Pembilasan Nitrogen Tidak Berhasil: Dari Mana Oksigen Sebenarnya Masuk?
Seorang pengusaha roastery di Kolombia beralih ke metode pengemasan kopi dengan nitrogen tahun lalu untuk kantong kopi yang dijualnya. Ia membeli alat pengukur aliran, mengatur regulator ke 2 bar, dan mengamati kantong-kantong kopi mengembang di jalur produksi. Enam bulan kemudian, importir di Spanyol mulai mengembalikan kopi-kopi yang rasanya basi dan seperti kertas.
Pembacaan oksigen residualnya adalah 3,8%. Targetnya adalah di bawah 2%.
Mesin itu sedang membersihkan. Nitrogen mengalir. Yang hilang adalah bagian yang tidak dijual siapa pun bersama mesin itu: mengetahui dari mana oksigen masuk, dan mengukurnya di tempat yang tepat.
Oksigen tidak hanya berasal dari ruang kepala.
Sebagian besar pembeli berasumsi bahwa oksigen residual sama dengan udara yang tersisa di dalam kantong saat penyegelan. Itu hanya satu dari lima sumber, dan pada jalur produksi yang teratur, jarang sekali menjadi sumber terbesar.
Udara yang terbawa oleh film tersebut. Rol laminasi menahan lapisan udara di kedua permukaannya. Dengan kecepatan 60 kantong per menit, udara tersebut masuk ke dalam kantong sebelum nitrogen. Nozel lebar dan lambat yang diposisikan setelah tabung pembentuk mendorong sebagian besar udara keluar; sebuah tabung sempit tunggal yang diarahkan ke segel hampir tidak mendorong udara sama sekali.
Udara larut dalam produk. Bubuk kopi, susu bubuk, dan kakao menahan udara dalam struktur partikelnya. Udara tersebut bermigrasi ke ruang kosong di dalam kemasan selama 48 jam pertama setelah penyegelan, itulah sebabnya kemasan yang diukur di pabrik menunjukkan angka 1,2% dan kemasan yang sama menunjukkan angka 2,6% seminggu kemudian. Ukur kembali setelah 24 jam, bukan hanya saat di jalur produksi.
Permeabilitas film. OPP/PE memiliki laju transmisi oksigen sekitar 1.500–2.500 cc/m²/hari. Laminasi metalisasi atau foil memiliki laju 1–5. Jika produk Anda membutuhkan masa pakai 12 bulan, pemilihan film lebih penting daripada tekanan pembilasan, dan tidak ada jumlah nitrogen yang dapat mengimbangi struktur yang salah.
Saluran mikro pada segel. Segel yang berisi produk akan bocor perlahan. Inilah hubungan antara pengurasan gas dan kualitas penyegelan: kantong yang lolos uji tekan masih dapat bertukar gas melalui saluran 0,1 mm pada segelnya. Kami telah membahas penyebab mekanisnya di [mengapa kantong bocor](https://jingrui-packingmachine.com/bag-seal-failure-causes/).
Asap yang keluar dari produk itu sendiri. Kopi yang baru dipanggang melepaskan CO2 selama berhari-hari. Itulah mengapa pemanggang kopi menggunakan katup degassing satu arah dan mengapa pembacaan oksigen residual meningkat dalam beberapa hari pertama terlepas dari kualitas pembilasan.
Apa sebenarnya yang bisa Anda dapatkan dari sisa oksigen?
Angka-angka tersebut spesifik untuk produk tertentu, dan ada baiknya mengetahuinya sebelum Anda mengeluarkan uang untuk peralatan gas.
Kopi sangrai paling tahan lama di bawah kadar oksigen sisa 2%, dengan 1% memberikan masa simpan yang jauh lebih lama. Susu bubuk dan susu formula bayi sebaiknya disimpan di bawah 2%. Kacang-kacangan dan camilan berminyak membutuhkan kadar oksigen sisa di bawah 1–2% karena oksidasi lemaklah yang membuatnya tengik. Buah kering dapat mentolerir kadar oksigen sisa 3–5%. Roti dan kue kering hampir tidak mendapatkan manfaat apa pun — kerusakan terjadi karena kelembapan, bukan oksigen.
Jika produk Anda termasuk dalam kelompok toleransi 3–5% dan terjual dalam waktu delapan minggu, peralatan pembilasan adalah biaya tanpa pengembalian. Dalam kasus inilah kami menyarankan pembeli untuk menginvestasikan uang tersebut pada konsistensi penyegelan sebagai gantinya.
