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標(biāo)際課堂第十五講 | 寵物食品包裝氧氣透過率的測(cè)試方法

欄目：技術(shù)文獻(xiàn)

發(fā)布時(shí)間：2023-10-25

摘要

寵物食品是專門為寵物、小動(dòng)物提供的食品，介于人類食品與傳統(tǒng)畜禽飼料之間的高檔動(dòng)物食品。其主要營養(yǎng)成分為蛋白質(zhì)和脂肪，在一定的溫度、氧氣和水分的作用下，容易吸潮結(jié)塊或被微生物氧化分解，導(dǎo)致營養(yǎng)成分的流失，甚至變質(zhì)，因此要求寵物食品包裝的阻隔性能要好。本文利用廣州標(biāo)際自主研發(fā)的N530 2.0 氣體透過率測(cè)定儀對(duì)客戶送樣的狗糧包裝袋進(jìn)行氧氣透過率測(cè)試，并介紹了測(cè)試儀器、測(cè)試原理、測(cè)試過程等，提供了寵物食品包裝袋氧氣阻隔性能監(jiān)測(cè)的有效解決方案。


隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，養(yǎng)寵物的人也越來越多。人們將寵物作為感情的寄托，滿足我們的情感需求，與之相應(yīng)的是寵物食品行業(yè)的迅猛發(fā)展，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)逐漸激烈，寵物食品包裝的重要性也逐漸凸顯。貓糧/狗糧包裝袋選用的塑料材質(zhì)應(yīng)具有阻隔性、耐熱性、密封性，能夠防止食品變質(zhì)。一般選擇多層塑料復(fù)合，常見的材質(zhì)包括PET/AL/PE、PET/NY/PE、PET/MPET/PE、PET/AL/PET/PE、PET/NY/AL/PE、PET/NY/AL/RCPP、高溫干餾袋濕糧、軟罐頭包裝等。


與其他食品一樣，寵物食品也具備一定時(shí)間的貨架期。在貨架期內(nèi)，寵物食品需保證不發(fā)生變質(zhì)或者營養(yǎng)成分流失等問題。寵物食品營養(yǎng)物質(zhì)能滿足寵物生長的需求，也是微生物生長的良好天然培養(yǎng)基。如果包裝材料的阻隔性能欠佳，透過包裝的氧氣及水分會(huì)導(dǎo)致微生物的繁育、滋生。在微生物的作用下，寵物食品中的營養(yǎng)成分（蛋白質(zhì)、脂肪等）會(huì)被分解，不僅影響了寵物食品的感官，也喪失了蛋白質(zhì)、脂肪等原有物質(zhì)應(yīng)有的營養(yǎng)價(jià)值。微生物的生長主要有三個(gè)因素：溫度、氧氣、水分，氧氣是造成酸敗的主要外因，因此寵物食品包裝必須對(duì)外界的氧氣具有良好的阻隔性能，才能有效保證寵物食品在貨架期的質(zhì)量。本文利用廣州標(biāo)際自主研發(fā)的N530 2.0 壓差法氣體透過率測(cè)定儀對(duì)客戶送樣的狗糧包裝袋的氧氣阻隔性能進(jìn)行檢測(cè)，為相關(guān)寵物食品包材生產(chǎn)及使用企業(yè)選擇氧氣阻隔性能測(cè)試設(shè)備及測(cè)試方法提供技術(shù)參考。


測(cè)試儀器


本次試驗(yàn)采用廣州標(biāo)際自主研發(fā)的N530 2.0 壓差法氣體透過率測(cè)定儀，該產(chǎn)品基于壓差法測(cè)試原理，參照GB/T 1038、ISO 2556等標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制造。采用專利自動(dòng)保壓差技術(shù)，自動(dòng)保持試樣兩側(cè)的壓力差（保壓壓差可任意調(diào)節(jié)），內(nèi)置高精度壓力傳感器，分辨率達(dá)0.01 Pa，穩(wěn)定性好，故障率低；采用半導(dǎo)體制冷片雙向自動(dòng)控溫，控溫精度達(dá)0.1℃；采用原裝進(jìn)口真空泵，極限壓可達(dá)0.1 Pa，抽真空效率高、噪音低；采用全新氣動(dòng)氣路控制系統(tǒng)，自動(dòng)夾具一鍵式鎖緊試樣，便捷省力，密封性能優(yōu)越。儀器配備3個(gè)腔體，支持三個(gè)相同或不同試樣同步測(cè)試，三腔數(shù)據(jù)獨(dú)立，測(cè)試效率高。適用于食品、藥品、醫(yī)療器械、日用化學(xué)、光伏電子等領(lǐng)域的薄膜、片材、紙張、包裝件及相關(guān)材料的氣體透過性能測(cè)試。


測(cè)試原理：N530 2.0氣體透過率測(cè)定儀采用壓差法原理。將處理好的試樣放在上下腔之間，利用真空泵對(duì)整個(gè)氣路系統(tǒng)進(jìn)行抽真空，然后往上腔加入一個(gè)大氣壓的實(shí)驗(yàn)氣體使上下腔之間形成一個(gè)恒定的壓差。在壓力梯度的作用下，氣體通過薄膜由上腔往下腔滲透，系統(tǒng)通過下腔的壓力變化可計(jì)算出試樣的氣體透過率等阻隔性能參數(shù)。


測(cè)試樣品
客戶提供的狗糧包裝袋，其主要成分以PA為主要阻隔功能樹脂的多層共擠膜、袋，樣品A的結(jié)構(gòu)為PE/Tie/PA/TIE/PE，樣品B的結(jié)構(gòu)為PA/Tie/PE/TIE/PA/Tie/PE。


測(cè)試過程
1、裁取試樣：取整潔無污染的待測(cè)試樣放置裁剪臺(tái)上，使用專用采樣器裁取試驗(yàn)樣品。
2、上樣：按下按鈕打開氣動(dòng)腔蓋，在腔體上均勻涂抹一圈密封脂，把濾紙放在腔體中間，然后將裁取后的樣品放在涂抹好密封脂的腔體上，順時(shí)針抹平，蓋好測(cè)試腔蓋。
3、開啟儀器控制軟件，設(shè)置試驗(yàn)壓力、溫度等實(shí)驗(yàn)參數(shù)。
4、在軟件運(yùn)行設(shè)置界面下，選擇測(cè)量模式，填寫測(cè)試樣品名稱、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)試單位等實(shí)驗(yàn)信息。
5、設(shè)置完試驗(yàn)信息后，開始進(jìn)行測(cè)試。
6、試驗(yàn)結(jié)束后，儀器彈出試驗(yàn)已完成的提示信息，自動(dòng)計(jì)算并顯示試驗(yàn)結(jié)果。


測(cè)試結(jié)果
本次狗糧包裝袋的氧氣透過率測(cè)試結(jié)果為樣品A：39.9 cm3/(m2·24h·0.1MPa)、樣品B：15.8cm3/(m2·24h·0.1MPa)。


結(jié)論
為保證寵物食品的品質(zhì)和延長寵物食品的貨架期，對(duì)寵物食品包裝材料的氧氣透過率進(jìn)行檢測(cè)是非常必要的。通過對(duì)包裝材料氧氣透過率的檢測(cè)，寵物食品的生產(chǎn)廠家可以通過檢測(cè)結(jié)果對(duì)包裝質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控，由此也可避免因?yàn)榘b質(zhì)量帶來的寵物食品的質(zhì)量問題。