1、茶叶防潮包装设计实验一、茶叶的产品特性（一）茶叶的营养成分： 茶叶的主要化学成分有：水分、灰分、多酚类化合物、蛋白质和氨基酸、糖类、维生素、色素、生物碱、芳香物质、酶，这些成分对人体都有营养。 糖类物质在茶叶中的含量为2030，其主要作用是提供热能，同时有护肝解毒作用；蛋白质含量占干物质的2535，是人体生长发育不可缺少的物质；生物碱在茶叶中的含量24，其主要作用是兴奋中枢神经系统、消除疲劳；茶多酚的功能是增强毛细管的作用；芳香物质有杀菌、消炎、祛痰、兴奋神经和镇痛作用；脂多糖可以增强机体的非特异性免疫功能，对提高人体的抵抗力有很大作用1。（二）茶叶的感官评价： 人们对食品饮料大致有“三求”，
2、即求健、求美、求新。茶叶品质特征，外形卷曲、结实、重实；色泽鲜润，有光泽；冲泡后，香气清幽细长，饮之齿颊留香，润喉生津2。 好的铁观音外形条索圆洁匀净，呈螺旋状，身骨重，色泽砂绿、清润起霜，即表面起一层薄薄的白霜，有无砂绿起霜，是铁观音品质高低的重要标志3。（三）茶叶的保存条件：茶叶有两个显著地特性：一是吸收性，二是不可逆性。所谓吸收性，就是指茶叶对水分和各种气味有很强的吸收力；茶叶在潮湿空气中暴露一小时就会吸足水分，发软变质；茶叶与有气味的物品并放一小时，就会把该物品的气味吸收过来，使茶叶变味。所谓不可逆性，是指茶叶一旦变质后，就再也无法使它恢复原来的质量，只能越来越差4。茶叶保存最基本要求
3、是：一要干燥（含水量一般以56为宜），二要低温（5左右）。在潮湿季节，茶叶切记不可外露，以免吸潮45。除此中外，茶叶在贮藏过程中还应注意避光，如果能断绝供氧，茶叶质变就会受到抑制。参考文献：1李英.汪松能.王燕.茶叶的营养与保健J农业考古,2010.10.302黄昆.中国安溪铁观音和谐健康新生活J弘扬中华养生文化 共享健康新生活中华中医药学会养生康复分会第七届学术年会论文集,2010.01.233贾洪文.铁观音茶的品饮与认识J保定职业技术学院,2010.06.254李盛先.茶叶贮存有讲究N中华合作时报,2003.04.115宋哲先.茶叶保鲜法N中国医药报,2007.04.30二、设计选材本次实
4、验选择PE薄膜PE薄膜的性质：结构简单，易于结晶，化学性质稳定，阻湿性好，透气性高，热封性好，适印性差。三、工艺流程1. 薄膜生产工艺 大多数热塑性塑料都可以用吹塑法来生产吹塑薄膜，吹塑薄膜是将塑料挤成薄管，然后趁热用压缩空气将塑料吹胀，再经冷却定型后而得到的筒状薄膜制品。 吹塑薄膜工艺流程大致如下： 料斗上料一物料塑化挤出吹胀牵引风环冷却人字夹板牵引辊牵引电晕处理薄膜收卷2. 茶叶软包装袋制作设计规定尺寸（根据茶叶定量）裁切成型封边3. 茶叶称量、充填茶叶称量机称量，在干燥环境下进行充填。4. 封口方式 软包装袋的封合方式有：棒式封合、脉冲封合、带式封合、热金属塑或热刀封合、超声波封合和摩擦
5、封合、直接加热封合和接触封合、辐射封合、高频封合、磁性封合和感应封合等。其中棒式封合的一种使用方式是使用一根加热棒和一根不加热棒，在这种情况下，全部热量传递只出现在一个方向；另一种方式是让要封合的材料通过加热轧辊热封，这种方法的缺点是接触时间太短，必须预先加热或者较慢地通过轧辊。脉冲封合就是把要封合的包装材料放在两个夹片之间，其中一个夹片或两个夹片上含有镍铬耐热合金丝，两个压片对包装材料施加压力，脉冲电流（小于1s）通过镍铬耐热合金丝使其发热。电流脉冲通过后，在预定的时间内，材料保持在夹片之间，在压力下冷却。5. 茶叶包装工艺流程茶叶灭菌干燥电子称重自动制袋、充填、包装成品输出检验 检验组成运
6、输单元打印封箱装箱检验打印封盒装盒 箱坯入贮架取箱坯撑箱封底 取盒坯撑盒封底四、验证实验（一）实验目的： 1、掌握防潮包装有效期的测定和计算方法 2、比较不同厚度的包装袋对防潮包装效果的影响（二） 实验原理在环境温度（T）、相对湿度（RH）一定的条件下，吸湿性商品进行吸湿，经过一段时间（）后达到商品允许的最大含水量。防潮包装材料具有减慢水蒸气进入包装内部速度的功能，延长达到商品的最大含水量的时间也被称为“防潮包装的有效期”。（三） 实验仪器、材料和条件1、 仪器：恒温恒湿箱、电子天平、塑料薄膜封口机、小刀、尺子等2、 材料：铁观音茶叶 PE(35m)和PE(43m)3、 条件：模拟运输环境条件
