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            梧州市旺捷機械制造有限公司

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            企業新聞
            無菌包裝在康美包無菌灌裝機中的應用
            發布時間:2011-03-07        瀏覽次數:4495        返回列表

            摘要: 食品的“無菌包裝”是一種防腐工藝,所謂“無菌包裝”是在無菌環境下,把無菌的產品充填到無菌的容器中,并加以密封。SIG康關包(SIG Combibloc)是全球**的為食品和飲料生產紙盒包裝和提供無菌灌裝系統的公司之一。無菌包裝在康關包無菌灌裝機中得到較完關的結合。本文主要介紹了康關包無菌灌裝機的結構、組成及其工作原理,分析其工作過程。

            關鍵詞:無菌包裝;康美包;無菌灌裝機

            0引言
            食品的“無菌包裝”是一種防腐工藝,所謂“無菌包裝”是在無菌環境下,把無菌的產品充填到無菌的容器中,并加以密封?!盁o菌”一詞意味著產品、包裝或其他特定區域中不存在或去除任何的微生物;“包裝”即有充填和密封的意思,用于表不適宜的機械特性,即不使任何細菌進入包裝中,或更嚴格地講,是防止微生物和氣體或蒸汽進入包裝容器內。包裝一個*重要的作用就是保護食品,康美無菌灌裝設備將紙盒的成型、封合底部和紙盒的殺菌,然后在灌裝設備的無菌區把無菌產品灌裝到紙盒內,*后由超聲波封合紙盒的頂部,完成了無菌包裝。
            1康美包無菌包裝設備
            1.1康美盒灌裝機的一般描述
            康美包無菌灌裝機整機由成型桿部分、套鏈部分、電氣部分及無菌空氣系統四個主要部分組成。①成型桿部分,在這一部分紙盒的底部被折疊并封口;②套鏈部分,在這一部分紙盒被清理干凈并被消毒,然后灌裝產品并完全封口;③電氣部分,電氣部分是機器的控制核心,包含PLC、電源供應、操作面板及其它電氣控制元件;④無菌空氣系統,無菌空氣系統向灌裝機提供無菌空氣以保證機器的無菌環境。
            康美包無菌灌裝機進行了下列生產程序:①由紙筒形成紙盒;②產品對紙盒的無菌灌裝;③灌裝好的紙盒的密封。
            送進灌裝機的包裝材料,是已經印刷好的且其中縫已經粘結好的復合材料(紙版/塑料/鋁膜)紙盒筒,紙盒筒在進入機器時準確地被打開,推進到成型桿并對其底部進行封口。底部封結好的紙盒被傳輸進套鏈,對內部進行火菌,然后充入產品,進行頂部密封,*后傳輸到輸出傳送帶,輸出。
            1.2康美盒灌裝機各部分功能及流程
            康美包灌裝機是典型的機電一體化,高度自動化設備。在計算機可編輯程序(PLC:)控制下,通過一系列的機構運動和控制閥門的順序動作完成成型、滅菌、灌裝、封口等過程。

