第十二章 食品包装机械与设备

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第十二章

食品包装机械与设备3概述食品包装:

采用适当的包装材料或容器将食品封闭起来，在规定的时间内，经过贮藏和流通环节，安全地到达消费者手中的操作叫做食品包装.包装机械:进行包装作业的设备称为包装机械，其主要用途有二：一是用于加工包装材料、包装容器和装璜印刷的机械设备；二是用于完成包装过程的机械设备。分类：按其功能不同可以分为内包装机械和外包装机械两类。内包装机械一般完成分装和封罐等操作；外包装机械是在完成内包装后再进行的贴标、装箱、封箱、捆扎等操作。组成：包装机械通常由动力机、传动部分和执行部分所组成，后两部分是基本组成部分。4概述

计量装置固体物料的形状及性质较为复杂，通常有粒状、粉状、片状、块状和不规则的几何形状等，具有吸湿性、飞扬性、吸附性和不易流动等物理化学性质．所以充填机多属专用设备，种类和型式也比较多。固体物料的充填入袋、灌、盒和瓶等都有一个定量问题。现有固体物料充填机上常用的定量方法有三种。即容积定量法、重量定量法和数量定量法。5（一）容积定量装置奶粉、豆粉、咖啡、饮料粉等物料由于密度不稳定、容易粘结和吸湿，不易流动，与其他材料接触时容易吸附，所以进行快速而精确的定量，目前尚有较大困难。对粉状物料充填机的要求是，应具有较高的计量精度和速度，结构简单，操作方便，并能根据定量要求进行调整和自动调节，因此，粉状物料充填机通常多采用容积定量法，其原因是结构简单，定量速度快，能实现高效率的机械化自动化操作，造价低，但计量精度比较低，不适于密度变化大的物料。6（一）容积定量装置常用的容积定量设备有容杯式、螺杆式、往复式和转鼓式等。近年来，电子技术的进步，使重量式定量设备在食品加工厂的应用得到迅速发展，如电子皮带秤、螺旋计量秤等。重量式定量设备具有计量精度高、速度较快，能实现机械化自动化连续操作。7１．容杯式定量设备又可分为固定容杯式和可调容杯式，见图10-49。物料由料斗１自由落入定量杯８内，高出定量杯８上平面的多余物料被随转盘转动的刮板５刮掉。转到充填工位时，顶杆打开定量容杯底部的活门。物料便落入容器，完成计量充填工作。（一）容积定量装置

这种固定容积的定量装置不能调整，需要改变定量时，只能更换定量容杯。图10-50所示为可调容杯式计量装置．它的定量容杯由两个相配合的套筒组成，沿轴向改变两个套筒的相对位置就能调节定量杯的容积大小。可以手动，也可以自动调整两套筒的相对位置，调整精度可达２％一3％。容杯计量速度每分钟可达300—600次。２．螺杆式计量设备设有控制闸门的螺杆式计量设备，物料在料斗中由搅拌器６搅动后，经计量螺杆８进人导管７，电磁离合器３控制计量螺杆转角大小，控制闸门１０不使物料散落。定量螺杆的每个螺距具有一定的理论容积，只要精确控制螺杆的转数，就能获得较正确的计量。该装置在制药、食品计量充填包装和日用化工中用来对粉体或细颗粒物料的计量，特别适用于粉体。螺杆转数一般为每分钟８０次，计量精度为５％。10３．方形容器往复式计量设备见图10-52，它有两个可以调整容积大小并作往复运动的计量腔。当计量腔运动到料仓下方时，物料落人腔内。当计量腔运动到落料斗上方时，向容器充填，两个计量腔轮流受料和充填。４．转鼓式计量设备见图10-53，转鼓２上有两个圆形截面的空腔，通过柱塞板３可以调节容腔的大小，转鼓２被带动旋转，在上部受料，下部充填。５．柱塞式计量设备见图10-54，柱塞４由连杆６带动作往复运动，将一定容积的物料推人容器中。采用称重方法对物料进行计量，而后装入容器的设备。称重设备一般由供料器、秤和控制系统三个基本部分组成。常用的秤有杠杆秤、弹簧秤、液压秤和电子秤。有间歇式和连续式两种称重方式。１．间歇式称重充填设备它可以称净重（先称重后装料），也可以称毛重（先装料后称重）。（二）称重定量装置13净重充填装置用一个进料器把物料从贮料斗运送到计量斗中，由称称量，当计量斗中物料达到规定重量时，物料即通过其下方的落料斗排出，进入包装容器。进料器由螺旋送料器或皮带输送机等构成，用电子秤或机械称控制称量。特点：称量结果不受容器重量的影响，是比较精确地称量装置。（二）称重定量装置14毛重充填装置没有计量斗，将包装容器放在称上进行充填，达到规定重量时即停止进料，称得的重量是毛重。常用于产品在称重料斗中发生粘连，而严重影响称量系统准确度的场合。容器重量必须相同。（二）称重定量装置适用于条形、块形、片形、颗粒形物料的定量装罐。常用方法有人工计数、光电计数仪和转盘计数装置。（三）计数装置16第三节分装机械将加工好的食品保质保量地分装到玻璃瓶、铁罐、塑料瓶、塑料袋等容器中，是食品工业化生产过程中的一项重要操作。虽然产品的品种、形状、特性各不相同，但在分装的过程中，基本要求都一样：既要保证装到瓶、罐、袋中的物料质量一致，又要保证食品的卫生。根据食品的形态，分装机械可以分为液体装料机、酱体装料机和固体装料机三种形式。17一、液体装料机（一）液体装料机装料方法液体物料常用的灌装方法有常压法灌装和真空法灌装。常压灌装

