AIRSENS電子鼻在包裝材料中的核心應(yīng)用領(lǐng)域

1、包裝材料異味檢測與質(zhì)量控制

包裝材料（如塑料、紙張、復(fù)合材料等）在生產(chǎn)過程中可能殘留單體、溶劑、添加劑等揮發(fā)性物質(zhì)，產(chǎn)生異味，影響消費者體驗和產(chǎn)品安全性。

AIRSENSE電子鼻可用于： 原材料篩選：檢測紙張、塑料顆粒等原材料的異味，避免使用不合格材料。

生產(chǎn)過程監(jiān)控：實時監(jiān)測包裝材料生產(chǎn)線上的氣味變化，及時發(fā)現(xiàn)異常情況。

2、包裝材料遷移性研究

包裝材料中的有害物質(zhì)（如塑化劑、殘留溶劑、抗氧化劑等）可能遷移到食品、藥品等內(nèi)容物中，影響產(chǎn)品質(zhì)量和安全性。

AIRSENSE電子鼻可： 檢測遷移氣味：分析包裝材料向內(nèi)容物遷移的揮發(fā)性物質(zhì)，評估遷移風(fēng)險。 遷移動力學(xué)研究：

監(jiān)測不同溫度、濕度條件下遷移氣味的變化，建立遷移模型。

包材兼容性測試：評估包裝材料與內(nèi)容物（如化妝品、藥品、食品）的兼容性，避免異味污染。

3、包裝材料對食品貨架期的影響評估

包裝材料的阻隔性能直接影響食品的保鮮效果和貨架期。

AIRSENSE電子鼻可結(jié)合其他分析技術(shù)，研究不同包裝材料對食品風(fēng)味和品質(zhì)的影響：

揮發(fā)性成分變化監(jiān)測：分析食品在不同包裝材料下儲存時揮發(fā)性物質(zhì)的變化，評估保鮮效果。

氣味預(yù)警：快速檢測食品產(chǎn)生的特征氣味（如氨、硫化氫等），提前預(yù)警變質(zhì)風(fēng)險。

包裝方案優(yōu)化：比較不同包裝材料（如 PE、PA/PE、MAP、真空包裝等）的保鮮效果，篩選方案。

4、環(huán)保包裝材料研發(fā)與評價

隨著環(huán)保意識的提高，生物基包裝材料、可降解包裝材料的研發(fā)成為熱點。

AIRSENSE電子鼻可用于：

生物基材料氣味評估：檢測淀粉基、纖維素基等生物基包裝材料的固有氣味和降解過程中的氣味變化.

可降解材料降解過程監(jiān)測：分析可降解包裝材料在不同環(huán)境條件下降解產(chǎn)生的氣體，評估其環(huán)境影響。

再生塑料氣味檢測：精準(zhǔn)解析再生塑料中降解產(chǎn)物（如阻燃劑分解、分子鏈斷裂）產(chǎn)生的異味，解決再生塑料應(yīng)用中的氣味難題。

典型應(yīng)用案例分析

案例 1：不同厚度 PE 袋包裝線椒的貨架期研究

天津商業(yè)大學(xué)某學(xué)院采用AIRSENSE電子鼻結(jié)合 GC-MS 技術(shù)，研究了不同厚度 PE 袋包裝線椒在貨架期的揮發(fā)性風(fēng)味變化。

實驗方法：

樣品：線椒分為對照組（無包裝）和三個處理組（20μm、40μm、60μm PE 袋包裝）。

檢測：在貨架期 1、3、6 天分別用AIRSENSE電子鼻檢測頂空氣體，采用 PCA 和 LDA 分析數(shù)據(jù)。

驗證：結(jié)合 GC-MS 分析揮發(fā)性成分的具體組成。

實驗結(jié)果：

（1）AIRSENSE電子鼻能夠清晰區(qū)分不同貨架期和不同包裝厚度的線椒樣品，LDA 分析的判別指數(shù)高達(dá) 98% 以上。

（2）40μm PE 袋包裝的線椒揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)變化最小，保鮮效果好。

