摘要:巧克力是一種具有美好寓意的甜品,若發(fā)生起霜,、變質(zhì),、生蟲等質(zhì)量問題,,會對產(chǎn)品銷量和形象造成巨大沖擊。通過對其諸多質(zhì)量問題的原因分析,,巧克力包裝應具有良好的阻隔性,、隔熱性以及密封性,才能保證巧克力在貯藏期間品質(zhì)完好,。因此,,建議利用檢測技術對包裝的物理性能進行量化數(shù)據(jù)比較,選擇性價比合適的包材,,避免因包裝問題導致更多的巧克力食品質(zhì)量安全問題的出現(xiàn),。
關鍵詞:巧克力、質(zhì)量問題,、包裝,、檢測
巧克力,這種具有4000多年歷史的由可可為主料的固體甜食,,再度受到青年男女的追捧,,成為互表情意的*禮物。巧克力,,素有“糖果*”的美稱,,以其香醇濃郁、入口即化的特點,,受到人們的喜愛,。然而,在暢享美味的同時,,諸多質(zhì)量問題,,諸如起霜、變質(zhì),、生蟲等,,直接影響了消費者的品嘗體驗,嚴重者甚至會對健康產(chǎn)生影響,。
一,、巧克力的質(zhì)量問題對包裝的要求
巧克力的質(zhì)量問題中,出現(xiàn)頻率zui高的當屬起霜,,變質(zhì)和生蟲,。起霜是指在加工、貯藏和銷售期間,,巧克力表面布滿凸凹不平的白色斑點,,甚至全部變?yōu)榛野咨ス鉂桑瑫r,,巧克力內(nèi)部逐漸呈砂礫狀,,失去堅脆爽滑的口感[1],。根據(jù)前人的研究,巧克力的白霜分為糖霜和脂霜,。當巧克力周圍的濕度過大時,,水蒸氣會促使巧克力表面砂糖晶體溶化,當濕度降低后,,砂糖再度結晶,,在巧克力表面形成了霜狀物。相比糖霜,,脂霜的發(fā)生率更高,,對巧克力品質(zhì)的影響程度也更大。微觀下,,巧克力內(nèi)部遍布由脂肪分子組成的結晶網(wǎng)絡,,部分液態(tài)脂肪分子和可可粉、糖粉等原料均勻分布在結晶網(wǎng)絡中,。當周圍環(huán)境溫度上升時,,高熔點的液體脂肪分子逐漸向巧克力表面遷移,伸出表面形成白霜[2],。果仁巧克力是巧克力重要類型,,是將榛子、杏仁,、花生,、核桃等富含蛋白質(zhì)的堅果融入巧克力中或均勻包覆與巧克力表面,使巧克力原本醇滑的風味中增加了堅脆的口感,,備受人們喜愛,。但也正因堅果富含油脂,這類油脂易受光照,、溫度、氧氣和水蒸氣等因素影響,,發(fā)生水解酸敗和氧化酸敗,,散發(fā)不良的哈喇味,損害巧克力風味,。相比以上兩種問題,,蟲害的影響更為直觀。蟲害一方面來源于巧克力原料和生產(chǎn)過程的蟲卵污染,,另一方面則是由于包裝的密封不嚴,,或存在微小的縫隙損傷,蟲子就會趁虛而入,,在巧克力上生長繁殖,。
無論巧克力的起霜,、生蟲還是酸敗變質(zhì),引發(fā)的因素復雜多樣,,包括原材料組成,、加工過程、儲藏條件和包裝方式等,。對于生產(chǎn)期間和銷售貯藏期間的巧克力產(chǎn)品,,我們可以通過原材料配比、添加劑控制,、調(diào)溫工藝和冷卻工藝的優(yōu)化,,以及儲存溫度的調(diào)節(jié)實現(xiàn)巧克力的品質(zhì)控制。然而,,一旦產(chǎn)品售出,,儲藏條件不再可控,此時,,包裝的作用將被放大凸顯,。
根據(jù)上述分析,巧克力包裝若要實現(xiàn)對內(nèi)容物的品質(zhì)保障,,至少應具有如下特性:(1)包裝應具有優(yōu)異的水蒸氣阻隔性能,,防止外界水蒸氣侵入包裝內(nèi)部,使巧克力受潮變質(zhì)和起霜,。我國幅員遼闊,,南方大部分地區(qū)的空氣濕度高,對包裝阻濕性提出了更高的要求,。(2)針對堅果巧克力,,包裝除了具備阻濕性能,還應表現(xiàn)出良好的阻氧效果,,通過減少氧氣透過包裝材料的滲入量,,降低倉儲期間巧克力包裝內(nèi)的氧含量,從而控制內(nèi)容物的氧化變質(zhì),。(3)由于高溫和強烈的溫度波動都會促進巧克力脂霜的形成,,因此包裝的隔熱性能不可忽視。(4)包裝工藝上,,需采用低溫封合的方式,,同時亦要保證包裝整體的密封性,斷絕外界蟲害的侵入,。
