PET瓶裝飲料無菌灌裝技術
2009-09-01 09:14 來源：中國包裝網 責編：劉文越
【我要印】訊： 作為食品的包裝物，其主要要求是：便于儲存及運輸，減少原有性能損失，不帶來額外的傷害，增加感官享受，價格合理。
當前，液體食品包裝的方式主要有：普通包裝、二次滅菌包裝（包括罐裝、瓶裝和袋裝等）、熱灌裝、真空包裝、充氣包裝、輻射殺菌包裝和無菌包裝。
液體食品的無菌包裝是近年來發展的新技術，由于其有明顯的優點，發展速度很快。
食品無菌包裝是指將經過殺菌的液體食品在無菌環境中包裝，封閉在經過殺菌的容器中，以期在不加防腐劑，不經冷藏條件下得到較長的貨架壽命。也可以簡單的說，無菌包裝是先殺菌后包裝，非無菌包裝是先包裝后殺菌或者只包裝不殺菌。
1.無菌包裝的主要優點
1.1在保證無菌的條件下能最大限度地保留食品中原有的營養成分和風味，減少損失，無菌包裝能較方便地使用超高溫瞬時殺菌方法來消毒包裝前的食品，而其它包裝方法則相當困難。表1給出不同的殺菌方法對牛奶中營養成分造成的損失對比，表2給出不同殺菌方法對番茄汁中維生素C造成損失的對比。表3不同殺菌方法對雞湯中VB1造成的損失對比。
表1不同的殺菌方法對牛奶中營養成分造成的損失對比
VB1VB2VB12VC葉酸
殺菌前０００００
巴氏殺菌后10%5%10%５%１５%
超高溫瞬時殺菌后15%10%20%20%20%
傳統殺菌后40%20%95%50%50%
表2不同殺菌方法對番茄汁VC
保留值（mg/100g）損失率
殺菌前２７．８０
超高溫瞬時殺菌后２５．３９%
傳統殺菌后１６．３４１%
表3不同殺菌方法對雞湯中VB1造成的損失對比
保留值（mg/100g）損失率
殺菌前0.11０
超高溫瞬時殺菌后0.0918%
傳統殺菌后0.0373%
1.2無菌包裝的包裝成本比較低，以PET瓶熱灌裝與無菌灌裝相比，如表4所示。
表4表4瓶子成本的比較（總產量1億個）
熱灌裝無菌灌裝
投資成本1.727.09
洗滌／殺菌0.170.2
消耗費用613.72
各項成本5.037.52
瓶蓋成本208.57
瓶子／聚酸樹脂成本12023.43
瓶子的總成本152.9260.53
以300瓶/min的速度，生產1000個20盎司（590ml）瓶子的成本
單位：美元
隨著生產量的增加，分攤在每個產品的設備投資會進一步降低。
1.3儲存運輸方便，外表美觀，易受商家及消費者歡迎
一條完整的無菌包裝生產線包括物料（食品）殺菌系統，無菌包裝機，包裝材料與包裝物的供應及殺菌系統，自動清洗系統，設備預殺菌系統，無菌環境保持系統及自動控制系統等。
物料殺菌到目前為止主要采用熱力殺菌，根據物料的粘度、熱敏性能及生產規模可分別采用板式、管式（盤管式或列管式）、刮板式或混合式換熱器，為了進一步縮短物料的升溫及降溫時間，廠家開發生產了蒸汽注入式、蒸汽混合式、過熱水混合式等直接加熱方式等直接加熱方式，近期又開發生產了歐姆法加熱器。
包裝材料或包裝容器的殺菌目前主要采用化學藥物殺菌，但殺菌后要徹底清洗及干燥，把化學殘留物減至最低限度（≤5.0ｘ10－5%）。
無菌包裝的系統大多采用過熱蒸汽或干空氣進行預殺菌，也可用藥物進行殺菌。
系統無菌環境的保持大多采用無菌空氣或無菌氨氣，根據要求不同可分別采用過壓法或層流法。
2.PET瓶無菌灌裝線的幾種類型
PET瓶無菌灌裝技術經歷了幾個過程，發展出幾種類型的無菌灌裝生產線。
2.1NCC型生產線（Not Contrlled Contamination Aseptic Filling Line）
這種生產線使用已經生產出來的ＰＥＴ空瓶，瓶子經過化學殺菌后進入凈化室進行灌裝，其流程如圖1所示：
圖1NCC
拆卸托盤 殺菌溶液制備 無菌水制備CIP系統蒸汽過濾無菌空氣瞬間殺菌 瓶蓋提升
│││││
空氣式輸送器││││
│┌─┴─┐┌─┼──────────┼─────────┼──┐
├───殺菌器─接觸通道─排空設備┤ 沖洗灌裝瓶蓋殺菌 │
││││
整理式空氣輸送器│封蓋│
│││
││Class10.000凈化室 │
│└─────────────────────────┘
