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鸭脖铝塑复合膜包装的氧气阻隔性能验证方法

2014年12月3日 发表评论 阅读评论

关键词:鸭脖、肉制品、氧气透过率、阻氧性、铝塑复合膜、镀铝复合膜、揉搓性、针孔

1、意义

鸭脖是一种高蛋白、低脂肪食品,具有益气补虚,养颜美容等功效,鲜香味美,是一种老少皆宜的休闲食品。鸭脖丰富的营养成分,也对包装材料的阻隔性提出了严苛的要求,若包装材料的阻氧性较低,氧气透过率大,则包装的鸭脖接触到的氧气量较多,易出现发霉、胀袋、异味等质量问题。

目前,常见鸭脖大部分采用铝塑复合膜包装,对于这类含有铝箔类的包装材料而言,由于铝箔材质的存在而具有不耐揉搓的特点,即在外力的作用下易出现折痕、针孔等缺陷,引起阻隔性的降低,因此针对铝塑复合膜、镀铝膜塑料复合膜类材料的阻氧性,不仅应关注其未揉搓前的氧气透过率,还应关注其揉搓后的氧气透过率。

2、相关试验标准

目前,国内有关软塑包装氧气透过率的检测标准有GB/T 1038-2000《塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法 压差法》、GB/T 19789-2005《包装材料 塑料薄膜和薄片氧气透过性试验 库仑计检测法》等,而揉搓试验国内尚没有相关的检测标准,国内在使用时均参考美国标准ASTM F 392。

3、检测试样

某品牌鸭脖铝塑复合膜包装袋。

4、试验设备

本文分别采用了Labthink兰光OX2/230氧气透过率测试系统、Labthink兰光FDT-02揉搓试验仪对该铝塑复合膜进行氧气透过率试验及揉搓试验。

图1  OX2/230氧气透过率测试系统

图2  FDT-02揉搓试验仪

4.1 试验原理

OX2/230氧气透过率测试系统采用等压法测试原理,将预先处理好的试样夹紧于测试腔之间,氧气或空气在薄膜的一侧流动,高纯氮气在薄膜的另一侧流动,氧气分子穿过薄膜扩散到另一侧的高纯氮气中,被流动的氮气携带至传感器。通过对传感器测量到的氧气浓度进行分析,从而计算出氧气透过率等参数。对于包装容器而言,高纯氮气在容器内流动,空气或高纯氧气包围在容器的外侧。

FDT-02揉搓试验仪通过模拟包装材料在生产、加工、运输等过程中的揉搓、折压损伤等行为,对试样进行横、纵向全方位的揉搓,通过检测试样揉搓前后的阻隔性变化或针孔数变化,判断材料的耐揉搓性。

4.2 适用范围

(1) OX2/230氧气透过率测试系统

l  薄膜类:适用于各种塑料盖膜、塑料复合薄膜、纸塑复合膜、共挤膜、镀铝膜、铝箔、铝塑复合膜等膜状材料的氧气透过率测试。

l  片材类:适用于各种工程塑料、橡胶、建材等片状材料的氧气透过率测试,如PP片材、PVC片材、PVDC片材等。

l  容器类:适用于塑料、橡胶、纸、纸塑复合、玻璃、金属等材料做成的瓶、袋、罐、盒、桶的氧气透过率测试,如可乐瓶、花生油桶、利乐包装、真空包装袋、金属三罐片、塑料化妆品包装、牙膏软管、果冻杯、酸奶杯等。

l  标准:可满足ISO15105-2、GB/T19789、ASTM D3985、ASTM F2622、ASTM F1307、ASTM F1927、JIS K7126-2、YBB00082003等多项国家和国际标准。

(2) FDT-02揉搓试验仪

l  薄膜类:适用于塑料薄膜、薄片、复合膜的抗揉搓性能测试,如包装用的各种复合膜、镀铝膜、铝塑复合膜、尼龙膜、涂层膜等。

l  纸张类:适用于纸张材料的抗揉搓性能测试。

l  标准:满足ASTM F392。

4.3 设备参数

(1) OX2/230氧气透过率测试系统

l  测试范围:薄膜类试样为0.01 ~ 6,500 cm3/(m2·d),容器类试样为0.0001 ~ 60 cm3/(pkg·d)。

l  试样数量:可同时测试3个相同或不同的试样。

l  试验温度:15 ~ 55℃。

l  试验湿度:0%RH、35%RH ~ 90%RH。

l  试验气体:O2、空气等。

(2) FDT-02揉搓试验仪

l  揉搓频率:45次/分钟。

l  揉搓角度:440°或400°。

l  水平行程:155mm或80mm。

l  试样数量:一次试验可同时测试4个相同或不同的试样。

l  揉搓模式:五种揉搓模式可供选择。

5、试验过程

5.1 揉搓前氧气透过率测试过程

(1) 样品制备

用取样器从经过预处理的试样表面裁取样品3份。

(2) 样品装夹

在试验腔的周边涂抹一层真空油脂,将样品粘贴在试验腔上,用试样夹紧装置夹紧。如图4所示。

(3) 样品测试

设置试验参数,打开真空泵,开始试验。试验结束后系统自动根据测量数据计算试验结果。

5.2 揉搓试验过程

(1) 样品制备

用取样器从试样表面裁取280 mm × 200 mm的试样2份。

(2) 样品装夹

用样品固定夹将样品固定在旋转轴上。如图5所示。

(3) 样品测试

选择合适的揉搓模式,开始试验,当完成所选择模式对应的揉搓次数后,试验停止。

5.3 揉搓后氧气透过率测试过程

按照5.1中的步骤从揉搓后的试样表面制取样品测试揉搓后的氧气透过率。

6、试验结果

该鸭脖包装用铝塑复合膜揉搓前的氧气透过率分别为0.1364 cm3/(m2·d)、0.1402 cm3/(m2·d)、0.1391 cm3/(m2·d),经C模式6分钟270次揉搓后,试样揉搓后的氧气透过率为10.1846 cm3/(m2·d)、10.7351 cm3/(m2·d)、10.9430 cm3/(m2·d)。

7、结论

利用Labthink兰光OX2/230氧气透过率测试系统、FDT-02揉搓试验仪可准确测试铝塑复合膜揉搓前、后的氧气透过率,真实反映包材的阻隔性能,仪器的操作简单、试验数据的重复性好,且试验效率高。该铝塑复合膜包装材料经过揉搓后氧气透过率明显升高,阻隔性大大降低,说明对于铝塑复合膜而言,测试揉搓前、后氧气透过率对监控包材阻隔性能的重要性。除了本文测试的阻隔性外,鸭脖铝塑复合膜包装袋还需关注热封强度、抗穿刺力、密封性能等检测指标,有关这些性能指标的检测仪器您可登陆www.labthink.cn查看或致电0531-85068566咨询。愈了解,愈信任!Labthink兰光期待与行业中的企事业单位增进技术交流与合作!

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