PET无菌冷灌装工艺控制要点 LN
无菌冷灌装技术手册
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品管
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2．管制规格：
1）外观：瓶胚光洁明亮，无明显擦伤及划痕，瓶口端正无明显晶核及气泡，瓶身
无白化、雾化、发黄、冷料，底部无长尾、脱皮等。
2）应力检验：每小时取一模（48 只）在应力仪上测试，应力线应规则有序，无断
PET 无菌冷灌装生产线技术手册
目录
第一章 无菌充填生产线工艺简介 第二章 瓶胚的生产工艺及品质管理标准
一．瓶胚生产工艺简介 二．瓶胚品质管理项目 三．注塑设备简述 四．常见品质异常原因分析及处理方法 五．PET 介绍 第三章 PET 瓶的生产工艺及品质管理标准 一．PET 瓶的生产工艺 二．PET 瓶品质管理项目 三．常见品质异常原因分析及处理方法 四．吹瓶段设备异常处理 第四章 调配段生产及品质管理标准 一．调配段工艺流程 二．调配段品质管理项目 三．调配段关键控制点 四．调配段设备单元简介 五．调配段设备异常处理 第五章 充填段生产及品质管理标准 一．无菌充填的基本概念 二．微生物控制 三．充填段关键控制点 四．充填段设备异常处理 第六章 包装段生产及品质管理标准 一．包装段工艺流程 二．包装段生产及品质管理项目 三．包装段设备简介
块上的压印相对应。第一次注塑发生在模芯 A 与定模板上的模腔部分具打开。然后模块旋转 180o，模芯 C 进行注
塑。当产品在 C 面上成型的时候，A 面上的产品在内部用水、在外部用瓶胚冷却
喷嘴进行冷却。然后这些零件顶出到后模具冷却（PMC）装置上的取出板上，在
在 P 转 新的产品 ， 将冷却 的产品顶出到传送带上。
PET瓶饮料无菌冷灌装的技术进展
PET瓶饮料无菌冷灌装的技术进展王 鹏随着消费者越加注重饮料的安全与营养，饮料市场逐渐从微生物不敏感产品例如碳酸饮料，向微生物敏感型产品例如含乳饮料转型；逐渐从包装主流化向包装个性化转型从而带来了整个饮料生产工艺的改变。
这个变化过程中的驱动力包括：国家食品安全方面法规的强制性要求；含有天然原料饮料的消费需求；不含防腐剂饮料的消费需求；口感外观更好的消费需求；需要长保质期储存环境条件的分布经济学；瓶子轻量化降低成本的需求；密集的市场营销驱动扩大范围的方案以及迎合大容量PET瓶的趋势等等。
在这样的条件下，市场上迎来了新的饮料生产工艺——无菌冷灌装。
对比之前的饮料生产工艺，无菌冷灌装采用了先进彻底的清洗杀菌工艺，全自动的生产流程的控制，完善的质量监控体系，严格的无菌性能验证程序，能够最大程度地降低微生物的风险，保证生产出来的饮料的安全。
无菌冷灌装[1]（Aseptic Cold-filling）是指将经过灭菌的液体食品在常温无菌条件下灌装、密封在经过灭菌的容器中，使食品在保质期内能在常温下运输和贮存。
无菌冷灌装的“冷”是相对于热灌装来说的，热灌装工艺是在85～95℃下进行灌装，而其是在常温条件下灌装料液。
由于包装内最初已达到商业无菌，所以包装后的食品可在不加防腐剂、不经冷藏条件下得到较长的货架寿命[2]。
无菌冷灌装技术是一项对食品及药品的安全性实现综合技术保障的系统工程，集光机电一体化技术、现代化学、物理学、微生物学、自动控制、计算机通讯等多项高新技术为一体[3]。
无菌冷灌装生产线不仅需要满足额定的产能，还必须通过无菌保证水平测试来验证整条生产线是否满足商业无菌的要求。
