱粉成分可包含一填充材料，最常使用者為 有機填料’而其中典型的澱粉與填料之比例約為3:1。 許多實施例中，填料係為有機填料。上述有機填充材 料可包括，例如’研磨之堅果殼如核桃殼；研磨之木材如 木粉；研磨之纖維素如研磨之竹漿；或任何其中之組合。 有機填充材料可使纖維質包含短或非常短之纖維，且有機 填料可單獨作為填充材料或可與其它填充材料組合使用。 一些實施例中’有機填料在所述組成物中之乾重重量百分 率濃度約在大於0〇/〇到約30%之間，或約5%到約30%間之 乾重百分率。有機填料可單獨作為填充材料或可與其它填 充材料組合使用。一些實施例中，有機填充材料在所述產 品中之乾重重量百分率濃度約介於10%至25%之間，或約 15%至21%之間。 一些實施例中，短纖維可一同摻入組成物中，或由其 他具有與短纖維相同優點之填充材料取代。舉例而言，此 32 200924639 種填充材料可包括有機及無機聚集體（aggregates)二者’如 碳酸妈、氧化梦（silica)、硫酸鈣、硫酸鈣水合物、矽酸鎂 (magnesium silicate)、雲母礦物（micace〇us minerais)、黏土 礦物（clay minerals)、二氧化鈦、滑石（talc)等。聚集體及/ 或短纖維之重量百分率濃度可介於配方總乾重之〇%至約 30%之間、約2.5%至約25%之間、約5%至約20%之間、 約5%至約25%之間、或約7%至約21%之間。 添加成分可增加所生產成品之防水性、強度、或防水 〇 性與強度之組合，而此生產成品係由生物可分解、澱粉為 基底之組成物所製成。一些實施例中，上述添加成分包括 環氧化植物油、氫化三酸甘油醋（hydrogenated triglyceride)、聚乙酸乙烯酯（PVAc)、聚乙酸乙烯酯-乙烯 共聚物（VAE)、聚乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA)、或其中 之組合。一些實施例中，上述添加成分之含量介於約2% 至約5%之間。 某些實施例中，上述添加成分包括環氧化三酸甘油酯 (epoxidized triglycerides)。雖然傳統上習慣使用其為塑化 劑，特別應用於聚氣乙烯（PVC，polyvinyl chloride)及聚二 氣亞乙烯（PVDC，polyvinylidene dichloride)，但澱粉基複 合物（composite)中之環氧化植物油很驚人地可使得利用加 熱以模塑成型之製品具有較廣之密度範圍。當使用環氧化 植物油時，令人驚訝者為密度較大物品之製造並不需要較 長之加熱時間。再者，密度較大之物品較堅固且相較於較 厚之物品而言製作上更省成本，因為較厚之物品一般需要 33 200924639 較長之加熱時間。環氧化三酸甘油酯可經由將動物或植物 來源之不飽和脂肪酸中之三酸甘油酯環氧化而得到。適合 的環氧化植物油之實例包括環氧化亞麻仁（linseed)油、環 氧化大豆油、環氧化玉米油、環氧化棉花籽油、環氧化紫 蘇（perilla)油、環氧化紅花（safflower)油、或其類似物。一 些實施例中，上述環氧化植物油可包括環氧化亞麻仁油 (ELO)及環氧化大豆油（ESO)。為了符合美國食品藥物管理 局（FDA)對於食品接觸之要求，環氧化亞麻仁油（ELO)之碘 〇 價（iodine number)—般約需小於5，且環氧乙烧（oxirane) 氧含量之最小值約為9%，而環氧化大豆油（ESO)之碘價一 般約需小於6，且環氧乙烷氧含量之最小值約為6%。 各種各樣的環氧化植物油皆可使用於此。一些實施例 中，上述環氧化植物油之環氧當量（epoxide equivalent)約 為400至約475。部分環氧化之植物油可用於一些實施例 中。一些實施例中，上述應用於本發明之環氧化植物油具 有約小於225之環氧當量。例如，環氧化亞麻仁油之環氧 當量178可與單叛酸（monocarboxylic acid)或一元盼 (monohydric phenol)反應以提升其當量至400〜475 〇 一些實施例中，上述添加物成分包括氫化三酸甘油酯 (hydrogenated triglyceride)。殿粉基生物可分解之組成物可 使用蠛以增加防水性’例如，（巴西）棕櫚蠛（carnauba wax)、小濁樹蠛（candelilla wax)、石躐（paraffin)、褐碳躐 (montan wax)、聚乙稀蠛、及其類似物。舉例而言，（巴西） 棕櫚蠟相當昂貴且其乾重含量之限制為不大於3%，因為 34 200924639 其於模塑成型時會蒸餾出蒸氣而塞住用以將組合物製成製 品之造模裝置之管線。一些實施例中，可使用熔點介於約 54 °C至85 °C之氫化植物油以取代蠟來增進配方之防潮性 (moisture resistance)。適合的氫化三酸甘油酯可由動物脂 肪或植物油製備而來，例如，牛脂（tallow)、豬油、花生油、 大豆油、菜籽（canola)油、玉米油、及其類似物。適合的氫 化植物油包括可自EvCo Research有限公司取得之氫化植 物油，商標名為 EVCOPEL EVCORR及 EVCOPEL 0 EVCEAL。一些實施例中，氫化三酸甘油酯所使用之濃度 可高達5%。配方中可加入固體粉狀、熔融狀態、或乳狀 之氩化三酸甘油酯。 添加成分可為一聚合物。一些實施例中，上述添加成 分係選自一聚合物家族，該聚合物家族由聚乙酸乙烯酯 (P VAc或P VA)、聚乙酸乙烯酯-乙烯共聚物（VAE)、聚乙烯 -乙酸乙烯酯共聚物（EVA)所組成。當PVAc、VAE、及EVA 加入澱粉基複合物時，係可增加組成物之防潮性。EVA為 乙烯（ethylene)及乙酸乙烯醋（vinyl acetate)的共聚物，其中 乙酸乙烯酯所佔的重量百分率小於50% ;另者，VAE為乙 烯及乙酸乙烯酯的共聚物，其中乙酸乙烯酯所佔的重量百 分率大於50%。乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA’s)典型為半 晶（semicrystalline)共聚物，其熔點約介於60 °C至110 °C 之間，其玻璃轉換溫度（Tg，glass transition temperatures) 類似於聚乙烯。另者，乙酸乙烯酯-乙烯共聚物（VAE’s)典 型為非晶形（amorphous)聚合物（無定義之、熔點），其玻璃轉 35 200924639 換溫度（Tg，s)約介於至約3〇〇c之間。為使上述聚合 物易於加入水性配方中，所用之聚合物以乳狀液或膠： (latices)態為較佳。 上述組成物可為水性混合物，其中該混合物包含足以 使該組成物在加熱至足夠溫度及足夠時間後得以成型之含 水量，以形成生物可分解、免洗式、且防水之製品。習知 此藝者將可理解使一物品成型有各種各樣之製程可行，例 如’模塑成型、射出成型、膨脹成型、壓製❻咖㈣、模 ❹鍛(Ramping)、及類似之製程，其中每-製程將需要不同含 水置，或稠度（consistency)，之組成物以成型。一些實施 例中，上述水性混合物含水量之重量百分率可約介於㈣ 至約80%之間、約45%至約75%之間、、約50%至約7〇%之 間、約55/〇至約65%之間、或任何其中之範圍。