一、食品袋密封性能測(cè)試的重要性與標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)

食品軟包裝在現(xiàn)代食品工業(yè)中應(yīng)用廣泛，從袋裝奶粉、奶酪到咖啡條、薯片等休閑食品，包裝的密封完整性直接影響產(chǎn)品保質(zhì)期和安全性。微小的泄漏可能導(dǎo)致食品氧化變質(zhì)、微生物污染或風(fēng)味流失，進(jìn)而引發(fā)產(chǎn)品質(zhì)量問題。根據(jù)GB/T 15171-2025《包裝件密封性能試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)，包裝密封性定義為"包裝件防止其他物質(zhì)進(jìn)入或內(nèi)容物逸出的特性"，這是評(píng)估包裝質(zhì)量的核心指標(biāo)之一。

在食品行業(yè)中，密封性測(cè)試的關(guān)注群體主要包括質(zhì)量控制人員、生產(chǎn)管理人員和包裝研發(fā)工程師。質(zhì)控人員需要通過測(cè)試數(shù)據(jù)確保出廠產(chǎn)品合規(guī)；生產(chǎn)管理人員依賴測(cè)試結(jié)果優(yōu)化封口工藝參數(shù)；研發(fā)工程師則利用測(cè)試數(shù)據(jù)改進(jìn)包裝設(shè)計(jì)和材料選擇。針對(duì)不同食品特性與包裝形式，如膨化食品的充氣包裝、奶粉的防潮包裝或調(diào)味料的防漏包裝，密封性測(cè)試的方法與標(biāo)準(zhǔn)也需相應(yīng)調(diào)整。

GB/T 15171標(biāo)準(zhǔn)明確了軟包裝密封性能的兩種試驗(yàn)方法——水下氣泡法和真空衰減法，為食品袋密封性檢測(cè)提供了方法依據(jù)。該標(biāo)準(zhǔn)適用于各類非真空包裝件，包括已盛裝內(nèi)容物或未盛裝內(nèi)裝物的密封包裝，覆蓋了從原材料入庫到成品出廠的全鏈條質(zhì)量控制。

二、負(fù)壓法測(cè)試原理與技術(shù)特點(diǎn)

負(fù)壓法密封測(cè)試基于經(jīng)典物理學(xué)原理，通過建立包裝內(nèi)外壓差模擬運(yùn)輸、儲(chǔ)存過程中可能遇到的應(yīng)力條件。LT密封性測(cè)試儀采用的負(fù)壓法主要包括兩種技術(shù)路徑：

水下氣泡法依據(jù)GB/T 15171標(biāo)準(zhǔn)第6.1條規(guī)定，將試樣浸入真空室內(nèi)的試驗(yàn)用水后，對(duì)真空室抽真空使試樣內(nèi)外產(chǎn)生壓差。當(dāng)包裝存在泄漏時(shí)，氣體會(huì)從泄漏處逸出，在水中形成連續(xù)氣泡流，從而直觀定位泄漏點(diǎn)。這種方法適用于試驗(yàn)用水對(duì)包裝外層材質(zhì)無明顯影響的食品袋，如多數(shù)塑料、復(fù)合膜包裝等。

真空衰減法則采用高精度壓力傳感器監(jiān)測(cè)測(cè)試腔內(nèi)真空度的變化。將試樣置于密閉測(cè)試腔中抽真空后，通過監(jiān)測(cè)腔內(nèi)真空度隨時(shí)間的變化值，計(jì)算真空衰減率，以此判定試樣的密封性能。這種方法適用于檢測(cè)極微小的泄漏（微米級(jí)），且不會(huì)對(duì)包裝造成任何物理影響，特別適用于怕水或需要定量評(píng)估的食品包裝。

兩種方法的共同技術(shù)特點(diǎn)是均通過真空源創(chuàng)造壓差環(huán)境，不同之處在于泄漏檢測(cè)機(jī)制——前者依靠目視觀察氣泡，后者依賴傳感器監(jiān)測(cè)壓力變化。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，儀器真空度應(yīng)能覆蓋0至-90kPa范圍，真空表準(zhǔn)確度不低于1級(jí)，抽真空時(shí)間應(yīng)控制在30-60秒內(nèi)。

三、標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試流程與操作要點(diǎn)

按照GB/T 15171標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行食品袋密封性測(cè)試，需遵循嚴(yán)格的流程規(guī)范以確保結(jié)果準(zhǔn)確性：