无菌工艺，全面反映了整个生产过程采用无菌工艺生产无菌产品的能力，需要从以下方面进行验证：尘埃粒子数检测，灌装环境的染色测试，沉降菌、浮游菌检测，涂抹检测，灌装环境的杀菌强度测试，包材的杀菌强度测试，水包测试，LG培养基测试[4]，低酸性产品的批量生产测试等方面验证[5]。
pet瓶果汁饮料无菌冷灌装工艺及质量控制
pet瓶果汁饮料无菌冷灌装工艺及质量控制Pet瓶果汁饮料无菌冷灌装工艺及质量控制进入21世纪后，随着消费者对于健康饮品的需求不断增加，果汁饮料市场呈现出高速增长。
目前，市场上瓶装果汁饮料形式多，其中Pet瓶已成为市场主流。
而无菌冷灌装技术则是当前Pet瓶果汁饮料的制造工艺的主流。
本文将从无菌冷灌装技术及其优势、Pet瓶选择与消毒、质量控制等多个方面对Pet瓶果汁饮料无菌冷灌装工艺进行探讨。
一、无菌冷灌装技术及其优势无菌冷灌装技术一般分两步：首先是在高温、高压条件下对瓶身和瓶盖进行杀菌处理，然后再将被杀菌的果汁以低温进行灌装。
该技术主要优势在于：1.有效保护果汁品质：通过在灌装过程中控制温度和时间来避免果汁中的营养成分和有益成分发生破坏，从而使果汁的口感和品质得到保护。
2.延长货架期：无菌冷灌装技术在杀菌和灌装过程中加入保鲜剂，有效保持果汁的新鲜度，从而延长货架期，增强了果汁饮料的市场竞争力。
3.节约能源：对于传统的果汁灌装机而言，需要在高温和高压条件下对制品杀菌，而采用无菌冷灌装技术可以在较低的温度下进行灌装，从而节约了能源成本。
二、Pet瓶选择与消毒Pet瓶是目前市场上使用最广泛的瓶型之一，因其轻便且耐摔韧性好而广受欢迎。
Pet瓶选择的主要因素包括使用寿命、透明度、稳定性等。
使用Pet瓶灌装果汁饮料时，需要进行消毒处理，一般采用高温消毒或药品消毒方式。
高温消毒方式一般采用热水或蒸汽对Pet瓶进行清洗和消毒，而药品消毒方式则是采用化学消毒剂对Pet瓶进行清洗和消毒。
三、质量控制1.设备控制：在无菌冷灌装过程中，需要对灌装设备进行严格控制，要确保每个步骤均按照程序进行，并按时更换过滤器。
2.原料控制：为了保障产品安全和质量，果汁饮料的生产必须以新鲜优质水果为原料。
同时，需要对原料的采摘、运输、储存、加工等环节进行质量控制。
3.检测控制：在生产过程中，需要对产品各项指标进行严格检测，并保持记录。
主要检测内容包括产品的营养成分、食品安全、微生物等指标。
PET瓶无菌冷灌装技术分析
PET瓶无菌冷灌装技术分析一、PET瓶无菌冷灌装技术的原理1.PET瓶预处理：PET瓶是饮料包装的常见材料，但在灌装前需要通过热烘干等方式对PET瓶进行预处理，确保瓶体内外表面的无菌状态。
2.饮料无菌处理：饮料在经过高温灭菌等处理后，保持无菌状态，以确保在灌装过程中不会受到细菌的污染。
3.灌装：将无菌处理的饮料灌装到PET瓶中，在此过程中需要保证瓶口和灌装装置也处于无菌状态。
4.冷却处理：在灌装完成后，通过冷却设备对瓶中的饮料进行降温处理，以减少细菌的繁殖，确保产品质量。
二、PET瓶无菌冷灌装技术的优势1.可靠性高：PET瓶无菌冷灌装技术采用了多重无菌处理方式，确保产品在灌装过程中不受到细菌的污染。
2.效率高：无菌冷灌装技术可以实现高速连续灌装，提高生产效率，降低生产成本。
3.保鲜效果好：通过冷却处理，可以有效降低产品的温度，延长产品的保质期。
4.环保节能：PET瓶无菌冷灌装技术可以减少生产过程中的能源消耗，降低对环境的影响。
5.安全性高：无菌处理和冷却处理可以保证产品在灌装过程中达到食品安全标准。
三、PET瓶无菌冷灌装技术的应用领域四、PET瓶无菌冷灌装技术的发展趋势1.技术升级：随着科技的不断发展，PET瓶无菌冷灌装技术也会不断进行技术升级，提高产品的灌装速度和质量。
2.自动化：自动化程度会逐渐提高，实现全自动化生产线，减少人力成本，提高生产效率。
