新鮮蔬（shū）菜保鮮包裝對外界氧氣阻隔性（xìng）的監測方案

1、意義

　　新鮮蔬菜在售（shòu）賣過程（chéng）中仍然具有複雜的生理與生（shēng）物變化等，在（zài）呼吸過程中，蔬菜吸進氧氣，生成（chéng）二氧化碳與乙烯氣體，並且使自身水分降低。因此，低濃度氧氣與（yǔ）乙烯、高濃度二氧化碳、低溫、高濕、無菌的環境更（gèng）加有利於（yú）新鮮蔬菜的保（bǎo）鮮，延長保質期。目前，為了保持蔬菜的新鮮度並增加保質期，常采用保（bǎo）鮮包（bāo）裝此類新型的包裝技術。其中最為廣泛應用（yòng）的保鮮包裝當屬氣調包裝（簡稱MAP），它通過貯藏（cáng）初始調節包裝內的各種氣體比例成分，以保證抑製蔬菜的腐爛與變質。

　　氣調包裝對包裝內部的空氣進行置換，將二氧化碳、氮氣、氧氣等氣（qì）體按照一定的比例充入（rù），從而改變（biàn）蔬（shū）菜周圍（wéi）環境。其中，二氧化碳可抑製大多數腐敗細菌和黴菌的生長繁殖；氧氣可抑（yì）製大（dà）多數厭氧菌的生長，維持新（xīn）鮮蔬菜生鮮狀態下（xià）的呼吸代謝作用；氮氣作為惰性氣體可成為填充氣體防（fáng）止（zhǐ）包裝內氣（qì）體逸出導致的（de）包裝（zhuāng）塌落，並且不與蔬菜產生任何吸收或化學作用。因此，氣調保鮮包裝為防止外（wài）界空氣中（zhōng）氧氣對包裝內部環境的氣體組成造成影響，需要具（jù）有對氧（yǎng）氣較高阻隔（gé）性的包裝材料。而如何監測包裝材料（liào）對氧氣的阻隔性（xìng），本（běn）文將采用濟南17C.COM機電技術有限公司自主（zhǔ）研製的OX2/230氧（yǎng）氣透（tòu）過率測試係統對（duì）氣調形式的保鮮包裝複（fù）合膜進行氧氣透過率的測試。

圖1　保鮮包裝-氣（qì）調包裝

2、現狀

　　塑料包裝阻氧性測試方法分為等壓（yā）法與壓差法，其中等壓法是采用庫侖電量傳感器精（jīng）確測試高阻隔材料的（de）氧氣透過（guò）率，檢出限低，並可突破壓差（chà）法因兩側壓差對塑料容器產生的不可避（bì）免的影響，擴展應用於容（róng）器測試。

　　目前，國內等壓法（fǎ）測試氧氣透過率試驗遵循GB/T 19789-2005《包裝材料塑料薄膜和薄片氧化透過性試驗庫（kù）侖計檢測法》此項國家標準。我（wǒ）們將采用（yòng）Labthink蘭（lán）光（guāng）自主研發的OX2/230氧（yǎng）氣（qì）透過（guò）率測（cè）試（shì）係統（tǒng）結合此標準對樣品進行氧氣（qì）透過率試驗。

3、試驗樣（yàng）品

　　某品（pǐn）牌新鮮土豆片氣調保鮮包裝複合膜。

4、試驗設備

　　本文采用的試驗設備為Labthink17C.COMOX2/230氧（yǎng）氣透過率測試係統。

4.1 試驗原理

　　OX2/230采用等壓法測試原理，將預先處（chù）理好的試樣夾緊於測試腔之（zhī）間，氧氣在薄膜的一側流動，高純氮氣在薄膜的另一側流（liú）動。氧（yǎng）氣（qì）分（fèn）子穿過薄膜擴散到另一側中的高純氮氣中，被流動的氮（dàn）氣攜帶至（zhì）內部的庫侖電量傳感（gǎn）器，傳感器在吸收每一個氧氣分子時（shí）可釋（shì）放出（chū）四個電子，利用氧分子數量和電子數量的線性正比關（guān）係計算出氧氣透過率（lǜ），此（cǐ）過程不受滲透濃度和傳感器環（huán）境變化影響。對於包裝容器而言，高（gāo）純氮氣在容器內流動，空（kōng）氣或高純氧氣包圍（wéi）在容器的外（wài）側。

