关于无菌包装机.pptx

1、1234食品包装的分类食品包装大体上可以分为两类，即内包装和外包装。内包装是指直接将食品装入包装容器并封口或用包装材料将食品包裹起来的操作；外包装是在完成内包装后再进行的贴标、装箱、封箱、捆扎等操作。内、外包装均可以采用人工和机械两种方式进行，但现代食品加工均尽量采用生产效率高、产品质量稳定的机械设备进行包装。 5食品包装机械设备的分类 食品包装机械设备品种繁多，总体上也可分为内、外包装机械两大类。内包装机械设备，又可进一步分为装料、封口、装料封口机三类，还可以根据食品状态、包装材料形态以及装料封口环境进行分类；外包装机械主要有贴标机、喷码机、装箱机、捆扎机等。6食品包装材料应具备的功能 常用

2、的食品包装材料和容器，有纸质、塑料、金属和玻璃，此外，还有木质的。随着科学技术的发展和进步，给食品包装材料和容器的变革带来了很大的推动力。例如，食品包装沿用多年的金属容器和玻璃容器，在一定程度上逐渐地被加工纸类和塑料所取代；天然材料逐步地被人造合成材料所取代；许多饮料已由原来的金属和玻璃包装容器改用以纸、塑为基材的包装容器。食品包装的变革和更新换代，许多技术过去认为是不可能的，已经成为了现实，而且被证实了是今后发展的趋向。7 由于各类食品特性的要求，即容易发生微生物败坏、氧化变质、脱水干燥、吸潮、褪色等质变倾向，要求包装赋予妥善的保护功能。此外，食品包装材料也应该起到促进销售和方便流通、方便使

3、用的作用。归纳起来，食品包装材料，应该具备如下几方面功能： (1)保护食品 应具备保护食品所需的各项技术性能，如相应的透气性、透湿性、化学稳定性、物理-机械性能、遮光性、保香性等。 (2)生产工艺的适应性 能适应包装机械化和自动化生产工艺的要求，如材料的消毒灭菌、成型、充填(有时是热充填)和封缄等工序的操作性能，以保证生产效率和包装质量。8 (3)美观、醒目，促进销售 包装材料和容器应具有良好的销售外观和印刷装璜的适应性，有助于提高食品商品价值，在市场上富有吸引力和竞争能力。 (4)卫生安全 食品包装材对于食品不能有任何不利的影响，包括任何的气味和有害成分的污染，确保食品的卫生安全，同时包括应

4、使消费者有安全卫生感。 (5)其它 包装的经济性、节约资源、能源以及包装废弃物的后处理及回收利用、环境卫生和生态平衡等长远性问题。 综述以上各方面，就是食品包装材料的选用依据。在食品的保护方面，材料的透气性、透湿性和遮光性是重要的考虑因素。9纸质包装材料和容器纸质包装材料包括各种纸张、纸板、瓦楞纸板和加工纸类，以及由它们所制成的袋、盒、罐、箱等容器。纸质包装材料和容器具有许多独特优点，使它在包装工业中占据日益重要的地位，其消耗量也最大。它的主要优点是：成本低廉：比木材轻便；便于机械化自动化生产；纸箱、纸盒可折叠平放节省运费，且可重复使用； 便于印刷装璜；涂塑加工和粘合节约能源，可以回收再生利用

5、。1011分类纸：225g/m2 d225g/m2 d0.1mm12牛皮纸30100g/m2高施胶高机械强度：弹性、抗水、防潮、印刷性能良13耐湿纸纸浆中加入尿素甲醛树脂或密胺甲醛树脂用于大型纸袋：鱼、肉等14玻璃纸赛璐玢，黏胶液成型，俗称玻璃纸，是一种是以棉浆、木浆等天然纤维为原料，用胶黏法制成的薄膜。透明、无毒无味，又具有防潮、不透水 、不透气、可热封、不带静电、防尘、扭结性好等性能，对商品起到良好保护作用。用于中高档食品：糖果、糕点、开窗包装等；其分子链存在着一种奇妙的微透气性，可以让商品像鸡蛋透过蛋皮上的微孔一样进行呼吸，这对商品的保鲜和保存活性十分有利；对油性、碱性和有机溶剂有强劲的

