细小的线条、文字不能采用多色套印,已成为国际性的方便食品

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摘要:PA/LDPE复合膜在热封过程中常出现热封不良的质量问题,本研究针对该问题采用多款热封及拉力测试设备,固定热封压力及热封时间,结合热封区域形态是否良好,选取可达到最佳热粘强度及热封强度的热封温度。
由此,为该复合膜或采用LDPE作为热封层的复合膜使用企业在包装过程中提供可参考的依据。

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方便面是20世纪世界食品工业中的一颗灿烂明珠,被评为20世纪最伟大的发明之一,已成为国际性的方便食品。
方便面为什么有如此大的魅力和吸引力呢?最大的特点是方便快捷、口味好、价格便宜、保存期较长。
与方便面同属于方便食品的还有面包、三明治、饼干、膨化食品,与这些食品相比,方便面在价格、方便、口味、营养、安全卫生等诸多方面都要更胜一筹。
既迎合了当今快节奏的时代步伐、又大大满足了消费者的不同口味,经济实惠,所以受到国内外广大消费者的青睐。

关键词:PA/LDPE复合膜,热封温度,热封性,热粘性

印刷前的控制为使印刷过程顺利进行,在正式印刷前必须对制版、调色、打样等工作进行有效控制。
具体的要求和方法如下文。

在食品安全问题频频爆出的今天,方便面也没有逃过此劫。
近期,某品牌方便面被爆出产品酸价超标,酸价超标会导致产品变味,酸价过高则会导致人体肠胃不适、腹泻并损害肝脏。
专家分析,造成方便面产品酸价超标的原因可能是多方面的:方便面是油炸食品,放置过程中均是有氧环境,若使用的油料质量不好,或长期不更换、循环使用,都有可能造成酸价超标;另外,方便面一般是需要添加防腐剂的,如柠檬酸、苯甲酸等。
如果防腐剂添加过多,有可能导致酸价过高;食用油本身就是动物或植物油脂,在储存过程中,时间过长、温度过高等因素均会导致油被氧化继而产生脂肪酸,若油品质差则更容易变质。

刘东芳1于佳佳2陈欣2

为了套印的需要,细小的线条、文字不能采用多色套印,套色的图案上不能有细小的反白字,更不应该在套色图案上留空,套上其他细小文字,对人像等要求套印较严的版,黑、蓝、红、黄版中间尽量不隔其它色版。
为了印刷的需要,条形码应安排使线条方向与版筒圆周方向一致。
颜色应保证方向,如果有条件的话,大实地底色与层次图案版最好分开制版,大实地底色尽量采用专版。
挂网版必须充分考虑80%和5%这两个颜色跳跃区,渐变挂网时网点极限应在10%以上。

Labthink兰光(济南兰光机电技术有限公司0531-85068566),作为一家优秀的包装检测仪器与检测服务的供应商,结合自身的技术及检测经验,针对方便面包装储存方面,为企业整理了一套方便面包装质量控制解决方案,希望能够帮助方便面生产企业在包装、储存方面进行检测控制,保证产品质量的可靠,减少企业不必要的经济损失。

(1.国家包装产品质量监督检验中心,济南250102;2.济南兰光机电技术有限公司,济南250031)

油墨的调配主要包括两个方面:一方面指对油墨印刷适应性的调节,如油墨的粘度、浓度,原则是调整油墨粘度用稀释剂溶剂调节,在印刷前根据版辊和机台情况确定好油墨粘度,在印刷过程中根据溶剂挥发情况经常添加溶剂,尽量保证油墨粘度不变;油墨要冲淡时,必须用冲淡剂。

