食品袋密封性测试仪负压法技术与GB/T15171标准应用指南

一、食品袋密封性能测试的重要性与标准依据

食品软包装在现代食品工业中应用广泛，从袋装奶粉、奶酪到咖啡条、薯片等休闲食品，包装的密封完整性直接影响产品保质期和安全性。微小的泄漏可能导致食品氧化变质、微生物污染或风味流失，进而引发产品质量问题。根据GB/T 15171-2025《包装件密封性能试验方法》标准，包装密封性定义为"包装件防止其他物质进入或内容物逸出的特性"，这是评估包装质量的核心指标之一。

在食品行业中，密封性测试的关注群体主要包括质量控制人员、生产管理人员和包装研发工程师。质控人员需要通过测试数据确保出厂产品合规；生产管理人员依赖测试结果优化封口工艺参数；研发工程师则利用测试数据改进包装设计和材料选择。针对不同食品特性与包装形式，如膨化食品的充气包装、奶粉的防潮包装或调味料的防漏包装，密封性测试的方法与标准也需相应调整。

GB/T 15171标准明确了软包装密封性能的两种试验方法——水下气泡法和真空衰减法，为食品袋密封性检测提供了方法依据。该标准适用于各类非真空包装件，包括已盛装内容物或未盛装内装物的密封包装，覆盖了从原材料入库到成品出厂的全链条质量控制。

二、负压法测试原理与技术特点

负压法密封测试基于经典物理学原理，通过建立包装内外压差模拟运输、储存过程中可能遇到的应力条件。LT密封性测试仪采用的负压法主要包括两种技术路径：

水下气泡法依据GB/T 15171标准第6.1条规定，将试样浸入真空室内的试验用水后，对真空室抽真空使试样内外产生压差。当包装存在泄漏时，气体会从泄漏处逸出，在水中形成连续气泡流，从而直观定位泄漏点。这种方法适用于试验用水对包装外层材质无明显影响的食品袋，如多数塑料、复合膜包装等。

真空衰减法则采用高精度压力传感器监测测试腔内真空度的变化。将试样置于密闭测试腔中抽真空后，通过监测腔内真空度随时间的变化值，计算真空衰减率，以此判定试样的密封性能。这种方法适用于检测极微小的泄漏（微米级），且不会对包装造成任何物理影响，特别适用于怕水或需要定量评估的食品包装。

两种方法的共同技术特点是均通过真空源创造压差环境，不同之处在于泄漏检测机制——前者依靠目视观察气泡，后者依赖传感器监测压力变化。根据标准要求，仪器真空度应能覆盖0至-90kPa范围，真空表准确度不低于1级，抽真空时间应控制在30-60秒内。

三、标准化测试流程与操作要点

按照GB/T 15171标准执行食品袋密封性测试，需遵循严格的流程规范以确保结果准确性：

试样准备阶段需选取具有代表性的食品包装样品，数量一般不少于3件。试样不应有裂口、未封口等影响密封性能的缺陷，对于已充填内容物的包装，应确保测试过程中内容物不会阻塞潜在泄漏点。

测试环境设置根据所选方法有所不同。水下气泡法在正常室温环境下进行即可，而真空衰减法则需在(23±2)℃、相对湿度(50±10)%的环境条件下状态调节至少4h。这种严格的环境控制确保了测试结果的重复性和可比性。

关键参数设置对测试结果至关重要。对于水下气泡法，真空度应根据包装特性在20kPa-90kPa范围内设置。以薯片袋为例，因其包装材料强度较低，通常选择较低真空度(20-30kPa)，而真空度保持时间一般设为30秒。对于真空衰减法，则需要设定目标真空度、平衡时间（通常为几秒钟）和测试时间。

测试执行与观测需严格遵循标准程序。水下气泡法需观测抽真空过程中和真空保持期间是否有连续气泡产生——单个孤立气泡不视为泄漏。真空衰减法则需记录测试腔内真空度随时间的变化值，通过公式Q=(P₂-P₁)/T计算真空衰减率，式中Q为真空衰减率(Pa/s)，P₁和P₂分别为测试开始和结束时的压强(Pa)，T为测试时间(s)。

