猪蹄铝塑复合膜包装揉搓前后的氧气透过率变化
摘要：猪蹄用铝塑复合膜包装柔韧性对猪蹄包装阻隔性起着决定的作用。本文利用Labthink兰光FDT-02揉搓试验仪和VAC-V2压差法气体渗透仪测试猪蹄铝塑复合膜包装揉搓前后氧气透过率变化，并详细介绍了试验的基本过程、原理及试验设备的适用范围、设备参数等内容，企业在选择柔韧性能试验设备及测试方法时可加以参考。
关键词：猪蹄、铝塑复合膜、保质期、柔韧性、阻隔性、抗揉搓性、氧气透过率、压差法气体渗透仪
1、意义
猪蹄多采用真空包装的形式，裸露在外的骨头会对包装袋产生一定的穿刺力，若包装的柔韧性较差，易导致包装出现针孔或破袋，引起猪蹄变质。猪蹄铝塑复合膜中多添加金属材料铝箔，而铝箔材料本身相对较脆，在生产、加工或运输环节易出现针孔、折痕等现象，从而对包装阻隔性及物理机械性能造成一定幅度的下降。为防止猪蹄在保质期期间出现口感变差、涨袋等现象，肉制品企业应在包材选择筛选期间应加强对铝塑复合膜包装揉搓前后阻隔性能检测。
2、执行标准
国内有关软塑包装阻氧性的测试方法有压差法、库仑计法（即等压法），参考的方法标准分别为GB/T 1038《塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法压差法》与GB/T 19789 《包装材料塑料薄膜和薄片氧化透过性试验库仑计检测法》，本文参考标准为GB/T 1038压差法原理。
现针对国内对揉搓性能还未出台检测标准。因此，本文试验则参考采用ASTM F392 《挠性阻隔材料挠曲耐久性的试验方法》，模拟铝塑复合膜在生产、加工、运输等过程中的揉搓、折压损伤等行为。本文通过检测试样在揉搓前后阻隔性能的变化来判断材料的抗揉搓性能。
3、试验样品
某食品厂提供的猪蹄铝塑复合膜。
4、试验设备
济南兰光机电技术有限公司自主研发设计的FDT-02揉搓试验仪和VAC-V2压差法气体渗透仪。
图2 FDT-02揉搓试验仪
图3 VAC-V2压差法气体渗透仪
4.1 测试原理
VAC-V2采用压差法测试原理，将预先处理好的试样放置在上下测试腔之间，夹紧。首先对低压腔（下腔）进行真空处理，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（上腔）充入一定压力的试验气体，并保证在试样两侧形成一个恒定的压差（可调）；这样气体会在压差梯度的作用下，由高压侧向低压侧渗透，通过对低压侧内压强的监测处理，从而得出所测试样的各项阻隔性参数。
4.2 适用范围
(1) VAC-V2适用于塑料薄膜、片材、纸张、纸板及其复合材料、化妆品软管片材、各种橡胶片材等包装气体透过率测试。
- 薄膜类：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的气体渗透性能测试。
- 片材类：各种工程塑料、橡胶、建材等片状材料的气体渗透性能测试，如PP片材、PVC片材、PVDC片材等。
(2) VAC-V2适合于多种气体的透过率测试，如氧气、二氧化碳、氮气、空气、氦气等以及各种薄膜对易燃易爆气体的阻隔性能测试。
(3) VAC-V2可满足多项国家和国际标准，如ISO 15105-1、ISO 2556、GB/T 1038、ASTM D1434、JIS K7126-1、YBB 00082003。
4.3 设备参数
- 测试范围：0.05 ~ 50,000 cm3/m2·24h·0.1MPa。
- 试样数量： 3件（数据各自独立）
- 试验温度范围：5℃ ~ 95℃，控温精度 ±0.1℃；试验湿度范围：0%RH、2%RH ~ 98.5%RH、100%RH，控温精度±1%RH。
- 可进行任意温度下的数据拟合，轻松获得特殊条件下的试验结果。
- 支持LystemTM实验室数据共享系统，统一管理试验结果和试验报告
4.4 制样过程
- 用取样器裁取尺寸Φ 97 mm样品3片。
- 继续在样品上裁剪长280 mm、宽200 mm的试样3片，将试样用10-12mm宽的压敏双面胶带固定在FDT-02揉搓试验仪上，选择揉搓模式进行试验。用取样器在揉搓后样品上裁取尺寸Φ 97 mm样品3片。
5、试验过程
(1) 将揉搓前后试样分别使用VAC-V2压差法气体渗透仪测试。
(2) 设置试样名称、试样厚度、试验温度、试验湿度等参数。
(3) 启动真空泵。
(4) 点击“开始试验”选项，试验开始，仪器自动计算并显示试验结果。
6、试验结果
本文所测试的猪蹄铝塑复合膜样品的揉搓前氧气透过率平均值为：2.9447 cm3/m2·24h·0.1MPa；揉搓后氧气透过率分别为15.9022 cm3/m2·24h·0.1MPa。
7、结论
通过上面测试发现了猪蹄铝塑复合膜在揉搓后氧气透过率增大，说明铝塑复合膜在包装搬运、销售过程中出现折痕或微小针孔导致氧气透过量过大。为了保证产品保质期可通过检测揉搓前后氧气透过率变化来进行验证。VAC-V2压差法气体渗透仪是一款专业用于薄膜、片材氧气透过率的测试仪器，设备操作简单、测试精度高、重复性好，可结合FDT-02揉搓试验仪来评定铝塑复合膜的抗揉搓性能、阻隔性能以及密封性能。
