果蔬微孔包装膜开孔模型的建立与验证

目的建立一种能够有效控制果蔬气调包装袋内气体浓度的微孔膜开孔模型,以便有效延长果蔬保质期。方法通过分析气体在薄膜微孔中的透气机理,并结合原膜透气机理和果蔬自身呼吸速率,建立薄膜开孔模型。以樱桃为包装对象,通过对比包装容器内实测气体浓度与预测气体浓度,判别开孔模型的准确性。结果开孔模型3-1设计的包装方案,其内部实测氧气浓度与预测氧气浓度最吻合;模型1-1与模型1-2计算的开孔方案其孔径达到毫米级,开孔数量达到100,不适合用于薄膜开孔。模型3-2、模型2-1和模型2-2设计的包装方案,其内部实测气体浓度与预测气体浓度不一致。结论微孔直径大小会直接影响气体分子在微孔中的扩散形式和开孔模型的准确性。当微孔直径在100μm时,利用Fick定律和Kundsen定律的扩散系数Dk构建的数学模型能够准确地控制包装袋内的O_(2)浓度与CO_(2)浓度,依据该模型制作的微孔气调包装袋能够有效延长樱桃的保质期。