摘要：氧氣是影響食品在貨架期內(nèi)質(zhì)量的重要因素，盡量降低食品接觸的氧氣量,，是保證食品質(zhì)量,、延長貨架期的有效手段。本文以常見果汁飲料包裝用塑料瓶的氧氣透過量測試過程為例,，介紹了容器類包裝阻氧性能的測試方法,，并通過對試驗原理、試驗設(shè)備OX2/230氧氣透過率測試系統(tǒng)參數(shù),、使用范圍及試驗過程等內(nèi)容的描述,，為企業(yè)監(jiān)控容器類包裝材料對氧氣的阻隔性能提供參考。
關(guān)鍵詞：氧氣透過量,、氧氣透過率,、容器包裝、阻氧性能,、氧氣透過率測試系統(tǒng),、果汁飲料、塑料瓶
1,、意義
民以食為天，食品安全是影響國計民生的大事,，隨著一系列食品安全事件的爆發(fā),，人們更加關(guān)注入口食品的安全性。食品的成分包括蛋白質(zhì),、脂肪,、糖、維生素,、礦物質(zhì)元素等,，這些營養(yǎng)物質(zhì)的特性決定了大部分食品對氧氣、光比較敏感,，易氧化變質(zhì),，并易滋生微生物。食品包裝是將食品孤立于外界環(huán)境的一道屏障，對食品具有保護作用,，包裝材料對環(huán)境中氧氣阻隔性能的高低是影響其對食品保質(zhì)效果的決定性因素之一,，因此，通過對所使用包材阻氧性能的監(jiān)測,，及時了解包裝的氧氣透過率,，能夠有效防止食品因包裝氧氣透過量高而出現(xiàn)發(fā)霉、酸敗等安全問題,。
食品包裝按照包裝形式可以分為包裝袋,、包裝容器等，本文以包裝容器的氧氣透過量的測試為例,。
圖1 常見的飲料瓶包裝
2,、試驗樣品
某品牌果汁飲料包裝用塑料瓶。
3,、檢測依據(jù)
目前,，包裝材料氧氣透過量的測試方法主要包括等壓法(又稱庫侖計法)、壓差法,，本文根據(jù)等壓法原理,，依據(jù)GB/T 31354-2014 《包裝件和容器氧氣透過性測試方法 庫侖計檢測法》進行試驗。
4,、試驗設(shè)備
本文采用OX2/230氧氣透過率測試系統(tǒng)對試驗樣品進行測試,，該設(shè)備由濟南蘭光機電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)。
圖2 OX2/230氧氣透過率測試系統(tǒng)
4.1 試驗原理
等壓法原理是指試驗過程中試樣兩側(cè)的壓力保持一致,，通過庫侖計對滲透的氧氣進行定量測試,。對于容器類試樣的測試過程為， 試樣的外側(cè)流動高純的氧氣,，試樣內(nèi)側(cè)通過進氣管導(dǎo)入高純的氮氣,，在濃度差的作用下，氧氣從試樣外側(cè)滲透到內(nèi)側(cè),，被氮氣從出氣管引入設(shè)備庫侖計處進行定量分析,，從而得到容器類試樣的氧氣透過量。
4.2 適用范圍
(1) 本設(shè)備適用于容器,、塑料薄膜,、片材、紙張,、紙板及復(fù)合材料等包裝的氧氣透過率測試,。容器類包括用于塑料、橡膠,、紙,、紙塑復(fù)合,、玻璃、金屬等材料做成的瓶,、袋,、罐、盒,、桶,，如可樂瓶、花生油桶,、乳品包裝,、真空包裝袋、金屬三片罐,、塑料化妝品包裝,、牙膏軟管、果凍杯,、酸奶杯等,；薄膜類材料包括各種塑料薄膜、紙塑復(fù)合膜,、共擠膜,、鍍鋁膜、鋁箔,、鋁箔復(fù)合膜等膜狀材料,；片材類包括各種工程塑料、橡膠,、建材等材料,，如PP片材、PVC片材,、PVDC片材等,。
此外，本設(shè)備配置特殊夾具還可以應(yīng)用于醫(yī)藥包裝,、汽車油箱,、電池塑料外殼、塑料管材,、太陽能背板等特殊包裝氧氣透過率測試。
(2) 本設(shè)備可滿足多項國家和標準,，如GB/T 31354,、ISO 15105-2、GB/T 19789,、ASTM D3985,、ASTM F2622,、ASTM F1307、ASTM F1927,、JIS K7126-2,、YBB 00082003。
4.3 設(shè)備參數(shù)
容器測試范圍為0.0001 ~ 60 cm3/(pkg·d),，分辨率為0.00001 cm3/(pkg·d),，薄膜測試范圍為0.01 ~ 6500 cm3/(m2·d) ，分辨率為0.001 cm3/( m2·d),；可同時測試3個或三個不同的試樣,；試驗溫度范圍為15℃ ~ 55℃，控溫精度 ±0.1℃,；控濕范圍為0%RH,、35%RH ~ 90%RH，控溫精度±1%RH,；可測試O2,、空氣等氣體；系統(tǒng)zui多可支持10臺儀器并行連接,，建立30個試樣同時試驗的系統(tǒng),；可與水蒸氣透過率測試系統(tǒng)搭配，組成混合測試系統(tǒng),，由一臺計算機統(tǒng)一控制,，實現(xiàn)氧氣、水蒸氣透過率同時測試的,、便捷的試驗方式,；支持LystemTM實驗室數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)，統(tǒng)一管理試驗結(jié)果和試驗報告,。
5,、試驗過程
(1) 裝夾樣品
用快固膠將果汁飲料瓶樣品的瓶口密封在容器試樣裝夾結(jié)構(gòu)的托盤上，固定好后,，將裝夾結(jié)構(gòu)與設(shè)備連接,。
圖3 試樣密封圖
(2) 設(shè)置參數(shù)
設(shè)置試樣名稱、試驗溫度,、濕度等參數(shù),，并選擇試驗?zāi)Ｊ健?/span>
(3) 啟動試驗
點擊“試驗”選項，試驗開始,，啟動氣源,，調(diào)節(jié)濕度及載氣流量。
(4) 試驗結(jié)束
試驗結(jié)束后,，設(shè)備自動顯示測試結(jié)果值,。
6,、試驗結(jié)果
本次測試的某品牌果汁飲料包裝用塑料瓶的氧氣透過量為0.1327 cm3/( pkg·d)。
7,、結(jié)論
高阻隔性包裝材料能夠降低貨架期內(nèi)果汁接觸到的氧氣量,，從而有效的保持果汁飲料的外觀、口感及營養(yǎng)成分,，延長保質(zhì)期,。本文利用OX2/230氧氣透過率測試系測試了果汁包裝用塑料瓶的氧氣透過量，設(shè)備易于操作,，測試精度高,，試驗結(jié)果的重復(fù)性好，能夠準確的反映出所測試樣品對氧氣的阻隔性能,。除了氧氣透過量外,，還需關(guān)注果汁包裝塑料瓶的扭矩、密封性能等指標,，以防止出現(xiàn)瓶口不易開啟,、果汁泄漏等問題。濟南蘭光機電技術(shù)有限公司是一家專業(yè)從事包裝檢測設(shè)備研發(fā),、生產(chǎn)與包裝檢測服務(wù)的優(yōu)良企業(yè),，目前已有設(shè)備包括氣體透過率測試儀、氧氣透過率測試儀,、水蒸氣透過率測試儀,、旋轉(zhuǎn)扭矩、密封性能試驗儀等等,。愈了解,，愈信任！Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進技術(shù)溝通與合作,！
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