真空包装分析(6篇)

时间:2024-08-12 来源:

真空包装分析篇1

关键词:虚拟制造技术;仿真建模;飞行器设计;运用

前言

面对新形势下给航空行业、飞行器制造企业自身所带来的诸多新挑战,为了赢得竞争,迎合时展,企业不断尝试研发新的产品,改造生产技术。在这一过程中,不可避免的会遇到各种各样的问题,在一定程度上造成人力、物力和财力等资源的不必要浪费。将虚拟制造技术应用到飞行器设计当中,将能够有效解决上述问题,对提高飞行器设计水准,提高飞行器生产质量具有重要价值。

1虚拟制造技术

1.1虚拟制造技术群

随着虚拟技术的高速发展,其开始向更多的领域渗透、延伸拓展,开始得到越来越广泛的应用,并衍生出了许多新型虚拟技术,如虚拟制造技术、虚拟装配技术、虚拟可视化技术等等。其中,虚拟制造技术作为一种新型仿真建模技术,在飞行器设计中有着良好的应用,它的软件设计部分相当复杂,且对虚拟现实技术有着较强的依赖性。虚拟制造技术的技术群主要包括控制技术群、仿真技术群和建模技术群三类,控制技术群主要负责对仿真与建模过程进行组织和管理,提供仿真与建模所需技术方法[1]。同时,其还能够对产品设计成本进行估算,对仿真信息与流程进行监控。仿真技术群以虚拟技术核心部分为基础,对产品的生产规划、制作过程及产品性能进行仿真处理,并为产品生产制造提供相应技术条件。建模技术群按照层级划分可以分为产品级、车间级和企业级三个级别,产品级建模主要是对产品及其生产工艺进行建模;车间级建模主要用于对设备、车间布局、车间监控和调度进行模型建立;企业级建模主要包括成本分析模型、生产决策模型、风险评估模型、市场预测模型和效益评估模型等多个部分。

1.2虚拟制造技术的主体功能

虚拟制造技术的功能多种多样,它不但可以对产品的性能、可制造性、可装配性进行数字化分析,而且能够将制造信息融入到产品设计与工艺之中,通过计算机的相应处理后,模拟出多种不同产品及制造方案,生成产品制造模型,从而便于生产人员对产品的进一步了解,优化产品设计方案与制造方案。作为一种仿真建模技术,虚拟制造技术的主体功能自然是仿真和建模。它通过对产品生产过程的仿真处理,对产品工艺、风险效益、市场预测、设备、调度等的建模,可以实现对产品加工过程的有效评估,对风险和效益的有效评估,从而改进产品加工方式,提高生产效率[2]。除此之外,这一主体功能还有助于生产人员对产品各个方面的更为详尽全面的了解,如工艺流程、性能、可制造性等,有助行器生产制造方案的优化处理。虚拟制造技术主体功能的实现主要依赖于两个关键技术,即虚拟现实技术和嵌入式仿真技术,这两种技术一个主要负责仿真一个主要负责模拟,共同实现虚拟制造技术功能的正常发挥。

2基于虚拟制造技术的飞行器设计

2.1生产加工过程的了解

了解飞行器产品的生产加工过程是实现飞行器有效设计的前提基础,而了解则需要通过细致深入的分析来实现。由行器设计过程中存在的许多问题都需要通过分析、仿真建模处理,而要想取得有效的分析成果,单纯的依靠人脑是不够的,还必须要借助先进的科学技术与设备仪器。利用虚拟制造技术对飞行器设计过程进行仿真分析与模拟,包括使用嵌入式仿真技术以动态的形式将飞行器零部件的加工流程、组装顺序、装配标准、设计参数、连接件等表现出来,使用虚拟现实技术将飞行器的生产工艺、零部件、设备、调度等进行建模[3]。经仿真分析与模型建立,从而找出飞行器在当前工艺、加工方式等条件下存在的各种问题,并加以及时有效的处理,补充其中不足,完善设计缺陷,优化设计制造方案,从整体上提升飞行器生产效率。更重要的是,在虚拟制造技术的使用下,生产人员可以对飞行器设计内容及过程相对容易的了解和掌握,了解飞行器加工的具体流程,这就为飞行器的良好设计与改进创新提供了有利条件。

2.2部件装配与产品设计布局

飞行器作为一种结构复杂的产品,需要由多种零部件和附件组装而成,而只有所有构件、附件全部安装精确到位,飞行器的质量才能得到可靠保证。但在实际装配中,这是一项精细活,不仅配件、部件数量多且种类复杂,很容易出现安装错误情况,而一旦安装错误便会导致零件报废,造成资源浪费,生产效率的下降。采用虚拟制造技术对飞行器零配件进行装配,可以有效减少错误情况发生,减少资源浪费,节约成本[4]。该技术建模精确度非常高,通过对产品进行三维立体图样建模,可以真实准确掌握产品的性能、质量等特性,为部件的合理正确装配提供有利条件。不仅如此,它还提供有装配模拟软件,能够对部件的装配过程进行模拟,对飞行器设计过程进行监控,找出其中干扰因素并排除。

以往飞行器设计的外形布局都是采用塑料模型,不仅耗时费力,而且难以测评和修改。现采用虚拟制造技术对飞行器产品的设计布局进行优化调整,提高其合理性,克服传统缺陷。通过对飞行器外形进行仿真建模,生成相应数据报告,将其布局以三维立体动态的形式呈现出来,并对布局过程进行相应的简化处理。

