由于食品种类繁杂, 防护要求各异, 因此, 复合包装材料的种类颇多, 多达百种。复合材料一般用2~5层, 特殊需要的可达9层甚至更多层。需要说明的是复合包装材料不是一成不变的, 应根据不同的食品特性, 作出相应的改进。因此, 研究复合包装材料的阻隔性便具有“动态”的意义。
薄膜包装膜的氧气阻隔性测试是基于压力下渗透的原理。分为压差法和等压法等。
BOPP/PET/LDPE和BOPP/VMPET/LDPE复合膜由连云港恒信包装有限公司提供。BOPP/PET/LDPE薄膜是一种比较全面的包装薄膜, 其透明性高, 有光泽, 具有良好的气密性和保香性等。但是, BOPP/PET/LDPE膜也有一些缺点, 如疏水性、难染性、易生静电等, 使其使用的范围受到了限制。而BOPP/VM-PET/LDPE镀铝膜具有优良的阻隔性、阻光性和保持食品等物质本味性, 不但对气体和水汽有较好的阻隔性, 甚至可以阻挡各种波长的光线, 可以尽可能的增加内容物的保质期命。因此, 对于人类接触的食用的、药用的以及其它一些需要增加保存期限的产品来说, 采用BOPP/VMPET/LDPE材料作为包装是一种很好的选择, 可以防止由于各种原因而引起食物霉变等现象。
压差法气体渗透仪型号为VAC-V3, 由济南兰光机电技术有限公司制造;恒温恒湿用空调, 由南京拓展实验室技术有限公司设计安装。该压差气体渗透仪适用于各种单层膜、复合膜、片材等在各种温湿度下的气体透过率、、渗透系数的测定, 可为科研、新品开发提供可靠的、科学的数据参考。
本仪器主要采用压差法原理对材料进行检测。压差法是将经过状态调节的试样放置在测试腔之间, 并且分清正反面, 先对下腔施行抽真空处理, 当达到仪器要求后, 关闭测试下腔, 向上腔引入一个大气压的试验气体, 并保证在试样两侧形成一个恒定的压差 (可调) , 这样就是模拟对试样进行真空包装的过程, 通过对材料内部压强的监控, 得到需要的参数。
VAC-V2型压差法气体渗透仪的结构组成, 有透气室、测压机构、和真空泵。将试样放置在仪器的上下腔之间, 上腔为高压室, 方便试验气体的引入。下腔是低压室, 用于存放从上腔渗透过来的气体并测试透气过程的压差变化, 计算机通过软件计算透过的气体量。下腔是一个中间带空腔的测试台和安装在测试腔中的带孔的圆形盘状物组成。气体的透过量不同, 测试腔下部的空腔体积也不相同。测压装置就是一个压力传感器, 在设备的高低压室分别对应有一个测压装置, 低压室测压装置的准确度应不低于6Pa。
试验前先要对BOPP/LDPE、BOPP/PET/LDPE、BOPP/VM-PET/LDPE三种试样进行预处理, 状态调节时按GB/T2918执行。试样制备时应注意要无皱褶、针孔、污渍。然后用取样器进行取样。在真空腔浅凹槽外3mm外的区域细致涂上防漏气油脂, 然后在测试区域放置圆形滤纸, 将进行状态调节好的试样取出立刻放在测试下腔上, 使它们牢固吸附在一起, 盖好上盖并用力锁死, 以此来保证系统的密封性。然后, 根据自己的需要设置参数 (待补充) , 点击试验按钮后, 系统会自动运行, 实验过程中无需人为干预, 一直到最后的结果出来。试验结束后, 数据采样、画图等系统工作将会停止。试验结束后的数据处理工作包括数据保存、原始数据在分析等操作。做完一次试验后, 短期内没有试验计划时, 一定要及时将试验气体关闭, 以防引起其他意外发生。
三种复合食品包装膜气体阻隔性分析
通过以上三种不同材质的食品复合膜的透氧透过量比对, 可以得出BOPP/LDPE复合材料氧气透过率最高, 说明这种材料的阻隔性能差, 可以用于包装普通类食品, 比如:坚果类、面饼类、干菜类等。但是其制造工艺简易可靠、价格合理又使它成为比双向拉伸聚酯 (BOPET) 薄膜和双向拉伸尼龙 (BOPA) 薄膜更为普遍使用的包装材料。而BOPP/VMPET/LDPE复合材料氧气透过率很低, 说明该材质的气体阻隔性能好, 可以用于需要真空包装的食品。VMPET是一种在PET薄膜表面喷涂上一层非常薄的金属铝而形成的膜, 起到阻隔作用。镀铝膜不仅具有较好的阻隔性能, 还能阻挡各种可见光等, 因此能很好的保护食品防止食品变质发霉。另外, BOPP/PET/LDPE的阻隔性介于两者之间, 可见三层复合膜的阻隔性要高于两层复合膜的阻隔性, 同样层数的复合膜镀铝前后的阻隔性能也存在差异。所以, 我们必须根据选择食品的本身的特性来选择合适的包装材料。