食品包装基本技术及其设备

1、 第六章第六章 食品包装基本技术及其设备食品包装基本技术及其设备 1 概述概述 一、食品包装技术一、食品包装技术 食品包装技术：食品包装技术：为实现食品包装目的和要求，以及适为实现食品包装目的和要求，以及适 应食品各方面条件而采用的应食品各方面条件而采用的包装方法、机械设备等各包装方法、机械设备等各 种操作手段种操作手段及其包装操作遵循的及其包装操作遵循的工艺措施、监测控制工艺措施、监测控制 手段手段和保证包装质量的和保证包装质量的技术措施技术措施等的总称等的总称 (一一) 食品包装的工艺过程食品包装的工艺过程 包装材料包装材料 或或 成型容器成型容器 清洗清洗 烘干烘干 消毒消毒 充填充填

2、或或 灌装灌装 充气充气 或或 排气排气 封口封口 或或 密封密封 杀菌杀菌 抹干抹干 清洗清洗 抹干抹干 贴标贴标 盖印盖印 装箱装箱 捆扎捆扎 Q 计量计量 食品包装的前期过程食品包装的前期过程 食品包装食品包装 后期过程后期过程 (二二) 食品包装的技术和方法食品包装的技术和方法 食品包装的基本技术：食品包装的基本技术：形成一个食品基本的独立包装件的形成一个食品基本的独立包装件的 技术和方法技术和方法 包括：包括： 食品充填食品充填 灌装技术和方法灌装技术和方法 裹包与裹包与袋装技术和方法袋装技术和方法 装盒与装箱技术装盒与装箱技术 热成型和热收缩包装技术热成型和热收缩包装技术 封口、贴

3、标和捆扎技术和方法封口、贴标和捆扎技术和方法 食品包装的专门技术：食品包装的专门技术：真空包装真空包装 充气包装充气包装 防潮包装防潮包装 无菌包装无菌包装 二、食品包装机械二、食品包装机械 ( (一一) ) 食品包装机械的种类食品包装机械的种类 自动化、包装任务、功能、范围自动化、包装任务、功能、范围 被包装食品被包装食品 供送系统供送系统 主传送主传送 系统系统 成品输出成品输出 系统系统 控制系统控制系统传动系统传动系统辅助装置辅助装置 动力机动力机机身机身 包装材料供送系统包装材料供送系统包装操作执行系统包装操作执行系统 包装机械基本组成及其相互作用关系示意图包装机械基本组成及其相互作

4、用关系示意图 三、三、 食品包装机械选配的一般原则食品包装机械选配的一般原则 page150 1 满足食品包装工艺要求，对食品选用的材料及容器有良好的适满足食品包装工艺要求，对食品选用的材料及容器有良好的适 应性，保证包装质量和包装生产效率的要求应性，保证包装质量和包装生产效率的要求 2技术先进，工作稳定可靠，能耗少，使用维修方便；注意机械技术先进，工作稳定可靠，能耗少，使用维修方便；注意机械 通用性，能适应多种食品的包装需要。通用性，能适应多种食品的包装需要。 3符合食品卫生的要求，易清洗，不污染食品；对食品包装所要符合食品卫生的要求，易清洗，不污染食品；对食品包装所要 求的条件，如温度、压

5、力、时间、计量、速度等有合理的、可求的条件，如温度、压力、时间、计量、速度等有合理的、可 靠的控制装置，尽可能采用自动控制方式。靠的控制装置，尽可能采用自动控制方式。 4长期生产单一产品，选用专用型机械；生产多品种，同类型，长期生产单一产品，选用专用型机械；生产多品种，同类型， 多规格产品时，选用多功能机械，一机可完成多项包装操作，多规格产品时，选用多功能机械，一机可完成多项包装操作， 提高效率，节省劳力及减少占地面积。提高效率，节省劳力及减少占地面积。 5 改善工人劳动条件和减轻劳动强度。改善工人劳动条件和减轻劳动强度。 四、食品包装生产线四、食品包装生产线 定义：定义：完成一种食品包装的全

6、部机械，按包装工序排列，并用联结完成一种食品包装的全部机械，按包装工序排列，并用联结 传送装置连续起来，形成包装生产线。传送装置连续起来，形成包装生产线。 发展方向：发展方向：引入引入GMP和和HACCP等食品卫生质量技术规范管理系统，等食品卫生质量技术规范管理系统， 可采用全程在线检测系统，集中统一控制管理，向更高自动化方向可采用全程在线检测系统，集中统一控制管理，向更高自动化方向 发展，确保规模化食品生产过程的高效、规范、卫生、安全发展，确保规模化食品生产过程的高效、规范、卫生、安全。 食品包装生产线考虑的问题食品包装生产线考虑的问题 page151 1包装生产线应满足以某种或某类食品为主