2.3产品性能的调节

产品性能是使用者对产品最为关注的一个方面,而良好的性能可以有效增强企业竞争力,赢得客户青睐。将虚拟制造技术引入到飞行器的设计制造过程中,对飞行器的性能进行了解与改进。鉴于运动协调关系、运动设计范围、产品强度与刚度、动力学特性等是影响飞行器性能的主要因素,通过对这几个因素进行明确与合理控制,从而实现对飞行器性能,尤其是动力学性能的有效调节。使用虚拟制造技术,通过计算机软件对飞行器设计进行仿真模拟,对其强度与刚度进行合理设计,提高运动关系协调性,明确运动设计范围,分析动力学性能[5]。

3结束语

虚拟制造技术在飞行器设计中的应用是该技术的一个典型应用,相比于其他多种技术而言都具有明显的优越性。它可以加强产品设计过程的了解,提高部件装配与产品设计布局的合理性,有效调节产品性能,可以对飞行器进行有效的仿真分析与建模。总之,虚拟制造技术在飞行器设计中具有十分巨大的应用价值,具有良好的发展前景。

参考文献

[1]吴维江.基于DELMIA的飞行器虚拟装配技术研究与应用[D].南京航空航天大学,2009.

[2]吴玲.面向飞行器总体设计的虚拟装配约束管理研究[D].南京航空航天大学,2010.

[3]甘春闰.面向飞行器设计的虚拟集成平台(IVPAD)关键技术的研究与实现[D].南京航空航天大学,2008.

[4]娄依志,周永平,申亮,等.虚拟装配技术在飞行器结构设计中应用研究[J].机械研究与应用,2014,04:125-127.

真空包装分析篇2

关键词:内装饰的设计方法;飞机内装饰设计流程

引言

飞机客舱是为乘客提供休息、工作和娱乐的场所,其装饰可避免乘客与飞机的结构及电源线束等设备的直接接触而产生安全隐患,同时,装饰件具有一定的装饰和降噪功能,能为飞机客舱提供更好的使用环境。

1飞机客舱内装饰的设计方法

飞机客舱内装饰的设计方法包括形体结构协调法、优缺点列举法、模仿借鉴法、希望点列举法和形态分析法。

1.1形体结构协调法

形体结构协调法是处理装饰件形体与其他系统间相互关系的方法。下面以对飞机客舱各装饰件的造型进行设计时的协调关系进行列举:飞机客舱内装饰主要由天花板、顶部行李箱、侧壁板、分舱板、踢脚板及地毯组成。天花板的设计主要考虑天花板距离飞机地板上表面的高度、天花板与结构框桁之间的间隙、天花板背部系统设施的布置、天花板的安装形式、天花板的截面宽度、人在该区域的视野品位及造型的工程实现。如图1客舱天花板造型设计的三个图例方案。顶部行李箱的设计主要考虑箱体底板外表面距离飞机地板的高度、箱门外表面距离飞机截面中心对称轴线的距离、箱体背面与结构框桁之间的间隙、箱体背部系统设施的布置、箱体的安装形式、箱体内部空间要求、箱体成型材料的最小厚度,将箱内行李的占位尺寸伴随在设计的始终,避免因彼此间的不协调而影响方案的实施。行李箱门的开启方式可以设计成上翻式、下翻式、推拉式或升降传送式(承载行李的底板可升降,结构形式类似电梯),目的是最大限度地保证箱门在运行的全过程中减少对客舱过道的占用率和保障行李定位的可靠性。客舱空间的划分形式可由设计者通过设计定位及个人的创意思想来选择,划分的形式主要分为装饰色调划分、装饰造型风格划分、照明风格划分和分舱板划分等。设计需要考虑飞机总体区域划分布置要求、分舱区域周围设施布置(例如分舱板后面如果有旅客座椅,就要考虑乘员在此区域的头部碰撞问题)、分舱板上设施的布置及分舱板与地板之间的关系。

1.2优缺点列举法和模仿借鉴法

优缺点列举法和模仿借鉴法是对现有同类飞机的客舱装饰进行解剖,列举出造型、色彩、表面肌理、照明形式、设施布置及结构安装等方面存在的优缺点[1],结合所设计的客舱的实际情况,对可参考的部分进行模仿或改进,以使其最终的设计效果能满足最初的希望和设想,具体实施可通过对现有飞机的现场调研、网上信息收集及设计资料借阅。

1.3希望点列举法

希望点列举法可以通过讨论小组的每个成员自由的提出各种想法,而不管这些想法看起来多么幼稚和离奇,从而为创新任务提供线索和方向。最后将各种希望和设想列举并归纳,提出具体解决和实施的方案。

1.4形态分析法

形态分析的设计方法主要对各种可能的造型、色彩和材质进行罗列,通过排列、组合后得出若干个不同的装饰方案,再通过对各方案的比较和分析,确定最后的设计方案[1],其中形态和色彩的设计主要是通过色彩构成、平面构成、半立体构成、立体构成和照明构成来完成,例如,在对飞机客舱的侧壁板进行设计时,可采用平面构成的方法,将拟态后的二维剪影绘制在飞机对称轴面上,再结合舷窗布置的具体体情况经过法线投影或水平轴线投影的方法投影到飞机侧壁的弧形面上,最后采用半立体构成的方法对其进行立体加工,使其在视觉和触觉上产生空间感。

