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摘要：咖啡膠囊是一種特殊的咖啡消費(fèi)品，其最重要的一個(gè)方面就是保護(hù)內(nèi)容物（咖啡粉）不受氧氣、濕氣、光等外界因素的影響，保證咖啡的香醇持久，因此咖啡膠囊包裝必須具有良好的氧氣阻隔性能。本文利用廣州標(biāo)際自主研發(fā)的Y110 2.0 庫(kù)倫電量法氧氣透過(guò)率測(cè)定儀對(duì)咖啡膠囊包裝（杯體）進(jìn)行氧氣透過(guò)率測(cè)試，介紹了測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)試設(shè)備、測(cè)試過(guò)程等，提供了咖啡膠囊包裝氧氣阻隔性能監(jiān)測(cè)的有效解決方案。

隨著coffee capsule理念的誕生，咖啡膠囊開(kāi)始風(fēng)靡全球。它是一種方便快捷的咖啡制作方式，采用了一種特殊的膠囊設(shè)計(jì)（由封口蓋膜、“果凍式”杯體等構(gòu)成），將咖啡豆經(jīng)過(guò)特殊處理磨成咖啡粉后，密封在類似“果凍”的鋁箔空間內(nèi)，同時(shí)在膠囊內(nèi)注入無(wú)毒的惰性氣體（如氮?dú)猓?，起到延長(zhǎng)保質(zhì)期和再次殺菌的作用。膠囊壁質(zhì)地較為堅(jiān)硬，在高溫下可以很好的保持原型。煮咖啡時(shí)，只需要將一個(gè)咖啡膠囊放入咖啡膠囊機(jī)，按下啟動(dòng)鍵，咖啡在熱水和壓力的作用下完全析出帶有咖啡脂的濃縮咖啡，只需要幾十秒便可以得到一杯香醇的咖啡，味道不亞于一般咖啡館的手調(diào)品質(zhì)。同時(shí)咖啡膠囊省去了保質(zhì)、人工等成本，售價(jià)也更親民，因此受到消費(fèi)者的喜愛(ài)，更受到商家的歡迎。

咖啡的風(fēng)味物質(zhì)對(duì)周圍環(huán)境（如濕度、溫度、氧氣）非常敏感，容易發(fā)生酸化、 氧化等反應(yīng)，使其品質(zhì)劣變。通常經(jīng)過(guò)烘焙、研磨處理后的咖啡粉與空氣接觸保存，咖啡的優(yōu)質(zhì)風(fēng)味僅能保存3天。為長(zhǎng)時(shí)間保持咖啡的原有風(fēng)味，咖啡膠囊包裝必須對(duì)外界的氧氣、水蒸氣以及內(nèi)部咖啡本身的香氣具有良好的阻隔性能。因此對(duì)膠囊包裝進(jìn)行阻隔性能的檢測(cè)具有十分重要的意義，是判斷膠囊包裝質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要依據(jù)。本文利用廣州標(biāo)際自主研發(fā)的Y110 2.0 庫(kù)侖電量法氧氣透過(guò)率測(cè)定儀對(duì)咖啡膠囊包裝（杯體）的氧氣透過(guò)率進(jìn)行檢測(cè)，為相關(guān)咖啡制造企業(yè)選擇氧氣阻隔性能測(cè)試設(shè)備及測(cè)試方法提供技術(shù)參考。

一、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

ASTM F1307-20 用庫(kù)侖傳感器測(cè)定通過(guò)干燥包裝的氧氣透過(guò)率的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法。

二、檢測(cè)儀器

本次試驗(yàn)采用廣州標(biāo)際自主研發(fā)的Y110 2.0庫(kù)侖電量法氧氣透過(guò)率測(cè)定儀，同時(shí)根據(jù)樣品規(guī)格定制了咖啡膠囊包裝件測(cè)試夾具。該設(shè)備采用高精度原裝進(jìn)口氧氣傳感器，靈敏度高，分辨率達(dá) 0.0001 cm3/(m2 · 24h · 0.1MPa)；全自動(dòng)溫濕度精密控制，控溫范圍為15~45℃，控溫精度可達(dá)0.1℃，控濕范圍為0%RH，5~90%RH，100%RH，濕度精確至±2%RH；配有全新氣動(dòng)氣路控制系統(tǒng)，自動(dòng)夾具夾緊試樣，便捷省力，密封性能優(yōu)越；儀器全自動(dòng)操作，一鍵測(cè)試，自動(dòng)判斷，自動(dòng)停機(jī)。本檢測(cè)設(shè)備符合GB/T 31354、GB/T 19789、YBB 00082003、ASTM D3985、ASTM F2622、ASTM F1927、ASTM F1307、ISO 15105-2、DIN 53380-3、JIS K-7126-B等國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)。

三、測(cè)試樣品

某客戶提供的咖啡膠囊樣品。

四、測(cè)試過(guò)程

（1）將待測(cè)試的咖啡膠囊安裝至咖啡膠囊?jiàn)A具上，密封好后將其裝到儀器上，再蓋上夾具保溫外罩。

（2）接通氣源，調(diào)節(jié)氣源壓力至合適的大小。

（3）開(kāi)啟儀器控制軟件，設(shè)置試驗(yàn)溫度、試驗(yàn)濕度等實(shí)驗(yàn)參數(shù)。

（4）在運(yùn)行設(shè)置界面下，設(shè)置樣品類型為包裝物，試驗(yàn)類型為測(cè)試，并填寫好測(cè)試樣品名稱、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)等實(shí)驗(yàn)基本信息。

（5）設(shè)置完成試驗(yàn)信息后，點(diǎn)擊“開(kāi)始測(cè)試”，試驗(yàn)開(kāi)始。

（6）試驗(yàn)結(jié)束后，儀器自動(dòng)計(jì)算并顯示試驗(yàn)結(jié)果。

本次測(cè)試的咖啡膠囊包裝（杯體）的氧氣透過(guò)率為0.0036 cm3/(pkg·24h)。

六、結(jié)論

咖啡膠囊杯體的阻隔性能直接影響了咖啡膠囊產(chǎn)品的風(fēng)味及保質(zhì)期，是咖啡膠囊生產(chǎn)企業(yè)的重要關(guān)注點(diǎn)。Y110 2.0 庫(kù)侖電量法氧氣透過(guò)率測(cè)定儀通過(guò)搭載咖啡膠囊包裝件測(cè)試夾具可實(shí)現(xiàn)咖啡膠囊杯體的氧氣透過(guò)率測(cè)試，具有精度高、穩(wěn)定性好、自動(dòng)化測(cè)試等特點(diǎn)。該設(shè)備廣泛用于食品、藥品、醫(yī)療器械、日用化學(xué)、光伏電子等領(lǐng)域的薄膜、片材、紙張、包裝件及相關(guān)材料的氧氣透過(guò)性能測(cè)試。