包裝對(duì)蛋糕貨架期質(zhì)量的影響案例分析

■ 文/ 郝文靜 周偉芳 濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司

包裝對(duì)蛋糕貨架期質(zhì)量的影響案例分析

■ 文/ 郝文靜 周偉芳 濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司

作為特殊添加劑，包裝對(duì)食品貨架期的重要性已越來(lái)越受到業(yè)內(nèi)的認(rèn)可。本文對(duì)蘭光在實(shí)際檢測(cè)中遇到的蛋糕包裝質(zhì)量問(wèn)題案例進(jìn)行介紹，希望為食品企業(yè)解決類(lèi)似問(wèn)題提供一點(diǎn)啟發(fā)與幫助。

食品安全；漏氣癟袋；霉斑；包裝；檢測(cè)方案；

蛋糕是由雞蛋、面粉、牛奶、糖為主料烘焙而成的營(yíng)養(yǎng)食品，深受人們喜愛(ài)。然而，蛋糕所含脂肪、蛋白質(zhì)、糖類(lèi)等物質(zhì)易受氧氣、水分的影響而氧化變質(zhì)，并且蛋糕質(zhì)地柔軟，易受擠壓而變形壓實(shí)，影響口感。采用合適的包裝材料和包裝形式可以有效延緩蛋糕的變質(zhì)進(jìn)程并保護(hù)蛋糕免受外力的擠壓。因此，蛋糕包裝對(duì)于蛋糕的存儲(chǔ)運(yùn)輸具有重要意義。本文對(duì)蘭光在實(shí)際檢測(cè)中遇到的蛋糕包裝質(zhì)量問(wèn)題案例進(jìn)行介紹，以期對(duì)類(lèi)似質(zhì)量問(wèn)題的解決提供思路。

一、質(zhì)量問(wèn)題描述

某公司生產(chǎn)蛋糕為長(zhǎng)距離銷(xiāo)售產(chǎn)品，銷(xiāo)售地域廣，保質(zhì)期9個(gè)月，具有一定時(shí)間的貨架期。近期市場(chǎng)反饋產(chǎn)品經(jīng)常出現(xiàn)漏氣癟袋的情況，并且有消費(fèi)者反映有些產(chǎn)品在保質(zhì)期內(nèi)出現(xiàn)霉斑，要求賠償，給廠(chǎng)家?guī)?lái)了較大的輿論與經(jīng)濟(jì)壓力。

二、質(zhì)量問(wèn)題分析

根據(jù)蛋糕出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析，據(jù)了解，癟袋和出現(xiàn)霉斑的產(chǎn)品屬于同批次產(chǎn)品，且并不是該批次所有蛋糕都出現(xiàn)問(wèn)題，結(jié)合生產(chǎn)工藝過(guò)程的檢測(cè)控制情況，初步推斷問(wèn)題應(yīng)該出在包裝上，可能是包裝未能有效隔絕氧氣、水分等對(duì)貨架期有影響的因素。因此，蘭光實(shí)驗(yàn)室圍繞該質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行了診斷方案制定分析：

該蛋糕采用鍍鋁復(fù)合塑料包裝，該薄膜具有較好的阻隔性能，可以減緩氧氣、水分通過(guò)包裝滲透的速率，同時(shí)鍍鋁層具有遮光效果，抑制了光照對(duì)蛋糕氧化的促進(jìn)作用。該包裝材料已使用較長(zhǎng)時(shí)間，經(jīng)前期材料測(cè)試與市場(chǎng)實(shí)際驗(yàn)證，所用鍍鋁復(fù)合膜的阻隔性能可以滿(mǎn)足產(chǎn)品貨架期需求。因此，材料阻隔性能應(yīng)該不是導(dǎo)致本次蛋糕發(fā)霉的原因。

