食品无菌包装技术的原理,设备及应用

无菌包装技术的原理,设备及具体应用
动物胶配方整个过程
B食品111  杨倩倩 1110308124
摘要:现今各种高新技术应用到食品包装中,食品无菌包装是近年来国际上发展迅速应用广泛的一种食品高新包装技术,它在食品保鲜等方面有着其他包装不可比拟的优越性。无菌包装技术是经过杀菌后冷却的无菌食品在无菌状态下填充到事先杀菌的容器中,其一般包括,杀菌系统跟包装系统,而它们里边又包括很多分类,各种食品根据其特性选择最合适最经济的无菌包装。
关键词:无菌包装技术 杀菌技术 无菌包装系统 设备 应用及前景
正文:(一)无菌包装技术
无菌包装就方法而言,是指产品、包装容器、材料或包装辅助器材经灭菌后,在无菌的环境中进行充填和封口的一种包装方法。它使包装的产品不添加防腐剂,在常温条件下无需冷藏也能保鲜半年或一年以上而不变质。其程序包括:包装材料灭菌,产品的商业灭菌,无菌输送,无菌环境下填充,完成整封防止在污染。无菌包装技术具有以下的优点:
(1)能有效地防止食品变质。食品中富含微生物生长必需的营养素,它们在食品中的生长繁殖,最终将导致食品的变质、腐败,因此,减少或杀灭这些有害的微生物将有效地保护食品。
(2)音乐枕头无菌包装的食品灭菌热效率高,而且可以在常温下进行保存和运输,无需利用特殊装置,可降低流通费用、节省能源,方便运输。
(3)有些产品经过无菌处理能够提高质量,如生装的肉类、禽类罐头,通过加热灭菌后变熟,组织软化,风味改善;鱼类的骨头和鱼刺也变得酥松可食。
(4)可采用高温瞬时或者超高温灭菌的先进技术,使食品的加热时间大大缩短,从而能最大限度地保持食品原有的、香、味和营养价值。
(5)无菌包装的食品其卫生性已得到充分保证,因此,启封后即可放心食用,如消毒牛奶、罐头食品等,使用十分方便。
(6)能大大延长食品的保质期和货架寿命。经无菌处理的食品,其中的有害微生物含量甚微,在有效保存期内质量保持完好,而且在常温下就可储藏,有利产销。
(7)对包装材料的耐热性要求可降低,可以使用塑料、纸等成本较低的包装材料,包装容器的形状及大小可以变化,特别适宜加工大型的食品包装容器,这是过去一般罐头食品无法做到的。
()先进的食品包装杀菌技术
近年来,节省能源、安全可靠、效果好、成本低的包装食品杀菌技术相大大促继得到开发和应用,促进了包装食品的生产与发展。包装材料和容器的多样性,决定了其灭菌方法的多元化,要针对材料本身的特性选择适当的灭菌方法。目前商业化无菌包装系统的灭菌方法主要有四种:加热法、紫外线照射法、化学药剂处理法、放射线杀菌法。加热法使用过热蒸气、饱和蒸气或干热空气对材料进行高温灭菌。具有无毒、无残留有害物质等优点,但目前应用并不很多。紫外线灭菌是应用紫外线的杀菌能力使微生物细胞内核蛋白分子构造发生变化而引起死亡,在常温下即可进行,安全性高,可干式处理且价钱便宜,很适合包材的杀菌。化学法灭菌主要指用双氧水、环氧乙烷等化学试剂喷涂和浸泡包装容器,可以作为预制纸盒或塑杯的低温杀菌。如果不考虑成本,放射线杀菌是最合适的方法,因为它既高效又安全。一般用CO60放射的γ射线在常温下处理,穿透力强,杀菌可靠性高。
1.辐照杀菌技术:是利用放射线同位素钴60、铯157产生的γ-射线或低能加速器放射出的β太阳能热水器水温水位传感器-射线对包装食品进行辐照处理。加拿大、以列、法国、日本等国家普遍使用放射物质钴60,它放射出的强力γ射线可彻底摧毁细菌的遗传因子,彻底破坏他们的生理活性,使用高剂量时几乎可以消灭任何细菌。
2.欧姆加热杀菌技术:该技术在国外已经进入工业应用阶段,一些厂家能够生产出可供食品生产用的欧姆加热器其优点是可加工粘度较大或者颗粒较大的食品,但也存在一些不足,其预杀菌还需要经过热蒸汽,不够简单。