二,、巧克力包裝的現(xiàn)狀
無論何時何代,巧克力包裝都在圍繞上述需求進行包裝材料和形式的演變。zui早的巧克力包裝為錫箔紙雙層包裝,,錫的導熱系數(shù)為67W/mK,,具有優(yōu)異的隔熱性,同時由錫箔紙制得的包裝材料能有效的阻隔水蒸氣和氧氣的滲入[3],。由于錫的儲量有限,,錫箔的成本逐年上升,錫箔材料日益被其他材料,,例如鋁箔所代替,。
鋁箔,是一種柔軟的金屬材料,,其zui大的優(yōu)勢在于高度的阻隔性,,能有效的阻隔氧氣等非極性氣體的透過,有具有良好的阻濕防潮性,。但是,,鋁箔的機械強度較差,難以單獨用來包裝產(chǎn)品,,且導熱系數(shù)較高203W/mK,,單純使用容易造成巧克力的融化。因此,,多采用鋁塑復合包裝,、鍍鋁膜復合包裝以及鍍鋁紙包裝,保持鋁箔固有特點的基礎上彌補其在強度和隔熱性方面的不足,。但必須注意的一點是,,鋁箔在折疊或揉搓下易產(chǎn)生裂縫,造成阻隔性的嚴重下降,,這種現(xiàn)象一旦在儲藏或銷售過程中出現(xiàn)時無法補救的,。
巧克力包裝對于材料高阻隔性能的要求,并不意味著實際生產(chǎn)中要過度追求高阻隔的材料,,如此會造成成本的浪費和環(huán)境的壓力,。建議廣大生產(chǎn)企業(yè)應根據(jù)巧克力的原料特性和保質(zhì)需求,基于材料的性能參數(shù)科學的選擇高阻隔材料,。另外,,合理的優(yōu)化復合膜結構與厚度,如采用阻隔性較好的普通薄膜與鋁箔復合,,同時適當減少鋁箔層的厚度,同樣可以獲得良好的阻隔性,。
三,、常見巧克力包裝的性能參數(shù)
筆者隨機選取了三種類型的巧克力包裝分別為PET/AL/CPP鋁塑復合膜、OPP/VMPET/PE鍍鋁復合膜和真空鍍鋁紙材質(zhì),進行了氧氣透過率,、水蒸氣透過率和密封性的測試,,以期為相關企業(yè)提供基礎的數(shù)據(jù)參考。
測試儀器與方法:
氧氣透過率測試,,根據(jù)GB/T 19789測試方法標準中庫侖計檢測法,,試樣將OX2/230氧氣透過率測試系統(tǒng)的測試腔分為兩部分,試樣的一側(cè)通氧氣,,另一側(cè)通氮氣載氣,,一起進入庫倫傳感器中進行化學反應并產(chǎn)生電壓,根據(jù)電壓計算出通過的氧氣數(shù)量,。
水蒸氣透過率測試,,根據(jù)GB/T 21529-2008測試方法標準,將試樣置入W3/330水蒸氣透過率測試系統(tǒng)的測試腔中,,具有穩(wěn)定相對濕度的氮氣在試樣的一側(cè)流動,,干燥氮氣在試樣的另一側(cè)流動;由于濕度梯度的存在,,水蒸氣會從高濕側(cè)穿過試樣擴散到低濕側(cè),;在低濕側(cè),透過的水蒸氣被流動的干燥氮氣攜帶至傳感器,,進入傳感器時會產(chǎn)生同比例的電信號,,通過對傳感器電信號的分析計算,從而得出試樣的水蒸氣透過率參數(shù),。
密封性測試,,根據(jù)GB/T 15171標準測試方法,采用真空負壓法原理,,利用MFY-01密封試驗儀分別測試三種包材對應的包裝成品密封性,。
測試結果與分析:
表1 三種試樣氧氣透過率、水蒸氣透過率和密封性數(shù)據(jù)比較
樣品 | 氧氣透過率 cm3/(m2?24h?0.1MPa) | 水蒸氣透過率 cm3/(m2?24h?0.1MPa) | 密封性 kPa |
1# PET/AL/CPP | 0.215 | 1.371 | -90,,測試試樣均未發(fā)生漏氣 |
