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更多>包裝榨菜前后包裝材料阻隔性能變化的研究方法
摘要:由于食品自身及其加工工藝,在包裝食品前后包裝材料的阻隔性能很可能會(huì)發(fā)生變化。本文以榨菜包裝材料為例,研究其在接觸榨菜前后的氧氣阻隔性能的變化,通過(guò)對(duì)試驗(yàn)原理、設(shè)備參數(shù)及適用范圍、試驗(yàn)過(guò)程等內(nèi)容的介紹,為食品包裝的合理選材提供參考。
關(guān)鍵詞:包裝材料、阻隔性能、氧氣透過(guò)量、壓差法氣體滲透儀、榨菜
1、意義
食品包裝種類(lèi)及技術(shù)的不斷發(fā)展是食品得以長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)并實(shí)現(xiàn)大范圍流通的關(guān)鍵因素之一。食品包裝可以輕松實(shí)現(xiàn)內(nèi)容物與環(huán)境的相對(duì)獨(dú)立,減輕環(huán)境中的氣體等對(duì)食品的影響。食品包裝材料大多為高分子聚合物,不同種類(lèi)的聚合物對(duì)食品中酸、堿、油脂等成分的耐受程度不同;另外,食品在包裝之后往往會(huì)經(jīng)過(guò)高溫、蒸煮、高壓或輻照等殺菌環(huán)節(jié),上述這些因素很可能會(huì)影響高分子材料的性能,包裝食品前后材料的性能會(huì)有所差異。
若包裝食品后材料的性能發(fā)生劣化,則會(huì)影響包裝材料對(duì)內(nèi)容物的預(yù)期保質(zhì)效果。因此,及時(shí)檢測(cè)包裝食品前后材料的性能變化對(duì)篩選合適包材、提高產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義。阻隔性能是影響包材適用性的重要因素,本文針對(duì)性的測(cè)試了包裝食品前后材料的阻隔性能變化。
2、試驗(yàn)樣品
榨菜作為常見(jiàn)的腌制食品,含有一定量的汁液,且成品包裝會(huì)經(jīng)過(guò)特定的殺菌工藝。同時(shí),較高的氧氣阻隔性能是榨菜包裝材料應(yīng)具有的基本性能,以防止榨菜在貨架期內(nèi)出現(xiàn)微生物超標(biāo)、酸敗等質(zhì)量問(wèn)題。
故本文以榨菜包裝材料為試驗(yàn)樣品,測(cè)試樣品在包裝榨菜前后氧氣透過(guò)量的變化情況。
圖1 常見(jiàn)榨菜包裝形式舉例
3、試驗(yàn)依據(jù)
目前,薄膜、片材類(lèi)包裝材料氧氣透過(guò)量的檢測(cè)方法主要包括等壓法與壓差法兩種,本文依據(jù)壓差法原理進(jìn)行試驗(yàn),參考的方法標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 1038-2000《塑料薄膜與薄片氣體透過(guò)性試驗(yàn)方法 壓差法》。
4、試驗(yàn)設(shè)備
本文以VAC-VBS壓差法氣體滲透儀為試驗(yàn)設(shè)備,該設(shè)備由濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)。
圖2 VAC-VBS壓差法氣體滲透儀
4.1 試驗(yàn)原理
壓差法原理是指試驗(yàn)過(guò)程中試樣兩側(cè)始終保持一定壓力差的原理方法。裝夾在測(cè)試腔中的試樣將測(cè)試腔分成上、下兩個(gè)腔,上腔中充入一定量的氧氣,下腔通過(guò)抽真空形成低壓環(huán)境,如此試樣的兩側(cè)便形成一定的壓力差。氧氣在壓力差的作用下,從上腔通過(guò)試樣滲透到下腔中,引起下腔壓力的變化,通過(guò)監(jiān)測(cè)下腔中的壓力隨時(shí)間的變化情況即可得到試樣的氧氣透過(guò)量等相關(guān)參數(shù)。
4.2 設(shè)備參數(shù)
- 0.1 ~ 100,000 cm3/(m2·24h·0.1MPa);可同時(shí)完成3個(gè)試樣的測(cè)試,試驗(yàn)結(jié)果為3個(gè)試樣測(cè)試結(jié)果的平均值;試樣尺寸為Ф80 mm,測(cè)試面積為28.27 cm2;試樣的溫度范圍為15 ~ 55℃,控溫精度為±0.1℃;提供標(biāo)準(zhǔn)膜進(jìn)行快速校準(zhǔn),保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和通用性;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)果和檢測(cè)報(bào)告。
