介紹
食品、香精和香料行業的工程師和科學家面臨著許多困難的任務,比如:工藝控制、原材料、中間體和終產品的質量,以及保證產品的一致性。識別可能導致質量變化的工藝參數變動,以及在欺詐和不正當競爭案件中發現任何摻假的成分,就是這些挑戰的例子。在這些行業中,質量是一個相當抽象的術語,因為它涉及到芳香、新鮮度、保質期以及其他揮發性物質的相容性。事實上,它是一個很難量化的參數。所以,這些行業中有必要建立一個指紋驗證,其中,通過其閃點測定來衡量波動性已成為當務之急。
閃點的定義是,揮發性物質的蒸汽與外界空氣形成混合氣,在與火焰接觸時發生閃火并立刻燃燒的低溫度。閃點測定可作為將材料分類為易燃或可燃的工具。材料的分類將影響標簽、儲存要求、運輸要求和處置等方面。
因此,測定閃點是建立揮發性有機物運輸安全措施的必要條件,揮發性有機物是香料、香精油的主要成分。按閃點對燃料和其他易揮發物質進行分類是一種非常傳統和*的做法。
現在,閃點檢測有很多標準試驗方法,多年來,兩種傳統的閃點測試方法ASTM D56(泰格法)和ASTM D93(賓斯基馬丁法)得到了廣泛的應用。兩種方法都有一個共同的原理:加熱70-75ml樣品,在規定的時間間隔內打開杯蓋,將測試火焰或灼熱絲放入液體上方的蒸氣空間,以測試蒸氣是否被點燃。
圖1所示的ERAFLASH單杯儀器,圖2所示配備10位自動采樣器的ERAFLASH S10,都可以不同的測試方法進行閃點的測定。它采用ASTM D6450和更新的ASTM D7094標準“用改進的連續閉杯(MCCCFP)測試儀測定閃點的試驗方法”。ERAFLASHTM采用連續閉杯設計,測試所需樣品量小,*消除了實驗室火災的風險。
圖 1. 連續閉杯檢測單杯儀器ERAFLASH
結合PBT-Peltier Boost(帕爾貼)技術™,可在幾分鐘內快速安全地進行閃點分析,并具有快速冷卻速度。在密閉的測量室內,通過監測點火后壓力的瞬間升高來檢測閃點,*防止了火災的危險。由于測量室內缺氧,火焰自動熄滅。
念帕爾貼元件布置在測量室上方,這是由eralytics提出的革命性改進。與方便的小尺寸(1-2毫升)的連續閉式樣品杯設計(CCCFP)相結合,這種新理念允許在單杯便攜式ERAFLASHTM閃點測試儀中,在-25至420°C(-13至788°F)的完整要求溫度范圍內進行極為安全的閃點測試。此外,高速加熱和冷卻技術大大縮短了運行時間,使閃點測試比以往任何時候都更快速高效。
PBT技術特別適用于香精和香料,其中大多數香精和香料具有極易揮發的輕組分,由復雜的混合物構成,這些混合物成本高,生產量小,保存在揮發性液相中。閃點測試只需要1-2毫升的樣品量,這樣的小樣品量對這類產品確實非常有利。ERAFLASH的結果與ASTM D56,D93和D3828及ISO標準2719、13736、3679和3680具有*的相關性。
大的安全性
根據歐洲和美國安全法規機構的要求,閃點是一個需要報告的重要參數。“閉杯”閃點儀通常被為shouxuan儀器,因為測試結果受實驗室條件的影響較小,并能給出更精確和更安全的結果。為了判斷一種化學品的火災危險性,還必須考慮高揮發性成分。“*閉杯”的結果考慮了這些揮發物,因此總是低于“開放閉杯”閃點儀(雖然也是閉杯,但在點火時會開蓋)的結果,即揮發物在加熱階段損失。
所有這些特性都是重要的目的:確定準確的閃點,避免低估被測材料的危險性,并確保正確分類,否則可能導致經濟處罰。
zui安全的閃點測試方法的另一個好處是,當用于自動閃點測量時,它也是非常安全的。ERAFLASH S10TM,可實現多達10個樣品的無人值守測量。樣品杯裝在托盤上,并始終由頂蓋密閉,如圖2所示。該蓋子可選配冷卻蓋,從而進一步減少測量前高揮發性物質的蒸發損失。
圖 2. 配備10位自動進樣器的ERAFLASH S10TM
香精香料公司的QC實驗室對這種自動化特別感興趣,因為他們生產許多不同的產品,所有這些產品在裝運時必須附帶包括閃點測量在內的安全數據表格。較大的生產商利用ERAFLASH S10,一天可以很容易地檢測100-200個閃點樣品,并且可以節省大量的實驗室技術人員的時間。
這些耗時的測量采用自動化檢測大大提高了效率,而且不會對安全問題產生任何負面影響。
圖 3. ERAFLASHTM 操作界面
圖 4. 香料和精油
實驗數據
ERAFLASHTM顯示和存儲產品的燃燒特性,有助于檢測食品、香精和香料行業中具有重大意義的產品污染和摻假。
《化學品統一分類和標簽制度》(GHS)根據以下閃點范圍對易燃液體標準進行了分類:
表1. 揮發性物質分類
根據ASTM D7094方法,使用ERAFLASHTM對兩種樣品進行分析: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。為了顯示試驗的分散性和重復性,將表2所列精油和香料的閃點結果分為三份進行測定。
結果如表3所示,列出了一系列“無閃點”的結果,主要是因為手霜、身體霜、化妝品行業使用的其他添加劑和原材料的含水量相當大。
表3還比較了兩種不同類型的測量結果:快速掃描(SCAN)和ASTM D7094。根據ASTM D7094測量閃點,需要知道預期閃點。如果預閃點未知,那么快速掃描方法(SCAN)可以在較寬的溫度范圍內使用,以確定隨后用于ASTM D7094測量的預期閃點。
Table 2. 精油閃點檢測
Table 3. 化妝品閃點檢測
結論
ERAFLASHTM和ERAFLASH S10TM閃點儀具有創新性、可靠性、通用性、安全性和易操作性。測試人員需要非常少的樣品量,并在幾分鐘內自動執行測量,可以多達每小時12個樣品的檢測量。ERAFLASHTM可存儲超過100000份詳細的測試報告,并具有與重要的ASTM、ISO和其他標準測試方法的預編程關聯方法。此外,它在大溫度范圍提供了大的效率,允許更多的應用,包括易揮發性和有價值的材料,如香料,甚至危險廢物材料。
典型用戶