PET无菌冷灌装生产工艺流程图讲解
PET无菌冷灌装工艺流程 PPT
均质 全均质
脱气 有脱气设备，可降低饮料中氧含量
杀菌 灭菌设备
瓶/盖杀菌 OA150
洗瓶/盖 无菌水
温度 <25℃
倒瓶杀菌 无
冷却设备 无
热充填 酸性产品及部分低酸产品 不冲氮 32g/500ml,58g/1500ml 结晶
前均质或全均质 无脱气设备 杀菌设备 氯水 氯水 88℃ 倒瓶，瓶盖杀菌 冷却机冷却至38℃
果汁
砂糖 RO水高温溶解 活性炭处理 硅藻土过滤
主剂等添加物
RO水高速溶解
糖液
香精等添加物 无菌桶
UHT杀菌
RO水处理设备
软水通过RO 膜管的反渗透 处理，祛除软 水中的杂质， 转化为RO水， 降低导电度。
砂糖处理工艺及设备
热水溶解 加热
砂糖处理工艺及设备
硅藻土过滤 存储待用 调配桶
果汁及主剂处理工艺及设备
无菌瓶胚与热灌装瓶胚
热灌装瓶胚需瓶口结晶并且需用更多材料以提高热性能
无菌瓶与热灌装瓶
热灌装瓶需用更多材料以提高热性能, 防止受热变形
热灌装瓶盖与无菌瓶盖
三、无菌灌装生产流程
ALTECH无菌设备及厂商
设备名称
吹瓶机
空气输送带 无菌充填系统 调配
套标机 包装段 裹包机
输送带及膜包机 桶槽设备 煮茶设备
果汁溶解 主剂溶解
杀菌处理工艺及设备
调配液
UHT杀菌
杀菌处理工艺及设备
脱气罐
降低饮料中的氧含量
均质机 生产乳类饮料使用，使其颗粒分子化
杀菌处理工艺及设备
冷却 用冰水将饮料冷却 无菌罐 冷却后的产品置于无菌罐中
PET无菌充填工艺流程图
PET瓶
无菌桶溶液
PET无菌冷灌装工艺流程PPT课件
清洁效果。 3.有效杀灭影响产品保质期的细菌。 4.使用后，迅速分解成水、氧和乙酸。
定量式充填机 充填头
充填机
封盖前瓶盖灭菌
无菌PET瓶封盖
后段输送及包装设备 套标
后段输送及包装设备
膜包机
包装
箱包机
后段输送及包装设备
均质 全均质
脱气 有脱气设备，可降低饮料中氧含量
杀菌 灭菌设备
瓶/盖杀菌 OA150
洗瓶/盖 无菌水
温度 <25℃
倒瓶杀菌 无
冷却设备 无
热充填 酸性产品及部分低酸产品 不冲氮 32g/500ml,58g/1500ml 结晶
前均质或全均质 无脱气设备 杀菌设备 氯水 氯水 88℃ 倒瓶，瓶盖杀菌 冷却机冷却至38℃
均质机 生产乳类饮料使用，使其颗粒分子化
杀菌处理工艺及设备
冷却 用冰水将饮料冷却 无菌罐 冷却后的产品置于无菌罐中
PET无菌充填工艺流程图
PET瓶
无菌桶溶液
瓶盖
OA150内 外面灭菌
Air HEPA过滤器
OA150内外面 灭菌
充填
封盖
产品
无菌充填环境--正压保持及无菌—高效过滤器
无菌容器--PET饮料瓶制造
RO水处理设备
软水通过RO 膜管的反渗透 处理，祛除软 水中的杂质， 转化为RO水， 降低导电度。
砂糖处理工艺及设备
热水溶解 加热
砂糖处理工艺及设备
硅藻土过滤 存储待用 调配桶
果汁及主剂处理工艺及设备
果汁溶解 主剂溶解
杀菌处理工艺及设备
调配液
UHT杀菌
PET无菌冷灌装工艺控制要点 LN
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
意大利博高马公司PET无菌冷灌装线的工艺流程
ROTARY ELECTRONIC RINSER 旋转式电子冲洗系统
FOAMING UNIT 机表面杀菌系统 型号 ：UNIFOAM
FILLER-CAPPER 电子流量阀灌装/封盖系统 型号: FILLSTAR 可灌有纤维性饮料 OUTLET TUNNEL 出瓶隧道
CAPS STERILISATION SYSTEM STERILCAP 盖杀菌系统 型号: STERILCAP 3W