一、方便面包装的整理质量要求

在食品及医疗器械行业,PA/LDPE复合膜是较为常见的包装用薄膜,因为PA具有较好的韧性及阻隔性,LDPE具有优良的热封性[1-2]。
但是PA/LDPE复合膜在应用过程中,却经常出现热封过度或其他热封不良的现象,甚至在包装线上出现热粘性较差的包装,导致包装内容物变质或泄露等质量问题。
上述问题大部分是由热封温度、热封时间或压力不合适引起,多数企业不了解所使用包材的热封及热粘性,甚至不知道所使用的包材材质,盲目的选择热封温度等工艺参数,导致热封过度等问题[3-5]。
针对上述问题,我们选择常用的PA/LDPE复合膜包装作为研究对象,试验研究其热封性及热粘性最优参数,采用相关拉力试验机进行测试。
通过固定延迟时间,测试试样在不同温度下的热粘强度,并绘制热粘曲线,从而得到具有良好热粘性试样的最佳密封温度范围。
另外,通过固定热封压力、持续时间这两个热封参数,在不同热封温度下热封试样,测试热封强度,绘制热封曲线,确定PA/LDPE在良好热封性能下的最佳热封温度范围。
上述研究可为采用LDPE作为热封层的复合膜使用企业提供一定的生产参考。

油墨调配的另一方面是指油墨颜色的调配。
在这方面需要注意以下几点:观察颜色的光源尽量采用标准光源,如果没有标准光源,需在有阳光的北窗方向为好。
配制专色时,应选用原色油墨进行调配,这样的油墨墨色的明度和饱和度都能够保证。
用尽可能少的油墨色数进行配色,色数越多,配色误差越大,重新配色的难度就越大。
打样,一套印版在投印时,必须确认一个标准样张。
有些厂家拿制版厂的打样稿作为标准样,最后印刷交货时就无法对样,所以在印刷前必须采用印刷机打样,由客户或有关人员确认后作为标准样。

方便面对包装及材料的质量要求主要来自来功能性要求,包括阻氧、防潮、避光、密封、异味等安全因素,同时还要评估其印刷、上机性能,比如力学性能、热封性能、表面滑爽性、印刷质量等。
为达到上述要求,方便面企业必须慎重选用合理的包装材料,并按相关标准规范做好来料、生产加工、出厂等工序的质量检验与控制,以确保产品质量可靠。

HTT-L1热粘拉力试验机:济南兰光机电技术有限公司生产,密封温度范围为室温~250℃,密封时间及热粘时间均为0.1s~999.9s,密封压力为0.05MPa~0.7MPa,试验速度为100、150、200、300、500、hottack六档可选,力值量程为0N~200N,0N~30N,0N~50N,0N~100N四档可选。
适用于塑料薄膜、复合膜等包装材料的热粘性能的测试。
同时也适用于胶粘剂、胶粘带、不干胶、胶黏复合品、复合膜、塑料薄膜、纸张等软质材料进行剥离、拉断等项目的试验。

标准样的印刷应该在正常的印刷工艺条件下进行,所以打样时应注意以下几点:选定最基本的印刷工艺条件。
油墨粘度尽量选择低一点。
原色油墨要加入,尽量少用已多次使用的已受污染的油墨进行打样。
禁止在打样时为了过分追求效果而做的一切非规范操作,如提高浓度、粘度来增加色相,调整压力、刮刀来提高油墨的转移率等。
油墨必须搅拌均匀后才能使用,特别是专色油墨。
自己调配的专色油墨必须刮样准确记录留档,为以后调配作参考。
打样时尽量达到正常印刷的速度。
如果条件允许,在确认了样本的基本颜色后,先印刷一定数量的产品,然后取样确认为标准样,作为档案资料密封保存。
标准样确认后,应裁取其相连的2~3mm作为等效标准样,在无热源、无紫外线的地方妥善保存,以后每次印刷时裁取部分作为印刷对样使用。

二、方便面包装质量的重要控制指标

HST-H3热封试验仪:济南兰光机电技术有限公司生产,热封温度范围为室温~300℃,热封时间为0.1s~999.9s,热封压力为0.05MPa~0.7MPa,该设备基于热压封口测试方法,可用于测定各种热封复合膜的热封温度、热封时间以及热封压力等关键参数。