另外，經(jīng)過(guò)了解，蛋糕包裝采用內(nèi)充氮?dú)夂投趸甲鳛楸Ｗo(hù)氣體。因此，我們推論產(chǎn)品出現(xiàn)癟袋，說(shuō)明包裝有破損，內(nèi)部保護(hù)氣體散逸，空氣中氧氣、水分進(jìn)入包裝，相當(dāng)于蛋糕直接暴露于環(huán)境中，導(dǎo)致產(chǎn)品變質(zhì)加速，進(jìn)而出現(xiàn)霉斑。

根據(jù)此分析，我們?cè)O(shè)計(jì)了該產(chǎn)品的包裝檢測(cè)方案。

三、包裝檢測(cè)方案

首先需要建立對(duì)照樣本。分別抽取正常質(zhì)量批次的帶包裝的成品蛋糕和出現(xiàn)問(wèn)題的帶包裝的成品蛋糕，并取各自對(duì)應(yīng)的原鍍鋁復(fù)合膜卷膜。對(duì)于包裝質(zhì)量的檢測(cè)分為成品包裝與卷膜的質(zhì)量檢測(cè)。

檢測(cè)項(xiàng)目 檢測(cè)對(duì)象 檢測(cè)目的 檢測(cè)設(shè)備密封性能（負(fù)壓法）成品蛋糕包裝 檢測(cè)包裝密封性與完整性。 M F Y -0 1密封試驗(yàn)儀頂空氣體分析 成品蛋糕包裝 檢測(cè)包裝內(nèi)氣體成分，確定保護(hù)氣體散逸情況。 H G A -0 2頂空氣體分析儀抗拉強(qiáng)度與斷裂伸長(zhǎng)率 卷膜 檢測(cè)包裝材料基本物理強(qiáng)度性能。X L W智能型電子拉力試驗(yàn)機(jī)剝離強(qiáng)度 成品蛋糕、卷膜 檢測(cè)包裝材料復(fù)合強(qiáng)度，分析氣體散逸原因。X L W智能型電子拉力試驗(yàn)機(jī)熱封強(qiáng)度 成品蛋糕包裝該蛋糕包裝采用三邊封的方式，根據(jù)文字方向，分為左封邊、右封邊和背封邊。熱封強(qiáng)度可以檢測(cè)包裝材料封口強(qiáng)度。X L W智能型電子拉力試驗(yàn)機(jī)

四、檢測(cè)與分析

1、頂空氣體分析

根據(jù)分析，產(chǎn)品在保質(zhì)期內(nèi)出現(xiàn)霉斑，可能原因?yàn)楸Ｗo(hù)氣體散逸，包裝密封完整性差。因此，首先對(duì)包裝內(nèi)部氣體成分進(jìn)行頂空氣體分析。取問(wèn)題產(chǎn)品和正常產(chǎn)品各三個(gè)，并取問(wèn)題產(chǎn)品同批次從外觀上看未有問(wèn)題的產(chǎn)品三個(gè)作為對(duì)比。采用HGA-02頂空氣體分析儀測(cè)試包裝內(nèi)空氣成分，檢測(cè)結(jié)果如下：

試樣 氧氣含量（%）二氧化碳含量（%）4 . 1 6 0 . 2 3 4 . 3 8 0 . 2 0 5 . 1 6 0 . 1 6正常產(chǎn)品問(wèn)題產(chǎn)品同批次未出現(xiàn)問(wèn)題的產(chǎn)品1 1 . 3 5 0 . 0 0 6 . 3 4 0 . 1 2 5 . 0 8 0 . 1 4問(wèn)題產(chǎn)品1 9 . 4 2 0 . 0 0 1 3 . 6 7 0 . 0 0 2 0 . 0 8 0 . 0 0

結(jié)果表明，正常產(chǎn)品包裝中的氧氣含量較低，而問(wèn)題產(chǎn)品中的氧氣含量明顯較高，甚至已接近空氣中的氧氣含量，且二氧化碳已散逸。而同批次的產(chǎn)品的氧氣含量相對(duì)較低，說(shuō)明當(dāng)時(shí)生產(chǎn)所用保護(hù)氣體比例并未出現(xiàn)問(wèn)題。該檢測(cè)結(jié)果證明了前期推斷是正確的。