3.环保节能：将环保节能作为技术升级的重点方向，减少对环境的影响。
总之，PET瓶无菌冷灌装技术是一种先进的灌装技术，可以保证产品在灌装过程中达到无菌状态，提高产品的质量和安全性。
随着技术的不断发展，这种技术将会越来越普及和完善，为饮料生产企业带来更大的经济效益和市场竞争优势。
PET无菌冷灌装
P-8
PET历史
于1941年首先由英国 J．tt．Whinfield与 J．T．Dickon研制成功。
PET瓶在1976年开始工业化，这是塑料瓶用于碳酸 饮料行业的真正开端。
PET注拉吹瓶的市场发展迅速，使得PET成为当今 应用于吹塑的第二大聚合物。PET瓶的容积小至 50mL、大至30L，其形状有圆形、椭圆形和方形。 PET瓶主要用于包装碳酸饮料，还可包装酒类饮料 （啤酒、葡萄酒）、果汁、矿泉水、食用油、调味品 （酱油、果酱、醋）、药品（眼药水、糖浆）、化妆 品、农药及洗涤剂等。
百级、万级概念
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洁净室分级标准
立方米体积空气内颗粒数 量的上限(≥个/m3)
ISO classification number (N)
ISO Class 1 ISO Class 2 ISO Class 3 ISO Class 4 ISO Class 5 ISO Class 6 ISO Class 7 ISO Class 8 ISO Class 9
自清洗杯
灌装阀结构
灌装阀结构
灌装
Volumetrisches Füllsystem mit induktiver Durchflussmessung
Füllen im Vollstrahl
kein Kontakt zwischen Flaschenmündung und Füllventil
eines Schwebekörpers
Integrierte Oberflächenreinigung (COP)
瓶冲洗（克朗斯）
灌装
基本配置
灌装阀结构
环缸 感应流量计
排气
无菌区
具有流量计的流量式灌 装系统
PET瓶无菌冷灌装技术与灌装间空调净化
PET瓶无菌冷灌装技术与灌装间空调净化2009/12/2/08:56 来源：中国空调制冷网【慧聪食品工业网】无菌冷灌装技术以其营养物质损失少、运行成本低、能耗少等优势渐渐取代了传统的热灌装技术。
冷灌装工艺具有很强的科学性，对环境、设备要求严格。
正确实现果汁、灌装设备、灌装材料的无菌处理以及灌装环境的空气净化是无菌冷灌装技术的关键。
本文将以果汁饮料的PET瓶灌装为例，讨论无菌冷灌装技术及其灌装环境的净化空调设计。
1无菌冷灌装的工艺要点无菌冷灌装的主要工艺流程【1】如下：PET瓶果汁饮料冷灌装工艺流程图点击此处查看全部新闻图片根据生产工艺和洁净等级将果汁车间分区布置。
瓶盖消毒、冲瓶、灌装和封盖过程在无菌灌装间内完成，其空气净化级别为5级（原标准为100级）。
所有接触果汁饮料的设备、物品甚至空间都必须经过严格的灭菌。
1.1瓶子无菌由于PET材料不耐热，一般采用化学试剂进行灭菌，且不能让化学试剂影响到果汁。
无菌灌装采取了以下措施：要求最初吹制的瓶子原始菌落数不超过5cuf ／瓶；瓶子采用250ppm的二氧化氯消毒液浸泡30s[2]；浸泡槽做局部5级净化；消毒剂有自动回收和浓度测定系统，保证消毒剂浓度稳定；瓶子消毒后输送至灌装间，用无菌水将瓶中残留的消毒剂冲洗干净，再用无菌空气吹干，保证残留消毒剂不会对物料产生影响。
1.2盖子无菌盖子杀菌可采用臭氧熏蒸法，在臭氧消毒柜中进行，臭氧浓度为1％左右，时间为25～30分钟。
臭氧消毒柜放置在无菌间内，灭菌后的盖子直接上灌装机。
