介紹

食品、香精和香料行業(yè)的工程師和科學(xué)家面臨著許多困難的任務(wù)，比如：工藝控制、原材料、中間體和終產(chǎn)品的質(zhì)量，以及保證產(chǎn)品的一致性。識(shí)別可能導(dǎo)致質(zhì)量變化的工藝參數(shù)變動(dòng)，以及在欺詐和不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)案件中發(fā)現(xiàn)任何摻假的成分，就是這些挑戰(zhàn)的例子。在這些行業(yè)中，質(zhì)量是一個(gè)相當(dāng)抽象的術(shù)語(yǔ)，因?yàn)樗婕?/span>到芳香、新鮮度、保質(zhì)期以及其他揮發(fā)性物質(zhì)的相容性。事實(shí)上，它是一個(gè)很難量化的參數(shù)。所以，這些行業(yè)中有必要建立一個(gè)指紋驗(yàn)證，其中，通過(guò)其閃點(diǎn)測(cè)定來(lái)衡量波動(dòng)性已成為當(dāng)務(wù)之急。

閃點(diǎn)的定義是，揮發(fā)性物質(zhì)的蒸汽與外界空氣形成混合氣，在與火焰接觸時(shí)發(fā)生閃火并立刻燃燒的低溫度。閃點(diǎn)測(cè)定可作為將材料分類(lèi)為易燃或可燃的工具。材料的分類(lèi)將影響標(biāo)簽、儲(chǔ)存要求、運(yùn)輸要求和處置等方面。

因此，測(cè)定閃點(diǎn)是建立揮發(fā)性有機(jī)物運(yùn)輸安全措施的必要條件，揮發(fā)性有機(jī)物是香料、香精油的主要成分。按閃點(diǎn)對(duì)燃料和其他易揮發(fā)物質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)是一種非常傳統(tǒng)和*的做法。

現(xiàn)在，閃點(diǎn)檢測(cè)有很多標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法，多年來(lái)，兩種傳統(tǒng)的閃點(diǎn)測(cè)試方法ASTM D56（泰格法）和ASTM D93（賓斯基馬丁法）得到了廣泛的應(yīng)用。兩種方法都有一個(gè)共同的原理：加熱70-75ml樣品，在規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)打開(kāi)杯蓋，將測(cè)試火焰或灼熱絲放入液體上方的蒸氣空間，以測(cè)試蒸氣是否被點(diǎn)燃。

圖1所示的ERAFLASH單杯儀器，圖2所示配備10位自動(dòng)采樣器的ERAFLASH S10，都可以不同的測(cè)試方法進(jìn)行閃點(diǎn)的測(cè)定。它采用ASTM D6450和更新的ASTM D7094標(biāo)準(zhǔn)“用改進(jìn)的連續(xù)閉杯（MCCCFP）測(cè)試儀測(cè)定閃點(diǎn)的試驗(yàn)方法”。ERAFLASHTM采用連續(xù)閉杯設(shè)計(jì)，測(cè)試所需樣品量小，*消除了實(shí)驗(yàn)室火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)。

圖 1. 連續(xù)閉杯檢測(cè)單杯儀器ERAFLASH

結(jié)合PBT-Peltier Boost（帕爾貼）技術(shù)™，可在幾分鐘內(nèi)快速安全地進(jìn)行閃點(diǎn)分析，并具有快速冷卻速度。在密閉的測(cè)量室內(nèi)，通過(guò)監(jiān)測(cè)點(diǎn)火后壓力的瞬間升高來(lái)檢測(cè)閃點(diǎn)，*防止了火災(zāi)的危險(xiǎn)。由于測(cè)量室內(nèi)缺氧，火焰自動(dòng)熄滅。

念帕爾貼元件布置在測(cè)量室上方，這是由eralytics提出的革命性改進(jìn)。與方便的小尺寸（1-2毫升）的連續(xù)閉式樣品杯設(shè)計(jì)（CCCFP）相結(jié)合，這種新理念允許在單杯便攜式ERAFLASHTM閃點(diǎn)測(cè)試儀中，在-25至420°C（-13至788°F）的完整要求溫度范圍內(nèi)進(jìn)行極為安全的閃點(diǎn)測(cè)試。此外，高速加熱和冷卻技術(shù)大大縮短了運(yùn)行時(shí)間，使閃點(diǎn)測(cè)試比以往任何時(shí)候都更快速高效。

PBT技術(shù)特別適用于香精和香料，其中大多數(shù)香精和香料具有極易揮發(fā)的輕組分，由復(fù)雜的混合物構(gòu)成，這些混合物成本高，生產(chǎn)量小，保存在揮發(fā)性液相中。閃點(diǎn)測(cè)試只需要1-2毫升的樣品量，這樣的小樣品量對(duì)這類(lèi)產(chǎn)品確實(shí)非常有利。ERAFLASH的結(jié)果與ASTM D56,D93和D3828及ISO標(biāo)準(zhǔn)2719、13736、3679和3680具有*的相關(guān)性。