2、抗拉強(qiáng)度與斷裂伸長(zhǎng)率測(cè)試

包裝材料需要具有一定的強(qiáng)度來(lái)防止意外的破裂，拉伸性能是包裝材料綜合物理性能的評(píng)判指標(biāo)。為分析問(wèn)題產(chǎn)品包裝材料質(zhì)量，從正常產(chǎn)品與問(wèn)題產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的卷膜原料上分別裁取縱向與橫向的長(zhǎng)方形試樣各五條（試樣寬度15 mm，長(zhǎng)度150 mm），使用XLW智能型電子拉力試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行抗拉強(qiáng)度與斷裂伸長(zhǎng)率檢測(cè)（速度300 mm/min）。經(jīng)測(cè)試，兩種試樣的拉伸性能平均值如下：

問(wèn)題產(chǎn)品與正常產(chǎn)品的抗拉強(qiáng)度稍低，但并沒(méi)有明顯差異，表明問(wèn)題產(chǎn)品所用包裝材料的基本物理性能不是導(dǎo)致質(zhì)量問(wèn)題的主要因素。

3、剝離強(qiáng)度測(cè)試

從正常產(chǎn)品與問(wèn)題產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的卷膜原料上裁取縱向與橫向的長(zhǎng)方形試樣各五條（試樣寬度15 mm，長(zhǎng)度100mm），使用XLW智能型電子拉力試驗(yàn)機(jī)在300 mm/min的速度下進(jìn)行剝離強(qiáng)度檢測(cè)。經(jīng)測(cè)試，兩種試樣的剝離強(qiáng)度平均值如下：

剝離強(qiáng)度（M P a）正常產(chǎn)品 M D 3 . 1 3 0 . 2 1 T D 3 . 2 9 0 . 2 1問(wèn)題產(chǎn)品 M D 2 . 2 5 0 . 1 5 T D 2 . 9 8 0 . 1 9試樣 試樣方向 平均剝離力（N）

問(wèn)題產(chǎn)品的剝離強(qiáng)度稍低于正常產(chǎn)品的剝離強(qiáng)度，剝離強(qiáng)度低會(huì)導(dǎo)致包材復(fù)合層易分離，進(jìn)而影響包裝材料的力學(xué)性能和阻隔性能。然而，問(wèn)題產(chǎn)品與正常產(chǎn)品的剝離強(qiáng)度差異并不是特別明顯。

4、密封性能（負(fù)壓法）測(cè)試

取正常產(chǎn)品與問(wèn)題產(chǎn)品各三個(gè)，采用濟(jì)南蘭光MFY-01密封試驗(yàn)儀測(cè)試。將試樣放入密封罐的水中，設(shè)置真空度為-90 KPa，開(kāi)始試驗(yàn)，觀察試樣泄露情況。如發(fā)現(xiàn)有連續(xù)氣泡溢出，說(shuō)明試樣泄露，記錄泄漏時(shí)的真空度及泄露部位。檢測(cè)結(jié)果如下：

試樣 泄漏時(shí)真空度（K P a） 泄露部位-6 5 . 2 背封邊-6 7 . 5 左封邊-6 0 . 0 左封邊正常產(chǎn)品-3 3 . 3 背封邊與左封邊交匯處-3 5 . 2 左封邊上邊角-2 7 . 6 背封邊與右封邊交匯處問(wèn)題批次產(chǎn)品

根據(jù)檢測(cè)情況，問(wèn)題產(chǎn)品的密封性能明顯較正常產(chǎn)品差，泄露部位出現(xiàn)在封邊的不同部位，表明問(wèn)題產(chǎn)品的整體熱封強(qiáng)度較差，尤其是封邊交匯處，需要重點(diǎn)關(guān)注。