7、的包装工艺要求，各包装生产线应满足以某种或某类食品为主的包装工艺要求，各 包装机械生产能力相匹配，生产线流畅，能连续、协调运转，包装机械生产能力相匹配，生产线流畅，能连续、协调运转， 并能达到要求的生产率。并能达到要求的生产率。 2生产线紧密有效。机械之间的食品输送及包装容器供给、传送生产线紧密有效。机械之间的食品输送及包装容器供给、传送 距离尽量短，尽量利用空间，避免物料的重复往返，使生产线距离尽量短，尽量利用空间，避免物料的重复往返，使生产线 的占地面积小，生产效率高，维修保养方便。的占地面积小，生产效率高，维修保养方便。 3为保证食品卫生要求，液体食品包装尽量采用封闭式输送包装为保证食品

8、卫生要求，液体食品包装尽量采用封闭式输送包装 系统，固体食品输送充填凡能使用机械操作的全部用机械操作。系统，固体食品输送充填凡能使用机械操作的全部用机械操作。 4以包装某种食品为主，适当地留有包装调节产品的余地，以适以包装某种食品为主，适当地留有包装调节产品的余地，以适 应新的包装需要，能灵活地调度，组建新的生产线。应新的包装需要，能灵活地调度，组建新的生产线。 5包装生产线应与食品生产线紧密衔接。包装生产线应与食品生产线紧密衔接。 2 2 食品的充填及灌装技术食品的充填及灌装技术 定义：定义：将一定量的食品装入某一容器的操作过程叫做将一定量的食品装入某一容器的操作过程叫做充充 填填。包括食品

9、的计量和充入。包括食品的计量和充入。 液体食品的充填称为液体食品的充填称为灌装灌装 要求：要求： 1 1 规定有一定的规定有一定的计量精度计量精度要求，所选用的机械精度等要求，所选用的机械精度等 级能达到生产企业所规定的要求级能达到生产企业所规定的要求 2 2 容器内要留有一定的间隙，一般间隙留量为整个容容器内要留有一定的间隙，一般间隙留量为整个容 积的积的6%6% 3 3 要求快装、快封，减少食品的污染；充填完毕，容要求快装、快封，减少食品的污染；充填完毕，容 器口、壁应保持清洁干净器口、壁应保持清洁干净 一、食品充填技术一、食品充填技术 分类：分类：称重式充填、容积式充填和计数式充填称重式

10、充填、容积式充填和计数式充填 固体物料充填方法的选择：固体物料充填方法的选择： 1 1 物料理化性质物料理化性质 如：如：物料容重不稳定，易吸潮、易飞扬及不易流动物料容重不稳定，易吸潮、易飞扬及不易流动 2 2 充填精度充填精度 粗用容积提高速度，细用称重提高精度粗用容积提高速度，细用称重提高精度 二、灌装技术和设备二、灌装技术和设备 定义：定义：灌装是将灌装是将液体或半流体液体或半流体灌入容器的操作灌入容器的操作 容器：容器：玻璃瓶、塑料瓶、金属罐、塑料软管、塑料袋玻璃瓶、塑料瓶、金属罐、塑料软管、塑料袋 影响因素：影响因素：流体的黏度流体的黏度；是否溶有气体；起泡性；微小；是否溶有气体；起

11、泡性；微小 固体的含量固体的含量 （一）液体食品的种类（一）液体食品的种类 分类：分类：液体的粘度液体的粘度 1 流体流体 定义：定义：是指靠重力作用下可在管道内按一定的速度自由是指靠重力作用下可在管道内按一定的速度自由 流动流动 黏度范围：黏度范围：1 1100100cPcP的液体的液体（牛奶、饮料、酒）（牛奶、饮料、酒） 2 2 半流体半流体 定义：除靠重力作用，还需加上外力才能在管道内流动定义：除靠重力作用，还需加上外力才能在管道内流动 黏度范围：黏度范围：1001001000010000cPcP的液体的液体（炼乳、番茄酱、酸奶）（炼乳、番茄酱、酸奶） 3 黏滞流体黏滞流体 定义：定义：