此外，習 知此藝者將可理解在-些實施例中，上述混合物可為水基 (washed)、部分水基、亦可為有㈣劑基（〇rganic ❹S〇1Vent_baSed)混合K朴’此種混合物可為醇類基或盆 -些實施例中’水性混合物之殿粉成分可包含天秋殿 粉及預糊化殿粉之組合。舉例而言，纖維與預糊化澱粉之 比例可介於約L5:1至約3:1之間、約1:1至約Μ之間、 約2:1至約5··1之間、或任何其中之範圍。 罐❖ L丨施例中’上述Hi合物尚可包含硬脂酸鎮、 、、聯劑、或其中之組合。硬脂酸錤係為—種可 水性之脫_。-賴劑，或㈣㈣Uabh_)，係用以 36 200924639 減少烘烤過部分及模組系統間之附著力。其他可應用於此 之脫模劑包括，但非限於，金屬硬脂酸（metal stearate)化合 物，例如，硬脂酸鋁、鎂、鈣、鉀、鈉、或鋅之硬脂酸鹽 類；脂肪酸，例如，油酸（oleic acid)、亞麻油酸（linoleic acid) 等；脂肪；油類；及任何其中之組合。 各種各樣的蠟皆可能適合應用於一些實施例中。蠟的 實例包括，但非限於，（巴西）棕櫚蠟、小燭樹蠟、米糠蠟、 石蠟、或任何其他食品級蠟。一些實施例中，植物蠟可較 © 動物蠟或礦物蠟表現更佳。一些實施例中，天然蠟可較各 式合成蠟表現更佳。乳狀液之製備可藉由乳化劑與機械性 擾動而完成。適合用於本配方中之蝶乳液（wax emulsions) 之實例包括乳化（巴西）棕櫊蠟及乳化小燭樹蠟。所有核准 使用於食品之乳化劑（emulsifiers)皆可應用於此，包括，但 非限於，去水山梨醇單硬脂酸S旨（sorbitan monostearate)、 聚山梨醇S旨60 (Polysorbate 60)、聚山梨醇醋 65 (Polysorbate 65)、聚山梨醇酯 80 (Polysorbate 80)、硬脂酸 鈉、硬脂酸鉀、食品級膠（gums)(例如，阿拉伯聚半乳糖 (arabinogalactan)、鹿角菜膠（carrageenan)、富塞蘭藻膠 (furcelleran/furcellaran)、三仙膠（xanthan))、硬脂酿單甘油 擰檬酸醋（stearyl monoglyceridyl citrate)、琥拍酸硬脂酸酉旨 (succistearin)、經化卵填脂（hydroxylated lecithin)、及許多 其他類似之化合物。 各種各樣的交聯劑可在一些實施例中用以交聯澱粉及 纖維。上述交聯劑包括，但非限於，甲胺（methylamine)類 37 200924639 化合物、多價（polyvalent/multivalent)酸、多價酸鹵化物 (halogenides)、多價酸 if (anhydrides)、聚酿 (polyaldehydes)、環氧聚合物（polyepoxides)、聚異氰酸酯 (polyisocyanates)、1，4-丁二醇二環氧丙基醚（1，4-butanediol diglycidyl ether)、環氧氯丙院樹脂類（epichlorohydrin resins)、乙二搭（glyoxal)、碳酸鍅銨（ammonium zirconium carbonate)、碳酸锆奸（potassium zirconium carbonate)、及 聚醯胺-環氧氯丙烧（polyamide-epichlorohydrin)樹脂、聚胺 ❹ 環氧氣丙烧（polyamine-epichlorohydrin)樹脂、及其類似 物。 其他亦可添加至上述組成物之成分為蛋白質及天然化 合物、天然橡膠乳膠（rubber latex)、及纖維上膠劑（fiber sizing agents)。舉例而言，纖維上膠劑包括松香（rosin)、 松香酯、雙烧基乙稀酿I (AKD，Alkyl Ketene Dimer)、及烯 基琥珀酸Sf(AS A，alkenyl succinic anhydride)。其他成分 可包括，但非限於，來自路蛋白（casein)、大豆蛋白分離物 〇 或濃縮物之製品、或其類似之製品。上述製品中之一種可 由下列三步驟所製備： 1) 烹煮酪蛋白或大豆蛋白分離物（重量百分率約為 10%)之水溶液，正如一般製造者之建議（大體而言，藉由浸 泡來水合蛋白質，之後逐漸提高溶液之溫度及pH值至180 °F及pH = 9〜9.5，接著維持溫度於180 °F至15分鐘）； 2) 冷卻上述製備品至室溫；以及可選擇性施行之步驟 3) 添加一防腐劑且混合均勻。防腐劑在上述製備品中 38 200924639 之較佳濃度約為0.1%或更低’此係依照蛋白質溶液所需之 保存期限（shelf life)、最後成品中所需之蛋白質濃度、及政 府制定之食品法規中防腐劑含量之規範而決定。 其他蛋白質亦可與上述酿蛋白或大豆蛋白製備品一同 使用或分開使用以增加容器之防水性。例如，上述蛋白質 可包括蛋白（albumen)、明膠（gelatin)、或其類似物。 一些實施例中，本發明包括一種用以製造生物可分 解’殿粉基、防水物品之生產方法。上述方法包括填入一 ©種在此所描述之組成物至一具有一模槽之造模裝置（m〇ld apparatus)。上述組成物可為水性混合物，係於造模裝置中 加熱，以足夠溫度加熱至足夠時間使該混合物形成一穩定 形式且在其外表面形成一外皮（skin)，其中該混合物在加熱 時與上述模槽之表面接觸。上述造模裝置包含至少一縫隙 使蒸氣可從該縫隙排出上述造模裝置之模槽，而不會從該 縫隙損失顯著之上述混合物。 ❹、一些實施例中，本發明包括利用在此所描述之組成物 以生產一製品，其中此製品係為生物可分解且具有防水 性。習知此藝者將可理解本發明中所述之組成物可用以製 作幾乎無限制用途種類之材料。一些實施例中，上述產品 可用於食品工業。食品工業產品可包括，但非限於，單— 格或多重隔間之餐盤（餐盒）、碗、冷飲杯、熱飲杯及杯蓋、 盤子、烘烤盤、瑪芬鬆糕外杯（muffin trays)、及餐廳外帶 食品之容器及蓋子。一些實施例中，所述材料可用以製作 -般包裝產品，如電子產品之包裝、電池包裝、及其類似 39 200924639 物許夕實施例中，用所述材料製作之產品可用以填充、 盛裝食物、甚至可拿來食用、亦可經過冷;東、運送、供烤、 及微波。-些實施例中，上述產品係完全可微波、可供烤、 可隔絕、及/或可食用亦無害。一些實施例中，上述產品可 加以調味及增加香氣。—些實施财，上述製品係為可堆 肥。一些實施例中，上述製品係為核准可食用之食品。 一些實施例中，本發明包括一種方法以製造生物可分 解、澱粉為基底、且防水之製品。此方法包括製備一混合 ❹物，該混合物包含生物可分解之纖維成分及澱粉成分。上 述生物可分解纖維成分之乾重基含量係介於約5%至約 40%之間，而上述澱粉成分之乾重基含量係介於約4〇%至 約94.5%之間。加入上述混合物之添加成分之乾重基含量 係介於約0.5%至約10%之間。上述添加物成分可包括氫化 三酸甘油酯、聚乙酸乙烯酯（PVAc)、聚乙酸乙烯酯_乙烯共 聚物（VAE)、聚乙烯，乙酸乙烯酯共聚物（EVA)、或任何其 ❹中之組合。一水性成分係加入上述混合物以產生一水性組 成物’其中該水性成分包含充足含量之水使該組成物得以 形成一期望之形體。 其他可添入上述水性成分之添加物如鹽、緩衝劑 (buffers)、著色劑、維他命、營養素、藥品、機能性食品 (nutraceuticals)、有機填充材料、及其類似物。