3.超高压杀菌技术:该技术是将食品原料填到塑料或者其他柔软容器中密封,后投入0.1MPa半导体胶水到0.6MPa燕窝饼的高压装置中处理。杀死微生物,处理后发现,食物营养成分没有被破坏,其泽,风味都没收到影响。但这种方法在食品工业中广泛应用也有它的困难,其设备要求高,成本高。起定量研究还有大量工作要做。
4.紫外线杀菌:紫外线杀菌不需或只需少量添加杀菌剂和防腐剂,比加热处理及过滤杀菌法省能、成本低,维护简便,使用安全可靠,杀菌后不损害食品香味及光泽等优点,应用较广泛。美国先后开发了系列产品,放射量比过去大数十倍的紫外灯已经实用化,已可逐
渐用于透射。紫外线杀菌如配合加热、过氧化氢、热柠檬酸溶液、乙醇、超声波等处理方法,效果则更好。
5.微波杀菌:微波杀菌就是用微波使水分子发生振动,利用分子产生的摩擦热进行杀菌。适用于导热不良的食品和因加热而易降低品质的食品。对于采用塑料包装材料的食品,能在包装原状下,短时间内从食品中心加热杀菌。该杀菌技术目前工业规模研究还不够充分,预测其会首先应用到固体食品杀菌方面。
6.磁力杀菌:把需要杀菌的食品放到0.6V磁场的南北极之间经过连续搅拌,不需加热,即可达到杀菌效果,主要适合流动性食品杀菌。其对食物也没任何影响。
7.高压电场杀菌:将食品送入装有相互平行的两个脉冲管内触点接通后,电容器通过一对碳电极放电,迅速完成杀菌,该技术用于果品蔬菜的杀菌与储存保鲜。
最后:对包装食品的杀菌可根据食品自身的特性和要求来选择最佳的方法。其目的是使食品的泽、风味、营养成分得到最好的保护。复合包装材料和真空状态可以使产品免受光、气、异味和微生的侵入,使食品不必加防腐剂,并可延长其储存期,便于储运和
(三)无菌包装系统
一条完整的无菌包装系统应包括物料贴片led封装(食品)杀菌系统、无菌包装机、包装材料、自动清洗系统、设备预杀菌系统、无菌环境保持系统及自动控制系统等。
无菌包装系统主要分为两大类:敞开式,和封闭式,他们之间的最大区别是后者比前者多了无菌室,包装材料要在无菌室内杀菌,形成,的、灌装。无菌包装技术的一个重要的条件就是操作环境杀菌,以此避免不洁空气对产品的二次污染。通常采用空气净化技术把空气中的含尘量控制在一定范围内,空气经过净化后杀菌处理,并定期进行紫外线照射,杀灭游离于空气中的微生物。目前包装机大多采用H2O2灭菌,然后用无菌热风干燥。由于系统的无菌化程度要求高,所以作业生产线实行自动控制,并定期检查、清洗、灭菌。
另外还要注意包装设备杀菌,主要有加热法和化学法实现其无菌。此处理一般采用CIP原位清洗系统实施,根据产品类型,可按杀菌要求设定清洗程序。常用的工艺路线为热碱水洗涤→稀盐酸中和→热水冲洗→清水冲洗→高温蒸汽杀菌。
(四)食品的无菌包装设备
食品的无菌包装设备,由食品的杀菌装置、无菌充填包装机或无菌包装机、食品的清洗装置、无菌室等组成。
食品的杀菌装置
牛乳等液状食品,在无菌充填前进行高温短期(超高温瞬时)灭菌,加热方式有直接法与间接法。直接加热法一般用于加工乳品、番茄酱、浓缩果汁的杀菌,采用不会使食品焦化的设备。日本开发对高黏度流动性食品进行连续长期杀菌的设备以及 3000CP(黏度)到200000CP高黏度流动性食品直接杀菌的UTH杀菌设备,将高黏度流动性食品与蒸气直接混合高温(100℃~150℃)瞬间均匀加热,印刷,在真空系统内蒸发水分快速冷却。切片火腿的无菌包装,将切片火腿用超声波杀菌洗净装置杀死表面的微生物。用纤维肠衣包装的里脊肉火腿表面用碱性界面活性剂洗净后,再用次氯酸钠杀菌,使细菌完全死灭,巧克力包装盒印刷。
