包装用合成纸的主要技术特点

第一篇：包装用合成纸的主要技术特点

包装用合成纸的主要技术特点 20世纪末期出现以聚烯烃为主要材料的合成纸,因其具备了纸张和塑料的两种性能,以具有比重轻、刚性佳等优点,可在许多特殊领域取代天然纸张。人类文明在快速发展的同时,对环境资源竭尽地使用,造成环境的改变和破坏,已经影响到人类的生活。合成纸的出现和推广,虽不能改变这一状况,但它毕竟是一种可以缓解环境破坏的材料。

合成纸在国外已有三十多年的发展史,在美国、日本等发达国家得到了较早较快的发展。天然纤维纸的原料来源及生产过程均对环境造成了较大的改变和破坏,随着全球环保意识的加强,新的合成纸不断出现,其应用范围也不断地扩大,全球合成纸的销售量每年均以10%的速度在增长,合成纸取代纤维纸的步伐正在加快。据中国造纸协会预测,到2010年,我国每年消费的纸和纸板量将达7000万吨。我国纸的需求量有2/3用于包装材料,1/3用于印刷,即使有5%的印刷和包装用纸被合成纸取代,其需求量也非常可观。

我国合成纸起步较晚,市场开拓不足,技术仍有待进一步完善。目前全年全国用量为3~4万吨,主要为进口,基本上为聚丙烯合成纸,用作服装袋、手提袋、编织袋、胶版印刷、丝网印刷、广告喷绘、书本、印刷商标等,其中广告喷绘用量占40%,印刷商标占15%,编织袋、胶版印刷、丝网印刷用量各占10%,手提袋、服装袋用量占10%,书本用量占5%。按厚度规格用量划分,40~50微米用量占30%,90~150微米用量占40%,其它厚度用量占30%。

本公司一直致力于合成纸的开发和推广应用。下面就谈一下合成纸的一些主要技术特点:

一、合成纸的特点

1、环保:聚丙烯合成纸原料来源及生产过程均不会造成环境的破坏,产品可回收再利用,即使被焚烧处理也不会产生有毒气体,造成二次公害,符合现代环保的要求。

2、比普通纸更优越性能:合成纸具有强度大、抗撕裂、防穿孔、耐磨耐折叠、耐潮湿、耐虫蛀等特点。

3、比普通纸有更广泛用途:合成纸优良的抗水性,使其特别适用于露天户外的宣传广告。由于合成纸的不生灰尘不掉毛,使其在无尘室能得以应用。可与食品直接接触。

4、优越的加工性能可采用裁切、模切、压花、烫金、钻孔、热折叠、胶接等回工方法。

二、合成纸的生产方法

合成纸发展至今,主要生产方法有压延法、流延法、吹膜法、双向拉伸法。主要生产厂家有:日本王子尤泊(YVPO)、中国台湾台塑南亚(NANYA)、法国普利亚等。国内仅有几家企业能生产,质量相对较次,也不太稳定,下面是几种生产方法的介绍:

1、压延法

其设备主要由意大利制造,生产以PP为基材的合成纸。即通过配料、混料、在线密炼、挤出造料、开炼至压延。分切为合成纸产品,关键设备是由意大利生产的挤出机,一次完成,连续进行,效率高、质量好。压延法工艺的缺点是工艺复杂,一般用于生产0.1mm以上的合成纸产品,产品比重较大,设备价格昂贵,但产品表面光滑,适用于印刷高级样品及书籍封面等产品。

2、流延法

流延法合成纸的混料、密炼、混炼等工艺与压延相似,只是由流延机代替压延机,流延法的特点是模头挤出速度与流延辊的旋转存在较大的速度差,速度差不一样,生产出的合成纸厚度也不一样,在模头挤出的弯月面和冷辊之间形成了单向拉伸,流延法可以生产各种不同厚度的合成纸。但合成纸内的分子链分布存在单向性,因此合成纸产品的纵向、横向、物理性能有较大的区别,这是流延合成纸的一大缺点。流延法的比重是1g/cm³左右,主要用于印刷。与压延法一样,流延法合成纸的基料也是PP。其产品变形性稍大,但刚性、韧性较好。

3、吹膜法

吹膜法生产合成纸用的其材是HDPE,不同于压延、流延法的PP基材。国外,吹膜法生产合成纸大部分采用三层共挤设备,并应用内冷装置,泡膜直径、泡膜厚度在线检测及闭环控制系统,保证合成纸的厚薄均匀度一样。吹膜法工艺过程实现了纵向及部分横向拉伸,工艺设备比较简单,德国ALPINE公司首先推出了单层吹膜法生产合成纸,使用HDPE及母料做为原料。

4、双向拉伸法

台湾台塑近年来推出了“双向拉伸珠光纸”,其基材也是PP,双向拉伸法的原料混配与压延、流延法是基本一致的,但是使用的设备是双向拉伸机,在双向拉伸过程中,塑料的分子链纵横分布比较一致,因此合成纸纵横向的物理机械性能也基本相同。在双向拉伸过程中,基材塑料与填充料CaCO3之间会形成一些小间隙,从而降低了合成纸的比重及成本。由于这些小间隙对光的折射作用开成了珠光效果,所生产的合成纸有较好的外观,在包装、印刷、广告等领域得到了广泛的应用。虽双向拉伸法合成纸的设备昂贵,工艺、配方技术也较复杂,广泛推广应用尚受到一定限制。但其制品应用范围是最广泛的,它将是合成纸的发展主流。目前国内的厂商广东华业、江苏中达、广东顺德德冠所生产的合成纸都是采用此方法,在国际包装行业上仍属于较前沿的包装加工工艺。

5、合成纸的其它生产工艺

美国杜邦公司研制成功“无纺纸”生产工艺。杜邦公司是最大的无纺生产公司之一,杜邦公司将其无纺布的生产工艺推广到合成纸生产过程中,即使合成纸的基材主要是聚丙烯经过熔融、抽丝、成网、挤压、最后生产成“无纺合成纸”。无纺合成纸由于是用塑料纤维纺织而成,因而具有较高的毛细管效应,更具有纸的特性,比重轻,渗透性强,各项物理机械性能良好,着色强度好、变形性低,除了一般合成纸的应用范围外,还可广泛的用于家俱包装、装修等行业。但是:无纺合成纸“的价格相当昂贵,生产工艺、设备很复杂,成本高,限制了其广泛的推广应用。