上述具有 期望形體之組成物係以足夠溫度加熱至足夠時間以產生一 生物可分解、免洗式、又防水之製品。 一些實施例中，本發明包括一種方法以製造具有增進 40 200924639 強度而生物可分解、殿粉為基底、且防水之製品。此方法 包括製備一混合物’該混合物包含生物可分解之纖維成分 及殺粉成分’其中上述生物可分解纖維成分之乾重基（dry weight basis)含量可介於約5%至約40%之間，而上述殿粉 成分之乾重基含量可介於約40%至約94.5%之間。加入上 述合物之添加物成分之乾重基含量可介於約0.5 %至約 10%之間，其中該添加物成分包括環氧化植物油、聚乙酸 乙烯醋（PVAc)、聚乙酸乙烯酯·乙烯共聚物（VAE)、聚乙婦_ Ο 乙酸乙烯酯共聚物（eVA)、或其中之組合。一水性成分係 加入上述混合物以產生一水性組成物，其中該水性成分包 含充足含量之水使該組成物得以形成一期望之形體。上述 期望形體之組成物係以足夠溫度加熱且加熱至足夠時間以 產生一生物可分解、免洗式、又防水之製品。 實例一：一組成物之製備 表一提供了應用於本發明之一些實施例中的成分及組 成物之含量範圍。 表一 材料 含量範面 (重量百分率％) 較佳範園 (重量百分率％) 水分 40-80 55 - 65 纖維 2 — 15* 6 - 12* 41 200924639 填料 2-16* — 4-12* 天然澱粉 8 - 30* 14 - 25* 預糊化澱粉 ----— 1-10* 2-6* 硬脂酸鎂 --__ 0-4* 0.4-2* 蛾 --------- 交聯劑 0-3* 0.4 - 1.2* 0-2* 0.2 - 0.6* 環氧化植物油 --—-~-— 〇 - 3.2* 0.2 - 2.4* 聚合物（PVAc)、 共聚物（VAE)等 * tv r\ λ .μ 0 — 4* 0.8 - 2.5* *除以0,4以得到乾重基之含量。 本實例之組成物中應使用表一令至少一種材料、硬脂 酸鎂、環氧化植物油、或蟻（包括氫化三酸甘㈣），而在 -些實施例中’其所使用於組成物中之乾重基重量百分率 係介於1.0〜3.5%之間。一些實施例中，總殿粉與填料之比 例應為3:1左右。纖維與預糊化澱粉之比例係介於約m 至3:1之間，而在一些實施例中，其比例係介於約m 至2.5:1之間。其他亦可選擇性添加至上述組成物中之成 刀包括蛋白f、天然橡膝乳膠、著色劑、及纖維上膠劑。 實例二：由上述組成物製備一物品 上述水性組成物經由可加熱排氣型造模裝置而製作成 物品。許多類型之拌合設備（batch)及連續型密閉混合機 (internal mixers)皆適合用以製備本配方，如行星式混合機 42 200924639 (planetary mixers)、σ 型雙臂混合機（D〇uble Arm Mixers)、和擠壓機（extruders)。一些實施例中，上述混合 物可經由相對較低剪力之混合機如行星式混合機於室:^

為了製備上述配方，纖維（通常將薄板存料剪切為長條 狀）及約40%之總填料與約30〜4〇%之總水量在行星式混合 機中混合約5分鐘以達到粗橡皮擦屑之黏稠度。接著加I 預糊化澱粉混合約6〜9分鐘以更進一步解聚（disaggregate) 纖維。隨後加入其餘成分至上述混合物中混合約2~3分鐘 直到該混合物無可見之乾硬團塊。所需之混合時間將隨著 混合的規模與速度而有所不同。 為了形成-物品’具有所期望成品形狀之模槽的加埶 造模裝置侧以形成小料。在此製程中，上述造模裝置 包含至少-縫隙使加熱或烘烤時所產生之蒸氣可從該縫隙 排出。-流質或半流質之混合物係填入上述造模裝置之模 槽中，接著闔起該造模裝置，而上述混合物則在加敎時產 生水氣或蒸汽。在此實施例中’填入上述模槽中混合物之 體積係顯著小於該制之體積，但隨著加熱時内部水氣或 蒸汽壓之上升，上述混合物在加熱時亦會膨脹直到填滿該 模在此實施射，填人上述模射流f或半 之體積與該模槽之體積比介於1:4至1:2 5之間，或亦可介 =:3署7至…之間。由於上述混合物在加熱時與上述造 模裝置充分接觸’而使該混合物之外表面形成 ⑽η)。此外皮對於水氣或蒸汽係為可透或半透性 43 200924639 皮與上述縫隙之組合使水氣或蒸汽得以自該縫隙排出上述 f模裝置之模槽。而上述水氣或蒸汽之排出將不會從該縫 U貝失任何顯著分量之上述混合物。顯著分量之混合物損 失將導致原始材料之浪費，及加熱額外損失材料所需能量 之浪費’亦須額外清理過剩之材料及任何堵塞排氣縫隙之 材料。 上述蒸汽排出時，前述混合物仍保留在上述模槽中， 因為上述縫隙具有足夠大小，例如，形成於上述混合物表 ❹面之外皮使得該混合物與加熱之模具表面有所接觸，當上 述混合物在％熱時所產生之氣體或蒸汽壓足夠日寺，則水氣 或蒸汽得以自外皮及縫隙排出上述造模裝置而不會造成外 皮破裂。因為此外皮對於上述混合物係為不渗透性，而此 混合物在加熱完成前可能仍為流質或半流質，但此混合物 不會自上述造模裝置之模槽流失。 加熱或烘烤之溫度及時間將隨著特定混合物而有所不 ❹同，對於習知此藝者而言幾乎無須實驗即可輕易選定溫度 及時間。可用於此實施例之一模具實例為美國專利申請公 開號20_265453中所述之模具，特此將其整體内容列入 本說明書之參考文獻。 典型造模溫度係介於16 〇至2 4 0。c之間，在一些實施 例中，約介们80至220。(：之間。加熱或烘烤之㈣將會 隨著物品之尺寸及厚度而有所不同，一般物品約介於4〇 至450秒之間、介於約40至約8〇秒之間、介於約5〇至約 3〇〇秒之間、介於約60至約25〇秒之間、介於約7〇至約 44 200924639 150秒之間、或任何其中之範圍。一此 Μ Λ. ίτ pq 二霄施例中’上述材 料在打開杈具則需烘烤至 2〇/〇) θιί _ ^ F常低之3水量（可能需低於 之t :將會破裂。—些實施例中，增加上述材 杨物可縮短最賴料間，g為本㈣度即較 強之材料可耐較高之内部蒸汽壓。 實例二：生物可分解及可堆肥之物品 生物分解及可堆肥性係由本發明中所述之生物可分解 ❹殿粉基組成物所製物品之樣品所測試。這些樣品並不包含 -些實施例中所使用之聚乙酸乙烯醋(pvA)、聚乙酸乙烯 I乙稀共聚物（VAE)、聚乙稀.乙酸乙烯醋共聚物（eva)、 環氧化植物油、或氫化三酸甘油酯，但習知此藝者將可理 解這些添加物將不會影響上述組成物之生物分解及可堆肥 f生所有成分之漢度皆介於前述表一中所列之範圍内，此 外未列於表一中而添加至上述混合物之一組添加物其總 ❹含量為0.5%。（此組添加物中之約9〇〇/0由天然材料組成— 蛋白質及其他天然聚合物—因為其天然之來源本身即視為 生物可分解。習知此藝者將可理解添加這些微量之天然材 料至組成物中，如表一中所述之，將不會影響所量測之上 述組成物之生物分解及可堆肥性。） 根據ASTM D5338，上述組成物在％ ± 3 °C下經由與 堆肥培養基接觸而進行有氧堆肥（Aerobic Composting)(生 物分解’ Biodegradation)。此結果係與纖維素正控制組之 生物分解率相比較。 45 200924639 樣品識別· A. 9P006 — U (平均值） C.