摘要：調(diào)味粉結塊是一類常見的質(zhì)量問題，主要與其接觸到的水蒸氣較多有關。針對這一問題，本文從包裝材料的阻水性能出發(fā)，利用W3/031水蒸氣透過率測試儀檢測了某調(diào)味粉包裝用塑料復合膜的水蒸氣透過率，并對試驗的過程及設備的原理、參數(shù)及適用范圍進行了詳述，為相關企業(yè)解決產(chǎn)品結塊問題提供可參考的方向。

關鍵詞：軟塑包裝、塑料復合膜、調(diào)味粉、調(diào)味料、結塊、水蒸氣透過率、阻水性能、水蒸氣透過率測試儀、稱重法、透濕杯法

1. 意義

調(diào)味粉大多數(shù)直接或間接來源于植物，如胡椒粉、辣椒面、五香粉、咖喱粉等，主要是用來增加食物的色香味。水分作為調(diào)味粉質(zhì)量的判定依據(jù)之一，一般要求應控制在某一指標值之下，這種水分含量較低的特性使調(diào)味粉對存儲環(huán)境的濕度條件要求較高，若接觸到的水分較多，調(diào)味粉則易吸濕，出現(xiàn)結塊現(xiàn)象，同時為微生物的滋生提供良好的條件，易引起調(diào)味粉發(fā)霉。包裝材料的阻濕性是防止環(huán)境中的水分滲透進入包裝內(nèi)部、引起調(diào)味粉結塊、發(fā)霉的重要屏障，調(diào)味粉常采用的包裝形式有玻璃瓶、塑料瓶、鍍鋁復合膜包裝袋、塑料復合膜包裝袋等，不同的包裝形式或包裝材質(zhì)對水蒸氣的阻隔性存在一定差異，若所使用包裝材料的阻濕性較差，即水蒸氣由環(huán)境向包裝內(nèi)部的滲透量較高，則包裝內(nèi)部的調(diào)味粉很容易出現(xiàn)結塊，甚至發(fā)霉。因此，在選用包材時加強其水蒸氣透過率的檢測是非常必要的。

2. 檢測依據(jù)

目前，水蒸氣透過率的檢測方法主要分為4種，分別為稱重法(透濕杯法)、電解法、紅外法、濕度法，本文利用稱重法測試樣品的水蒸氣透過率，測試的過程可以參考的標準有GB 1037 《塑料薄膜和片材透水蒸氣性試驗方法杯式法》、GB/T 16928 《包裝材料試驗方法透濕率》。

3. 試驗樣品

某調(diào)味粉包裝用塑料復合膜。

4. 試驗設備

本次試驗所采用的檢測設備為W3/031水蒸氣透過率測試儀，由濟南蘭光機電技術有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)。

圖2   W3/031水蒸氣透過率測試儀

4.1 試驗原理

本設備根據(jù)稱重法原理研發(fā)。試驗時，向透濕杯中加入一定量的蒸餾水，使透濕杯內(nèi)保持較高的濕度，然后控制設備測試腔內(nèi)保持在某一濕度(該濕度一般低于透濕杯內(nèi)的濕度)，從而使試樣兩側形成一定的濕度差，水蒸氣便會從高濕側通過試樣滲透到低濕側，進而引起透濕杯重量的變化，通過監(jiān)測透濕杯重量隨時間的變化量，即可得到試樣的水蒸氣透過率等參數(shù)。

4.2 設備參數(shù)

