包装工艺学课程设计

1、中北大学2014届包装工艺学课程设计1 白砂糖的形态、结构、特征白砂糖是食糖的一种，其颗粒为结晶状，均匀，颜色洁白，甜味纯正，质量较好，甜度稍低于红糖，烹调中常用。白砂糖含蔗糖95%以上的结晶体，比绵白糖含水率低，结晶颗粒较大，经过精炼及漂白而制成，是一种常用的调味品，也是最常用的甜味剂，日常生活所指的“砂糖”通常便指白砂糖。白砂糖是日常生活中最广泛使用的食糖，含糖类99%以上，以葡萄糖和果糖为主，此外还含有微量蛋白质，多种氨基酸，钙、磷，铁及多种维生素。精制白砂糖，根据晶体的大小，有粗砂、中砂、细砂三种。目前市面上供应是细砂糖，用甘蔗或甜菜制成。特点是纯度高、水分低、杂质少。白砂糖是主导产品

2、，分精制、优级、一级、二级，其中又以一级白砂糖为主流产品。国产砂糖含量高于99.45%、水分低于0.12%，适用于面包和面点生产用。精制白砂糖质量、等级都最高，在大宾馆、大酒店经常见到该类糖的小包装，直接加入饮料中作调味品。食品工业用糖及其一般家庭消费以一级白砂糖为主，根据不同要求，也有选用优级或二级的。 适当食用白糖有助于提高机体对钙的吸收，但过多就会妨碍钙的吸收；白砂糖味甘、性平，归脾、肺经。有润肺生津、止咳、和中益肺、舒缓肝气、滋阴、调味、除口臭、疗疮去酒毒、解盐卤毒之功效。白砂糖能有效的愈合伤口和淡化色素，所以白砂糖绝对是最好的，也是最廉价的去痘印产品。糖尿病人，对白砂糖不适的人禁食或

3、少食。2 白砂糖在流通环境中受到的影响白砂糖存放时间受气候条件、加工质量、保管条件等多种因素影响。加工质量好、气候条件好、保管条件好的情况下，白糖可存放2-3年；而在加工质量差、气候条件差、保管条件差的情况下，只能保存半年左右。白砂糖保管不善或保存时间过长容易出现如下问题：一是色值变化，颜色变黄；二是受潮、溶化、流浆、结块；三是污染，理化指标及卫生指标超标。2.1 变色白糖长期存放时色泽会逐渐变黄变深,白糖存放时的变色是它所含的各种微量杂质受空气氧化而产生的。变色的程度主要决定于杂质的种类和数量，杂质越多，变色越快、越明显。白糖变色的速度与温度有极大关系：温度越高变色越快。 铁是影响白糖颜色的

4、另一重要因素。铁和各种有机物结合形成深色的络合物，这是糖品中色素含量不多而颜色相当深的主要原因之一。含铁量高的糖在存放时会很快变深色。另外，糖浆的PH也是影响白砂糖变色的原因。2.2 白糖结块问题 砂糖结晶的表面总是存有一层含有水分的薄膜，糖的水分高时，此膜层较厚，水分低时则较薄。砂糖的水分含量又受到多种内因和外因的复杂影响：1）白糖的质量：纯度高的白糖水分较低，而还原糖和灰分含量高的白糖，水分常较高。 2）白糖晶粒的大小和均匀度：晶粒较大而均匀者水分较低，晶粒较细者特别是糖粉含水分较多。 3）分蜜机的效能和工作条件：分蜜机排蜜是否彻底，打水打汽的条件，分蜜机卸下白糖的水分和温度。 4）干燥机

5、的效能和工作条件：干燥机的类型，所用热空气和冷空气的温度和湿度，干燥（冷却）机出口处的白糖温度和水分。 5）包装材料的种类和性质，包装袋口用什么方法封闭。6）包装袋周围的空气的温度和湿度，空气是否流通。根据白糖结块的原因和过程，减少白糖结块的主要途径是： 1）提高白糖的质量，特别是降低它的还原糖和灰分含量。 2）提高白糖的晶粒均匀度，减少其中的糖粉和细晶，以及粘晶和聚晶。 3）分蜜机排蜜要彻底完全，洗水要适当，打汽所用汽压汽温不要过高，各台机的条件要一致。 4）要用性能良好的白糖干燥机和冷却机，尽可能降低白糖装包时的水分和温度。国外通常要求低于40，国内也应争取在50以下。 5）搞好白糖的筛分