江苏申凯包装高新技术股份有限公司成立于2002年,公司注册资本8000万RMB,天交所上市企业,,股权代码000057,高新技术企业,公司总投资超过2.1亿RMB,拥有20000余平方米普包厂区;拥有13000平方米的药包厂区,11000平方米的办公面积。
公司拥有二位行业顶尖研发博士,每年新增超过100多个专利,专业生产食品包装膜、化工包装膜、电子监管码防伪包装等各类彩印复合包装膜。
现位于无锡新区硕放中通路99号,毗邻上海车程2小时内。

1、阻氧、防潮等阻隔性指标

XLW智能电子拉力试验机:济南兰光机电技术有限公司生产,行程最大为950mm,试验速度为50、100、150、200、250、300、500七档可选,力值量程为0N~500N,0N~50N两档可选。
适用于塑料薄膜、复合材料、软质包装材料、塑料软管、胶粘剂、胶粘带、金属箔、隔膜、背板材料、无纺布、橡胶、纸张等产品的拉伸、剥离、变形、撕裂、热封、粘合、穿刺力、开启力、低速解卷力、拨开力等性能测试。

文章转自

方便面是油炸、干燥食品,极易氧化变质、受潮软化发霉,一旦氧化容易产生脂肪酸,导致酸价超标;而受潮则会影响方面便的口感,导致变质甚至发霉,进而在消费过程中引起质量事故。
因此方便面生产企业必须加强对包装材料阻氧、阻湿性能的检测。
目前,国内方便面企业在实验室建设以及检测仪器的配置上存在欠缺,容易造成阻隔性等重要指标上造成管控上的缺失,存在隐藏风险。

本试验采用常见的PA/LDPE复合膜作为验证材料,测试其热粘强度与热封强度。

因方便面易被氧化变质的特性,所以包装材料的阻氧性能检测尤为重要。
结合此特性,可重点针对包装材料的阻氧性能进行检测控制。
Labthink兰光的OX2/230氧气透过率测试系统,采用等压法测试原理,测试精度高,可同时对三种不同的包装材料进行氧气透过率检测,大大提高了测试效率;企业若需要对二氧化碳、氮气等其他气体渗透性能进行控制,可选用VAC系列压差法气体渗透仪,满足客户不同气体透过的检测需求。

在验证材料表面随机选取10个位置点,测量其厚度,测量结果见表1。

阻湿、防潮是解决方便面受潮发霉变质的重要手段,因此需要对该指标进行控制。
食品包材透湿检测方便普遍要求采用称重法原理,Labthink兰光的W3/060水蒸气透过率测试系统,执行GB1037杯式法测试标准,采用六腔独立测试设计,可充分满足客户对包装材料的透湿性能检测。

沿验证材料的纵向方向随机裁制宽15mm,长35cm的试样45条。
设置仪器的密封持续时间为1s,设置仪器的密封压力为29N/cm2,设置仪器的延迟时间为100ms,夹具的分离速度设置为1500mm/min。
设置起始密封温度为125℃,将试样的密封面向上,夹持在热粘拉力试验仪上,进行热粘强度的测试,做5次平行试验。
随后每隔2.5℃做一组试验,直至152.5℃热粘强度明显下降时为止,每个密封温度均做5次平行试验。

安全性指标主要包括卫生性与溶剂残留量两项指标。
卫生性指标主要侧重于蒸发残渣中铅、锑等金属元素以及细菌总数与大肠杆菌的检测。

沿材料的纵向方向随机裁制长15cm、宽7.5cm的试样44片。
在热封试验仪上设置持续时间为1s,在热封试验仪上设置热封压力为290kPa,设置初始热封温度为95℃,随机取出2片试样叠放,热封面相对,热封刀平行于试样的横向进行热封。
随后每升高5℃,按照上述方法对随机抽取的试样进行热封,直至热封温度为200℃试样严重变形为止。
沿试样的纵向方向,分别将每个热封后的试样裁剪成宽15mm的试样条5条。