倉庫
（未完待續）（江蘇美星順峰機械有限公司黃振東）
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食品無菌包裝是指將經過殺菌的液體食品在無菌環境中包裝，封閉在經過殺菌的容器中，以期在不加防腐劑，不經冷藏條件下得到較長的貨架壽命。也可以簡單的說，無菌包裝是先殺菌后包裝，非無菌包裝是先包裝后殺菌或者只包裝不殺菌。
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1.1在保證無菌的條件下能最大限度地保留食品中原有的營養成分和風味，減少損失，無菌包裝能較方便地使用超高溫瞬時殺菌方法來消毒包裝前的食品，而其它包裝方法則相當困難。表1給出不同的殺菌方法對牛奶中營養成分造成的損失對比，表2給出不同殺菌方法對番茄汁中維生素C造成損失的對比。表3不同殺菌方法對雞湯中VB1造成的損失對比。
表1不同的殺菌方法對牛奶中營養成分造成的損失對比
VB1VB2VB12VC葉酸
殺菌前０００００
巴氏殺菌后10%5%10%５%１５%
超高溫瞬時殺菌后15%10%20%20%20%
傳統殺菌后40%20%95%50%50%
表2不同殺菌方法對番茄汁VC
保留值（mg/100g）損失率
殺菌前２７．８０
超高溫瞬時殺菌后２５．３９%
傳統殺菌后１６．３４１%
表3不同殺菌方法對雞湯中VB1造成的損失對比
保留值（mg/100g）損失率
殺菌前0.11０
超高溫瞬時殺菌后0.0918%
傳統殺菌后0.0373%
1.2無菌包裝的包裝成本比較低，以PET瓶熱灌裝與無菌灌裝相比，如表4所示。
表4表4瓶子成本的比較（總產量1億個）
熱灌裝無菌灌裝
投資成本1.727.09
洗滌／殺菌0.170.2
消耗費用613.72
各項成本5.037.52
瓶蓋成本208.57
瓶子／聚酸樹脂成本12023.43
瓶子的總成本152.9260.53
以300瓶/min的速度，生產1000個20盎司（590ml）瓶子的成本
單位：美元
隨著生產量的增加，分攤在每個產品的設備投資會進一步降低。
1.3儲存運輸方便，外表美觀，易受商家及消費者歡迎
一條完整的無菌包裝生產線包括物料（食品）殺菌系統，無菌包裝機，包裝材料與包裝物的供應及殺菌系統，自動清洗系統，設備預殺菌系統，無菌環境保持系統及自動控制系統等。
物料殺菌到目前為止主要采用熱力殺菌，根據物料的粘度、熱敏性能及生產規模可分別采用板式、管式（盤管式或列管式）、刮板式或混合式換熱器，為了進一步縮短物料的升溫及降溫時間，廠家開發生產了蒸汽注入式、蒸汽混合式、過熱水混合式等直接加熱方式等直接加熱方式，近期又開發生產了歐姆法加熱器。
包裝材料或包裝容器的殺菌目前主要采用化學藥物殺菌，但殺菌后要徹底清洗及干燥，把化學殘留物減至最低限度（≤5.0ｘ10－5%）。
無菌包裝的系統大多采用過熱蒸汽或干空氣進行預殺菌，也可用藥物進行殺菌。
系統無菌環境的保持大多采用無菌空氣或無菌氨氣，根據要求不同可分別采用過壓法或層流法。
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2.1NCC型生產線（Not Contrlled Contamination Aseptic Filling Line）
這種生產線使用已經生產出來的ＰＥＴ空瓶，瓶子經過化學殺菌后進入凈化室進行灌裝，其流程如圖1所示：
圖1NCC
拆卸托盤 殺菌溶液制備 無菌水制備CIP系統蒸汽過濾無菌空氣瞬間殺菌 瓶蓋提升
│││││
空氣式輸送器││││
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├───殺菌器─接觸通道─排空設備┤ 沖洗灌裝瓶蓋殺菌 │
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整理式空氣輸送器│封蓋│
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