新的无菌包装机
用户包装用无菌充填包装机国际上用户包装用的无菌充填包装机及机械特征、微生物杀菌
法有:美国的Dole无菌包装机,包装材料为金属罐、合成罐,包装物为酱、切丁、果汁饮料,采用蒸气杀菌(221℃~226℃)、热风杀菌(116℃),热源温度316℃;美国的MetalBox包装机,包装材料为铝杯、塑料杯,包装布丁、酱、果汁饮料,使用成型杯,杯的杀菌用35H2O2喷雾,热风干燥;美国的LigulPak无菌包装机,使用低容器,包装物为牛乳、果汁饮料,在成型纸容器中喷雾1ml01H2O2紫外线杀菌和热风干燥。法国的Prea无菌包装机,手提袋设计,包装材料为塑料多层,包装果汁饮料、布丁、咖啡乳等,以剥开多层片用无菌的内面作容器。法国的Thimonnier设备,包装材料为卷绕塑料膜,包装牛乳酱、果汁饮料,包装材料用乙醇和紫外线杀菌。德国的HassisHamba无菌包装机,包装材料为多层塑料,包装酸乳酪、布丁、果汁饮料、点心,用130℃~150℃高温和蒸气杀菌或用高性能紫外线杀菌装置对包装材料杀菌。
用户包装用的新型无菌充填包装机,包装材料及容器的杀菌由原来的H2O2代之以热风、蒸气、乙醇、紫外线等杀菌方式。法国和美国开发的ErcaConoffast包装机,将包装材料挤压成PEPPPEPVDCPE多层薄片后剥出2层,余下的形成无菌薄片、充填、密封、包装材料不需要H2O2杀菌。(PE:聚乙烯,PP:聚丙烯,PVDC:聚二氯乙烯)肉食加工品、乳制品、年糕的无菌包装用真空包装机和气体充填包装机。日本还开发序列式
无菌包装体系,由切片机、称量机、无菌包装机联合作业。
(五)无菌包装技术应用以及发展方向和市场前景。
1.应用:现在,无菌包装在发达国家的食品制造业中极为盛行,英、法、德等国已有三分之一的饮品采用了无菌包装,其应用已经不仅仅限于饮料和牛奶,还用来包装矿泉水和葡萄酒等。
对于我国的乳品行业,无菌包装在我国乳制品中仅占10%,而发达国家占65%。国家已将液态奶无菌包装列为优先开发项目,因此,我国液态奶无菌包装具有极大的发展空间。
无菌包装技术在乳制品行发展的优越性在于,它可以在保证无菌的条件下能最大限度的保留食品中原有的营养成分和风味,减少损失。它能较方便的使用超高温瞬时杀菌方法来消毒包装前的食品,而其他包装方法则很难做到这一点。由于乳制品具有保鲜要求高,加工周期短,难于储存与运输等特点,决定了其对包装技术的要求非常高。采用超高温瞬间灭菌技术,解决了液态奶运输、储存、保鲜难的问题。目前发达国家已普遍采用这一技术进行鲜奶加工。
2.发展方向:①向高新技术集成性和高可靠要求的方向发展。②向多个产业的应用领域发展和延伸。③向单一高速型方向发展。④向以技术创新优化性价比的方向发展。
3.市场前景:目前,随着杀菌工艺技术的不断更新,无菌包装技术也逐渐摆脱传统模式,向着新的杀菌方式发展。合理配套使用新的杀菌技术是无菌包装发展的方向。例如采用高强度紫外线和低浓度过氧化氢相结合的灭菌方法给包装容器灭菌。紫外线杀菌或过氧化氢杀菌单独使用时,其效果受到了一定限制,两者结合使用其杀菌效果极佳。有关专家认为,目前中国包装行业总体水平与发达国家相比落后许多年,但这一差距也显示出中国包装行业发展的潜力。随着我国经济的迅速发展,食品无菌包装技术将会不断改进,我国包装企业应不失时机地研究开发应用无菌包装产品,使无菌包装成为我国包装企业发展的一个新亮点。

本文发布于:2024-09-20 17:23:18,感谢您对本站的认可!

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