• 本設備的測試范圍為0.1 ~ 10000 g/m²·24h，測試精度為0.01 g/m²·24h。
• 本設備可實現(xiàn)3個試樣的同時測試，即一次試驗可得到3個試樣的試驗結果。
• 本設備的試驗溫度范圍為15 ~ 55℃，控溫精度為±0.1℃，試驗濕度為10%RH ~ 98%RH，控濕精度為±1%RH。
• 標準吹掃風速可保證透濕杯內(nèi)外濕度差的恒定。
• 提供標準膜和標準砝碼兩種快速校準方式，保證檢測數(shù)據(jù)的準確性和通用性。
• 專LI機械結構設計的透濕杯稱重方式有效保證了數(shù)據(jù)的準確性和穩(wěn)定性。
• 支持Lystem^TM實驗室數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)，輕松實現(xiàn)實驗室測試數(shù)據(jù)的集中化和系統(tǒng)化管理。
• 標定數(shù)據(jù)恢復功能，有效解決了由誤操作帶來的不利影響，大限度的保證了系統(tǒng)工作的安全性，系統(tǒng)可按照用戶要求的方式對關鍵信息數(shù)據(jù)進行修復，如各傳感器的標定數(shù)據(jù)恢復操作。

4.3 適用范圍

• 薄膜材料：適用于各種塑料薄膜、塑料復合薄膜、紙塑復合膜、土工膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁箔復合膜、防水透氣膜等膜狀材料的水蒸氣透過率的測試。
• 片材：適用于各種工程塑料、橡膠、建材(建筑用防水材料)、保溫材料等片狀材料的水蒸氣透過率的測試，如PP片材、PVC片材、PVDC片材、尼龍片材等。
• 紙張、紙板類：適用于紙張、紙板的水蒸氣透過率的測試。
• 紡織品、無紡布：適用于紡織品、無紡布等材料的水蒸氣透過率的測試。
• 擴展應用：本設備還可擴展應用到液晶顯示屏膜、太陽能背板、無菌護創(chuàng)膜、美容面膜材料等的水蒸氣透過率的測試。
• 本設備滿足多項國家和標準，如GB 1037、GB/T 16928、ASTM E96、ASTM D1653、TAPPI T464、ISO 2528、DIN 53122-1、JIS Z0208、YBB00092003。

5. 試驗過程

(1) 從調(diào)味粉包裝卷膜表面隨機裁取直徑為74 mm的試樣3片。

(2) 向3個透濕杯中分別加入一定量的蒸餾水，將裁取的3片試樣分別裝夾在3個透濕杯中，確保試樣與透濕杯間密封良好。

圖3   試樣裝夾過程

(3) 將裝夾好試樣的透濕杯分別放置在設備測試腔中的透濕杯架上，關閉測試腔門。

(4) 在系統(tǒng)軟件部分，設置試樣厚度、試驗溫濕度(38℃、90%RH)、測試時間間隔等參數(shù)信息，點擊試驗選項，試驗開始。設備自動按照設定的時間間隔測試透濕杯的重量，根據(jù)測試的試驗數(shù)據(jù)，計算并顯示試樣的水蒸氣透過率等試驗結果。

6. 試驗結果

3片樣品的測試結果分別為2.431 g/(m²·24h)、2.509 g/(m²·24h)、2.543 g/(m²·24h)。

7. 結論

包裝材料的水蒸氣透過率是關系到所包裝產(chǎn)品質(zhì)量的一項重要的性能指標，對于調(diào)味粉包裝用塑料復合膜來說，較低的水蒸氣透過率是防止調(diào)味粉發(fā)生結塊、發(fā)霉的安全有效途徑。W3/031水蒸氣透過率測試儀在檢測包材的水蒸氣透過率方面，具有操作簡單、智能化程度高、試驗效率高、測試結果準確、重復性好等優(yōu)點，可準確的反映出試樣的阻水性能。Labthink蘭光是一家專業(yè)從事包裝檢測設備研發(fā)與包裝檢測服務的企業(yè)，始終致力于為客戶提供專業(yè)的包裝檢測設備與貼心高效的包裝檢測服務，目前已有的檢測設備涵蓋了包裝的氧氣透過量、氮氣透過量、二氧化碳透過量、水蒸氣透過率、剝離強度、熱封強度、密封性能、抗穿刺力、抗拉性能、溶劑殘留、蒸發(fā)殘渣塑料復合膜等等性能指標，了解相關的檢測設備與服務，您可登陸公司站點查看具體信息或致電咨詢！愈了解，愈信任！濟南蘭光機電技術有限公司期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進技術了解與合作。