2飞机客舱内装饰的设计流程

飞机客舱内装饰的设计流程主要由选定设计目标、建立用户模型、概念设计、核心设计及推广设计五部分组成,如图2飞机客舱内装饰设计流程图所示。

2.1选定设计目标

飞机内装饰设计目标的确立一般是通过专业需求和市场需求两种形式来完成的,其信息的来源基于对用户模型的建立,通过对用户模型的建立可把握设计的方向。

2.2建立用户模型

用户模型的建立可通过实践经验的积累和市场调研来进行,目的在于明确市场对飞机客舱内装饰的具体需求,避免其设计的盲目性。其主要内容包括:对已有飞机客舱内装饰优缺点的分析、对飞机客舱内装饰相关产品的分析(例如,对现有客舱内成品插件的优缺点的分析)、对运营单位及对乘客的潜在所需的具体了解、对飞机客舱内装饰发展趋势的分析等。

2.3概念设计

概念设计可通过草图绘制(包括构思过程的说明)、方案效果的表现、设计思路及理念的论述将设计的想法表现出来。经评价和总结后,为该设计的进一步深入做好铺垫。这里的“概念”并不等于“任意幻想”,它要求设计的可实现性,包括在理论上的可实现性,即便是由于目前的资金状况、设备短缺或政策允许等外在条件还达不到其可实现的要求,该设计也有其存档的意义,原因它的实现仅仅是需要等待一个有利的时机而已。

2.4核心设计

飞机客舱内装饰的核心设计包括原理设计、功能实现分析、结构布局分析、人机关系设计、形态定位、色彩设计和实现的可行性分析。其中,原理设计包括对客舱各装饰件工作原理的说明(例如,对行李箱开启方式的说明、装饰板安装方式的说明、光色搭配的说明等)、优缺点及特征分析、原理图的绘制与解析、实现的结果分析;功能实现分析包括实现的方法和实现的最终形态;结构布局分析包括符合重心匹配、心理诉求和人机关系;人机关系设计包括生理尺度和心理尺度,形态定位包括功能和审美(多元审美);色彩设计包括色彩规范、民族习惯、色彩最佳搭配规律;实现的可行性分析包括工艺水平、加工方法、材料应用、组装工艺、成本、性能[可实现、可靠、安全、视觉认知(人对色彩和形态的兴趣)、便捷性(简单使用及操作)]。

2.5推广设计

推广设计主要是指通过广告设计,将所设计要达到的效果告知于众,使其对设计对象的实现产生一定的期待,推广设计的形式包括对海报的设计、对影音宣传片的设计、对受众进行接受推广的心理设计等,可以结合电子样段和实物样段来进行宣传,其中,电子样段设计包括对电子书、电子仿真模型和电子仿真应用的设计;实物样段设计主要针对航展的展示模型、海报、装帧册、纪念品等进行设计,其中,实物样段具有地面协调、地面试验、地面培训、甚至有在一定程度上可以取代物理样机的功能,所以相对成本较高。

3结束语

对乘坐机的多数的乘客而言,对一架飞机的好坏的评价往往只通过对客舱环境和对机组服务的评价,这说明客舱内装饰的设计对飞机在市场中的竞争占有举足轻重的地位,由于内装饰设计概念的定义会随着社会的发展和时间的变化,而在特定的时期展现新的内容与新的意义,所以作为设计师应该注重对科技的发展和时事的变化,随时对内装饰设计的定义和内容做更新的理解,以保证设计理念的先进性和设计成果的前瞻性。

参考文献:

真空包装分析篇3

一、你所了解的氮气

氮气,化学式N2,通常状况下是一种无色无味的气体,且通常无毒.氮气约占空气体积分数的78%,是空气中含量最多的气体.在标准大气压下,冷却至-195.6℃时,变成没有颜色的液体,冷却至-218.8℃时,液态氮变成雪状的固体.

氮气的化学性质很稳定,常温下很难跟其他物质发生反应.但在高温、高能量条件下可与某些物质发生化学变化,用来制取对人类有用的新物质.

二、你所不了解的氮气

1.由于氮的化学惰性,常用作保护气体,如:瓜果,食品,灯泡填充气.以防止某些物体暴露于空气时被氧所氧化,用氮气填充粮仓,可使粮食不霉烂、不发芽,长期保存.

2.液氮还可用作深度冷冻剂.作为冷冻剂在医院做除斑、包、痘等的手术时常常也使用,即将斑、包、痘等冻掉,但是容易出现疤痕,并不建议使用.

3.高纯氮气用作色谱仪等仪器的载气.用作铜管的光亮退火保护气体.跟高纯氦气、高纯二氧化碳一起用作激光切割机的激光气体.

4.在化工行业,氮气主要用作保护气体、置换气体、洗涤气体、安全保障气体.用作铝制品、铝型材加工,铝薄轧制等保护气体.用作回流焊和波峰焊配套的保护气体,提高焊接质量.用作浮法玻璃生产过程中的保护气体,防锡槽氧化.

……

三、你应该了解的氮气

氮气在工农业生产中有许多神奇的用途,对于氮气的知识考查,主要有以下几种类型:

1.考查氮气的含量

例1(2013年永州)小车剧烈冲撞后,安全气囊中会瞬间产生一种空气中含量最多的气体,该气体为()

(A)氮气(B)氧气(C)二氧化碳(D)水蒸气

分析:同学们只要能熟记空气中各成分及体积分数,再能灵活运用,就能很轻松的解决此类问题.空气中各成分及体积分数为氮气:78%、氧气:21%、稀有气体:0.94%、二氧化碳0.03%、水蒸气和杂质:0.03%.

