食品軟包裝材料檢測(cè)發(fā)展趨勢(shì)

　　徜徉在超市食品區(qū)，琳瑯滿目的包裝不斷誘惑著人們的購買欲，其中大家不難發(fā)現(xiàn)，在食品包裝中，軟包裝以其質(zhì)輕、美觀、性優(yōu)、價(jià)廉的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，已成為食品包裝的主流。

　　包裝材料不僅要以精巧的設(shè)計(jì)吸引著消費(fèi)者的眼球，其性能質(zhì)量更關(guān)乎到食品在存儲(chǔ)、運(yùn)輸、加工、銷售過程中保持新鮮、防止變質(zhì)、方便運(yùn)輸存儲(chǔ)這些實(shí)際問題，如何才能切實(shí)有效又經(jīng)濟(jì)便捷地解決這些問題，對(duì)包裝材料進(jìn)行檢測(cè)控制是十分必要的。食品包裝質(zhì)量檢測(cè)控制在國外已有幾十年的發(fā)展歷史，我國雖起步較晚，但發(fā)展十分迅速，已引起越來越多的食品生產(chǎn)廠家、包裝供應(yīng)商乃至消費(fèi)者的關(guān)注。目前食品包裝檢測(cè)控制主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：

　　1、阻隔性測(cè)試。阻隔性通常是指包裝材料對(duì)氣體、液體等滲透物的阻隔作用。由于阻隔性能直接影響到食品的質(zhì)量及保質(zhì)期等關(guān)鍵問題，所以在眾多包裝測(cè)試項(xiàng)目中處于重要地位。以我們常見的食品包裝為例，乳制品包裝的氧氣透過量對(duì)于牛奶的保質(zhì)期至關(guān)重要，大量測(cè)試結(jié)果表明，對(duì)于鮮牛奶包裝而言，包裝物的透氧量在200-300之間，冷藏保質(zhì)期在10天左右，透氧量在100-150之間，可達(dá)20天，如果透氧量控制在5以下，那么保質(zhì)期就能達(dá)到1個(gè)月以上；對(duì)于熟肉制品來說，不但需要重視材料的透氧量，防止肉制品的氧化變質(zhì)，而且還要注意材料的阻濕性能，預(yù)防產(chǎn)品水分大量散失而使顏色變深發(fā)暗。對(duì)油炸類食品如方便面、膨化食品等，包裝材料的阻隔性能同樣不容忽視，這類食品的包裝主要是防止產(chǎn)品氧化酸敗，因此要做到密閉、隔絕空氣、避光、阻氣等，常見的包裝主要是真空鍍鋁膜，通過檢測(cè)，這類包裝材料的透氧量一般應(yīng)在3以下，透濕在2以下；廣泛用于飲料及啤酒包裝的PET塑料瓶，對(duì)阻隔性也有著極其嚴(yán)格的要求；還有市場(chǎng)上比較常見的氣調(diào)包裝，不但要控制材料的氧氣透過量，對(duì)二氧化碳的透過性也有一定要求。綜上可以看出，包裝阻隔性測(cè)試在包裝品質(zhì)控制方面的重要性正日益凸顯，而且阻隔性測(cè)試與當(dāng)前全球軟包裝行業(yè)追求產(chǎn)品高阻隔性能的熱潮相吻合，其設(shè)計(jì)也代表了包裝檢測(cè)的前沿技術(shù)，目前用于阻隔性測(cè)試的檢測(cè)設(shè)備主要有透氣性測(cè)試儀、透濕性測(cè)試儀、透氧儀、氣體滲透儀、容器/薄膜透氧儀等。

