摘要：咖啡粉是一種常見(jiàn)的沖泡型飲品，對包裝袋的防潮性要求較高。本文介紹了一種咖啡粉鍍鋁復合膜包裝防潮性能的檢測方法，供企業(yè)在監控軟塑包裝的阻濕性時(shí)參考，本法以測試透濕杯的重量隨時(shí)間的變化量為試驗原理，采用Labthink蘭光W3/031水蒸氣透過(guò)率測試儀進(jìn)行檢測。
關(guān)鍵詞：防潮性、阻濕性、水蒸氣透過(guò)率、水蒸氣透過(guò)率測試儀、稱(chēng)重法、咖啡粉、鍍鋁復合膜、軟塑包裝、結塊
1、意義
作為世界三大飲品之一的咖啡，發(fā)源于埃塞俄比亞，具有提神、醒腦、驅趕困意等功效，已經(jīng)被越來(lái)越多的人所接受、喜愛(ài)，并逐漸與時(shí)尚、現代生活聯(lián)系在一起，風(fēng)靡全球的咖啡文化隨之悄然興起。
咖啡的種類(lèi)繁多，包裝形式主要有玻璃瓶、金屬罐、軟塑包裝袋三種，無(wú)論使用哪種包裝形式，均要求其具有良好的防潮性。這是因為咖啡具有易吸潮的特性，若所處環(huán)境的濕度較大，則會(huì )吸收環(huán)境中的水蒸氣，導致自身的水分含量增多，影響咖啡的研磨與風(fēng)味口感，咖啡粉易發(fā)生結塊，同時(shí)咖啡受潮還會(huì )增加其出現發(fā)霉變質(zhì)的風(fēng)險，大大縮短保存期限。因此，優(yōu)良的防潮性能是對咖啡包裝的基本要求之一。
圖1 常見(jiàn)咖啡的包裝形式
2、檢測方法
包裝的防潮性能主要通過(guò)水蒸氣透過(guò)率進(jìn)行驗證。目前，軟塑包裝的水蒸氣透過(guò)率檢測方法有4種，分別為稱(chēng)重法(參考標準為GB 1037-1988《塑料薄膜和片材透水蒸氣性試驗方法杯式法》、GB/T 16928-1997《包裝材料試驗方法透濕率》)、電解法(參考標準為GB/T 21529-2008《塑料薄膜和薄片水蒸氣透過(guò)率的測定——電解傳感器法》)、紅外法(參考標準為GB/T 26253-2010《塑料薄膜和薄片水蒸氣透過(guò)率的測定紅外檢測器法》)、濕度法(參考的標準為GB/T 30412-2013《塑料薄膜和薄片水蒸氣透過(guò)率的測定濕度傳感器法》)，包裝容器的檢測方法主要有電解法、紅外法2種。
3、試驗樣品
本文測試了某品牌咖啡粉鍍鋁復合膜包裝的防潮性能。
4、試驗設備
本文以稱(chēng)重法為試驗原理，測試樣品的水蒸氣透過(guò)率。采用的檢測設備為濟南蘭光機電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)的W3/031水蒸氣透過(guò)率測試儀。
圖2 W3/031水蒸氣透過(guò)率測試儀
4.1 設備原理
水蒸氣的散失會(huì )引起透濕杯重量的變化，本設備則是基于此原理研發(fā)。試驗時(shí)，將試樣裝夾在含有一定量水的透濕杯上，然后將透濕杯放置在測試腔中，測試腔中的濕度可根據需要進(jìn)行設置，從而在試樣的兩側形成一定的濕度差，為水蒸氣的滲透提供條件。在濕度差的作用下，水蒸氣會(huì )通過(guò)試樣從高濕側向低濕側滲透，設備通過(guò)測試在設定的時(shí)間條件下透濕杯的重量變化，得到透濕杯的重量隨時(shí)間的變化量，從而計算試樣的水蒸氣透過(guò)率等參數。
4.2 適用范圍
(1) 本設備適用于薄膜類(lèi)、片材類(lèi)、紙張與紙板類(lèi)、紡織品與非紡織布等包裝材料與產(chǎn)品的水蒸氣透過(guò)率的測試。其中，薄膜類(lèi)包括各種塑料薄膜、塑料復合薄膜、紙塑復合膜、土工膜、共擠膜、防水透氣膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁塑復合膜等膜狀材料；片材類(lèi)包括各種工程塑料、橡膠、建材(建筑用防水材料)、保溫材料等，如PP、PVC、PVDC、尼龍等片材。