三、双向拉伸合成纸的设备特点

双向拉伸合成纸目前幅宽都在4米以上,最大幅度达到8米以上。生产线速度高、某些品种线速度可高达300米以上,整线自动化程度高,生产过程中的温度、速度、压力、张力、厚度控制等控制系统全部集中数字化控制。

双向拉伸合成纸的设备投资大,但该方法生产的制品应用广泛,可以根据不同的用途开发出多种产品以适应印刷或包装领域。

生产双向拉伸合成纸的设备基本多是在BOPP设备基础上加改造,以适应合成纸的生产。为了充分体现合成纸的塑料特点和纸的印刷特点,生产出性能更好的合成纸,对设备的性能要求会更高。

1、送配料系统,要转换灵活、计量精确、搅拌均匀、不能存在死角、排尘排气要充分。

2、挤出系统需加特别排气装置,提高排气能力,塑化需充分,挤出压力要高及稳定,物料升温过热要低,机筒管道的温度控制必须精确灵敏。

3、模头必须是多层合成,需满足层合紧密均匀、流畅。

4、纵横向拉伸机需速度控制精确,拉伸驱动能力需满高要求。

5、表面处理装置要能达较高水平。

6、收卷系统的张力、速度控制精度要求更高。

四、材料特点

双向拉伸合成纸一般多为三层结构,可以选择不同的材料性能以满足不同的需求和应用领域。

表层材料需满足人们对传统纸的感观要求,还需满足各种印刷要求,要求吸墨性能高。

表层材料还可根据不同客户的不同使用要求,作出调整,满足合成纸在不同应用领域的特殊要求,更充分体现合成纸不同纤维纸的优点。如开发出可热合合成纸,模内标签纸等。

芯层材料可通过添加功能母料,使其密度更低,降低成本,或大幅度提高强度,适应特殊应用领域,也可添加抗老化剂,延长使用寿命,降低客户的使用成本。以塑代纸是合成纸发展的目标,提高质量是关键,降低成本是基础。

五、合成纸的应用

由于PP合成纸同时具有塑料和纸的特征,因此在许多方面有着广泛的应用,主要有以下三方面:

1、高质量的印刷。如海报、画报、图片、地图、年历、书籍等。特别在耐水印刷报刊、厂外广告等显得更加理整。

2、包装用途。如手提袋、包装盒、药品包装、化装品包装、食品包装、工业产品包装等。

3、特种用途。如膜内标签、压敏标签、热敏标签、纸币用纸、彩色像纸、CAD用描图纸、工业计算机及仪表用记录纸、快递信封、钟表、盘、纸扇、雨伞、旅游用纸帽及其他旅游宣传用品等。

合成纸毕竟还是没有脱离塑料的范畴,与纤维纸相比有着更突出优点,例如新型可热封合成纸包装。

今后的包装简单、环保是方向。目前市场上的能用包装,都是采用BOPP薄膜里印后复合或者是纸张上流延一层CPP后复合而成。这是由于材料自身的原因。

1、塑料材料的表面能低,表面印刷性能不好;

2、粘合性能不能满足要求(2N/15cm)针对上述原因,开发生产一次性可热封包装材料,无论从各种意义上都是有益的。要求该材料一次成型,表面印刷性能良好,热封性能良好。由于省去了复合、流延的生产工艺,没有中间生产环节,大大缩短了生产周期,减少生产人员。可节约仓储,仓库面积。从根本上杜绝了残留溶剂的问题,通过配方的

第二篇：钢厂用风机的技术特点

钢厂装置风机

技

术

特

点

2011年6月

一、技术参数及设备明细

1、设备名称：不锈钢离心风机。

2、规格型号：SIZEYS178-26D3、技术参数：

风量: Q=6250m3/min风压: P=9800Pa

工作温度: 160-1700C

额定功率: N=900KW

静载荷：1538188 N

动载荷：垂直方向332766N，水平方向 36745N，轴向方向 43998.75N

倾覆力矩：666904N.m

不锈钢离心通风机本体、电机、出口消音器、整体减震台座含减震器、调节

门。

二、设计制造标准及技术要求

1、风机性能

（1）乙方保证满足甲方提出的风机性能参数。

（2）风机特性曲线允许偏差符合国家或行业标准。

（3）在各工况条件下，风机转子的最大允许振幅均方根值满足相关的国标要求。

（4）叶轮材质为不锈钢，风机所用轴承采用哈、瓦、洛三厂的正规产品。

（5）风机壳体、转子、风量调节门均采用耐腐蚀不锈钢。

（6）风机有良好的调节性能。

2、对风机制造的基本要求

（1）风机机壳及进风口的设计将考虑到运输、安装、检修时的方便，机壳的设计有利于转子的检修。机壳结构应有利于转子拆装，起吊部分的重量应尽可能的小，机壳侧板、围板应具有适当强度，保证运输时不变形。