            2康美包無菌灌裝機無菌包裝的實現
            2.1無菌空氣的產生
            空氣通過一個分離安裝的帶有過濾器的風機從外部吸進,經過一個預過濾器初步過濾除去粗顆粒。然后,氣流經過管路到達滅菌過濾器(主過濾器),這是一前一后安裝的兩個亞微米顆粒過濾器。這此過濾器是S級過濾器,其分離能力可達到99.995%。過濾器安裝在一個滅菌空氣罐里在灌裝機的頂部。無菌區開始于滅菌空氣過濾器的下游。
            無菌空氣經過管路從無菌空氣貯氣罐到達各個無菌區內的使用區,到達底部活化及頂部成型區。
            2.2機器的滅菌和無菌空間的形成
            為了在無菌條件下將產品灌裝進紙盒并封口,包括充填系統在內,在生產開始前無菌區必須滅菌。無菌區包括滅菌過濾器室、預熱及干燥區,灌裝室及頂部密封站。在操作單元開始滅菌后,無菌區的H202滅菌就自動運行。在經過H202滅菌的程序步驟后,就開始了蒸汽滅菌。
            H202汽化器在規定的時間里產生H}2O2蒸汽汽化的H202經過H2O2滑閥)、H202分配器及管路系統,送進無菌區的下述各區:預熱區、干燥區 ,灌裝室、頂部密封、蒸汽噴射,在此過程中,全部汽化的H202根據H2O2滑閥及分配器的位置被送進到相應的地區。無菌區的某此地段直接的送進,導致部件上產生一個高濃度的H2O2強烈濕潤,這就使滅菌可靠。
            無菌區滅菌是將雙氧水蒸汽噴入無菌區進行滅菌。在此過程中,**軌的雙氧水噴入套鏈,隨著套鏈的運動,雙氧水蒸汽被帶到整個無菌區內,而第二軌的雙氧水蒸汽被噴入機器二級過濾網的下部,然后由一個輔助風機將雙氧水蒸汽沿著管道吹入無菌區。經過一段反應時間后,雙氧水充分起到滅菌的作用,然后由廢氣機將無菌區內的雙氧水廢氣抽出,隨后無菌風機啟動,將大量的無菌空氣吹入無菌區,從而保證無菌環境。
            2.3紙盒的H202滅菌
            在對紙盒滅菌的同時,H2O2蒸汽經過汽化頭直接進入紙盒里。隨看反應時間的完成,在無菌區里的部件上先是H2O2蒸汽凝結,接著被滅菌空氣吹干,然后,滅菌空氣連續地吹進無菌區,防止帶菌的空氣從外而闖入無菌區。紙盒在底部封口后,在灌裝產品之前要進行H2O2火菌。
            (1)預熱區。在進入無菌區后,紙盒在兩個機器周期中被熱空氣預熱。這可在隨后的機器運轉周期中防止H2O2蒸汽的高度凝集。無菌空氣來自無菌空氣過濾器罐并由兩個電阻加熱器加熱,以產生所需的熱量。
            (2) H202汽化器。產生于汽化器的H2O2蒸汽,在機器的兩個周期中被送進紙盒以排除紙盒中的未被滅菌的空氣。H2O2蒸汽流過紙盒的內部并流過紙盒上部的外表面。該過程是為了殺死盒內外的微生物。
            (3) H2O2的排放。多余的H2O2蒸汽用來對套鏈連續地滅菌,然后通過一個單獨安放的排氣風機經過管路抽出無菌區 ,*后排放到大氣。
            2.4物料的滅菌(商業無菌)
            在包裝之前使用一種特殊的滅菌工藝(UHT),將食品快速加熱、冷卻,達到商業無菌,然后進行灌裝,這種工藝保持了食品中的絕大部分營養成分和保證了產品質量。
            物料經過超高溫瞬時殺菌(UHT)達到商業無菌,無菌空間充滿了正壓的無菌空氣,保證了包裝環境的無菌。包裝紙盒經雙氧水蒸汽噴霧后再烘干,該過程將殺死所有的在紙盒里的細菌。這樣就保證了物料、包裝材料和包裝環境的無菌,從而實現無菌包裝。

            3 康美盒無菌包裝機的特點
            紙盒預制:與其它灌裝系統相比包材在SIG康美包(SIG Combibloc)是在康美包總廠里預制的,其預制紙坯(也稱為紙盒坯或紙筒),實際上是在出廠前進行了紙盒的中縫焊接處理。這種預制的紙盒,在使用時才被打開、灌裝、封口。由于紙盒在康美包總廠里已經準確地沿著折縫的刻痕進行了折疊,所以可達到高度的生產穩定性。所有這此聯合工藝步驟保持了康美盒特有的優點。
            由于使用了預制紙盒體系,在同一個康美包機上可將一種產品灌裝于印刷不同的紙盒而無需中斷任何生產步驟。
            無需縱向條:在進行灌裝時無需遮蓋焊縫的縱向條,這就兔除了一此多余的工藝和過程,也降低了包材的浪費。
            康美盒底部內凹形狀和封口時蒸汽噴射,保證了紙盒的穩定性,使紙盒更加苗條。
            紙盒的規格及形狀,可以在幾分鐘內改變,這不僅確保了機器的高效率,而且也降低了機器的停置時間。
            當機器因故停機時,無菌條件仍能進入紙盒里。隨看反應時間的完成,在無菌區里的部件上先是H2O2蒸汽凝結,接著被滅菌空氣吹干,然后,滅菌空氣連續地吹進無菌區,防止帶菌的空氣從外而闖入無菌區。紙盒在底部封口后,在灌裝產品之前要進行H2O2火菌。
            (1)預熱區。在進入無菌區后,紙盒在兩個機器周期中被熱空氣預熱。這可在隨后的機器運轉周期中防止H2O2蒸汽的高度凝集。無菌空氣來自無菌空氣過濾器罐并由兩個電阻加熱器加熱,以產生所需的熱量。
            (2) H202汽化器。產生于汽化器的H2O2蒸汽,在機器的兩個周期中被送進紙盒以排除紙盒中的未被滅菌的空氣。H2O2蒸汽流過紙盒的內部并流過紙盒上部的外表面。該過程是為了殺死盒內外的微生物。
            (3) H2O2的排放。多余的H2O2蒸汽用來對套鏈連續地滅菌,然后通過一個單獨安放的排氣風機經過管路抽出無菌區 ,*后排放到大氣。
            2.4物料的滅菌(商業無菌)
            在包裝之前使用一種特殊的滅菌工藝(UHT),將食品快速加熱、冷卻,達到商業無菌,然后進行灌裝,這種工藝保持了食品中的絕大部分營養成分和保證了產品質量。
            物料經過超高溫瞬時殺菌(UHT)達到商業無菌,無菌空間充滿了正壓的無菌空氣,保證了包裝環境的無菌。包裝紙盒經雙氧水蒸汽噴霧后再烘干,該過程將殺死所有的在紙盒里的細菌。這樣就保證了物料、包裝材料和包裝環境的無菌,從而實現無菌包裝。

