標際課堂（第九講）| 袋裝薯片包裝內氣體成分測試方法

時間：2024/1/3閱讀：573

摘要

薯片作為一種典型膨化食品，氣體填充包裝袋是其主要的包裝形式，氮氣的填充可以有效防止薯片不被氧化、壓碎。但隨著儲存時間的延長，包裝袋內頂空氣體的組分和比例會發生變化，難以時刻掌握，因此，應加強對袋裝薯片包裝內氣體成分的監控，及時發現問題，改進充氮工藝，同時避免因包材阻隔性能差或包裝密封性能不好而引起的質量問題。本文利用廣州標際GB-DK1頂空氣體分析儀對薯片包裝袋內的氣體成分分析進行介紹，詳述了測試標準、測試儀器和測試操作等內容，為相關企業選擇頂空氣體分析儀器及測試方法提供參考。

目前市面上主要有兩種薯片，一種是袋裝薯片，另一種則是罐裝薯片。其中氣鼓鼓的袋裝薯片似乎更加吸引消費者的目光。薯片作為一種膨化食品，極易破碎，如果只是單純將其放入塑料包裝袋內，經過粗暴的運輸和上架，到顧客手里將會變成一包碎渣。另一方面，薯片作為一種高油脂食品，容器氧化變質，為了避免這種情況的發生，生產廠家往包裝內沖入了大量的氮氣，即“氣體填充包裝袋法"。氣體填充包裝袋對薯片起到了緩沖和保護作用，同時氮氣具有化學惰性，可以有限防止薯片氧化變質、出現哈喇味等問題。

袋裝薯片使用的包材需要滿足一定的要求，應對氮氣、氧氣的阻隔性較高，多為鍍鋁復合膜。如果薯片所使用的的包材對外界氣體的阻隔性能較差，或者袋子的密封性能不好，那么包裝內N₂和O₂的含量就會發生變化，充氮包裝對薯片的保護作用就會減弱，出現回潮、變質等質量問題，嚴重影響產品的貨架期，因此氣體填充包裝袋內的氣體成分分析是眾多薯片生產企業重點關注的問題。如何借助有效的檢測設備對包裝內的氣體進行快速而精確的監測，頂空氣體分析儀是一個不錯的選擇，通過測試及時掌握產品在任意一個流通環節（完成包裝、儲存過程、運輸過程、銷售過程等）包裝內N₂和O₂的含量，幫助企業把控成品薯片包裝袋的質量。

一測試標準

GB/T 41682-2022 食品塑料包裝容器中頂空氣體含量的測定傳感器法（2023年5月1日實施）。該標準描述了采用傳感器對食品塑料包裝容器內不同的頂空氣體含量進行測定的方法。本文采用廣州標際GB-DK1頂空氣體分析儀對薯片包裝袋內的氣體成分分析進行介紹。薯片包裝袋是一種已知內部充入高純氮氣的包裝，內部氣體主要為O₂和N₂ (其它氣體成分可忽略不計)。O₂含量可直接由頂空氣體分析儀測試得到，包裝內頂空N₂含量可通過氣體總含量100%減去O₂比例含量得到。

二測試儀器

廣州標際GB-DK1頂空氣體分析儀采用有損穿刺檢測法，配置高精度氧氣傳感器和二氧化碳傳感器，可以準確檢測包裝袋、瓶、罐等中空包裝容器的 O₂和 CO₂含量。采樣探針搭配安全皮套，保證測試安全、快速采樣。最小采樣量低至3ml，可同時檢測氧氣和二氧化碳，根據不同的用戶需求可選配二氧化碳氣體進行分析。該設備具有精度高，穩定性好，可長時間運行，使用壽命長等特點。

三測試

試樣內氣體通過真空泵抽取到傳感器中，傳感器實時輸出試樣內氣體中 O₂、CO₂（選配）濃度的電流電壓信號，儀器通過獲取傳感器輸出的電流電壓信號計算氣體中O₂、CO₂的含量，到達實驗結束條件后，試驗停止，儀器記錄試樣內被測氣體中O₂、CO₂的濃度。

3.1 測試操作

1、樣品準備：提前準備至少5個無破損、密封良好的試樣。

2、開機預熱：把儀器接上電源，啟動電源開關，儀器先預熱3-5分鐘。

3、上樣：從儀器前端拔出采樣針，把采樣針輕輕的插入待測實驗樣品，采樣針與包裝接觸處保持密封。注意別用力過猛，避免扎破樣品或是損壞采樣針，同時避免針頭扎到包裝內的物品。

4、設置測試參數：首先選擇需要測試的氧氣傳感器傳感器，再進入設置界面，設置抽氣時間、靜置時間、采樣時間等實驗參數。

5、開始進行測試，取樣器自動從包裝袋內部采集足夠體積的氣體，傳入傳感器進行分析。

6、實驗結束后，會彈出實驗結束的窗口，提示實驗結束，進行下一個樣品的測試。

7、全部測試樣品結束后，計算包裝內O₂比例含量的平均值和N₂比例含量。

3.2 結論

采用GB-DK1頂空氣體分析儀檢測薯片包裝袋內氣體成分含量，操作簡單、便捷，數據準確、可靠，可為相關企業判斷產品質量提供可靠的依據。該設備作為包裝密封性檢測的一種手段。是氣調保鮮（MAP、CAP）包裝、大輸液瓶（袋）、預充針頂空殘氧、西林瓶殘氧檢測及各類食品及藥品殘氧檢測的不錯選擇。廣泛應用于生產線、倉庫、實驗室等場合實現快速檢測 O₂和 CO₂含量，指導生產，保證產品貨架期的質量。

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