
飲(yǐn)料無塵(chén)車間(jiān)無菌灌裝是指將經(jīng)過殺(shā)菌後已獲得商業無(wú)菌狀態的半(bàn)成品流體,封閉在已殺菌的容器中,在潔淨環境下灌注,灌裝後灌(guàn)裝容器保持(chí)密封以防止再(zài)度感染,達到在不加防腐劑、不經冷藏條件下得到較(jiào)長質保期的灌裝方法。由於無菌飲料灌裝的滅菌時間短,因而飲料的營養成分破壞少,色、味保持較(jiào)好,近年來在牛奶(nǎi)、酸奶、果汁等灌裝中均得到廣泛應用。
無菌灌裝包含:灌裝材料無菌、灌裝產品無菌、灌(guàn)裝環境無菌和灌(guàn)裝後完整封合四個要素。“無菌”表明了產品中不含任何影響(xiǎng)產品質量的微生物,“完整封合”表明了經過適當的機械手段將產品封合(hé)到一定容積的灌(guàn)裝內,能(néng)防(fáng)止微生物和氣體或水蒸汽進入灌裝。
1、無菌灌裝材料,無(wú)菌灌裝材料一般有金(jīn)屬罐(guàn)、玻璃瓶、塑料容器、複合罐、紙基複(fù)合材料、多層(céng)複合軟灌裝等幾種。
2、灌裝產品的無菌,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(jun1)為主,其又分超高溫殺菌和高溫(wēn)短時殺菌兩種,物料的冷殺菌(jun1)方法主要指紫外線和微波(bō)殺(shā)菌。
(1)超高溫殺(shā)菌(jun1)是指在溫度(dù)和時間分別(bié)為135-150℃和2-8秒的條件下,對乳品或其他飲料進行處理的(de)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殺菌,在溫(wēn)度為70-75℃和(hé)時間為15-20s的條件(jiàn)下進行殺菌處理。
(3)冷殺菌方法是指采用紫外線殺菌、輻射殺菌(jun1)、微波照射殺菌等以(yǐ)達到殺菌目(mù)的。由於飲料(liào)粘度、PH值、熱敏(mǐn)性、易氧化性等特殊性,使得(dé)殺菌方法和設備也各有差別。PH值大小(xiǎo)往往決(jué)定了物料殺菌時的溫度和時間(jiān),PH值的高(gāo)低取決於飲料中酸性物質的多少,分離(lí)程度如何等。低酸性飲料PH值大於(yú)4.6,可以為致病微生物提供理想(xiǎng)的生長條件,微生物也可良好地生長,一般采用超高溫瞬時殺菌(jun1);酸性飲料的PH值在3.7-4.6之間,它其中(zhōng)的致病菌(jun1)不易生長,但細菌可以生(shēng)長,一般采用超高溫瞬時殺菌或高溫短時(shí)殺菌(jun1),對低酸性飲料可(kě)通過加酸或(huò)發(fā)酵的方法使之轉(zhuǎn)化為酸性飲料(liào),從而降低殺菌要求,提高貨架壽命(mìng),此法用於處理飲料中的番茄汗、乳酪等。高(gāo)酸(suān)性飲料的PH值小於3.7,在此酸度下致病菌無法(fǎ)生長,細(xì)菌也無法生長,因此殺(shā)菌並不是需要特別注意的問題,保持品質成為(wéi)首要目的。一般采用巴氏殺菌就可滿足要求,即在62℃下處理(lǐ)30分鍾,也(yě)可(kě)用超高溫瞬時殺菌或高溫短時殺菌,視具體情況而(ér)定。
