摘要：薯片多采用充氮包裝或氣調(diào)包裝，可防止薯片不被氧化、不易壓碎，也可延長(zhǎng)保質(zhì)期。因此，需對(duì)薯片包裝內(nèi)部氣體成分進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)，預(yù)防因包裝密封不嚴(yán)或包裝材料阻隔性較差引起包裝內(nèi)部N2或CO2比例發(fā)生下降的質(zhì)量問(wèn)題。本文利用HGA-02頂空氣體分析儀測(cè)試薯片充氮包裝內(nèi)部氣體成分，為相關(guān)行業(yè)用戶(hù)提供詳細(xì)的技術(shù)參考。
關(guān)鍵詞：薯片、充氮包裝、N2 比例、O2比例、頂空氣體成分、頂空氣體分析儀
1、現(xiàn)狀
薯片屬于油炸類(lèi)食品，含有大量油脂和蛋白質(zhì)，所以，防止薯片出現(xiàn)不酥脆、哈喇味等問(wèn)題是許多薯片生產(chǎn)企業(yè)重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。目前，薯片包裝分為袋裝與桶裝兩類(lèi)，袋裝薯片多采用鋁塑復(fù)合膜或鍍鋁復(fù)合膜材質(zhì)，罐裝薯片基本采用紙鋁塑復(fù)合桶，上述包裝形式可以滿足較高的阻隔性及良好的密封性。
為了保證薯片不易被氧化或壓碎，薯片生產(chǎn)企業(yè)對(duì)包裝內(nèi)部充入氮?dú)猓?/span>N2），即充氮包裝，依靠N2這種惰性氣體杜絕包裝內(nèi)部O2的存在。如果薯片所使用的包材對(duì)N2的阻隔性較差，或者薯片包裝密封不嚴(yán)密，則易改變包裝內(nèi)部N2或O2的含量，從而使充氮包裝無(wú)法起到對(duì)薯片的保護(hù)作用。
針對(duì)上述問(wèn)題，我們可以采用有效的檢測(cè)設(shè)備對(duì)包裝內(nèi)部頂空氣體成分進(jìn)行監(jiān)測(cè)，例如頂空氣體分析儀，從而掌握包裝內(nèi)O2、N2的具體比例含量，及時(shí)管控薯片成品包裝質(zhì)量。
圖1 薯片充氮包裝
2、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
目前，國(guó)內(nèi)密封包裝件內(nèi)部頂空氣體的檢測(cè)暫未有針對(duì)性的標(biāo)準(zhǔn)方法，但國(guó)內(nèi)外對(duì)頂空氣體的檢測(cè)儀器品種已較繁多，儀器技術(shù)水平及度也較高，因此包裝件內(nèi)頂空氣體成分的監(jiān)測(cè)應(yīng)具有一定的普遍性，我們將采用對(duì)薯片氣調(diào)包裝（鋁塑復(fù)合膜）樣品進(jìn)行O2氣體比例含量的檢測(cè)。
3、試驗(yàn)樣品
某工廠生產(chǎn)的薯片成品包裝。
4、試驗(yàn)設(shè)備
Labthink蘭光公司自主研發(fā)的HGA-02頂空氣體分析儀。
4.1測(cè)試原理
頂空氣體分析常采用傳感器法，將取樣器插入待測(cè)包裝物內(nèi)部，從包裝物內(nèi)頂空部位采集足夠體積的樣氣。將樣氣注入氣體分析傳感器中，間隔一定的測(cè)試時(shí)間或者待氣體分析傳感器輸出的氣體濃度值穩(wěn)定之后記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)。每種氣體含量的檢測(cè)都需要使用不同的氣體分析傳感器，當(dāng)檢測(cè)樣氣中的O2含量時(shí)需要將樣氣注入O2分析傳感器，而當(dāng)檢測(cè)樣氣中的CO2含量時(shí)需要將樣氣注入CO2分析傳感器。
4.2適用范圍
(1) 本設(shè)備適用于密封包裝袋、包裝容器等包裝容器中的O2和CO2的含量及其混合比例的測(cè)試。
- 密封包裝袋：適用于即食食品、咖啡、奶酪、奶茶、奶粉、面包、豆粉、氣調(diào)包裝、藥品等各種包裝袋中的O2和CO2的含量及其混合比例的測(cè)試。
