王利柱 董成 牛世禎 高安平 金永生 李希峰 杜文明 孫鵬 劉志英
隨著世界乳業(yè)的迅速發(fā)展,尤其是國內(nèi)乳品的市場占有度大幅提升,包裝形式各具特色,設備選擇和匹配各有千秋。但目前行業(yè)專家領域卻很少有人對這些設備進行系統(tǒng)分類,在此,謹以淺薄經(jīng)驗對常溫奶包裝設備分類及應用做粗淺概述,旨在分享。
一次包裝設備
一次包裝設備一般是指完成與乳制品直接接觸的包裝過程的設備。一次包裝設備主要包括:清洗系統(tǒng)、無菌處理系統(tǒng)、灌注系統(tǒng)、包材封合系統(tǒng)、控制及追溯系統(tǒng)。
根據(jù)灌注系統(tǒng)的無菌控制程度,大體可以分為無菌灌裝設備和潔凈灌裝設備。
無菌灌裝設備的無菌灌注閥采用高溫蒸汽障技術(shù)避免泄露污染風險,無菌倉采用雙氧水噴霧消毒及正壓無菌空氣技術(shù),包材滅菌采用雙氧水涂抹和浸泡技術(shù),從而可以在灌裝過程中仍保持商業(yè)無菌程度。與潔凈灌裝設備相比,它在灌裝過程中的無菌控制條件更為嚴格,基本為無菌冷灌技術(shù)。
無菌灌裝設備主要以利樂包、康美包、利樂枕和百利包為主。潔凈灌裝設備主要用于PE及PET瓶裝產(chǎn)品生產(chǎn)。
利樂包和康美包設備的包裝規(guī)格及原理都有所差異,但使用包材相似,均為復合紙包材,且包裝成型也極為相似。這兩種設備的最高速度均可達到24000包/小時,他們一般用于6個月以上的長保質(zhì)期產(chǎn)品線,包裝規(guī)格涵蓋125ml、200 ml、250 ml、1000 ml等多種形式。在普通含乳飲料的生產(chǎn)表現(xiàn)方面無明顯差異,但在純奶產(chǎn)品生產(chǎn)線上大多會配置利樂包灌裝設備,而在顆粒纖維添加產(chǎn)品生產(chǎn)線上大多會配置康美包灌裝設備。
利樂枕灌裝設備也使用復合紙包材,包裝成型為枕型袋裝方式。目前高速設備可達到22000包/小時,由于包材復合層數(shù)相對較少,一般用于6個月以下的短保質(zhì)期產(chǎn)品線,包裝規(guī)格涵蓋200 ml、250 ml、500 ml等多種形式。
百利包灌裝設備使用復合鋁膜包材,包裝成型為枕型軟袋方式。目前高速設備可達到8000包/小時,一般用于3個月以下的短保質(zhì)期產(chǎn)品線,包裝容量調(diào)節(jié)范圍較大。
潔凈灌裝設備的灌注系統(tǒng)無菌控制相對較弱,主要采用熱灌技術(shù)用于PE及PET瓶裝產(chǎn)品生產(chǎn),在完成瓶口封閉后還會有料液持熱殺菌過程,之后進行過渡性冷卻降溫轉(zhuǎn)序。由于此類灌裝設備采用的包裝材料本身透光且阻氧能力有限,所以多用于乳飲料生產(chǎn)。目前高速設備可達到48000包/小時,包裝容量調(diào)節(jié)范圍較大。
二次包裝設備
二次包裝設備一般是指完成對經(jīng)過一次包裝乳制品再包裝過程的設備。主要包括:排列式包裝設備、直線式包裝設備以及機器人包裝設備。
排列式包裝設備一般采用先整理后裹包的處理方式,利用分包整理裝置先將產(chǎn)品整理成預設的排列方式,然后再整體移入裹包片材之上,隨后完成裹包封合工作,由于處理工序先后獨立性較強,故效率不是很高,主要用于低速線生產(chǎn)。
直線式包裝設備屬排列式包裝設備升級版類型,采用整理、裹包同步交叉處理方式大大提高了設備的處理能力,分包整理裝置與片材裹包成型裝置疊加,同步交叉工作,在產(chǎn)品整理排列過程同時完成片材成型工作,連續(xù)而不間段,效率得到了極大的提升,主要用于高速線生產(chǎn)。
機器人包裝設備是近年來興起的柔性包裝設備,由于機器人的仿生性能優(yōu)越,動作機動靈活,具有定位精準、排列多樣的優(yōu)點,所以非常適合放置保護隔板產(chǎn)品的生產(chǎn)包裝。
以上分類及應用主要從一、二次包裝大類所涵蓋的具體設備類型進行簡要介紹,期望能對乳品設備選型領域有所幫助。