افتح كيس رقائق البطاطس فيحفظ النيتروجين قرمشتها؛ واصنع القهوة فتخشى ذهاب العطر وفساد الزيت؛ وشريط الدواء يخشى الرطوبة بل والكسجين. خلف كل هذا يتحدث مؤشر واحد — معدل نفاذ الأكسجين (OTR).
1. ما هو OTR
معدل نفاذ الأكسجين (OTR) هو حجم الأكسجين العابر لمادة التغليف لكل وحدة زمنية ومساحة (عادة cm³/m²·day·atm أو cc/100in²·day·atm). الرقم أصغر يعني حاجزاً أفضل — أقل «تسرباً».
2. لماذا نخشى «التسرب»
- الأغذية: الأكسجين يُرِّك الدهون ويُظلم اللون ويستنزف الفيتامينات — مختصراً العمر الافتراضي.
- الأدوية: الأكسجين يسرّع تدهور المادة الفعالة مؤثراً بالفعالية والسلامة.
- الإلكترونيات/المعادن: الأكسجين يسبب التآكل الأكسدي وفشل القطع الدقيقة.
3. OTR والعمر الافتراضي
أقل ما يكون OTR التغليف، أقل ما يدخله الأكسجين لكل وحدة زمنية، أبطأ ما تكون الأكسدة، وأطول ما يكون العمر الافتراضي. مواد الحاجز العالي (رقائق الألمنيوم، مركبات EVOH) تخفض OTR لدرجة متدنية وتشكل أساس المنتجات طويلة العمر.
4. كيف تقيسه الطريقة الكولومترية
تسمح الطريقة الكولومترية (الضغط المتساوي) للأكسجين النقي باختراق الغشاء، فيُحمل بالنيتروجين إلى مستشعر كولومتري يُستهلك فيه الأكسجين مولداً تياراً يتناسب مع التركيز، ليعطي OTR مباشرة. خاصة بالأكسجين شديدة الحساسية، وهي الطريقة المعيارية الشائعة للأدوية والتغليف طويل العمر (مثل ASTM D3985).