纖維素正控制組（平均值） 根據ASTM D5338，上述測試樣品在58 ± 3 0C下進行 有氧生物分解（Aerobic Biodegradation)所產生之破轉化率 (carbon conversion，％)詳列於表二中： 表二 樣品 描述 碳轉化率（％) (根據所產生之二氧化碳） A 9P006 — U (平均值） 79.26 C 纖維素正控制組（平均值） 98.37 失重百分率（weight loss，％)詳列於表三中： 樣品 描述 失重百分率（％) A 9P006 — U (平均值） 100.00 C 纖維素正控制組（平均值） 100.00 根據上述樣品與纖維素控制組之總失重及碳轉化率， 依照ASTM D533 8及D6400，將視樣品A為可堆肥。 樣品之評估皆根據ASTM D5338在58 ± 3 0C下所測 試，而D5338係依照以ASTM D6400為依歸之第二層級測 46 200924639 試（Tier Two Leve丨testing)來進行。重量介於〇 6〇〇〇〜〇⑽⑼ 公克之樣品係置放於150公克之堆肥培養基中。上述堆肥 培養基之碳氮比為31:1，此值亦包含於此測試之說明書 中。樣品在65天後分解為堆肥，亦無法自堆肥生物質中辨 識或偵測出來。所測樣品之失重數據及所產生二氧化碳間 之不同係指出當材料於堆肥時所發生之物理性分化。 纖維素控制組會進行完全的生物分解。纖維素之碳轉 化率（％)在此測試中係為正常，亦藉此確認可行有效之堆肥 ❾混合物。而在此測試中，樣品A + 79 26%之總碳含量轉 化為二氧化碳。 對樣品A而言，由於樣品被完全分解，所產生之二氧 化碳與應該產生之二氧化碳理論計算最大值相比之效率為 79.26%。 根據上述總失重及碳轉化率，這些材料將視為具有卓 越可堆肥性/生物可分解性。依照ASTM D5338及D64⑼， Q完全可堆肥之材料在此測試中需超過60%之失重（樣品確 有達到）及超過60%之有效總碳含量轉化為二氧化碳（樣品 確有達到），因此可視為完全可堆肥之材料。 在下述之實例中，樣品♦一或多項添加成分之含量可 介在大於0%至約15%之間。在某些樣品之實施例中，添 加成分之含量可介於約〇.5%至約1〇%之間。在某些樣品之 實施例中，添加成分之含量可介於約15%至約7%之間。 在某些樣品之實施例中，添加成分之含量可介於約2%至 約5%之間。特定樣品，包括添加成分之含量介於上述範 47 200924639 圍中之實施例，係詳述於後。除非另行標示，否則所有後 述各種成分之百分率含量皆指稱基於乾重基之重量百分 率〇 實例四：增進物品密度與防水性之添加物 數種添加物已發現可改良配方之韌度以及增進其防潮 性。添加聚乙酸乙稀酯（PVAc)及/或聚乙酸乙烯酯_乙晞共 聚物（VAE)乳狀液至生物可分解之澱粉基組成物中可增進 © 該配方之防潮性，此係由Cobb值（公克/平方公尺）（c〇bb value ’ g/m2)所量測得知。Cobb值係為一標準紙工業測試 法（ASTM D3285)以決定一定尺寸之紙及紙板之防潮性。此 測試法係於一定時間内，一固定表面積（平方公尺）所吸收 之水量（樣品所增加之公克數）。標準條件使用一金屬環， 其内徑為11.28公分（截面積或表面積為1〇〇平方公分），鉗 緊至樣品上以盛裝1〇〇毫升之水並且與水接觸2分鐘。其 ❹後，將水自金屬環排掉且使用吸墨紙將多餘之水吸掉。為 了控制所吸掉之水量，一 10公斤重之金屬滾輪在鋪於樣品 上之吸墨紙上滾兩次。此種方法可能發生之變異包括對於 較小之樣品（表面積25或1〇平方公分，所使用之水量亦相 對減少）使用不同直徑的金屬環、使用較短（1分鐘）或較長 (18小時）之與水接觸時間、以及使用其他測試液體。 測試係於23 °C使用50%相對濕度（RH)之樣品條件及吸墨 紙（ASTMD685)。除了防潮性，添加物PVAc及VAE亦發 現可維持或改良其他重要之物理性f，如抗拉強度⑽仙 48 200924639 strength)、桓數/模量（m〇dulus)、及衝擊。 亦lx現添加環氧化植物油，如環氧化亞麻仁油及環氧 化大豆油至生物可分解之殿粉基組成物尹，可使製品於前 述加熱模製成型時具有較廣之密度範圍。當使用環氧化油 類時，令人驚訝者為密度較大物品之製造並不需要較長之 加熱時間。再者，密度較大之物品較堅固且相較於較厚之 物品而言製作上更省成本，因為較厚之物品一般需要較 之加熱時間。 由表四可知，一組成物包含15%之竹子纖維，一給定 體積為59.8 CC之餐盤模型，其最大充填麵糊重為36公克 (40%為固體），而最短烘烤時間為65秒。表四中除非另 行標示，否則所有15%之「標準」纖維樣品亦包含4%之 硬脂酸鎂（MgSt)及2%之（巴西）棕櫚蠟。表四中29%之「高」 纖維樣品包含3.5%之硬脂酸鎂（MgSt)& 3%之（巴西）棕^ 蠟。除非另行標示，否則所有樣品名義上之厚度皆模製為 80密耳（mil，千分之一英寸）厚。 表四 樣品 最大 填充 重(g) 最小 烘烤 時間 (sec) 製作 填充 重(g) Cobb值卞 (g/m2) 141030 15%纖維控制 36 65 34 65.6 49 200924639 組 141032標準纖維+ 5% PVAcl 36 60 34 56.7 141051標準纖維+ 2% EL01 42 65 34 67.9 141159標準纖維+ 3% MgSt + 1.5% EL01 40 73 39 70.7 141172標準纖維+ 3% MgSt + 1.5 ELOl (厚 度：105 mils) 50 145 48 70.7 141102 29%纖維控制 組 48 68 46 54.7 141069高纖維+ 5% PVAc2 48 65 44 46.7 141074高纖維+ 5% VAE5 49 70 48 49.3 141098高纖維+ 5% PVAc2 + 2% ELOl 50 73 48 62.7 141100高纖維+ 5% PVAc2 + 2% ES01 54 65 48 50.7 141096高纖維+ 5% PVAcl + 2% 玉米 油 55 65 48 50.7 50 200924639

圖例說明： 代號 組成物 商標名 供應商 PVAcl 聚乙酸乙烯酯 Vinac 21 Air Products ES01 環氧化大豆油 BioFlex ESBO Blackman Uhler Chemical EL01 壤氧化亞麻仁油 BioFlex ELO Blackman Uhler Chemical VAE5 聚乙酸乙烯酯-乙烯共聚物 Airflex 100HS Air Products PVAc2 聚乙酸乙烯酯 Vinac 828M Air Products VAE7 聚乙酸乙烯酯-乙烯共聚物 Airflex 1082 Air Products 玉米 油 玉米油 Mazola 141081 高纖維+ 5% 54 65 48 50.7 VAE5 + 2% EL01 f 2分鐘後所測得之Cobb值。 舉例說明，由上列數據可知，添加5% PVAcl至15% 纖維之控制組成物可縮短烘烤時間及顯著減少水分之吸收 51 200924639 (c〇bb值較低）。添加2%環氧化亞麻仁油饥 度顯著較高之物品⑷公克vs.36公克最大模具^^乍: 無須延長烘烤時間。