1.3果汁无菌与热灌装相比，无菌冷灌装对果汁杀菌是采用UHT超高温瞬时杀菌，温度135～1500C、时间3～5秒[2]。
物料受热时间短，营养成分损失很少，品质和口感也没有明显变化。
1.4灌装设备无菌无菌冷灌装的主体设备要求符合卫生级设计，在管道和阀门技术、材料表面的刨光、重要区域的表面设计、选择抗腐蚀材料等几方面都有严格的要求。
目前一般采用将消毒机、冲瓶机、灌装机和旋盖机组合成四合一机组，采用隔离罩将台面以上部分全密封，做局部5级空气净化，灌装间做8级空气净化[3]；也可采用三合一机组在灌装间内且不加密封罩，在整个灌装间做5级空气净化。
0001-2007PET无菌冷灌装清洗灭菌规范
4.1.8清洗用碱为片碱（NaOH），酸为硝酸（HNO3）。
北京新源食品饮料有限公司
PET无菌冷灌装清洗、灭菌规范
编号
HYXY/A3.PK0001-2007
版次
A2
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4.2 COP：
在进行灌装系统的设备清洗及灭菌之前或生产过程中需要做泡沫清洗时启动泡沫清洗机对净室内(瓶杀菌区、冲瓶区、灌装区、旋盖区)的外表面进行自动清洗。程序：预冲洗→喷洒泡沫→接触时间→水冲干净→吹气。酸碱泡沫程序相同，只是清洗剂不同（碱性泡沫SU626，浓度2.0-4.0％；酸性泡沫SU631，浓度3.0-5.0％），两个程序分两次启动。
3.2.7灌装机每个生产周期生产结束时做一次碱性泡沫清洗，每隔一个生产周期生产结束时做一次碱性泡沫清洗，酸性泡沫清洗，先后顺序不能颠倒。
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PET无菌冷灌装清洗、灭菌规范
编号
HYXY/A3.PK0001-2007
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3.2.7.1灌装机净室内更换任何备件（外界带入）、带工具进入、不带工具进入检修超过30min需做碱性泡沫、全面杀菌后方可进行生产。
CIP(uht_long)：水-碱-水-酸-酸-水-碱-水八步清洗
2.3 COP：对设备表面及环境的清洗：碱性泡沫、酸性泡沫、无菌水冲洗。
2.4 SIP：对设备内部的灭菌
2.5 SOP：对设备表面及环境的灭菌：短杀菌、全面杀菌。
3．清洗灭菌程序
3.1调配系统的清洗
3.1.1同一产品，每罐料生产结束后用80℃以上热水冲洗5分钟，转换产品时对调配罐进行一次CIP(soda)。
PET无菌冷灌装与热灌装技术比较
虽然PET无菌冷灌装发展时间不长，但世界几大著名饮料及酿造设备生产商已具有比较成熟的无菌冷灌装工艺。
灌装工艺比较。
传统的热灌装可以分为两种，一种是高温热灌装，一种是中温灌装后再将产品升温到65℃~75℃进行巴氏杀菌。
这两种方式无需对产品、瓶子和盖子进行单独灭菌，只需将产品在高温下保持足够长的时间即可对瓶子和盖子进行杀菌。
无菌冷灌装首先需要将产品、瓶子、盖子分别进行杀菌，然后再无菌环境下进行灌装，直至完全密封后才能离开无菌环境。
从两者工艺流程图对比来看，最大的区别就是饮料受热时间不同。
众所周知，热处理时间越长，对饮料的品质和口感影响越大。
无菌冷灌装采用UHT超高温瞬时杀菌，对物料的热处理时间不超过30秒，并且在高温情况下完全可以保证杀菌效果，而热灌装采用的杀菌方式使物料长时间处在高温状态下，严重影响产品口感、色泽以及热敏性营养素(如维生素)含量。
此外，从生产线配置上来看，当灌装机出现故障停机肘，采用热灌装方式处理的物料有-部分回流会延长受热时间，这样会严重影响整批产品的质量，而无菌冷灌装不会有此现象发生，物料经过瞬时杀菌后已经降到室温，置于无菌罐内不会影响其品质。
