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| 無(wú)菌吹塑瓶包裝奶制品 |
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| 來(lái)源：中華包裝瓶網(wǎng) 編輯：zynljh 發(fā)表時(shí)間：2008/1/13 15:27:37 |
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牛奶的成分很復雜，其中的維他命成分對光非常敏感，紫外線(xiàn)和可見(jiàn)光到500nm便可被維他命吸收，導致維他命損失。專(zhuān)家通過(guò)試驗（味覺(jué)和氣體）發(fā)現，當牛奶暴露在光線(xiàn)下數小時(shí)后，味道會(huì )發(fā)生變化。因此，具有阻隔性的包裝容器和適宜的滅菌技術(shù)是必須的。
提高產(chǎn)品的保質(zhì)期，就可以擴大銷(xiāo)售途徑和市場(chǎng)份額，因此，液體奶制品包裝技術(shù)的進(jìn)步對大型奶制品生產(chǎn)集團具有重要意義，但提高保質(zhì)期與保持液體奶制品的口感以及保持適當的成本是一個(gè)矛盾。無(wú)菌吹塑瓶和無(wú)菌灌裝技術(shù)的出現，使之找到了平衡點(diǎn)。
滅菌技術(shù)和無(wú)菌灌裝
奶制品存儲壽命的長(cháng)短主要取決于細菌、酵母和顆粒狀物體對它的影響。延長(cháng)產(chǎn)品的貨架期有多種方法。傳統方法是先將產(chǎn)品充填入包裝容器中，然后用118℃～129℃的高溫對產(chǎn)品和包裝容器一起進(jìn)行加熱滅菌。這種加熱消毒的方法適用于金屬罐、玻璃罐、玻璃瓶和塑料HDPE瓶等容器。在歐洲，這種方法廣泛應用于牛奶包裝領(lǐng)域。為實(shí)現這一過(guò)程，液壓消毒塔是常用的一種技術(shù)。在液壓消毒塔內，瓶體外部的壓力可以抵消瓶體內部由于118℃～129℃高溫所引起的內壓，從而避免瓶體產(chǎn)生變形。雖然這些方法安全有效，但應用起來(lái)卻有條件限制，例如對容器形狀的限制。此外，對玻璃容器需緩慢加溫與冷卻以防止其破裂；產(chǎn)品在高溫下也容易引起味道變化。由此引發(fā)的問(wèn)題是各廠(chǎng)家的最終產(chǎn)品包裝外形雷同，缺乏創(chuàng )意。于是無(wú)菌包裝方法孕育而生。無(wú)菌包裝過(guò)程是將產(chǎn)品和包裝容器分別滅菌，然后采用無(wú)菌灌裝機進(jìn)行無(wú)菌包裝。其優(yōu)點(diǎn)是：瞬時(shí)高溫滅菌，減少產(chǎn)品味道改變的風(fēng)險；適應各種包裝方式和形狀，可按用戶(hù)要求的包裝形式進(jìn)行滅菌，如利樂(lè )包、無(wú)菌塑袋包裝等。
吹塑成型無(wú)菌塑料瓶
在各種無(wú)菌包裝中，塑料瓶是最為經(jīng)濟的一種。特別是吹塑成型的無(wú)菌塑料瓶，既具有普通塑瓶包裝所具備的各種優(yōu)點(diǎn)，又可以做成多層共擠、模內貼標，使得包裝效果多姿多彩，而且可做出把手方便使用，還可降低成本。
吹塑成型無(wú)菌塑料瓶是一種內部完全無(wú)菌、無(wú)酵母和其他松散顆粒的塑料瓶。由于瓶口密封，這種瓶在儲存和在向無(wú)菌灌裝機運輸的過(guò)程中始終保持無(wú)菌狀態(tài)。只需在灌裝之前，將瓶體外部進(jìn)行無(wú)菌液體消毒，以保證再次開(kāi)瓶、灌裝和二次封瓶等整個(gè)加工過(guò)程在無(wú)菌狀態(tài)下進(jìn)行。
無(wú)菌吹瓶與填充前高溫滅菌塑料瓶相比，前者的可靠性更高、成本更低。原理很簡(jiǎn)單：與其對弄臟的物體進(jìn)行清潔消毒，不如使其從一開(kāi)始就沒(méi)有污染。瓶體成型后再對其進(jìn)行消毒滅菌，不但成本高，設備復雜，對工人的技術(shù)要求也高。
