食品真空包装机的论文.doc

黑龙江八一农垦大学 食品机械与设备 课程论文 食品真空包装机 学学生生姓姓 名名 武武艳艳琴琴 学学 号号 20094061125 指指导导教教师师 杨杨宏宏志志 所所在在学学院院 食食品品学学院院 专专业业班班级级 09 级级食食品品科科学学与与工工程程一一 班班 中中国国 大大庆庆 2011 年年 9 月月 黑龙江八一农垦大学 1 目录目录 前言前言 2 1 国内外食品真空包装机的研究国内外食品真空包装机的研究 2 1 1 国内食品包装机的生产现状及发展趋势 2 1 2 国外食品包装机的发展趋势 4 2 食品真空包装机的分类食品真空包装机的分类 4 3 食品真空包装机的部件组成及工作原理食品真空包装机的部件组成及工作原理 5 3 1 食品包装机的组成 5 3 3 1 1 上 下真空室与密封圈 6 3 1 2 热压封口装置与印字装置 6 3 1 3 真空泵 真空表和真空电磁阀 6 3 1 4 时间继电器 变压器和交流接触器 6 3 2 工作原理作用机理 6 4 4工工作作流流程程 9 4 1 真空 9 4 2 热封 10 4 3 回气 10 4 4 循环 10 5 5 真空包装机的特点真空包装机的特点 10 6 选用原则选用原则 10 7 7 食食品品真真空空包包装装机机应应用用领领域域 11 8 8 结论结论 11 参参考考文文献献 12 黑龙江八一农垦大学 2 食品真空包装机食品真空包装机 武艳琴 黑龙江八一农垦大学 大庆 16339 摘要 摘要 在这个快节奏生活与发展的社会中 食品的销量大幅度上涨 从而带动着食品设备的迅速 发展 最主要受两个因素的影响 一方面是人们生活节奏加快 在外用餐越来越成为一种消费习惯 也间接带动了食品机械行业的发展 另一方面是新建餐馆饭店的层出不穷 带动了食品机械行业的快 速发展 关键字关键字 食品真空包装机 真空食品 包装机械 发展趋势 Abstract In the fast rhythm of the social development in food equipment the most rapid development mainly by two factors on the one hand the influence of the people of the quickening pace of life dine out more and more become a kind of consumer behavior also indirect drive the food machinery industry development On the other hand it s new restaurant hotel emerge in endlessly drive the food machinery rapid development of the industry Key word food vacuum packaging machine vacuum packaging machinery development trend 前言 前言 随着社会的发展 人们越来越重视产品的质量 当今社会 食品安全问题频繁发生 食品 品质 保质期成为食品行业最头疼得问题 这种现象的产生使真空包装设备得到快速发展 真空包装 设备已经被广泛应用于各个行业 该机的出现为食品包装行业带来了希望 它就像阳光一样照亮整个 食品行业 对于食品安全消费者也看到了曙光 我们还了解到在前几年的经济危机中 相比电动工具 休闲车类等热门行业 食品机械受到的影响算是小的了 这主要是因为食品真空包装机属民生产品 在老百姓生活中占有举足轻重的地位 而且销售范围多以内销为主 一食品机械销售商告诉记者 除 了城市里饭店 餐厅有稳定需求外 农村对食品机械的需求也是不容小觊的 随着生活水平的提高 许多农村人也越来越讲究生活的质量 食品机械使他们生活方便 受到了不少农村人的欢迎 真空包 装机是一类适用性广 市场需求量大的机械产品 在包装机械中占有重要地位 我国真空包装机行业是 跨部门的大行业 