Bagaimana cara mengukurnya dengan benar?
Pembacaan pada saluran tersebut biasanya salah, dalam salah satu dari dua arah.
Pengambilan sampel pada segel dengan jarum memungkinkan udara luar masuk melalui jarum, sehingga menghasilkan pembacaan yang rendah. Pengambilan sampel di bagian atas kantong menghasilkan pembacaan yang tinggi karena CO2 dari produk telah naik ke sana. Metode yang dapat diandalkan: diamkan kantong selama 20–30 menit, masukkan jarum melalui sekat di tengah permukaan kantong, ambil 20 ml, dan buang hasil pengambilan pertama sebelum membaca hasil pengambilan kedua.
Kemudian ulangi pada kantong yang telah didiamkan selama 24 jam. Selisih antara kedua pembacaan tersebut adalah pelepasan udara terlarut produk Anda, dan ini memberi tahu Anda apakah Anda perlu membilas lebih keras atau cukup menerima angka awal yang lebih tinggi.
Apa yang perlu diubah, berdasarkan urutan biaya.

Mulai dari yang termurah dulu, karena pembeli sering kali memulai dengan pilihan yang mahal.
Atur ulang posisi nosel. Nosel lebar berkecepatan rendah yang berada tepat di atas permukaan produk, dengan urutan pengisian diperlambat 100 ms, seringkali menurunkan oksigen residual sebesar 1–1,5 poin tanpa biaya tambahan.
Tambahkan titik pembilasan kedua pada jalur film. Pada [jalur bubuk VFFS](https://jingrui-packingmachine.com/product/vffs-powder-packing-machine-flour-packing-machine/) ini berupa braket kecil dan sambungan T, dan membersihkan lapisan batas sebelum kantong terbentuk.
Beralihlah ke lapisan foil atau laminasi metalik. Ini mengubah permeabilitas hingga dua atau tiga tingkat besaran, dan pada produk dengan masa simpan 12 bulan, hal ini lebih penting daripada perangkat pembilas.
Tambahkan pembilasan berbantuan vakum. Mesin vakum-kemudian-gas menurunkan ruang kosong sebelum pengisian, mencapai di bawah 0,5%. Pada [lini kantong siap pakai](https://jingrui-packingmachine.com/product-category/pre-made-pouch-packing-machines/) dengan stasiun vakum, ini adalah standar; pada VFFS, diperlukan urutan penyegelan yang berbeda dan kira-kira menggandakan waktu siklus.
Untuk kemasan stick pack, pengisian gas biasanya tidak perlu — ruang kosong terlalu kecil untuk berpengaruh, dan film merupakan faktor pembatas. Itulah mengapa [lini stick pack multilane](https://jingrui-packingmachine.com/product-category/multilane-stick-packing-machines/) jarang menggunakan perangkat keras nitrogen.
Kirimkan kepada kami produk Anda, target umur simpan, dan struktur film saat ini, dan kami akan memberi tahu Anda mana dari kelima sumber tersebut yang paling mahal sebelum Anda membeli regulator lain.
Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)
Mengapa kadar oksigen residual lebih tinggi seminggu setelah pengemasan?
Karena udara yang terlarut dalam produk berpindah ke ruang kosong setelah penyegelan. Kopi bubuk, kakao, dan susu bubuk menahan udara dalam struktur partikelnya, sehingga kemasan yang diukur pada 1,2% pada garis produksi dapat terbaca 2,5% seminggu kemudian. Ukur 24 jam setelah pengemasan untuk mendapatkan angka yang sebenarnya akan dilihat pelanggan.
Berapa tekanan nitrogen yang harus saya gunakan?
Tekanan yang cukup untuk menggantikan udara, tetapi tidak cukup untuk mengganggu produk. Sebagian besar lini VFFS beroperasi pada tekanan 0,3 hingga 0,8 bar dengan nosel lebar berkecepatan rendah yang diposisikan tepat di atas level pengisian. Tekanan yang lebih tinggi menciptakan turbulensi pada segel dan dapat menyebabkan produk tertiup ke zona segel, yang menyebabkan kantong bocor alih-alih kantong yang lebih segar.
Apakah membersihkan gas (gas flushing) bermanfaat untuk kemasan stick pack?
Jarang sekali. Ruang kosong dalam kemasan stik hanya beberapa mililiter, sehingga volume oksigen absolutnya sangat kecil, dan permeabilitas film mendominasi masa simpan. Uang yang dihabiskan untuk perangkat pembersih biasanya lebih baik dihabiskan untuk laminasi foil untuk format stik.