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濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司

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咖啡膠囊包裝氧氣阻隔性的監(jiān)測(cè)方案

閱讀:979      發(fā)布時(shí)間:2015-10-19
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  摘要:咖啡膠囊產(chǎn)品為高濃縮咖啡粉,為保證咖啡香醇持久,其所使用的膠囊杯體及鋁箔蓋膜對(duì)外界氧氣、水蒸氣等氣體的阻隔性應(yīng)較高,以保證自身香氣不易散失且不發(fā)生結(jié)塊現(xiàn)象。本文對(duì)不易監(jiān)測(cè)阻隔性的咖啡膠囊杯體入手,利用可測(cè)試容器的OX2/230氧氣透過率測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行咖啡膠囊杯體氧氣透過率的檢測(cè),驗(yàn)證杯體的阻氧性,并介紹了氧氣透過率的檢測(cè)原理及方法,可為相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)解決目前對(duì)咖啡膠囊阻隔性不易監(jiān)控的棘手問題。

  關(guān)鍵詞:咖啡膠囊、包裝容器、阻氧性、阻隔性、氧氣透過量(率)、氧氣透過率測(cè)試系統(tǒng)、等壓法

1、意義

  咖啡膠囊類似藥用膠囊,即在膠囊包裝里裝入咖啡粉物質(zhì),采用太空艙技術(shù)鋁箔無氧密封。因膠囊杯體采用食品級(jí)PP包裝材料,質(zhì)地較為堅(jiān)硬,在高溫下亦可維持原型,可實(shí)現(xiàn)高壓水蒸汽的注入,從而使咖啡在壓力的作用下*析出帶有咖啡脂的濃縮咖啡,保持咖啡的香醇??Х?/span>膠囊采用獨(dú)立設(shè)計(jì)的鋁箔材料封蓋,搭配聚丙烯材質(zhì)的杯體使得膠囊整體具有良好的保香性、阻氧性、遮光性,可有效防止咖啡粉吸潮變質(zhì),使咖啡保質(zhì)期可達(dá)到2年。但PP材質(zhì)的杯體的厚度以及質(zhì)量好壞決定了咖啡膠囊對(duì)外界的氧氣、水蒸氣以及內(nèi)部咖啡香氣的阻隔性(即阻氧性、阻濕性及保香性)的高低,因此,對(duì)于杯體相關(guān)阻隔性能的監(jiān)測(cè)對(duì)于判斷所使用的咖啡膠囊杯體質(zhì)量?jī)?yōu)劣極為重要。本文以Labthink蘭光自主研發(fā)生產(chǎn)的OX2/230氧氣透過率測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行杯體容器氧氣透過率的檢測(cè),即杯體對(duì)外部氧氣的阻隔性,可為相關(guān)咖啡制造行業(yè)提供有力的技術(shù)參考。


咖啡膠囊包裝

2、參考標(biāo)準(zhǔn)

  目前,國(guó)內(nèi)尚無容器氧氣透過率的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),本文依據(jù)美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTM F1307-2002(2007)《用電量傳感器測(cè)定固體包裝件氧氣透過率的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》進(jìn)行檢測(cè),該標(biāo)準(zhǔn)也是目前檢測(cè)容器氧氣透過率的主要參考標(biāo)準(zhǔn)。

3、試驗(yàn)樣品

  某品牌咖啡膠囊所使用的PP材質(zhì)杯體。

4、試驗(yàn)設(shè)備

  對(duì)于氧氣透過率數(shù)值較小的容器樣品,通常采用等壓法原理進(jìn)行氧氣透過率的測(cè)試,即ASTM F1307中規(guī)定的等壓法,本文采用的Lanthink蘭光OX2/230氧氣透過量測(cè)試系統(tǒng)則是此原理檢測(cè)設(shè)備。


2  OX2/230氧氣透過率測(cè)試系統(tǒng)

4.1 設(shè)備原理

  OX2/230氧氣透過率測(cè)試系統(tǒng)采用等壓法測(cè)試原理,將預(yù)先處理好的試樣裝夾于測(cè)試腔之間,氧氣或空氣在薄膜的一側(cè)流動(dòng),高純氮?dú)庠诒∧さ牧硪粋?cè)流動(dòng),氧氣分子穿過薄膜擴(kuò)散到另一側(cè)的高純氮?dú)庵校涣鲃?dòng)的氮?dú)鈹y帶至傳感器。通過對(duì)傳感器測(cè)量到的氧氣濃度進(jìn)行分析,從而計(jì)算出氧氣透過率等參數(shù)。對(duì)于包裝容器而言,高純氮?dú)庠谌萜鲀?nèi)流動(dòng),空氣或高純氧氣則包圍在容器的外側(cè)。