（2）风机带有密封良好检测孔。

（3）联轴器处设置钢制联轴器保护罩。该保护罩是可拆卸的。

（4）风机主轴承采用滚动轴承，风机轴承座采用水冷式。

3、技术要求

（1）每台风机的主要零部件如叶轮、轴部件、轴承箱、等均按图纸及技术文件要求进

行功能检查和实验，保证设计和结构满足本协议的要求。

（2）转动零部件的材料，有材料质量保证书或实验报告。

（3）叶轮、壳体都是采用不锈钢制成，采用材料的化学成分，机械性能及内在质量符合行业标准或国家标准。

（4）风机联轴器等传动的材料，符合有关标准和图样规定。

（5）风机采用的铸铁件，符合《风机用铸铁技术文件》的规定。

（6）风机零部件之间的连接螺栓图样规定的力矩拧紧。

（7）风机的振动检测，符合现行使用的有关国家标准的规定。

三、质量保证和实验

1、规程、规范和标准

（1）风机及其附属设备的设计和制造，符合现行使用的有关的国家标准及部颁标准。

（2）按引进技术设计制造的风机及附属设备，符合引进国家规定的现行有关标准和规范。

（3）从签订技术协议之日至乙方开始制造之日的这段时期内，甲方有权提出规程，规范和标准发生变化而产生的补充要求，乙方将遵守这些要求。

（4）风机的运行，满足本协议的设计数要求，性能允许偏差符合国家或行业规定。

（5）乙方对配套供应的产品和外购件性能指标负责。

四、双方责任和义务

1、甲方对所提供的工艺技术参数的正确性负责，乙方有义务向甲方提供该风机的技术咨询及技术服务。

2、乙方对所供风机及其配套设备的性能负责，达到设计和使用要求。

3、乙方保证的设备各项技术指标性能及外型尺寸必须完全符合本协议书中的规定。

4、乙方有义务在甲方安装施工和调试过程中进行技术指导，甲乙双方共同对设备性能进行检查验收。

五、违约条款

发生违约事件时双方通过友好协商解决，协商解决不成时可向人民法院提起诉讼。

第三篇：无菌包装技术

【摘要】详细论述无菌包装技术中包装产品的灭菌、包装材料的灭菌、包装环境的灭菌和包装后完整的封合四个要素。分类描述了灭菌的基本原理，各种灭菌方法和灭菌设备的特点，并介绍了高新技术在无菌包装中的作用．对从事无菌包装技术人员及无菌设备的选择具有帮助和指导作用。

【关键词】包装产品灭菌；包装材料灭菌；包装环境灭菌；填充与封合。

【引言】无菌包装技术包括包装产品的无菌、包装材料的无菌、包装环境的无菌和包装后完整的封合四个要素。无菌包装与传统的灌装工艺和其他所有的食品包装的不同之处在于食品单独连续灭菌，包装也单独灭菌，两者相互独立。上述四个环节中任何一个环节未能彻底灭菌都将影响产品的无菌效果，因而进行无菌包装应注意各个环节的灭菌操作。

一、包装产品的灭菌技术

（一）灭菌技术

食品物料的灭菌分为热力灭菌和冷灭菌、综合灭菌等。食品物料包装的物料灭菌到目前为止主要是热力灭菌，又分为低温灭菌、高温短时灭菌和超高温短时灭菌。主要灭菌介质有过热蒸汽、饱和蒸汽、干热蒸汽、湿热空气等；物料的冷灭菌方法主要指紫外线灭菌、辐射灭菌、微波灭菌等。综合灭菌是指两种或两种以上的灭菌方法同时使用，达到提高灭菌效果和缩短灭菌时间的目的。热力灭菌的基本原理是建立在食品品质及营养成分不遭受破坏的温度与微生物受热死。

亡的温度两者之间有很大差异这一规律之上的。通常温度越高，杀灭微生物所需要的时间越短。但损害食品品质、营养价值、色泽和风味真正重要的因素是加热时间过长，而不是高温。在120℃以下灭菌时，食品成分的保存率为70％；而在130℃以上的高温短时灭菌与超高温短时灭菌中，食品成分的保存率上升到90％以上。由于它有许多优点，特别是可以解决既能杀灭食品中的微生物，又能较好地保持食品品质与营养价值这一对矛盾，现广泛用于牛乳、果汁及果汁饮料等产品的生产。

（二）食品灭菌温度的选择

选择食品灭菌温度的主要依据是食品内的细菌种类和细菌含量、物料的pH值、热敏性及易氧化性。食品中最值得关注的微生物是梭状芽孢杆菌，在无氧环境中生长，它比使食物腐败的普通细菌更受到重视，因肉毒芽孢引起的污染是致命的，又不显示出危险的征兆，如腐败的气味和味道。相对来说，高酸度的食物不易受梭状芽孢杆菌在内的微生物的污染。梭状芽孢杆菌在pH值≤4．6的介质中不生长，凶此，pH值的大小也是决定物料灭菌温度的主要因素。

（三）食品灭菌的分类

（1）热灭菌

①低温灭菌(巴氏灭菌)巴氏灭菌条件为61～63℃130 min或72～75℃／15—20 min。巴氏灭菌方法既可直接作用于产品，也可将产品充填并密封于包装容器后，在上述条件下杀灭包装容器内的细菌。巴氏灭菌可以杀灭多数致病菌，而对于非致病的腐败菌及其芽孢的杀灭能力不够，是一种比较温和的热处理形式，巴氏消毒处理不会引起食品营养价值的重大损失。但需与其它储存手段如冷藏、冷冻、脱氧等保藏方法相配合，才可达到一定的保存期要求。高酸性食品的pH值小于3.7，在此酸度下致病菌无法生长，腐败菌也无法生长。因此灭菌并不是需要特别注意的问题，保持品质成为首要目的。一般采用巴氏灭菌就可满足要求。巴氏灭菌技术主要用于柑橘、苹果汁饮料食品的灭菌，灭菌的对象是酵母、霉菌和乳酸杆菌等。此外，巴氏灭菌果酱、糖水水果罐头、啤酒、酸渍蔬菜类罐头、酱菜等的灭菌。对于那些不耐高温处理的低酸性食品，只要不影响消费习惯，常利用加酸或借助于微生物发酵产酸的手段，使pH值降至高酸或酸性食品的范围，可以利用低温灭菌达到保存食品品质和耐藏的目的。此法所需时间较长，对热敏食品不宜采用。

②高温短时灭菌(HTST)灭菌条件为85～90℃13—5min或95℃／12min，主要用于低温流通的无菌奶和低酸性果汁饮料的灭菌。采用换热器在瞬间把物料加热到接近100℃，然后速冷至室温。此方法需时较短，效果较好，有利于产品保质，主要用于杀灭酵母菌、霉菌、乳酸菌等。酸性食品的pH值在3.7~4.5之间，食品中的致病菌不易生长，但腐败菌可以生长，一般采用超高温瞬时灭菌或高温短时灭菌。对低酸性食品可通过加酸或发酵的方法使之转化为酸性食品，从而降低灭菌要求，提高货架寿命，此法用于处理食品中的番茄汁、乳酪等。

③超高温瞬时灭菌(UST)超高温瞬时灭菌是指在温度和时间分别为135～150℃和2～8s的条件下，对乳品或其它食品进行处理的一种工艺。低酸性食品pH值大于4.6，可以为致病微生物提供理想的生长条件，且腐败微生物也可良好地生长。一般采用超高温瞬时灭菌，可较好保持产品的营养、风味，其典型应用是对牛乳制品的灭菌以及部份蔬菜制品灭菌。液体食品的超高温瞬时灭菌是将食品在瞬问加热到高温而达到灭菌目的，有二种方法：