試樣準(zhǔn)備階段需選取具有代表性的食品包裝樣品，數(shù)量一般不少于3件。試樣不應(yīng)有裂口、未封口等影響密封性能的缺陷，對(duì)于已充填內(nèi)容物的包裝，應(yīng)確保測(cè)試過程中內(nèi)容物不會(huì)阻塞潛在泄漏點(diǎn)。

測(cè)試環(huán)境設(shè)置根據(jù)所選方法有所不同。水下氣泡法在正常室溫環(huán)境下進(jìn)行即可，而真空衰減法則需在(23±2)℃、相對(duì)濕度(50±10)%的環(huán)境條件下狀態(tài)調(diào)節(jié)至少4h。這種嚴(yán)格的環(huán)境控制確保了測(cè)試結(jié)果的重復(fù)性和可比性。

關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置對(duì)測(cè)試結(jié)果至關(guān)重要。對(duì)于水下氣泡法，真空度應(yīng)根據(jù)包裝特性在20kPa-90kPa范圍內(nèi)設(shè)置。以薯片袋為例，因其包裝材料強(qiáng)度較低，通常選擇較低真空度(20-30kPa)，而真空度保持時(shí)間一般設(shè)為30秒。對(duì)于真空衰減法，則需要設(shè)定目標(biāo)真空度、平衡時(shí)間（通常為幾秒鐘）和測(cè)試時(shí)間。

測(cè)試執(zhí)行與觀測(cè)需嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)程序。水下氣泡法需觀測(cè)抽真空過程中和真空保持期間是否有連續(xù)氣泡產(chǎn)生——單個(gè)孤立氣泡不視為泄漏。真空衰減法則需記錄測(cè)試腔內(nèi)真空度隨時(shí)間的變化值，通過公式Q=(P?-P?)/T計(jì)算真空衰減率，式中Q為真空衰減率(Pa/s)，P?和P?分別為測(cè)試開始和結(jié)束時(shí)的壓強(qiáng)(Pa)，T為測(cè)試時(shí)間(s)。

四、測(cè)試結(jié)果判定與質(zhì)量控制應(yīng)用

GB/T 15171標(biāo)準(zhǔn)為密封性測(cè)試結(jié)果提供了明確的判定準(zhǔn)則：

對(duì)于水下氣泡法，試樣在抽真空過程中和真空保持期間均無連續(xù)氣泡產(chǎn)生，且開封檢查時(shí)無水滲入包裝內(nèi)，則該試樣無泄漏。測(cè)試報(bào)告應(yīng)詳細(xì)記錄試驗(yàn)現(xiàn)象，包括真空室內(nèi)真空度是否達(dá)到目標(biāo)值、氣泡產(chǎn)生情況及位置描述等。

對(duì)于真空衰減法，當(dāng)真空衰減率超過預(yù)定閾值時(shí)，判定為泄漏。除非另有規(guī)定，真空衰減率以每組試樣測(cè)試結(jié)果的最大值表示，保留3位有效數(shù)字。

將密封性測(cè)試納入食品生產(chǎn)質(zhì)量體系時(shí)，企業(yè)應(yīng)建立分級(jí)判定標(biāo)準(zhǔn)。以袋裝奶粉為例，可設(shè)置三級(jí)質(zhì)量門檻：微小泄漏（僅真空衰減法可檢測(cè)）、中等泄漏（水下氣泡法在較高真空度下檢測(cè)）和嚴(yán)重泄漏（水下氣泡法在低真空度下明顯可見）。這種分級(jí)管理有助于精準(zhǔn)定位工藝問題，如微小泄漏往往與封口溫度、壓力參數(shù)不當(dāng)相關(guān)，而嚴(yán)重泄漏則可能與材料缺陷或機(jī)械損傷有關(guān)。

LT密封性測(cè)試儀憑借其高精度壓力控制系統(tǒng)和符合標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試腔設(shè)計(jì)，能夠?yàn)槭称菲髽I(yè)提供準(zhǔn)確的通過/不通過判定。儀器測(cè)試結(jié)果可直接用于統(tǒng)計(jì)過程控制(SPC)，通過長(zhǎng)期數(shù)據(jù)收集分析封口工藝的趨勢(shì)變化，實(shí)現(xiàn)預(yù)防性質(zhì)量控制。

五、儀器選型與測(cè)試優(yōu)化建議

選擇合適的密封性測(cè)試儀需綜合考慮食品包裝特點(diǎn)與質(zhì)量控制需求：

儀器性能參數(shù)方面，應(yīng)關(guān)注真空度范圍（至少覆蓋-90kPa）、控制精度（不低于1級(jí)）、真空室尺寸（適配不同包裝規(guī)格）及自動(dòng)化程度。LT密封性測(cè)試儀提供多種真空室規(guī)格，可滿足從小型咖啡條到大型袋裝大米等不同尺寸食品包裝的測(cè)試需求。