4.2 設備參數

　　OX2/230氧氣（qì）透過（guò）率測試係統（Labthink17C.COM），具有超高精度（dù），獨立的三腔結構可同時測試三件相同或（huò）不同試樣，控（kòng）溫範圍為15℃ ~ 55℃，控濕範圍為0%RH、35%RH~ 90%RH，薄膜氧氣（qì）透（tòu）過率測試範圍為(0.01 ~ 6,500)cm³/m²·24h，並可擴展至(0.07~ 6,5000) cm³/m²·24h。此係統還可擴展測試氧氣透過率範圍為0.0001 ~ 60 cm³/(pkg·d)容器。係（xì）統可實現10台儀器並行連接，30個試樣同時試驗的高效係統。

4.3 適用範圍

　　該儀器滿足ISO 15105-2、GB/T 19789、ASTM D3985、ASTM F2622、ASTM F1307、ASTM F1927、JIS K7126-2、YBB 00082003多（duō）種（zhǒng）國家和國際標準，可滿足不同溫濕度環境下各種軟（ruǎn）塑薄膜、紙塑複（fù）合膜、共（gòng）擠膜、鍍（dù）鋁膜、鋁箔（bó）、鋁箔複合膜等膜材及各種材質片材的氧（yǎng）氣阻隔（gé）性測試，並可擴展測試各種材料做成的瓶、袋、罐、盒、桶的氧氣透（tòu）過率測（cè）試（shì）。

5、試驗過程

(1)將複合膜樣品置於23℃的環境中，放在幹（gàn）燥器內調節狀態48小（xiǎo）時。取出後，從樣（yàng）品上裁取直徑為108 × 108 mm的試樣3個。

(2)在（zài）透氣室外表麵的凸邊邊緣塗抹一層真空油脂，避免油脂塗在腔體空穴中間圓盤上。

(3) 將3個已狀態調節完畢的試樣分別裝夾於OX2/230氧（yǎng）氣透過率測試係統的3個透氣室外表麵塗抹的（de）真空油脂上，避免（miǎn）試樣皺折（shé），輕輕按壓使試樣與真空油脂（zhī）良好接（jiē）觸。蓋上透氣室蓋，緊固密封好。

(4) 添加蒸餾水（shuǐ），打開係統氣源，並按要求調節氣源壓力。根據試驗要求，添加適量蒸餾水以達到要求的O₂、N₂濕度。

(5)打開電源、運行軟件。

(6)設置試（shì）驗（yàn）溫度（dù）、試驗參數、啟動試驗。試驗參數包括設備控製參數（試驗模式、試驗循環次數（shù）、試驗時間等）和試樣參數（類型、麵積、厚度等）。

(7)點擊開始試驗選項，試驗開始（shǐ）。儀器自動記錄試（shì）驗過程數據，並計算出最終的試驗（yàn）結果。

(8)關閉氣源和電源。

6、試驗結果

　　三個氣調（diào）包裝複合膜試樣的氧氣透過率分別為（wéi）0.6103 cm³/m²·24h、0.6577cm³/m²·24h、0.5914 cm³/m²·24h，3個（gè）試樣之間試驗結（jié）果的相對平均偏差均低（dī）於10%。該樣品的氧氣透過率低，即對外（wài）界氧氣的阻（zǔ）隔（gé）性較好。

7、結論

　　OX2/230氧氣透（tòu）過率測試係統在監測新鮮蔬菜（cài）保鮮包裝對外界氧氣阻隔性時，可獲得重複性與再現性較高的氧氣透（tòu）過率結果，可準確反映保鮮包裝（zhuāng）材料的阻隔（gé）性能。本試驗采（cǎi）用的檢測（cè）設（shè）備及檢驗標準同（tóng）樣適用於其他用途的（de）軟塑（sù）複合膜及容器的氧氣（qì）透過率測試。除氧氣（qì）透過（guò）率檢測設（shè）備外，Labthink17C.COM還可為您提供保鮮包裝材料收縮性能（néng）、抗拉強度、密封（fēng）性（xìng）能等各種物理機械性能的檢（jiǎn）測（cè）設備，有關設備的具體信息您可登陸濟南17C.COM公司（sī）網站查看或致電0531-85068566谘詢。愈了解，愈信任！濟南17C.COM機電技術有限公司願借此與行業中的企事業單位增進技術交流與合（hé）作。