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一、菱形袋與磚形盒的無菌包裝

用來制作無菌包裝的菱形包裝袋紙，有薄薄的一層聚乙烯膜，該薄膜在200℃的高溫用機(jī)器覆在紙上。顯然，這層薄膜覆蓋在紙上的加工過程就相當(dāng)于消毒過程，但仍可能在隨后的搬運、包卷、印刷、運輸過程中重新沾污。據(jù)說用于巴氏滅菌牛奶的菱形包裝袋用紙，再感染菌的程度為0．02個／厘米2。如果這些普通的菱形袋包裝紙不經(jīng)重新殺菌消毒，直接用來包裝無菌牛奶，那么只能得到90％的無菌包裝品。換言之，有10％的包裝品已被染菌，這一數(shù)字比通常的滅菌產(chǎn)品允許的限額大得多。必須設(shè)法解決由于包裝所造成的10％再染菌問題。

菱形袋使用雙氧水滅菌，是讓包裝紙穿過雙氧水浴。為了防止因滅菌產(chǎn)品在任何一個可能密封處滲漏而造成無菌率的下降，菱形包裝袋紙須先在紙的一面用聚乙烯薄膜復(fù)合。覆有塑料薄膜的包裝紙，隨后穿過雙氧水浴做進(jìn)一步殺菌。約1．1升雙氧水可以消毒5000個包裝袋用紙。浸漬后，讓紙坯在兩個擠壓輥中通過來除掉紙上過量的雙氧水。紙表面留下薄薄的一層液膜，紙筒成型后，采用熱壓方式使其縱向開口處密封。整個工藝包括一個管狀加熱器，該加熱器由紙筒外另一套管和約1米長圍狀加料管的電熱元件所組成。紙筒的內(nèi)壁在加熱（430℃）5s后，雙氧水就分解為氧和水蒸氣。新生態(tài)的氧有著極強(qiáng)的殺菌能力。結(jié)果，使灌裝段上部創(chuàng)造了一種干燥和無菌的環(huán)境。通過加料管，將滅菌牛奶導(dǎo)入剛經(jīng)殺菌消毒的干燥且無化學(xué)藥品的紙筒中。用一副加熱鉗子，從紙筒的兩頭向中間移動，并緊緊地壓在一起。這種齒合器在兩頭進(jìn)行橫向封口，結(jié)果一個個菱形袋就制成了。這就是連續(xù)成型、灌裝、封口的牛奶無菌菱形包裝的生產(chǎn)工藝原理及大致過程。

無菌磚形盒紙的消毒殺菌原理與無菌菱形袋相同，也是靠雙氧水的熱化學(xué)作用。不過，在磚形盒包裝機(jī)內(nèi)雙氧水浴本身加熱到80℃，并在整個操作過程中，保持這一溫度，因而紙不必在雙氧水浴中處理之后，再次加熱。由于雙氧水一點都不加稀釋，濃度極高，故氧化性極強(qiáng)，再者處理時間也長，達(dá)8～9秒之久，這些因素結(jié)合在一起，磚形盒紙的殺菌效果應(yīng)該是很好的。

二、金屬罐、塑料瓶的無菌包裝

無菌包裝系統(tǒng)主要包括包裝容器輸入部位、包裝容器滅菌部位、無菌充填部位、無菌封口部位、包裝件輸出部位。但為適用不同的包裝容器和包裝材料，無菌包裝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也不同。

（一）無菌罐裝包裝系統(tǒng)

圖1所示為無菌罐裝包裝系統(tǒng)，在這系統(tǒng)中產(chǎn)品與包裝罐分別進(jìn)行消毒滅菌。包裝罐由傳送帶送入機(jī)器，然后通過消毒滅菌部位，在此部位包裝罐被過熱蒸汽消毒滅菌，蒸汽的溫度約為200℃，但此蒸汽不是飽和蒸汽，因此這種蒸汽的殺菌效果與熱空氣相類似。包裝罐經(jīng)過消毒滅菌后，到冷卻部位，在此部位過壓無菌空氣降低包裝罐的溫度。當(dāng)包裝罐通過充填部位時，預(yù)先消毒滅菌的產(chǎn)品在充滿過壓無菌空氣的無菌環(huán)境下，充填入罐。然后加上已經(jīng)過消毒滅菌的罐蓋，接口處用特殊設(shè)備焊合起來。最后將已封入產(chǎn)品的包裝罐由輸送帶輸出。

圖1　無菌罐裝包裝系統(tǒng)

1—包裝罐滅菌部位；2—充填部位；3—包裝罐蓋滅菌部位；4—封罐部位。

圖2　塑料瓶無菌包裝系統(tǒng)

1—材料卷筒；2、9—過氧化氫槽；3—吸氣吸液工；4、11—干燥空氣；5—加熱元件；6—熱朔材料成型（用無菌空氣）；7—無菌充填部位；8—充填區(qū)域（無菌通道）；10—負(fù)壓干燥；12—真空封口；13—鋁材料卷筒（上蓋）；14—沖剪模；15—輸出。

（二）塑料瓶無菌包裝系統(tǒng)

圖2所示為塑料瓶無菌罐裝系統(tǒng)，這個系統(tǒng)采用過氧化氫對包裝材料進(jìn)行化學(xué)滅菌，兩個塑料卷筒（一個做容器體，一個做容器蓋）分別送入系統(tǒng)。卷筒1提供底部材料，卷筒13提供上蓋材料。材料經(jīng)過過氧化氫液洗滌，然后通過3、4兩段，在那里過氧化氫或其中一部分因負(fù)壓而分解，而后由4、11兩個干燥器作用而使過氧化氫全部分解。干燥部分也被應(yīng)用于軟化塑料。成型器6使容器成型，成型后的容器通過充填區(qū)域8。充填部位保持在過壓無菌空氣下，充填后容器離開充填部位進(jìn)入封口部位12。同時上蓋的材料通過過氧化氫槽9，再經(jīng)加熱元件10除去氧化合物，然后封口。密封后的包裝件輸出系統(tǒng)。

（三）塑料袋無菌包裝系統(tǒng)

圖3所示為塑料袋無菌包裝系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中兩個卷筒塑料薄膜上下合在一起，然后封成各自獨立的小袋子。根據(jù)塑料材料的種類，可對這些包裝袋采用不同的方式滅菌。已經(jīng)過滅菌的產(chǎn)品用無菌針注進(jìn)這些預(yù)先殺菌的包裝袋內(nèi)，滿袋灌裝后，在灌裝點以下封口，完成無菌包裝，輸出無菌包裝件。

圖3　塑料袋無菌包裝系統(tǒng)

1—制袋；2—滅菌；3—無菌充填；4—封口。