（3）傳感器 W1S、W2S、W3S 對揮發(fā)性物質(zhì)的變化敏感，可作為線椒新鮮度的特征傳感器。

案例 2：紙箱異味檢測與環(huán)保材料研發(fā)

某包裝材料公司使用AIRSENSE電子鼻檢測快遞紙箱的異味，根據(jù)《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，重點監(jiān)測氨氣、硫化氫等八種有害氣體。

實驗方法：

樣品：收集不同廠家、不同批次的紙箱樣品.

檢測：將紙箱樣品放入密封容器中平衡 24 小時，用AIRSENSE電子鼻檢測頂空氣體。

分析：采用 PCA 分析區(qū)分不同樣品的氣味指紋，結(jié)合傳感器響應(yīng)值定量評估異味強度。

實驗結(jié)果：

（1）AIRSENSE電子鼻能夠準(zhǔn)確檢測紙箱中的有害氣體，檢測限可達(dá) ppb 級。

（2）發(fā)現(xiàn)部分紙箱因使用回收廢紙和劣質(zhì)粘合劑導(dǎo)致異味超標(biāo)。

（3）幫助公司篩選出環(huán)保型粘合劑和優(yōu)質(zhì)回收紙，研發(fā)出低異味紙箱產(chǎn)品，提升了客戶滿意度。

案例 3：殼聚糖 /ε- 聚賴氨酸復(fù)合膜對中國對蝦的保鮮效果研究

錦州醫(yī)科大學(xué)某學(xué)院采用AIRSENSE電子鼻研究了殼聚糖 /ε- 聚賴氨酸復(fù)合膜對中國對蝦的保鮮效果。

實驗方法： 樣品：中國對蝦分為對照組（PE 膜包裝）和復(fù)合膜包裝組。

檢測：在 4℃冷藏條件下，定期用AIRSENSE電子鼻檢測對蝦的揮發(fā)性氣味。

指標(biāo)：結(jié)合 TVB-N、細(xì)菌總數(shù)等指標(biāo)綜合評估保鮮效果。

實驗結(jié)果：

（1）AIRSENSE電子鼻能夠快速區(qū)分新鮮對蝦和對蝦的氣味，PCA 分析顯示兩組樣品在第 4 天開始明顯分離。

（2）復(fù)合膜包裝組的對蝦揮發(fā)性氣味變化緩慢，保鮮期比對照組延長 2-3 天。

（3）傳感器 W6S 和 W5S 對蝦產(chǎn)生的氨類物質(zhì)響應(yīng)敏感，可作為對蝦新鮮度的快速評價指標(biāo)。

案例4： 包裝材料對紫米貯藏品質(zhì)的影響

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)利用AIRSENSE電子鼻研究了包裝材料對紫米貯藏品質(zhì)影響。

實驗方法：

樣品：400g / 袋，每組 10 袋，真空包裝。

檢測：35±1℃、65%±5% RH 恒溫恒濕箱，加速陳化 98 天。

指標(biāo)：每 14 天取樣一次，測定各項指標(biāo)。

實驗結(jié)果：

（1）PCA 分析顯示，主成分（PC1）貢獻(xiàn)率 92.89%，第二主成分（PC2）貢獻(xiàn)率 5.70%，總貢獻(xiàn)率達(dá) 98.59%，可區(qū)分不同貯藏期及不同包裝材料的紫米。

（2）Loadings 分析表明，W1W（硫化物敏感）和 W5S（氮氧化物敏感）傳感器貢獻(xiàn)率，是區(qū)分氣味差異的核心組件。其中 W5S 傳感器可同時區(qū)分不同貯藏時期和不同包裝材料的紫米氣味，而 W1W 傳感器主要用于識別貯藏時期差異。