答案:(A)

2.考查氮气的用途

例2(2013年黄石)下列关于氮气用途的叙述中,不正确的是()

(A)食品防腐(B)制成各种电光源

(C)医疗冷冻麻醉(D)制化肥的重要原料

分析:物质的性质决定物质的用途,熟记氮气的用途,并注意区分氮气和其他气体的用途,即可轻松作答.氮气化学性质不活泼,可用于食品防腐、灯泡填充气等;液态氮气气化会带走大量的热,因此可达到冷冻麻醉效果;氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料,所以(A)(C)(D)均正确.氮气不能像稀有气体那样通电后会呈现不同颜色,所以不能制成航标灯、霓虹灯、闪光灯,故说法(B)错误.

答案:(B)

3.考查氮气的检验

例3茶叶、肉松、膨化食品等常采用真空充气包装,即将食品装入包装袋,抽出包装袋内空气,再充入防止食品变质的气体,然后封口.真空充气包装能使食品保持原有的色、香、味及营养价值,防止食品受压而破碎变形.

【提出问题】充入食品包装袋中的气体是什么?

【提出猜想】食品包装袋中的气体可能是氮气.

【实验方案】

小明和小红收集了一瓶食品包装袋中的气体.

1.将燃着的小木条插入瓶中,观察到:;

2.再在向集气瓶中倒入适量的澄清石灰水,观察到:.

【实验结论】

食品包装袋中的气体是氮气.

【反思与交流】

小明探究后陷入了深思,他向小红提出了:还有没有其它气体的可能性.

小明与小红讨论后,一致认为充入的气体还可能是:①;②.

分析:食品变质是食品与空气中的氧气发生反应,所以真空包装的目的是除去空气,使大多数微生物因缺少氧气而受到抑制.充入食品包装袋中的气体若是氮气,可用燃着的木条来检

验,若木条火焰熄灭,再将该气体通入澄清石灰水,石灰水不变浑浊,则可证明.充入的气体还可能是稀有气体,或氮气和稀有气体的混合气体.

真空包装分析篇4

【摘要】目的确定白芍的最佳贮藏条件。方法对不同温度、湿度条件下的白芍饮片和未切片白芍根茎进行芍药苷含量、含水量、霉变率监测,用SPSS统计分析软件处理数据,并观测不同包装材料对白芍贮藏的影响。结果不同温度和湿度条件下芍药苷含量的变化有显著性差异;温度、湿度越低芍药苷含量降低越少。白芍含水量、霉变率与湿度关系密切。塑料袋和真空包装防潮效果好。结论白芍贮藏以低温、低湿,塑料袋或真空包装为佳。

【关键词】白芍;贮藏;高效液相色谱;芍药苷

Abstract:ObjectiveTodeterminethebeststorageconditionforRadixPaeoniaeAlba.MethodsThepaeoniflorincontent,watercontentandmildewrateweredetermined,SPSSwasappliedindataanalysis;theinfluencesofdifferentpackagematerialswereobserved.ResultsTherewassignificantdifferenceforthepaeoniflorincontentinsamplesstoredatdifferentconditions.Lowertemperatureandlowerhumiditywereinfavorofstorage.Watercontentandmildewratewerecloselyrelatedtohumidity.Plasticandvacuumpackagingplayedthegoodmoisture-proofrole.ConclusionRadixPaeoniaeAlbashouldbestoredatlowertemperatureandlowerhumiditywithplasticorvacuumpackage.

Keywords:RadixPaeoniaeAlba;storage;HPLC;paeoniflorin

白芍为毛茛科植物芍药PaeonialactifloraPall.的干燥根,具有平肝止痛、养血调经、敛阴止汗之功效[1],为大宗常用中药。白芍所含的活性物质主要为有一定挥发性的单萜苷类成分[2],这类物质在贮藏过程中易受到温度、湿度、空气等因素影响,导致其品质下降。用现代方法对白芍进行研究始于20世纪60年代[3],研究方向主要集中于对白芍化学成分、分析方法和药理作用方面,但关于不同的贮藏条件对白芍品质影响的研究尚未见报道。我们在不同贮藏条件(包括不同温度、不同湿度、不同包装材料)下对白芍的芍药苷含量、含水量、霉变率进行监测,研究其在各条件下的变化规律,为白芍的贮藏提供科学依据,以确定白芍的最佳贮藏条件。

关于中药贮藏的文献[4,5],多通过比较有效成分含量来确定贮藏方法的优劣,但此方法未能反映贮藏过程中有效成分变化的快慢和趋势。本研究采用有效成分的变化率作为考察指标很好地解决了此问题。

1材料与仪器

1.1药材贮藏用白芍购于安徽亳州,白芍饮片和整货(系未切片白芍根茎)分别为同一批次。药材经王强教授鉴定为毛茛科植物芍药PaeonialactifloraPall.的干燥根。

1.2仪器和试药温湿度表(泊头市王鲁道仪表厂),Agilent1100高效液相色谱仪,DAD检测器(AgilentTechnologiesInc.USA),H66025T型超声波仪(无锡超声电子仪器设备厂),BS110S型电子天平(北京赛多利斯天平有限公司)。芍药苷对照品(批号110736-200629)购自中国药品生物制品检定所,乙腈为色谱纯,无水乙醇、甲酸均为分析纯,水为双蒸水。

2方法

2.1考察温度对白芍贮藏的影响将药材置于4~6℃、25℃和40℃条件下,控制湿度在50%RH以下。定期测定芍药苷含量和含水量,并进行外观性状观察。

2.2考察湿度对白芍贮藏的影响实验设计在20~25℃条件下,将白芍置于30%RH(干燥器下放变色硅胶),50%RH(干燥器下放50%H2SO4溶液),92.5%RH(干燥器下放饱和KNO3水溶液)[6],测定项目同上。