　　2、強(qiáng)度測(cè)試。強(qiáng)度是一個(gè)綜合的指標(biāo)，它是包裝材料的抗拉、抗斷強(qiáng)度及變形率，封口的熱封強(qiáng)度，膜的復(fù)合強(qiáng)度的綜合體現(xiàn)，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的物理指標(biāo)也是強(qiáng)度要求的細(xì)化指標(biāo)。用于這方面檢測(cè)的常見儀器有適用于薄膜、紙張等產(chǎn)品精確厚度測(cè)量的測(cè)厚儀，測(cè)試整個(gè)包裝物密封效果的密封試驗(yàn)儀，測(cè)試薄膜、復(fù)合膜、橡膠等材料拉伸、剝離、撕裂、熱封強(qiáng)度等的電子拉力試驗(yàn)機(jī)，適用于薄膜、紙張等產(chǎn)品的耐撕裂度測(cè)試的撕裂度儀，測(cè)定材料熱封溫度、熱封時(shí)間、熱封壓力等參數(shù)的熱封儀，用于薄膜、薄片等材料表面滑動(dòng)動(dòng)靜摩擦系數(shù)測(cè)定的摩擦試驗(yàn)儀，用于旋轉(zhuǎn)瓶蓋的打開或旋緊力測(cè)試的扭矩儀，以及沖擊、粘性、抗壓等測(cè)試儀器。

　　軟包裝新產(chǎn)品、新材料的層出不窮，使材料的物性評(píng)價(jià)愈顯重要，包裝檢測(cè)控制技術(shù)及設(shè)備的不斷推陳出新，對(duì)控制質(zhì)量、指導(dǎo)加工、研究材料的性質(zhì)性能提供了有力幫助；同時(shí)，包裝質(zhì)量控制的數(shù)字化，使得包材生產(chǎn)廠家有章可循，包材用戶有據(jù)可依，食品包裝質(zhì)量控制不再是一句空話。

　　透氣性對(duì)食品包裝的影響及主要測(cè)控技術(shù)

　　眾所周知，氧氣對(duì)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(duì)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(jī)氣體含量也就成了食品包裝的主要任務(wù)之一。

　　一、氣體透過對(duì)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(jià)值，而且會(huì)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(yùn)流通過程中如不采取必要保護(hù)措施，果蔬會(huì)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(duì)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(duì)氧氣敏感外，CO2也對(duì)其品質(zhì)有很大影響。

　　二、透氣性測(cè)試主要方法介紹

　　為了防止上述情況的出現(xiàn)，對(duì)食品包裝進(jìn)行透氣性測(cè)試，以確保包裝材料氣體阻隔性能是十分必要的。從測(cè)試原理上分，透氣性測(cè)試方法可分為壓差法和電量分析傳感器法兩類。

　　壓差法測(cè)試原理：用待測(cè)薄膜將測(cè)試腔隔成兩個(gè)獨(dú)立的空間，向其中一側(cè)（高壓室）充入測(cè)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(cè)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)國際標(biāo)準(zhǔn)，如：ASTM

　　D1434-1998，ISO15105-1，ISO2556：2001等也采用壓差法。

　　電量分析傳感器法測(cè)試原理：用待測(cè)薄膜將測(cè)試腔隔成兩個(gè)獨(dú)立的氣流系統(tǒng)，一側(cè)為流動(dòng)的待測(cè)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(duì)濕度），另一側(cè)為流動(dòng)的氮?dú)狻Ｔ嚇觾蓚?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?dú)饬鞯妮d運(yùn)下送至電量分析傳感器中，從而計(jì)算出材料的氧氣透過率。

　　壓差法和等壓法的測(cè)試原理不同，測(cè)試條件不同，試驗(yàn)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(cè)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(yàn)后，壓差法和等壓法的試驗(yàn)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(cè)試中一直作為基礎(chǔ)方法使用，科研檢測(cè)機(jī)構(gòu)多采用這種方法。它的突出優(yōu)點(diǎn)是對(duì)于測(cè)試氣體沒有選擇性，對(duì)不同的測(cè)試氣體的通用性非常好。隨著真空規(guī)檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步、以及真空技術(shù)在設(shè)備設(shè)計(jì)上的應(yīng)用，大大提高了設(shè)備的檢測(cè)精度以及測(cè)試數(shù)據(jù)的重復(fù)性。

　　傳感器法是隨著氧探測(cè)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(shí)必須更換。不同廠商的設(shè)備其傳感器的使用壽命會(huì)有較大差別，Labthink

　　TOY-C1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(gè)月，算是使用時(shí)間較長的了。

　　三、結(jié)論

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

來源：慧聰食品工業(yè)網(wǎng)

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