所使用PET瓶的比较。
从上面的灌装工艺可以看出，两种灌装方式对PET瓶的要求是不同的。
热灌装工艺要求PET瓶能够承受85℃~92℃的高温且不变，这就要求增大PET材料的结晶度，同时在吹瓶时要限制诱导应力的产生。
其使用的PET瓶就有以下特点：瓶壁厚，有明确的瓶壁肋骨防止热收缩；要求有结晶瓶口等，大大限制了瓶型设计的自由度。
无菌冷灌装可以使用轻质瓶(最高耐热温度60℃)和标准盖，这样大大降低了瓶子和盖子的成本，还可以自由的选择设计瓶型。
无菌冷灌装工艺技术特点热灌装工艺中，饮料在高温下保持较长时间，-般细菌和微生物都会被杀灭，并且还要添加防腐剂，这样饮料安全性比较高。
那么，无菌冷灌装是如何保证饮料安全性呢?最主要是无菌环境的建立和保障。
与热灌装相比，无菌冷灌装对物料杀菌是采用UHT 超高温瞬时杀菌，物料受热时间短，营养成分损失很少，品质和口感也没有明显变化。
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PET无菌冷灌装工艺技术特点
无菌冷灌装包装材料灭菌
包材灭菌，是无菌冷灌装生产 工艺的关键工序之一。由于标准 PET瓶的不耐热性，只能采用化 学试剂进行灭菌。要保证瓶子和 盖子得到有效灭菌，且不能让化 学药剂影响到物料，无菌冷灌装 采取以下措施保证杀菌效果。
PET无菌冷灌装工艺技术特点
PET瓶和盖子多采用过氧乙酸（PAA）类消毒剂进 行杀菌，可以达到很高的杀菌效果（最高7log）。
。
产品管
工作区和充填区
产品桶/无菌桶
清洗与卫生
充填机
员工
无菌环境的产生
清洗与灭菌
清洗与灭菌 是保证无菌工艺卫生与安全的关键
灭 •去除管路及设备表面的微生物,达到无菌状态。 菌 目 •建立一个无菌的产品桶、产品管路及无菌的灌装环境, 的 使无菌产品在其中进行无菌传送与无菌灌装。 与 内 •灌装过程中与产品直接接触和间接接触的部位都应被 容 严格灭菌。
在固定的杀菌温度下 可用数学表示为 Kt=log N/Nt
N=当前细菌总数 Nt=杀菌工艺后的细菌总数 T=杀菌时间 K=系数 根据经验UHT或巴氏杀菌的 杀菌工艺应有9-log杀菌效率。
无菌PET要求杀菌效率不低于6-log杀菌时间来自秒)微生物致死率示意图
无菌环境的产生
清洗与灭菌
清洗与灭菌 是保证无菌工艺卫生与安全的关键
PET无菌冷灌装工艺控制要点-李邵振
无菌包装与非无菌包装的比较
产品
微生物
包材
装填与密 封
消毒已密 封的包装
产品
微生物
包材
杀菌
装填与密 封
杀菌 无菌区
消毒包装产品
无菌包装产品
PET无菌冷灌装与热灌装工艺比较
项目 受热时间 杀菌效果 货架期 品质口感 热敏成分 工艺适应性
热灌装 长
可保证 长
普通 损失大 适应范围小
无菌冷灌装 瞬时 可保证 长
更新鲜更自然 损失少
适应范围大
PET无菌冷灌装与热灌装品质控制的比较
瓶吸水率的控 制
瓶收缩率
无菌环境控制
设备的清洗与 灭菌
空瓶和空盖的 灭菌
灌装温度
倒瓶时间 灌装后的降温
热灌装 要求≤2500ppm
要求严格 不严格要求 中等严格
只是采取减菌处理
严格控制 严格控制
控制
无菌冷灌装 没有严格控制
无菌环境的产生 清洗与灭菌
SIP
•蒸汽灭菌的温度为121-128°C,时间为30分钟。 •注意管路的排气,管路空气的存在会大大降低灭菌效果。 •不能有任何蒸汽或冷凝水泄漏。 •可用表面温度计测试灭菌管路的温度是否达到规定要求。
SOP
•确保无菌区内清洁,干燥,相对密闭。
•要控制PAA的浓度、温度及灭菌时间。清洁,干燥,相对闭密