6、，除去糖粉，减少细晶。 6）白糖包装间要保持较低的温度和湿度，尽可能使用空调设备。 仓库内白糖袋的堆叠高度不宜过高，防止晶体受压过大。仓库的条件要良好。从实践经验来看，最重要的因素是白糖装包温度、还原糖含量、晶粒状况和仓存的条件。2.3 微生物的影响潮湿的糖经风干时，在糖的晶体表在上形成一层坚硬的糖浆膜，从而使糖粘结成坚硬的块状。 结块的糖易为微生物所感染，使蔗糖转化，发酵变酸，因此，糖在储存中，一般不宜通风，使空气中的湿度与糖的水分达到平衡状态，使糖不再增加水分，即可维护其质量不变。因此，白砂糖的运输工具应清洁、干燥、无异味、无污染，运输中应防雨、防潮、防爆晒、防污染，严谨与有毒、有气味及其

7、他会影响白砂糖质量的货物混运。产品应存在清洁、干燥、低温的仓库中，严谨与有毒、有害及其他易对白砂糖造成污染的物品混放。离墙壁、暖气管、水泥柱1m以外、离地0.1m以上的防潮隔板上，出入仓时应避免骤冷骤热。白砂糖保存时的安全性还决定于它的周围环境。首先是要干燥，相对湿度应在65以下，要密切注意外界空气温湿度的变化。当外界空气的温湿度低于仓内时宜加强通风，散发热气；而当外界空气温湿度高时，则防止其侵入仓内。要注意搞好仓顶和墙壁的隔热，减少日晒升温的影响。糖包要离墙，各堆糖包之间要留通风道。糖包底部要用木板承起，底部留空以便通风。3 白砂糖包装的的要求3.1 保护功能白砂糖在生产、运输、贮存与使用过

8、程常经历较长时间，由于包装不当，可能使白砂糖生虫、变色、结块。白砂糖包装应将保护功能作为首要因素考虑。视包装材料与方法，包装能保证容器内白砂糖不泄漏，也能阻隔外界的空气、水分、热、异物与微生物等与糖接触。3.2 方便应用白砂糖包装应具有使消费者能够快速的识别糖的保质日期，净重，成分等功能。3.3 商品宣传产品包装的科学化、现 代化程度，一定程度上有助于显示产品的质量、生 产水平，能给人一信任感、安全感，有助于营销宣传。4 白砂糖包装材料和容器的选择由于白砂糖极易受物理，化学，微生物及气候条件的影响，遇空气易氧化变色，变潮会结块，受热容易挥发和软化，所以，白砂糖包装首先要考虑保护性能。白砂糖的平

9、均有效期均为2年，长的可达3年，因此，包装还应保证药品在有效期内成分稳定，不会变质。因此我们选用塑料袋进行包装。塑料包装具有质轻、美观、机械性能好、化学稳定性好、有适宜的阻隔性和渗透性，并由良好的加工型和装饰性。又因为复合薄膜塑料薄膜已经克服了单层塑料薄膜材料的某些缺点，满足了现代包装工业的发展的需要，广泛的应用于食品、药品的包装所以选用复合型塑料薄膜材料的塑料袋包装白砂糖。5 产品包装工艺路线简图白砂糖拉伸裹包机标记好的 装填好的装填好封好的单元 最终的装箱机封箱机堆码机制袋充填封口机塑料薄膜 塑料袋的纸箱纸箱包装 成品折平的纸箱托盘滑片粘合剂拉伸薄膜切断标记机充填机图1 包装工艺路线简图6