將硬脂酸鎂（MgS〇之含 度㈣大填充重，亦會增加烘烤時間= 度可使更多材料加入模具中叫 但會顯著增加烘烤時間亦無益於防水性 Ο 〇。：力纖維含量自15%增加至29%可製作出密度較高之物 扣再加入PVAc或VAE則可改善防水性。環氧化 =或大豆_)之添加可增力，製:物 作，但顯自得㈣ 將畀故樓t 一惑，备/飞排軋官線吹出。此 f、，、導致職管線堵塞及餘巾停工以清尋且。 易見，澱粉基質較適合使用環氧化油類。 . 之物組成物之防潮性，亦使得密度較高 ❹ 度)上的進步不會負面影響製造 時間或降低產品之生物可分解性。 實例五：添加物改良物品之防潮性 增進==改良組成物防潮性之添加物。堰可用以 =防潮：亦可輔助脫模。所使用之壤以生物可分解、可 :但相當昂貴，且其使用量限制為;大=螵= 餾出之蒸汽會堵塞MM $姑 八於3/〇,因為其所 排H已發現熔點介於约54 〇C至 52 200924639 85 °C間之氫化植物油可用以取代（巴西）椋搁蠟，且由所測 得之Cobb值可知其亦可增進配方之防潮性。適合的氫化 植物油可自EvCo Research取得，商標名為EvCopel EvCorr 與EvCopel EvCeal。此外，即使乾重基含量高達3%亦不 會造成材料在造模裝置之排氣管線中堵塞。氫化植物油可 以粉末之形式分散在配方中，以熔融狀態摻入（有或沒有界 面活性劑皆可）或以乳狀液摻入則更佳。 由表五可知，一組成物包含15%之竹子纖維、4%之硬 ❹ 脂酸鎂（MgSt)、及2%之（巴西）棕櫚蠟，而2分鐘Cobb值 約為65〜66公克/平方公尺。硬脂酸鎂及（巴西）棕櫚蠟皆為 昂貴之成分，因此最好限制其用量。然而，當硬脂酸鎂降 低為3%，而（巴西）棕櫚蠟在配方中仍維持2%時，則2分 鐘Cobb值增加至約70〜71公克/平方公尺。一樣品包含 15%之竹子纖維、未添加硬脂酸鎂、（巴西）棕櫚蠟，而2 分鐘Cobb值為88公克/平方公尺。一樣品包含15%之竹 子纖維、未添加硬脂酸鎂、而包含3%之蓖麻籽油（未加巴 ◎ 西棕櫚蠟），其2分鐘Cobb值約為94〜95公克/平方公尺。 表五 最大 最小烘 製作 Cobb 樣品 填充 烤時間 填充 值十 重⑻ (sec) 重(g) (g/m2) 53 200924639 141030 15% 纖維、4% MgSt、2%棕櫚蠟一控制 組 36 65 34 65.6 141159 15% 纖維、3% MgSt + 1.5% ELOl 40 73 39 70.7 141120 15% 纖維、0% MgSt + 1.5% ESOl + 3%棕櫚蠟 45 63 44 88.0 141139 15% 纖維、0% MgSt + 3°/。蓖麻籽油+ 1.5% EL01 36 58 36 94.7 141174 15% 纖維、3% MgSt + 1.5% ELOl + 2% EvCol 40 73 38 65.3 141178 15% 纖維、3% MgSt + 2% EvCol 36 65 35 58.7 141182 15% 纖維、3% MgSt + 2% EmulOl 37 68 36 57.3 141187 15% 纖維、3% MgSt + 2% Emul02 38 70 37 60.0 141192 29% 纖維、3.5% MgSt + 2% Emul03 44 63 42 48.0 54 200924639 ❹ 圖例說明：（亦請參照表四之圖例說明） 代號 组成物 商標名 供應商 蓖麻籽 油 氫化蓖麻軒油 Castor Wax MP80 Vertellus EvCol 氫化植物油 EvCopel EvCeal EvCo Research 有限公司 EmulOl 氫化植物油之 乳狀液 EvCopel EvCeal之乳 狀液 EvCo Research 有限公司 Emul02 氬化植物油之 乳狀液 EvCopel EvCorr之乳 狀液 EvCo Research 有限公司 Emul03 氫化植物油之 較低固體含量 乳狀液 EvCopel EvCorr之乳 狀液 EvCo Research 有限公司 141197 29% 纖維、3,5% MgSt + 3% Emul04 44 73 43 44.0 150803 15% 纖維、3% MgSt + 3% Emul05 41 73 40 57.3 150805 29% 纖維、3.5% MgSt + 5% PVAc2 + 3% Emul05 43 60 40 41.3 55 200924639

Emul04 氫化植物油之 乳狀液 EvCopel EvCeal之乳 狀液 EvCo Research 有限公司 Emul05 氫化植物油及 ELOl之乳狀 液 EvCopel EvCeal 及 BioFlex ELO 之乳狀液 EvCo Research 有限公司及 Blackman Uhler Chemical ❹ 由表五中之其餘數據玎知，以EvCorr或EvCeal取代 (巴西）棕搁蠟，即使硬脂酸鎂（MgSt)含量較低亦可顯著減 少水分之吸收（Cobb值較低）。利用氫化植物油之乳狀液可 達到更進一步之改良，該乳狀液與界面活性劑及乳狀液之 固體含量皆有某種程度之相依性。利用油類作為乳狀液使 得其他防水性成分易於摻入，如環氧化植物油、松香等。 PVAc或VAE之添加更增進了防潮性，且在防潮性增加的 同時亦維持或改良其他物理性質。再者，這些添加物在防 潮性上的進步不會負面影響烘烤時間、或製造週期時間、 或降低產品之生物可分解性。這些添加物在使用上明顯比 (巴西）棕櫊蠟更經濟且比較不會造成造模裝置的排氣管線 積垢堵塞。 實例六：改良物品強度之添加物 撓曲模數/抗彎模數（Flexural modulus)係利用DMA儀 56 200924639 器進行三點彎曲試驗（3-point bend test)。基本上，支撐住 樣本的一端，中央以測力器（load cell)壓住。然後監視力量 相對於位移之變化直到測試樣本折斷。不同於衝擊測試， 此折斷之速率緩慢。上述方法在參考文獻ASTM D790、 D5023、及D5934中有詳盡說明。三點彎曲試驗之數據可 用以計算折斷測試樣本所需之能量或功，由下列方程式可 得： 力量（折斷時）X位移（折斷時）=功（或折斷測試樣本 〇 所需之能量）。在上述三點彎曲試驗之前，平衡測試樣本之 相對濕度（RH，relative humidity)至 0%、20%、50%、或 80%達至少24小時。 利用Dynatup儀器進行高速衝擊測試，該儀器具有一 「落錄球（falling tup)」及半球形頂部。此測試方法在參考 文獻ASTMD3763中有詳盡說明。這些測試中，上述落鎚 球之速度約為12英尺/秒。伸張性（tensile)及伸長率 (elongation)則由相對濕度平衡至50%之樣本來決定。 ❹ 表六 三點 彎曲 試驗 T (伸張性）& E (伸長率） Dynatup衝擊數據 樣本 —曲 伸張 伸長 最大 最大撓 總能 模量@ 性 率（％) 荷重 曲（in·) 量 57 200924639

