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摘要：具有無毒、殺菌,、抗氧化的天然植物精油涂膜材料被日漸應(yīng)用于果蔬,、生鮮等食品包裝，在保證良好殺菌防腐功效的同時,，其應(yīng)具有良好的氧氣透過性,，保證較高的氧氣透過率。本文以某種天然植物精油涂膜為試驗樣品,，利用Labthink蘭光C230氧氣透過率測試儀對樣品的氧氣透過性進行測試,，并通過對試驗原理、設(shè)備參數(shù)及適用范圍,、試驗過程等內(nèi)容的介紹,，為天然植物精油涂膜工藝提供有力的數(shù)據(jù)參考。

關(guān)鍵詞：天然植物精油涂膜,、氧氣透過率,、氧氣透過性、殺菌,、防腐,、氧氣透過率測試儀

1、意義

目前,，國內(nèi)外食品保鮮方法主要采取低溫冷藏或冷凍,、化學(xué)保鮮、氣調(diào)保鮮,、輻照保鮮以及特殊涂覆膜保鮮等方式,，雖然保鮮*，但是成本高,、低效且存在危害食品安全等問題?，F(xiàn)今，一些無毒且具有抑菌,、抗氧化性能的天然植物精油,，因其在使用過程中不影響食品原有品質(zhì)，在食品保鮮領(lǐng)域中逐漸引起關(guān)注,。例如,，利用天然植物精油的有效活性成分對果蔬進行噴灑,、涂覆等處理，可使果蔬長時間內(nèi)保持新鮮,。利用乳化分散手段,，使得大蒜精油、丁香精油,、肉桂精油等天然植物精油分散在以羧甲基纖維素鈉,、殼聚糖等物質(zhì)為載體的水溶液中，所形成的穩(wěn)定,、高性能的涂膜保鮮材料開始在果蔬,、水產(chǎn)品、禽蛋中廣泛應(yīng)用,，為上述食品的儲藏,、運輸及銷售過程提供了便捷、安全,、環(huán)保的保鮮技術(shù)方法,。

天然植物精油涂膜保鮮材料在保證殺菌、防腐的基礎(chǔ)上,，需要保持較好的氧氣透過性,，以確保果蔬等食品具有良好的呼吸作用，防止腐壞,。因此,，該種薄膜材料的氧氣透過性能需進行嚴格驗證，不能因其具有較差的氧氣透過性而損失其殺菌,、抗氧化的使用意義,。

圖1 天然植物精油涂膜示例圖

2、試驗依據(jù)

膜片材料氧氣透過率的測試方法主要分為壓差法,、等壓法兩種,，鑒于植物精油涂膜材質(zhì)特殊性，本次試驗采用等壓法（即庫侖計法）對樣品進行測試,，所依據(jù)的標準為GB/T 19789-2005《包裝材料 塑料薄膜和薄片氧化透過性試驗 庫侖計檢測法》,。

3、試驗樣品

本次試驗所測試的樣品為某院校研制的某種天然植物精油涂膜材料,。

4,、試驗設(shè)備

本文所采用的試驗設(shè)備為C230氧氣透過率測試儀（由濟南蘭光機電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)）。

圖2  C230氧氣透過率測試儀

4.1 試驗原理

等壓法是指試驗過程中試樣兩側(cè)的氣體壓力始終保持一致的一種方法,，試樣一側(cè)充填的是載氣高純氮氣,，另一側(cè)為測試氣體高純氧氣，在濃度差的作用下,，氧氣會通過試樣滲透到高純氮氣側(cè),，并被氮氣攜帶至庫侖傳感器后進行測試分析，從而得到試樣的氧氣透過率等相關(guān)參數(shù),。

4.2 設(shè)備參數(shù)

