保健食品金屬瓶包裝對外界氧氣阻隔性能的評價方法

摘要：保健食品多為營養成分較高的產品，因此要求其包裝對外界氧氣及水蒸氣等氣體應具有較高的阻隔性，即包裝材料的阻氧性及阻濕性高，方可保證保健食品營養不被破壞且不易變質。本文利用可測試容器的OX2/230氧氣透過率測試系統對保健液體食品所使用的高阻隔鋁瓶進行氧氣透過率測試，以此評價其阻氧性優劣，可為相關企業提供數據性的技術資料參考。

關鍵詞：保健食品、包裝容器、金屬瓶、鋁瓶、阻氧性、阻隔性、氧氣透過量（率）、氧氣透過率測試系統、等壓法

1、意義

　　保健食品屬于食品的一種，除了具有食品應有的性質，還可改善人體機能，但其并不可替代治療疾病所用的藥品。保健食品大多按照人體所需的營養成份，從天然植物、蔬菜、水果及奶制品等物質中提取營養成分而制成，有些保健食品成分易被氧化或吸潮，因此要求其包裝應有*的阻隔外界氧氣及水蒸氣的能力。

　　保健食品所使用的包裝主要為高阻隔性材料，多以塑料或金屬材質的容器進行包裝，既能保護內容物質量，亦可實現美觀等需求。其中采用金屬瓶包裝的保健食品易被氧化，并具有較長保質期的要求，因此，金屬瓶的阻隔性高低決定了保健食品質量好壞及保質期的長短。如何評價金屬瓶對外界氧氣阻隔性，則需要采用特定的容器氧氣透過率測試裝置對瓶體進行測試，氧氣透過率低則說明金屬瓶阻氧性高。本文以Labthink蘭光自主研發生產的OX2/230氧氣透過率測試系統進行金屬瓶氧氣透過率的檢測，即瓶體對外部氧氣的阻隔性，可為相關保健食品生產行業提供技術參考。

圖1  用于保健食品的金屬瓶

2、參考標準

　　目前，國內暫無容器氧氣透過率的檢測標準，本文依據現今使用較為頻繁的ASTM F1307-2002(2007)《用電量傳感器測定固體包裝件氧氣透過率的標準試驗方法》進行檢測。

3、試驗樣品

某品牌營養液鋁瓶。

4、試驗設備

　　對于氧氣透過率數值較小的容器樣品，通常采用遵循ASTM F1307中規定的等壓法原理的檢測設備進行測試，本文采用Lanthink蘭光OX2/230氧氣透過量測試系統進行檢測。

圖2  OX2/230氧氣透過率測試系統

4.1 設備原理

　　OX2/230氧氣透過率測試系統采用等壓法測試原理，將預先處理好的試樣裝夾于測試腔之間，氧氣或空氣在薄膜的一側流動，高純氮氣在薄膜的另一側流動，氧氣分子穿過薄膜擴散到另一側的高純氮氣中，被流動的氮氣攜帶至傳感器。通過對傳感器測量到的氧氣濃度進行分析，從而計算出氧氣透過率等參數。對于包裝容器而言，高純氮氣在容器內流動，空氣或高純氧氣則包圍在容器的外側。

4.2 適用范圍

• 容器類：適用于塑料、金屬、橡膠、紙、紙塑復合、玻璃等材料做成的瓶、袋、罐、盒、桶的氧氣透過率測試，如可樂瓶、花生油桶、利樂包裝、真空包裝袋、金屬三罐片、塑料化妝品包裝、牙膏軟管、果凍杯、酸奶杯等。
• 薄膜類：適用于各種塑料蓋膜、塑料復合薄膜、紙塑復合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁塑復合膜等膜狀材料的氧氣透過率測試。
• 片材類：適用于各種工程塑料、橡膠、建材等片狀材料的氧氣透過率測試，如PP片材、PVC片材、PVDC片材等。
• 可滿足標準： ASTM F1307、ISO 15105-2、GB/T 19789、ASTM D3985、ASTM F2622、ASTM F1927、JIS K7126-2、YBB00082003等多項國家和標準。

4.3 設備參數

• 容器類試樣的測試范圍為0.0001 ~ 60 cm³/(pkg·d)，分辨率為0.00001 cm³/(pkg·d)；薄膜類試樣的測試范圍為0.01 ~ 6500 cm³/(m²·d)，分辨率為0.001 cm³/(m²·d)。
• 可同時測試3個相同或不同的試樣，系統zui多可支持10臺儀器的并行連接，建立30個試樣同時試驗的系統。
• 試驗溫度控制范圍15 ~ 55℃，控溫精度為±0.1℃。
• 試驗濕度控制范圍0%RH、35%RH~90%RH，控濕精度為±1%RH。
• 寬范圍、高精度的溫濕度控制范圍，試樣兩側均可加濕，實現試樣在不同溫濕度條件下的測試。
• 壓力補償技術保證了試驗結果的高精度及可重復性。
• 可與水蒸氣透過率測試系統搭配，組成混合測試系統，由一臺計算機統一控制，實現氧氣、水蒸氣透過率同時測試。
• 支持Lystem^TM實驗室數據共享系統，統一管理試驗結果和試驗報告。

5、試驗過程

(1) 用密封性及膠黏性*的快固膠將鋁瓶瓶口邊緣封固在容器試樣用封口裝置上，密封完成后，將其裝夾到儀器中，再用密封袋將瓶體樣品及封口裝置進行密封包扎。

(2) 打開儀器控制軟件，設置試驗溫度、試驗濕度等試驗參數，點擊試驗選項，試驗開始。

(3) 調節濕度、載氣流量。

(4) 試驗結束后，記錄儀器自動計算的試驗結果。

6、試驗結果

　　本文所測試的鋁瓶樣品瓶體的氧氣透過率為0.00148 cm³/(pkg·day)。

7、結論

　　金屬瓶瓶體對保健食品的阻隔性至關重要，因此須嚴格監控瓶體的氧氣透過率及水蒸氣透過量，才可有效評估瓶體對氧氣、水蒸汽的阻隔性能。OX2/230氧氣透過率測試系統在測試保健食品金屬瓶包裝對氧氣阻隔性方面，具有精度高、穩定性好、操作便捷等優點。Labthink蘭光作為包裝檢測阻隔性檢測儀器制造業的翹楚，所生產的阻隔性檢測儀器遍及國內外多個國家和地區，在國內檢測行業內*遠超其他品牌，同時致力于為客戶提供專業、的包裝其他性能的檢測設備和貼心、的包裝檢測服務。了解相關的包裝檢測設備及服務，您可登陸濟南蘭光公司查看產品具體信息或致電咨詢。濟南蘭光機電技術有限公司期待與行業中的企事業單位增進技術交流與合作。