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无菌包装技术现状及其应用上

时间:2021-07-23 来源网站:辽阳化工机械网

无菌包装技术现状及其应用(上)

无菌包装(Aseptic Packing)是一种高技术的食品保存方法,是指被包装的食品在包装前经过短时间的灭菌,然后在无菌条件下既在包装物、被包装物、包装辅助器材均无菌的条件下,在无菌的环境中进行充填和封合的一种包装技术。

经无菌包装的食品不须添加防腐剂,在常温下可以保持一年至一年半不变质,大大节省了能源和设备;同时由于无菌食品包装的灭菌时间短,因而食品的营养成分破坏少,色、味保持较好,因而被注重食品消费质量的广大消费者所认识和接受,无菌包装市场得以迅速扩大,无菌包装技术、设备、材料得到迅速发展。

1、无菌包装的一般过程、材料和容器

1.1 无菌包装的一般过程

目前,无菌包装采用的一般过程是:包装材料(或容器)及辅助器具灭菌——被包装物灭菌(既产品灭菌)——无菌包装——灭菌产品。

图1 无菌包装程序(略)

1.1.1 包装材料(或容器)及辅助器具灭菌

在无菌包装设备中,有些是包装材料直接成型容器,然后充填、包装,如纸盒、袋等,有些是先做成包装容器,无菌包装时只需充填、包装,如塑料瓶、杯、袋等。无论是包装材料、包装容器或为进行正常包装所需的装置和工具等辅助器具,它们都应是无菌的,即凡与产品相接触的物品都应进行灭菌处理。常用的灭菌方法有以下几种:

药剂灭菌——用过氧化氢(双氧水)、乙醇等能杀死有害微生物,而对人体无害的化学药剂灭菌,其中以双氧水使用较多。一般是将浓度为25-30%的双氧水加热到60-65℃,喷射于包装容器内,再烘干,达到灭菌效果。

过热蒸汽灭菌——用温度为130-160℃的过热蒸汽喷射于需灭菌的包装容器内,在数秒钟即完成灭菌操作,但这种方法仅适用于耐热容器,如金属容器、玻璃容器等。

紫外线灭菌——紫外线能使微生物细胞内核蛋白分子构造发生变化而引起死亡。波长在250-260mm左右的紫外线灭菌能力最强。使用时,只需将紫外线照射于需灭菌的物品表面即可,但需根据紫外线灯管的功率确定照射距离和时间。紫外线灭菌最为简单,无药剂残留、效率高、速度快,目前使用最为普遍。

灭菌后,包装材料或容器的带菌量不超过5个/cm2。

1.1.2 产品灭菌

产品灭菌的方法目前常用的有巴氏灭菌(低温灭菌)和超高温瞬时灭菌(UHT)两种。

低温灭菌,又称巴氏灭菌,是将被包装物在61-63℃条件下保持30分钟,这种灭菌方法可直接作用于产品,亦可将食品充填于蒸煮袋、玻璃罐等后,浸渍于热水中。低温灭菌的缺点是:包装容量不能太大,否则受热不匀严重;食品受热时间长,营养成分和风味损失大。

超高温瞬时灭菌(UHT)技术是目前广泛采用的无菌包装技术,它是将食品在120-140℃的高温下灭菌几秒钟,并很快冷却至室温,然后在灭菌区内灌装和封盖。牛奶的UHT灭菌参数是135-140℃、3-4s。瞬时高温灭菌的方法有以下几个优点:包装材料可以不耐高温;包装容量可大可小,受热都是均匀的;食品受热时间短,营养成份和风味损失较小。

目前我国液态奶中,巴氏处理奶占60%,超高温灭菌奶占21.1%,乳酪占19%,其中超高温灭菌奶呈明显上升趋势。

1.1.3 无菌包装

无菌包装就是在无菌的环境中进行包装。无菌包装机械根据包装的形式的不同而不同,有袋包装机、盒包装机、杯包装机、桶包装机等。经过UHT灭菌的产品在无菌包装机内进行灌装、计量、封口,这就对无菌包装设备提出了更高的要求。一是所有的产品接触表面必须对所用清洁剂和温度有拮抗,产品接触侧表面糙度R必须小于0.8μm;二是无菌设备的无菌灌装机必须易于原地清洗(CIP),无“死”区和气穴,且各部分必须是高速清洗。机器内部所有会与产品、空气或冷凝液直接或间接接触的部件都必须充分清洗;三是从灌装站到密封站的过程中,空气亦必须净化,且空气压力在产品的暴露区域必须是最高的。另外,无菌包装车间内应控制一定的物理条件和卫生条件,以保证空气的净化。

1.2 无菌包装材料与容器

1.2.1 纸盒

纸盒是无菌包装中用得较多的一种形式。用于无菌包装的复合纸板材料有五层和七层两种,由聚乙烯、纸、铝箔等复合而成。常用纸盒包装有屋顶包装和砖形包两种形式,容量一般在200-1000ml左右,包装物有奶制品、果汁、饮料等。目前市场还出现了枕形、三角形、斧形、方柱形、圆柱形等,除了可插管饮用外还可加上一个嘴和防盗盖。(未完待续)

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