方法選擇策略取決于檢測(cè)目標(biāo)。若僅需檢測(cè)宏觀泄漏（如≥50μm）且包裝耐水，可選擇經(jīng)濟(jì)直觀的水下氣泡法；若需檢測(cè)微泄漏、包裝怕水或需要定量數(shù)據(jù)，則應(yīng)選擇真空衰減法?，F(xiàn)代密封性測(cè)試儀已集成兩種測(cè)試方法，用戶可根據(jù)產(chǎn)品特性和檢測(cè)要求靈活切換。

測(cè)試優(yōu)化建議包括：針對(duì)不同食品包裝類型建立標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試參數(shù)庫；定期使用標(biāo)準(zhǔn)漏孔驗(yàn)證儀器靈敏度；將密封性測(cè)試納入生產(chǎn)線關(guān)鍵控制點(diǎn)（如封口工序后）；結(jié)合運(yùn)輸模擬測(cè)試評(píng)估包裝在物流過程中的密封性能變化。

LT密封性測(cè)試儀具備參數(shù)預(yù)設(shè)功能，可存儲(chǔ)多種食品包裝的測(cè)試參數(shù)，方便日常快速檢驗(yàn)。其透明真空室設(shè)計(jì)便于觀察測(cè)試過程，自動(dòng)恒壓補(bǔ)氣系統(tǒng)則確保了測(cè)試條件的穩(wěn)定性，為食品企業(yè)提供可靠的包裝質(zhì)量評(píng)估工具。

常見問題解答

1. 不同材質(zhì)的食品袋（如鋁箔復(fù)合膜、塑料膜）對(duì)測(cè)試方法和結(jié)果有何影響？

測(cè)試方法選擇需考慮材質(zhì)耐水性。鋁箔復(fù)合膜、塑料膜等耐水材質(zhì)適用水下氣泡法；若材質(zhì)怕水或需要定量檢測(cè)微泄漏，則應(yīng)選擇真空衰減法。材質(zhì)透氣性可能影響測(cè)試結(jié)果，特別是真空衰減法，需通過對(duì)比試驗(yàn)確立合理閾值。

2. 測(cè)試過程中如何區(qū)分真實(shí)泄漏與干擾氣泡？

真實(shí)泄漏表現(xiàn)為從包裝特定位置持續(xù)產(chǎn)生的氣泡流；干擾氣泡則多為孤立、隨機(jī)出現(xiàn)的氣泡，源自水中溶解氣體逸出或包裝表面吸附氣體。通過預(yù)抽真空去除水中溶解氣體、確保包裝表面清潔干燥，可減少干擾氣泡。

3. 如何根據(jù)食品袋尺寸和特性設(shè)置合適的真空度？

真空度設(shè)置需考慮包裝強(qiáng)度與內(nèi)容物特性。脆弱包裝（如薯片袋）從低真空度(20-30kPa)開始測(cè)試；強(qiáng)度較高包裝(如奶粉袋)可適當(dāng)提高真空度(50-70kPa)。具體設(shè)置可參考產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或通過實(shí)驗(yàn)確定，原則是既能檢測(cè)泄漏又不導(dǎo)致完好包裝變形。

4. 密封性測(cè)試儀日常使用中需要注意哪些維護(hù)事項(xiàng)？

日常維護(hù)包括：測(cè)試后清潔真空室并保持干燥；定期檢查真空系統(tǒng)密封性；按廠家建議更換真空泵油；定期使用標(biāo)準(zhǔn)漏孔驗(yàn)證儀器精度；避免超載使用（真空度不超過-90kPa）。建立儀器使用與維護(hù)記錄，確保測(cè)試結(jié)果可靠性。

5. 新購(gòu)的密封性測(cè)試儀是否需要校準(zhǔn)？校準(zhǔn)周期是多久？

新儀器必須校準(zhǔn)后方可使用，后續(xù)建議每年校準(zhǔn)一次，使用頻繁或?qū)Y(jié)果有爭(zhēng)議時(shí)應(yīng)縮短周期。校準(zhǔn)內(nèi)容包括真空度示值誤差、真空保持穩(wěn)定性及時(shí)間控制準(zhǔn)確性。應(yīng)選擇有資質(zhì)的計(jì)量機(jī)構(gòu)或按廠家指導(dǎo)使用標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行校準(zhǔn)。