1.直接加热法。是利用直接加热设备将食品和加热介质直接接触，用高压蒸气直接向食品喷射，使食品以最快速度升温，几秒钟内达到140℃一160℃维持数秒钟，再在真空室内除去水分，然后用无菌冷却机冷却到室温。如对牛奶采用直接加热的UHT灭菌技术，可先将牛奶迅速(15—20s)加热到140—150℃，保持2～4s，随后在15—20s内冷却至室温。由于食品与蒸汽有了直接的接触，因此对蒸汽品质有持殊要求。

2.间接加热法。是利用换热器使产品与热介质分隔，产品与热介质间完全没有直接接触。因此，对蒸汽纯度的要求不需要太高，蒸汽和高温热水均可作为热介质。

(2)紫外线灭菌

紫外线对液体物料的灭菌效果较为理想，使用时，可使液体物料如饮料、牛奶等以薄层状通过紫外线照射区即可灭菌。

(3)磁力灭菌

把需灭菌的食品放人0．6特磁场的N极与s极之间，经过连续搅拌，不需加热，即可达到灭菌的效果，而对食品中的营养成份无任何影响，此技术主要适合于流动性食品的灭菌。

(4)欧姆法加热灭菌技术

欧姆法加热灭菌技术在国外已经进入工业应用阶段，一些厂家已生产出可供食品厂应用的欧姆加热器。其优点是可以加工粘度较高或颗粒较大的液体食品。颗粒直径可达2．5厘米。目前存在的主要问题是系统的预灭菌仍需采用过热蒸汽。因此在无菌系统的配置时要配成混合式。

(5)膜分离技术

膜分离技术在水的净化、乳清的分离中已有广泛的应用。在食品加工中则是组合膜的开发和应用。主要用于浓缩果汁，可以浓缩到600BX。方法是水果原汁超滤得到澄清汁与果酱两大部分，前者成为水、维生素c、芳香成份等低分子物，后者成为悬浮固形物、细菌、真菌等物。将澄清汁反渗透除去一部分水，将果酱灭菌后与脱去水的浓缩清汁调配即得浓缩果汁。膜分离技术浓缩果汁产品浓度高，风味与营养成份损失很少，是果汁饮料加工有效的浓缩和灭菌方法。

二、热力灭菌设备的选择

（一）热力灭菌设备的分类

热力灭菌的关键设备是热交换设备。食品粘度和颗粒大小的不同决定了换热器的不同。换热器分为直接加热式和间接加热式两种。直接加热式换热器又称混合式换热器，这类换热器是利用冷、热流体直接接触，彼此混合进行换热的。直接加热式换热器具有传热效率高、单位容积提供的传热面积大，设备结构简单，在生产中较少积垢，因而可延长生产连续时间，价格便宜等优点。但仅适用于工艺上允许两种流体混合的场合。常用的间接加热式换热器有板面式换热器、管式换热器和刮扳式换热器三种。根据食品的粘度和内含物颗粒大小选用换热器。

（二）板面式换热器

板面式换热器适用于果肉含量不超过1％一3％的液体食品。这类换热器都是通过板面进行传热的换热器。板面式换热器按传热板面的结构形式可分为以下四种：螺旋板式换热器、板式换热器、板翅式换热器和板壳式换热器。板面式换热器的传热性能要比管式换热器优越，由于其结构上的特点，使流体能在较低的速度下就达到湍流状态，从而强化了传热。板面式换热器采用板材制作，在大规模组织生产时，可降低设备成本，但其耐压性能比管式换热器差。

（三）管式换热器

管式换热器对产品的适应范围较广，可加工高果肉含量的浓缩果蔬汁等液体食品。凡用板式换热器会产生结焦和阻塞，面黏度又不足用刮板式换热器的产品，都可采用管式换热器。这类换热器都是通过管子壁面进行传热的换热器。按传热管的结构形式不同可分为蛇管式换热器、套管式换热器和管壳式换热器。管式换热器虽然在换热效率、结构紧凑性(换热器在单位体积中的传热面积m2／m2)和单位传热面积的金属消耗量(kg／m2)等方面都不如其他新型换热器，但它具有结构坚固、可靠、适应性强、易于制造、能承受较高的操作压力和温度等优点。在高温、高压和大型换热器 中，管式换热器仍占绝对优势，是目前使用最广泛的一类换热器。

（四）刮板式换热器

刮板式换热器是一种专门用于粘稠产品和颗粒产品的无菌加工系统，装有带叶片的旋转器，在加热面上刮动而使高黏度食品向前推送，达到加热灭菌的目的。

三、包装容器的灭菌技术

由于无菌包装材料种类多、性质差异大、灭菌时容器形状不同及采用的灭菌介质不同等原因，使灭菌方式很多。

（一）按照容器的灭菌方法划分

（1）金属罐的灭菌

金属罐是无菌包装使用最早的包装材料之一，主要有马口铁罐和铝罐两种，目前世界上金属罐无菌包装的最先进的典型代表是美国的多尔无菌罐装系统。该系统的金属罐采用过热蒸气灭菌。当空罐在输送链上通过灭菌室时，过热蒸汽车从上下喷射45s，这时罐温上升到221～224℃，罐盖也采用287～316℃的过热蒸汽灭菌75～90s，此温度足以杀灭全部的耐热细菌。由于所有容器和设备都采用过热蒸汽灭菌，因此无菌程度高，罐头内部顶隙残留空气极少，且处于高真空状态，产品的质量安全可靠。

（2）玻璃瓶的灭菌

玻璃瓶的无菌包装始于1942年，但由于易碎、重量大、不耐热冲击等，所以一直未形成大规模工业化生产。近年来随着玻璃制品制造技术的发展，出现了轻质强化玻璃瓶，使玻璃瓶的重量减轻、耐热冲击性也大大提高，即使内外温差800℃以上也不致破裂，这就大大推动了玻璃瓶的应用。英国乳业研究所建立了NIRD无菌充填系统，即向玻璃瓶吹送154℃，0.48MPa的蒸气加热1.5～2s，灭菌之后充填无菌牛奶，封口即形成无菌包装产品。