4.2 適用范圍

  • 容器類:適用于塑料、橡膠、紙、紙塑復(fù)合、玻璃、金屬等材料做成的瓶、袋、罐、盒、桶的氧氣透過率測(cè)試,如可樂瓶、花生油桶、利樂包裝、真空包裝袋、金屬三罐片、塑料化妝品包裝、牙膏軟管、果凍杯、酸奶杯等。
  • 薄膜類:適用于各種塑料蓋膜、塑料復(fù)合薄膜、紙塑復(fù)合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁塑復(fù)合膜等膜狀材料的氧氣透過率測(cè)試。
  • 片材類:適用于各種工程塑料、橡膠、建材等片狀材料的氧氣透過率測(cè)試,如PP片材、PVC片材、PVDC片材等。
  • 可滿足標(biāo)準(zhǔn): ASTM F1307、ISO 15105-2GB/T 19789、ASTM D3985、ASTM F2622ASTM F1927、JIS K7126-2、YBB00082003等多項(xiàng)國(guó)家和標(biāo)準(zhǔn)。

4.3 設(shè)備參數(shù)

  • 容器類試樣的測(cè)試范圍為0.0001 ~ 60 cm3/(pkg·d),分辨率為0.00001 cm3/(pkg·d);薄膜類試樣的測(cè)試范圍為0.01 ~ 6500 cm3/(m2·d),分辨率為0.001 cm3/(m2·d)
  • 可同時(shí)測(cè)試3個(gè)相同或不同的試樣,系統(tǒng)zui多可支持10臺(tái)儀器的并行連接,建立30個(gè)試樣同時(shí)試驗(yàn)的系統(tǒng)。
  • 試驗(yàn)溫度控制范圍15 ~ 55,控溫精度為±0.1
  • 試驗(yàn)濕度控制范圍0%RH、35%RH~90%RH,控濕精度為±1%RH
  • 寬范圍、高精度的溫濕度控制范圍,試樣兩側(cè)均可加濕,實(shí)現(xiàn)試樣在不同溫濕度條件下的測(cè)試。
  • 專業(yè)的壓力補(bǔ)償技術(shù)保證了試驗(yàn)結(jié)果的高精度及可重復(fù)性。
  • 可與水蒸氣透過率測(cè)試系統(tǒng)搭配,組成混合測(cè)試系統(tǒng),由一臺(tái)計(jì)算機(jī)統(tǒng)一控制,實(shí)現(xiàn)氧氣、水蒸氣透過率同時(shí)測(cè)試。
  • 支持LystemTM實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)共享系統(tǒng),統(tǒng)一管理試驗(yàn)結(jié)果和試驗(yàn)報(bào)告。

5、試驗(yàn)過程

(1) 用快固膠將膠囊杯體杯口邊緣封固在容器試樣用封口裝置上,密封完成后,將其裝夾到儀器中,再用密封袋將杯體樣品及封口裝置進(jìn)行密封包扎。

(2) 打開儀器控制軟件,設(shè)置試驗(yàn)溫度、試驗(yàn)濕度等試驗(yàn)參數(shù),點(diǎn)擊試驗(yàn)選項(xiàng),試驗(yàn)開始。

(3) 調(diào)節(jié)濕度、載氣流量。

(4) 試驗(yàn)結(jié)束后,記錄儀器自動(dòng)計(jì)算的試驗(yàn)結(jié)果。

6、試驗(yàn)結(jié)果

  本文所測(cè)試的咖啡膠囊杯體樣品的氧氣透過率為5.0347 cm3/(pkg·d)。

7、結(jié)論

  咖啡膠囊杯體的阻隔性對(duì)保存咖啡香氣、防止被氧化及潮解結(jié)塊至關(guān)重要,尤其是對(duì)外界氧氣及水蒸汽的阻隔性,即氧氣透過率或水蒸氣透過量越小,產(chǎn)品保質(zhì)期越長(zhǎng)。OX2/230氧氣透過率測(cè)試系統(tǒng)在測(cè)試咖啡膠囊杯體對(duì)氧氣阻隔性方面,具有精度高、穩(wěn)定性好、操作便捷等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)還可檢測(cè)杯體鋁箔蓋膜的阻隔性情況。Labthink蘭光作為包裝檢測(cè)設(shè)備制造*,始終致力于為客戶提供專業(yè)、的包裝檢測(cè)設(shè)備和貼心、的包裝檢測(cè)服務(wù),滿足了來自世界各地的包裝檢測(cè)設(shè)備及服務(wù)需求,并得到*。了解相關(guān)的包裝檢測(cè)設(shè)備及服務(wù),您可登陸濟(jì)南蘭光公司查看具體信息或致電咨詢。濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進(jìn)技術(shù)交流與合作。

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