真空包装机械具有抗氧化 保水 防潮 保鲜 延长产品保质期等优点 因而在食 品工业中有着十分广泛的用途 真空包装有很多好处 本文主要研究其特点组成 发展现状及发展趋 势 并征对主要的优化技术进行了有价值的分析 研究和探讨 1 国内外食品真空包装机的研究 1 1 国内食品包装机的生国内食品包装机的生产现产现状及状及发发展展趋势趋势 黑龙江八一农垦大学 3 真空包装机行业是跨系统 跨部门的大行业 近二十年来 我国真空包装机经历了从无到有 从小 到大的发展过程 取得了很大的成绩 但与先进工业发达国家相比 仍有不小差距 国内生产现状 企业 基本情况及历年产量我国真空包装机的生产起步于 70 年代中期 上海电动工具研究所 该所真空研究 室 1980 年并入上海通用机械技术研究所 与上海阀门二厂 上海果品杂货公司合作 研制出了我国第 一台真空包装机 ZB 1000 型真空包装机 填补了我国真空包装机的空 1 我国真空包装机行业到 今天已有将近 40 年的历史 基础相对薄弱 技术及科研力量不足 其发展相对滞后 在某种程度上拖了食 品和包装工业的后腿 预测到 2010 年 国内行业总产值可达到 1300 亿元 现价 如何能够尽快的赶上 并且抓住这个巨大的市场是我们迫切需要解决的问 2 目前市场上常见的真空包机为半自动真空设 备 只需按下真空盖即自动按程完成真空 封口 印字 冷却 3 据国家质量监督检验检疫总局的安排 机械工业包装机械产品质量监督检测中心于 2005 年第二季 度对真空包装机进行了产品质量国家监督抽查 本次抽查了该类包装机的主要生产地上海 山东 江 苏 浙江等省 自治区 直辖市生产企业 共抽查了 21 家企业的 21 台样机 抽查的企业数约占全国 该类产品生产企业数的 30 其中大型企业的产品合格率为 100 中型企业合格率为 90 9 小型企 业的合格率只有 33 3 4 近年来 我国的食品包装业的发展速度十分迅速 专家预测 以下五大包装机械领域的步伐更是 会大大加快 一 制袋 充填 封口包装机械 机型以单列 三边封袋型为主 制袋 充填 封口 包装机械的发展趋势为模块式结构 多列 高速 高稳定性 传动机械简单 自适应闭环控制 二 瓦楞纸板 箱 生产设备 近十年来 中国瓦楞纸箱机械工业发展很快 产品种类从瓦楞纸板线发展 到印刷开槽机 纸板胶合机 切角机等多个品种系列 今后的发展方向一是宽幅高速成套设备 二是 在中轻型瓦楞纸板箱成套设备 5 而目前 我国台式 单室 双室 输送带式真空包装机的生产技术均已过关 产量也能基本满足 国内需求 近年来还开发了一些新机型 努力提高我国真空包装机的技术含量 应做好下述四个方面 的工作 努力消化吸收国外先进机型上海机床厂生产的 SZ101 型食品真空软包装机 就是在吸收日本 东洋自动机械株式会社 TVP B2 自动真空包装机的基础上研制开发的 但还有许多国际上流行的先 进机型我国还未消化吸收 即便消化吸收的 也只是先突破了一两个品种 还有待于进一步完善提高 形成系列 还要努力提高国产化的比率 黑龙江八一农垦大学 4 1 2 国外食品包装机的国外食品包装机的发发展展趋势趋势 自 1950 年 聚酯 聚乙烯塑料薄膜成功地应用与商品包装以来 真空包装这一项新技术由此产生 并 迅速得到发展 随着经济的发展 工业水平的飞跃 市场对包装的要求越来越高 包装机械在流通领域中 发挥着越来越大的作用 目前包装机械竞争日趋激烈 未来的包装机械将配合产业自动化趋势 促进包 装设备总体水平提高 发展多功能 高效率 低消耗 小型真空包装机新的研发带来了发展机会 做为一种新的创造力展现在大家的面前 机 械工业结合产业结构调整 经过产品的消耗降低 结构优化 品种改善 质量提高和竞争力的增 强 目的就是为了满足全面建成小康社会的需求 市场的发展需要真空包装机的发展于改革 在 去年产品外观上有所改进但从技术含量上来说 基本上没有多大改进 这也许与该地区技术人员 匮乏有关 如何提高产品技术含量和管理水平成为当前浙江地区真空获得设备生产企业亟待的解 决的问题 真空包装技术成功地应用于商品包装以来 真空包装机便得到迅速的发展 其技术发展趋势主要 体现在高生产率 