燃烧测试

公安部四川消防研究所，国家防火建筑材料质量监督检验中心（以下简称质检中心）是经公安部和原国家标准局批准建立，于1987年经原国家标准局正式验收并授权成为全国首批具有第三方公正性地位的、法定的国家级产品质量监督检验机构。质检中心行政上受公安部消防局领导，检验业务上受国家认证认可监督委员会和公安部消防局指导。质检中心成立二十多年来，特别注重实验室建设、人才培养和质量管理体系运行的持续有效。按照中国合格评定国家认可委员会《检测和校准实验室能力认可准则》和国家认监委《国家产品质检中心授权管理办法》的要求建立质量管理体系，并通过了国家认监委和中国合格评定国家认可委员会每三年一次的实验室认可、资质认定和计量认证的"三合一"复评审、监督评审和扩项评审及国家认监委的专项监督。2003年通过了中国船级社的评审，被授权成为船用耐火材料与耐火构件等产品质量验证检验机构。中心的组织机构为一科一部四室，即技术管理科、技术发展部、办公室、防火建材检验室、耐火建筑构（配）件检验室、阻燃电缆及防火涂料检验室），拥有建筑面积15000多平方米的试验场馆，仪器设备200多台套, 固定资产5000余万元。 通过多年的建设和发展，目前质检中心已被国家认监委授权承担防火建筑材料及涂料、耐火建筑构（配）件、阻燃及耐火电缆、消防器材等四大类77余种产品的国家监督抽查、地方监督抽查、型式检验、仲裁检验、认证认可检验和委托检验等检验工作。质检中心除了承担检验任务外，还开展建筑材料燃烧性能、电线电缆燃烧性能、防火材料产品等标准的制定（修订）、检测技术的研究和检验设备的研究开发等工作。 今年莫帝斯燃烧技术中标公安部四川消防研究所光伏组件燃烧测试系统项目，项目整体投资金额达到百万元，该测试装置为莫帝斯在全国首创，其检测设备技术能力获得了美国UL的技术认可。 公安部四川消防研究所通过添置该测试装置，填补了之前测试的空白，并对经后的标准研究，新产品开发提供了有力保证！