(3)塑料容器的灭菌

塑料是无菌包装中发展最快、应用最广的材料，它的成本较低、形式多样化，机械适应性强，特别是近年来塑料薄膜的共挤复合以及容器成形技术的不断发展，塑料将成为无菌包装的主角。对于塑料包装材料的要求主要是具有对食品的保护保存性、适应流通的机械强度。(4)箱中袋的灭菌

大包装一般采用铝塑复合软袋，灭菌方法主要为加热法和辐射法。部分厂家生产时已将大包装袋用钴60照射灭菌，袋上已压有灌装嘴，出厂时用盖子密封好。使用时必须在无菌环境中打开盖子进行灌装。如果袋是未经灭菌的，在灌注前可用过热蒸汽灭菌，随即在无菌环境中进行灌装。

(5)纸塑料类复合包装容器的灭菌

纸塑料复合包装容器的灭菌方法有物理方法和化学方法两种。物理方法有加热处理、紫外线辐射、高频电场处理等。对纸塑料包装材料进行彻底的热处理会使其材料发脆而难以封口，单独使用紫外线照射灭菌处理和高频电场灭菌处理，其灭菌效果差。因此，实际工程中常采用化学方法与物理方法相结合的灭菌技术。纸基包装材料采用药物灭菌方法有较好的效果所用的灭菌剂必须灭菌力强，对设备无腐蚀，灭菌过程中不会生成有害物质，同时在包装材料上的药物残留少。目前最常用的灭菌剂是过氧化氯(H2O2)过氧化氢的灭菌力与其浓度和温度有关，浓度越高且温度越高，灭菌效力越好。常用于灭菌的，H2O2的浓度为25％一30％，温度为60～65℃。灭菌方式采用溶槽浸渍或喷雾方法，使包装材料或容器表面有一层均匀的液H2O2，然后对其进行热辐射加热，使存留在包装材料或容器表面上的H2O2和热空气一起完全蒸发、分解成无害的水蒸气和氧。

（二）按灭菌介质划分

（1）物理法

①热处理可以有效地灭菌，不会产生有毒物质，但对包装材料本身会产生有害的影响，能量消耗较大。热处理的介质有干热空气、过热蒸气、饱和蒸气和成型热等。

②辐射法放射线辐射包括γ射线、β射线和χ射线等。辐射法仅用于热敏性塑料瓶、复合膜及纸容器。辐射时，剂量过大会加速包装材料的老化和分解。因此，辐射剂量要限制，且包装材料需要较厚的保护层；紫外线具有强烈的表面灭菌作用，波长为250~260um时灭菌效果最好，此法需使用专门设计的高性能设备，对聚乙烯、低密度聚乙烯有降低其热封强的作用，使偏氯乙烯共聚物产生褐色，而对聚丙烯、高密度聚乙烯则影响较小；红外线辐射可以作为热源使用，一般不直接用于灭菌；微波对包装材 料表面的灭菌效果不明显。

（2）化学法

单纯的化学法不能达到灭菌要求。而化学药剂浓度较高时，易使药剂有残留。

①环氧乙烷其灭菌效果很好，但有毒，消毒时间过长，对乙烯塑料有渗透作用，残留量较高，不适于单独使用。

②有效氯即使在常温下，灭菌效果也很好，灭菌率达99．92％(49g／L有效氯的次氯酸钠，PH值4．5)。但由于氯对金属材料有强烈的腐蚀作用，而影响了它的应用。

③双氧水在常温下，双氧水的灭菌作用较弱。使用双氧水的浓度为30％~35％，温度越高，效果越好，温度约在60～80℃比较适宜。使用方法：一是浸渍法，将包装材料(袋材或容器)浸入双氧水中；二是喷雾法，将双氧水喷雾蘑滴直径在2～4um)，可减少用量，提高工作效率。在灭菌中，很少单独使用双氧水。灭菌后，要求产品中双氧水的残留量低于0．1ppm。

④乙醇70％的乙醇有强烈的灭菌作用，在医疗上是一种标准的消毒剂。但在包装材料灭菌中不单独使用。

(3)综合法

一般以双氧水处理为主，以加热或紫外线处理为辅，用来增强化学药剂的效果，并促使其挥发及分解。

①双氧水+热。这是应用最多的方法，几乎所有包装材料都可用此方法处理。用热双氧水浸泡或喷雾，然后加热，使残留在包装材料表面的双氧水挥发和分解，加热本身亦有抑菌作用。不同的设备，加热方式不同，但一般多为无菌热空气加热。

②双氧水+紫外线。紫外线可以增强双氧水的灭菌效果。在常温下，用低浓度双氧水浓度<1％)喷雾处理包装材料或容器，然后用高强度紫外线照射，可以达到无菌要求。这种方法中双氧水用量极少。例如，处理容量为lL的纸盒仅用0．1μL双氧水。

③乙醇+紫外线。主要用于处理塑料薄膜。乙醇需进行过滤处理，循环使用。

（三）按包装材料划分（1）预先灭菌

预先灭菌是指在生产包装材料或生产包装容器时进行灭菌，然后使之内部保持无菌状态，直到完成包装操作。这种灭菌方式采用成型热进行灭菌，在包装过程中，会产生一些废弃物，如切掉的部分瓶口及复合材料表面的盖膜。该方法无菌包装系统较简单，但对包装材料的包装和保存要求较高，一旦包装材料遭到污染，则必然导致无菌包装失败。

(2)现场灭菌

现场灭菌是指在进行无菌包装时进行的灭菌。生产中不会产生包装材料废弃物，可采用除成型热之外的各种灭菌介质进行灭菌。该方法无菌包装系统比较复杂，其中包括包装材料的灭菌装置。但包装材料的包装、保存较简单，生产状况较稳定，只要保持无菌包装系统工作正常，即可生产出合格的无菌包装产品，不会因包装材料的问题导致无菌包装的失败。

四、包装环境的灭菌技术

无菌环境就是在封口前物料和容器运行的空问环境是无菌的。无菌环境一般是通过以下几个环节来保证。

（一）清洗

清洗就是对物料经过的管道、容器进行清洗，以清除管壁及容器内壁的物料残留。一般可进行清水洗、碱洗和酸碱洗。根据物料的性质、生产时间的长短来选择清洗方式。清水洗时间比较短、大约20min，主要适用于停机时间短，或由于故障停机内部物料残留少的清洗。碱洗适用于按规定时间进行生产，根据生产品种的不同，可1/4天或1天进行的清洗。酸碱洗(也称长洗)适用于长时间停机之前，或连续几个碱洗以后进行一次长洗。