自动化 单机多功能 组成生产线 采用相关新技术这 5 个方面 1 高生产率 真 空包装机的生产率已从每分钟数件发展到数 10 件 热成型 充填 封口机的生产率可达 500 件 分以 上 2 自动化 如郑州星火 500 双室真空包装机具有抽真空 封口 印字 冷却一次性完成之功能 3 单机多功能 在单机上实现多功能 可方便地扩大使用范围 实现单机多功能必须采用模块化设计 通过功能模块的变换和组合 4 组成生产线 可将功能不同 效率相匹配的几种机器组合成功能较齐 全的生产线 5 采用相关新技术 在包装方法上大量采用充气包装取代真空包装 将充气成分 包装 材料与充气包装机三方面的研究紧密结合起来 在控制技术上 更多地应用计算机技术和微电子技术 在封口方面应用热管和冷封口技术 2 食品真空包装机的分类 当今世界上真空包装机的种类也是五花八门的 按照不同的分类方式可以分为内抽式真空包装机 外抽式真空包装机 单室真空包装机 双室真空包装机 6 真空包装机包括食品真空包装机都是由真空系统 抽充气密封系统 热压封合系统 电器 控制系统等组成 外抽式真空包装机 是将包装袋内抽成低真空后 当即自动封口 食品真空包 装机 国内现如今此类包装机多为伺候电机传动 较为先进的会配有彩屏触摸 方便操作 同时因为 此类产品对保鲜有较高的要求 所以在真空包装前对其温度应有所控制 设备子代冷却系统 有时抽 真空的基础上还会配置充气系统 可充入氮气等惰性气体 黑龙江八一农垦大学 5 3 食品真空包装机的部件组成及工作原理 3 1 食品包装机的组成 食品包装机的主要组成部件有真空泵 真空表 电机 真空室 密封圈 封口条 有机玻璃板上 盖 气囊 电磁阀等 图 1809 型立式包装机 1 顶盘 工作时顶紧 2 送纸部件及支架 3 纸盘 4 光电跟踪头 安装位置可调 5 送料装置 6 搅拌杆 7 调 节杆 调节量杯容积大小 8 机体 9 输送装置 细螺母可调节带松紧 10 送纸调节 间隙可调 11 温度控 制器 旋钮可调温度 12 电器箱 13 送料离合手柄 14 成型器 安装位置可调 15 橡胶送纸筒 间隙可调 黑龙江八一农垦大学 6 16 送纸小电机 17 左右热封板 安装位置可调 18 拉纸滚轮 19 切刀 安装位置可调 20 送纸长度调节 手柄 21 包装速度调节装置 40 75 包 分 3 3 1 1 1 1 上上 下下真真空空室室与与密密封封圈圈 目前通常所称的真空包装机均为腔式结构 由上真空室 下真空室及 置于上 下真空室之间的密封圈组成 上 下真空室一般采用铝合金铸造后经铣创加工或不锈钢薄板 经折边或模压后焊接平整加工 也有上 下真空室分别采用铝合金及不锈钢二种材料组合 3 1 23 1 2 热压封口装置与印字装置热压封口装置与印字装置 该装置安装在真空室内 一般单室翻板式的活动部分安装在下真空室 而双室往复式的活动部分安装在上真空室 3 1 33 1 3 真空泵 真空表和真空电磁阀真空泵 真空表和真空电磁阀 真空泵安装方式有二种 一种为内置式 通常采用 XD 020 XD 040 型单级旋片式真空泵 也有部份厂家采用二只 XD 020 泵代替一只 XD 040 泵以降低成本 但 XD 020 泵为 2880 转 分 转速高 磨损快 使用寿命短 而 XD 040 泵为 1440 转 分 转速低 力距大 使用寿命相对延长 另一种为外接式 通常采用 2X 15 双级旋片式真空泵 该泵抽气速率快 真空度 比单级泵高 一般适用于生产批量较大 真空度要求较高 或要求安装在室外以减少排气污染 3 1 43 1 4 时间继电器 变压器和交流接触器时间继电器 变压器和交流接触器 时间继电器通常用二只 一只控制真空时间 常用 30S 或 60S 另一只为控制热封时间 常 5S 或 6S 常用型有三种 一种为 JS14A y 型外接式 本体安装在电 气线路板上 调节旋钮安装在操作面板上 另一种为转盘式 本体安装在操作面板上 本体上带有一 大转盘 另外还有一种数显式 安装在操作面板上 真空用 0 99S 热封用 0 9 9S 7 3 2 工作原理工作原理作作用用机机理理 真空食品包装机的原理 