摘要:速溶茶粉在保質(zhì)期內(nèi)出現(xiàn)結(jié)塊和香氣散逸現(xiàn)象在當(dāng)今愈發(fā)普遍,給廠家造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失。其原因一方面在于速溶茶粉的制造工藝,另一方面來(lái)自包裝材料和包裝工藝的影響。本文從包裝材料的阻隔性、耐揉搓性、剝離強(qiáng)度、熱封強(qiáng)度和成品包裝的密封性等方面對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行分析,并提出加強(qiáng)包裝質(zhì)量監(jiān)測(cè)、合理選材、優(yōu)化包裝工藝等改進(jìn)方法,望有助于速溶茶粉生產(chǎn)廠家解決茶粉結(jié)塊和香氣散逸問(wèn)題,提升產(chǎn)品品質(zhì)。
關(guān)鍵詞:茶粉、結(jié)塊、香氣散逸、包裝
速溶茶粉,是一種以成品茶或茶鮮葉為原料,通過(guò)萃取、過(guò)濾、濃縮、干燥等工藝制成可*溶于水的粉末狀茶制品[1]。速溶茶粉通常采用復(fù)合薄膜或鍍鋁膜包裝進(jìn)行封裝,簡(jiǎn)單的“一撕一沖一泡”賦予其的極大便利性以及不留余渣、清新鮮爽的口感促使了速溶茶粉在快節(jié)奏生活中的迅速風(fēng)靡。當(dāng)其銷量節(jié)節(jié)攀升的同時(shí),諸多質(zhì)量問(wèn)題逐漸暴露在生產(chǎn)商的面前,尤其是保質(zhì)期內(nèi)袋裝茶粉結(jié)塊以及香味散逸問(wèn)題較為普遍,受到消費(fèi)者的大量投訴。
保質(zhì)期內(nèi)袋裝茶粉結(jié)塊及香味散逸問(wèn)題,可歸結(jié)為多方面原因,比如茶粉加工過(guò)程中干燥工藝的不完善而導(dǎo)致茶粉水分含量過(guò)大,包裝材料的阻隔性能以及成品包裝的密封性較差致使外界氧氣、水蒸氣的大量滲入和包裝內(nèi)部的香味外逸等。概覽已有的相關(guān)文獻(xiàn),多集中在茶粉的干燥加工工藝研究,對(duì)于其包裝研究卻。然而多數(shù)企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中面對(duì)上述問(wèn)題,優(yōu)先采取對(duì)包裝材料和包裝工藝進(jìn)行優(yōu)化,迫不得已才會(huì)改進(jìn)加工參數(shù),因此茶粉包裝的分析研究在當(dāng)前階段是亟需深化的。
1. 包裝對(duì)速溶茶粉保質(zhì)期內(nèi)結(jié)塊和逸香現(xiàn)象的影響
速溶茶粉作為茶葉加工品,其含有與茶葉相同的親水膠體,如淀粉、蛋白質(zhì)以及多酚類、咖啡減等水溶性大、吸濕性強(qiáng)的物質(zhì),因此具有較強(qiáng)的吸濕性[2]。當(dāng)茶粉在保質(zhì)期內(nèi)儲(chǔ)藏時(shí),除了按要求在陰涼干燥處存放外,若使用的包裝材料水蒸氣阻隔性能不當(dāng),外界水蒸氣也會(huì)透過(guò)包裝進(jìn)入內(nèi)部,造成茶粉的大量吸濕結(jié)塊。自然界中,氧氣是威脅食品飲料品質(zhì)的又一重要因素,其化學(xué)性能非?;钴S,會(huì)對(duì)茶制品中多酚類物質(zhì)、葉綠素、維生素、酯類、醇類、醛類、氨基酸等物質(zhì)產(chǎn)生氧化作用,其中部分物質(zhì),如酯類物質(zhì)的氧化分解能產(chǎn)生具有陳味的揮發(fā)性成分[2],使鮮爽的香氣成分含量降低,因此包裝材料的阻氧能力也非常重要。
氧化反應(yīng)降低茶粉香氣成分含量的同時(shí),香氣的外逸會(huì)進(jìn)一步加劇茶粉的香味散失。根據(jù)相關(guān)研究,茶葉的芳香物質(zhì)主要為醇類、酮類,酯類等有機(jī)分子,其特性與氧氣、水蒸氣等氣體差異顯著,對(duì)于包裝材料的滲透也存在選擇性,即使包裝材料具有優(yōu)異的水氧阻隔性也很難就此對(duì)該材料的有機(jī)氣體透過(guò)率進(jìn)行定性。
