استاندارد ایزو 10106:

استاندارد ایزو 10106 یا ISO 10106:2021 عنوان کاملش «Cork stoppers — Determination of global migration» است و یک روش آزمون استاندارد برای اندازه‌گیری مهاجرت کلی (Global Migration) از درپوش‌های چوب‌پنبه‌ای به درون یک «شبیه‌ساز غذایی» ارائه می‌کند.

این نسخهٔ 2021 ویرایش سوم است و جایگزین نسخهٔ 2018 شده؛ در پیشگفتار تصریح می‌شود که بندهای 1، 2، 6.1، 6.2، 8 و 10 نسبت به نسخهٔ قبلی بازنگری فنی شده‌اند. این استاندارد زیر نظر ISO/TC 87 (Cork) تدوین می‌شود و در ردهٔ صنعتی ICS 79.100 (صنعت چوب‌پنبه) و ICS 55.100 (بسته‌بندی) طبقه‌بندی شده است.

دامنه و هدف آزمون استاندارد ایزو 10106

هدف استاندارد ایزو 10106 این است که جرم اجزای غیر فرّاری را که طی تماسِ درپوش با یک شبیه‌ساز نوشیدنی/غذا به آن منتقل می‌شوند، اندازه‌گیری کمی کند. این سنجش روی هر نوع درپوش چوب‌پنبه‌ای آمادهٔ مصرف قابل اجراست—چه درپوش به‌طور کامل و چه تا بخشی از طول در گردن بطری فرو رود. برای اجرای آزمون از بطری با دهانه و «فینیش» مناسب استفاده می‌شود تا شرایط واقعی مصرف شبیه‌سازی گردد. مرجع تعاریف تخصصی «چوب‌پنبه» نیز ISO 633 است که به‌صورت ارجاع هنجاری در متن آمده است.

نکته: اگر قبلاً با نسخهٔ 2018 یا حتی 2003 روبه‌رو شده‌اید، بدانید که نسخهٔ جاری 2021 است و در سایت ISO نیز 2018 به‌عنوان Withdrawn معرفی شده و لینک نسخهٔ جدید ارائه می‌شود.

اصول روش (Principle) به زبان ساده

درپوش‌ها در بطری حاوی شبیه‌ساز قرار می‌گیرند و پس از گذراندن زمان/دمای مشخص، شبیه‌ساز تبخیر می‌شود تا بقایای غیر فرّار به‌صورت جرم خشک باقی بمانند. نتیجهٔ نهایی بر حسب میلی‌گرم به ازای هر درپوش گزارش می‌شود؛ بنابراین خروجی یک شاخص کل‌نگر از موادی است که می‌تواند از درپوش به نوشیدنی/غذا مهاجرت کند.

شبیه‌سازها و مواد شیمیایی

استاندارد فهرستی از شبیه‌سازهای مرسوم را پیشنهاد می‌کند که بازتاب‌دهندهٔ کاربرد واقعی‌اند:

• آب دیونیزه،
• اتانول 20% یا 50% حجمی (یا درصد الکلی واقعی نوشیدنی هدف)،
• اسید استیک گرید تحلیلی و محلول 3% اسید استیک،
• و «سایر واکنشگرها» در صورت لزوم، بسته به نوع کاربرد درپوش.
  به این ترتیب، تولیدکننده می‌تواند مطابق بازار هدف (مثلاً شراب، نوشیدنی‌های قوی‌تر، سرکه و …) شبیه‌ساز مناسب را انتخاب کند.

تجهیزات و ملزومات آزمایش

برای بازتولید شرایط واقعی، دستگاه چوب‌پنبه‌زن چهار‌فکی (corking machine with four jaws) لازم است تا درپوش‌ها با نسبت فشردگی متناسب در بطری‌ها جاگذاری شوند. همچنین دو آون ترموستاتیک نیاز است: یکی روی (103 \pm 5)°C برای خشک‌کردنِ نهایی رسوب، و دیگری روی (40 \pm 4)°C برای کنترل دمای تماس.

روتاری اواپراتور (یا تجهیز معادل) برای تبخیر کنترل‌شده در (85 \pm 5)°C، ترازوی با دقت 0.1 mg، دسیکاتور و فیلترهای مناسب (شیشهٔ متخلخل/کاغذ سلولزی/میکروفایبر) هم مشخص شده‌اند. بطری باید ظرفیت مناسب و «mouth finish» مشخص داشته باشد؛ اگر مرجع خاصی داده نشده، از گردن استانداردشده استفاده می‌شود.

طرح نمونه‌برداری و آماده‌سازی

از حداقل ۹ درپوش یک نمونهٔ آزمایشگاهی می‌گیریم و آن‌ها را به سه سری سه‌تایی تقسیم می‌کنیم؛ هر سری معادل یک تکرار مستقل است تا میانگین‌گیری نهایی معنا‌دار باشد. پیش از وارونه کردن بطری‌ها، ۶۰ دقیقه بطری‌ها به‌صورت ایستاده می‌مانند تا سطح تماس بدون اغتشاش شکل بگیرد. سپس بطری‌ها ۱۰ روز وارونه می‌مانند تا تماس پایدار در دمای آزمون برقرار شود.