（二）包装机械灭菌

在车间环境里，空气中所存在的细菌种类很多，这些细菌分散在空气及设备中，在生产之前，必须对包装机械进行预灭菌，以防物料染菌。容器及管道的灭菌放在清洗之后，一般采用必下两种方法。

（1）湿热灭菌

湿热即热水及高温蒸气，具有热传递能力高、应用稳定、灭菌效能易监测等优点。来自锅炉的高热水沿着物料管道运行，使管道、阀门及容器 的温度控制在120℃以上，保温一段时间后冷却，达到无菌状态。灭菌温度及时间，国际上认可的系统的冷点，127℃、8.6分钟，或者120℃、30分钟，116℃、110分钟，100℃、71小时40分钟等灭菌温度和时间的组合均具有同等的灭菌效果。

（2）化学灭菌

采用35％的过氧化氢，通过喷嘴喷到设备表面来灭菌。如在喷完之后，送上100℃的热风，灭菌效果更好。

(三)车间环境空气灭菌

空气灭菌方法利用加热、化学药剂及紫外线照射等。空气中的微生物必须依附在尘埃或小水珠上才能生存，而尘埃和水珠总是在不停地运动着。空气常用电气集尘和过滤法等将附着和混人对象物的微生物分离并除去。

（1）干热灭菌

罐装机械的空间环境灭菌是通过于热空气进行的，灭菌开始后，通过加热装置对空气加热，热空气温度应控制在200℃以上，通过热传导，使设备的部件温度上升到160℃以上，保温一段时间后冷却。灭菌结束后停止热源，恢复初始状态。与湿热灭菌相比，干热灭菌中没有水分，故需要较高的温度才能达到与湿热灭菌相同的灭菌程度。这种方法能源消耗较高，一般只用在生产线桶槽的灭菌。

（2）化学灭菌

化学药剂包括气体及液体灭菌剂，主要有卤素系（碘和次氯酸钠等），过氧化物、醇类、逆性皂化物、两性界面活性剂等。无菌室的灭菌多使用过氧化氢，通过喷嘴将其喷到每个角落，喷完之后，开启超高性能过滤器线路上的加热器，送上100℃的热风，进行干燥、灭菌。

（3）紫外线灭菌

紫外线灭菌的特点是不像药剂灭菌会有残留问题。其穿透力弱，主要用于空气、水及包装材料表面灭菌，其中以对空气的灭菌最为有效。湿度对紫外线灭菌能力有很大的影响，相对湿度在60～70％以上，灭菌能力急剧下降。

（4）空气调和

食品工业的生产车间常处于高温高湿下，不仅使空气中的微生物迅速 繁殖，而且影响操作工人的工作情绪及效率，故温湿度的调整不容忽视。一般无菌空气调和方法多采用以冷冻无菌包装技术及其应用机、冷却器及加热器组合的冷冻除湿法，也称干式空调系统。其洁净度、温度和湿度都应符合规定的标准(温度一般为18±2“C，湿度一般为55％±10％RH)。

(四)无菌的保持

（1）过滤

无菌包装系统主要分为敞开式无菌包装系统和封闭式无菌包装系统。它们之间最大的区别是封闭式无菌包装系统比敞开式无菌包装系统多了无菌室，能有效地防止微生物的污染，因此在生产中应用广泛。包装设备和空气灭菌后，达到了无菌化。为了防止外部的污染，在生产过程中，无菌空间的空气环境是由无菌过滤器滤菌的。要求过滤器耐温，耐压，滤菌率高，这种方法能保证通过过滤器的介质无菌。过滤灭菌可以通过两种过滤介质来完成。

①膜过滤器膜过滤器的滤孔直径仅为0．2μm，使体积较大的微生物不能通过，因而被分离除去。膜过滤器必须在大压力差的条件下才能操作，但由于细菌等物质会在介质表面聚积，细孔很容易被堵塞。

②高效离子空气过滤器高效离子空气过滤器是利用动力，无须压力差，可以挡住0．3|μm的粒子，所以通常空气中的细菌完全通不过，不会出现过滤介质被堵塞的情况，这是一种很有效的方法。

（2）建立无菌正压室

要保证能较长时间地维持无菌环境，需要保持室内正压到生产结束。一般室内保持0．132kPa的正压。

五、包装容器的填充与封口技术

充填与封口是紧接着进行的，对无菌包装来说是最后一个环节，也是关键的一个环节，其质量将影响产品的包装品质和储存期。主要目的是两个方面，即一是能防止微生物、气体和水蒸气浸入，二是不能让产品自身的气味和原味溢出。

（一）充填

液状充填物通常按粘度大小、有无纤维质、有无果肉和颗粒大小来选 择喷头，目前还没有一种万能喷嘴能满足这些液状充填物。喷嘴一般有三种：(1)无纤维质，无果肉液用喷嘴；(2)含纤维质喷嘴；(3)果肉液用喷嘴。

（1）无纤维质、无果肉液用喷嘴

这一种在喷嘴顶端装有网眼的网眼喷嘴．可用于粘度比水稠200CP左右的液状物，牛奶，未加工奶油都可使用同一个喷嘴。这种喷嘴应用比较广。和其它喷嘴相比，其流量最大。

（2）含纤维质的液用喷嘴

这是一种把喷嘴顶端做成喇叭状的顶端止回阀喷嘴，粘度300CP左右的液状物能获得良好的充填状态，适合于用作带果汁的液体、汤等的喷嘴。

（3）含果肉的液用喷嘴

这种喷嘴的顶端做成柱塞状，称为柱塞喷嘴，适用于不超过400CP的液状物的充填。果肉和液体的比重差大时，充填罐内需要搅拌。

（二）密封

复合无菌包装材料除少数场合是粘接剂或溶剂封合外，绝大多数都是采用热封方式。热封就是利用外界各种条件(如电加热、高频电压及超声波等)使塑料薄膜封口部位受热变成粘流状态，并借助一定压力，使两层膜熔合为一体，冷却后保持强度。