简单来说就是该包装机是通过抽气嘴放到被包装物的包装袋内 抽空空气 预 定真空度后 再充入氮气或其它混合气体 然后完成封口工序 黑龙江八一农垦大学 7 真空工作原图 黑龙江八一农垦大学 8 真空包装的主 要作用是除氧 以有利 于防止食品变质 其原理也比较简单 因食品霉腐变质 主要由微生物的活动造成 而大多数微生物 如霉菌和酵母菌 的生存是需要氧气的 而真空 包装就是运用这个原理 把包装袋内和食品细胞内的氧气抽掉 使微生物失去生存的环境 实验 证明 当包装袋内的氧气浓度 1 时 微生物的生长和繁殖速度就急剧下降 氧气浓度 0 5 时 大多数微生物将受到抑制而停止繁殖 注 真空包装不能抑制厌氧菌的繁殖和酶反应引起 的食品变质和变色 因此还需与其它辅助方法结合 如冷藏 速冻 脱水 高温杀菌 辐照灭菌 微波杀菌 盐腌制等 真空除氧除了抑制微生物的生长和繁殖外 另一个重要功能是防止食品氧化 因油脂类食品中 含有大量不饱和脂肪酸 受氧的作用而 氧化 使食品变味 变质 此外 氧化还使维生素A 和 C 损失 食品色素中的不稳定物质受氧的作用 使颜色变暗 所以 除氧能有效地防止食品变 质 真空充气包装则除了有真空包装所具备的除氧保质功能外 主要还有抗压 阻气 保鲜等作 用 能更有效地使食品长期保持原有的色 香 味 形及营养价值 另外 有许多食品不适宜采用真空包装而必须采用真空充气包装 如松脆易碎食品 易结块 食品 易变形走油食品 有尖锐棱角或硬度较高会刺破包装袋的食品等 食品经真空充气包装后 包装袋内充气压强大于包装袋外大气压强 能有效地防止食品受压破碎变形并不影响包装袋外观 及印刷装潢 真空充气包装在真空后再充入氮气 二氧化碳 氧气等单一气体或二 三种气体的混合气体 其 氮气是惰性气体 起充填作用 使袋内保持正压 以防止袋外空气进入袋内 对食品起到一个保护作 用 其二氧化碳能够溶于各类脂肪或水 引成酸性较弱的碳酸 有抑制霉菌 腐败细菌等微生物的活 性 其氧气具有抑制厌氧菌的生长繁殖 保持水果 蔬菜的新鲜及色彩 高浓度氧气可使新鲜肉类保 持其鲜红色 黑龙江八一农垦大学 9 4 工作流程 4 1 真真空空 真空室合盖 真空泵工作 真空室开始抽真空 包装袋内同时真空 真空表指针上升 达到 额定真空度 由时间继电器 ISJ 控制 真空泵停止工作 真空停 在真空工作的同时 二位三通 黑龙江八一农垦大学 10 电磁阀 IDT 工作 热封气室真空 热压架保持 原位 4 2 热热封封 IDT 断 外界大气通过其上部进气孔进入热封气室 利用真空室内同热封气室之间的压力差 热封气室充气膨胀 使其上热压架下移 压住袋口 同时热封变压器工作 开始封口 在此同时 时间继电器 2SJ 工作 数秒后动作 热封结束 4 3 回回气气 二位二通电磁阀 2DT 通 大气进入真空室 真空表指针回到零 热压架依靠复位弹簧复位 真空室开盖 4 4 循循环环 将上述真空室移至另一真空室 即进入下一个工作过程 左右两室交替工作 循环往复 5 真空包装机的特点 1 排除了包装容器中的部分空气 氧气 能有效地防止食品腐败变质 2 采用阻隔性 气密性 优良的包装材料及严格的密封技术和要求 能有效防止包装内容物 质的交换 即可避免食品减重 失味 又可防止二次污染 3 真空包装容器内部气体已排除 加速了热量的传导 这即可提高热杀菌效率 也避免了加 热杀菌时 由于气体的膨胀而使包装容器破裂 8 6 选用原则选用原则 食品真空包装机品种繁多 在选用时应着重考虑下列因素 a 包装速度 出于提高生产效率的考虑 可选用双室或多室的真空包装机 以提高整个生产的 进度 b 被包装物品是否需要充填其他保护性气体 可选择带有充气装置的多功能真空包装机 c 被包装物品真空度的要求 如包装物品需要在真空度较高的条件下才能完好保存 则需选择 腔式真空包装机 d 被包装物品成分状态对真空包装机的要求 选购时 包装固体 颗粒等比较干燥及无腐蚀性物料的 可选用铝合金材质 而包装带汤汁 含盐 酸成份较高的物料 则可选用不锈钢材质或铝镁合金材质 密封圈一般采用硅橡胶 黑橡胶 少数低 档产品采用发泡橡胶 硅橡胶耐高温 耐腐蚀 密封性好 使用寿