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)象在當今愈發(fā)普遍，給廠家造成了一定的經(jīng)濟損失。其原因一方面在于速溶茶粉的制造工藝，另一方面來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、剝離強度、熱封強度和成品包裝的密封性等方面對這一現(xiàn)象進行分析，并提出加強包裝質(zhì)量監(jiān)測、合理選材、優(yōu)化包裝工藝等改進方法，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，通過萃取、過濾、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合薄膜或鍍鋁膜包裝進行封裝，簡單的“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)奏生活中的迅速風靡。當其銷量節(jié)節(jié)攀升的同時，諸多質(zhì)量問題逐漸暴露在生產(chǎn)商的面前，尤其是保質(zhì)期內(nèi)袋裝茶粉結(jié)塊以及香味散逸問題較為普遍，受到消費者的大量投訴。
保質(zhì)期內(nèi)袋裝茶粉結(jié)塊及香味散逸問題，可歸結(jié)為多方面原因，比如茶粉加工過程中干燥工藝的不完善而導致茶粉水分含量過大，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，多集中在茶粉的干燥加工工藝研究，對于其包裝研究卻。然而多數(shù)企業(yè)實際生產(chǎn)中面對上述問題，優(yōu)先采取對包裝材料和包裝工藝進行優(yōu)化，迫不得已才會改進加工參數(shù)，因此茶粉包裝的分析研究在當前階段是亟需深化的。
1. 包裝對速溶茶粉保質(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、吸濕性強的物質(zhì)，因此具有較強的吸濕性[2]。當茶粉在保質(zhì)期內(nèi)儲藏時，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，外界水蒸氣也會透過包裝進入內(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，其化學性能非常活躍，會對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，香氣的外逸會進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，酯類等有機分子，其特性與氧氣、水蒸氣等氣體差異顯著，對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該材料的有機氣體透過率進行定性。
由此可以看出，包裝材料對氧氣、水蒸氣和有機分子氣體的阻隔性在很大程度上影響著速溶茶粉結(jié)塊和逸香問題，但該性能同時又受到包材其他性能的影響，如耐揉搓性和剝離強度。速溶茶粉一般采用鍍鋁復合膜或鋁箔復合膜，各層薄膜通過膠黏劑粘合，在壓力的作用下復合而成，層間剝離強度的大小意味著其復合牢度的優(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，有時難以獲得理想的復合膜層間剝離強度，因而容易發(fā)生分層現(xiàn)象，導致復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，當鋁箔壓延到10μm以下厚度時，往往會有針孔出現(xiàn)，其數(shù)量和孔徑越大，阻隔性越差[3]。當鋁箔（或鍍鋁膜）與塑料薄膜復合后用于包裝，在搬卸、運輸、銷售環(huán)節(jié)外力的作用下，鋁箔表面出現(xiàn)折痕，針孔逐漸擴大，包裝材料的阻隔性隨之降低，甚至產(chǎn)生貫穿性針孔導致泄漏的發(fā)生。
除了包裝材料的影響，速溶茶粉的成品包裝加工過程也是造成茶粉結(jié)塊和香味散逸的潛在風險頻發(fā)的環(huán)節(jié)。速溶茶粉包裝通常采用熱封工藝進行封邊和封口，即利用高溫熱封刀對封口部位的上下復合薄膜施加預定的壓力并保持一段時間，使之變?yōu)槿廴谡沉鳡顟B(tài)并粘合，經(jīng)過冷卻后封口具備一定的強度。若熱封參數(shù)不當或熱封部位熔融時沾染茶粉粉末，會導致封口處熱封強度過低或不均勻，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. 如何改進包裝以控制茶粉結(jié)塊和逸香現(xiàn)象的發(fā)生
2.1 加強包材/包裝重要性能的質(zhì)量監(jiān)測
zui有效且成本較低的改進手段，即為建立包材/包裝水蒸氣透過率、氧氣透過率、揉搓后水蒸氣透過率、密封性能、熱封強度、剝離強度等重點性能的定期抽樣檢測機制，以實時把握不同批次包材/包裝的性能狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)問題，遏制風險。
蘭光包裝安全檢測實驗室配備了涵蓋包材/包裝阻隔、強度、熱封、熱粘、摩擦系數(shù)、厚度等共120余臺檢測儀器，借此優(yōu)勢，筆者對購買的速溶茶粉的鋁塑復合膜包裝的氧氣透過率、水蒸氣透過率、揉搓后水蒸氣/氧氣透過率、熱封強度和剝離強度進行了測試。測試結(jié)果顯示：
該包裝材料正常情況下水蒸氣透過率為1.105g/(m2·24h)，充分體現(xiàn)了鋁箔層對水蒸氣的高阻隔作用，經(jīng)揉搓試驗后，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，再對材料進行水蒸氣透過率測試，其數(shù)值高達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。在正常情況下對包裝材料不同部位的氧氣透過率測試結(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致，這會使引起有機香味氣體的大量散失，茶粉的香氣難以長時間保持。該復合包裝材料的剝離強度值為2.011N，封邊的熱封強度為13.351N/15mm，相對同類鋁塑復合膜來說均有所偏低，說明該材料的復合牢度較差，部分封邊可能無法達到預計的內(nèi)容物承受重量。
2.2 科學選材，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合而成的包裝材料，從根本上提升成品包裝性能。常見的高阻隔包裝材料有EVOH，即乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，對氧氣等非極性氣體、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，吸濕后反而會影響其氣體阻隔性。因此在運用此材料的時候，可作為復合膜的阻隔層，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，對兼具優(yōu)異的氣體和水蒸氣阻隔性。考慮到成本及效果，實際可采用PVDC乳液涂布聚丙烯、聚乙烯、聚酯薄膜制成復合薄膜，隨著PVDC涂層厚度的增加，復合膜的阻隔性將逐步改善。除此之外，鋁箔也是用來增加復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)過程中表面易產(chǎn)生針孔，這對復合膜整體阻隔性有很大影響，上述測試也同樣證明了此點。由于鋁箔針孔數(shù)與其厚度基本成正比關(guān)系，包裝中可通過增加復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)模化流水操作，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)先利用實驗室檢測儀器確定合適的熱封參數(shù)。可選用熱封試驗儀先對包材進行多種參數(shù)的熱封試驗，制得相應(yīng)封邊試樣，后逐一測量其熱封強度進行比較，根據(jù)需求確定合適的熱封參數(shù)，進而用于生產(chǎn)。同時，灌裝環(huán)節(jié)亦要避免茶粉粉末沾染封口，以保證熱封強度。
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)象在當今愈發(fā)普遍，給廠家造成了一定的經(jīng)濟損失。其原因一方面在于速溶茶粉的制造工藝，另一方面來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、剝離強度、熱封強度和成品包裝的密封性等方面對這一現(xiàn)象進行分析，并提出加強包裝質(zhì)量監(jiān)測、合理選材、優(yōu)化包裝工藝等改進方法，望有助于速溶茶粉生產(chǎn)廠家解決茶粉結(jié)塊和香氣散逸問題，提升產(chǎn)品品質(zhì)。
參考文獻：
[1] 鄒鋒揚，金心怡，王淑鳳等. 速溶茶粉產(chǎn)品的研究進展[J]. 飲料工業(yè)，2012，15(3):7-12.
[2] 徐毅，楊堅. 茶葉保香包裝的研究進展[J]. 西南民族大學學報，2005，31(2):249-253.
[3] 陳昌杰. 塑料薄膜的印刷與復合第三版[M]. 化學工業(yè)出版社，2013.