Yield (Mpa) (PSI) (lb.) (ft.lbf ) 141030 15%纖維 控制組 703 265 1.2 7.15 0.211 0.159 141032 15%纖維 + 5% PVAcl 626 — — — — — 141102 29%纖維 控制組 883 597 1.8 12.69 0.252 0.309 141028 29%纖維 + 5% PVAcl 1273 489 1.5 11.96 0.197 0.238 141069 29%纖維 + 5% PVAc2 1121 570 1.6 12.52 0.209 0.282 58 200924639

141047 29%纖維 + 5% PVAcl + 1.1% ELOl 1168 564 1.5 14.04 0.214 0.292 141049 29%纖維 + 5% PVAcl + 2.0% ELOl 1058 571 1.7 13.8 0.219 0.319 141074 29%纖維 + 5% VAE5 870 646 1.9 13.19 0.214 0.296 141076 29%纖維 + 5% VAE7 1151 533 1.8 12.98 0.181 0.263 表六中之數據係為在50%相對濕度下所測得之物理性 質數據，當纖維之含量為29%，PVAc及VAE改善了高速 衝擊性質且增加了模量而幾乎不影響伸張性（tensile)或伸 59 200924639 長率。由數據亦可得知，EL01之添加可更進一步提升衝 擊強度。 表七 折斷測試樣本所需之能量（mJ) 樣本 相對濕度 20% 相對濕度 50% 相對濕度 80% 141030 15%纖維控制 組 27.3 50.2 50.1 141159 15% 纖維 + 1.5% ELOl 56.8 49.0 46.4 141089 15% 纖維 + PVAc2 26.7 42.5 51.7 141102 29%纖維控制 組 73.6 83.4 130.0 141069 29% 纖維 + 5% PVAc2 65.4 70.8 93.1 141044 29% 纖維 + VAE2 70.5 64.0 116.8 141074 29% 纖維 + 5% VAE5 68.4 74.1 118.1 141076 29% 纖維 + 5% VAE7 62.9 69.0 119.6 60 200924639 141100 29% 纖維 + 5% PVAc2 + 2% ES01 69.1 63.1 93.0 141098 29% 纖維 + 5% PVAc2 + 2% EL01 64.5 66.9 88.9 表七係描述在各種相對濕度下「折斷測試樣本所需之 能量」。由表七之數據可知，ELO添加至15%纖維之配方 中可顯著增加折斷材料所需之能量。可增進防潮性之PVAc ❹ 及VAE不會負面影響折斷所需之能量。 表八 樣本 模量 @屈服 (yield) 模量 @折 斷 折斷測試樣本 所需之能董 (mJ) 141159 15% 纖 維 + 1.5% EL01 725 676 10.66 141182 15% 纖 維 + 2% EmulOl 512 403 7.1 141069 29% 纖 維 + 5% PVAc2 1256 951 21.07 61 200924639 141197 29% 纖 — "-η 維 1421 717 13.1 + 3% Emul04 ---~~--. 表八中，折斷測試樣本所需之能量為餐盤經過額外烘 烤後所得之數據。其中上述餐盤在193 °C下烤40分鐘， 然後存放於乾燥器中，從而得知何種配方為烘烤後脆性最 低的配方。由15%纖維之配方中可見，EL〇係增加折斷測 ❹試樣本所需之能量，因此脆性將較低。由29%纖維之配方 中可見，PVAc係增加折斷測試樣本所需之能量，因此這 些配方為烘烤後脆性較低之配方。 某些實施例中，上述配方可用以製造非人類之動物或 寵物可食用的寵物食品容器及包裝。此種非人動物可食用 之容器係作成可吸引非人動物之形狀，且包含可吸引非人 動物或龍物之調味劑為較佳。在該實施例中，亦可添加有 ❹益的添加物以增加味道、香氣、及營養價值，包括：蛋白 質或其他營養素以幫助平衡該包裝之成分，且有助於調整 其成為狗的不同生活階段中之食品；添加物如大蒜及類似 物可幫助攝食該食品之狗防治有害生物，如蜱（ucks)及壁 蝨（mites);可添加以吸引狗之香氣如雞肉、肝臟、或魚的 氣味；可添加之調味劑如雞肉、肉汁醬、肝臟、魚類、或 即使酸敗脂肪皆對狗有極大的吸引力；以及可耐受產品製 程之營養素維他命。 使用上述配方所製成之物品容器具有增進強度之材 62 200924639 ({ 烤及了微波之特性，可盛裝濕性食品 (moist f0〇d)、乾性合σ +甘r丄 中 f去 Γ玍食0口、或甚至未烤過之食物至此容器 ’逑未烤過之食物可洗模成型亦或擠出至此容器中，

^再送人烤料烤。為了盛裝濕性食品，可塗布食用障 壁塗膜如咖ting)_賴 Z ❹ ❹ 確保持久，之後置放料層為紙 夕匕裝系統。因為上述容器的強度及耐久性，消費 可選擇加熱水以還原食品亦或加自來水然 器及食品。 〜似戍谷 本發明中之實施例使得食品製造商在製備及包裝寵物 食品時有很大的彈性。例如’可提供一餐份量之單獨包裝 (:亦即直接在餐盤中烹煮然後裝入塑膠袋中，因此可直接滅 菌及封口）’藉由可食用之外餐盤減少包裝材料，且避免寵 物飼養者在人類洗碗盤處清洗寵物餐盤所帶來之汙染。寵 物可攝食食品及外餐盤二者。圖一為單一份寵物食品包裝 之流程圖概觀。在步驟一中(5)，根據上述實施例提供一容 =在步驟二中（10)’已烹煮或未烹煮之寵物食品裳入該 容在選擇性實施的步驟三中（15)，盛裝寵物食品^ 該容器經過烹煮或進一步處理；在步驟四中（2〇)，包裝該 處理過之容器及寵物食品；以及在步驟五中（25)，多重勹 裝及處理過之谷器及寵物食品再經過包裝以銷售與 者〇 〇… 舉例而言，已發現狗比較喜歡骨頭形狀之容器。同理， 此容器可依照特定寵物之喜好及應用而為任何所欲之形 63 200924639 狀’包括骨頭形狀。上述容器可為數種尺寸之單一份量盤 以，供小到大的寵物使用。請參考圖二，提供了三種尺寸 之容器：0.5杯（30)、1杯（35)、及2杯（4〇)。 實施财’根據本發明之混合配方所製造之容器 w U 康期望之成品用途而有各種形狀、厚度、及特性。例 如，容器可製作為開放式容器如盤子、甜筒、派盤、杯子、 或碗，或任何習知技術中其他有用的構形。 ㈣’上述容器中任何部分之厚度以介於約〇 5公厘 至約3.2公厘為較佳’而以介於約。公厘至約3 〇公厘為 ，佳，且以介於約1>6公厘至約2 5公厘為最佳。容器之 厚度亦可能沿著容器之截面而有所不同。 ，本發明之另-實施例中，可使用一種生物可分解之材 料如:艮用塗料及/或封口劑（sealant)於上述混合配方所製 作之容器中。可應用該生物可分解之材料以滲透上述容器 之内=面及/或外表面，從而增進該容器之防水性及耐熱 ❹=田使用δ亥生物可分解之材料作為塗料時，該材料可部 、刀或7G王參透上述容器基質或形成一塗層且部分或完全滲 透上述谷器基質而成為一種結合。 本發明又有一實施例，提供一種製造用以盛裝食物或 $料之容器或其他物品之方法。該方法包括提供前述之混 在期望开》狀之模具中加熱該混合物以形成所述 期望形狀之容器。該方法尚可包括美國專利申請序號 1〇/608,441 ’申請日：西元2003年6月27日，中所述之 步驟，爰將此案整體列入參考文獻中。 