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【頂空指南】在改良?xì)夥瞻b中測試頂空氣體 - 埃幸工業(yè)智能IMachine
氣調(diào)包裝-改良包裝內(nèi)氣體構(gòu)成的工藝技術(shù)
什么是頂空和氣調(diào)包裝
當(dāng)產(chǎn)品在密封包裝中銷售時,，包裝通常包含一定量的剩余空間,，即沒有被產(chǎn)品占據(jù)的空間，這就被稱為頂部空間,，也就是常說的頂空,。而氣調(diào)包裝(MAP)是一種將氧氣(O2),、二氧化碳(CO2)和氮?dú)?N2)的特定混合物充入頂空以幫助產(chǎn)品保鮮保質(zhì)的技術(shù)工藝,。
在包裝過程中，用科學(xué)配比的氣體混合物“沖洗”產(chǎn)品,，以有效地保存產(chǎn)品,。一旦產(chǎn)品被放入包裝中，指ding的氣體混合物被吹掃進(jìn)包裝中以替換常規(guī)空氣,，然后密封即可完成一件合格的氣調(diào)包裝產(chǎn)品,。
氣調(diào)包裝用于乳制品、果蔬,、新鮮和腌制肉類,、海鮮、烘焙類,、預(yù)制食品,、咖啡等食品。它還用于醫(yī)療保健產(chǎn)品,，如外科植入物和藥物泡罩包裝,。
企業(yè)與消費(fèi)者雙贏
使用氣調(diào)包裝的好處
延長保質(zhì)期
通過只使用大氣氣體，氣調(diào)包裝是保存食品最自然的方法,，它為消費(fèi)者和生產(chǎn)者都創(chuàng)造了巨大的利益,。通過使天然和未加工的包裝食品更長時間保持新鮮，氣調(diào)包裝延長了產(chǎn)品的保質(zhì)期,，減少食品浪費(fèi),。例如，腌肉的保質(zhì)期可以從 3 天延長到 21 天，奶酪從 7 天延長到 180 天,，新鮮意大利面從 3 天延長到 60 天,。這種延長的保質(zhì)期是在不需要添加人工防腐劑的情況下實(shí)現(xiàn)的，這一事實(shí)對今天的消費(fèi)者是非常具有吸引力的,。
提高品味吸引力
氣調(diào)包裝工藝還能夠保留產(chǎn)品的視覺外觀,，并有助于確保始終如一的良好味覺體驗(yàn)，提高產(chǎn)品及其生產(chǎn)商的聲譽(yù),，且有助于建立和保持消費(fèi)者的忠誠度,。
物流和成本優(yōu)勢
對于制造商來說，氣調(diào)包裝的使用為他們的供應(yīng)鏈帶來了巨大的好處,。食品可以更久儲存,，運(yùn)輸可以更遠(yuǎn)距離，同時保持新鮮,。氣調(diào)包裝還有助于制造商降低成本,，因?yàn)槔洳禺a(chǎn)品比冷凍產(chǎn)品更便宜。超市也受益于延長保質(zhì)期的產(chǎn)品的可用性,，這些產(chǎn)品只需要一個冷卻器而不是冰箱。
不同食品使用不同氣體比例
確保正確氣體組合
出于各種原因,，氣調(diào)包裝頂空所需的 O2,、CO2 和 N2 的比例將根據(jù)所包裝產(chǎn)品的類型而變化。例如,，N2 是一種惰性氣體,，用于替換和排除包裝中的氧氣，或者作為填充氣體,，換句話說,，用于“填充”氣體混合物。與 N2 不同,，CO2 是可溶的,，其主要功能是抑制需氧細(xì)菌的生長。CO2 既溶于水又溶于脂,，就會導(dǎo)致某些產(chǎn)品的包裝因氣體溶解時內(nèi)部壓力降低而塌陷,。這種氣體會對產(chǎn)品的感官體驗(yàn)造成輕微污染。
排除(大部分)氧氣的藝術(shù)
O2 大多被排除在氣調(diào)包裝之外,，因?yàn)樗鼤?dǎo)致食品氧化變質(zhì),。但如果把控 O2 的含量，它亦能抑制厭氧生物的生長,；它能保持紅肉的新鮮度和自然色澤(目標(biāo)氣體成分為 80% O2 和 20% CO2 ),；它還允許呼吸作用的發(fā)生，這對于新鮮果蔬非常重要，因?yàn)楦鶕?jù)產(chǎn)品的不同,，新鮮水果和蔬菜中的氧氣濃度可以從 3% 到 18% 不等,。
