摘要：瓜子作為傳統(tǒng)的休閑食品，*較廣，其尖銳的外形易造成袋體出現(xiàn)孔洞，導(dǎo)致包裝整體密封性較差，瓜子出現(xiàn)受潮變質(zhì)等現(xiàn)象。本文以瓜子復(fù)合膜包裝袋為例，采用智能電子拉力試驗機(jī)測試瓜子復(fù)合膜包裝的抗穿刺力，以驗證包裝是否有效抵抗內(nèi)部瓜子的穿刺，同時介紹了測試的原理及試驗步驟，可為行業(yè)內(nèi)監(jiān)測包裝袋的穿刺性能提供參考。

關(guān)鍵詞：瓜子、復(fù)合膜、抗穿刺性、抗穿刺力、穿刺強(qiáng)度、漏氣、電子拉力試驗機(jī)

1、意義

抗穿刺性是指對食品包裝抵抗尖銳硬物刺穿能力進(jìn)行評估的指導(dǎo)性指標(biāo)。在與包裝袋的長期接觸過程中，若內(nèi)容物中含有較尖銳的堅硬物質(zhì)時，如食品的棱角、骨頭、木棍等，則會對包裝袋產(chǎn)生較強(qiáng)的穿刺作用；另外，在包裝的儲存、運輸及流通過程中，難免會受到來自包裝外部物體的穿刺與沖擊，如其他包裝袋的尖角。若包裝袋的抗穿刺性較差，在上述物體的穿刺下，易在包裝表面形成不易察覺的細(xì)小孔洞，導(dǎo)致包裝漏氣、漏液，甚至直接形成大面積的破袋。這也是瓜子包裝應(yīng)具有較高的抗穿刺性的原因。

瓜子含豐富的脂肪、蛋白質(zhì)、糖類和各類有機(jī)酸等成分。因它甘香可口，休閑，逐漸成為大眾的零食。其包裝材料一般使用塑料復(fù)合膜、紙鋁塑復(fù)合膜、鍍鋁復(fù)合膜等，而在包裝袋的使用和流通過程中瓜子殼會對包裝產(chǎn)生一定的穿刺力，若包裝抗穿刺性能較差，易造成包裝出現(xiàn)針孔和破袋，引發(fā)瓜子出現(xiàn)疲軟、哈喇味等現(xiàn)象，影響瓜子品質(zhì)。

圖1 瓜子各類復(fù)合膜包裝

2、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

國內(nèi)有關(guān)軟塑包裝抗穿刺力的測試方法主要依據(jù)為GB/T 10004-2008《包裝用塑料復(fù)合膜、袋干法復(fù)合、擠出復(fù)合》中相關(guān)穿刺性能測試部分。

3、試驗樣品

某食品廠提供的瓜子鋁塑復(fù)合膜包裝袋。

4、試驗設(shè)備

濟(jì)南恒品機(jī)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)設(shè)計的智能電子拉力試驗機(jī)。

智能電子拉力試驗機(jī)

4.1 測試原理

將試樣固定在夾具上，安裝在動夾頭上的穿刺針穿刺試樣，通過位于動夾頭上的力值傳感器與位移傳感器測試并記錄穿刺過程中的力值變化。

4.2 適用范圍

(1) 本設(shè)備專業(yè)用于塑料薄膜、復(fù)合材料、軟質(zhì)包裝材料、塑料軟管、膠黏劑、膠粘帶、不干膠、醫(yī)用貼劑、離型紙、保護(hù)膜、組合蓋、金屬箔、隔膜、背板材料、無紡布、橡膠、紙張等產(chǎn)品的穿刺力、拉伸、剝離、變形、撕裂、熱封、粘合、開啟力、低速解卷力、剝開力等性能的測試，如口服液蓋的撕開力、穿刺/拉拔力，輸液袋蓋的穿刺力，軟膠橡膠瓶塞穿刺/拉拔力等。

(2) 本設(shè)備滿足多項國家和國際標(biāo)準(zhǔn)，如GB 8808、GB/T 1040.1、GB/T 1040.2、GB/T 1040.3、GB/T 1040. 4、GB/T 1040.5、GB/T 4850、GB/T 12914、GB/T 17200、GB/T 16578.1、GB/T 7122、GB/T 2790、 GB/T 2791、GB/T 2792、GB/T 17590、ISO 37、ASTM E4、ASTM D882、ASTM D1938、ASTM D3330、ASTM F88、ASTM F904、JIS P8113、QB/T 2358、QB/T 1130等。

4.3 設(shè)備參數(shù)

• 設(shè)備的測試規(guī)格有50 N、500 N兩種，客戶可根據(jù)試驗的需要進(jìn)行選擇。

• 設(shè)備的測試精度優(yōu)于0.5級，有效保證測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

• 設(shè)備支持拉、壓雙向試驗?zāi)Ｊ?，拉、壓方向均有七種試驗速度可供用戶進(jìn)行自由設(shè)定，分別為50 mm/min、100 mm/min、150 mm/min、200 mm/min、250 mm/min、300 mm/min、500 mm/min。

• 本設(shè)備集成了抗穿刺、拉伸、剝離、撕裂、熱封等八種獨立的測試程序，為用戶提供了多種試驗項目的選擇。

• 本設(shè)備采用氣動試樣夾持模式，防止試樣打滑，保證測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

• 限位保護(hù)、過載保護(hù)以及自動回位等智能配置，保證用戶的操作安全。

• 支持LystemTM實驗室數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)，實現(xiàn)試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理。

5、試驗過程

(1)用取樣器從瓜子復(fù)合膜樣品上裁取直徑為100 mm的試樣5片。

(2) 將試樣裝夾到穿刺試驗專用夾具上，并將夾具固定在試驗設(shè)備上。

(3)設(shè)置試驗速度、試樣厚度等試驗參數(shù)。

(4) 點擊開始試驗選項，試驗開始。設(shè)備自動計算、顯示最終的試驗結(jié)果。

6、試驗結(jié)果

本文測試的瓜子復(fù)合膜包裝試樣的抗穿刺力分別11.203 N、11.879 N、12.211 N 、12.104 N、11.624 N。

7、結(jié)論

智能電子拉力試驗機(jī)是一款專業(yè)用于塑料軟包裝抗穿刺力、抗拉、剝離強(qiáng)度、熱封強(qiáng)度等項目測試的儀器，可真實反映試樣的抗穿刺性，其設(shè)備操作簡單、測試精度高。致力于通過包裝檢測技術(shù)提升和檢測儀器研發(fā)幫助客戶應(yīng)對包裝難題，助力包裝相關(guān)產(chǎn)業(yè)的品質(zhì)安全。