- 包裝容器：適用于罐裝咖啡、罐裝奶粉、罐裝食品、奶酪、罐頭、利樂(lè)包裝、飲料等包裝容器中的O2和CO2的含量及其混合比例的測(cè)試。
(2) 本設(shè)備可擴(kuò)展測(cè)試安瓿瓶頂部氣體O2和CO2的含量及其混合比例的測(cè)試。
4.3設(shè)備參數(shù)
- 測(cè)試氣體種類(lèi)：O2、CO2
- O2或CO2測(cè)量范圍：0 ~ 100%
- O2測(cè)量精度：0% ~ 2%，±0.3%（值）；2% ~ 100%，±0.5%（相對(duì)值）。
- CO2測(cè)量精度：0% ~ 100%，±0.5%（值）
- 系統(tǒng)配置中英文雙語(yǔ)操作環(huán)境，滿足不同語(yǔ)言用戶(hù)的使用。
- 便攜式設(shè)計(jì)，電源和電池雙供電模式，方便用戶(hù)在實(shí)驗(yàn)室或生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用。
- 支持LystemTM實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)，統(tǒng)一管理試驗(yàn)結(jié)果和試驗(yàn)報(bào)告。
5、試驗(yàn)過(guò)程
(1) 取無(wú)明顯缺陷、泄露現(xiàn)象且密封良好的試樣5個(gè)，將密封墊貼到試樣的待測(cè)部位，注意要貼牢固，防止漏氣。
(2) 打開(kāi)儀器電源，預(yù)熱儀器。
(3) 將取樣針頭插入樣品。待試樣放置穩(wěn)定后，將取樣針頭刺穿密封墊中間部位進(jìn)入試樣內(nèi)部，但避免取樣針頭扎到包裝內(nèi)的物品而導(dǎo)致針頭堵塞或斷裂。
(4) 設(shè)置試驗(yàn)參數(shù)，如測(cè)試時(shí)間、氣體采集體積等。
(5) 點(diǎn)擊開(kāi)始試驗(yàn)后，取樣器自動(dòng)從試樣內(nèi)部采集足夠體積的樣品氣體。
(6) 樣品氣體將自動(dòng)經(jīng)注樣口、管路進(jìn)入氣體分析傳感器。
(7) 間隔一定測(cè)試時(shí)間或者待氣體分析傳感器輸出的氣體濃度值穩(wěn)定之后記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
6、試驗(yàn)結(jié)果
5個(gè)樣品內(nèi)頂空氣體中O2比例含量的平均值為1.6%，每一個(gè)試樣的測(cè)試值與算術(shù)平均值的偏差不超過(guò)±10%。對(duì)于充氮包裝來(lái)說(shuō)，內(nèi)部氣體除了O2外，其余絕大部分為N2（因N2為惰性氣體，目前國(guó)內(nèi)外未開(kāi)發(fā)出相應(yīng)的氣體傳感器），其他氣體比例含量可忽略不計(jì)，所以N2比例含量可由100%減去O2的比例含量后即可獲取。
7、結(jié)論：
采用HGA-02頂空氣體分析儀可以準(zhǔn)確、便捷的測(cè)定密封包裝袋、安瓿瓶等中空包裝容器中O2和CO2的含量及其混合比例。適合在生產(chǎn)線、倉(cāng)庫(kù)、實(shí)驗(yàn)室等場(chǎng)合快速、準(zhǔn)確的對(duì)氣體組分含量和比例做出評(píng)價(jià)，從而指導(dǎo)生產(chǎn)，保證貨架期。Labthink蘭光一直致力于為客戶(hù)提供專(zhuān)業(yè)的檢測(cè)服務(wù)與檢測(cè)設(shè)備，多年來(lái)為客戶(hù)提供了數(shù)以千計(jì)的包裝內(nèi)部氣體成分的監(jiān)控方案，為客戶(hù)提供可靠的數(shù)據(jù)支持。了解關(guān)于更多包裝阻隔性、機(jī)械性能等相關(guān)檢測(cè)儀器信息，您可以登www.labthink。。ｃｏｍ查看。Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進(jìn)技術(shù)交流與合作。
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