又称自重灌装或液面控制定量灌装。在常压下，液体依靠自重从贮液箱或计量筒中流入容器的一种灌装方法，其基本工作原理见图10－26。

常压灌装的特点是设备结构简单，操作方便，易于保养，灌装的液面高度一致，显得整齐好看，广泛应用于不含气体的液料的灌装。18一、液体装料机1、

当容器上升碰到灌装阀４并压缩弹簧２时，使瓶口密封，同时打开碟阀５的阀门，于是液体由于自重沿排气管６的外壁与碟阀５之间的周围缝隙流人容器，容器内的空气由上口高出贮液箱液面的排气管６排出。当瓶内液面上升到比排气管下口略高时，即停止上升，但按连通器原理，这时排气管中的液面继续升高，直到与贮液槽中的液位等高为止。之后，瓶下降、碟阀５的阀门自动关闭排液口，液体不再流人瓶中，于是完成灌装。改变排气管下口伸人瓶中的位置就能改变瓶内液面的高度，因此，又称为液面控制定量灌装，其灌装量取决于容器本身的容量。19一、液体装料机真空法灌装：是在低于大气压的条件下进行灌装的方法。有差压真空式和真空重力式两种方式。差压真空式：即贮液箱处于常压，只对包装容器抽气使之形成一定真空，液料依靠贮液箱于待灌装容器间的压差作用而流入容器中；真空重力式：即贮液箱处于一定的负压状态，包装容器首先抽气使之压力与贮液箱中空气压力相等，随后料液依靠自重流进包装容器中。20液体装料机的基本结构除定量机构外还包括：送瓶机构（进瓶和出瓶）、瓶子升降机构及传动机构等。常用的连续送瓶装置有皮带输送器和链板输送器。目前多采用爪式拨轮或螺旋分隔器等。

空瓶1存放在回转的圆盘2上，借惯性与离心力的作用，移向圆盘边缘，在边缘设有挡板3，挡住瓶子以免掉落。圆盘一侧装有弧形导板4构成的导槽。空瓶沿导槽依次成单行前移，经螺旋分隔器5整理成等距离排列，再由拨轮6拨进灌装机工作台进行装料。21液体装料机的基本结构经过清洗机洗净消毒并检验合格的瓶罐，由链板式输送机1送入，经四爪拨轮2分隔整理排列，沿定位板3进入装料机构4，灌装后经由四爪拨轮5拨出，再由链板式输送机1带走，完成输送瓶工作。222，瓶子升降机构常用的升降机构有三种型式：滑道式、压缩空气式及滑道和压缩空气混合式。常用滑道式瓶子升降机构

在灌装工作过程中，需要瓶子升到规定的位置进行装料，装满后，要把瓶子降到规定的位置，这一动作由瓶子的升降机构来完成。232，瓶子升降机构滑道式升降机构的特点是结构比较简单，但在灌装过程中出了故障，瓶、罐依然沿滑道上升，会把瓶挤坏。它要求瓶、罐的质量高，特别是瓶颈不能弯曲，瓶要准确地推上瓶托，不然易被挤坏，为了克服此缺点，可采用压缩空气式升降机构。253，液体定量机构264．液体装料机构2728第四节封罐、封袋机械29二、自动制袋装填包装机303132封罐机械二重卷边33由此可见头道和二道卷边滚轮的结构形状显然不同。通常,头道卷边滚轮的沟槽窄而深,而二道卷边滚轮的沟槽则宽而浅。

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头道卷边

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二道卷边

34第五节无菌包装机械食品、药品或其他产品单独进行连续杀菌，容器和盖材也单独杀菌，并在绝对无菌的环境下充填和封合。优点：(1)能源消耗量和生产成本低。(2)符合消费者要求保留食品营养价值和少含防腐剂的愿望(3)可采用更加新颖美观的包装形式。35/v_show/id_XNTc0NTczMTg0.html36373839二、封袋机械热压封合方法铝丝结扎封口封口