AUTOMATIC PEROXIDE IN-LINE MONITOR SYSTEM 浓度检查系统
ROTARY ELECTRONIC STERILISER 旋转式电子杀菌系统
FLUID STERILISING (STEAM, N2, COMPRESSED AIR) 流体杀菌系统 UNIFLUX
PERACETIC ACID DILUTION & DOSAGE SYSTEM (UNIDOX) 杀菌液添加系统
II)
ITALY PROCOMAC
意大利 PROCOMAC 博高马
ASEPTIC LINE:Байду номын сангаас无菌灌装线 –
STERILISER, STERILISER, RINSER, FILLING, CAPPING, CAP STERILISER COMPLETE SYSTEM 杀菌、杀菌、冲洗、灌装、封盖、盖杀菌 一体化第三代设备
LABELLER OR 贴标机 SLEEVE APPLICATOR/ SHRINK TUNNEL
INLINE INSPECTION SYSTEM 成品在线检查系统
CODER –LASER/INKJET 刻码机 –激光/喷墨
WRAP AROUND CASE PACKER & SHRINK WRAPPING UNIT 裹包机及热收缩机
PET无菌冷灌装工艺控制要点李邵振
学习改变命运,知 识创造未来
PET无菌冷灌装工艺控制要点李邵振
•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
•。
•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
学习改变命运,知 识创造未来
PET无菌冷灌装工艺控制要点李邵振
学习改变命运,知 识创造未来
PET无菌冷灌装工艺控制要点李邵振
•PET热灌装工艺技术特点
•产品
• 产品经UHT杀菌后在非无菌系统贮运，
无法避免污染，一旦有耐热菌存在，产品
就会全部受到污染；灌装回流产品还要再
次杀菌。
• 高酸产品：热灌装
• 低酸产品：无菌灌装
•
低酸产品 Vs 热灌装 ?
•
危险 ！！！
学习改变命运,知 识创造未来
PET无菌冷灌装工艺控制要点李邵振
•PET热灌装工艺技术特点
•瓶子及瓶盖的清洗及减菌
•1、瓶子的清洗及减菌
• 两次氯水消毒
•
一次－－－10－20 ppm
•
二次－－－3－5 ppm
• 2、瓶盖的减菌
• 一般是用高照度的紫外灯进行灭菌，从杀菌
效率角度无法与无菌技术相比
学习改变命运,知 识创造未来
学习改变命运,知 识创造未来
PET无菌冷灌装工艺控制要点李邵振
•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
•去除管路及设备表面的微生物,达到无菌状态。
•建立一个无菌的产品桶、产品管路及无菌的灌装环境, 使无菌产品在其中进行无菌传送与无菌灌装。
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无菌冷灌装工艺流程培训讲义
PET无菌冷灌装工艺流程培训讲义1. 简介本讲义旨在介绍PET无菌冷灌装工艺流程，包括其基本原理、流程步骤、关键控制点等内容。
通过本讲义的学习，您将了解PET无菌冷灌装工艺的重要性以及如何正确进行操作，以确保产品的品质和安全。
2. 基本原理PET无菌冷灌装工艺是指将预先灭菌的饮料或其它液体产品灌装到预先灭菌的PET容器中，并在较低温度下进行密封。
这种工艺主要依赖于以下几个基本原理：•PET容器的灭菌：PET容器经过高温或化学消毒进行灭菌，以杀灭可能存在的微生物。
