В закрытую упаковку добавляются поглотители кислорода или поглотители кислорода , чтобы помочь удалить или снизить уровень кислорода в упаковке. Они используются для обеспечения безопасности продукции и продления срока ее хранения . [1] Существует множество типов поглотителей кислорода для широкого спектра применений. [2] [3]
Компоненты поглотителя кислорода различаются в зависимости от предполагаемого использования, активности воды в сохраняемом продукте и других факторов. Часто поглотитель или поглотитель кислорода заключен в пористый пакетик или пакет, но он также может быть частью упаковочных пленок и конструкций. [4] Другие являются частью полимерной структуры. [5]
Химические вещества, поглощающие кислород, также обычно добавляют в питательную воду котлов , используемую в котельных системах, чтобы уменьшить коррозию компонентов внутри системы. [6]
В первом патенте на поглотитель кислорода использовался щелочной раствор пирогалловой кислоты в герметичном сосуде. [7] [8]
В современных пакетиках -мусорщиках используется смесь железного порошка и хлорида натрия . [8] Часто в состав добавляют также активированный уголь , поскольку он адсорбирует некоторые другие газы и многие органические молекулы, дополнительно сохраняя продукты и удаляя запахи.
Когда поглотитель кислорода извлекается из защитной упаковки, влага из окружающей атмосферы начинает проникать в частицы железа внутри пакетика с поглотителем . Влага активирует железо, и оно окисляется с образованием оксида железа . Обычно для того, чтобы начался процесс ржавления, в окружающей атмосфере должна быть относительная влажность не менее 65%. Чтобы способствовать процессу окисления, в смесь добавляют хлорид натрия, который действует как катализатор или активатор, благодаря чему железный порошок может окисляться даже при относительно низкой влажности. Поскольку кислород расходуется на образование оксида железа, уровень кислорода в окружающей атмосфере снижается. Абсорберная технология этого типа может снизить уровень кислорода в окружающей атмосфере до уровня ниже 0,01%. [2] [3] Полное окисление 1 г железа позволяет удалить 300 см 3 кислорода в стандартных условиях. Хотя другие технологии могут удалить больше, железо является наиболее полезным, поскольку оно не вызывает запаха, как соединения серы, и не пассивирует, как соединения алюминия. Многие другие альтернативы небезопасны для пищевых продуктов. [8] Требование к влаге поглотителей на основе железа делает их неэффективными в чувствительных к влаге применениях.
На производительность поглотителей кислорода влияют температура окружающей среды и относительная влажность. [9] В новых упаковочных технологиях могут использоваться полимеры, поглощающие кислород, чтобы предотвратить случайное проглатывание поглотителей кислорода. [8]
Хотя большинство стандартных поглотителей кислорода содержат карбонат железа и галогенид металла в качестве катализатора, существует несколько вариантов цветных металлов, таких как аскорбат с гидрокарбонатом натрия и другие. [10]
Типичные причины использования варианта из цветных металлов включают упаковку продукции, предназначенной для международной доставки, где обнаружение металла может создать проблему; желание уменьшить запах, связанный с карбонатом железа; или диетические продукты, в которых следует избегать контакта с железом. [11]
Аскорбиновая кислота часто используется для удаления кислорода с целью создания анаэробной среды для микробиологии . [12] [13]
Технология удаления кислорода может быстро снизить уровень кислорода в герметичных контейнерах до уровня ниже 0,01%.
Пластиковые пакеты обеспечивают большую защиту, чем бумажные, поскольку они не склонны к разложению в продуктах с высоким содержанием жира.