• 適用于測試薄膜,、片材試樣，測試面積為7 cm²時,，測試范圍為0.7 ~ 35000 cm³/(m²·d),；測試面積為50 cm²時，測試范圍為0.1 ~ 5000 cm³/(m²·d),。
• 容器類試樣的測試范圍為0.0005 ~ 25 cm³/(pkg·d),。
• 設(shè)備的量程寬，氧核心采用電磁防護設(shè)計,，并具有自維護功能,，分辨率高，設(shè)備維護間隔長,，使用成本低,。
• 設(shè)備配置了三個測試腔，一次試驗可得到三個試樣的平均值,，提高了設(shè)備的測試效率,。
• 設(shè)備的控溫范圍為10 ~ 55℃，控溫精度為±0.2℃,；濕度控制范圍0%RH ~ 90%RH,，控濕精度為±2%RH?？蓾M足用戶不同測試條件的要求,。
• 提供標準膜快速校準，保證檢測數(shù)據(jù)的準確性和通用性,。

4.3 適用范圍

(1) 本設(shè)備適用于薄膜,、片材、容器等包裝材料氧氣透過率的測試,。

• 薄膜類包括各種塑料薄膜,、涂膜、紙塑復(fù)合膜,、共擠膜,、鍍鋁膜、鋁箔,、鋁塑復(fù)合膜等膜狀材料,。
• 片材類包括各種工程塑料、橡膠等片材，如PP片材,、PVC片材,、PVDC片材等。
• 容器類包括塑料,、橡膠,、紙、紙塑復(fù)合,、玻璃,、金屬等材料制成的瓶、袋,、罐,、盒、桶等,，如可樂瓶,、花生油桶、利樂包裝,、果凍杯,、酸奶杯、金屬三片罐,、牙膏軟管,、化妝品塑料包裝等。

(2) 本設(shè)備可擴展應(yīng)用于太陽能背板,、塑料管材,、醫(yī)藥泡罩、隱形眼鏡,、汽車油箱,、電池塑料外殼等多種產(chǎn)品氧氣透過性的測試。

(3) 本設(shè)備可滿足多項國家和標準,，如GB/T 19789,、GB/T 31354、ISO 15105-2,、ASTM D3985,、ASTM F2622、ASTM F1307,、ASTM F1927,、JIS K7126-B、YBB 00082003等,。

5,、試驗過程

(1) 測試試樣的厚度后，將其放置在干燥環(huán)境中狀態(tài)調(diào)節(jié)48 h。

(2) 用取樣器從樣品表面裁取試樣3片,。

(3) 在設(shè)備測試腔的周邊涂抹一層真空油脂,，將試樣分別放置在設(shè)備的3個試驗腔的試驗臺面上，排除試樣與腔體臺面間的氣泡,，固定透氣室蓋,，確保測試腔的密封性良好。

(4) 設(shè)置試樣名稱,、試樣厚度、試驗溫度,、試驗濕度,、試驗?zāi)Ｊ降仍囼瀰?shù)信息，點擊試驗選項,，開始試驗,。

(5) 試驗結(jié)束后，設(shè)備分別顯示3個試樣的測試結(jié)果,。

(6) 用干燥高純氣體吹掃管路,，關(guān)閉設(shè)備。

6,、試驗結(jié)果

本文中所測試的3個試樣在23℃,0%RH試驗條件下的氧氣透過率分別為2331.172 cm³/(m²·24h),、2058.993 cm³/(m²·24h)、2172.308 cm³/(m²·24h),，取三個試樣的平均值作為樣品的氧氣透過率則為2187.491 cm³/(m²·24h),。

7、結(jié)論

較好的氧氣透過性可以保證天然植物精油涂膜材料在防腐殺菌基礎(chǔ)上實現(xiàn)較好的保鮮作用,。本文利用C230氧氣透過率測試儀測試了某種天然植物精油涂膜的氧氣透過率,，試驗結(jié)果顯示該涂抹擁有較高的氧氣透過率，保證了所包裝的水產(chǎn)品的透氣性能,。試驗操作便捷,，試驗結(jié)果穩(wěn)定性及重復(fù)性較好。除了氧氣透過率外,，天然植物精油涂膜還需重點關(guān)注的指標包括水蒸氣透過性,、抗沖擊性能、拉伸性能等,。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)，現(xiàn)有設(shè)備包括氧氣透過率測試儀,、水蒸氣透過率測試儀,、智能電子拉力試驗機、擺錘沖擊試驗儀、摩擦系數(shù)儀,、密封試驗儀,、頂空氣體分析儀、遷移量及不揮發(fā)物測定儀等,，了解相關(guān)的檢測設(shè)備及檢測服務(wù)信息,。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,！