至關(guān)重要
氣調(diào)包裝頂空氣體分析
為了提供zui大程度的保護(hù)并確保最佳的新鮮度，頂空包含 O2,、CO2 和 N2 的正確混合是至關(guān)重要的,。不正確的氣體混合會導(dǎo)致各種不利影響，比如細(xì)菌生長,，就會導(dǎo)致食物變壞,、發(fā)臭、變色而無法食用,；還會導(dǎo)致氧化,，從而與氧氣反應(yīng)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量顯著下降，包括風(fēng)味和香味損失,、變色和質(zhì)地變化,。此外，不正確的氣體混合會導(dǎo)致包裝塌陷或膨脹,，這兩種情況都會被消費(fèi)者拒之門外,。事實(shí)上，如果這些影響中的任何一個發(fā)生,，并且受影響的批次已經(jīng)在商店上架,，它可能會在品牌聲譽(yù)和消費(fèi)者忠誠度方面產(chǎn)生極其嚴(yán)重的后果。
質(zhì)量取決于測試
氣體混合器用于確保將正確數(shù)量和比例的氣體注入每個包裝,。然而,，有時會出現(xiàn)偏差，要么是因?yàn)樵诜庋b密封之前 O2 沒有被che底沖洗掉,，要么就是因?yàn)榱魉俨蛔?。因此，有必要進(jìn)行頂空氣體成分測試,，以確保保存適當(dāng)?shù)幕旌衔?，并防止上述不利影響的發(fā)生。
***不正確的氣體混合會導(dǎo)致微生物生長,，這是烘焙產(chǎn)品保質(zhì)期的最大限制因素,。
***細(xì)菌通過降低肉類表面的氧氣張力，導(dǎo)致高鐵肌紅蛋白的形成,，從而導(dǎo)致肉類變色,。
***不正確的氣體混合會影響新鮮咖啡的香氣和味道。
準(zhǔn)確性,、可靠性
頂空分析的關(guān)鍵要求
頂空氣體分析儀應(yīng)盡可能準(zhǔn)確可靠,，這一點(diǎn)至關(guān)重要,。它們還應(yīng)該能夠確保結(jié)果的可重復(fù)性，并且它們生成的數(shù)據(jù)需要是可追溯的,。
對于某些食品類型,，高度精確地分析頂空氣體成分尤為重要，例如奶粉,，如果包裝中不僅僅含有非常少量的氧氣,，那么它就有很高的氧化酸敗風(fēng)險。甚至 0.1% 的頂空氣體分析誤差都會嚴(yán)重影響產(chǎn)品的味道,，并顯著降低其保質(zhì)期,。因此選擇能夠保證精確度在非常小的百分比范圍內(nèi)的分析儀至關(guān)重要。
可靠性的重要性
頂空氣體分析儀還必須在較長的生命周期內(nèi)提供非常高的可靠性,，且維護(hù)要求低,。如果分析儀經(jīng)常發(fā)生故障，將會影響生產(chǎn)量和盈利能力,。另外分析儀必須能夠?qū)崿F(xiàn)高水平的可重復(fù)性和精確度,，以確保測試的一致性。一些器件可能會相對快速地降級,，導(dǎo)致其精度隨著時間推移而漂移,，達(dá)到分析沒有價值的程度。選擇具有高重復(fù)性的分析儀對于讓您gao枕無憂和維護(hù)品牌聲譽(yù)至關(guān)重要,。
數(shù)據(jù)可追蹤性和審計(jì)
作為一項(xiàng)重要的安全措施,，制造商必須能夠在需要時跟蹤產(chǎn)品數(shù)據(jù)，以用于審計(jì),、驗(yàn)證和記錄目的。因此,，頂空氣體分析儀能夠存儲其產(chǎn)生的結(jié)果非常重要,，有助于確保數(shù)據(jù)的可追溯性。
方法 A：隨機(jī)抽樣
最直接的方法是以預(yù)定的時間間隔從包裝線上隨機(jī)抽取樣品,，并對每個樣品進(jìn)行分析,。
方法B：連續(xù)在線氣體分析
通過連續(xù)在線氣體分析技術(shù)，集成到包裝系統(tǒng)中的設(shè)備能夠分析每個包裝中的氣體成分,。
隨機(jī)抽樣,、連續(xù)分析
它們是如何工作的
【隨機(jī)抽樣】