無(wú)菌吹瓶的制造
無(wú)菌吹瓶在吹塑成型過(guò)程中，塑料溫度保持在約200℃左右，這一溫度被FDA（美國食品醫藥管理局）認定為形成無(wú)菌表面的條件。在這個(gè)溫度下，接觸容器的空氣和金屬不會(huì )污染容器。吹塑成型的無(wú)菌塑料瓶正是采用了這一原理。通常的吹塑成型，是將融熔塑料從擠出機中擠出形成管狀或球狀型坯，在模具內吹塑成形。合模過(guò)程中，瓶坯內通常充有低壓氣體，以保證吹塑成形前瓶坯不會(huì )黏連。
意大利TECHNE公司開(kāi)發(fā)的無(wú)菌吹瓶技術(shù)是利用無(wú)菌壓縮空氣進(jìn)行吹塑，杜絕了任何污染瓶體內部的危險。中空吹針插入模具中瓶體結構上部的圓頂內，再吹入無(wú)菌空氣形成設計的瓶形。在吹塑過(guò)程中，塑料被模具冷卻后，氣體被釋放出來(lái)，然后瓶體在吹針插入點(diǎn)和圓頂之間的位置被兩個(gè)獨立操作的機構密封。這個(gè)密封區域與帶有冷卻通道的金屬部分隔離，使得氣體通道被密封機構關(guān)閉后，這一區域內塑料仍然保持高溫和塑料自身的黏合性。由于滅菌與密封過(guò)程關(guān)系密切，一般使用兩道密封工藝，以提高滅菌的可靠性。用兩道密封工藝的原因，并不是因為一道密封設備的不完善，而是減少任何污染的風(fēng)險。密封工藝在瓶體被移出模具之前完成，避免了污染的可能性。隨后，模具打開(kāi)，瓶體被脫出進(jìn)行去廢邊�，F在所生產(chǎn)出的無(wú)菌瓶可以包裝、儲存、裝運或直接送至填充工序。密封瓶體時(shí)，有時(shí)需要將壓力降至略低于常壓，以確保瓶體密封后氣體再加熱時(shí)，塑料的潛熱不引起瓶體的變形。需要強調的是，在整個(gè)吹塑成型過(guò)程中，瓶的內部與外部完全與污染空氣隔絕，接觸瓶子內部的只有無(wú)菌壓縮空氣。
為了保證瓶子的阻隔性，還需要采用多層共擠加工工藝。用于液體奶制品的無(wú)菌瓶瓶體通常由3層或6層HDPE制成。TECHNE的多層共擠技術(shù)最初是用來(lái)解決廢邊料的，主要是減少原料的使用量并回收每個(gè)容器10％～30％的材料，但在奶制品吹塑瓶制造上獲得重要應用。3層瓶體的內外層為白色，中間層為黑色，起到抗紫外線(xiàn)的作用。在無(wú)需冷藏的條件下，產(chǎn)品的貨架期為3個(gè)月。6層瓶增加EVOH阻隔層，產(chǎn)品貨架期可達6～9個(gè)月。
如何保證壓縮空氣無(wú)菌保證壓縮空氣無(wú)菌是個(gè)很關(guān)鍵的環(huán)節。利用精密過(guò)濾器，可對壓縮空氣進(jìn)行滅菌。壓縮空氣通過(guò)精密過(guò)濾器時(shí)，細菌和酵母可以被濾除。但用過(guò)濾器滅菌時(shí)，過(guò)濾器下游的空氣信道也必須消毒滅菌。同時(shí)，為滿(mǎn)足牛奶生產(chǎn)的衛生標準，所有接觸產(chǎn)品的空氣，其通道均要求平滑，并同時(shí)滿(mǎn)足產(chǎn)品生產(chǎn)的其他專(zhuān)項要求。也就是說(shuō)，所有的壓縮空氣通道都必須消毒滅菌并能在整個(gè)吹塑成型過(guò)程中保持無(wú)菌狀態(tài)。目前使用的許多滅菌方法，過(guò)程復雜且成本高。一種簡(jiǎn)單的方法是利用漢高公司的OXONIAP3活性滅菌劑進(jìn)行滅菌。用這種工藝生產(chǎn)的無(wú)菌瓶、無(wú)菌灌裝生產(chǎn)線(xiàn)已在一些歐洲牛奶生產(chǎn)廠(chǎng)生產(chǎn)運行多年，實(shí)踐證明，安全可靠。 |
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