10、 包装工艺过程简表表1 包装工艺过程简表工序工步工序内容及要求包装设备与工艺装备包装品名称数量1123包装准备准备白砂糖环境消毒验收卷筒塑料薄膜22打印塑料薄膜打印机23123456充填封合称量500g白砂糖至料斗卷桶上料料斗下料四面封合切断输出重力一计量筒式充填机立式制袋充填封口机复合塑料薄膜1004检验51234567装箱箱坯入贮架取箱坯撑箱封底装箱封箱打印标记及日期装箱机封箱机标记机瓦楞纸箱27612装托盘纸箱排列成层（3*3）堆码3层纸箱在托盘上堆码机托盘TP317拉伸包装缠绕式拉伸包装机LLDPE拉伸薄膜b=75mm8入库叉车7 分析白砂糖包装工艺过程7.1 一级包装7.1.1 打印

11、塑料薄膜用油墨喷射式打印法是将微小的油墨点从一个或多个喷印头通过缝隙喷射到塑料薄膜上，形成点阵组成的字迹。字迹高度可从几毫米到50mm以上。图2 油墨喷射式打印法1 真空吸墨管；2油墨传感器；3打印表面；4静电偏转板；5喷油墨装置；6喷油墨的通道；7油墨点电子调节器7.1.2 充填如图，供料斗1下部装有两个或多个计量筒3，均匀分布在回转的水平圆板上。计量简上部有伸缩腔4，可以使之上下伸缩，以调节其容积。计量筒在回转中通过供料斗下方时，白砂糖靠重力落入计量筒内。然后，当计量筒下面的排料口对准空腔组件5下面固定盘上的圆孔时，白砂糖通过排料管6排人包装容器内。为了使白砂糖迅速流人容器，有时要对容器加

12、以振动。图3 重力一计量筒式充填机1供料斗；2刷子；3计量筒；4伸缩腔；5空腔组件；6排料口7.1.3 装袋封合如图，料斗1由供料栓3控制，进行周期下料；前后两个卷筒包装材料2经一对成型封合滚筒4形成四面封合的包装件，并由导向辊5送至裁切工位6切断，包装件7由传送带8输出，得到100袋白砂糖。图4 立式制袋充填封口机1 料斗；2卷筒包装材料.前后两卷；3供料栓4成型封合滚筒；5送进辊；6裁切刀；7包装件；8传送带7.2 二级包装装箱装成袋的白砂糖，需要进行二级包装，选用瓦楞纸箱，因此需要完成箱坯入贮架-取箱坯-撑箱-封底-装箱-封箱的过程。此过程可以选用自动装箱机完成。瓦楞纸箱的规格选用400

13、mm*330mm。如图，箱坯6经开箱后成箱筒7，进行底面的折片封底，成为上盖打开的纸箱8，并到达装箱工位；待装箱的白砂糖1，由慢传送带2,快传送带3输送；经活门4到达可转动的装箱板5处待装，当装箱板向下转动时，产品就自由落入纸箱内，期间可借助移箱机构的作用，使产品在箱内按照一定顺序排列堆移，直至完成规定数量的充填。此后纸箱向前输送，在经过上盖折片9和封口作业10后，完成装箱工艺。图5 袋装产品跌落式装箱机的示意图7.3 三级包装7.3.1 托盘堆码在堆码机上按所示的排列方式将瓦楞纸箱托盘堆码在联运平托盘上，选用托盘包装，选用的托盘为1200mm*1000mm，因此可以将瓦楞纸箱按3*3的数量进

14、行顺列堆码。图6 堆码示意图7.3.2 拉伸包装将托盘放在回转平台上，将宽75mm的LLDPE拉伸薄膜从卷筒拉出，端部粘结在货物上部。然后回转平台，并带着货物旋转，薄膜一边缠绕，同时被拉伸。开始操作时薄膜卷筒位于支柱的顶端，随着薄膜的缠绕，卷筒向下移动，薄膜就在箱体表面自上而下，形成螺旋式包装。将货物全部包严后，用切刀切断，用热封板把薄膜端部粘结起来，包装完毕。图7 拉伸包装窄幅缠绕式操作过程示意图1回转平台；2薄膜卷筒；3升降装置；4热封板8 填写包装综合工艺卡片、包装工序卡片表2 包装综合工艺卡片 企业包装综合工艺过程卡片 产品名称及型号第 1页白砂糖共6页工序工步工序内容生产车间包装材料