گام‌های اجرای آزمون (Procedure)

1. هر ۹ بطری را با ۱۰۰ میلی‌لیتر شبیه‌ساز پر کنید و با دستگاه، درپوش‌ها را در شرایط صحیح جاگذاری کنید.
2. ۶۰ دقیقه در حالت عمودی بگذارید؛ سپس ۱۰ روز در (40 \pm 4)°C به‌صورت وارونه نگه دارید.
3. محتویات هر سه بطری (یک سری) را فیلتراسیون کنید و سه فیلتریت را در یک بالن 500 mL جمع کنید. با (85 \pm 5)°C تبخیر کنید تا حجم به حدود 10 mL برسد. آن را به یک کپسول وزن‌شده منتقل کرده و ظرف تبخیر را سه‌بار با حدود 5 mL شبیه‌ساز بشویید و به کپسول بیفزایید.
4. کپسول را در آون (103 \pm 5)°C تا خشک‌شدن کامل قرار دهید، سپس ۳۰ دقیقه دسیکاتور و توّزین؛ چرخهٔ خشک‌کردن/سردکردن را تا رسیدن به جرم ثابت (دو توزین پیاپی با اختلاف ≤ 0.5 mg) تکرار کنید.
5. آزمون بلانک هم‌زمان: به‌جای «درپوش/بطری»، از «شیشهٔ ساعت/بطری» استفاده کنید و ۳ بطری بلانک را ۱۰ روز عمودی نگه دارید تا سهم زمینه‌ای شبیه‌ساز/ظرف/فرآیند از نتیجه کسر شود.

محاسبه و بیان نتایج

استاندارد یک رابطهٔ محاسباتی ارائه می‌کند که در آن جرم نهایی باقی‌ماندهٔ کپسولِ آزمون و جرم کپسول بلانک، پس از خشک‌کردن تا جرم ثابت، وارد می‌شود؛ سپس نتیجهٔ هر سری بر ۳ درپوش تقسیم شده و در پایان، میانگین سه سری به‌عنوان نتیجهٔ نهایی آزمون گزارش می‌شود (واحد: میلی‌گرم به‌ازای هر درپوش، گرد‌شده تا ۱ mg). این فرمول، اثر پس‌زمینهٔ بلانک را کم می‌کند و یک شاخص محافظه‌کارانه و تکرارپذیر از مهاجرت کلی می‌دهد.

محتوای الزامی «گزارش آزمون»

گزارش باید حداقل شامل موارد زیر باشد: مشخصات نمونه، ارجاع دقیق به ISO 10106:2021، روش نمونه‌گیری، نوع شبیه‌ساز و (در صورت لزوم) درجهٔ الکلی آن، نوع دهانه/فینیش استفاده‌شده، نتیجه‌ها، هر شرط عملیاتی خاص/پیش‌بینی‌نشده، هر حادثهٔ مؤثر بر نتیجه و نوع/پوروزیتهٔ فیلتر. این الزام‌ها برای ممیزی‌پذیری و قابلیت مقایسهٔ بین آزمایشگاه‌ها حیاتی‌اند.

نسبت این استاندارد با دیگر اسناد خانوادهٔ «چوب‌پنبه»

• ISO/TC 87 کمیته‌ای است که کل حوزهٔ چوب‌پنبه—از مادهٔ خام تا محصولات و آزمون‌های فیزیکی/شیمیایی/حسی—را استانداردسازی می‌کند؛ زیرگروه‌های کاری ویژه برای آزمون‌های شیمیایی، فیزیکی، سنسوری، نمونه‌برداری و… دارد. بنابراین ISO 10106 (شیمیایی/مهاجرت کلی) کنار استانداردهای فیزیکی مانند ISO 9727 (ابعاد، جرم، نیروی استخراج، آب‌بندی و …) یک پکیج کامل ارزیابی درپوش را می‌سازد.
• نمونه: ISO 9727-5 (حداکثر نیروی لازم برای بیرون‌کشیدن درپوش از بطری) و ISO 9727-6 (آب‌بندی مایع) سنجه‌های عملکرد مکانیکی/عملکردی را می‌دهند؛ درحالی‌که ISO 10106 به ایمنی تماس از زاویهٔ مهاجرت مواد می‌پردازد.

