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| 摘要 | 咖啡（fēi）膠囊產（chǎn）品為高濃縮咖啡粉，為保證咖（kā）啡香（xiāng）醇持久，其所使用的膠囊杯體（tǐ）及鋁箔蓋膜對外界氧氣、水蒸氣等氣（qì）體的阻（zǔ）隔性應較高，以保證自身香氣不易散失且不發生結塊現象。本文對不易監測阻隔性的咖啡膠囊杯體（tǐ）入手，利用可測試（shì）容器的C230H氧氣透過率測試係統進（jìn）行（háng）咖啡（fēi）膠囊杯體氧氣透過率的檢（jiǎn）測，精準驗（yàn）證（zhèng）杯體的阻氧性，並介紹了氧氣透過率的檢測原理及方法，可（kě）為相關生產企（qǐ）業解決目前對（duì）咖啡膠囊阻隔性（xìng）不易（yì）監（jiān）控的棘手問題。 |
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| 關鍵字（zì） | 咖啡膠囊,包裝容器,阻氧性,阻隔性,氧氣透過量（率（lǜ））,氧氣透過率測試係統,等壓法 |
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1、意義
咖啡膠囊類似藥用膠囊，即在膠囊包裝裏裝入咖啡粉物質，采用太空艙技術鋁箔無氧密封。因膠囊杯（bēi）體采用食品（pǐn）級PP包裝（zhuāng）材料，質地較為（wéi）堅硬，在高溫下亦可維持（chí）原型，可實現（xiàn）高壓水蒸（zhēng）汽的注入，從而（ér）使咖啡在壓力的作用下完全析出帶有咖啡脂的濃縮咖啡，保持咖啡的香醇。咖啡膠囊采用獨（dú）立設計的鋁（lǚ）箔材料（liào）封蓋，搭配聚丙烯材質（zhì）的杯體使得膠囊整體（tǐ）具（jù）有良好的保香性、阻氧性、遮光性，可有效防止咖啡粉（fěn）吸潮變質，使咖啡（fēi）保（bǎo）質期可達到2年。但PP材質的杯（bēi）體的厚度以及質（zhì）量好壞（huài）決定了咖啡（fēi）膠囊對外界的氧（yǎng）氣、水蒸氣以及內部咖啡香氣的阻隔性（即阻氧性、阻（zǔ）濕性及保香性（xìng））的高低，因此，對於（yú）杯體相關阻隔性能的監測對於判斷所使用的咖啡膠囊杯體質量優劣極為重（chóng）要。本文以LabthinkMD传媒视频自主研發生產的C230H氧氣（qì）透過率測試係統進行杯體容器氧氣透過（guò）率的檢測，即杯體對外部氧氣的阻隔性，可為相關咖啡製造行業提供有力的技術參考（kǎo）。
圖1 咖啡膠（jiāo）囊包裝
2、參考標準
目前（qián），國內尚無容器氧氣透過率的檢測標準，本文依據美國標準（zhǔn）ASTM F1307-2002(2007)《用電（diàn）量傳感器測定固體包裝件氧氣（qì）透過率的標準（zhǔn）試驗（yàn）方法》進（jìn）行檢測，該標準也是目前檢測容器氧氣透過率的主要參考標準。
3、試驗樣品
某品牌咖啡膠囊所（suǒ）使用的PP材質杯體。
4、試驗設備
對於氧氣透過率數值較小的容器樣品，通常采用（yòng）等（děng）壓法（fǎ）原理進行氧氣透過率的測試，即ASTM F1307中規定的等壓法，本文采用的LanthinkMD传媒视频（guāng）C230H氧（yǎng）氣透過量測試係統（tǒng）則是此原理（lǐ）檢（jiǎn）測設備。
圖2 C230H氧氣透過率測（cè）試係統
4.1 設（shè）備原理
C230H氧（yǎng）氣透過率測試係統基於庫侖氧氣分析傳感器和等壓（yā）法測試原理，將預先處理好的試樣夾緊於測試腔之間，氧氣或空氣在薄膜的一側流動，高（gāo）純氮氣在薄膜的另一側流動，氧（yǎng）分子穿過薄膜擴散到另一（yī）側中的高純氮氣中，被流動的氮氣攜帶至傳感（gǎn）器，通過對傳感器（qì）測（cè）量到的氧氣濃度進行分析，計算出（chū）氧氣透過率等結果；對於包裝件而言，高純氮氣則在包裝件內流動，空（kōng）氣或氧氣包圍在包裝件外（wài）側。
