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      摘要 鴨脖是一種常見的風味小吃,味美可口,頗受消費者喜歡。在鴨脖成品包裝的流通過程中,常出現脹袋、漏氣等質量問題,給消費者帶來不愉快的消費體驗。而引起鴨脖出現類似質量問題常是由包裝材料的阻隔性較差引起的。本文采用濟南蘭光機電技術有限公司自主研發的OX2/230氧氣透過率測試系統、FDT-02揉搓試驗儀兩款檢測設備驗證鴨脖鋁塑復合包裝袋的阻隔性,并說明了設備的原理、參數及操作過程,對控制鋁塑復合膜阻隔性方面具有一定的參考與指導意義。
      關鍵字 鴨脖,肉制品,氧氣透過率,阻氧性,鋁塑復合膜,鍍鋁復合膜,揉搓性,針孔
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      1、意義

        鴨脖是一種高蛋白、低脂肪食品,具有益氣補虛,養顏美容等功效,鮮香味美,是一種老少皆宜的休閑食品。鴨脖豐富的營養成分,也對包裝材料的阻隔性提出了嚴苛的要求,若包裝材料的阻氧性較低,氧氣透過率大,則包裝的鴨脖接觸到的氧氣量較多,易出現發霉、脹袋、異味等質量問題。

        目前,常見鴨脖大部分采用鋁塑復合膜包裝,對于這類含有鋁箔類的包裝材料而言,由于鋁箔材質的存在而具有不耐揉搓的特點,即在外力的作用下易出現折痕、針孔等缺陷,引起阻隔性的降低,因此針對鋁塑復合膜、鍍鋁膜塑料復合膜類材料的阻氧性,不僅應關注其未揉搓前的氧氣透過率,還應關注其揉搓后的氧氣透過率。


      圖1  鴨脖鋁塑復合包裝袋

      2、相關試驗標準

        目前,國內有關軟塑包裝氧氣透過率的檢測標準有GB/T 1038-2000《塑料薄膜和薄片氣體透過性試驗方法壓差法》、GB/T 19789-2005《包裝材料塑料薄膜和薄片氧氣透過性試驗庫侖計檢測法》等,而揉搓試驗國內尚沒有相關的檢測標準,國內在使用時均參考美國標準ASTM F 392。

      3、檢測試樣

        某品牌鴨脖鋁塑復合膜包裝袋。

      4、試驗設備

        本文分別采用了Labthink蘭光OX2/230氧氣透過率測試系統、Labthink蘭光FDT-02揉搓試驗儀對該鋁塑復合膜進行氧氣透過率試驗及揉搓試驗。

      4.1 試驗原理

        OX2/230氧氣透過率測試系統采用等壓法測試原理,將預先處理好的試樣夾緊于測試腔之間,氧氣或空氣在薄膜的一側流動,高純氮氣在薄膜的另一側流動,氧氣分子穿過薄膜擴散到另一側的高純氮氣中,被流動的氮氣攜帶至傳感器。通過對傳感器測量到的氧氣濃度進行分析,從而計算出氧氣透過率等參數。對于包裝容器而言,高純氮氣在容器內流動,空氣或高純氧氣包圍在容器的外側。

        FDT-02揉搓試驗儀通過模擬包裝材料在生產、加工、運輸等過程中的揉搓、折壓損傷等行為,對試樣進行橫、縱向全方位的揉搓,通過檢測試樣揉搓前后的阻隔性變化或針孔數變化,判斷材料的耐揉搓性。

      4.2 適用范圍

      (1) OX2/230氧氣透過率測試系統

      l  薄膜類:適用于各種塑料蓋膜、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的氧氣透過率測試。

      l  片材類:適用于各種工程塑料、橡膠、建材等片狀材料的氧氣透過率測試,如PP片材、PVC片材、PVDC片材等。

      l  容器類:適用于塑料、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。

      l  標準:可滿足ISO15105-2、GB/T19789、ASTMD3985、ASTM F2622、ASTM F1307、ASTMF1927、JIS K7126-2、YBB00082003等多項國家和國際標準。

      (2) FDT-02揉搓試驗儀

      l  薄膜類:適用于塑料薄膜、薄片、復合膜的抗揉搓性能測試,如包裝用的各種復合膜、鍍鋁膜、鋁塑復合膜、尼龍膜、涂層膜等。

      l  紙張類:適用于紙張材料的抗揉搓性能測試。

      l  標準:滿足ASTM F392。

      4.3 設備參數

      (1) OX2/230氧氣透過率測試系統

      l  測試范圍:薄膜類試樣為0.01 ~ 6,500 cm3/(m2·d),容器類試樣為0.0001 ~ 60 cm3/(pkg·d)。

      l  試樣數量:可同時測試3個相同或不同的試樣。

      l  試驗溫度:15 ~ 55℃。

      l  試驗濕度:0%RH、35%RH ~ 90%RH。

      l  試驗氣體:O2、空氣等。

      (2) FDT-02揉搓試驗儀

      l  揉搓頻率:45次/分鐘。

      l  揉搓角度:440°或400°。

      l  水平行程:155mm或80mm。

      l  試樣數量:一次試驗可同時測試4個相同或不同的試樣。

      l  揉搓模式:五種揉搓模式可供選擇。

      5、試驗過程

      5.1 揉搓前氧氣透過率測試過程

      (1) 樣品制備

        用取樣器從經過預處理的試樣表面裁取樣品3份。

      (2) 樣品裝夾

        在試驗腔的周邊涂抹一層真空油脂,將樣品粘貼在試驗腔上,用試樣夾緊裝置夾緊。如圖4所示。


      圖4  樣品裝夾過程

      (3) 樣品測試

        設置試驗參數,打開真空泵,開始試驗。試驗結束后系統自動根據測量數據計算試驗結果。

      5.2 揉搓試驗過程

      (1) 樣品制備

        用取樣器從試樣表面裁取280 mm × 200 mm的試樣2份。

      (2) 樣品裝夾

        用樣品固定夾將樣品固定在旋轉軸上。如圖5所示。


      圖5  樣品固定

      (3) 樣品測試

        選擇合適的揉搓模式,開始試驗,當完成所選擇模式對應的揉搓次數后,試驗停止。

      5.3 揉搓后氧氣透過率測試過程

        按照5.1中的步驟從揉搓后的試樣表面制取樣品測試揉搓后的氧氣透過率。

      6、試驗結果

        該鴨脖包裝用鋁塑復合膜揉搓前的氧氣透過率分別為0.1364 cm3/(m2·d)、0.1402cm3/(m2·d)、0.1391 cm3/(m2·d),經C模式6分鐘270次揉搓后,試樣揉搓后的氧氣透過率為10.1846 cm3/(m2·d)、10.7351cm3/(m2·d)、10.9430 cm3/(m2·d)。

      7、結論

        利用Labthink蘭光OX2/230氧氣透過率測試系統、FDT-02揉搓試驗儀可準確測試鋁塑復合膜揉搓前、后的氧氣透過率,真實反映包材的阻隔性能,儀器的操作簡單、試驗數據的重復性好,且試驗效率高。該鋁塑復合膜包裝材料經過揉搓后氧氣透過率明顯升高,阻隔性大大降低,說明對于鋁塑復合膜而言,測試揉搓前、后氧氣透過率對監控包材阻隔性能的重要性。除了本文測試的阻隔性外,鴨脖鋁塑復合膜包裝袋還需關注熱封強度、抗穿刺力、密封性能等檢測指標。

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