由此可以看出,包裝材料對(duì)氧氣、水蒸氣和有機(jī)分子氣體的阻隔性在很大程度上影響著速溶茶粉結(jié)塊和逸香問(wèn)題,但該性能同時(shí)又受到包材其他性能的影響,如耐揉搓性和剝離強(qiáng)度。速溶茶粉一般采用鍍鋁復(fù)合膜或鋁箔復(fù)合膜,各層薄膜通過(guò)膠黏劑粘合,在壓力的作用下復(fù)合而成,層間剝離強(qiáng)度的大小意味著其復(fù)合牢度的優(yōu)劣。由于膠黏劑的種類、上膠量和涂布均勻程度等多種因素的作用,有時(shí)難以獲得理想的復(fù)合膜層間剝離強(qiáng)度,因而容易發(fā)生分層現(xiàn)象,導(dǎo)致復(fù)合膜整體的阻隔性下降。此外,鋁箔本應(yīng)是阻隔性優(yōu)異的材料,但因鋁的純度和生產(chǎn)環(huán)境空氣中塵埃的關(guān)系,當(dāng)鋁箔壓延到10μm以下厚度時(shí),往往會(huì)有針孔出現(xiàn),其數(shù)量和孔徑越大,阻隔性越差[3]。當(dāng)鋁箔(或鍍鋁膜)與塑料薄膜復(fù)合后用于包裝,在搬卸、運(yùn)輸、銷售環(huán)節(jié)外力的作用下,鋁箔表面出現(xiàn)折痕,針孔逐漸擴(kuò)大,包裝材料的阻隔性隨之降低,甚至產(chǎn)生貫穿性針孔導(dǎo)致泄漏的發(fā)生。
除了包裝材料的影響,速溶茶粉的成品包裝加工過(guò)程也是造成茶粉結(jié)塊和香味散逸的潛在風(fēng)險(xiǎn)頻發(fā)的環(huán)節(jié)。速溶茶粉包裝通常采用熱封工藝進(jìn)行封邊和封口,即利用高溫?zé)岱獾秾?duì)封口部位的上下復(fù)合薄膜施加預(yù)定的壓力并保持一段時(shí)間,使之變?yōu)槿廴谡沉鳡顟B(tài)并粘合,經(jīng)過(guò)冷卻后封口具備一定的強(qiáng)度。若熱封參數(shù)不當(dāng)或熱封部位熔融時(shí)沾染茶粉粉末,會(huì)導(dǎo)致封口處熱封強(qiáng)度過(guò)低或不均勻,影響包裝整體的密封性,水蒸氣更易從熱封部位趁虛而入。
2. 如何改進(jìn)包裝以控制茶粉結(jié)塊和逸香現(xiàn)象的發(fā)生
2.1 加強(qiáng)包材/包裝重要性能的質(zhì)量監(jiān)測(cè)
zui有效且成本較低的改進(jìn)手段,即為建立包材/包裝水蒸氣透過(guò)率、氧氣透過(guò)率、揉搓后水蒸氣透過(guò)率、密封性能、熱封強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度等重點(diǎn)性能的定期抽樣檢測(cè)機(jī)制,以實(shí)時(shí)把握不同批次包材/包裝的性能狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,遏制風(fēng)險(xiǎn)。
蘭光包裝安全檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室配備了涵蓋包材/包裝阻隔、強(qiáng)度、熱封、熱粘、摩擦系數(shù)、厚度等共120余臺(tái)檢測(cè)儀器,借此優(yōu)勢(shì),筆者對(duì)購(gòu)買的速溶茶粉的鋁塑復(fù)合膜包裝的氧氣透過(guò)率、水蒸氣透過(guò)率、揉搓后水蒸氣/氧氣透過(guò)率、熱封強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度進(jìn)行了測(cè)試。測(cè)試結(jié)果顯示:
該包裝材料正常情況下水蒸氣透過(guò)率為1.105g/(m2·24h),充分體現(xiàn)了鋁箔層對(duì)水蒸氣的高阻隔作用,經(jīng)揉搓試驗(yàn)后,材料表面呈現(xiàn)較為明顯的折痕和一定數(shù)量的直徑大于1mm的穿透性針孔,再對(duì)材料進(jìn)行水蒸氣透過(guò)率測(cè)試,其數(shù)值高達(dá)4.968g/(m2·24h),意味著揉搓后該材料的水蒸氣阻隔性能大幅降低。在正常情況下對(duì)包裝材料不同部位的氧氣透過(guò)率測(cè)試結(jié)果顯示,數(shù)值高低相差很大,即該材料不同部位氧氣阻隔性不穩(wěn)定,多是由于鋁箔層厚度不均導(dǎo)致,這會(huì)使引起有機(jī)香味氣體的大量散失,茶粉的香氣難以長(zhǎng)時(shí)間保持。該復(fù)合包裝材料的剝離強(qiáng)度值為2.011N,封邊的熱封強(qiáng)度為13.351N/15mm,相對(duì)同類鋁塑復(fù)合膜來(lái)說(shuō)均有所偏低,說(shuō)明該材料的復(fù)合牢度較差,部分封邊可能無(wú)法達(dá)到預(yù)計(jì)的內(nèi)容物承受重量。