溶剂残留量是包装供应商与方便面企业需要共同解决的问题,而且一定要从包装加工原头进行控制,主要从复合用胶、印刷用油墨、溶剂入手进行控制,一旦溶剂残留超标将对消费者身体健康产生严重危害。
溶剂纯度与溶剂残留检测必须采用专业的气相色谱仪进行,将安全隐患彻底杜绝,可选用Labthink兰光的GC-7800包装专用气相色谱仪进行控制。

将试样条放在℃,相对湿度%条件下调节至少24h后,分别测试每个温度下试样条的热封强度,拉力试验机的夹具初始间距设置为5cm,移动速度设置为300mm/min。

溶剂残留会产生异味,可直接导致消费者对产品的认可与购买,当然异味还存在于薄膜本身,这个问题也需要引起包装供应商与方便面企业的重视,需要对原材料进行气味分析。

2.1最佳热粘强度下热封参数的选择

3、方便面包装的密封性能检测

各温度下的试验结果如表2所示。

方便面是一种既容易吸收潮气,又容易氧化变质的产品,除了控制包装材料的阻氧阻水蒸气性能外,必须确保包装袋的密封性,不得发生漏气,以免导致产品泄漏甚至导致产品腐败。
密封性能不良主要源自于封口部位,所以进行密封性检测的重点应关注封口部分有无产生泄漏。

表2不同温度下试样的热粘强度

方便面包装密封性能高效定性检测

上述表2及图1中的数据显示,在125℃~138.5℃温度范围内,热粘强度随着密封温度的增加而增加,温度超过138.5℃后,继续增加密封温度,热粘强度降低。
为了确保试样具有足够的热粘强度,试样的密封温度应控制在135℃~140℃之间。

当前企业多采用定性检测方式,即按照GB/T15171标准进行快速检测,此种检测方法为负压原理,将包装袋置于MFY-01密封试验仪的盛有水的真空罐中,对真空罐抽真空产生负压,在包装袋内外压差作用下,通过人工目测的方式进行判定,若有连续气泡产生则判定为泄漏。
此种方法的优势是试验高效,但无法实现定量检测。

由于PA/LDPE材料厚度及剥离强度的不均匀性,导致试样在同样的密封温度下热粘强度存在一定偏差,但该偏差仍处于规定范围内。
从试验现象发现,当试样的密封温度低于132.5℃时,发生粘合剂破坏,密封区完全剥开,密封温度为135℃~142.5℃时,发生分层破坏,密封区完全剥开,密封温度145℃~147.5℃时,发生分层破坏和部分内聚性破坏,密封区完全分开,密封温度150℃~152.5℃时,发生内聚性破坏,密封区未完全剥开。
因此,为了防止热态密封区在包装过程中发生破坏,材料的密封温度应大于132.5℃。
综合上述分析可知,验证材料PA/LDPE的最佳密封温度范围为135℃~145℃。

方便面包装密封性能定量检测

2.2最佳热封强度下热封参数的选择

密封性检测应当模拟产品在流通、货架期间因受外界压力而产生破损或泄漏问题的情况,采用正压法对应当对密封性能进行定量检测。
采用正压法的LSSD-01泄漏与密封强度测试仪,可实现方便面包装袋的破裂强度以及定压力测泄漏量的定量检测,另外通过不同的附加装置还可以用于未封口包装的密闭性检测。

从热封后热封区形态可以看出,随着热封温度的升高,试样热封区的平整性逐渐变差,到155℃时热封边出现明显变形,200℃时热封边皱缩变形严重。
因此,从包装的美观角度出发,热封温度应控制在155℃以下。

包装的印刷美观,是引起消费者产生购买行为的因素之一,对包装印刷质量相对要求较高,信息量要大、文字精细、色彩丰富均匀。
产品包装印刷质量的好坏直接影响到消费者对产品的信赖。
若想确保亮丽的外观质量,就需要对印刷质量进行控制。

