食品包材的检测项目和参考标准

随着食品供应和包装技术的不断发展，我们日常生活中接触的食品包装可谓千姿百态，食品包材的种类丰富，有纸、玻璃、塑料薄膜、金属和复合材料等，包装的形状主要有杯、瓶、袋、包、屋形、罐等。食品包材的性能要求对保护食品质量有着非常重要的作用，在这里介绍一些食品包材常规性能的检测要求。

 

一．食品包材的基本性能测试：

1．抗拉伸强度、断裂伸长测试：

    食品包装最基本的功能是作为承载食品的容器，这就要求其材料要有一定的强度来防止意外的破裂。包材的抗拉伸强度、断裂伸长是最基本的性能要求，我们可以利用万能材料试验机进行恒速拉伸试验来得到拉伸强度和断裂伸长率。

常用的测试标准有GB/T 13022-1991 塑料薄膜拉伸性能试验方法。

 

2．作为工业化生产和应用的包材产品，其厚度和宽度的尺寸偏差应满足一定的要求，我们需要利用精密的测厚仪，利用φ16mm的接触面、测量压力50.37 kPa，以0.5μm测量精度来测量薄膜或片材的厚度。

常用的测试标准有GB/T 6672-2001塑料薄膜和薄片厚度的测定　机械测量法

美国MOCON的薄膜厚度仪采用非接触法测量薄膜厚度，有效避免样品挤压产生的测量误差。

 

3．热封性能：

       很多食品包装是利用稳定的高温、高压和时间下进行封合，其封合效果的测试是利用标准热封仪进行标准热封，再用万能材料试验机对封口进行热封强度的测试。

         常用的测试标准有QB/T 2358-1998 塑料薄膜包装袋热封强度测定方法

 

4．摩擦系数的测试：

       瓶装饮料的标签常用热收缩膜，热收缩膜和瓶体之间的摩擦系数十分重要，摩擦太大，不容易套膜或会产生拉毛；而摩擦太小，瓶体又容易从收缩膜中滑脱。还有包装袋的开口性等，都是因为摩擦系数产生的问题，所以需要用专用的摩擦系数测试仪进行检测。

         常用的测试标准有GB/T 10006-1988 塑料薄膜和薄片摩擦系数测定方法。

 

二．食品包材的安全测试要求：

包装除了容器的基本功能外，最大的作用就是要保护食品免受流通环境的影响，保证食品在规定有效期内质量的安全性，这已成为消费者最关心的问题，国家政策也不断明确，对于包材的强制性检验规程已在逐步落实中。

 

1．包材的卫生标准要求：

    对包材有害成分的检测，如汞、砷、苯等的含量分析。

 

2．包材的阻隔性测试：

环境中的氧气和水蒸气，会透过包装材料来影响食品的保质，过量氧气会使食品（如乳品、肉制品、果汁等）酸败变坏，使碳酸饮料的口味变差；而过量水蒸气会使饼干、膨化食品等受潮发霉，影响了食用安全。因此要求食品包装应具有很好的阻隔作用。随着多层共挤复合膜、PVDC涂布膜和镀铝膜等高阻隔材料的应用，目前国内标准和食品企业所采用的杯式法（透湿）和压差法（透气）等传统测试方法，它们的测试灵敏度和测量范围已无法准确定量地测试高阻隔材料。例如，对于耐蒸煮复合膜的透氧率和透湿率的国家标准要求不大于0.5cc/m²day和0.5g/m²day，一些知名跨国食品生产企业更要求透湿率小于0.15g/m²day。

 

    而利用符合ASTM D3985（透氧）、ASTM F1249（透湿）标准要求的最先进等压法测试仪器，我们可测的最高灵敏度可达0.005cc/m²day和0.005g/m²day，远远超过以上的要求；加上对测试样品的温湿度控制，能更好地测试EVOH、NYLON等亲水性材料。如美国MOCON（膜康）公司的薄膜透氧仪ox-tran 2/21系列完全满足以上要求。 

 

