自改革開放以來，隨著我國人民生活水平的大幅度提高，移動泵車 加藥裝置作為應用較廣泛的食品添加劑—二氧化碳氣體，在食品保鮮及飲料等領域的需求量也大大增加。因此，國內眾多氣體生產企業相繼推出二氧化碳純化設備，這表明我國二氧化碳氣體的生產和應用提高到了一個嶄新的歷史階段。但是，以往二氧化碳的生產及產品質量控制技術是比較落后的，與現階段應用于食品領域的質量要求還有相當差距，尤其是在國外大型飲料公司進入中國市場后，在給國內市場帶來生機的同時，也提出了新的問題，即國產二氧化碳氣體的質量水平能否滿足國外飲料生產商的需要，國內二氧化碳氣體的生產以及質量控制能否達到國際先進水平，能否早日與國際水平接軌，把我們的二氧化碳產品推向國外……這些亟待解決的問題都明顯地擺在我們的面前，迫使我們去認真思考，切實解決。

    1、對食品級CO2質量標準的認識
     (1)氣體標準的更新與提高的必然性
    二氧化碳作為一種氣體產品必須符合一定的技術規格，反之符合一定技術規格的氣體產品具有在某一行業（或幾種行業）的適用性。并且，隨著時間的推移，以及工業和科學技術的發展，就會對該產品的質量標準提出新的更高的要求，因此，可以說氣體產品的質量標準也是有時間性的。
    對于二氧化碳來說，在1989年制作的國家標準是根據當時國內生產水平及技術水平決定的，那時二氧化碳的純度僅達99%，而CO2用戶對其質量的要求也僅僅是檢測其中的少數種類雜質，如硫化物、水分、一氧化碳等。

 

表1 原國家標準：GB10621-89

 

 

 但是，隨著CO2應用范圍的擴大，僅僅在10年之后，國際飲料協會發布的食品級CO2標準就把其中必須監測控制的雜質含量增加到20余種。這個新的更高的標準不僅體現了對人類身體健康的極大關注，同時也反映出對氣體產品的檢測技術要求也提高了一大步。在當今形勢下，純度為99%的二氧化碳產品再也不能用于食品工業了。
 
表2 新國家標準GB10621-××××代替GB10621-89

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   （2）二氧化碳中微量雜質檢測的必要性

    在1989年前后，當國內主要生產的二氧化碳產品純度僅為99%的時候，確定其主組分純度僅僅使用經典的化學吸收法及簡易的儀器設備及操作手段。而在1999年以后，國際標準的提升，對雜質含量的檢測要求大大提高。不僅是被檢測雜質種類繁多，而且需要控制的雜質含量范圍普遍降低達ppm—ppb級水平。但是，國內不少生產企業的領導及管理人員擔心若按國際標準檢測則儀器設備花費多，而且高靈敏度多功能的先進儀器設備，技術比較復雜不易學習和掌握，可能給管理帶來麻煩。

    應當指出，對于食品級二氧化碳來說，純度雖然僅為99.98%，但是從其國際標準規定的質量控制指標來看，已經達到高純氣體質量監測要求的標準了。一般來說，純氣體（99.9%-99.99%）及高純氣體（＞99.999%），其純度等級是以按氣體標準的規定，檢測每項雜質指標后確定的，決不能只檢測主組分含量。事實上，對于99.98% CO2和純級、高純氣體是沒有一種儀器可以完成對主組分含量檢測的，這是不可能做到的。原因很簡單，人們不可能制造一臺儀器達到那樣的檢測精度。

    另一方面，從氣體標準規定的技術指標來看，即使主組分能夠達到99.98% CO2或高純氣體主成分含量達到99.999%以上，但是，如果主組分氣體中某一項或某幾項雜質成分達不到氣體標準規定的技術指標，那么這瓶（種）氣體仍然被視為不合格產品，從而不能被選用。

在這里，應該著重指出的是，氣體標準是在工業生產上國際或國家主管部門制訂的具有法律效力的文件，一個生產企業若想生產這種產品，并且達到一定等級，就必須照章執行，這是不容討論的。另外，在市場經濟環境下，市場運作規律決定一切，市場需求，客戶需求必須放在第一位，你的產品若不能滿足市場需要，不能根據市場需求變化而變化提高，那么你的產品就難以避免被淘汰。

    2、關于食品級CO2質量檢測控制的實踐

    (1)CO2的生產對分析儀器的需求

    自80年代以來，改革開放政策使我國人民生活水平大幅度提高，建立和諧社會，關愛身體健康成為人們共同關注的主題。現在，人們對食品的需求早已不是有無及溫飽的問題，而是更加重視食物對人體健康帶來的利與弊。在這種形勢下，CO2作為食品工業中一種重要的食品添加劑，其質量問題更是受到了人們的普遍關注。

    按照國際行業標準及我國新制訂的國家標準，食品級CO2中雜質必須要監測的種類達20多種，而且一般雜質含量為低ppm級，有的雜質，如苯及硫化物等的含量要求控制在20ppb以下。