6、阻力；不产生静电，不自吸灰尘；因用天然纤维制成，在垃圾中能吸水而被分解，不至于造成环境污染。广泛应用于商品的内衬纸和装饰性包装用纸。15复合纸纸塑料+铝箔等16复合方法表示方法： PE/纸 /PE /Al /PE 外内一般要求：1.内：热塑性材料PE、PP2.中：高阻隔材料Al、PVDC3.外：光化学、印刷、刚性好17瓦楞纸板定义：瓦楞状形状：U形：弹性好，粘合好，复原好/黏合剂用量大V形：挺力好，用剂量少/还原力差，粘结差UV形：18瓦楞纸板种类：单面瓦楞：双面瓦楞：三面瓦楞：19瓦楞纸板楞形楞数少，高度大楞数多，高度小20瓦楞纸箱特点轻便、缓冲原料丰富、成本低加工简单易于装潢21瓦楞纸箱基

7、本形式： 0201开槽型：02套合型：03折叠型：04滑盖型：05固定型：06自动型：07内衬件：09箱形种类纸箱样式22包装纸盒折叠式管式盘式非管式固定式23其他类纸袋复合纸杯24塑料包装材料和容器 在食品包装材料中，各种塑料和容器的用量逐年增加。目前，食品包装所广泛采用的是塑料单膜、复合薄膜、塑料薄片、各种容器(瓶、罐、盒、盘、杯等)和涂塑材料。2526272829303132聚乙烯，PE线性结构：包装特性：阻透性：水湿性好，阻气、油差力学性：抗拉、撕稳定性：耐低温，高温差，耐酸碱安全卫生：良印刷性：差类别：LDPE、HDPE、LLDPE（线性低密聚乙烯）应用：33聚丙烯（PP）线性结构，

8、密度小，轻包装特性：100120可长期使用-17 变脆应用：BOPP、OPP 热收缩包装34聚酰胺（尼龙）PAPolyamide(nylon)尼龙，NY,酰胺基团包装特性-60130 ，可到200 受强酸腐蚀，水、醇溶胀应用：拉伸薄膜，可与PE、PP复合 用作蒸煮、冷冻包装35聚氯乙烯（PVC）特性：耐热差，150 分解HCl加热温度，140180 Vc麻醉、致癌应用：弹性拉伸膜、热收缩膜36PVDC，偏二氯乙烯的共聚物特性：PVDC是一种阻隔性高、韧性强以及低温热封、热收缩性和化学稳定性良好的理想包装材料，具有阻湿、阻氧、防潮、耐酸碱、耐油浸和耐多种化学溶剂等性能。软化温度高高阻隔应用：粘合

9、剂、涂料37聚酯，PET特性：120 长期使用，-70150 应用：无晶型未定向：油、肉定向拉伸：高强度收缩包装结晶型：透明、光泽复合：蒸煮、冷冻383940离子键聚合物乙烯、甲基丙烯酸+Na+、Zn2+特性：强度高、极高的热封性应用：带棱角、不规则食品41生物降解生物合成聚酯塑料(蛋白、纤维素、改性淀粉、植物油等生物材料)天然高分子：淀粉、纤维素合成降解型：光降解型42金属材料金属包装材料历史悠久，已有 150 年以上的使用历史。食品用金属包装材料，主要是指把金属压延成薄板用于食品包装的材料，主要有铝及铝合金、薄钢板等。金属包装材料的最大特点是，有较高的机械强度，加工性好，牢固抗压，不易碎，

10、不透水汽和光线，可咬合，可焊接等。因此，金属包装材料在包装材料中占重要地位。在美国，金属包装材料占据包装材料总量的第二位，仅次于纸和纸板，占总量的30% 左右。日本、西欧等地金属包装材料占第三位，次于纸和塑料。我国金属包装材料从80年代开始有了较大发展，并形成了 一定规模，但由于基础薄弱，原材料的来源和质量存在一定问题，部分原料需大量进口。目前，金属包装材料位居纸、塑料、玻璃之后排第四位。43一、铝作为包装材料，铝按厚度可分为三类： 铝膜020 m, 铝箔 20350 m, 铝板350 m 。铝膜、铝箔是重要的食品包装材料，如用 7 m 铝膜包装甜食，915m 铝膜包装奶酪，4065 m 的铝

