摘要：蛋白膜是一種綠色環(huán)保的包裝材料，在倡導環(huán)境保護的形式下,，具有廣闊的發(fā)展空間,。本文以某小麥蛋白膜樣品為例，利用Labthink蘭光OX2/230氧氣透過率測試系統(tǒng)對其氧氣透過率進行測試,，克服了蛋白膜易碎的特點,，并通過對測試原理、設備參數(shù)及適用范圍,、測試過程等內(nèi)容的簡單介紹,，為蛋白膜類樣品阻氧性能的測試提供一種切實可行的方法。
關鍵詞：氧氣透過率,氧氣透過測試系統(tǒng),阻氧性能,蛋白膜,溫度,濕度
1,、意義
蛋白膜,，顧名思義，是以動物分離蛋白或植物分離蛋白為主要原料,，并加入增塑劑,、交聯(lián)劑等添加劑制成，常見的蛋白膜有乳清蛋白膜,、小麥面筋蛋白膜,、大豆分離蛋白膜、玉米醇溶蛋白膜,、花生分離蛋白膜等,，根據(jù)蛋白膜的類型及應用領域不同，成膜方式包括澆鑄成膜,、涂布或噴霧成膜,、擠壓成膜等。蛋白膜是一種可食用,、可降解的薄膜,，用于產(chǎn)品包裝，尤其是食品包裝,，可有效解決塑料包裝帶來的食品安全隱患,，并減輕塑料包裝廢棄物對環(huán)境造成的負擔，因此,，蛋白膜材料的應用與研發(fā)已成為一大研究熱點,，鑒于氧氣是食品出現(xiàn)氧化變質(zhì)、發(fā)霉等質(zhì)量問題的誘因之一,，阻氧性能是蛋白膜作為食品包裝不能忽視的重要考究性能,。由于自身結構的特點,，蛋白膜通常對濕度比較敏感，所處環(huán)境濕度較低時,，易失水而碎裂,，濕度較高時，則易吸水而粘連,，故而在氧氣透過率的測試過程中試驗條件的控制尤為重要,。
2、檢測樣品
本次測試以某企業(yè)研制的小麥蛋白膜為檢測樣品,。
3,、檢測依據(jù)
目前，氧氣透過率的測試方法有等壓法,、壓差法兩種,，為了防止試樣因兩側所受壓力不等而被破壞，本次檢測采用等壓法,，對應的標準為GB/T 19789-2005《包裝材料 塑料薄膜和薄片氧氣透過性試驗 庫倫計檢測法》,。
4、檢測設備
本次檢測所采用的試驗設備為OX2/230氧氣透過率測試系統(tǒng),，該設備由濟南蘭光機電技術有限公司自主研發(fā)生產(chǎn),。
4.1 試驗原理
等壓法，又稱為庫侖計檢測法,，前者描述的是試樣兩側的氣體壓力情況,，后者說明了所采用的檢測方法。試驗時,，將試樣裝夾于試驗氣體腔與測試腔之間,，試驗氣體腔內(nèi)流動的是高純氧氣,，測試腔內(nèi)流動的載氣為等壓力的高純氮氣,，根據(jù)氣體擴散原理，氧氣會在濃度差的作用下,，由試驗氣體腔通過試樣滲透到測試腔,，并被氮氣攜帶至庫侖計傳感器處進行氧氣濃度的分析，從而得到試樣的氧氣透過率等參數(shù),。
4.2 設備參數(shù)
l 薄膜類試樣的測試范圍為0.01~6500cm3/(m2·d),，分辨率為0.001cm3/(m2·d)，容器類試樣的測試范圍為0.0001~60cm3/(pkg·d),，分辨率為0.00001 cm3/(pkg·d),。
l 可同時測試3個相同或不同的試樣，系統(tǒng)最多可支持10臺儀器的并行連接,，建立30個試樣同時試驗的高效系統(tǒng),。
l 試驗溫度控制范圍15~55℃,，控溫精度為±0.1℃。
l 試驗濕度控制范圍0%RH,、35%RH~90%RH,，控濕精度為±1%RH,。
l 寬范圍、高精度的溫濕度控制范圍,，試樣兩側均可加濕，實現(xiàn)試樣在不同溫濕度條件下的測試,。
l 壓力補償技術保證了試驗結果的高精度及可重復性,。
l 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,。
l 支持LystemTM實驗室數(shù)據(jù)共享系統(tǒng),，統(tǒng)一管理試驗結果和試驗報告。
4.3 適用范圍
該設備適用于多種類型樣品氧氣透過率的測試,，包括薄膜類,，如各種塑料蓋膜、塑料復合薄膜,、紙塑復合膜,、共擠膜、鍍鋁膜,、鋁箔,、鋁塑復合膜等膜狀材料；片材類,，各種工程塑料,、橡膠、建材等片狀材料,，如PP片材,、PVC片材、PVDC片材等,；容器類,，各種塑料、橡膠,、紙,、紙塑復合、玻璃,、金屬等材料做成的瓶,、袋,、罐、盒,、桶的氧氣透過率測試,，如可樂瓶、花生油桶,、利樂包裝,、真空包裝袋、金屬三罐片,、塑料化妝品包裝,、牙膏軟管、果凍杯,、酸奶杯等,。可滿足ISO15105-2,、GB/T19789,、ASTM D3985、ASTM F2622,、ASTM F1307,、ASTM F1927、JIS K7126-2,、YBB00082003等多項國家和國際標準,。
5、試驗過程
(1) 用取樣器從小麥蛋白膜樣品上裁取試樣3片,。將裁取的3片試樣分別裝夾在設備的3個滲透池中,。
(2) 設置試驗溫度、濕度,、試樣名稱,、厚度等試驗參數(shù)，選擇試驗模式,，點擊試驗選項,，試驗開始。為了防止樣品在測試過程中碎裂,，本次試驗的溫度、濕度分別設定為23℃,、60%RH,。調(diào)節(jié)氣體流量，使?jié)B透池內(nèi)的濕度達到設定值,。
(3) 試驗結束后,，設備自動顯示三個試樣的測試結果,。吹掃管路，關閉設備,。
6,、試驗結果
本次測試的小麥蛋白膜樣品的3個試樣氧氣透過量分別為7651.3241cm3/(m2·24h)、7670.0569cm3/(m2·24h),、7656.3753cm3/(m2·24h),，該樣品的氧氣透過量取3個測試結果的平均值，為7659.2521 cm3/(m2·24h),。
7,、結論
在蛋白膜氧氣透過率的測試過程中，試驗條件的控制尤為重要,，否則很容易發(fā)生碎裂,，導致試驗失敗。OX2/230氧氣透過率測試系統(tǒng)一次試驗可得到三個測試結果,，大大提高了試驗效率,，試驗結果的重復性、穩(wěn)定性好,，可以準確的反映出所測試蛋白膜樣品的透氧性能,，通過控制試驗條件，試樣在試驗過程中未破損,。Labthink蘭光,，致力于通過包裝檢測技術提升和實驗室檢測儀器研發(fā)幫助客戶應對包裝難題，助力包裝相關產(chǎn)業(yè)的品質(zhì)安全,。了解關于更多相關信息,，您可以登陸濟南蘭光機電技術有限公司網(wǎng)站查看具體信息或致電咨詢。Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進技術交流與合作,。
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