    除了对薄膜材料的测试，我们还应该对包装件进行整体的渗透性试验，原因是包装袋边热封的效果、包装瓶盖的填片材料和螺纹紧密性等都会破坏阻隔性能。举例来说，杯式酸奶所用的材料均是阻隔性很好的片材和复合膜，但是由于硬杯体顶部边缘的不平整，会造成和软杯盖之间的封合问题，对包装件进行测试，能更准确地预知食品的货架期。而目前只有等压法（推荐采用库伦电量传感器的等压法）的仪器才能进行包装件的渗透性测试，ASTM F1307-02为适用标准。

 

3．包装的密封性测试：

    包材上的微小孔洞和封口的质量会破坏包装的密封性，它一方面会影响到包装的阻隔性能，另一方面会使食品在受压时（尤其是液体）渗出包装外，污染其它食品和环境。我们需要用密封性测试仪，以输入压缩空气到包装中产生正压、或将包装外抽真空产生负压，将包装内的压力达到一定压力后静止，然后观察包装内压力的减小速度，从而判别密封性的优劣。

 

4．包装内顶空空气分析：

    对于一些奶粉、咖啡、薯片等充氮型包装，或者是果汁和碳酸型饮料，为了考察出厂时或在保质期内的包装内气体成分变化，我们需要利用快速的顶空空气分析仪，对包装内的氧气和二氧化碳进行含量分析，从而确保包装的储存期限，保证食品的安全。为了将探头插入坚硬的罐类硬包装，还需要配合专门的工具和工作架。美国MOCON公司的顶空分析仪820、840系列能一次性测出产品货架期的三个关键参数，确保食品货架期安全。

 

5．包装材料的不透明度：

    很多有机食品对紫外线十分敏感，会因为紫外线而引发氧化，所以需要包装具有一定的不透明度来阻挡光线；但是也有很多包装需要很好的透光率来显示内在产品（如保鲜膜）。

 

三．食品印刷包材的外观性能测试：

1．印刷表面的粗糙度测试：

在包装成品上，都会印有清晰的图案和标识。但我们也会发现在一些材料（特别是纸质或纸质复膜）包装上的印刷模糊，有些是和油墨质量、套色工艺有关，但很大部分是和印刷表面的粗糙度有关。由于一般印刷的油墨层只有几十微米的厚度，如果印刷表面粗糙度过大，那么印刷的墨层就会嵌入到材料深层，从而使其表面的墨层厚度不均匀，就会产生发糊发白的现象。我们应对印刷表面进行粗糙度测试，通过模拟印刷机条件来进行表面粗糙度测量，从微观角度考察材料平滑程度对印刷性的影响，可以根据粗糙度的结果，按照2~2.5倍来调整墨层的厚度。

 

2．油墨耐摩擦测试：

    有时我们在接触食品包装时，会遇到油墨污手的情况，或者发现油墨脱落的现象，这对消费者的购买欲望会有很大的影响。为了了解印刷油墨在基材上的附着性能，我们要进行油墨耐摩擦的测试，利用标准压载使两种材料按设定速度互相摩擦，查看印刷油墨的牢固性能。根据实际使用的不同状况，分干磨擦、湿摩擦、湿转移、湿涂污和热摩擦等类型。

 

3．条码印刷质量测试：

   每个商品都会有一个条码标示，它包含了生产、品质、运输等众多信息，条码印刷的质量好坏会严重影响产品的销售和流通。我国出口产品因条码印刷质量而遭退货的事件已不是偶然。不同于条码扫描仪，条码质量检测仪会按照CEN/ANSI、ISO/IEC 15416和传统分析法，提供可比较的、可重现的质量评级，并给出多组数据，提示问题所在（例如对比度、缺陷度、尺寸偏差等问题）。值得注意的是，条码质量检测需要固定的角度和距离、统一定义的测试孔径和波长和环境条件的校准，来保证可重复性的结果。

 

四．食品包装其它一些测试要求：

    食品包装在紧密保护食品的同时，也要考虑许多人性化的因素来方便消费者的使用，例如：a．包装顶盖的剥离力：如杯式酸奶、方便碗面的手掀顶盖。

b．瓶盖的扭矩要求。

C．包装顶盖的戳破力：如杯式酸奶、砖式包装的插孔等。

 

       对于以上这些测试项目，食品生产和食品包材生产企业需要运用准确的测量和测试仪器，根据国家和行业标准，进行完善的质量控制，以优质的食品产品来满足消费者的需求。