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灌裝飲料無塵車間設(shè)計(jì)與施工要求

發(fā)布時(shí)間:2022-05-18 17:16人氣:

      食品飲料無塵車間無菌灌裝是指將經(jīng)過殺菌后已獲得商業(yè)無菌狀態(tài)的半成品流體,封閉在已殺菌的容器中,在潔凈環(huán)境下灌注,灌裝后灌裝容器保持密封以防止再度感染,達(dá)到在不加防腐劑、不經(jīng)冷藏條件下得到較長質(zhì)保期的灌裝方法。由于無菌飲料灌裝的滅菌時(shí)間短,因而飲料的營養(yǎng)成分破壞少,色、味保持較好,近年來在牛奶、酸奶、果汁等灌裝中均得到廣泛應(yīng)用。

      無菌灌裝包含:灌裝材料無菌、灌裝產(chǎn)品無菌、灌裝環(huán)境無菌和灌裝后完整封合四個(gè)要素?!盁o菌”表明了產(chǎn)品中不含任何影響產(chǎn)品質(zhì)量的微生物,“完整封合”表明了經(jīng)過適當(dāng)?shù)臋C(jī)械手段將產(chǎn)品封合到一定容積的灌裝內(nèi),能防止微生物和氣體或水蒸汽進(jìn)入灌裝。

      1、無菌灌裝材料,無菌灌裝材料一般有金屬罐、玻璃瓶、塑料容器、復(fù)合罐、紙基復(fù)合材料、多層復(fù)合軟灌裝等幾種。

      2、灌裝產(chǎn)品的無菌,食品物料的殺菌分為熱力殺菌和冷殺菌。目前主要以熱力殺菌為主,其又分超高溫殺菌和高溫短時(shí)殺菌兩種,無菌無塵室工程物料的冷殺菌方法主要指紫外線和微波殺菌。

      簡單解釋如下:

      1.超高溫殺菌是指在溫度和時(shí)間分別為135-150℃和2-8秒的條件下,對乳品或其他飲料進(jìn)行處理的一種工藝。

      2.對超高溫殺菌有蒸煮味的物料可采用高溫短時(shí)殺菌,在溫度為70-75℃和時(shí)間為15-20s的條件下進(jìn)行殺菌處理。

      3.冷殺菌方法是指采用紫外線殺菌、輻射殺菌、微波照射殺菌等以達(dá)到殺菌目的。由于飲料粘度、PH值、熱敏性、易氧化性等特殊性,使得殺菌方法和設(shè)備也各有差別。PH值大小往往決定了物料殺菌時(shí)的溫度和時(shí)間,PH值的高低取決于飲料中酸性物質(zhì)的多少,分離程度如何等。低酸性飲料PH值大于4.6,可以為致病微生物提供理想的生長條件,腐敗微生物也可良好地生長,一般采用超高溫瞬時(shí)殺菌;酸性飲料的PH值在3.7-4.6之間,它其中的致病菌不易生長,但腐敗菌可以生長,一般采用超高溫瞬時(shí)殺菌或高溫短時(shí)殺菌,對低酸性飲料可通過加酸或發(fā)酵的方法使之轉(zhuǎn)化為酸性飲料,從而降低殺菌要求,提高貨架壽命,此法用于處理飲料中的番茄汗、乳酪等。高酸性飲料的PH值小于3.7,在此酸度下致病菌無法生長,腐敗菌也無法生長,因此殺菌并不是需要特別注意的問題,保持品質(zhì)成為首要目的。一般采用巴氏殺菌就可滿足要求,即在62℃下處理30分鐘,也可用超高溫瞬時(shí)殺菌或高溫短時(shí)殺菌,視具體情況而定。

