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氧氣透過率測試系統(tǒng)驗證果汁飲料瓶的氧氣阻隔性能
閱讀:645 發(fā)布時間:2021-10-26 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。
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)。
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、利樂包裝、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國際標準,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)最多可支持10臺儀器并行連接,建立30個試樣同時試驗的高效系統(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高效、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。
(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?br />
(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。Labthink蘭光,致力于通過包裝檢測技術(shù)提升和精品檢測儀器研發(fā)幫助客戶應(yīng)對包裝難題,助力包裝相關(guān)產(chǎn)業(yè)的品質(zhì)安全。了解關(guān)于更多相關(guān)信息,您可以登陸濟南蘭光公司網(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(shù)交流與合作。