15、包装设备工艺装备技术等级时间定额（min）打印塑料薄膜打印塑料薄膜 在塑料薄膜上打印出白砂糖袋子的包装装潢准备车间复合塑料薄膜打印机打印机30编制*标准*表3 包装工序卡片产品名称白砂糖产品型号第1页生产车间准备车间生产工段共6页工序号2工序名称打印塑料薄膜设备编号1设备名称打印机包装材料与容器复合塑料薄膜工步号工步内容工艺装备时间定额（min）编号名称工艺时间辅助时间其他时间1打印塑料薄膜1打印机30105编制校准表4 包装综合工艺卡片 *企业包装综合工艺过程卡片 产品名称及型号第2页白砂糖共6页工序工步工序内容生产车间包装材料包装设备工艺装备技术等级时间定额（min）充填封合称量500g白

16、砂糖称量500g白砂糖至料斗，包装车间重力一计量筒式充填机重力一计量筒式充填机1编制*标准* 表5 包装工序卡片产品名称白砂糖产品型号第2页生产车间包装车间生产工段共6页工序号3工序名称充填封合设备编号2设备名称重力一计量筒式充填机包装材料与容器工步号工步内容工艺装备时间定额（min）编号名称工艺时间辅助时间其他时间1称量500g白砂糖至料斗2重力一计量筒式充填机111编制校准表6 包装综合工艺卡片 *企业包装综合工艺过程卡片 产品名称及型号第2页白砂糖共6页工序工步工序内容生产车间包装材料包装设备工艺装备技术等级时间定额（min）充填封合卷桶上料，料斗下料，四面封合，切断，输出卷桶上料，料斗

17、下料，四面封合，切断，输出包装车间立式制袋充填封口机立式制袋充填封口机1编制*标准* 表7 包装工序卡片产品名称白砂糖产品型号第3页生产车间包装车间生产工段共6页工序号3工序名称充填封合设备编号3设备名称立式制袋充填封口机包装材料与容器复合塑料薄膜工步号工步内容工艺装备时间定额（min）编号名称工艺时间辅助时间其他时间2卷桶上料3立式制袋充填封口机0.50.50.53料斗下料3立式制袋充填封口机0.50.50.54四面封合3立式制袋充填封口机0.50.50.55切断3立式制袋充填封口机0.50.50.56输出3立式制袋充填封口机0.50.50.5编制校准表8 包装综合工艺卡片 *企业包装综合工

18、艺过程卡片 产品名称及型号第4页白砂糖共6页工序工步工序内容生产车间包装材料包装设备工艺装备技术等级时间定额（min）装箱箱坯入贮架，取箱坯，撑箱，封底，装箱，封箱，打印标记及日期箱坯入贮架，取箱坯，撑箱，封底，装箱，封箱，打印标记及日期包装车间瓦楞纸板封箱机，装箱机，标记机封箱机，装箱机，标记机2编制*标准* 表9 包装工序卡片产品名称白砂糖 产品型号第4页生产车间包装车间生产工段共6页工序号5工序名称装箱设备编号4，5,6设备名称封箱机4，装箱机5，标记机6包装材料与容器瓦楞纸板工步号工步内容工艺装备时间定额（min）编号名称工艺时间辅助时间其他时间1箱坯入贮架4封箱机0.50.50.52取箱坯，4封箱机0.50.50.53撑箱4封箱机0.50.50.54封底4封箱机0.50.50.55装箱5装箱机0.50.50.56封箱4封箱机0.50.50.57打印标记及日期6标记机0.50.50.5编制校准表10 包装综合工艺卡片企业包装综合工艺过程卡片 产品名称及型号第5页白砂糖共6页工序工步工序内容生产车间包装材料包装设备工艺装备技术等级时间定额（min）装托盘纸箱排列成层（3*3），堆码3层纸箱在托盘上装托盘