(2) 本設備可滿(mǎn)足多項國家和國際標準，如GB 1037、GB/T 16928、YBB00092003、ISO 2528、ASTM E96、ASTM D1653、TAPPI T464、DIN 53122-1、JIS Z0208等。
4.3 設備參數
l 設備的測試范圍為0.1～10,000 g/m2·24h（常規），測試精度為0.01 g/m2·24h。
l 系統配置的三個(gè)透濕杯均可進(jìn)行獨立試驗，試驗過(guò)程不僅嚴格符合標準要求，而且完(分隔)全自動(dòng)化控制。
l 試驗的溫度范圍為15℃～55℃（常規），控溫精度為±0.1℃（常規），濕度范圍為10%RH～98%RH（標準90%RH），控濕精度為±1%RH。溫濕度可實(shí)現自動(dòng)化控制，范圍寬，精度高，可滿(mǎn)足各種試驗條件下的測試。
l 標準吹掃風(fēng)速，有效防止透濕杯上方濕度梯度的形成，透濕杯的升降稱(chēng)量由氣缸控制，保證測試結果的準確、可靠性。
l 可提供標準膜和標準砝碼雙重快速校準模式，保證檢測數據的準確性與通用性。
l 設備每次稱(chēng)量前自動(dòng)清零，保證檢測數據的統一性和準確性。
l 支持LystemTM實(shí)驗室數據共享系統，統一管理試驗結果和檢測報告。
5、試驗過(guò)程
(1) 測厚。在樣品表面隨機選擇10個(gè)點(diǎn)分別測其厚度，樣品的厚度為各點(diǎn)厚度的算術(shù)平均值。
(2) 制樣。用專(zhuān)用裁樣器從樣品表面隨機裁取直徑為74 mm的試樣3片。
(3) 裝樣。向3個(gè)透濕杯中加入一定量的蒸餾水，將裁取的試樣分別裝夾在3個(gè)透濕杯中，在實(shí)際用于包裝咖啡粉后，樣品的印刷面所處環(huán)境的濕度通常高于熱封面，故在裝夾試樣時(shí)印刷面朝向高濕側。裝夾好試樣的透濕杯放入設備測試腔中的透濕杯托架上，關(guān)閉試驗腔門(mén)。
(4) 測試。設置試驗溫度、濕度、試樣厚度等參數信息，點(diǎn)擊試驗選項，試驗開(kāi)始。設備根據設定的時(shí)間間隔自動(dòng)稱(chēng)量透濕杯的重量，并根據測量結果，自動(dòng)計算并顯示水蒸氣透過(guò)率等試驗結果。
6、試驗結果
本文檢測的咖啡粉包裝用鍍鋁復合膜樣品的厚度為76.1 μm，水蒸氣透過(guò)率的平均值為0.901 g/(m2·24h)。
7、總結
包裝材料優(yōu)異的防潮性能是確?？Х确墼诒Ｙ|(zhì)期內口味純正、不發(fā)生吸潮或結塊等問(wèn)題的重要前提條件之一。本文利用W3/031水蒸氣透過(guò)率測試儀檢測了包裝某品牌咖啡粉用鍍鋁復合膜的水蒸氣透過(guò)率，設備的操作簡(jiǎn)單，試驗效率高，試驗過(guò)程中的人為因素干擾少，試驗結果準確可靠，是一款經(jīng)常用于軟塑包裝材料防潮性能或阻濕性能監測的試驗設備。濟南蘭光機電技術(shù)有限公司以為客戶(hù)提供高、精、尖的包裝檢測設備和貼心、準確、及時(shí)的包裝檢測服務(wù)為己任，研發(fā)生產(chǎn)的檢測設備覆蓋了食品、醫藥、醫療器械、保健品、化工、汽車(chē)、印刷、日化等多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域。了解檢測設備的信息和服務(wù)內容，您可登陸濟南蘭光公司網(wǎng)站查看或直接致電咨詢(xún)。Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進(jìn)技術(shù)交流與合作！