            3 康美盒無菌包裝機的特點
            紙盒預制:與其它灌裝系統相比包材在SIG康美包(SIG Combibloc)是在康美包總廠里預制的,其預制紙坯(也稱為紙盒坯或紙筒),實際上是在出廠前進行了紙盒的中縫焊接處理。這種預制的紙盒,在使用時才被打開、灌裝、封口。由于紙盒在康美包總廠里已經準確地沿著折縫的刻痕進行了折疊,所以可達到高度的生產穩定性。所有這此聯合工藝步驟保持了康美盒特有的優點。
            由于使用了預制紙盒體系,在同一個康美包機上可將一種產品灌裝于印刷不同的紙盒而無需中斷任何生產步驟。
            無需縱向條:在進行灌裝時無需遮蓋焊縫的縱向條,這就兔除了一此多余的工藝和過程,也降低了包材的浪費。
            康美盒底部內凹形狀和封口時蒸汽噴射,保證了紙盒的穩定性,使紙盒更加苗條。
            紙盒的規格及形狀,可以在幾分鐘內改變,這不僅確保了機器的高效率,而且也降低了機器的停置時間。
            當機器因故停機時,無菌條件仍能保持,這就保證了能更快的恢復生產。
            一臺機器可用于多個不同紙盒盒型。一個灌裝機可供多個不同紙盒盒型的生產,操作簡單,在幾分鐘內,就可以改換到下一個盒型。
            康美包機用于食品領域,可將具有高粘度的、帶有顆粒的、膏狀的等食品灌入紙盒。灌裝過程是將產品灌入開大口的紙盒里,而在封口時,產品與紙盒頂部的焊縫不接觸,不可能有顆粒進入焊縫,因此無菌紙盒就可以焊接得既牢固又安全。
            預設的控制單元確保了康美包灌裝機易于操作。所有重要的運行功能均由程序邏輯控制(PLC)自動檢測控制。無菌區及所有的清洗和滅菌等周期性操作,均為自動控制。此外,屏面觸摸型的監測器,使操作員能夠隨時在運行情況下對機器及當前的運行狀況進行監控。
            使用蒸汽噴射技術可獲得不同的頂部空間。在康美包無菌灌裝機中都可通過簡單的操作獲得產品所需的頂部空間,對含有果肉需要搖勻的澄汁等(這種產品要求一個較大的頂部空間,用于搖勻混合),對氧氣敏感的產品(這種產品要求一個較小的頂部空間),以上兩種情況都可在同一機器上得到滿足。

            4 總結
            無菌包裝是食品工業中熱門的技術之一,使用無菌包裝,可以使產品的保鮮、保質期得以延長,為產品的銷售、貯存提供便利。SIG康美包在無菌灌裝流程中,紙盒的內部使用雙氧水進行消毒處理。然后已經消毒的產品在一個無菌、無微生物的環境內被灌裝進紙盒里。*后紙盒頂部用超聲波在液面上完成縫合。這使得縫合處完全密封??得腊鼰o菌灌裝機將無菌包裝近乎完關的體現,使得產品在無需冷藏的條件下也能保持很長時間。
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