摘要本文利用ATC 300A自动氧弹量热仪测试了四种膨化类食品（薯片、仙贝、小馒头、干脆面）的燃烧热值，测试结果与其包装上营养成分表的能量值差值在0.16~0.53 kcal/g之间，RSD（相对标准偏差）均在0.2％以内。图1测试样品展示前言卡路里（calorie）作为一种热量单位被广泛应用于营养计量和健身指导中，它和食品包装上营养成分表里单位为焦耳（joule）的能量值一样，都反映了食品氧化过程中所释放的热量，我们可以根据 1 cal= 4.1868 J对其进行换算。那么食物能提供给我们的热量与其完全燃烧后所释放的热量有什么区别？食物在人体内的消化吸收过程是非常复杂的，对于一些食物组分例如蛋白质中的氮元素等，人体无法消化吸收，在代谢产物（尿素、尿酸、肌酐等）中仍存在一定能量。但尽管人体氧化的方式与氧弹量热仪有所不同，食物完全氧化所释放出的总热量却是相同的。为了得到食物的生理热值，我们可以在氧弹量热仪燃烧测试的基础上进行一些代谢校正。例如，不考虑人体基础代谢等复杂因素，分别测量食物的燃烧热值以及排泄物热值，就可以确定某种食物的有效热值。食品营养成分表中的能量值就是三大营养素的能量系数（脂肪37 kJ/g、碳水化合物17 kJ/g，蛋白质代谢校正后17 kJ/g）与其含量的乘积之和。本文利用ATC 300A自动氧弹量热仪测得四种膨化类食品的燃烧热值并与营养成分表中的能量值进行了对比，同时计算了不考虑蛋白质代谢校正（能量系数为22 kJ/g）时的能量值；可以发现代谢校正所带来的总体偏差不大，但不同食品样品的燃烧热值偏差不同。除了蛋白质含量的因素，可能还因为相同营养素有着不同来源；像牛肉、牛奶中脂肪的燃烧热值实际是不同的，但营养素归类下却有着相同的能量系数。图2 自动氧弹量热仪 ATC 300A实验方法1. 实验条件&bull 测试仪器：之量科技 ATC 300A自动氧弹量热仪&bull 测试方法：GB/T 213-2008&bull 环境温度：24.4~ 26.3 oC&bull 实验样品：薯片、仙贝、小馒头、干脆面2. 测试过程&bull 打开ATC 300A自动氧弹量热仪；&bull Step1：在样品池中称取一定质量样品，用棉线连接点火丝与样品并固定；&bull Step2：安装氧弹，并设置实验参数，填写样品质量等；&bull Step3：开始实验，在测试环境准备好后，仪器自动进行测试；&bull Step4：实验结束，取下氧弹并进行清理；&bull Step5：重复三组测试，记录实验数据。实验结果在实验开始前，我们对每种样品分别进行了碾碎与压片处理以保证测试样品的均匀性与一致性，如图3所示。在压片过程中需控制压片力度，如薯片含油量较高，力度过大会导致油分析出影响测试结果。图3样品预处理（a）碾碎后样品（b）小馒头压片展示（c）压片后样品（d）装样薯片、小馒头、仙贝和干脆面每种样品进行3次重复测试，燃烧热测试结果汇总见表1。测试结果重复性较好，RSD均在0.2％以内。表1 燃烧热测试结果汇总燃烧热J / g薯片小馒头仙贝干脆面123935.0 16548.921535.522750.7223925.716558.121505.322766.8323995.116544.921505.222771.6平均值23951.9 16550.6 21515.3 22763.0 包装能量值22666.715870.0 20620.0 20550.0 无代谢校正能量值22967.6 16017.3 20860.7 21018.1 RSD（％）0.1570.0410.0810.078燃烧热平均值与包装上营养成分表（如图4所示，蛋白质能量系数17 kJ/g）里的能量值相比，差值在680.6~2213.0 J/g之间，不考虑蛋白质代谢校正（能量系数22 kJ/g）的差值在533.3~1745.0 J/g之间。图4（a）薯片（b）小馒头（c）仙贝（d）干脆面样品包装上的营养成分表由于本次选择的样品为膨化类食品，成分以脂肪和碳水化合物为主，蛋白质含量较低，代谢校正对测试结果的影响相对较小，更多考虑为营养素能量参数对不同来源的相同营养素存在一定偏差导致的。根据上述测试结果，燃烧热值一定程度上可以代表我们能够从食物中获取的“卡路里”。除了人体代谢外，不同来源的相同营养素用同样的能量参数去计算也会带来一定误差；以本文测试的膨化类食品为例，不考虑蛋白质代谢修正的燃烧热值与包装能量值差值为12.7~41.7 kcal（大卡）/100g，对“卡路里”摄入严格的人群可能需要考虑该影响。结论本文利用ATC 300A自动氧弹量热仪测试了四种膨化类食品的燃烧热值，测试结果与其包装上营养成分表的能量值较为接近，其差值可能包含了营养学上对于不同营养素的燃烧热值基于人体代谢的修正，以及不同来源的相同营养素能量参数的差异。 仪器推荐自动氧弹量热仪 ATC 300A符合GB 384、GB/T 213、ASTM 4809、ASTM D240等标准，测试时间＜10min（快速法），热容量波动≤0.20%，功能高度自动化，能快速准确地测试各种可燃物的燃烧热值。欢迎联系我们，了解更多技术亮点、参数规格及应用案例。

莫帝斯技术（中国）有限公司，日前已经完成亨斯迈聚氨酯（中国）有限公司，UL94水平垂直燃烧仪的安装调试工作，目前客户已经投入使用该测试仪器，并进行内部测试服务工作。 Firemaster UL94 水平垂直燃烧仪，设计为对设备和器具部件材料的可燃性能试验，众多应用于最终用途的测试指标如易燃性能、燃烧速率、火焰蔓延、燃烧强度及产品的阻燃性能均可被检测。 其可检测的标准为以下： 水平燃烧测试：UL HB、IEC 60695-11-10、IEC 60707、ISO 1210、GB/T 2408 50W 垂直燃烧测试：UL94 V0、V1、V2、IEC 60695-11-10、ISO 1210、GB/T 2408 500W垂直燃烧测试：UL94 5VA、5VB、IEC 60695-11-20、ISO 9770、GB/T 5169.17 薄膜材料垂直燃烧测试：VTM-0、VTM-1、VTM-2、ISO 9773 泡沫材料水平燃烧测试：HF-1、HF-2、HBF、ISO 9772、GB/T 8332 亨斯迈聚氨酯（中国）有限公司介绍： 亨斯迈聚氨酯(中国)有限公司是亨斯迈聚氨酯公司在中国的子公司。亨斯迈聚氨酯是世界上最大的二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)的制造商之一。公司同时生产软质和硬质聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚醚胺、环氧丙烷和组合聚醚多元醇系统和聚脲系统。 亨斯迈聚氨酯有限公司是亨斯迈集团的业务之一。 亨斯迈聚氨酯进入大中华已经有十多年的历史，是中国化学工业的外国投资方之一。目前，亨斯迈聚氨酯在上海拥有独资的组合聚醚多元醇混拌工厂及合资的MDI制造工厂和集仓储与分发为一体的贸易公司。为了更好地满足中国市场的需求，公司在香港，上海，北京，广州，青岛还设立了办事处。 公司网站地址：www.huntsman.com/pu www.motis-tech.com