4.2 適用範圍
l 容器類：適用於塑料、橡膠、紙、紙塑複合、玻璃、金屬等材料做（zuò）成的（de）瓶、袋、罐、盒、桶的氧氣透過率測試，如可樂瓶、花生油桶、利樂包裝、真空包裝袋、金屬（shǔ）三罐片、塑料化妝品包裝、牙膏軟管、果凍杯（bēi）、酸（suān）奶杯等。
l 薄膜類：適用於各種（zhǒng）塑料蓋膜、塑料複合薄膜、紙塑複合膜、共擠膜、鍍鋁膜（mó）、鋁箔、鋁塑複合膜等膜狀材料的氧氣透過（guò）率測試。
l 片材類：適用於各種工程（chéng）塑料、橡膠、建材等片狀材料的氧氣透過（guò）率測試，如PP片材、PVC片材（cái）、PVDC片材等。
l 可滿足標準： ASTM D3985、ASTM F1307、ASTM F1927（選配）、GB/T 19789、GB/T 31354、DIN 53380-3、JIS K7126-2-B、YBB 00082003-2015等多種測試（shì）標準。
4.3 設備參數
l 容器類試樣的測試範圍為0.00005～1cm3/(pkg·day)，分辨率為0.001cm3/(m2·day)；薄膜類試（shì）樣的測試（shì）範圍為0.01～200cm3/(m2·day)(標準)，分辨（biàn）率為（wéi）0.001cm3/(m2·day)。
l 可同時測試3個相同或不同的試樣。
l 試驗溫度控製範圍10～55℃±0.2℃。
l 試驗濕度控製範圍氧氣0%，5～90%±1%，100%；載氣0%，5～90%±2%（選配）。
l 先進熱力學和流體力學分（fèn）析設計的三（sān）腔一體測試集成塊結構，大幅縮小三腔之間溫度、濕度和流量差異。
l 設備內部溫度、濕度自動調節。測（cè）試（shì）腔各自（zì）安（ān）裝溫濕（shī）度傳感器（qì）監測溫濕度情況，控（kòng）製（zhì）測試過程更加精準。
l 搭載Windows10係統的12寸觸控平板操作；快速自動測試；自動數據管理的DataShieldTM數據盾係統。
5、試驗過程
(1) 用快固膠將膠囊杯體杯口（kǒu）邊緣封固在容器試樣用封口裝置上，密封完成後，將其（qí）裝夾到儀器中，再用密封袋（dài）將杯體樣品及封口（kǒu）裝置進行密封包紮。
(2) 打開儀器控製軟件，設置試驗溫度、試驗濕度（dù）等試驗參數，點擊試（shì）驗（yàn）選項，試驗開始。
(3) 調節濕度、載氣流量。
(4) 試驗（yàn）結束後，記錄儀器自動計算的試驗（yàn）結果。
6、試驗結果
本文所測試的咖啡膠囊杯體（tǐ）樣（yàng）品的氧氣透過率為5.0347 cm3/(pkg·d)。
7、結論
咖啡膠（jiāo）囊杯體的阻（zǔ）隔性對保存咖啡香氣、防止被氧化（huà）及潮解結塊（kuài）至關重（chóng）要，尤其是（shì）對（duì）外界氧氣及水（shuǐ）蒸汽的阻隔性，即氧氣透（tòu）過率或水蒸氣透過量（liàng）越小，產品保質期越長。C230H氧氣透過率（lǜ）測試係統在測試咖啡膠囊杯體對氧氣阻隔性方麵（miàn），具有（yǒu）精度高、穩（wěn）定性好（hǎo）、操作便捷等優點，同時還可檢測杯體鋁箔（bó）蓋膜的阻隔（gé）性情況。LabthinkMD传媒视频作為包裝（zhuāng）檢測設備製造行業翹（qiào）楚，始（shǐ）終致力於為全球客戶（hù）提供專業（yè）、高端的包裝檢測設備和（hé）貼心、高效的包裝檢測服務，滿足了來自世界各地的（de）包裝檢測設備及服務需求，並得到（dào）一致（zhì）好評。了解相關的（de）包裝（zhuāng）檢（jiǎn）測設備及（jí）服務，您可登陸濟南MD传媒视频公司網站查看具體信息或（huò）致電谘詢。濟南蘭（lán）光機電（diàn）技術有限公司期待與行業中的企事（shì）業單位增進技（jì）術交流與合作。