11、箔做牛奶和酸奶瓶盖等。铝板主要用来制作饮料罐。铝箔是用含铝量为 99.2% 的一号工业纯铝制成，银白色，不透光，不透水，不透气，易于压花、染色和印色，对食品有良好的防潮性以及保香、防臭、防蛀、无毒、无菌等性能。机加工性能和变形性能好，抗撕裂强度和抗继续撕裂强度很小，很容易开启铝箔容器盖。铝膜和铝箔表面纯净、光洁，有很高的热辐射反射能力，有良好的高、低温稳定性，热传导性能良好，因而铝膜 (箔) 包装食品可以迅速冻藏。但是铝膜、铝箔也有一定的缺点，厚度小于 12m的铝膜有孔隙，不能包装易受氧气伤害的食品，包装时的折叠作业可能导致孔隙裂 纹。44铝易受腐蚀，如果铝膜与纸、纸板、塑料复合或在铝膜表面涂

12、布一层硝化纤维膜或 PVC 膜，即可以克服铝膜的缺点，特别是大大提高了铝膜的抗腐蚀能力，可用于各种食品 的包装。纯铝的强度和硬度较低，故使用上受到一定限制，往往在铝中加入适量的镁、锰等元 素，制成铝镁合金或铝锰合金。合金铝比纯铝的抗腐蚀性强，即对酸碱的耐腐蚀性大大提 高了，延长了包装材料的使用寿命。45二、极薄钢板极薄钢板厚度在 0.120.49mm 之间，是常用的食品包装材料。使用前必须根据使用目的不同进行各种表面处理，如镀锡、镀铬、镀锌等。1. 镀锡薄钢板 镀锡薄钢板又称马口铁，是两面镀有纯锡的低碳薄钢板，镀锡的方法有热浸镀锡和电镀锡两种。由于锡源紧张，价格昂贵，为了节约用锡，现已用电镀锡

13、板取代了热浸锡板。马口铁皮厚度为 0.20.3mm, 锡层厚度 0.220.2m, 由中心向外依次由钢基、锡铁合金、锡层、氧化膜、油层五部分组成。镀锡后由于锡的氧化膜化学性质稳定，对铁有保护作用，可使马口铁具有美观的金属光泽，利于制罐时的冲拔、焊接和印刷涂覆，是传统的包装材料，主要用来制罐、盒、桶及盖等。马口铁与含硫或含酸多的食品接触时，容易产生食品变色、变味和罐壁腐蚀等现象，应使用抗酸涂料和抗硫涂料涂布马口铁皮，隔绝镀锡层和食品。46抗酸涂料是用天然树脂或人造树脂、干性油、干燥剂配制而成的。抗硫涂料是加入 ZnO 的涂料 ,ZnO 与硫生成白色的 ZnS 沉淀，内容物不受影响。双抗涂料是把酚

14、醛树脂与环氧树脂混合使用，既抗酸又抗硫。涂料要求无毒、无味、不与内容物发生反应，能耐高温，与铁皮有紧密的粘附能力。无涂料的马口铁称为素铁，涂料的马口铁称涂料铁。472. 镀铬薄钢板 镀铬薄钢板又称无锡薄钢板。是为了减少锡用量，降低成本而开发的产品。镀铬薄钢板的结构是： 钢基、铬层、水合氧化铬层和油层。镀铬板耐腐蚀性不如镀锡板，罐外壁易腐蚀，卷边外易生锈，镀铬铁与涂料的结合牢固，铁皮的表面稳定，烘熔涂料 时不会变色，是制造啤酒、碳酸饮料熔接罐的主要材料，也可用来制造其它食品罐。3. 镀锌薄钢板 镀锌薄钢板俗称白铁皮。薄钢板经酸洗去除表面氧化物后，镀一层很薄的氧化膜，不致受空气侵蚀，具有一定的耐腐