（1）热封原理

热封是热源和压力共同作用的结果，封口表面在热源作用下成熔融粘流状态，大分子相互扩散、渗透、相互缠绕；同时，熔融粘流状态的高聚物分子在压力作用下变形，相互接近，分子间产生足够的引力，使热封表面相互密闭。

（2）热封要素

热封有四个要素，即温度、压力、时间及材料。

热封温度的作用是使粘合膜层加热到一个比较理想的粘流状态，由于高聚物没有确定的溶点，是一个熔融温度范围，即在同相与液相之间有一个温度区域，当加热到该温度区域时，薄膜进入熔融状态。

高聚物的粘流温度及分解温度是热封的下限和上限，粘流温度和分解温度差值的大小是衡量热封难易的重要因素。热封压力的作用是使已处于粘流状态下的高聚物在封口界面间产生有效的大分子相互渗透、扩散现象。

热封时间是指薄膜在热力下停留的时间。热封时间与热封温度和热封压力相关，热封温度低时，需要更长的热封时间，热封压力小，也需要更长的热封时间，热封时间决定了热封设备的生产效率。对于热敏性高聚物材料，如PVC、PVA、PP等各种热封膜，其热封时间不能过长，以免造成降解，应高温短时热封。

不同种类的高聚物热封温度相差很大，对同种材料而言，密度越低热封温度越低；分子量大，熔体指数小，热封温度高。再者，材料的厚度增加，热封的温度和时间也随之增大。

（3）热封方式

热封方式有棒式热封合、熔断封合、热空气封合、带式封合、超声波封合、辐射封合、高频封合、磁性封合和感应封合。其中最常用的方法是棒式热封合。把要封合的材料放在两根加热棒中间压合在一起。热量通过材料传递到接触面使之熔融。当达到封合的有效时间，松开封合棒，将受热的材料移出工作台。这时在封合处还不具有其本身的最大强度，但必需有效地牢固粘合在一起。最大强度随着热封合面冷却到室温而提高。如果热量不够，停留时间过短，或者施加的压力过小，就不会形成满足要求的封合。如果受热过高，停留时间过长，或者压力太大，就会在热层出现多余料流，降低了材料强度。一般把封合棒的边缘做成圆形，可避免扎破包装材料。可以把与薄膜接触的封合棒一端表面做成有弹性的，有利于在封合处获得均匀的压力。

六、高新技术在无菌包装中的应用

（一）微波连续灭菌技术

微波灭菌与欧姆加热灭菌的主要区别在于前者采用高频(2500兆赫左右)，而后者采用工频。微波灭菌除了加热效应以外，还有相当的非热灭菌效应。生物体内的极性分子在微波场中产生强烈的旋转效应，这种旋转使微生物的营养细胞失去活性或破坏微生物的酶系统，造成微生物的死亡。微波灭菌的工业规模的研究目前还不充分，例如，功率消耗、微波的防护、微波对常见菌种的热死系数、微波对有益的氨基酸的影响等。因此，在国 外尚未查找到工业应用的微波加热器资料。可以预测，微波灭菌在固体食品方面会首先得到应用。

（二）静电灭菌

食品不直接处在电场中，而是利用电场放电形成的粒子空气和臭氧处理。可以取得良好的灭菌效果，该技术可用于瓶装食品、罐装食品、粮谷类、果蔬类食品的灭菌与保鲜。臭氧灭菌机理在于O3／H2O形成强氧化电极电位(≈2．3，而H2O2／H2O为1．776)，所以对微生物的细胞膜细胞壁中的磷脂、蛋白质有破坏作用，当，O3进入细胞后会破坏酶和遗传物质，从而杀灭微生物。将臭氧与水混合形成臭氧水，可代替双氧水处理无菌包装容器，同时由于自身的半衰期(5～14min)作用，O3，会自行分解为氧和水，据报道臭氧水灭菌速度比氯水快300~100倍，同时臭氧对环境灭菌也非常有效，还可以去除异昧。

（三）生物工程技术

应用于食品加工的生物工程技术是多方面的，如原料台成、食品保鲜、加工工艺、环境保护等。利用遗传工程生产出符合人类需要的新品种，利用生物传感器、DNA探针等对食品的污染情况进行检测，利用生物酶制剂可生产出高生物活性的产品。将来，无菌包装食品的质量快速监测方法的开发，很可能有赖于生物工程技术的应用。

（四）新型包装材料的开发及包装废弃物的回收技术

世界各国进行了大量的研究工作，并制定了不少相应的法则。例如，可降解塑料、可食性塑料的开发、包装废弃物的回收、包装废弃物作为能源的应用等。

【结论】随着人民生活水平的不断提高，随着人们消费意识的加强，消费观念的转变，我国的无菌包装行业将面临着新的机遇和发展空间。以我国乳制品市场为例，据调查，现在我国人均年牛奶消耗量仅为6.4公斤，远低于国际平均水平的105公斤。按照我国”十五"计划，在2005年，我国人均奶类占有量达到10公斤/年，总产量达到1350万吨/年；到2030年，奶类人均量达到25公斤/年，总产量达到4250万吨/年，市场前景光明。据中国奶业协会统计，我国现在有乳品生产企业近1500家，年产量800万 吨，但其中90%属小型作业，日产量低于100吨，只有少数拥有先进的超高温灭菌生产线。我国乳品市场急需高科技包装。据悉，国家已将液态奶无菌包装列为最先开发项目，斥资20亿元扶持液态奶工业的发展。

除了乳制品行业，还有果汁饮料、蔬菜汁加工行业等许多市场有待我们去开发，无菌包装的市场潜力巨大。

随着改革开放的进一步深入，随着我国加入WTO，我国的食品工业将面临一次全面的架构调整，企业之间相互加盟合并，扩大生产规模，是一种趋势，无菌包装技术作为液态食品包装的先进技术其应用前景十分广阔。15

【参考文献】

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[11]芦维堂大容量无菌袋的生产与应用，中国包装，1999 [12]黄福南．我国无菌包装技术水准与现状特集-无菌包装技术