 圖1.jpg

      4.灌裝環(huán)境的無菌,無菌灌裝系統(tǒng)主要分為兩大類系統(tǒng),敞開式無菌灌裝系統(tǒng)和封閉式無菌灌裝系統(tǒng)。它們之間最大的區(qū)別是封閉式無菌灌裝系統(tǒng)比敞開式無菌灌裝系統(tǒng)多了無菌潔凈室;灌裝材料要在無菌潔凈室內(nèi)殺菌、成形、灌裝。由于無菌室一直通有無菌氣體保持其正壓,所以無菌室能有效防止微生物的污染,因此在飲料生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。

      無菌灌裝環(huán)境首先要確保的是設(shè)備無菌,主要?dú)⒕椒ㄓ屑訜岱ê突瘜W(xué)法。對敞開式無菌灌裝機(jī)而言,在無菌充填之前,灌裝機(jī)內(nèi)與產(chǎn)品接觸的表面必須經(jīng)過殺菌。其殺菌是通過灌裝機(jī)自身產(chǎn)生的無菌熱空氣(或無菌熱蒸汽)來實(shí)現(xiàn)的。在殺菌過程中,無菌熱空氣直接接觸灌裝機(jī)與產(chǎn)品接觸的表面進(jìn)行殺菌。

      封閉式無菌灌裝機(jī)的殺菌只通過無菌熱空氣是不夠的,還要保證封閉空間的無菌,即無菌室的殺菌。生產(chǎn)前,無菌室一般用雙氧水噴霧和無菌空氣的干燥來實(shí)現(xiàn),無菌空氣是通過灌裝機(jī)內(nèi)的無菌空氣加熱器將其加熱至一定溫度所得到的;殺菌時(shí),液態(tài)雙氧水噴射至無菌熱空氣中并瞬時(shí)蒸發(fā),這樣無菌空氣和雙氧水氣體的混合物進(jìn)入無菌室進(jìn)行殺菌,冷凝在內(nèi)表面的雙氧水通過無菌熱空氣進(jìn)行干燥,從而完成無菌室的殺菌。

      作為環(huán)境的殺菌一般采用洗滌、加熱、藥物和紫外線照射等措施,對與飲料相接觸的裝置和整個(gè)容器表面進(jìn)行殺菌處理,空間環(huán)境則多采用藥物殺菌,整個(gè)灌裝系統(tǒng)無菌狀態(tài)的維持則靠進(jìn)入無菌空氣并使整個(gè)系統(tǒng)保持一定的正壓,以阻止外部空氣中微生物侵入。

      建議敞開式無菌灌裝系統(tǒng)和封閉式無菌灌裝系統(tǒng)的外圍環(huán)境最好也是“正壓無菌無塵室”。這個(gè)無塵無菌空氣又是如何形成的呢?其“無塵”主要依靠初中高效過濾器過濾器循環(huán)過濾得到;“無菌”則是在凈化機(jī)組內(nèi)配套安裝“NICOLER動態(tài)殺菌組件”,空氣每被循環(huán)一次即進(jìn)行一次殺菌,使得受控環(huán)境始終控制在在線殺菌狀況,對人體無任何害處。

      設(shè)備停機(jī)時(shí)微生物會繁殖,可能導(dǎo)致大量微生物不能充分殺死。因此設(shè)備在清洗后應(yīng)盡量抽干,以便沒有水或溶液殘留。

      5.灌裝封口,灌裝封口對無菌灌裝來說是最后一個(gè)環(huán)節(jié),也是關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié),其直接影響產(chǎn)品的灌裝品質(zhì)和儲存期。其要求是一方面能防止微生物和氣體或水蒸汽侵入,另一方面是不能讓產(chǎn)品自身的氣味和原液溢出。

      多數(shù)無菌灌裝封口采用熱封、超聲波或膠片、氣封,有些用折疊、項(xiàng)合封口,封口時(shí)注意壓力應(yīng)均勻分布于密封表面;封口過程的條件如封口溫度、時(shí)間、壓力必須有安全界限,并能控制;封口表面應(yīng)避免產(chǎn)品或其它污物污染;封口位置必須準(zhǔn)確,特別是熱成型/灌裝/封口同機(jī)進(jìn)行情況下,更應(yīng)防止封口位置發(fā)生偏差。

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