15、蚀性。多用来制作桶状容器。里层涂有不 同性能的涂料，可以用于包装粉状、浆状和液状食品，但不宜装酸性食品。4. 留空涂料铁 留空涂料铁是在涂料铁表面，按罐身尺寸成型，在焊接边处留一定空位 ( 无涂料)，以使用电阻焊制罐机上焊缝。涂料铁指镀锡和镀铬两类涂料铁，留空后可省去在电阻焊制罐时的刮黄工序，从而可提高焊缝质量。4849玻璃与陶瓷材料玻璃、陶瓷作为包装材料是有悠久历史的，至今仍在包装材料中占有相当重要的地位。这是由于它们具有一些独特的优点，易洗刷、耐热、耐酸、耐磨，特别适宜包装各种液体或半液体食品。造型多样，色彩美观，经久耐用，可以回收复用。 5051无菌包装机（ Asepticpackagi

16、ng Machine） 无菌包装的概念无菌包装的优势与适用范围无菌包装种类与基本过程无菌包装机的结构与特点无菌包装机生产企业与品牌52发展历史与现状：1、无菌灌装生产（杀菌的作用、无菌灌装的内容），食品的无菌包装（aseptic packaging）始于乳品工业。2、1913年丹麦丁尼森就曾对牛乳进行热杀菌并实施无菌包装，于1921年取得无菌保藏加工方面的专利。 3、40年代末，瑞典乳品业和机械制造业合作研究开发出超高温瞬时杀菌技术，用于乳品加工利乐包（TetraPak）无菌包装系统的必要组成部分。 4、40年代，美国开始了多尔马丁（DoleMartin）无菌灌装系统的研制。1950年，市场上

17、出现了第一台工业无菌充填装置。 5、我国国产化的全自动砖型纸盒饮料包装机诞生于1986年 。53无菌包装现状国外发达国家的液体食品包装中，无菌包装已占70以上，而且年增速均超过5，其中仅纸盒无菌包装，全球每年就消耗1000多亿个。瑞典Tetra-Pack公司、美国InternationalPager公司、德国PKL公司是称雄纸盒无菌包装领域内的三大巨头。砖型纸盒有两种类型：中缝式和过缝式。纸盒的容量有：50ml、200ml、225ml、300ml、330ml、375ml、400ml、500ml、750ml、1000ml等。此外无菌包装形式还有：袋式（枕式）、聚酯瓶和玻璃瓶等形式； 54总之，在

18、近二三十年间，无菌包装技术的研究取得了很大的进展，它不仅应用于乳品工业，而且其广泛应用到果汁、蔬菜汁、豆奶、酱类食品、营养保健食品类的无菌包装，其应用更为面广量大。例如1986年，美国约为50的浓缩果汁采用无菌袋式大包装，意大利有80的番茄酱采用无菌袋式大包装。美国在1986年生产无菌小包装的产品约37亿只，约计100万t，并且每年以很高的速度增长。总之在发达国家和我国的超级市场上，无菌包装食品占有越来越扩大的地位。 55一、无菌包装的概念所谓无菌包装就是在无菌环境条件下，把无菌的或预杀菌的产品充填到无菌容器并密封之。食品无菌包装基本上由以下3部分构成：一是食品物料的预杀菌（高温短时HTST或

19、超高温UHT杀菌或欧姆杀菌）；二是包装容器的灭菌；三是充填密封环境的无菌。即食品无菌包装的3大要素。56二、无菌包装的优势与适用范围与传统先包装后杀菌的方式相比，无菌包装具有以下优势：1、杀菌时间短，减少包装容器的传热阻力，传热效率高；2、食品品质尤其是食品的新鲜度和营养成分要好得多；如无菌包装的UHT奶和无菌包装的果酱、果汁等；3、产品的货架期大大延长；4、无须添加防腐剂或利用高糖高盐来延长产品保质期；57581、无菌包装适用于乳品、果汁、果酱、植物蛋白饮料、茶饮料等多种食品。2、目前，用于无菌包装的食品主要分为两大类：(1)能常温保存的无菌食品。即采用包装机把连续杀菌过程和无菌容器包装结合

20、起来，目的是获得能在常温下贮存的商业无菌食品。一般来说，超高温瞬时杀菌和用其他方法预杀菌的乳及乳制品、布丁、甜食、蔬菜汁、果汁、汤汁、沙司以及带颗粒状的产品均可无菌包装。 (2)能在低温下保存的无菌食品。即在无菌环境下将没有杀菌的新鲜产品，如发酵乳、甜食、酸乳酪等包装起来，目的是使食品在冷藏链中免受霉菌、酵母等再污染，以获得较长的货架寿命。 59包装类型606162纸盒材料组成63纸盒材料组成及作用 外层是LDPE（低密度聚乙烯），作用保证有良好的印刷表面，同时有防潮性和密封性；纸板赋予包装应有的机械强度以便成型，且便于油墨印刷；第二层PE使铝箔与纸板之间能紧密相连；铝箔起阻气，并保护产品防止