2.3考察包装材料对白芍贮藏的影响将药材分装于纸箱、麻袋、塑料袋、编织袋和真空包装5种包装中,每种包装平行两份,与无包装的药材一同放置于高温(40℃)和高湿(92.5%RH)条件下贮藏。测定项目同上。高温(40℃)、高湿(92.5%RH)环境对药材有效成分的影响较大,为密切监测白芍在这两种条件下的品质变化,故每周对其进行测定。第5周时高湿环境下的白芍全部霉变,而现实中高温天气持续数周的情况几乎不会遇到,因此高温、高湿环境的考察期以5周为限。水分测定按照《中国药典》2005年版Ⅰ部(附录ⅨH)水分测定项下减压干燥法测定[1]。芍药苷含量测定方法及方法学考察详见文献[7]。

3结果

3.1水分测定实验前白芍饮片的含水量为6.17%,白芍整货的含水量为6.32%。在贮藏考察期中,含水量测定与芍药苷含量测定同步。第5周时92.5%RH条件下饮片与整货含水量分别为19.04%和20.11%;30%RH条件下饮片和整货含水量有所下降;其余条件下药材含水量有所上升,但变化不大。

3.2芍药苷变化率的计算用HPLC法测定各贮藏条件下白芍中芍药苷的含量。由于各贮藏条件下的药材测定时间间隔不同,贮藏期也不同,为更好的比较药材在各贮藏条件下芍药苷的变化快慢,故选择芍药苷变化率作为考察指标。芍药苷变化率是指:在贮藏期中芍药苷含量每一天变化的质量分数。其数学表达式为K=Mn-Mn+1TMn表示第n次测定的芍药苷质量分数,Mn+1表示第n+1次测定的芍药苷质量分数,T表示两次测定之间的时间间隔。高温、高湿条件芍药苷变化率数据见表1。其余条件下芍药苷变化率见表2。表1高温高湿条件芍药苷含量变化率表2其余贮藏条件下芍药苷含量变化率

3.3SPSS数据分析将表1~2数据采用SPSS统计分析软件进行单因素方差分析,以芍药苷变化率为观测变量,分别以不同贮藏温度和不同贮藏湿度为控制变量。分析结果如表3~4所示。将表3和表4比较可知,温度较湿度对芍药苷变化率作用更明显。由表1~2可知,白芍在低温(4~6℃)、低湿(30%RH)条件下放置,其芍药苷含量的减少明显小于在高温(40℃)、高湿(92.5%RH)条件下芍药苷的减少。表3温度对芍药苷变化率的单因素方差分析表4湿度对芍药苷变化率的单因素方差分析

3.4包装材料考察高温条件下所有包装均适用。高湿环境下不同包装的药材出现霉变的时间长短为:无包装

4讨论

白芍随贮藏时间延长,芍药苷含量呈下降趋势。温度、湿度越低芍药苷含量降低趋势越小。低温、低湿环境利于白芍贮藏。因此白芍应放置在通风、干燥和阴凉的地方。从含水量测定可知,贮藏期药材的含水量主要受环境湿度和包装材料的影响。对于白芍,当含水量超过14%时易产生霉变。药材包装有防潮、防虫、方便运输和销售的作用,适宜的包装材料对于贮藏十分重要。建议白芍的包装首选塑料袋,有条件时可选用真空包装。在调研过程中发现白芍的流通和贮藏主要有饮片和整货两种,故在实验中选用两种形态的药材进行考察。由于整货在药材加工过程中不易干燥,含水量较高,贮藏期中整货较饮片易霉变。建议白芍以饮片贮藏为佳。

参考文献

[1]中国药典委员会.中国药典,Ⅰ部[S].北京:化学工业出版社,2005:68.

[2]高小荣,田庚元.白芍化学成分研究进展[J].中国新药杂志,2006,15(6):416.

[3]ShibataS,NakaharaM.Paeoniflorin,aglucosideofChinesepaeonyroot[J].Chem.Pharm.Bull,1963,11(3):372.

[4]蒋桂华,贾敏如,马逾英,等.川芎贮藏条件的研究[J].中药材,2005,28(6):464.

[5]李俊萍,周福军,贾建伟,等.不同贮藏条件对地黄中梓醇含量的影响[J].中草药,2003,34(3):273.

真空包装分析篇5

一、提出猜想

结合以往学过的科学知识,我们小组对绿竹笋的保鲜受到什么因素的影响提出了自己的看法:

1.绿竹笋的保鲜可能与温度有关,温度越低越容易保鲜。

2.绿竹笋的保鲜可能与空气有关,隔绝空气的条件下容易保鲜。

二、实验准备

首先,我们去菜市场买当天上市的新鲜的绿竹笋。为了保证实验的可靠性和准确性,我们在各个摊位精挑细选,终于买到了10个鲜嫩度一致、大小相近又无伤痕的绿竹笋。

回到家后,我们将10个绿竹笋分成10组,并制定了下面的包装和保鲜方案:

1.第1、2组绿竹笋带壳、带土,用保鲜袋简易包装,置于室温下保存。

2.第3、4组绿竹笋带壳、带土,用保鲜袋简易包装,置于5℃的冰箱冷藏室中。

3.第5、6组绿竹笋带壳、带土,真空包装,置于室温下保存。

4.第7、8组绿竹笋清洗外壳泥土,带壳真空包装,置于室温下保存。

5.第9、10组绿竹笋清洗外壳泥土,去壳真空包装,置于室温下保存。

三、实施研究

首先,根据实验方案,我们将购买过来的绿竹笋部分进行清洗和剥壳。

接着,我们向当地食品加工厂借用真空包装机,将6组需要真空包装的绿竹笋分别放入专门的包装袋中包装好。

然后,我们将10个绿竹笋分别编号为1~10,在包装上贴上标签,并置于实验方案设计的不同环境下保存。

两天后,我们发现所有的真空包装袋均膨胀起来。这是出乎我们意料的,难道是漏气了吗?检查后发现真空包装袋很好,不可能漏气。那里面的气体哪儿来的?是什么呢?我们猜想这应该是绿竹笋的无氧呼吸造成的。于是,我们决定先检测真空包装中产生的气体究竟是不是二氧化碳。通过配制澄清石灰水,并将医用针筒扎入膨胀的包装袋中抽取其中的气体,然后注入澄清石灰水中。我们发现,经过一段时间,澄清石灰水变浑浊了。这证明膨胀包装袋中的气体的确是二氧化碳。再将真空包装袋拆开后,发现里面的绿竹笋发出明显的异味。我们由此得出结论,纯粹真空包装并不能达到保鲜的效果。

我们将第1、3组的绿竹笋分别拆除包装,切成小段,并加清水入锅烹煮,水开三分钟左右,起锅加少许盐和味精,然后放入有编号的碗中。请班上的同学品尝,以5分为最高的标准进行评分。在统计完分数后,发现不同包装的绿竹笋的口感不同:在冷藏的情况下比自然放置两天后食用口感要好。

研究没有停止,我们重新修订实验方案,重新实验,继续对绿竹笋保鲜技术进行研究。我们猜测真空包装可能对煮熟的绿竹笋适用,于是我们又去市场购买了两个与之前大小相近,刚刚出土的绿竹笋,一个去壳,一个清洗后不去壳,都煮熟后,分别用真空包装袋真空包装。为了防止在包装过程中被细菌污染,所以在包装完后再用水蒸气消毒,然后置于常温下保存。一周之后,我们取出直接食用,发现口感和刚煮熟的并无差异。这表明煮熟后真空包装对绿竹笋的保鲜比较合适。

四、实验结论与分析

通过以上近两个多星期的实验,分析获取的实验数据,我们得出如下结论:

1.绿竹笋经过清洗比不清洗保存,最终口感要好;

2.保鲜过程中去壳的比不去壳的有利于保鲜;

3.冷藏条件下保鲜效果较好(不能速冻,速冻会使笋本身的汁液结冰,解冻后会随着水流走,影响口感);

4.鲜绿竹笋直接在真空条件下无法保鲜;

5.绿竹笋煮熟后真空包装再冷藏保鲜效果最好。

五、实用价值

虽然,在我们这里绿竹笋的种植已经规模化,但绿竹笋的保鲜仍然是各种植基地有待解决的技术难题。而且人们还在不断探索,寻求解决的最佳方法。我们通过动手实验,从影响绿竹笋口感的常规因素着手研究,找到了绿竹笋保鲜的一般方法,在绿竹笋的保鲜技术还没有获得更大的突破的时候,至少可以让更多人知道通过什么途径可以使绿竹笋达到尽可能好的保鲜效果。

真空包装分析篇6

关键词:瓜子;过氧化值;包装;脱氧剂

瓜子是我国的传统休闲食品,也是炒货类最主要的食品之一,深受广大消费者喜爱。葵花子仁的蛋白质含量为30%,含油量为40~55%,其油脂中亚油酸含量高达55%。亚油酸作为机体所不能合成的必需脂肪酸,可以清除体内的血脂和胆固醇,起到预防和辅助治疗高血脂症、冠心病的效果。葵花籽还含有大量维生素A、B1、B2以及Ve等,提供机体对维生素的日常所需。

瓜子营养丰富,且脂肪含量高,在存储的过程最容易出现的问题是油脂氧化及长霉,从食品安全方面考虑,这些食品的质量问题直接威慑了人们的健康。据国家质检总局对上海、浙江、安徽、山东、江苏、江西、甘肃、重庆等8个省、直辖市50家企业生产的炒货食品进行的抽查显示,产品抽样合格率不乐观,抽查中发现的主要质量问题是过氧化值超标、滥用添加剂以及微生物超标。

随着人们对食品安全程度的关注,以及国家针对食品的相关法规的完善,质量达不到标准要求产品势必要被淘汰,油脂氧化和微生物超标的问题正是当前大多炒货食品企业迫切要解决的问题。从市场产品抽检的结果看,很多炒货瓜子在货架上放3个月就出现过氧化值超标的现象,因此目前烘炒食品卫生指标中的“过氧化值”由0.38g/100g脂肪改为0.5g/100g脂肪。之前,国内有专家曾经对瓜子的抗氧化进行过相应的研究,南京师范大学生命科学学院的史奎春等对不同包装处理对炒制吊瓜子贮藏保鲜效果的研究,结果表明使用透氧率低的包装材料,添加50型脱氧剂或真空包装能使吊瓜子的保质期到达8个月以上[1];华南农业大学食品科学院研究的复合抗氧化剂应用于瓜子,结果表明添加炒货抗氧化剂能将炒货瓜子的保质期延长至6个月以上。从当前的研究结果表明,炒货瓜子采用合理的保鲜手段,是完全可以保证产品的过氧化值在保质期内符合卫生指标。本研究是采用不同类型的脱氧剂及不同的保鲜手段对瓜子进行储存保鲜,通过研究实验找出合适的炒制瓜子保鲜方法,可以使炒货瓜子在储存销售过程符合相应的卫生标准,延长炒货瓜子的货架期,对促进炒货行业健康发展具有极其重要意义。