PET无菌冷灌装工艺流程参考图
灌装 瓶清洗 瓶消毒
盖消毒 封盖
无菌PET关键控制点的建立与控制
根据无菌PET冷灌装线生产工艺， 其关键控制点主要集中在以下三个 方面： 无菌环境的形成与控制 包装容器的无菌控制 产品的无菌控制
无菌系统的基本要求 加工及包装设备达到商业无菌 无菌区的建立及维持 经商业无菌处理的半成产品 经商业杀菌处理的包装容器 连续式的监控和记录重要管制因素 包装容器的完整性
下表为PAA对不同微生物杀菌效果举例。
枯草杆菌孢子 枯草杆菌孢子 黑曲霉孢子 黑曲霉孢子 S.cerevisiae（酵母）
杀菌效果等级 5log 6log 6log 7log 8log
PAA浓度 1000ppm 2000ppm 1000ppm 2000ppm 1000ppm
PET无菌冷灌装工艺技术特点
无菌冷灌装包材杀菌：
用无菌水将瓶和盖中残 留的消毒剂冲洗干净，再 用无菌空气吹干，保证消 毒剂残留量低到不会对物 料和人体产生影响（＜ 0.1ppm)；
PET无菌冷灌装工艺技术特点
无菌冷灌装操作人员控制
空气净化间小而实用，普通操 作无需破坏无菌环境；
操作人员进入无菌间需穿无菌 服并经过喷淋消毒,并尽量减少剧 烈运动；
清 •去除管路设备及部件表面的附着物,如产品中的脂质, 蛋
洗 白质或碳水化合物。
目 的 •清洗可去除一部分微生物,但并不能达到无菌的状态。
与 内
•主要目的是让接下来的消毒部位无附着物的遮敝。
容 •清洗包括机器设备的CIP清洗及COP清洗。
无菌环境的产生
清洗与灭菌
原则:任何跟饮料直接或间接接触的部位都必须清洗得很干净
净化间内表面可进行自动清洗 消毒；
PET无菌冷灌装工艺技术特点
无菌冷灌装严格规范的管理
饮料无菌冷灌装技术含量很高 ，一 般都应用HACCP管理体系。
严格规范的工艺流程； 确定关键控制点； 对各关键控制点进行规范控制， 严格记录； 专人负责，决定对策；
无菌环境的产生
杀菌效率
1. 任何产品中微生物包括细菌芽孢经过杀菌工艺, 不是所有的微生物都被同时杀灭,仍会有一定 比例的微生物残留.
2. 残留微生物不可能为零,只能趋近于零.
3. 原料中的微生物含量越少,经杀菌后产品的微生物含量越少.
根据以上概念,杀菌工艺用杀菌效率这个概念来表述.
无菌环境的产生 杀菌效率
要求中等严格 达到严格的无菌 严格并达到无菌
严格达到无菌
不控制 无 无
无菌产品生产的必要条件
包装材料 无菌 产品 无菌
无菌环境
在无菌环境内灌装并密封
无菌传送
无菌产品
PET无菌冷灌装典型工艺
调配好产品
UHT瞬时杀菌
无菌贮罐
在线吹瓶
常温灌装 封盖
PET瓶灭菌及无菌冲洗
无 菌
环
境
瓶盖灭菌及无菌清洗
后段包装
无菌冷灌装包材杀菌：
要求最初吹制的瓶子原始菌落数不超过5cfu/瓶； 配有空气输送带，采用无菌空气输送瓶子；
瓶子内部采用过氧乙酸类消毒剂（PAA）进行杀菌； 同时对瓶子外部进行消毒剂灭菌； 消毒剂有自动回收和浓度测定系统，保证消毒剂浓度稳定； 瓶盖采用消毒剂喷淋或浸泡灭菌，效果可以保证；
PET无菌冷灌装工艺技术特点
PET无菌冷灌装工艺技术特点
无菌环境的保持
生产进行中无菌区始终有无菌 的空气吹入,在灌装环境构成一 个层流状态。
无菌风的压力,外界的气流及废气排 放压力如果发生异常，会影响无菌 的层流状态,可能会破坏无菌区
PET无菌冷灌装工艺技术特点
无菌环境的保持
无菌冷灌装主体灌装机区域要求 达到D100级的洁净度，外面还有 万级净化间（有些无菌灌装设备 并不需要），通过净化间保证灌 装环境内空气洁净度，使物料不 会被空气中悬浮的微生物二次污 染，同时控制净化间的温湿度， 确保无菌灌装机始终处于良好的 无菌状态。