四、测试结果判定与质量控制应用

GB/T 15171标准为密封性测试结果提供了明确的判定准则：

对于水下气泡法，试样在抽真空过程中和真空保持期间均无连续气泡产生，且开封检查时无水渗入包装内，则该试样无泄漏。测试报告应详细记录试验现象，包括真空室内真空度是否达到目标值、气泡产生情况及位置描述等。

对于真空衰减法，当真空衰减率超过预定阈值时，判定为泄漏。除非另有规定，真空衰减率以每组试样测试结果的最大值表示，保留3位有效数字。

将密封性测试纳入食品生产质量体系时，企业应建立分级判定标准。以袋装奶粉为例，可设置三级质量门槛：微小泄漏（仅真空衰减法可检测）、中等泄漏（水下气泡法在较高真空度下检测）和严重泄漏（水下气泡法在低真空度下明显可见）。这种分级管理有助于精准定位工艺问题，如微小泄漏往往与封口温度、压力参数不当相关，而严重泄漏则可能与材料缺陷或机械损伤有关。

LT密封性测试仪凭借其高精度压力控制系统和符合标准的测试腔设计，能够为食品企业提供准确的通过/不通过判定。仪器测试结果可直接用于统计过程控制(SPC)，通过长期数据收集分析封口工艺的趋势变化，实现预防性质量控制。

五、仪器选型与测试优化建议

选择合适的密封性测试仪需综合考虑食品包装特点与质量控制需求：

仪器性能参数方面，应关注真空度范围（至少覆盖-90kPa）、控制精度（不低于1级）、真空室尺寸（适配不同包装规格）及自动化程度。LT密封性测试仪提供多种真空室规格，可满足从小型咖啡条到大型袋装大米等不同尺寸食品包装的测试需求。

方法选择策略取决于检测目标。若仅需检测宏观泄漏（如≥50μm）且包装耐水，可选择经济直观的水下气泡法；若需检测微泄漏、包装怕水或需要定量数据，则应选择真空衰减法。现代密封性测试仪已集成两种测试方法，用户可根据产品特性和检测要求灵活切换。

测试优化建议包括：针对不同食品包装类型建立标准化测试参数库；定期使用标准漏孔验证仪器灵敏度；将密封性测试纳入生产线关键控制点（如封口工序后）；结合运输模拟测试评估包装在物流过程中的密封性能变化。

LT密封性测试仪具备参数预设功能，可存储多种食品包装的测试参数，方便日常快速检验。其透明真空室设计便于观察测试过程，自动恒压补气系统则确保了测试条件的稳定性，为食品企业提供可靠的包装质量评估工具。

常见问题解答

1. 不同材质的食品袋（如铝箔复合膜、塑料膜）对测试方法和结果有何影响？

测试方法选择需考虑材质耐水性。铝箔复合膜、塑料膜等耐水材质适用水下气泡法；若材质怕水或需要定量检测微泄漏，则应选择真空衰减法。材质透气性可能影响测试结果，特别是真空衰减法，需通过对比试验确立合理阈值。

2. 测试过程中如何区分真实泄漏与干扰气泡？

真实泄漏表现为从包装特定位置持续产生的气泡流；干扰气泡则多为孤立、随机出现的气泡，源自水中溶解气体逸出或包装表面吸附气体。通过预抽真空去除水中溶解气体、确保包装表面清洁干燥，可减少干扰气泡。

3. 如何根据食品袋尺寸和特性设置合适的真空度？

真空度设置需考虑包装强度与内容物特性。脆弱包装（如薯片袋）从低真空度(20-30kPa)开始测试；强度较高包装(如奶粉袋)可适当提高真空度(50-70kPa)。具体设置可参考产品标准或通过实验确定，原则是既能检测泄漏又不导致完好包装变形。

4. 密封性测试仪日常使用中需要注意哪些维护事项？

日常维护包括：测试后清洁真空室并保持干燥；定期检查真空系统密封性；按厂家建议更换真空泵油；定期使用标准漏孔验证仪器精度；避免超载使用（真空度不超过-90kPa）。建立仪器使用与维护记录，确保测试结果可靠性。

5. 新购的密封性测试仪是否需要校准？校准周期是多久？

新仪器必须校准后方可使用，后续建议每年校准一次，使用频繁或对结果有争议时应缩短周期。校准内容包括真空度示值误差、真空保持稳定性及时间控制准确性。应选择有资质的计量机构或按厂家指导使用标准器进行校准。