4.3 適用范圍
(1) 本設(shè)備適用于多種薄膜、片材的氣體滲透性能測(cè)試。薄膜類(lèi)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(lèi)包括各種工程塑料、橡膠、建材等片狀材料,如PP片材、PVC片材、PVDC片材。
(2) 本設(shè)備還可擴(kuò)展到航空航天用材料、紙及紙板、漆膜、玻纖布、玻纖紙、化妝品軟管片材、各種橡膠片材等材料的透氣性測(cè)試。
(3) 本設(shè)備適用于多種氣體的透過(guò)率測(cè)試,如氧氣、二氧化碳、氮?dú)?、氦氣、空氣等?/span>
(4) 本設(shè)備滿足多項(xiàng)國(guó)家和標(biāo)準(zhǔn),如ISO15105-1、ISO2556、GB/T1038、ASTM D1434、JIS K7126-1、YBB00082003。
5、試驗(yàn)過(guò)程
5.1 榨菜包裝材料原料袋樣品的測(cè)試
(1) 從未包裝榨菜的樣品表面裁取3片直徑為80 mm的試樣。
(2) 在三個(gè)測(cè)試腔的周邊分別均勻涂抹一層真空油脂,并在測(cè)試區(qū)域各放置一片濾紙,將試樣分別粘貼在三個(gè)測(cè)試腔上,輕輕按壓測(cè)試腔與試樣接觸部位,排除兩者間的氣泡,合上上腔,并分別夾緊。
(3) 在設(shè)備的控制軟件上設(shè)置試樣名稱、試驗(yàn)?zāi)J?、抽真空時(shí)間、試驗(yàn)溫度等參數(shù)信息,接通氧氣氣源,點(diǎn)擊試驗(yàn)選項(xiàng),打開(kāi)真空泵,試驗(yàn)開(kāi)始。設(shè)備按照設(shè)定參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)束試驗(yàn)后顯示3個(gè)試樣測(cè)試結(jié)果平均值。
5.2 包裝榨菜后樣品的測(cè)試
(1) 取出樣品包裝內(nèi)部的榨菜,沿?zé)岱獠课粚悠芳糸_(kāi),用清水輕輕洗凈樣品表面的汁液,然后自然晾干。清洗過(guò)程應(yīng)防止樣品表面產(chǎn)生折痕。
(2) 按照5.1中的步驟對(duì)晾干后的樣品進(jìn)行測(cè)試。
6、試驗(yàn)結(jié)果
未包裝榨菜樣品的氧氣透過(guò)量測(cè)試值為46.3201 cm3/(m2·24h·0.1MPa),包裝榨菜后樣品的氧氣透過(guò)量為60.4467 cm3/(m2·24h·0.1MPa)。
7、結(jié)論
食品的成分及殺菌工藝等均可能會(huì)影響包裝材料的性能,因此通過(guò)對(duì)包裝食品前后材料性能的對(duì)比測(cè)試是判斷食品與包裝材料相容性的重要依據(jù)。本文測(cè)試了包裝榨菜前后樣品氧氣透過(guò)量的變化,設(shè)備易于操作,智能化程度高,試驗(yàn)結(jié)果可靠,包裝榨菜后樣品的氧氣透過(guò)量明顯升高,氧氣阻隔性能下降。除氧氣透過(guò)量外,該設(shè)備還可用于包裝材料對(duì)空氣、氮?dú)狻⒍趸?、氦氣、六氟化硫等多種氣體阻隔性的測(cè)試,且試驗(yàn)效率高,具有*的性價(jià)比。濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司是一家專業(yè)從事包裝檢測(cè)設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)與包裝檢測(cè)服務(wù)的*企業(yè),了解相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備與服務(wù)。愈了解,愈信任!Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位加強(qiáng)技術(shù)交流與合作!
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