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包装的顶空气体分析与质量控制

2010年12月20日 发表评论 阅读评论

  本文通过介绍为什么要进行顶空气体分析检测、其监测重点是什么两个方面,详细介绍了包装物顶空气体分析与产品保质期之间的联系。

为什么要进行顶空气体分析?

  氧气和水蒸气是影响绝大多数产品保质期的主要因素,研究发现通过控制包装内气体成分的比例可有效延长产品保质期或改善保存质量,这成为阻隔性功能薄膜快速发展和应用的主要动因。然而值得注意的是包装内填充气体的外逸会转而引起包装内氧气比例的增加,加之在灌装完成时会有少量空气残存在包装中,因此包装内的实际气体成分会与预想的有所出入。

  实际上,包装内部总是存在一定的气体,例如风味小吃、烘焙食品、咖啡、果汁、药片、针剂、口服液、香水等等,即使是所谓的“真空包装”也只是尽量降低包装内的气体含量而并不能达到完全排除的效果。包装内部的气体成分自灌装结束到打开包装使用产品之前是很难利用其它技术手段来进行控制和改变的,采用阻隔性包装材料只能给气体渗入/渗出包装材料带来阻碍,并不能消除包装内部已有的氧气等气体。因此包装内部如果含有氧气或者其它产品敏感气体则依旧会给产品的品质带来影响,并逐步改变包装内部的气体构成。为了尽量降低特定气体的含量,MAP和CAP包装的应用非常广泛,对延长产品保质期起关键作用的惰性气体主要是由性质稳定的氮气和二氧化碳构成。但是随着产品存储时间的延长,气体构成也会逐步发生变化。可见,无论采用哪种包装形式,我们始终难以时刻掌握包装内部的气体成分,这样就对分析产品品质、保质期预计的有效性、包装设计的合理性带来了困难。顶空气体分析——检测包装内顶部聚集的气体成分可以有效解决这个问题,如今它已经成为检验包装设计质量的重要手段以及验证产品保质期的重要方法之一。

顶空气体分析的检测重点。

  氧气和二氧化碳是顶空气体分析检测的重点。

  氧气不但对食品中的营养成分有一定的破坏作用,例如氧会使食品中的油脂发生氧化,出现异味,甚至还会产生有毒物质,同时氧也是大部分细菌繁殖生长的条件(细菌繁殖是食品变质的主要原因),但是当氧气含量在2%以下,二氧化碳含量在7%以上时,食品和细菌均处于冬眠状态,可有效延长食品的保质期。许多药品,如低价的铁盐、碘化物、亚硝酸盐、以及含不饱和碳链等类有机药品,都可以被空气中的氧缓慢氧化,发生变色、异臭、分解、变质失效,有的还可能产生毒性。化妆品大多含有油脂成分,油脂中的不饱和键很易氧化而引起变质(酸败),而氧是造成酸败的最主要外因。

  二氧化碳气体是CAP包装和MAP包装中的重要气体成分,它的含量的变化与产品保质期的长短密切相关,而且包装内二氧化碳含量的保持更是直接关系碳酸饮料的口味和品质。药品包装也需要注意二氧化碳的影响,因为某些药品可与空气中的二氧化碳结合,造成变质失效,如某些氢氧化物、氧化物和钙盐类药品都可以吸收二氧化碳而生成碳酸盐。

总结

  顶空气体分析检测可使我们更加方便、准确、快速地掌控包装内部气体成分的变化,成为分析产品品质、保质期有效性、包装设计合理性的重要数据支持,是加强产品质量控制必不可少的检测手段,而实用、可靠的设备更是进行质量控制、保证检测质量的基础。

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