2.2 科學(xué)選材,優(yōu)化包裝工藝
首先,從包裝源頭——選材著手,選用由高阻隔材料復(fù)合而成的包裝材料,從根本上提升成品包裝性能。常見(jiàn)的高阻隔包裝材料有EVOH,即乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,對(duì)氧氣等非極性氣體、香味具有顯著的阻隔作用,但由于其分子中含有較多的羥基,具有一定的吸濕性,吸濕后反而會(huì)影響其氣體阻隔性。因此在運(yùn)用此材料的時(shí)候,可作為復(fù)合膜的阻隔層,兩側(cè)由阻濕性較好的聚烯烴材料層將其與水蒸氣隔離。另一高阻隔材料PVDC,其阻隔性不像EVOH易受濕度變化的影響,對(duì)兼具優(yōu)異的氣體和水蒸氣阻隔性??紤]到成本及效果,實(shí)際可采用PVDC乳液涂布聚丙烯、聚乙烯、聚酯薄膜制成復(fù)合薄膜,隨著PVDC涂層厚度的增加,復(fù)合膜的阻隔性將逐步改善。除此之外,鋁箔也是用來(lái)增加復(fù)合膜阻隔性的常用包裝材料之一。但鋁箔的致命缺陷在于其易折性和生產(chǎn)過(guò)程中表面易產(chǎn)生針孔,這對(duì)復(fù)合膜整體阻隔性有很大影響,上述測(cè)試也同樣證明了此點(diǎn)。由于鋁箔針孔數(shù)與其厚度基本成正比關(guān)系,包裝中可通過(guò)增加復(fù)合膜鋁箔層的厚度以減少針孔的數(shù)量。
其次,合理控制包裝熱封時(shí)間、熱封壓力、熱封溫度等熱封工藝參數(shù),提高包裝封邊和封口質(zhì)量。鑒于生產(chǎn)線上灌裝茶粉、熱封包裝為規(guī)?;魉僮?,因此貿(mào)然變更熱封參數(shù)極有可能造成大批量的質(zhì)量事故,故建議優(yōu)先利用實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)儀器確定合適的熱封參數(shù)??蛇x用熱封試驗(yàn)儀先對(duì)包材進(jìn)行多種參數(shù)的熱封試驗(yàn),制得相應(yīng)封邊試樣,后逐一測(cè)量其熱封強(qiáng)度進(jìn)行比較,根據(jù)需求確定合適的熱封參數(shù),進(jìn)而用于生產(chǎn)。同時(shí),灌裝環(huán)節(jié)亦要避免茶粉粉末沾染封口,以保證熱封強(qiáng)度。
3. 總結(jié)
速溶茶粉在保質(zhì)期內(nèi)出現(xiàn)結(jié)塊和香氣散逸現(xiàn)象在當(dāng)今愈發(fā)普遍,給廠家造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失。其原因一方面在于速溶茶粉的制造工藝,另一方面來(lái)自包裝材料和包裝工藝的影響。本文從包裝材料的阻隔性、耐揉搓性、剝離強(qiáng)度、熱封強(qiáng)度和成品包裝的密封性等方面對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行分析,并提出加強(qiáng)包裝質(zhì)量監(jiān)測(cè)、合理選材、優(yōu)化包裝工藝等改進(jìn)方法,望有助于速溶茶粉生產(chǎn)廠家解決茶粉結(jié)塊和香氣散逸問(wèn)題,提升產(chǎn)品品質(zhì)。
參考文獻(xiàn):
[1] 鄒鋒揚(yáng),金心怡,王淑鳳等. 速溶茶粉產(chǎn)品的研究進(jìn)展[J]. 飲料工業(yè),2012,15(3):7-12.
[2] 徐毅,楊堅(jiān). 茶葉保香包裝的研究進(jìn)展[J]. 西南民族大學(xué)學(xué)報(bào),2005,31(2):249-253.
[3] 陳昌杰. 塑料薄膜的印刷與復(fù)合第三版[M]. 化學(xué)工業(yè)出版社,2013.
郵箱:marketing@labthink.cn
地址:濟(jì)南市無(wú)影山路144號(hào)
微信公眾號(hào)
掃一掃加微信