测试热封强度后,随着热封温度的增加,热封区的破坏形式由热封界面完全剥开逐渐演变为热封界面部分剥开、试样拉伸后远离热封处断裂、试样拉伸后热封根部断裂。
当破坏形式为热封根部断裂时,在包装的储存、运输过程中,热封口处易发生破袋,由一系列试验现象可知,材料的热封温度应控制在200℃以下。

在彩色印刷中需要借助人工进行辩色,经常因光照环境不同而产生不同的评价或因同色异谱现象产生印刷质量问题,配备标准光源可以有效地避免此类问题的发生。
SPS-80T双光源配色看版台完全满足于印刷、制漆、油墨、塑料、印染等各行各业涉及色彩观察与配色比对工作,可应用于各种印刷作业场合。

试验测得不同温度下试样的热封强度数据如表3中所示。

墨层结合牢度与耐磨性检测

分析表3和图2中的试验数据可知,热封温度在95℃~135℃范围内时,随着热封温度的升高,试样的热封强度呈上升趋势,当热封温度超过135℃时,随着热封温度的升高,热封强度变化幅度较小,出现波动。
因此,为了保证材料具有足够的热封强度,应将热封温度控制在135℃以上。

包装的印刷墨层脱落会严重影响产品形象,甚至影响到消费者对产品质量的信任,通过该项检测可以有效预防产品在运输等过程中因磨擦造成包装印刷墨层脱落的现象。
Labthink兰光的MCJ-01A磨擦试验机与RT-01磨擦试验仪可用于印刷表面涂层的耐磨性试验,有效分析印刷品的抗擦性、涂层硬度差等问题;YGJ-02胶粘带压滚机配合BLJ-02圆盘剥离试验机使用,适用于凹版印刷工艺生产的塑料薄膜和玻璃纸装潢印刷品进行印刷墨层结合牢度的测试试验。
亦可用于真空镀膜、表面涂布、复合等相关工艺形成的面层之附着状态的测试试验。

另外,同一温度下试样的热封强度存在一定偏差,但仍处于规定范围内,试样厚度的波动是造成热封强度存在偏差的原因之一。
综合上述分析可知,验证材料PA/LDPE的最佳热封温度范围为135℃~150℃。

上述内容从方便面包装的阻隔性、密封、溶剂残留及印刷质量等指标检测方面进行了阐述,同时还需要对上机性能,如力学性能、热封性能、表面爽滑性能等方面进行检测控制,以确保产品质量可靠。
Labthink兰光希望与方便面企业增进交流与沟通,共同推动行业检测标准的规范及检测应用推广普及。

为获得PA/LDPE良好的热粘强度和热封强度,在热封设备稳定的情况下,热封试验仪上设置持续时间为1s,热封压力为290kPa,经过系列试验选择出最佳的热封范围为135~145℃。
较低或较高的热封温度会引起热粘强度或热封强度数值异常,热封区开口或根部断裂,导致包装破裂。
从上述试验数据及现象可知,该研究可得到稳定而连续的试验结果,试验数据可靠,重复性好,可真实反映试样的热粘性能和热封性能。

江苏申凯包装高新技术股份有限公司成立于2002年,公司注册资本8000万RMB,天交所上市企业,,股权代码000057,高新技术企业,公司总投资超过2.1亿RMB,拥有20000余平方米普包厂区;拥有13000平方米的药包厂区,11000平方米的办公面积。
公司拥有二位行业顶尖研发博士,每年新增超过100多个专利,专业生产食品包装膜、化工包装膜、电子监管码防伪包装等各类彩印复合包装膜。
现位于无锡新区硕放中通路99号,毗邻上海车程2小时内。

江苏申凯包装高新技术股份有限公司成立于2002年,公司注册资本8000万RMB,天交所上市企业,,股权代码000057,高新技术企业,公司总投资超过2.1亿RMB,拥有20000余平方米普包厂区;拥有13000平方米的药包厂区,11000平方米的办公面积。
公司拥有二位行业顶尖研发博士,每年新增超过100多个专利,专业生产食品包装膜、化工包装膜、电子监管码防伪包装等各类彩印复合包装膜。
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