一、材料与方法

(一)实验材料

(1)鲜葵瓜子(批发市场购)。香料:八角、小茴香、花椒、干姜、桂皮、甜蜜素、食用盐、白糖、糖精;

(2)包装材料KNY17/PE70包装袋;

(3)脱氧剂。铁系脱氧剂20型(自配的广益脱氧剂)、20型(市售高效自水型脱氧剂)、30型(市售依水反应型脱氧剂)。

(二)实验试剂

石油醚、碘化钾、硫代硫酸钠、淀粉指示剂、冰醋酸、三氯甲烷:分析纯。

(三)实验仪器

索氏抽提器、碱式滴定管、酸式微量滴定管、真空包装封口机、分析天平:BS224S北京赛多利斯仪器有限公司;恒温箱、旋转蒸发器RE一52AA:上海亚荣生化仪器厂;真空干燥箱:DZF-6050上海―恒科技有限公司;水分活度仪:HBD5―MS2100北斗星工业化学研究所;PACCHECK325O2/CO2分析仪:美国膜康公司;VAC-VBC型压差法气体渗透仪:济南兰光机电技术有限公司。

(四)方法

1.五香瓜子的制备

按1.1.1所列的原料按配方添加香料煮至水沸,加入瓜子和其它辅料煮2小时,慢火焖4小时,于70℃烘箱鼓风干燥16小时,于170℃烘炒15分钟,取出冷却,包装,按此方法制备20kg五香五香瓜子,于60℃烘箱储藏备用。

2.包装袋透氧率测定

瓜子采用材质为KNY17/PE70的复合材料,利用VAC-VBC型压差法气体渗透仪测试瓜子包装袋的透氧率,以评估瓜子包装在存放过程透过包装袋进入的氧气量。

3.测试样品的准备

把五香瓜子按空白、充氮气、抽真空、加自配广益脱氧剂(20型)、加市售高水型脱氧剂(20型)、加市售依水反应型脱氧剂(30型)密封,并在常温下贮藏。每种方法用22*13cm的KNY17/PE70包装袋热封10袋,150g/袋。

4.瓜子仁油脂的提取

以石油醚(30~60℃)为萃取试剂,采用索氏抽提法提取油脂。将瓜子仁粉碎,放入250ml的锥形瓶中,加石油醚(沸程30-60℃浸泡),室温放置过夜,然后过滤于250ml的碘量瓶中,减压挥去石油醚,于60℃真空干燥箱中干燥1h,称取油脂进行测定。

(五)测定内容

(1)过氧化值(POV)的测定,按GB/T5009.37―2003国家标准方法进行;

(2)水分活度的测定,用水分活度仪测定;

(3)菌落总数的测定,按GB/T4789.2国家标准方法进行;

(4)氧气浓度测试,用PACCHECK325O2/CO2分析仪测定;

二、结果与讨论

(一)包装袋透氧率

利用压差法测得本次实验采用KNY/PE材质结构包装袋,透氧率为7.16ml/d.m2.20℃.atm;该包装袋的透氧率符合脱氧剂使用要求,可以保证脱氧剂在包装中起到作用,延缓氧气进入包装袋内的速度。

(二)不同包装处理对瓜子贮藏效果

把空白、充氮气、抽真空、加广益炒货专用脱氧剂(20型)贮藏的样品每隔2个月打开一袋测试相关指标,并做好详细记录。

1.过氧化值变化

把瓜子采用空白、充氮气、抽真空、加广益炒货专用脱氧剂密封包装,在常温下贮藏10个月,其过氧化值变化如表一所示。

按烘炒食品卫生标准GB19300―2008规定,过氧化值≤0.5g/100g;从(表一)结果表明,不同包装方式抗氧化效果大小顺序为:脱氧剂>真空包装>充氮包装>空白。

从表一实验数据可看出,添加脱氧剂包装的瓜子在10个月内过氧化值低于0.25g/100g;即用脱氧剂包装,配合使用低透氧率的包装袋能使瓜子在10个月内过氧化值不会超标,同时从图1看出无氧包装瓜子脂肪酸氧化极为缓慢,保鲜效果显著。而空白包装方法在2~4个月过氧化值均超标,所以加脱氧剂包装的瓜子,保质期是其它包装的2~3倍。

2.包装内氧气浓度变化

产品在储存过程瓜子包装内氧气浓度变化情况:

氧气是影响瓜子油脂氧化哈败的主要因素,空白包装内的氧气浓度基本上是保持与空气中的氧气浓度一致,尽管油脂氧化会消耗少量氧气,但包装外的氧气可以透过包装袋渗入,因此,包装内的氧气浓度一直保持在20.6%以上的水平;抽真空包装可以抽走包装内部分空气,由于瓜子壳内空间的空气难以抽出,使包装内的氧气浓度还维持在5%~6%;而充氮包装只是置换包装内的空气,与抽真空类似,瓜子壳内空气不会被换出,因此,氧气浓度保持在10%左右;脱氧剂包装与其他包装方式不同,脱氧剂通过与包装内的氧气发生化学反应,从而除去包装袋内的氧气,一般在48小时内就可以把包装的氧气浓度降到0.5%以下,同时在储存过程中脱氧剂可以吸除通过包装袋渗透进入的氧气,因此,这种瓜子包装方式可以较长时间保持包装内处于低氧浓度状态。