7、（四）实验步骤：1、 选择材料，将厚度为35m和43m的PE薄膜裁成6x8cm的三边封口袋形状各两个。2、 将材料进行封口，留下一边进行茶叶充填3、 茶叶称重大约5g，记录每次称量数据。4、 将称好的茶叶分别装入步骤1中的口袋中，并在口袋上编号10-1和10-2（PE43m），10-3和10-4（PE35m）。5、 进行封口6、 对包装后的茶包称重，记录7、 将茶包放在恒温恒湿箱中。8、 每隔7天，将茶包取出进行称量和记录，同时读取恒温恒湿箱的温湿度。（五） 实验数据和计算：1.封口方式示意图： 图51 茶叶防潮包装三视图 图52 茶叶防潮包装效果图 2. 记录表格数据：日期2014.3.21
8、2014.3.252014.4.12014.4.82014.4.152014.4.22时间9:008:3016:009:0016:0016:00温度232326242522相对湿度899077727268袋号净重毛重毛重毛重毛重毛重毛重1014.9985.5065.5355.5715.5975.625.6391025.0085.5585.5865.6225.6475.6715.691034.9935.3675.4095.4575.495.525.5431045.026.475.5225.576.626.6566.682其中104在3.25和4.1所称量的数据比原始毛重6.47小，说明这两个数据
9、有问题，原因可能是测量时人为误差，也可能是电子天平出现故障。为保证实验的整体准确性，所以在后面数据处理时，舍掉这两个数。3. 茶包质量变化分析图表：图53 茶包质量变化图4.茶包含水量的计算和数据：含水量=几天后茶包质量-装袋后茶包质量+m0 含水量（g）第1天第4天第11天第18天第25天第32天 me1010.149940.178940.214940.240940.263940.282940.399841020.150240.178240.214240.239240.263240.282240.400641030.149790.191790.239790.272790.302790.325
10、790.399441040.1506-0.7974-0.74940.30060.33660.36260.40165.茶包含水量分析图表：图54 ln（ me-m）t曲线图6.货架寿命（保质期）的计算： 式中：m0 为商品的初始含水量（g） me 为商品在贮存环境相对湿度（he）条件下达到吸湿平衡时的平衡含水量 （g）； m 为测定时间（t）时商品的含水量（g）； （其中 me=8% mo=3% mc=5%） 令： ， y = ax + b根据图54中得到的趋势公式： 10-1:y=-0.0238x-1.3994 R2=0.9937 10-2:y=-0.0235t-1.3948 R2=0.994
11、5 10-3:y=-0.0382t-1.3890 R2=0.9969 10-4:y=-0.0592t-1.2874 R2=0.9947回归方程： 将商品最大允许含水量（mc）代入上述回归方程中，得到防潮包装有效期（tmax）。 10-1:ln（0.39984-4.998*0.05）=-0.0238t-1.3994 t=20 10-2:ln（0.40064-5.008*0.05）=-0.0235t-1.3948 t=21 10-3:ln（0.39944-4.993*0.05）=-0.0382t-1.3890 t=13 10-4:ln（0.4016-5.02*0.05）=-0.0592t-1.28
12、74 t=10（六） 实验结论和分析在同等实验条件下，PE43m（10-1和10-2）的茶包保质期大致是20天左右；PE35m（10-3和10-4）的茶包保质期大致是11天左右。由此可见，同种材料的茶叶包装袋，厚度大的阻隔性好，保质期长。本次实验的 mo、mc和me 三个量是老师给出的，并没有实际测量，所以会影响数据处理的真实性。具体测定方法如下：（1）m0 m0为商品的初始含水量。将一定重量的商品置于烘箱中烘干若干小时，取出后称重，并下式计算商品的m0： 注：W0 商品的初始重量（克）；W1 商品烘干后的重量（克）。（2）mcmc为商品允许的最大含水量。超过该值时商品的品质下降，成为不合格商品。mc由产品的生产厂家提供。（3）meme为商品在贮运环境（he）下的平衡含水量。可将商品置于相对湿度为he的环境中测其平衡含水量。实验中10-3和10-4偏差很大，作为平行实验不具有代表性。10-4数据记录出现错误，影响后面的数据处理，导致茶叶包装保质期准确性不大。
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