大的安全性

根據(jù)歐洲和美國(guó)安全法規(guī)機(jī)構(gòu)的要求，閃點(diǎn)是一個(gè)需要報(bào)告的重要參數(shù)。“閉杯”閃點(diǎn)儀通常被為shouxuan儀器，因?yàn)闇y(cè)試結(jié)果受實(shí)驗(yàn)室條件的影響較小，并能給出更精確和更安全的結(jié)果。為了判斷一種化學(xué)品的火災(zāi)危險(xiǎn)性，還必須考慮高揮發(fā)性成分。“*閉杯”的結(jié)果考慮了這些揮發(fā)物，因此總是低于“開(kāi)放閉杯”閃點(diǎn)儀（雖然也是閉杯，但在點(diǎn)火時(shí)會(huì)開(kāi)蓋）的結(jié)果，即揮發(fā)物在加熱階段損失。

所有這些特性都是重要的目的：確定準(zhǔn)確的閃點(diǎn)，避免低估被測(cè)材料的危險(xiǎn)性，并確保正確分類(lèi)，否則可能導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)處罰。

高通量

zui安全的閃點(diǎn)測(cè)試方法的另一個(gè)好處是，當(dāng)用于自動(dòng)閃點(diǎn)測(cè)量時(shí)，它也是非常安全的。ERAFLASH S10^TM，可實(shí)現(xiàn)多達(dá)10個(gè)樣品的無(wú)人值守測(cè)量。樣品杯裝在托盤(pán)上，并始終由頂蓋密閉，如圖2所示。該蓋子可選配冷卻蓋，從而進(jìn)一步減少測(cè)量前高揮發(fā)性物質(zhì)的蒸發(fā)損失。

圖 2. 配備10位自動(dòng)進(jìn)樣器的ERAFLASH S10^TM

香精香料公司的QC實(shí)驗(yàn)室對(duì)這種自動(dòng)化特別感興趣，因?yàn)樗麄兩a(chǎn)許多不同的產(chǎn)品，所有這些產(chǎn)品在裝運(yùn)時(shí)必須附帶包括閃點(diǎn)測(cè)量在內(nèi)的安全數(shù)據(jù)表格。較大的生產(chǎn)商利用ERAFLASH S10，一天可以很容易地檢測(cè)100-200個(gè)閃點(diǎn)樣品，并且可以節(jié)省大量的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員的時(shí)間。

這些耗時(shí)的測(cè)量采用自動(dòng)化檢測(cè)大大提高了效率，而且不會(huì)對(duì)安全問(wèn)題產(chǎn)生任何負(fù)面影響。

圖 3. ERAFLASHTM 操作界面

圖 4. 香料和精油

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

ERAFLASH^TM顯示和存儲(chǔ)產(chǎn)品的燃燒特性，有助于檢測(cè)食品、香精和香料行業(yè)中具有重大意義的產(chǎn)品污染和摻假。

《化學(xué)品統(tǒng)一分類(lèi)和標(biāo)簽制度》（GHS）根據(jù)以下閃點(diǎn)范圍對(duì)易燃液體標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了分類(lèi)：

表1. 揮發(fā)性物質(zhì)分類(lèi)

根據(jù)ASTM D7094方法，使用ERAFLASHTM對(duì)兩種樣品進(jìn)行分析：表2所示的5種精油系列和表3所列的9種原料，如保濕劑和香料添加劑。這兩種原料都用于香水和化妝品行業(yè)。為了顯示試驗(yàn)的分散性和重復(fù)性，將表2所列精油和香料的閃點(diǎn)結(jié)果分為三份進(jìn)行測(cè)定。

結(jié)果如表3所示，列出了一系列“無(wú)閃點(diǎn)”的結(jié)果，主要是因?yàn)槭炙⑸眢w霜、化妝品行業(yè)使用的其他添加劑和原材料的含水量相當(dāng)大。

表3還比較了兩種不同類(lèi)型的測(cè)量結(jié)果：快速掃描(SCAN)和ASTM D7094。根據(jù)ASTM D7094測(cè)量閃點(diǎn)，需要知道預(yù)期閃點(diǎn)。如果預(yù)閃點(diǎn)未知，那么快速掃描方法（SCAN）可以在較寬的溫度范圍內(nèi)使用，以確定隨后用于ASTM D7094測(cè)量的預(yù)期閃點(diǎn)。

Table 2. 精油閃點(diǎn)檢測(cè)

Table 3. 化妝品閃點(diǎn)檢測(cè)

結(jié)論

ERAFLASH^TM和ERAFLASH S10^TM閃點(diǎn)儀具有創(chuàng)新性、可靠性、通用性、安全性和易操作性。測(cè)試人員需要非常少的樣品量，并在幾分鐘內(nèi)自動(dòng)執(zhí)行測(cè)量，可以多達(dá)每小時(shí)12個(gè)樣品的檢測(cè)量。ERAFLASH^TM可存儲(chǔ)超過(guò)100000份詳細(xì)的測(cè)試報(bào)告，并具有與重要的ASTM、ISO和其他標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法的預(yù)編程關(guān)聯(lián)方法。此外，它在大溫度范圍提供了大的效率，允許更多的應(yīng)用，包括易揮發(fā)性和有價(jià)值的材料，如香料，甚至危險(xiǎn)廢物材料。

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