2# OPP/VMPET/PE | 29.219 | 2.013 | -39.3,,袋體折痕處漏氣 |
3# 鍍鋁紙 | 80.197 | 29.518 | 無 |
注:因鍍鋁紙多用于包裹巧克力,而非制袋,,因此未做密封性檢測,。
由表1中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),1#~3#試樣的氧氣透過率相差很大,,呈階梯狀升高,,3#鍍鋁紙的氧氣透過率是1#鋁塑復合膜的600多倍。而在水蒸氣透過率方面,,1#與2#相差無幾,,3#表現(xiàn)zui差,較其他樣品升高了20余倍。在密封性測試中,,1#樣品的密封性良好,,測試試樣在zui大負壓-90 kPa時均未發(fā)生漏氣,而2#樣品在較低的負壓下即發(fā)生泄漏,。之所以出現(xiàn)上述性能差異,,與試樣的材料構成不無關系。1#鋁塑復合膜是將一層7~12 μm左右的鋁箔與多層塑料薄膜復合而成,,鋁箔的高阻隔性在塑料薄膜的保護下得以正常發(fā)揮,。2#鍍鋁復合膜,是在高真空狀態(tài)下將鋁的蒸氣沉淀堆積到薄膜表層的一種膜材料,,鍍鋁層的厚度一般為40~70 nm,,僅為鋁塑復合膜的鋁層厚度的0.57%,因此阻隔性隨著厚度的降低也有所下降,。3#鍍鋁紙的鍍鋁基材為紙張,,與塑料薄膜相比無論強度還是阻隔性,皆存在差距,。
由于鋁箔生產(chǎn)過程中種種因素的影響,,厚度小于20 μm的鋁箔,尤其是用于食品包裝的鋁箔,,都不可避免的存在針孔缺陷,。經(jīng)外力揉搓后,鋁箔的針孔逐漸擴大,,甚至斷裂,,形成肉眼可見的針孔或折痕。在本次密封性檢測的兩種樣品中,,2#鍍鋁復合膜在袋體折痕處漏氣,,說明該材料的鍍鋁層可能出現(xiàn)了嚴重的貫穿性針孔,在負壓的作用下,,發(fā)生破裂泄漏,。研究表明,適當增加鋁箔/鍍鋁層的厚度能有效減少針孔數(shù)[4],。故在成本允許的情況下,,可適當增加鋁箔層或鍍鋁層的厚度,以提高其阻隔性和耐揉搓性能,。
根據(jù)測試數(shù)據(jù),,三種材料各具不同阻隔特性,適用于不同需求的產(chǎn)品,。對于經(jīng)濟實力較強的企業(yè),,可采用1#試樣結構的材料包裝保質(zhì)需求長且品質(zhì)較高的巧克力,。而2#和3#材料成本較低,阻隔性亦可,,是中小企業(yè)或儲藏需求不那么嚴格的普通巧克力的理想選擇。無論哪種包材,,在儲藏和銷售中都應盡量避免過多的擠壓和揉搓,,以免對鋁箔層或鍍鋁層造成損傷。當然,,阻隔性只是選擇具體包材的參考標準之一,,巧克力生產(chǎn)企業(yè)還應根據(jù)自身情況進行綜合考慮。
三,、結語
巧克力是一種具有美好寓意的甜品,,若發(fā)生起霜、變質(zhì),、生蟲等質(zhì)量問題,,會對產(chǎn)品銷量和形象造成巨大沖擊。通過對其諸多質(zhì)量問題的原因分析,,巧克力包裝應具有良好的阻隔性,、隔熱性以及密封性,才能保證巧克力在貯藏期間品質(zhì)完好,。因此,,建議利用檢測技術對包裝的物理性能進行量化數(shù)據(jù)比較,選擇性價比合適的包材,,避免因包裝問題導致更多的巧克力食品質(zhì)量安全問題的出現(xiàn),。
參考文獻
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[3]陳景華,劉勁陽,劉剛.熱敏性巧克力食品防護包裝現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].包裝工程,2012,33(13):34-39.
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