21、氧化和免受阳光照射影响；第三层PE以提供液体阻隔性和便于粘结成型；复合纸材：PE/纸板/PE/铝箔/PE（由外即里）6465三、无菌包装种类与基本过程1、无菌包装种类a)复合纸盒包装（利乐砖、屋顶包、三角包等）b)复合枕式包装袋（利乐枕和依莱克斯德液体复合包装袋）c)塑料瓶无菌包装系统是以热塑性颗粒塑料为原料，采用吹模工艺制成容器，在无菌环境下，直接在模中进行物料的填充、封口。 d)玻璃瓶的无菌包装设备：玻璃瓶的无菌包装系统由以下几部分组成：洗瓶机、瓶子杀菌机、连接隧道、充填机、密封装置、必要的器材供给装置。 66672、无菌包装的基本过程（以TBA8无菌包装机 为例）6869卷式纸板7071

22、7273机器的灭菌 无菌包装开始之前，所有直接或间接与无菌物料相接触的机器部位都要进行灭菌。在TBA8无菌包装机中，采用先喷入35H2O2溶液，然后用无菌热空气使之干燥的方法。其过程是：首先是空气加热器预热和纵向纸带加热器预热，在达到360的工作温度后，将预定的35H2O2溶液通过喷嘴分布到无菌腔及机器其他待灭菌部位。H202的喷雾量及喷雾时间是自动控制的，以确保最佳的杀菌效果。喷雾之后，用无菌热空气使之自动干燥。整个机器灭菌的时间约45min。包装材料的灭菌 包装材料引入后即通过一充满35H2O2溶液(温度约75)的深槽，其行径时间根据灭菌要求可预先在机械上设定。包装材料经由灭菌槽之后，再经

23、挤压水辊和空气刮水刀，除去残留的H2O2，然后进入无菌腔。74包装材料或容器的杀菌方法1、物理方法（热力方法：饱和蒸汽加热（塑料杯）；过热蒸汽加热（铁罐）；热空气或与蒸汽混合加热；挤压加热）。辐射方法：高能-射线辐射、紫外线辐射、红外辐射、微波辐射；高压杀菌等；2、化学方法：过氧化氢处理（浓度20%-30%，温度75左右，分深槽处理、喷雾处理、洗涤处理三种方式）；过氧乙酸处理（浓度0.1%-1%）;次氯酸洗涤处理;环氧乙烷处理等方法;75包装的成型、充填、封口和割离 包装材料经转向辊进入无菌腔。依靠成型元件形成纸筒，纸筒在纵向加热元件上密封(靠密封塑带)。无菌的制品通过进料管进入纸筒，纸筒中制

24、品的液位由浮筒来控制。每个包装产品的产生及封口均在物料液位以下进行，从而获得内容物完全充满的包装。产品移行靠夹持装置。纸盒的横封利用高频电磁感应加热原理，即利用周期约200ms的短暂高频脉冲，以加热包装复材内的铝箔层，以熔化内部的PE层，在封口压力下被粘到一起。 带顶隙包装的充填 包装过程中，产品按预先设定的流量进入纸管。引入包装内部顶隙的是无菌的空气或其他惰性气体。下部的纸管可借助于特殊密封环而从无菌腔中割离出来。密封环对密封后的包装略施轻微的过压，使之最后成形。 767778带充填的包装过程79 单个包装的最后折叠 割离出来的单个包装被送至两台折叠机上，用电热法加热空气，进行包装物顶部和底

