一、食品袋密封性能測試的重要性與標準依據(jù)

食品軟包裝在現(xiàn)代食品工業(yè)中應用廣泛，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。微小的泄漏可能導致食品氧化變質(zhì)、微生物污染或風味流失，進而引發(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方法》標準，包裝密封性定義為"包裝件防止其他物質(zhì)進入或內(nèi)容物逸出的特性"，這是評估包裝質(zhì)量的核心指標之一。

在食品行業(yè)中，密封性測試的關注群體主要包括質(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)管理人員依賴測試結果優(yōu)化封口工藝參數(shù)；研發(fā)工程師則利用測試數(shù)據(jù)改進包裝設計和材料選擇。針對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，密封性測試的方法與標準也需相應調(diào)整。

GB/T 15171標準明確了軟包裝密封性能的兩種試驗方法——水下氣泡法和真空衰減法，為食品袋密封性檢測提供了方法依據(jù)。該標準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、負壓法測試原理與技術特點

負壓法密封測試基于經(jīng)典物理學原理，通過建立包裝內(nèi)外壓差模擬運輸、儲存過程中可能遇到的應力條件。LT密封性測試儀采用的負壓法主要包括兩種技術路徑：

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

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

兩種方法的共同技術特點是均通過真空源創(chuàng)造壓差環(huán)境，不同之處在于泄漏檢測機制——前者依靠目視觀察氣泡，后者依賴傳感器監(jiān)測壓力變化。根據(jù)標準要求，儀器真空度應能覆蓋0至-90kPa范圍，真空表準確度不低于1級，抽真空時間應控制在30-60秒內(nèi)。

三、標準化測試流程與操作要點

按照GB/T 15171標準執(zhí)行食品袋密封性測試，需遵循嚴格的流程規(guī)范以確保結果準確性：

試樣準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。試樣不應有裂口、未封口等影響密封性能的缺陷，對于已充填內(nèi)容物的包裝，應確保測試過程中內(nèi)容物不會阻塞潛在泄漏點。

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

關鍵參數(shù)設置對測試結果至關重要。對于水下氣泡法，真空度應根據(jù)包裝特性在20kPa-90kPa范圍內(nèi)設置。以薯片袋為例，因其包裝材料強度較低，通常選擇較低真空度(20-30kPa)，而真空度保持時間一般設為30秒。對于真空衰減法，則需要設定目標真空度、平衡時間（通常為幾秒鐘）和測試時間。

測試執(zhí)行與觀測需嚴格遵循標準程序。水下氣泡法需觀測抽真空過程中和真空保持期間是否有連續(xù)氣泡產(chǎn)生——單個孤立氣泡不視為泄漏。真空衰減法則需記錄測試腔內(nèi)真空度隨時間的變化值，通過公式Q=(P?-P?)/T計算真空衰減率，式中Q為真空衰減率(Pa/s)，P?和P?分別為測試開始和結束時的壓強(Pa)，T為測試時間(s)。

四、測試結果判定與質(zhì)量控制應用

GB/T 15171標準為密封性測試結果提供了明確的判定準則：

對于水下氣泡法，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，且開封檢查時無水滲入包裝內(nèi)，則該試樣無泄漏。測試報告應詳細記錄試驗現(xiàn)象，包括真空室內(nèi)真空度是否達到目標值、氣泡產(chǎn)生情況及位置描述等。

對于真空衰減法，當真空衰減率超過預定閾值時，判定為泄漏。除非另有規(guī)定，真空衰減率以每組試樣測試結果的最大值表示，保留3位有效數(shù)字。

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

LT密封性測試儀憑借其高精度壓力控制系統(tǒng)和符合標準的測試腔設計，能夠為食品企業(yè)提供準確的通過/不通過判定。儀器測試結果可直接用于統(tǒng)計過程控制(SPC)，通過長期數(shù)據(jù)收集分析封口工藝的趨勢變化，實現(xiàn)預防性質(zhì)量控制。

五、儀器選型與測試優(yōu)化建議

選擇合適的密封性測試儀需綜合考慮食品包裝特點與質(zhì)量控制需求：

儀器性能參數(shù)方面，應關注真空度范圍（至少覆蓋-90kPa）、控制精度（不低于1級）、真空室尺寸（適配不同包裝規(guī)格）及自動化程度。LT密封性測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試需求。

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

測試優(yōu)化建議包括：針對不同食品包裝類型建立標準化測試參數(shù)庫；定期使用標準漏孔驗證儀器靈敏度；將密封性測試納入生產(chǎn)線關鍵控制點（如封口工序后）；結合運輸模擬測試評估包裝在物流過程中的密封性能變化。

LT密封性測試儀具備參數(shù)預設功能，可存儲多種食品包裝的測試參數(shù)，方便日常快速檢驗。其透明真空室設計便于觀察測試過程，自動恒壓補氣系統(tǒng)則確保了測試條件的穩(wěn)定性，為食品企業(yè)提供可靠的包裝質(zhì)量評估工具。

常見問題解答

1. 不同材質(zhì)的食品袋（如鋁箔復合膜、塑料膜）對測試方法和結果有何影響？

測試方法選擇需考慮材質(zhì)耐水性。鋁箔復合膜、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微泄漏，則應選擇真空衰減法。材質(zhì)透氣性可能影響測試結果，特別是真空衰減法，需通過對比試驗確立合理閾值。

2. 測試過程中如何區(qū)分真實泄漏與干擾氣泡？

真實泄漏表現(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置合適的真空度？

真空度設置需考慮包裝強度與內(nèi)容物特性。脆弱包裝（如薯片袋）從低真空度(20-30kPa)開始測試；強度較高包裝(如奶粉袋)可適當提高真空度(50-70kPa)。具體設置可參考產(chǎn)品標準或通過實驗確定，原則是既能檢測泄漏又不導致完好包裝變形。

4. 密封性測試儀日常使用中需要注意哪些維護事項？

日常維護包括：測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；定期使用標準漏孔驗證儀器精度；避免超載使用（真空度不超過-90kPa）。建立儀器使用與維護記錄，確保測試結果可靠性。

5. 新購的密封性測試儀是否需要校準？校準周期是多久？

新儀器必須校準后方可使用，后續(xù)建議每年校準一次，使用頻繁或?qū)Y果有爭議時應縮短周期。校準內(nèi)容包括真空度示值誤差、真空保持穩(wěn)定性及時間控制準確性。應選擇有資質(zhì)的計量機構或按廠家指導使用標準器進行校準。