薯片紙鋁塑罐包裝的氧氣阻隔性測試方法

摘要：薯片中含有大量易被氧化的油脂，所以要求其周圍氧氣含量應較低，否則薯片易產生哈喇味等問題，從而影響產品質量。本文利用Labthink蘭光OX2/230氧氣透過率測試系統驗證薯片紙鋁塑罐包裝對外界氧氣阻隔性能，并介紹了試驗的基本原理、檢測過程及試驗設備相關信息等內容，以便于企業在選擇透氧性能試驗設備及測試方法時可加以參考。

關鍵詞：薯片、氧化、紙鋁塑罐、阻氧性、氧氣透過率、氧氣透過率測試

1、意義

　　薯片在貨架期間易出現不酥脆、癟袋、哈喇味等現象，皆與薯片中成分被氧化變質有關。所以，降低薯片紙鋁塑罐中氧氣含量以及選用高阻氧性包裝是防止薯片氧化變質的有效途徑。薯片包裝分為袋裝與桶裝兩種，袋裝薯片多采用鋁塑復合膜或鍍鋁復合膜材質，罐裝薯片基本采用紙鋁塑復合罐，上述包裝形式可滿足較高的阻隔性及良好的密封性需求，但如罐體出現裂紋或罐體粘合部位密封不嚴則會影響整體阻隔性。

2、執行標準

　　國內有關包裝件氧氣透光率的測試方法為庫侖計檢測法，可參考GB/T 31354 《包裝件和容器氧氣透過性測試方法庫侖計檢測法》此標準進行試驗。上述標準規定了在穩態條件下采用庫侖計法對包裝件和容器氧氣透過性進行測試的試驗方法以及適用于干燥環境中的、容積為2L以下的塑料及復合材料包裝件和容器等包裝材料的氧氣透過性的測試。

3、試驗樣品

　　某包材廠提供的薯片紙鋁塑罐。

4、試驗設備

　　濟南蘭光機電技術有限公司自主研發設計的OX2/230氧氣透過率測試系統。

4.1 測試原理

　　OX2/230采用等壓法測試原理，將預先處理好的試樣夾緊于測試腔之間，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中的高純氮氣中，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，空氣或高純氧氣包圍在容器的外側。

4.2 適用范圍

(1) 本設備適用于容器、塑料薄膜、片材、紙張、紙板及其復合材料等包裝的氧氣透過率測試。

• 容器類包括用于塑料、橡膠、紙、紙塑復合、玻璃、金屬等材料做成的瓶、袋、罐、盒、桶的氧氣透過率測試，如可樂瓶、花生油桶、真空包裝袋、金屬三片罐、塑料化妝品包裝、牙膏軟管、果凍杯、酸奶杯等。
• 薄膜類材料包括各種塑料薄膜、塑料復合薄膜、紙塑復合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁箔復合膜等膜狀材料的氧氣透過率測試。
• 片材類包括各種工程塑料、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。

　　此外，本設備特殊配置夾具還可以應用于醫藥包裝、汽車油箱、電池塑料外殼、塑料管材、太陽能背板等特殊包裝氧氣透過率測試。

(2) 本設備可滿足多項國家和標準，如GB/T 31354、ISO 15105-2、GB/T 19789、ASTM D3985、ASTM F2622、ASTM F1307、ASTM F1927、JIS K7126-2、YBB 00082003。

4.3 設備參數

• 測試范圍：薄膜測試0.01 ~ 6500 cm³/(m²·d)，容器測試0.0001 ~ 60 cm³/pkg·d。
• 試樣數量：可同時測試2個試樣。
• 分辨率：薄膜0.001 g/m²·24h，容器0.00001 g/pkg·d。
• 試驗溫度范圍：15℃ ~ 55℃，控溫精度±0.1℃；試驗濕度范圍：0%RH、35%RH ~ 90%RH，控溫精度±1%RH。
• 試驗氣體：O₂、空氣（氣源用戶自備）。
• 系統多可支持10臺儀器并行連接，建立30個試樣同時試驗的高效系統。
• 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的高效、便捷的試驗方式。
• 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) 用快固膠將罐底部已鉆孔部位固定在測試容器特殊裝置上，密封完成后，將其連接在儀器上，再用密封袋將樣品及特殊裝置進行密封包扎。

(2) 設置試樣名稱、試驗溫度、試驗濕度等參數。

(3) 點擊“開始試驗”選項。

(4) 啟動氣源，調節濕度以及載氣流量。

(5) 試驗結束后，儀器自動計算并顯示試驗結果。

6、試驗結果

　　本文所測試的薯片紙鋁塑罐體的氧氣透過率平均值為：6.20191 m³/pkg·d。

7、結論

　　根據薯片產品特性需保證紙鋁塑罐具有高阻隔性能，保證產品在貨架期內不出現哈喇味、發霉變質等問題。OX2/230氧氣透過率測試系統是一款專業用于容器和薄膜測試的氧氣透過率測試儀器，設備操作簡單、測試精度高、重復性高。