•填充过程的无菌控制：在无菌环境下，将产品填充到灭菌的PET容器中，以防止细菌污染。
•冷封过程的密封性：通过冷封密封装置，将填充好的产品和PET容器进行密封，以防止氧气进入和微生物感染。
3. 流程步骤PET无菌冷灌装工艺流程主要包括以下几个步骤：3.1. 准备工作在进行PET无菌冷灌装工艺之前，需要进行一些准备工作，包括：•准备灭菌的PET容器和灌装设备；•准备需要填充的产品；•确保无菌环境的设置和维护；•检查设备和工具的清洁和完好程度。
3.2. PET容器灭菌在PET无菌冷灌装工艺中，PET容器的灭菌至关重要。
常见的PET容器灭菌方式包括：•高温灭菌：将PET容器放入高温环境中，通常在120°C - 150°C的温度下进行一定时间的灭菌；•化学消毒：使用化学溶液对PET容器进行消毒。
3.3. 填充过程的无菌控制在无菌环境中，将产品填充到灭菌的PET容器中。
填充过程中需要注意以下几点：•确保填充过程中不发生气泡和溅出；•控制好填充容量，避免过度填充或不足填充；•确保填充口的无菌处理，以防止细菌污染。
3.4. 冷封过程的密封性填充好产品后，需要通过冷封密封装置对PET容器进行密封。
冷封过程需要注意以下几点：•控制好冷封温度和时间，确保密封的质量；•检查密封效果，排除可能存在的密封缺陷。
4. 关键控制点在PET无菌冷灌装工艺中，有一些关键控制点需要特别关注，以确保工艺的有效性和产品的安全性：•PET容器的灭菌过程：确保灭菌设备的有效性，定期验证灭菌过程；•填充过程的无菌控制：维护无菌环境的洁净度，控制好填充压力和速度；•冷封过程的密封性：确保冷封设备的正常运行，定期检查密封的效果。
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
25
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。
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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一、PET 无菌冷灌装生产工艺流程图
吹
瓶机
←
↓ ↓ ↘
洁净风送道
↓
冷
却
塔水⑤
↓
消
毒液
①→ 自动UHT 制备无菌料
液
←
冰水⑥
③
①
母
液
↓ ↓ ↓ ↙ ↓ ↓
④⑦⑧→ 无菌物料缓
冲及恒压单
元
无菌水②
←
UHT 制备无菌水 ←⑤ PET
空瓶 消毒液调配
单元
↓ ↓
↓ ↓
→ ←
生产
用消毒液
↑ ↓ ↑ ↑ ↑ ↑
④⑦
②
③ 瓶盖
提升机
↓ ↑ ↑
←
无油压缩空气
→ ↓ ↑
↓↑↑
纯
蒸
汽
发
生
器
←①↓↑←⑧
→↓
←
↓
←
↓
↓
→
→
自动
装箱
机
←
纸
箱
成
型
机
←
↓
纸箱
封箱
机
→↓
机器
人码
垛
↓
二、PET瓶无菌冷灌装生产线主要设计工艺参数
项目设计参数
半成品杀菌条件≤138℃ 5、15、30s 根据产品待定
无菌水制备条件≤140℃保持30s
空盖杀菌条件杀菌液喷冲≥30s 无菌水喷冲≥5s
无菌压缩空气吹干2bar，≥2s
空瓶杀菌条件
第一轮杀菌液喷冲时间≥8s （双轮单流通隔膜阀控
制喷冲）
第一轮杀菌液沥干时间0s
第二轮杀菌液喷冲时间≥6s
第二轮杀菌液沥干时间≥2s
杀菌液总作用杀菌≥30s
空瓶冲洗条件
（单轮单流通隔膜阀控
制喷冲）
无菌水喷冲时间≥5s 沥干时间≥3s
灌装温度25~30℃
瓶口冲洗条件无菌水冲洗
灌装精度要求符合GB/T 190632003《液体食品包装设备验收
规范》。