豬蹄鋁塑復合膜包裝揉搓前后的氧氣透過率變化

摘要：豬蹄用鋁塑復合膜包裝柔韌性對豬蹄包裝阻隔性起著決定的作用。本文利用Labthink蘭光FDT-02揉搓試驗儀和VAC-V2壓差法氣體滲透儀測試豬蹄鋁塑復合膜包裝揉搓前后氧氣透過率變化，并詳細介紹了試驗的基本過程、原理及試驗設備的適用范圍、設備參數等內容，企業在選擇柔韌性能試驗設備及測試方法時可加以參考。

關鍵詞：豬蹄、鋁塑復合膜、保質期、柔韌性、阻隔性、抗揉搓性、氧氣透過率、壓差法氣體滲透儀

1、意義

　　豬蹄多采用真空包裝的形式，裸露在外的骨頭會對包裝袋產生一定的穿刺力，若包裝的柔韌性較差，易導致包裝出現針孔或破袋，引起豬蹄變質。豬蹄鋁塑復合膜中多添加金屬材料鋁箔，而鋁箔材料本身相對較脆，在生產、加工或運輸環節易出現針孔、折痕等現象，從而對包裝阻隔性及物理機械性能造成一定幅度的下降。為防止豬蹄在保質期期間出現口感變差、漲袋等現象，肉制品企業應在包材選擇篩選期間應加強對鋁塑復合膜包裝揉搓前后阻隔性能檢測。

2、執行標準

　　國內有關軟塑包裝阻氧性的測試方法有壓差法、庫侖計法（即等壓法），參考的方法標準分別為GB/T 1038《塑料薄膜和薄片氣體透過性試驗方法壓差法》與GB/T 19789 《包裝材料塑料薄膜和薄片氧化透過性試驗庫侖計檢測法》，本文參考標準為GB/T 1038壓差法原理。

　　現針對國內對揉搓性能還未出臺檢測標準。因此，本文試驗則參考采用ASTM F392 《撓性阻隔材料撓曲耐久性的試驗方法》，模擬鋁塑復合膜在生產、加工、運輸等過程中的揉搓、折壓損傷等行為。本文通過檢測試樣在揉搓前后阻隔性能的變化來判斷材料的抗揉搓性能。

3、試驗樣品

　　某食品廠提供的豬蹄鋁塑復合膜。

4、試驗設備

　　濟南蘭光機電技術有限公司自主研發設計的FDT-02揉搓試驗儀和VAC-V2壓差法氣體滲透儀。

圖2   FDT-02揉搓試驗儀

圖3   VAC-V2壓差法氣體滲透儀

4.1 測試原理

　　VAC-V2采用壓差法測試原理，將預先處理好的試樣放置在上下測試腔之間，夾緊。首先對低壓腔（下腔）進行真空處理，然后對整個系統抽真空；當達到規定的真空度后，關閉測試下腔，向高壓腔（上腔）充入一定壓力的試驗氣體，并保證在試樣兩側形成一個恒定的壓差（可調）；這樣氣體會在壓差梯度的作用下，由高壓側向低壓側滲透，通過對低壓側內壓強的監測處理，從而得出所測試樣的各項阻隔性參數。

4.2 適用范圍

(1) VAC-V2適用于塑料薄膜、片材、紙張、紙板及其復合材料、化妝品軟管片材、各種橡膠片材等包裝氣體透過率測試。

• 薄膜類：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氣體滲透性能測試。
• 片材類：各種工程塑料、橡膠、建材等片狀材料的氣體滲透性能測試，如PP片材、PVC片材、PVDC片材等。

(2) VAC-V2適合于多種氣體的透過率測試，如氧氣、二氧化碳、氮氣、空氣、氦氣等以及各種薄膜對易燃易爆氣體的阻隔性能測試。

(3) VAC-V2可滿足多項國家和標準，如ISO 15105-1、ISO 2556、GB/T 1038、ASTM D1434、JIS K7126-1、YBB 00082003。

4.3 設備參數

• 測試范圍：0.05 ~ 50,000 cm³/m²·24h·0.1MPa。
• 試樣數量： 3件（數據各自獨立）
• 試驗溫度范圍：5℃ ~ 95℃，控溫精度 ±0.1℃；試驗濕度范圍：0%RH、2%RH ~ 98.5%RH、100%RH，控溫精度±1%RH。
• 可進行任意溫度下的數據擬合，輕松獲得特殊條件下的試驗結果。
• 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

4.4 制樣過程

• 用取樣器裁取尺寸Φ 97 mm樣品3片。
• 繼續在樣品上裁剪長280 mm、寬200 mm的試樣3片，將試樣用10-12mm寬的壓敏雙面膠帶固定在FDT-02揉搓試驗儀上，選擇揉搓模式進行試驗。用取樣器在揉搓后樣品上裁取尺寸Φ 97 mm樣品3片。

5、試驗過程

(1) 將揉搓前后試樣分別使用VAC-V2壓差法氣體滲透儀測試。

(2) 設置試樣名稱、試樣厚度、試驗溫度、試驗濕度等參數。

(3) 啟動真空泵。

(4) 點擊“開始試驗”選項，試驗開始，儀器自動計算并顯示試驗結果。

6、試驗結果

　　本文所測試的豬蹄鋁塑復合膜樣品的揉搓前氧氣透過率平均值為：2.9447 cm³/m²·24h·0.1MPa；揉搓后氧氣透過率分別為15.9022 cm³/m²·24h·0.1MPa。

7、結論

　　通過上面測試發現了豬蹄鋁塑復合膜在揉搓后氧氣透過率增大，說明鋁塑復合膜在包裝搬運、銷售過程中出現折痕或微小針孔導致氧氣透過量過大。為了保證產品保質期可通過檢測揉搓前后氧氣透過率變化來進行驗證。VAC-V2壓差法氣體滲透儀是一款專業用于薄膜、片材氧氣透過率的測試儀器，設備操作簡單、測試精度高、重復性好，可結合FDT-02揉搓試驗儀來評定鋁塑復合膜的抗揉搓性能、阻隔性能以及密封性能。