12、靠自身重力不能流动，必须借助于挤压等外靠自身重力不能流动，必须借助于挤压等外 力才能流动力才能流动。 黏度范围：黏度范围： 1000010000cPcP以上的液体以上的液体（花生酱、果酱）（花生酱、果酱） 二、分类二、分类 常压灌装常压灌装 真空灌装真空灌装 三、灌装机常用的定量方法三、灌装机常用的定量方法 1 高度定量法灌装高度定量法灌装 通过控制容器中的液位高度来达到定量通过控制容器中的液位高度来达到定量 2 容积定量法容积定量法 用容量杯或一定行程的活塞缸容积完成定量用容量杯或一定行程的活塞缸容积完成定量 定量精度要比高度定量法高定量精度要比高度定量法高 3 3裹包技术裹包技术 一、裹包

13、技术一、裹包技术 定义：定义：用柔性包装材料将产品或经过原包装的产品用柔性包装材料将产品或经过原包装的产品 进行全部或局部的包封进行全部或局部的包封 特点：特点：用料省，操作简便用料省，操作简便 适应不同形状、不同性质的产品包装适应不同形状、不同性质的产品包装 包装成本低，流通过程方便包装成本低，流通过程方便 3 3热收缩和热成型包装技术热收缩和热成型包装技术 一、热收缩包装技术一、热收缩包装技术 定义：定义：是用热收缩塑料薄膜裹包产品或包装件，然后是用热收缩塑料薄膜裹包产品或包装件，然后 加热至一定的温度使薄膜自行收缩紧贴住产加热至一定的温度使薄膜自行收缩紧贴住产 品或包装件的一种包装方法品

14、或包装件的一种包装方法 ( (一一) )热成型包装的特点和形式热成型包装的特点和形式 page174 page174 （二）（二） 热收缩的包装材料的主要性能要求热收缩的包装材料的主要性能要求 1 收缩性能收缩性能 A 收缩率收缩率 指薄膜试样在一定的加热条件下的尺寸收缩量的百指薄膜试样在一定的加热条件下的尺寸收缩量的百 分数分数 收缩率收缩率 L L1 1收缩前薄膜的长度收缩前薄膜的长度 L L2 2收缩后薄膜的长度收缩后薄膜的长度 12 1 1 0 0 % LL L 测量方法：测量方法：先量得薄膜的原始长度，然后浸放到先量得薄膜的原始长度，然后浸放到120120 甘油中甘油中1 12 2秒

15、，再用水冷却，测量长度得秒，再用水冷却，测量长度得 收收 缩后薄膜的长度缩后薄膜的长度 B B 总收缩率总收缩率 定义：定义：是收缩薄膜的纵向收缩率和横向收缩率之和是收缩薄膜的纵向收缩率和横向收缩率之和 意义：意义：值越大其收缩力和收缩速度也大值越大其收缩力和收缩速度也大 影响因素：影响因素：构成薄膜的品种、成分以及成型加工定向构成薄膜的品种、成分以及成型加工定向 拉伸度拉伸度 例：例：定向拉伸度越大，薄膜越薄，总收缩率越大定向拉伸度越大，薄膜越薄，总收缩率越大 C 定向比定向比 指收缩薄膜的纵向收缩分布率与横向定向收缩分指收缩薄膜的纵向收缩分布率与横向定向收缩分 布率之比布率之比 纵向定向收

16、缩分布率纵向定向收缩分布率A A纵向收缩率纵向收缩率100/100/总收缩率总收缩率 （% %） 横向定向收缩分布率横向定向收缩分布率B B横向收缩率横向收缩率100/100/总收缩率总收缩率 （% %） 定向比定向比A/BA/B 分类：分类：据收缩薄膜的纵、横方向定向收缩能力的差别据收缩薄膜的纵、横方向定向收缩能力的差别 2 热收缩薄膜的收缩温度热收缩薄膜的收缩温度 热收缩薄膜在一定范围内才发生收缩，在收缩范围内，热收缩薄膜在一定范围内才发生收缩，在收缩范围内， 收缩薄膜的收缩率将随温度升高而增大收缩薄膜的收缩率将随温度升高而增大 注：注：如果收缩温度太高，薄膜开始的收缩力很大，如果收缩温度

17、太高，薄膜开始的收缩力很大， 包装存储期间其收缩力会下降而导致包装存储期间其收缩力会下降而导致包装松驰包装松驰 防止：防止：实际收缩率不超过其潜在收缩率的实际收缩率不超过其潜在收缩率的20%20% 3 热收缩的热封性热收缩的热封性 收缩包装在薄膜加热收缩前，需要对裹包薄膜搭接边进行热收缩包装在薄膜加热收缩前，需要对裹包薄膜搭接边进行热 压封压封合，薄膜应具有良好的合，薄膜应具有良好的热封性能热封性能 （三）（三） 常用收缩薄膜的特性常用收缩薄膜的特性 page 177 （四）（四） 热收缩包装工艺和设备热收缩包装工艺和设备 工艺过程包括：工艺过程包括：裹包、热封口、加热收缩和冷却裹包、热封口、

