透氣性對食品包裝的影響及主要測控技術(shù)

摘要：食品包裝材料的透氣性對于食品的保質(zhì)期有很大影 響，本文結(jié)合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)介紹了目前上比較常用的兩種透氣性測試方法及其原理，分析了它們的區(qū)別及主要適用范圍。
關(guān)鍵詞：食品包裝 ,透氣性測試 ,壓差法 ,電量分析傳感器法

　　*，氧氣對于食品的品質(zhì)有著很大的影響，還有一些食品包裝（如碳酸飲料、咖啡等）對 CO2的透過量也有嚴(yán)格的要求，因此控制食品包裝材料的透氣性以及包裝物內(nèi)部的有機氣體含量也就成了食品包裝的主要任務(wù)之一。

1、氣體透過對食品內(nèi)容物質(zhì)量的影響
　　1、使食品中的油脂發(fā)生氧化，這種氧化即使是在低溫條件下也能進(jìn)行。油脂氧化產(chǎn)生的過氧化物，不但使食品失去食用價值，而且會發(fā)生異臭，產(chǎn)生有毒物質(zhì)。
　　2、食品中的大部分細(xì)菌由于氧的存在而繁殖生長，造成食品的腐敗變質(zhì)。
　　3、生鮮果蔬在貯運流通過程中如不采取必要保護(hù)措施，果蔬會因呼吸作用而 吸收氧放出 CO2和水，并消耗一部分營養(yǎng)，使得蔬菜、水果出現(xiàn)過熟、發(fā)軟、風(fēng)味變化等情況。
　　4、在常溫下，氧化褐變的反應(yīng)速度比加熱褐變快得多。對于風(fēng)味食品，如濃縮肉湯及易氧化褐變變色的食品，即使有少量的殘留氧，也能引起褐變，使食品的風(fēng)味喪失或變質(zhì)。
　　5、碳酸飲料、啤酒、咖啡、果汁等產(chǎn)品除對氧氣敏感外，CO2也對其品質(zhì)有很大影響。

2、透氣性測試主要方法介紹
　　為了防止上述情況的出現(xiàn)，對食品包裝進(jìn)行透氣性測試，以確保包裝材料氣體阻隔性能是十分必要的。從測試原理上分，透氣性測試方法可分為壓差法和電量分析傳感器法兩類。
　　壓差法測試原理：用待測薄膜將測試腔隔成兩個獨立的空間，向其中一側(cè)（高壓室）充入測試氣體，在試樣兩側(cè)形成一定的壓差，高壓室的氣體透過薄膜滲透到低壓室，通過測量低壓室的壓力或體積變化就可以得出氣體的滲透率。GB/T1038-2000就是采用了壓差法，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，如：ASTM D1434-1998，ISO 15105-1，ISO 2556：2001等也采用壓差法。
　　電量分析傳感器法測試原理：用待測薄膜將測試腔隔成兩個獨立的氣流系統(tǒng)，一側(cè)為流動的待測氣體（可采用純氧氣或含氧氣的混合氣體，可設(shè)定氣體的相對濕度），另一側(cè)為流動的氮氣。試樣兩側(cè)的壓差相等但氧分壓不同，在濃度差的作用下，通過薄膜的氧氣在氮氣流的載運下送至電量分析傳感器中，從而計算出材料的氧氣透過率。
　　壓差法和等壓法的測試原理不同，測試條件不同，試驗結(jié)果的單位也不相同（壓差法的單位是cm3/m2•24h•0.1MPa，而等壓法的單位是cm3/m2•d），所以由這兩種測試方法得到的未經(jīng)校正的原始數(shù)據(jù)，從理論上說不具備可比性。但通過使用標(biāo)準(zhǔn)膜標(biāo)定等壓法設(shè)備并將校正因子用于正式試驗后，壓差法和等壓法的試驗結(jié)果就可以比較了。
　　由于膜技術(shù)理論的支持，壓差法在透氣性測試中一直作為基礎(chǔ)方法使用，科研檢測機構(gòu)多采用這種方法。它的突出優(yōu)點是對于測試氣體沒有選擇性，對不同的測試氣體的通用性非常好。隨著真空規(guī)檢測技術(shù)的進(jìn)步、以及真空技術(shù)在設(shè)備設(shè)計上的應(yīng)用，大大提高了設(shè)備的檢測精度以及測試數(shù)據(jù)的重復(fù)性。
　　傳感器法是隨著氧探測器技術(shù)的不斷成熟而出現(xiàn)的，由于使用的傳感器屬消耗型元件，所以 設(shè)備標(biāo)定所得的校正因子并不是長期有效的，需要根據(jù)要求進(jìn)行周期性設(shè)備標(biāo)定， 而且當(dāng)傳感器的損耗達(dá)到一定程度時必須更換。不同廠商的設(shè)備其傳感器的使用壽命會有較大差別， Labthink 蘭光OX2/230所采用的氧傳感器在正常使用情況下預(yù)期能夠使用12-30個月，算是使用時間較長的了。

3、結(jié)論
　　氣體對包裝材料的滲透可能會引起食品的變質(zhì)、腐蝕，對于食品的保質(zhì)期有很大的影響。上現(xiàn)有壓差法和電量分析傳感器法兩種方法來檢測氣體透過性，我國的軟包裝測試行業(yè)在透氣性測試領(lǐng)域有著迅速的發(fā)展。


本文標(biāo)題：透氣性對食品包裝的影響及主要測控技術(shù)
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