25、部的折叠并将其封到包装上。完成了小包装的产品被送至下道工序进行大包装。 80纸盒成型过程81四、无菌包装机的结构与特点TBA8无菌包装机由H2O2槽、纸板输送机构、蒸气/空气输送和喷射机构、挤压水辊和空气刮水刀、包装成型、充填、封口和隔离装置、纵封、横封装置、产品灌注系统、日期打印系统、折叠整理机构、控制台等组成。 82无菌包装机外形图83无菌包装机结构图84858687无菌包装机组成1)卷筒纸包装材料位于机器的后部。2)包装材料在两个压花滚筒之间通过，沿纸盒顶部及底部形成折痕。3)包装材料在两个滚筒之间通过，下面的滚筒位于消毒槽内，槽内装有过氧化氢，涂敷到包装材料的内侧。4)用两个挤压滚筒挤

26、去大部分的消毒液体。5)当包装材料向上运行达到机器的最高点时，沿中部对折。在这一过程中，包装材料为不锈钢板所遮盖。在消毒热空气的恒定正压下形成腔室，热空气温度约125。把在特种材料内侧的一层极薄的过氧化氢层蒸发掉，并防止带菌空气从外部进入。886)折痕工具使纸盒顶和底起折，同时还使竖向边缘形成折痕。100mL和250mL容积的包装机装有一个冲孔装置，用于冲出一个插入吸管的孔，但不会穿透包装材料内层的聚乙烯薄膜及铝箔。7)通过一根管子将无菌的热空气吹进已折叠好的纸管中，此法可防止带菌空气进入。8)灌装管和浮筒式漏斗相通，后者可防止产品供应不均时出现压力波动。灌装管口浸在液面以下，以防起泡。9)双

27、折的卷筒纸通过胶带条进行封合。10)纸管中的液位用探头进行调节。8911)纸盒的侧缝在液面下进行封合，以确保纸盒完全灌满，而封合则是由液压控制夹板产生的电磁感应加热来完成的。12)封口之前，用两个机械控制的夹板夹住纸盒，控制夹板可以决定纸盒中的液体量，并帮助纸盒成形。13)装好和封好的纸盒在台架上向机器的排出端移动，并折叠盒顶和底，且同时进行封口。然后成品纸盒从机器排出，准备包装成方便运输的包装单元。90无菌包装机生产原理图 1-卷筒纸 2-压花滚 3-滚筒 4-挤压滚 5-不锈钢板 6-折痕工具 7-热空气管8-灌装管 9-凸封合夹 10探头 11-夹板 12-可控夹板 13-成品纸盒91二

28、、预制盒式无菌包装机康美盒无菌包装机（一）盒坯输送与成型（二）容器的灭菌（三）无菌充填系统（四）容器顶端的密封（五）预制盒无菌包装机的特点929394康美盒无菌包装机 与普通包装一样，无菌包装也可用预制包装容器进行包装。康美盒（Combibloc）无菌包装机（见图11. 66）是采用这种方式进行无菌包装的典型设备。 康美盒无菌包装机结构及主要工序如图11. 67所示。从叠扁状的预制盒坯开始到包装成小盒无菌产品后从机器出来，要经过如图11. 68所示的多道工序。95969798（一）盒坯输送与成型 已完成纵封的预制盒坯通过输送台依次送到定形轮旁，由活动吸盘吸牢和拉开成无底、无盖的长方盒，并推送至

29、定形轮中。长方盒随定形轮转动，进入盒底部加热熔化区，两个热空气喷嘴伸入盒内，使盒底四壁的塑料面受热熔化，由型芯张开并送入封底转轮，盒底在转轮转动过程中得到密封；当转到底部折叠区时，开口的纸盒即被折叠器纵横折压出折纹。然后，在封底器压力下将盒底封闭。空盒被定形轮封好底后，随即被链式输送带扣住往前移动。在进入杀菌区前，包装容器顶部被一折叠器由顶向下折纹，以备最后封口用。盒顶折纹后即进入正压无菌区。99100（二）容器的灭菌 容器灭菌也在其无菌区内进行。进入无菌区的容器，首先利用定量喷雾装置将H2O2和热空气喷入空盒，然后通入热无菌空气使H2O2分解成为无害的分子氧和水，以保证H2O2在包装内容物中的残留量小于 0.1mg/kg。101包装机的无菌区该包装机的无菌区是从执行容器灭菌开始到容器封顶结束的一段区域。该段区域在机器开机之前，先要采用 H2O2 蒸气和热空气的混合物进行灭菌。正常运转期间，无菌区通入无菌空气，并保持该区域处于一定的正压状态，