VAC-VBS压差法透气仪检测肉松饼软塑包装的氮气透过性能

　　摘要：肉松饼包装常采用充氮的包装形式，具有降低包装内部的氧气浓度，防止肉松饼氧化变质的作用。本文采用VAC-VBS压差法气体渗透仪测试肉松饼包装的氮气透过率，以验证其对包装内部充填的氮气的保存能力，并简要介绍了设备的测试原理、适用范围及试验过程等信息，从而为企业筛选充氮包装的包装材料提供重要依据。

　　关键词：阻氮性、保存氮气、氮气透过率、压差法气体渗透仪、肉松饼、糕点、充氮包装、气调包装

1、意义

　　肉松饼外表面呈金黄色，是一道美味可口的汉族名吃，是用小麦粉、鸡蛋、肉松制作而成，含有丰富的营养成分，老少皆宜，深受消费者的喜爱。

　　肉松饼包装常采用充氮气的包装形式，一方面可以防止肉松饼被挤压而发生变形、破碎，另一方面还可以使肉松饼处于一个无氧或低氧的环境中，从而防止肉松饼中的蛋白质、脂肪等成分被氧化，并破坏了微生物生长、繁殖所需要的环境，因此，充氮包装具有防氧化、防霉变等作用。充氮包装对肉松饼保质效果的好坏，主要与包装中的氮气浓度有关系，若包装材料的氮气透过率较大，氮气散失量较多，则包装内部的氮气浓度降低，而氧气浓度则会升高，进而影响充氮包装的保质效果。

图1 肉松饼的主要包装形式

2、现状

　　肉松饼常用的包装材质主要为塑料复合膜。目前，有关氮气透过率的检测方法是以压差法测试原理为主，可参考的标准为GB/T 1038-2000《塑料薄膜与薄片气体透过性试验方法 压差法》。

3、检测样品

　　某品牌肉松饼包装用塑料复合膜。

4、检测设备

　　本文利用Labthink兰光VAC-VBS压差法气体渗透仪检测样品的阻氮性。

图2  VAC-VBS压差法气体渗透仪

4.1 试验原理

　　本设备是采用压差法测试原理设计，设备的测试腔分为上、下两个，上腔为高压腔，下腔为低压腔，试验过程中两测试腔保持恒定的压差。将试样装夹在测试腔之间，打开测试下腔阀，对低压腔抽真空，然后对整个系统抽真空，当达到规定的真空度后，关闭测试下腔，向高压腔充入一定压力的试验气体，使试样两侧形成一个恒定的压差，在压差的作用下，气体从高压侧向低压侧渗透，通过对低压腔压强的监测处理，计算出试样的气体透过率。

4.2 适用范围

(1) 本设备适用于多种薄膜、片材的气体渗透性能测试。

• 薄膜类：如各种塑料薄膜、塑料复合薄膜、纸塑复合膜、共挤膜、镀铝膜、铝箔、铝箔复合膜等膜状材料。

• 片材类：各种工程塑料、橡胶、建材等片状材料，如PP片材、PVC片材、PVDC片材。

(2) 本设备还可扩展到航空航天用材料、纸及纸板、漆膜、玻纤布、玻纤纸、化妆品软管片材、各种橡胶片材等材料的透气性测试。

(3) 本设备适用于多种气体的透过率测试，如氧气、二氧化碳、氮气、氦气、空气等。

(4) 本设备满足多项国家和国际标准，如ISO15105-1、ISO2556、GB/T 1038、ASTM D1434、JIS K7126-1、YBB00082003。

4.3 设备参数

• 测试范围为0.1 ~ 100,000 cm³/m²·24h·0.1MPa。

• 可同时完成3个试样的测试，试验结果为3个试样测试结果的平均值。

• 试样的温度范围为15 ~ 55℃，控温精度为±0.1℃。

• 提供标准膜进行快速校准，保证检测数据的准确性和通用性。

• 支持Lystem^TM实验室数据共享系统，统一管理试验结果和检测报告。

5、试验过程

(1) 用裁样器从样品表面裁取直径为80 mm的试样3片。

(2) 在设备测试腔的周边涂抹一层真空油脂，将试样粘贴在试验腔上，不得有气泡，并用试样夹紧结构夹紧。按照该方式分别将3片试样装夹到设备的3个测试腔上。

图3 样品装夹完毕图

(3) 设置试样厚度、试验温度等参数信息，点击开始试验选项，试验开始，打开真空泵。

(4) 仪器测试低压腔内压强的实时变化，并据此计算、显示试验结果。

6、试验结果

　　3个肉松饼包装塑料复合膜试样的氮气透过率平均值为110.4901 cm³/m²·24h·0.1MPa。

7、结论

　　本文用VAC-VBS压差法气体渗透仪测试了肉松饼塑料复合膜包装的氮气透过率，试验的过程简单，效率高，试验结果的精度高，准确可靠，能够真实的反映出包装对内部气体的保存能力。除氮气透过率外，氧气透过率同样会对肉松饼的产品质量产生重要影响，利用VAC-VBS亦可完成对软塑包装氧气透过率的测试。