在這種分析方法中，便攜式或臺式頂空氣體分析儀用于評估隨機(jī)選擇的代表性樣品中的氣體混合物,，分析在包裝線或?qū)嶒?yàn)室進(jìn)行,。操作者將針插入包裝，直接測量頂空氣體組成,。因?yàn)獒槙┩赴b,，所以這些樣品上使用的包裝必須隨后被破壞，這就是為什么這種方法被稱為破壞性測試。然而,，產(chǎn)品本身可以重新包裝,。
速度和靈活性的重要性
使用這種方法分析的生產(chǎn)百分比取決于包裝機(jī)的速度和每小時進(jìn)行的測試次數(shù)。為了最大限度地提高人員效率,，選擇能夠盡快執(zhí)行準(zhǔn)確測試的分析儀非常重要,。操作人員可能需要每 15 或 30 分鐘測試多個隨機(jī)樣本，等待分析結(jié)果的時間會妨礙他們在包裝線上執(zhí)行其他重要任務(wù),。
這種測試方法降低了復(fù)雜性,，因?yàn)楸銛y式分析儀易于使用，單個分析儀應(yīng)該能夠靈活地服務(wù)于多條包裝生產(chǎn)線,，并處理同一條生產(chǎn)線上的不同產(chǎn)品,。但缺點(diǎn)是這種類型的測試是勞動密集型的，需要操作員手動收集數(shù)據(jù),，并且它不提供對每個包裝的連續(xù)監(jiān)控,，并且因?yàn)闇y試是破壞性的，所以導(dǎo)致昂貴的包裝浪費(fèi),。
對于尚未準(zhǔn)備好投資連續(xù)在線氣體分析儀但仍希望改進(jìn)其氣調(diào)過程和產(chǎn)品質(zhì)量控制的生產(chǎn)商而言,，使用便攜式分析儀進(jìn)行隨機(jī)取樣是一種合適的頂空氣體分析方法。
【連續(xù)頂空分析】
在連續(xù)分析方法中,，氣體混合物的評估在包裝封閉時進(jìn)行,，如果發(fā)現(xiàn)數(shù)值超出規(guī)定的限值，可以調(diào)整劑量,。如果數(shù)值超出上限,，分析儀將通知操作員并停止生產(chǎn)線，以防止?jié)撛诘睦速M(fèi)和重新包裝,。
連續(xù)分析是高速包裝生產(chǎn)線的理想選擇
這種分析方法無需穿透和破壞包裝,，因此被稱為無損檢測。測試必須足夠快地進(jìn)行,，以應(yīng)對垂直和水平流動包裝機(jī)上的高包裝速度,。每分鐘可能有數(shù)千個包裝沿著生產(chǎn)線移動，因此確保氣體分析足夠快以防止生產(chǎn)瓶頸至關(guān)重要,。僅使用少量氣體即可進(jìn)行連續(xù)分析,，這使其成為測試頂空最小的包裝的合適方法。
簡單的數(shù)據(jù)處理是必須的
連續(xù)在線氣體分析儀在無縫過程中自動測量和記錄,，提供統(tǒng)一,、可追溯的數(shù)據(jù)報(bào)告。分析結(jié)果顯示在屏幕上,，存儲在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫中,，如果需要紙質(zhì)記錄,，可以同時發(fā)送到打印機(jī)。在操作過程中,，有時可能需要在幾個預(yù)先配置的產(chǎn)品配置文件之間快速切換,，分析儀必須能夠處理這種情況。
連續(xù)在線分析適用于希望wan全控制氣調(diào)過程并準(zhǔn)備在生產(chǎn)質(zhì)量保證方面進(jìn)行長期投資的生產(chǎn)商,。
埃幸工業(yè)智能IMachine 作為包裝品控方案供應(yīng)商始終竭為您設(shè)計(jì)正確可靠的品控方案提供的產(chǎn)品可從基本的離線質(zhì)量控制擴(kuò)展到全自動在線質(zhì)量保證,，以滿足您不斷變化的需求。無論您需要對氣調(diào)包裝中的頂空氣體成分進(jìn)行生產(chǎn)線末端質(zhì)量控制檢查,，還是更高級別的在線頂空氣體分析,，埃幸都能滿足您的要求。
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