64 200924639 根據某一實施例之另一種方法中，其包括下列步驟， 提供一造模裝置’其具有所期望成品形狀之模槽及至少一 縫隙使加熱或烘烤時所產生之蒸汽可從該縫隙排出上述造 模裴置，加熱或烘烤該造模裝置，在闔上該造模裝置前， 注入液體或半流質混合物至該造模裝置之模槽中，隨後闔 上該造模裝置，其中加熱或烘烤時在模槽中會產生氣體或 蒸汽，上述混合物則被氣體或蒸汽所產生之壓力推擠而填 滿整個模槽，以及在上述混合物與上述加熱造模裝置之充 ©分接觸下在混合物之外表面形成一外皮（skin)，此外皮對於 氣體或蒸汽係為可透或半透性，而該外皮及該縫隙在組合 下，可使得蒸汽或氣體自該模槽排出至該造模裝置外部， 但不會從该縫隙損失任何顯著之上述混合物。「任何顯著之 上述混合物」在此意味著任何具有意義之損失量，將使其 成為習知技術令之任一缺點，如原始材料之浪費、加熱額 外知失材料所需能量之浪費、亦須額外清理過剩之材料及 ^ 任何堵塞排氣縫隙之材料。 當加熱或烘烤上述混合物時所產生之蒸汽或氣體造成 足夠壓力之情況下，上述氣體可自該模槽排出而上述混合 物則留在模槽中，因為該縫隙之尺寸夠小以致於在上述混 合物表面與上述加熱模具之接觸下所形成之外皮可使墓汽 或氣體得以自外皮然後經由縫隙排出上述造模裝置而^會 造成外皮破裂。因為此外皮對於上述混合物係為不渗透 性’而此混合物在加熱完成前可能仍為流質或半流質，但 此混合物不會自上述造模裝置之模槽流失。 65 200924639 前述方法可使烘烤時所產生之氣體得以排出但不會損 失顯著之上述混合物，亦不會導致上述損失所連帶產生之 缺點如原始材料之浪費、加熱額外損失材料所需能量之 浪費、亦須額外清理成品完成後過剩之材料及任何堵塞排 氣縫隙之材料。 則述方法可同時用以製造可食用烘烤產品及其他烘烤 產品、，如澱粉基材料用以製造食品容器及其類似物。用於 ❹ 及方法中之混合物一般為水性且包含本說明書中所描述之 混合物。然而，習知此藝者將可理解上述混合物無須為水 性，如醇類為基底之混合物或其他非水性混合物。習知此 藝者應該對可用於該方法中之混合物之特定實例甚為清楚 明白，此合物之實例亦包括，但非限於常見之供烤混合 物如鬆餅、餅乾麵糰、或冰淇淋甜筒麵糊，由派粉、水、 及混合物所構成之殿粉基混合物包含與樹脂混合的複 ^二形成對加熱或烘烤時所產生之氣體仍可滲透的混合 、此外特定烘烤方式如加熱溫度及時間將會隨著 所欲加熱或烘烤之特定 者 藝者所熟知。特又I物而有所不同，此亦為習知此 life雖然本發明以特定實施例及實例闡明如上n對 熟心、此領域技術者而古 之精神及範嘴下亦可化在不偏離本發明 於後述之「申此’本發明之範疇僅受限 傻述之申睛專利範圍」及其等同。 【圖式簡單說明】 圖-係為本發明之實施例中，單一份寵物食品包裝之 66 200924639 代表性包裝方法流程圖； 圖二係為本發明之實施例中，三種不同尺寸之寵物食 品容器之透視圖； 圖三係為本發明之實施例中，一種可食用且形狀為唐 的龍物食品容器之二透視圖；以及 圖四係為本發明之實施例中，一種可食用且形狀 鼠的寵物食品容器之二透視圖。 … 【主要元件符號說明】 〇 5步驟 10步驟 15步驟 20步驟 25步驟 30容器（0.5杯大） 35容器（1杯大） 40容器（2杯大） 67

Claims (1)

1. 200924639 七、申請專利範圍： 1. 一種可食用的非人動物食品之容器，包含： 水； 澱粉，其中該澱粉包含預糊化澱粉及天然澱粉，其中該 容器的該總澱粉中，該預糊化澱粉之重量百分率範圍介 在大於0%而小於30%之間； 纖維，其中該纖維散布於該容器中，且遍及於該澱粉基 質中之該纖維分散至每一該纖維皆充分與其他該纖維 ❹ 分開； 其中該可食用的非人動物食品之容器係作成可吸引非 人動物之形狀，還包含可吸引非人動物之調味劑。 2. 如請求項1所述之可食用的非人動物食品之容器，其中 該容器的該總澱粉中，該預糊化澱粉之重量百分率範圍 介在大於5%而小於20%之間。 ® 3.如請求項1所述之可食用的非人動物食品之容器，還包 含财水化合物，其中該耐水化合物包括，一水溶液其中 包含修飾乙二酸（ethanedial)、乙二搭基（glyoxal-based) 試劑、碳酸錯錢（ammonium zirconium carbonate)、碳酸 錯卸（potassium zirconium carbonate)、或聚醯胺-環氧氯 丙烧（polyamide-epichlorohydrin)化合物。 4.如請求項3所述之可食用的非人動物食品之容器，其中 68 200924639 /今器的該〜炎粉中，該耐水化合物之重量百分率濃度 範圍介於約〇.1%至約2〇%之間。 5. 如明求項1所述之可食用的非人動物食品之容器還包 含路蛋白、膠乳、或大豆蛋白。 6. 如明求項5所述之可食用的非人動物食品之容器，其中 β膠乳m體與該路蛋白固體之比例介於約μ至約h © 間之範圍。 7’如叫求項1所述之可食用的非人動物食品之容器，其中 °亥纖維包含長度大於4公厘之長纖維、長度介於0.5公 4 Α厘之中等長度纖維、及長度小於0.5公厘之短 纖維。 〇 8.，叫求項1所述之可食用的非人動物食品之容器，其中 及纖維具有平均纖維長度約小於2公厘。 9.如明求項1所述之可食用的非人動物食品之容器’其中 该纖維具有平均長徑比介於5:1至25:1間之範圍。 ι〇.如明求項1所述之可食用的非人動物食品之容器，還包 含填充材料。 69 200924639 /求項ίο所述之可食用的非人動物食品之容器，其 =錢充材料包括碳酸約、氧化石夕⑽㈣、硫酸每、硫 :反5物、石夕酸鎖（magnesium silicate)、雲母礦物 (micace〇us minerals)、黏 土礦物⑷叮論erals)、二氧化 鈦、或滑石（talc)。 12.如請求項10所述之可食用的非人動物食品之容器還 ^ 3 m維’其巾該填充材料及/或該短纖維之組合濃 Ό 度小於該容器乾重之25〇/〇。 13·如請求項1所述之可食用 含蠟或蠟乳液。 的非人動物食品之容器，還包 人二求員1所述之可食用的非人動物食品之容器，還包 二維上膠劑’其中該纖維上膠劑形成-膜衣包覆至少 ❹ “亥纖維之至少-部分表面以作為助黏劑 於on promoter) ’保護該纖維之該表面免於受損以 ΙίΓ時之辅助’為纖維增加強度或不屈性、或減少 吸收率。 15t=項14所述之可食用的非人動物食品之容器，其 ^纖維上膠劑包括雙烧基乙_ (AKD，Alkyl Ketene im:)礼狀液、烯基琥珀酸酐… 紐丫她）、苯乙婦·丙婦酸醋共聚物（styrene acrylate 200924639 copolymer)、或院化三聚氰胺（alkylated melamine) 〇 16. 如請求項丨所述之可食用的非人動物食品之容器還包 含脫模劑。 17. 如請求項16所述之可食用的非人動物食品之容器其 中該脫模劑包括硬脂酸鎂、滑石、脂肪、或油類。 〇 I8.如請求項1所述之可食用的非人動物食品之容器，還包 含蛋白質或聚合物，其中該蛋白質或聚合物係降低該可 食用的非人動物食品之容器的脆性。 19.如請求項1所述之可食用的非人動物食品之容器，還包 含第二蛋白質以增強該可食用的非人動物食品之容器 乾燥時的機械性質。 