18、加热收缩和冷却 热封热封 一般采用镍铬电热丝一般采用镍铬电热丝热熔切断封合热熔切断封合或或脉冲热封合脉冲热封合 注意事项：注意事项： 1 1 热封温度应尽可能选择低，并力求高速封合，热封温度应尽可能选择低，并力求高速封合， 以防热封的加热影响封口发生收缩以防热封的加热影响封口发生收缩 2 2 热封温度应恒定，压力均匀，以获得平整光滑的封口热封温度应恒定，压力均匀，以获得平整光滑的封口 同时避免薄膜其他部分发生粘连同时避免薄膜其他部分发生粘连 3 3 封口封合强度应达到薄膜在封口相应方向上原有强封口封合强度应达到薄膜在封口相应方向上原有强 度的度的70%70%，以免热收缩时封合强度不足导致封口拉

19、开，以免热收缩时封合强度不足导致封口拉开 二、二、 热成型包装技术热成型包装技术 定义：定义：用热塑性塑料片材热成型法加工制成容器，并定用热塑性塑料片材热成型法加工制成容器，并定 量充填灌装食品，然后用薄膜覆盖并封合容器口量充填灌装食品，然后用薄膜覆盖并封合容器口 完成包装完成包装 ( (一一) )热成型包装的特点热成型包装的特点 page179page179 （二（二)常用的包装材料常用的包装材料 分类：分类：1 薄片：薄片：厚度厚度0.250.25nmnm 2 2 片材：片材：厚度厚度0.250.250.50.5nmnm 使用范围：使用范围：用于连续热成型容器，用于连续热成型容器， 如：泡

20、罩、浅盘、杯如：泡罩、浅盘、杯 小型食品容器小型食品容器 注：注：热成型塑料片材厚度应均匀，否则加热成型时塑料片材因温热成型塑料片材厚度应均匀，否则加热成型时塑料片材因温 度不均匀、软化程度不一而使成型的容器存在内应力，降低其使用度不均匀、软化程度不一而使成型的容器存在内应力，降低其使用 强度或使容器变形强度或使容器变形 3 板材：厚度板材：厚度1.51.5nmnm 特点：特点：要专门夹持加热，因而是间接成型加工要专门夹持加热，因而是间接成型加工 使用范围：使用范围：用于成型较大或较深的包装容器用于成型较大或较深的包装容器 ( (三三) ) 热成型技术的要求热成型技术的要求 工艺包括：工艺包括

21、：加热、成型和冷却脱模加热、成型和冷却脱模 技术要点：技术要点： 1 1 确定合理的拉伸比确定合理的拉伸比 拉伸比：拉伸比：容器深度容器深度H H与其口径与其口径D D之比之比 注：注：拉伸比越大，容器愈难成型拉伸比越大，容器愈难成型 2 2 根据热成型所用材料的品种、厚度确定热成型温度、根据热成型所用材料的品种、厚度确定热成型温度、 加热时间和加热功率加热时间和加热功率 如：如：材料的材料的T Tg g和和T Tm m温度以上，而且受热均匀稳定温度以上，而且受热均匀稳定 3 3 注意热成型模具的几何尺寸注意热成型模具的几何尺寸 6 6封口、贴标、捆扎包装技术及其设备封口、贴标、捆扎包装技术及

22、其设备 一、封口的封合方式一、封口的封合方式 1 1、封合方式、封合方式 2 2、封合物的功能、封合物的功能 page184page184 A A 封合物与容器封口要能形成有效密封，从而实现对封合物与容器封口要能形成有效密封，从而实现对 包装容器内容物的保护要包装容器内容物的保护要 B 方便开启，易于开启方便开启，易于开启利利 C C 用封合物处于包装物引人注目的部位的特点，以美用封合物处于包装物引人注目的部位的特点，以美 观的外形、清晰的印刷图形标志起到向消费者传达观的外形、清晰的印刷图形标志起到向消费者传达 视觉信息的作用视觉信息的作用 二、软塑包装容器的封口二、软塑包装容器的封口 软塑包装容器软塑包装容器主要指的是用各种塑料薄膜、复合薄膜主要指的是用各种塑料薄膜、复合薄膜 及塑料片材制成的容器及塑料片材制成的容器 密封封合的方法：密封封合的方法：热压封合、压扣封合、结扎封合热压封合、压