3、灌裝環境(jìng)的無菌(jun1),無菌灌裝係統主(zhǔ)要分為兩大類(lèi)係統,敞開式(shì)無(wú)菌灌裝係統和封閉式無菌灌裝係統。它們之間(jiān)zui大(dà)的區別是封閉式無菌灌裝係統比敞開式無菌灌裝係統(tǒng)多了無菌(jun1)室;灌裝材料要在無菌室內殺菌、成形、灌裝。由(yóu)於無菌室一直通有無菌(jun1)氣體保持其正壓,所以無菌室能(néng)有效防止微生物(wù)的汙染,因此在飲料生產中應用廣(guǎng)泛。
無菌灌裝環境首先要確保的是設備無菌,主要殺菌方法有加熱(rè)法和化學法。對敞開式無菌灌裝機而言(yán),在無菌充填之前,灌裝(zhuāng)機(jī)內與產品接觸的表麵必須經過殺菌。其殺菌是通過灌裝機自身產生的無菌熱空氣(或無菌熱蒸汽)來實現的。在殺菌過程(chéng)中,無菌熱空氣直接接觸灌裝機與產品接(jiē)觸的表麵進行殺菌。
封閉式(shì)無菌灌裝機的殺(shā)菌隻通過無菌熱空氣是不夠的,還要保證封閉(bì)空間的(de)無菌,即無菌室的殺(shā)菌。生產前,無菌室一般用雙氧水噴霧和無菌空氣(qì)的幹燥來實現,無菌(jun1)空氣是(shì)通(tōng)過灌裝機內的無菌(jun1)空氣加熱器將其加熱至一定溫度所得到的;殺(shā)菌時,液態雙氧水噴射至無菌熱空氣中並瞬時蒸發,這樣無菌空氣和雙氧水(shuǐ)氣(qì)體的混合物進入無菌室進行殺菌,冷凝在內表麵的雙氧水(shuǐ)通過無菌熱空氣(qì)進行幹燥,從而完(wán)成無菌(jun1)室的殺菌。
作為環境的殺菌一般采用洗滌(dí)、加熱(rè)、藥物(wù)和紫外線照射等措施,對與飲料相接觸(chù)的裝置和整個容器表麵進行殺菌處理,空間環境則多采用(yòng)藥物殺菌,整個灌裝係統無菌狀(zhuàng)態的維持(chí)則靠進入無菌空氣並使整個係統保持一定的(de)正壓,以阻止外部空氣中微生物侵入。建議敞開式無菌灌裝(zhuāng)係統和封閉式(shì)無菌灌裝係(xì)統的外圍環(huán)境也是“正壓無菌無(wú)塵室”。這個無塵無菌空氣又是如何形成(chéng)的(de)呢?其“無塵”主要依靠初中過濾器過濾器循環過濾(lǜ)得到;“無菌”則是在淨化機組內配套安裝“NICOLER動態殺菌組件(jiàn)”,空氣每被循環一次即進行一次殺菌,使得受控環境始終控製在在線殺菌狀況,對人體無任何害處。設備停機時微生物會(huì)繁殖,可能導(dǎo)致大量微生物不能充分殺死。因(yīn)此設備(bèi)在清洗後應盡量抽幹,以便沒有水或溶液殘留。
4、灌(guàn)裝封口,灌裝封口對無菌灌裝(zhuāng)來說是zui後一個環節(jiē),也是關鍵的一個(gè)環節,其直接影響產品的灌裝品質和儲存期(qī)。其要(yào)求是一方(fāng)麵能防止微(wēi)生物(wù)和氣體或水蒸汽(qì)侵入,另一方麵是不能讓產(chǎn)品自身的氣味和原(yuán)液溢出。多數無菌(jun1)灌裝封口采用熱封、超聲波或膠片(piàn)、氣封,有些用折疊(dié)、項合封口,封口時注意壓力應均勻分布於密封表麵;封口過程的條件如封口溫度、時間、壓力必須有安全界限,並能控製;封(fēng)口表麵應避免(miǎn)產品(pǐn)或其它汙物汙染;封(fēng)口位置必須準確,特別是熱成型/灌(guàn)裝/封口同(tóng)機進(jìn)行情況下,更應防止封口位置發生(shēng)偏差。