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液態(tài)奶無菌包裝生產(chǎn)線的可行性

2006-07-07 08:53 來源：中華印刷包裝網(wǎng) 責(zé)編：中華印刷包裝網(wǎng)

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一、概述

“液態(tài)奶無菌包裝生產(chǎn)線”是用超高溫瞬時殺菌方法來消毒包裝前的牛奶，同時采用無菌包裝技術(shù)對消毒過的牛奶進行包裝，以取得較長的保持期和貨架期。該生產(chǎn)線立足于家用小包裝牛奶的無菌包裝，使其常溫保存期達到45天以上。小袋無菌包裝的牛奶成本比較低，儲存運輸方便，外表美觀，易受商家及消費者歡迎。

現(xiàn)在的家用牛奶主要分兩種：一種是儲藏溫度為2-10℃，保存時間為48小時，零售價格為0．8元／袋；另一種為儲藏要求為2-7，保存時間為3-5天，零售價格為1元／袋。但是，由于這種巴氏奶要求低溫儲存并且保持期短，造成夏天剛剛銷售到用戶手中牛奶就有變質(zhì)的可能，同時生產(chǎn)廠家與消費群的物理距離不可能太長，從而限制了生產(chǎn)廠家的規(guī)模生產(chǎn)及規(guī)模效益。

“液態(tài)奶無菌包裝生產(chǎn)線”，是用來生產(chǎn)塑料袋裝無菌包裝鮮奶的，將主要用于家用奶的包裝(這是目前中國鮮牛奶的主要消費群體)。該生產(chǎn)線就是針對解決上述牛奶保存問題提出的，該生產(chǎn)線生產(chǎn)的無菌奶預(yù)計常溫下保存45天以上。由于無菌奶保存期長，無需冷藏，運輸方便，這也就意味著廠家的客戶范圍擴大了許多，完全可以解決稍遠一點的農(nóng)村喝奶問題。而且由于保質(zhì)期的延長和保存方式的簡單化，將會使越來越多的人喝上牛奶，這將意味為牛奶生產(chǎn)廠家?guī)砭薮蟮慕?jīng)濟效益，同時可以產(chǎn)生相當(dāng)大的社會效益，對提高國人的身體素質(zhì)作出極大的貢獻。據(jù)報道，日本人的平均身高在近二十年已經(jīng)趕上我們，其主要原因就在于日本人牛奶攝入量的提高。

二、生產(chǎn)線及主要設(shè)備

我所生產(chǎn)的BSDX01-2000型液態(tài)奶小袋無菌包裝生產(chǎn)線是由超高溫瞬時殺菌機和雙頭無菌包裝機組成。

超高溫瞬時殺菌機包括：平衡罐、輸送泵、高壓均質(zhì)機、超高溫殺菌機、CIP自清洗系統(tǒng)、全自動控制系統(tǒng)等設(shè)備。

雙頭無菌包裝機包括：展膜裝置、膜殺菌裝置、定量灌裝閥、灌裝頭、無菌通道、打碼裝置、輸送裝置、全自動控制系統(tǒng)、CIP自清洗系統(tǒng)、無菌空氣發(fā)生器等設(shè)備。

三、比較與比例

中國人均奶量是5.1公斤人／年，是世界平均的1／6.4，而且無菌包裝僅占10％，而占全國人口80％多的農(nóng)村人口基本不喝牛奶，主要原因是保持期和運輸問題�，F(xiàn)在家用的巴氏殺菌奶用非冷藏車運輸只有4個小時的運輸時間，超過此時間就有變質(zhì)的可能。因此運輸距離有限，也就是說多數(shù)廠家的客戶只能在方圓4小時的車程之內(nèi)，這也就是中國農(nóng)民喝不上牛奶的主要原因。

目前國內(nèi)食品無菌包裝設(shè)備大部分是國外進口的，不少包裝材料和零配件也依賴進口。價格過高，折舊費及銀行貸款利息對廠家壓力很大。從標題四的內(nèi)容可以看出，進口無菌包裝設(shè)備由于資金投入過大，為許多中、小企業(yè)力所不能及，又由于贏虧平衡點較高，使得部分產(chǎn)銷量上不去的企業(yè)經(jīng)濟上陷入被動局面。

氣調(diào)包裝體系的組成成分和功能簡介

實驗證明,當(dāng)包裝內(nèi)的氧氣含量＜1％時,各種細菌生長就急速下降，降低到0.5％時，其生長受到抑制并停止繁殖。然而，一些果蔬的腐爛變質(zhì)是由于厭氧／微需氧微生物和非-氧化反應(yīng)，實際上單獨利用真空包裝對其很難有效，并且利用真空包裝的產(chǎn)品會不可避免地出現(xiàn)皺縮,這在許多方面又是不適合的。

MAP技術(shù)是特別為真空包裝中存在的問題而設(shè)計的，能進一步地抑制微生物的腐敗和產(chǎn)品皺縮。MAP與真空包裝一樣，產(chǎn)品通常與冷藏相結(jié)合。其核心是將果蔬周圍的氣體調(diào)節(jié)成與正常大氣相比含有低氧和高二氧化碳的氣體，配合適當(dāng)?shù)臏囟葪l件，來延長新鮮產(chǎn)品的貨架壽命。MAP技術(shù)的調(diào)節(jié)氣體有氧氣、氮氣和二氧化碳。

1.氧氣果蔬包裝保鮮理想的條件是要排除氧氣。然而，當(dāng)包裝新鮮果蔬時，氧氣又是必不可少的。

2.二氧化碳二氧化碳能抑制細菌和真菌的繁殖與生長，但是具體的作用機制不是很清楚�？梢钥隙ǖ氖�，這取決于包裝內(nèi)的氣體擴散，有以下理由：(1)抑制效果與二氧化碳的存在直接相關(guān)。抑制效果與二氧化碳濃度呈線性關(guān)系直到其濃度達到50％～60％(大氣體積比)，若超過50％～60％將會擴散至產(chǎn)品中，這樣可達到最佳效果。因此，包裝體積和包裝材料的透氣性及表面積應(yīng)該重點考慮。(2)二氧化碳溶解性與貯藏溫度呈反比，因此低溫具有協(xié)同作用。(3)當(dāng)二氧化碳濃度很高時，如存在含碳酸的一些解性氣體，將產(chǎn)生酸味。(4)產(chǎn)品吸收氣體將使得氣體體積減少，因此這會引起產(chǎn)品塌陷，這將稍微引起表觀上的變化，有時候會使人誤認為是包裝不嚴和包裝材料的缺陷。

另外，二氧化碳的抑菌效果還取決于存在的微生物的生長階段。二氧化碳能增加延遲期和減少對數(shù)生長期的繁殖效率；然而前者的影響更明顯，因此當(dāng)細菌從延遲期向?qū)?shù)生長期過渡時抑制效果將減弱。這樣，充氣包裝早階段二氧化碳將更有效。

3.氮氣氮氣是一種惰性、無味的氣體，能控制化學(xué)反應(yīng)。在同食品的接觸過程中呈中性，可用于食品防腐。與其他常用的氣體相比，氮氣不容易透過包裝膜，在氣調(diào)包裝系統(tǒng)中主要作為充填氣體。

綜上所述，氣調(diào)包裝系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)考慮多方面的因素，其中最重要的因素是包裝內(nèi)二氧化碳和氧氣的相對含量，這主要是由包裝內(nèi)氣體濃度和包裝材料的透氣性決定。

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