[13]李德林编译．粘状食品无菌包装技术的课题与展望、特集-无菌包装技术

[14]周祥兴软质塑料包装技术北京：化学工业出版社，2000 16

第四篇：乳制品包装技术质量标准

乳制品包装技术质量标准（包装方面）

一、乳品包装材料质量检测构成（一）复合强度的检测

市场上的乳品软包装，如无菌枕、无菌砖大多为复合塑料、复合纸张。软包装复合强度越高越好，撕开或破坏最为理想，高粘合值可防止复合层脱离。复合材料加工成袋后，暴露在恶劣的环境中或受湿气及化学成分影响，很可能造成损害。现有的不论国产或是进口的拉力机都可作剥离试验，但都是通用型，只能进行简单的力值运算。我国目前的智能电子拉力试验机适合软包装行业力值较小的试验，完全符合GB8808-88软质复合材料剥离试验，具有独特的掐头去尾功能，可将中间段利用积分法求力值，结果准确，实时显示力值和曲线，可根据所测力值来判定粘合剂的使用情况；可根据所显示曲线的波动情况了解复合的均匀情况；可通过曲线叠加来分析试样的稳定情况，进而调整生产工艺、调整复合参数。

（二）摩擦系数的检测

通过包装材料摩擦系数的测试可以控制和调节软包装袋的开口性、包装机的包装速度等生产质量工艺指标。目前国内设备已与国际接轨，具有独特的震荡系数设置以便适合不同材质的薄膜、纸张，其智能化的数据处理，可有效判断本组试样结果的置信度；大屏液晶实时显示曲线，可直观判断材料表面摩擦系数的均匀性。生产包装材料的厂家经过测试可通过选择树脂中的开口剂、爽滑剂的种类和含量来控制摩擦系数，使厂家可有效地控制原材料的质量。

（三）透气、透湿性测试

乳品包装材料的透气、透湿性能研究尤其重要，它直接影响产品的质量。国际上如美国膜康、丹麦拔萃公司都可测此项指标，其价格都在45万元人民币左右，而且是单腔操作，即一次测一个试样。目前国内研制的透气性测试仪融合了当今最先进的技术，强大的软件功能，测试数据实时显示，计算机全自动双向监控，三腔组合同时测试，试验精度稳定可靠，自动纠错排查，抑制温漂，无汞安全操作，当然，价格也低得多。

（四）包装的密封性检测

软包装的密封性亦是一项重要性能指标，特别是乳品包装行业，密封性对其质量有很大的影响。密封性不好是造成渗漏的主要原因。密封试验有多种方法，最常用的方法是使用密封性试验仪，利用真空原理，按国家标准将试样分别在-30kpa、-50kpa、-70kpa、-90kpa保持0.5min，试验过程中注意观测抽真空时和真空保持期间试样的泄漏情况，观察其有无连续韵气泡产生，出现孤立的气泡不视为泄漏。通过此测定来衡量包装袋的质量，进而判定封装工艺的合理性。

（五）乳品软包装封口热封强度的检测

热封强度对包装材料来讲是一个重要性能指标，任何一种软包装材料都要做成包装袋，要用热封来封口。热封的三大因素是热封温度、压力、时间，根据材料的不同需要不同的热封因素。我国目前的智能电子拉力试验机可作此项试验，而且该设备自动读取数据，自动判断力值，当Fn+1>Fn，寄存Fn+1值。当Fn+1

（六）其它质量检测

乳品包装的最终目的是销售，外观印刷精美的包装无疑会充分吸引消费者的目光，扩大市场份额。软包装印刷品的密度、密度差、颜色、颜色差、叠印率、印刷反差可通过美国爱色丽公司分光密度仪来测量，进而达到控制印刷品的质量。

对于乳制品和婴幼儿食品的包装材料，基本要求为: 1)无毒、无味、无臭，安全、卫生；2）外表美观，便于商标印刷;3)具有一定的强度、韧性和密封性能，便于运输存放 ；4)化学性能稳定，不与内容物反应;5)价格低廉，原料丰富;6）废弃物容易处理，不污染环境。

本公司将从包装材料、卫生要求和保鲜、印刷成型及包装回收4个方面做一简单介绍。

1、液态奶的包装盒采用复合材料制成，典型的复合材料由以下4种材料或其中几种材料复合而成。

2、聚乙烯(以下简称PE)——密封层，起阻隔潮湿和细菌的作用;

3、纸板——用于提高盒的硬度和强度，并有避光作用;

4、铝箔——具有卓越的隔氧和避光性能;

5、EVOH高效阻隔层——铝箔的替代品，同样用于阻隔氧气和避光。

6、卫生要求和保鲜

7、鲜奶根据保鲜期的不同，采用的制盒材料也不相同。需要冷藏的短期保鲜奶包装盒的结构比较简单，通常采用PE/纸板/PE复合材料;用于常温环境长期保存的无菌灌装奶包装盒，其材料的结构为PE/纸板/黏合层/铝箔/黏合层/PE，或者是PE/纸板/EVOH/黏合层/PE型复合材料。

包装好可促进乳品营销

乳品包装对于促进牛奶营销的贡献非常大。

首先，是产品保质期方面。正是有了不同的包装技术、包装材料，才产生了多种保质期的牛奶产品，比如短保质期的屋脊包巴氏保鲜奶、保质期适中的枕／塑袋装无菌包装UHT奶和保质期较长的无菌砖型包装UHT奶等。

第二，灵活运用不同的包装容量、开启方式、包装材料、包装形状、印刷设计、瓶盖、吸管设计等包装要素，可以达到更多的营销目的。日常型消费的牛奶如早餐奶，这类以家庭为单位消费的牛奶，消费者对其包装的要求是经济型大包装，开启方式为可反复开合，开启手段不要求很方便，可采用剪刀等工具。而冲动娱乐型消费者对包装要求附加值较高，是以个体为单位消费的牛奶，一般为乳饮料产品，对包装的形状设计、开启方式、甚至手持方式都有较高的要求。

第三，在促销方面，有一些牛奶包装是不适合促销的，比如玻璃瓶、塑料袋，而其他包装如塑瓶、纸盒却是非常好的促销载体，可以通过瓶盖收集、剪角等方式进行促销。

总之，从产品营销应遵循的4P(产品、价格、渠道和促销)原则的每一个方面来看，包装都可以起到相当重要的作用，并不乏成功的案例。

第五篇：包装技术工程师岗位职责

1.负责包装实验室的日常管理和维护。

2.制定检测方法及修订包装检验标准。

3.对检验异常情况进行分析，并提出处置建议。