关键词：水果罐头、玻璃瓶、旋开式瓶盖、开启性能、旋转扭矩、开启力、扭矩仪

1、意义

水果罐头最早起源于法国，是为了延长水果的保存期限而研发。具体的加工过程为：对新鲜的水果进行加工处理后，装入包装容器中，然后经过密封高温杀菌、排气、密封、冷却等工序，降低微生物含量，从而获取保质期得以延长的保鲜食品，且很好的维持了水果的外观及营养成分。水果罐头常用的包装材料有马口铁、玻璃等。

图1 常见的水果罐头包装

“罐头好吃盖难开”是对采用旋开式金属瓶盖的玻璃瓶装罐头而言，这句话充分说明了水果罐头瓶盖不易开启给消费者所造成的困扰。之所以玻璃瓶装的水果罐头不易开启是因为在罐头的生产过程中，为了提高保质效果，在封盖之前常会进行排气处理，如此密封后的包装内部压力低于外界的大气压力，故而出现了罐头瓶盖不易开启的现象。然而在生产过程中，由于排气程度不同，密封时内容物冷热程度的不同，或封盖工艺控制不当，玻璃瓶、瓶盖存在质量缺陷等因素存在，会导致水果罐头的开启力不尽相同，甚至会出现开启力过大，严重影响消费者的食用，或者开启力过小，引起罐头密封不良等问题。因此加强玻璃瓶装罐头开启性能的检测是提高产品质量的有效举措。

2、现状

本文的检测过程是依据美国标准ASTM D2063 《测量包装物螺旋盖力矩保持性的试验方法》，目前国内尚未出台有关玻璃瓶装罐头金属盖旋转扭矩的试验标准。

3、试验样品

某品牌玻璃瓶装的水果罐头。

4、试验设备

旋开式瓶盖的开启性能用旋转扭矩值表征，本文采用济南兰光机电技术有限公司自主研发生产的NJY-20扭矩仪检测玻璃瓶装水果罐头样品的扭矩值。

图2 NJY-20扭矩仪

4.1 测试原理

利用配置有扭转角相位差式传感器，采用应变桥检测手段实现对样品测试时弹性轴受扭的电信号的监测，从而测试瓶盖开启扭矩值或锁紧值大小。

4.2 适用范围

l 瓶装容器：适用于瓶装包装药品、食品的瓶盖锁紧、开启的扭矩值测试，如药瓶、饮料瓶等。

l 软管包装产品：适用于软管包装食品、药品、化妆品等的瓶盖锁紧、开启的扭矩值测试，如眼药水瓶、护手霜、鞋油（螺纹连接）等。

l 扩展应用：适用于螺母与螺栓的锁紧、开启的扭矩值测试或者保温瓶、保温杯（螺纹连接）的瓶盖锁紧、开启的扭矩值测试。

l 标准：本设备可满足多项国家和国际标准，如GB/T 17876、ASTM D 2063、ASTM D3198、ASTM D3474、BB/T 0025、BB/T 0034等。

4.3 设备参数

l 扭矩规格20 Nm、40 Nm、50 Nm，精度为1级，系统分辨率0.001 Nm。

l 夹持范围5 mm ~ 170 mm（直径）。

l 提供开启力和锁紧力双重试验模式。

l 测量峰值自动保持，保证测试结果被准确记录。

l 过载保护、自动清零、以及故障提示等智能配置，保证用户的操作安全。

l 系统采用微电脑控制，搭配LCD液晶显示屏幕和PVC操作面板，方便用户快速、直观的查看检测数据和结果。

l 支持Lystem^TM实验室数据共享系统，统一管理试验报告和试验结果。

5、试验过程

（1） 打开试验设备电源开关，设置试验模式为“开启扭矩”、试样数量等参数信息。

（2） 将测试样品装夹到试验设备上。

（3） 点击试验选项，用手旋开样品瓶盖，设备自动记录旋开瓶盖过程中的最大扭矩值即为试样的旋转扭矩。

图3 试样测试过程图

6、试验结果

本次试验共检测了3个水果罐头玻璃瓶样品的旋转扭矩，试验结果分别为4.289 Nm、4.273 Nm、4.311 Nm。

7、结论

旋转扭矩值的大小对采用旋开式瓶盖包装容器的密封性能及使用方便性具有重要影响。本文以NLY-20扭矩仪为检测设备测试了水果罐头玻璃瓶包装的旋转扭矩值，设备操作简单，试验结果的重复性好、精度高。济南兰光机电技术有限公司是专门从事包装检测设备研发的高新技术企业，始终致力于为全球客户提供专业、高端的包装检测设备和及时、贴心的包装检测服务，可提供的检测设备与服务涵盖了食品、日化、医药及医疗器械、汽车、保健品等多个行业。