20·如請求項19所述之可食用的非人動物食品之容器，其 中°亥第二蛋白質係為蛋白（albumen)或明膠（gelatin)。 21.如έ青求項1所述之可食用的非人動物食品之容器，還包 S著色劑、加香劑、調味劑、有害生物防治劑、維他命、 食品級材料、或其中之組合。 22’如5青求項1所述之可食用的非人動物食品之容器，還包 71 200924639 含蛋白質或營養素以調整成為非人動物的特定生活階 段中之食品。 23. 如請求項22所述之可食用的非人動物食品之容器，其 中該非人動物係為狗。 24. 如請求項1所述之可食用的非人動物食品之容器，其中 該可食用的非人動物食品之容器之形狀為骨頭、魚、或 〇 齧齒動物之形狀。 25. 如請求項1所述之可食用的非人動物食品之容器，其中 該澱粉係為防水澱粉。 26. 如請求項25所述之可食用的非人動物食品之容器，其 中該防水殿粉包括高直鏈;殿粉（high-amylose starch)、婦 基破拍酸酐（alkenyl succinic anhydride)修飾殿粉、醋酸 ❹ 軒（acetic anhydride)修飾殿粉、乙酸乙烯醋（vinyl acetate) 修飾殿粉、丙稀酸（acrolein)修飾澱粉、環氧氯丙烧 (epichlorohydrin)修飾殿粉、三氯一氧化麟（phosphorus oxychloride)修飾澱粉、三偏磷酸鈉（sodium trimetaphosphate)修飾澱粉、或環氧丙烧（propylene oxide)修飾殿粉、或其中之組合。 27. —種製備已預先包裝内有食物之非人動物供食用具之 72 200924639 方法，包含： ==、一織吻之可食用的非人 ^了定分量的已烹煮或未烹煮之寵物食品裝入該容器 一起袁調或加工該寵物食品及該容器；以及 ❹ Ο = ί = :寵物食品及該容器包裳於塑膠袋内，並滅 囷及在封該谷器與該寵物食品二者以避免污染。 如叫求項27所述之製備已預先包 物供食用衣円有食物之非人動 模劑、it ’其中該容器還包含壤、躐乳液、脫 他命、=、加香劑、調味劑、有害生物防治劑、維 4丹十之組合。 US:方述之製備已預先包裝内有食物之非人動 餐齒動物之法，其中該容器之形狀為骨頭、魚、或 3〇·如請求項27所 物供食用具夕士 匕襄内有食物之非人動 以調整其成IT法’其中該容器還包含蛋白質或營養素 為非人動物的特定生活階段中之食品。 31，如請求項2 物供食用具之大述之製備已預先包農内有食物 之非人動 ”方法’其中該非人動物係為狗。 73 200924639 32. 如請求項27所述之方法所製備之已預先包裝之非人動 物供食用具，包含一定分量的非人動物食品裝在該可食 用的非人動物食品之容器中；以及包裝材料。 33. —種可食用的非人動物食品之容器，包含： 生物可分解之纖維成分，其中該生物可分解纖維成分之 乾重基含量介於約5%至約40%之間； 澱粉成分，其中該澱粉成分之乾重基含量介於約40%至 ❹ 約94.5%之間；以及 添加成分，其中該添加成分之乾重基含量介在大於0% 至約15%之間，其中該添加成分包括環氧化（epoxidized) 植物油、氫化三酸甘油醋（hydrogenated triglyceride)、 聚乙酸乙烯醋（PVAc ’ polyvinyl acetate)、聚乙酸乙浠酉旨 -乙稀共聚物（VAE ，poly(vinylacetate-ethylene) copolymer)、聚乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA， ❹ p〇ly(ethylene-vinyl acetate) copolymer)、或其中之組合； 其中該可食用的非人動物食品之容器係作成可吸引非 人動物之形狀，還包含可吸引非人動物之調味劑。 34. 如請求項33所述之可食用的非人動物食品之容器，其 中該生物可分解之纖維成分包括天然纖維，而該天然纖 維包括木質纖維、非木質纖維、或動物纖維。 35. 如請求項33所述之可食用的非人動物食品之容器，其 74 200924639 ， ♦ 中該生物可分解之纖維成分包括生物可分解之合成纖 維。 36. 如清求項33所述之可食用的非人動物食品之容器，其 中該;殿粉成分包含有機填充材料，其中該澱粉與該有機 填充材料之比例介於約10:1至約1:1間之範圍。 37. 如清求項33所述之可食用的非人動物食品之容器其 〇 中該添加物成分之含量介於約2%至約5%之間。 如。青求項33所述之可食用的非人動物食品之容器其 中垓^、、加物成分係選自一聚合物家族該聚合物家族由 聚乙酸乙烯醋（PVAc)、聚乙酸乙烯醋·乙烯共聚物 (VAE)、及聚乙烯_乙酸乙烯酯共聚物（eva)所組成。 ❹39. *性混合物用以製作如請求項η所述之可食用的非 人動物食品之容器’其中該混合物包含足以使該混合物 f加熱至賴溫度及足夠時間後得以模塑成型之含水 量，以形成生物可分解、m且防水之製品。 4求項39所述之用以製作可食用的非人動物食品之 谷器之水性混合物，其中該含水量介於約儀至約80% 75 200924639 41. 如請求項39所述之用以製作可食用的非人動物食品之 容器之水性混合物，其中該澱粉成分包含天然澱粉及預 糊化澱粉之組合，其中該纖維與該預糊化澱粉之比例介 於約1.5:1至約3:1間之範圍。 42. 如請求項40所述之用以製作可食用的非人動物食品之 容器之水性混合物，還包含硬脂酸鎂、蠟、交聯劑、或 其中之組合。 ❹ 43. 如請求項33所述之可食用的非人動物食品之容器，其 中該澱粉成分之至少一部分可由一或多種防水澱粉所 構成。 44. 如請求項43所述之可食用的非人動物食品之容器，其 中該防水澱粉成分包括高直鏈澱粉、烯基琥珀酸酐 (alkenyl succinic anhydride)修飾殿粉、醋酸酐（acetic anhydride)修飾殿粉、乙酸乙稀醋（vinyl acetate)修飾澱 粉、丙烯酸 (acrolein)修飾澱粉、環氧氣丙烧 (epichlorohydrin)修飾殿粉、三氯一氧化鱗（phosphorus oxychloride)修飾澱粉、三偏填酸納（sodium trimetaphosphate)修飾殿粉、或環氧丙烧（propylene oxide)修飾殿粉、或其中之組合。 45. 如請求項33所述之可食用的非人動物食品之容器，其 76 200924639 中該添加成分之含量介於約〗5%至約7%之間。 6 求項33所述之可食用的非人動物食品之容器，還 蛋白貝或聚合物，其中該蛋白質或聚合物係降低該 可食用的非人動物食品之容器的脆性。 月长項33所述之可食用的非人動物食品之容器，還 〇 包^、液、脫模劑、著色劑、加香劑、調味劑、 有害生物防治劑、維他命、或其中之組合。 48. 如請求項33所述之可食用的非人動物食品之容器還 匕s蛋白質或營養素以調整其成為非人動物的 活階段中之食品。 、 49. 如請求項48所述之可食用的非人動物食品之容器其 〇 中該非人動物係為狗。 /、 0.如明求項33所述之可食用的非人動物食品之容器，其 中該可食用的非人動物食品之容器之形狀為骨頭、备〃、 或®齒動物之形狀。 77