精油添加前后包装物理性能变化分析与测试

　　在众多植物精油种类中，丁香精油、迷迭香精油、葡萄籽精油、大蒜油、孜然籽油、草果油、肉桂油、广藿香油皆具有不同程度的抑菌作用。例如，丁香精油对革兰氏阴性菌如大肠杆菌、沙门氏菌、宋内氏志贺氏菌，以及革兰氏阳性菌如枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、李斯特菌、蜡样芽孢杆菌的抑菌圈直径均在20mm以上，抑菌效果显著。

　　植物精油应用于抗菌包装体系中，是将精油通过添加到EVOH、PVA、LDPE等高分子聚合物基材中，借助基材的微孔和精油自身的挥发性，使具有抑菌作用的精油分子扩散至膜材表面，进而与内容物接触发挥作用。在实际应用中，最重要的是精油的添加是否会影响原基材正常的物理性能，否则，包装系统将会面临保质失效的潜在风险。为了进一步验证，Labthink兰光测试了添加丁香精油前后LDPE薄膜的水蒸气透过率和拉伸强度，便于对比分析。

精油包装膜水蒸气透过率和拉伸强度测试方法

1、测试仪器

　　水蒸气透过率：济南兰光机电技术有限公司C390水蒸气透过率测试系统，专业、高效、智能，基于红外法测试原理，适用于不同材质的薄膜、片材、纸张、容器及其他类似材料的水蒸气透过性能测试。参照标准ISO 15106-2、ASTM F1249、GB/T 26253-2010设计。

　　拉伸强度：济南兰光机电技术有限公司XLW（EC）智能电子拉力试验机，优于0.5级测试精度，集成拉伸、剥离、撕裂、热封等八种独立的测试程序，专业适用于塑料薄膜、复合材料、塑料软管、胶粘剂/带、医用贴剂、属箔、无纺布、橡胶、纸张等产品的拉伸、剥离、变形、撕裂、热封、粘合、 穿刺力、开启力、低速解卷力、拨开力等性能测试。

2、测试结果

表1. LDPE薄膜水蒸气透过率和拉伸强度

　　表1中，试样1丁香精油含量为0，即为未添加精油的LDPE薄膜，可视为对照试样。随着丁香精油质量分数增大到3%，LDPE薄膜的拉伸强度发生了小幅度的上升，但水蒸气透过率却呈现了下降趋势。这一现象可能是由于丁香精油中的活性物质加强了薄膜分子间的作用力，使其拉伸强度有所提升。同时，分子链间更加紧密，在一定程度上增加了水分子通过的难度。

3、相关测试案例及文献研究

　　在《植物精油-EVOH活性包装膜对草鱼鱼肉保鲜效果的研究》一文中，上海海洋大学食品学院杨辉等人分别以2%葡萄籽精油、2%丁香精油、1%葡萄籽精油＋1%丁香精油为活性成分，乙烯-乙烯醇共聚物为基膜材料，用挤出吹塑法通过共混、吹塑等工艺制备活性保鲜薄膜。利用Labthink XLW智能电子拉力试验机考察薄膜的抗张强度。并对冷藏（4±1） ℃条件下的草鱼鱼肉进行了保鲜效果评价。结果表明：配比为1%葡萄籽精油＋1%丁香精油活性成分制成的活性薄膜对鱼肉具有最佳的保鲜效果，使草鱼鱼肉在（4±1） ℃条件下保鲜达8 d。

4、结论

　　济南兰光机电技术有限公司（Labthink）C390水蒸气透过率测试系统、XLW（EC）智能电子拉力试验机，具有测试效率高、准确性与重复性好等优点。