如果從為生產監測的配套手段來說，CO2生產不僅需要高靈敏度，且各種不同檢測功能的質量檢驗用氣體分析儀器，而且還需要各種在線連續監測用的儀器設備。這兩方面的需求是相輔相成缺一不可的。

    （2）那么，CO2生產需要那些氣體分析儀器及設備呢

    如從目前國內大部分CO2生產企業來看，部分企業尚未建立較為完善的分析檢測系統，少部分企業已從國內購置了部分分析儀器，但是也存在配套不齊全，系統不完整，不能滿足生產的全部需要的問題。另外，也有極少數企業根據需要購置了部分進口儀器設備。

    許多單位面對種類繁多的國產儀器及進口儀器會不知如何選擇，既擔心花錢不少卻買不到適用的設備，又擔心買到合適的設備后使用不當造成浪費。在此，僅對CO2行業分析儀器的選用做一簡單介紹，僅供參考。

    1） 國產儀器

    近年來，國產氣體分析儀器獲得了很大的發展，不僅是眾多分析儀器廠家不斷推出新的儀器設備，而且一些專業研究院（所）也相繼研究推出新的分析方法和儀器設備，以便更好的滿足CO2生產的需要。總的來說，國產儀器具有價格便宜，購買容易，交貨期短，零備件易補充等優點，能夠滿足一般氣體成分檢測應用的場合。

    2） 進口儀器

    在CO2生產需要的分析儀器中，對于有較特殊要求及用途的分析儀器，在國內暫時沒有合適的儀器可供選購的情況下，可選購進口的分析儀器及設備。主要有以下兩個類別的儀器：
    ①ppb級氣體分析儀器。如CO2中超低微量硫和苯的分析，按照標準應控制在＜20ppb。這就要求分析儀器的靈敏度至少應該＜10ppb才能準確有把握地監測＜20ppb的硫化物及苯的含量。這樣高靈敏度的分析儀器目前國內還沒有投入生產，故只能選用進口儀器。
    ②在線連續監測用分析儀器。例如，CO2生產要求在線連續監測某些種類的微量氣體成分。使用國產儀器時，由于國產儀器組裝用元件（含電子元件和機加工元件）的質量為民品級（即非軍品級），其性能及穩定性均較差，如果要求長期連續運行達到穩定可靠是很困難的，難以實現連續監測的目標，所以，此種情況下也應考慮選用進口分析儀器。

    3、如何做好進口分析儀器的選購及使用

    （1）把好購買關
    在購買進口氣體分析儀器時，選型正確，配套完整是確保儀器用好的第一關鍵。有的人認為：“進口儀器性能完善、質量好，哪種儀器都可以使用”，有人認為：“只要參照以前儀器型號購買就不會有錯”，……。由于不重視儀器選型與配套，以至于造成不少廠家購置的儀器都不適合實際使用，不能滿足檢測目的要求。
    應當指出，儀器選型應根據具體使用需求和工藝條件來確定，另外，同一型號的儀器可能有不同的配置或配套方式，如不具體認真了解每種儀器具體的性能及配套情況，也是不能達到購買適用的目標的。
    為了確保購買到的進口分析儀器選用合理，應對提供進口分析儀器的公司進行信譽及技術能力的考察，盡可能到具有較雄厚的技術實力，并且能夠提供售前技術咨詢及售后技術支持的專業性公司購買。一般貿易類公司不了解分析儀器的實際性能及應用技術，難以對售后儀器應用提供有效的技術支持與保障。

    （2）努力學習并掌握氣體分析技術
    氣體分析儀器，尤其是微量氣體分析儀器是一種高新技術產品，它的應用也是一門難度較高的專業技術。如果沒有掌握這一專業技術，則性能再好的分析儀器也不能提供準確的數據，難以發揮應有的作用。
    有些儀器使用單位期望“氣體分析儀器應象傻瓜相機或電視機一樣易于操作使用”，這是對氣體分析技術的一種極大的誤解。實際上，和大部分理化儀器相比而言，氣體分析儀器，尤其是微量氣體分析儀器，在應用中是在操作一套完整的化工設備，缺少專業知識及經驗，不了解儀器內部氣路系統中各種氣體成分可能發生的物理變化和化學變化，以及這些變化對分析結果可能造成的影響，是不可能使儀器提供準確數據的。
    應當指出，掌握氣體分析技術主要靠自身努力學習，加強相互間技術交流，多做分析實驗來提高認識水平和能力。只要努力學習，長期實踐，就能夠掌握分析儀器應用技術，使本企業的分析儀器，在氣體生產在線監測及產品質量檢驗工作中發揮出重要的作用。

    總而言之，為了確保我國人民的身體健康，為了提高我國CO2生產技術及質量水平，以便在不遠的將來能夠和國際接軌，我們應當努力按照新的國家標準來規范CO2生產工藝及質量控制，在本企業建立起一套完整的分析檢測系統，只有這樣，才能實現穩定生產工藝、提高產品質量、參與國際和國內市場的競爭目標。