瓜子采用真空、充氮等包装方式虽然在一定程度上延缓瓜子的氧化,但由于包装袋内仍残留部分的氧气,且在储藏过程中外界氧气透过包装袋渗入包装袋内,因而不能有效抑制过氧化值的升高,只能在一定程度上延缓氧化发生;而脱氧剂能在较短时间将包装中氧气浓度降低至0.5%以下,而且能持续发挥其吸氧功能,使包装中处于无氧状态,从而抑制油脂中的过氧化物生成,达到防氧保鲜之目的。

3.不同包装的微生物生长对比

霉菌量作为评价炒货瓜子的卫生指标之一,本试验选取了储存2个月和8个月的瓜子测试霉菌数量。

微生物的生长受水份、氧气、pH值的影响,霉菌在水分活度为0.40以下的环境中生长缓慢,降低氧气含量能有效抑制需氧细菌的生长,pH值的变化会影响微生物的种类及生长速度。试验所用瓜子的水分活度为0.386,所以瓜子中的细菌生长极为缓慢,由表中可看出瓜子在水分活度较低的环境下,微生物都很难生长,一般情况下是因为瓜子吸潮后才会出现微生物超标的问题。加脱氧剂包装的瓜子,在储存和销售过程中不仅可以防止瓜子氧化,还可以抑制瓜子中需氧微生物的生长。

(三)不同脱氧剂对瓜子贮藏效果

把瓜子采用加广益炒货专用脱氧剂(20型)、加市售高水型脱氧剂(20型)、加市售依水反应型脱氧剂(30型)密封包装贮藏的样品每隔2个月打开一袋测试相关指标,并做好详细记录。

1.过氧化值变化

把瓜子采用加广益炒货专用脱氧剂(20型)、加市售高水型脱氧剂(20型)、加市售依水反应型脱氧剂(30型)密封包装,在常温下贮藏10个月,其过氧化值变化如表四所示。

从图2可知各种脱氧剂均能减缓瓜子中油脂的氧化,开始2个月三种脱氧剂抑制油脂氧化的能力相当,但4个月后广益炒货专用脱氧剂抑制能力最强,市售依水型脱氧剂最弱。三种脱氧剂均为铁系脱氧剂,其除氧原理是铁的氧化生锈原理,所以水是保证铁系脱氧剂有效除氧的必要条件。瓜子的水份含量为3.5%,脱氧剂在瓜子除氧过程中只有水分向瓜子转移,不可能利用瓜子中的自由水进行反应。因此瓜子用脱氧剂只有除氧速度快,持水能力强才能保证良好的除氧效果。市售依水型脱氧剂所含水分太低,在瓜子中除氧能力较弱;市售高水型脱氧剂含水量高,持水能力较弱,在储存过程中脱氧剂中的水分向瓜子转移,最终脱氧剂变干,除氧能力下降,加快了油脂氧化;试验证明脱氧剂除氧速度快,具有低水分氧化反应能力的脱氧剂,对瓜子等干货保鲜效果更好。

2.瓜子包装中氧气浓度变化

把瓜子采用加自配广益脱氧剂(20型)、加市售高水分型脱氧剂(20型)、加市售依水反应型脱氧剂(30型)密封包装,在常温下贮藏,测瓜子包装袋内的氧气浓度变化,结果如表四所示。

由表五可知采用自配脱氧剂能在24小时内把包装袋内的氧气浓度降得更低,包装袋中的氧气随时间延长浓度会逐渐升高,包装袋中的脱氧剂由于处于干燥瓜子环境中,本身的水分散失而失去了持续吸氧的能力。依水型的脱氧剂本身很干,没有充足的水分供给吸氧反应,因此不能把瓜子包装袋内的氧气彻底吸除;普通高水分的脱氧剂在干燥瓜子中保水能力差,水分很快转移,最终也失去持续吸氧的能力,不能把包装袋内的氧气浓度降得更低。

三、结论

(1)瓜子中油脂的氧化及微生物生长都需要氧气,氧气含量影响油脂氧化和微生物生长的速度,所以瓜子包装袋内氧气含量越低对瓜子抗氧化和抑菌能力越强,由实验结果可知,不同包装方式抗氧化效果大小顺序为:脱氧剂包装>真空包装>充氮包装>空白包装。

(2)瓜子包装内的氧气浓度越低,瓜子氧化变质的速度就越慢,通过使用脱氧剂包装可以有效降低瓜子包装内的氧气浓度,可以延长炒货瓜子的保质期。

(3)炒货瓜子的水分活度在0.4以下,而一般铁系脱氧剂在水分活度为0.7以下除氧能力明显降低,并且脱氧剂中所含水分向瓜子转移,会使瓜子加速变质,这就对脱氧剂的技术要求更为严格才能保证良好的除氧保鲜效果。由实验结果可知,自配的脱氧剂在瓜子脱氧保鲜中具有明显的保鲜效果,在配合高阻隔性包装材料使用,可以使瓜子的保质期延长到10个月以上。

参考文献:

[1]史奎春,张卫明等.不同包装处理对炒制吊瓜子贮藏保鲜效果的研究.南京师范大学生命科学学院,南京21009.

[2]叶坚.市售瓜子卫生学调查研究.广东卫生防疫,1999.

[3]唐荣兰;陈阳生.市售瓜子细菌污染状况调查.广西预防医学,1996.

[4]炒货产品质量抽查:安徽傻子香瓜子被列黑名单.新安全.安全产品博览.

[5]高孟霞;程琳娜.食品保鲜新技术―脱氧剂保鲜.郑州粮院,450052.

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