5、熱封強(qiáng)度測(cè)試

為了了解包裝各封邊的熱封強(qiáng)度，熱封強(qiáng)度測(cè)試時(shí)將正常產(chǎn)品與問(wèn)題批次產(chǎn)品的左封邊、右封邊和背封邊的熱封性能進(jìn)行分別測(cè)試。檢測(cè)儀器采用XLW智能型電子拉力試驗(yàn)機(jī)，試樣寬度15 mm，試驗(yàn)速度300 mm/min，檢測(cè)情況如下：

試樣 熱封部位 熱封強(qiáng)度（N / 1 5 m m）正常產(chǎn)品左封邊 3 8 . 3 4（平均值）右封邊 3 1 . 2 5（平均值）背封邊 2 8 . 0 9（平均值）問(wèn)題產(chǎn)品左封邊 4 2 . 2 6 2 0 . 1 6 3 7 . 5 6右封邊 3 0 . 1 5 9 . 4 6 1 0 . 1 2背封邊 2 9 . 0 7 2 1 . 2 1 1 4 . 2 3

從熱封強(qiáng)度的檢測(cè)情況來(lái)看，正常產(chǎn)品背封邊的熱封強(qiáng)度較低，但每個(gè)封邊的熱封強(qiáng)度分布比較均勻，沒(méi)有熱封強(qiáng)度明顯過(guò)低點(diǎn)。而問(wèn)題產(chǎn)品的各封邊熱封強(qiáng)度不均勻，尤其是右封邊和背封邊。

分析：綜合蛋糕包裝的整體檢測(cè)情況，此次質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生主要原因?yàn)楫a(chǎn)品包裝右封邊和背封邊封口不均勻，存在封口薄弱部位，使產(chǎn)品在運(yùn)輸存儲(chǔ)過(guò)程中由于受到外力的擠壓沖撞而出現(xiàn)破損，嚴(yán)重時(shí)直接出現(xiàn)癟袋漏氣，蛋糕被擠壓變形，而破損口較小時(shí)，則可能只是出現(xiàn)并不明顯的缺口或縫隙，導(dǎo)致包裝內(nèi)保護(hù)氣體散逸，喪失了包裝機(jī)保護(hù)氣體對(duì)氧氣、水分的隔絕作用，使產(chǎn)品出現(xiàn)霉斑變質(zhì)。

另外，需要注意的是，雖然熱封工序是導(dǎo)致此次質(zhì)量問(wèn)題的主要原因，但是從包材檢測(cè)情況來(lái)看，此批次所用的包裝材料的拉伸性能和剝離強(qiáng)度較正常產(chǎn)品所用的有所降低，需要蛋糕廠(chǎng)家引起注意，在對(duì)熱封工序問(wèn)題分析時(shí)應(yīng)該考慮供應(yīng)商所供包材是否有變，或者是否是因包材的質(zhì)量波動(dòng)而導(dǎo)致了熱封工藝的波動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致了熱封強(qiáng)度的下降。

五、結(jié)語(yǔ)

食品安全關(guān)系人身健康，也關(guān)系著食品廠(chǎng)的生存發(fā)展。作為特殊添加劑，包裝對(duì)食品貨架期的重要性已越來(lái)越受到業(yè)內(nèi)的認(rèn)可。本文對(duì)蘭光在實(shí)際檢測(cè)中遇到的包裝對(duì)食品安全影響的實(shí)際案例進(jìn)行介紹，希望為食品企業(yè)解決類(lèi)似問(wèn)題提供一點(diǎn)啟發(fā)與幫助。然而，筆者更希望，食品企業(yè)能重視質(zhì)量防控，在包裝材料采購(gòu)時(shí)及食品成品入庫(kù)前，對(duì)包材質(zhì)量及包裝質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，防止不合格產(chǎn)品流入市場(chǎng)，以免給企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)與名譽(yù)上的損失。