سناریوهای استفادهٔ رایج در صنعت

• تولیدکنندگان درپوش چوب‌پنبه‌ای برای ارزیابی سازگاری شیمیایی محصول جدید با نوشیدنی‌های الکلی با درجات مختلف (شراب، اسپریت، لیکور) از همین روش استفاده می‌کنند؛ انتخاب شبیه‌ساز مطابق الکل واقعی محصول یکی از نقاط قوت استاندارد است.
• شرکت‌های بسته‌بندی/بطری‌سازی در فرایند تغییر شکل دهانه یا فینیش بطری، با اجرای آزمون روی بطری مرجع، اثر تماس «درپوش–شبیه‌ساز» را طراحی‌محور پایش می‌کنند.
• آزمایشگاه‌های ثالث و تیم‌های تضمین کیفیت وقتی نیاز به گزارش قابل‌دفاع برای مشتری یا نهاد ناظر دارند، از ساختار گزارش آزمون و شرایط استاندارد (۱۰ روز، 40°C، تبخیر در 85°C، خشک‌کردن در 103°C، بلانک موازی و …) پیروی می‌کنند تا نتایج قابل مقایسه/ممیزی باشد.

چند نکتهٔ کلیدی برای اجرای بی‌نقص

1. صحت جاگذاری درپوش با دستگاه چهار‌فکی بسیار مهم است—فشردگی باید با نوع درپوش و کاربرد واقعی هم‌خوان باشد؛ هر خطای مونتاژ می‌تواند سطح تماس و در نتیجه مقدار مهاجرت را تغییر دهد.
2. دمای تماس را دقیق روی (40 \pm 4)°C کنترل کنید؛ این شرط، بازنمایی «نگهداشت در دمای نسبتاً بالا» طی زنجیرهٔ تأمین را هدف می‌گیرد و بر مقدار مهاجرت اثرگذار است.
3. در مرحلهٔ تبخیر و خشک‌کردن، رسیدن به جرم ثابت با معیار ≤ 0.5 mg در دو توزین پیاپی الزامی است؛ بی‌توجهی به این شرط مستقیماً خطای سیستماتیک ایجاد می‌کند.
4. بلانک را فراموش نکنید: آزمون با «شیشهٔ ساعت/بطری»، سه بطری و ۱۰ روز عمودی اجرا می‌شود تا سهم زمینه‌ایِ شبیه‌ساز/ظرف از نتایج کم شود.

تاریخچه و وضعیت

• 2003: انتشار نسخهٔ اولیهٔ ISO 10106 با همین دامنه (اندازه‌گیری مهاجرت کلی از درپوش چوب‌پنبه‌ای).
• 2018: انتشار ویرایش دوم (اکنون Withdrawn)؛ همان روش با به‌روزرسانی‌های جزئی.
• 2021: انتشار ویرایش سوم/جاری با بازنگری فنی در چند بند کلیدی (Scope، Normative refs، Apparatus، Procedure و Test report). BS ISO 10106:2021 نیز با همین عنوان در بازار بریتانیا موجود است و پیش‌نمایش رسمی ANSI هم آن را تأیید می‌کند.

جمع‌بندی استاندارد ایزو 10106

استاندارد ایزو 10106 ویرایش 2021 روشی ساده، شفاف و ممیزی‌پذیر برای سنجش مهاجرت کلی از درپوش‌های چوب‌پنبه‌ای ارائه می‌کند؛ از انتخاب شبیه‌ساز (آب، اتانول 20/50% یا درصد واقعی نوشیدنی، اسید استیک 3%) تا طرح آزمون (۹ درپوش در سه سری، ۱۰ روز در 40°C، وارونه)، فرآوری نمونه (تبخیر تا 10 mL در 85°C، خشک‌کردن در 103°C تا جرم ثابت)، بلانک موازی و فرمول محاسبه—همه چیز از ابتدا تا انتها استاندارد شده تا نتایج قابل مقایسه بین آزمایشگاه‌ها و پروژه‌ها باشند.

اگر با ایمنی تماسی و سازگاری شیمیایی درپوش‌های چوب‌پنبه‌ای برای شراب و نوشیدنی‌ها سروکار دارید، ISO 10106 باید سند مرجع شما باشد؛ و برای تکمیل تصویر کلیِ کیفیت درپوش، آن را کنار استانداردهای فیزیکی خانوادهٔ ISO 9727 و دیگر اسناد ISO/TC 87 قرار دهید.

منابع منتخب

• متن رسمی ISO 10106:2021 (پیش‌نمایش PDF: دامنه، اصول، شبیه‌سازها، تجهیزات، روش، محاسبه، گزارش آزمون). Iteh Standards
• صفحهٔ ISO برای نسخهٔ 2018 (نشان‌دهندهٔ جایگزینی با 2021). ISO
• BS ISO 10106:2021 (مرجع بازار بریتانیا) و ANSI Preview. standardsdevelopment.bsigroup.comANSI Webstore
• ISO/TC 87 — Cork (معرفی کمیته، حوزهٔ کار و گروه‌های تخصصی). ISO
• نمونهٔ استانداردهای فیزیکی مرتبط: ISO 9727 (ابعاد، جرم، نیروی استخراج، آب‌بندی، موئینگی و…). ISO+1Iteh Standards+1

مطالعه پیشنهادی: استاندارد ایزو 10100: آزمون‌های پذیرش سیلندر هیدرولیک