第六章 食品包装基本技术方法及

第六章 食品包装基本技术方法及设备 第一节 概 述 现代食品生产过程中，选用适宜的包装材料和容器对保护食品、方便贮运、促进销售具有重要作用。然而，采用合理的包装技术方法，设置正确的包装工艺路线及机械设备，确定一系列必要的包装技术措施，已成为现代规模化食品生产过程中保证包装食品品质质量、提高商品价值和市场竞争力的关键。一、食品包装技术 所 谓 食 品 包 装 技 术(Food packaging technology)是指：为实现食品包装目的和要求，以及适应食品各方面条件而采用的包装方法、机械仪器等各种操作手段及其包装操作遵循的工艺措施、监测控制手段和保证包装质量的技术措施等的总称。食品包装是食品生产的关键过程，食品包装技术水平直接影响着食品包装的质量和效果，影响着包装食品的贮运和销售。包装工艺过程 食品的充填、灌装和封口、密封为食品包装主要过程。包装容器或材料的清洗、烘干、消毒(或包括容器制造)等为食品包装的前期过程。贴标、盖印、装箱、捆扎等为食品包装的后期过程。二、包装机械（一）种类国内外在研究包装机械术语和分类时。通常将其限定在“完成包装过程的机械完成包装过程的机械”的范围之内我国国家标准GB412283包装通用术语中对包装机械所下定义是：“完成全部或部完成全部或部分包装过程的机器包装过程包括充填、裹包、分包装过程的机器包装过程包括充填、裹包、封口等主要包装工序，以及与封口等主要包装工序，以及与 其相关的前后其相关的前后工序，如清洗、堆码和拆卸等。此外，还包括工序，如清洗、堆码和拆卸等。此外，还包括盖盖印、计量等附属设备印、计量等附属设备”现代食品包装必须由食品包装机械来完成。包装机械(packaging machinery)是指完成全部或部分包装过程的机器。(一)食品包装机械的种类 各种食品包装工艺过程操作及要求各不相同，需配有相应的包装机械来完成，因此包装机械种类很多，大致分类如下：1按完成主要包装操作任务不同分为：包装印刷机械、包装材料及制品加工机械、产品包装机械等。2产品包装机按功能不同主要分为：充填机、灌装机、裹包机、封口机、贴标机、打印机、集装机、清洗机、多功能包装机等。3按自动化程度不同分为：半自动包装机和全自动包装机。4按包装适应范围不同分为：专用型、多用型和通用型包装机。现代高新技术如计算机、激光、光电等技术广泛应用到食品包装机械设备中，使食品包装朝高速化、联动化、无菌化、智能化方向发展。(二)食品产品包装机械的基本构成 食品产品包装机械是完成食品主要包装工艺过程的机械 1、被包装食品供送系统、2、包装材料或容器供送系统、3、主传送系统、4、包装操作执行系统、5、成品输出系统、6、包装机动力及传动系统、7、操纵控制系统、8、机身支架等几部分组成，它们之间的相互关系如图62所示。(三)食品包装机械选配的一般原则 (1)满足食品包装工艺要求，对食品包装所用的材料及容器有良好的适应性，保证包装质量和包装生产效率的要求。(2)技术先进，工作稳定可靠，能耗少，使用维修方便；注意机械的通用性，能适应多种食品的包装需要。(3)符合食品卫生要求，易清洗，不污染食品;对食品包装所要求的条件，如温度、压力、时间、计量、速度等有合理的、可靠的控制装置，尽可能采用自动控制方式。(4)长期生产单一产品，选用专用型机械；生产多品种，同类型，多规格产品时，选用多功能机械，一机可完成多项包装操作，提高工效，节省劳力及减少占地面积。(5)改善工人劳动条件和减轻劳动强度。(四)食品包装生产线 (1)包装生产线应满足以某种或某类食品为主的包装工艺的要求，各包装机械生产能力相匹配，生产线联动流畅，能连续、协调运转，并能达到要求的生产率。(2)生产线紧凑有效。包装机械之间的食品输送及包装容器供给、传送距离尽量短，尽量利 用空间输送物料，避免物料输送重复往返；这可使生产线占地面积小，紧凑，同时各种物料输送距离短，提高生产效率。但是要求保证操作维修保养的方便：(3)液体食品包装尽量采用封闭式输送的包装系统，固体食品输送充填凡能使用机械操作的 全部用机械操作，以保证包装满足食品卫生要求。(4)以包装某种食品为主，适当地留有包装调节产品的余地，以便适应新的包装需要，能灵 活地调度、调整，组建新的生产线。(5)包装是食品生产大系统的一个部分，包装生产线应与食品生产线紧密衔接。为适应现代食品高速化、规模化发展和国际食品市场一体化的需要，食品包装生产线为引入 GMP和HACCP等食品卫生质量技术规范管理系统，可采用全程在线检测系统，集中统一控制管理，使食品包装生产线向更高自动化方向发展，从而，确保规模化食品产品过程的高效、规范、卫生、安全。第二节 食品的充填及灌装技术 将一定量的食品装入一容器的操作过程叫做充填，主要包括食品的计量和充入。液体食品的充填称为灌装。食品充填、灌装时，应满足下列要求：(1)食品按照要求的定量装入容器，一般规定有一定的计量精度要求，充填的计量精度是对装入容器的物料标定数量的误差范围，如(5005)g；对罐头包装时，固体部分和流汁部分都要达到计量精度要求。充填的计量精度关系食品生产企业的信誉和经济效益，因此，所选机械设备的计量精度等级要能达到生产企业规定的要求。(2)容器内要留有一定的顶隙，一般顶隙留量为整个容积的6。(3)要求快装、快封，减少食品的污染；充填完毕，容器口、壁应保持清洁干净，以免汁液污染包装，影响食品保质期。一、食品充填技术充填(filling)是食品包装的一个重要工序，它是指将食品按一定规格质量充入到包装容器中的操作，主要包括食品计量和充入。主要包括食品计量和充入。由于食品的种类繁多，形态及流动性各不相同；包装容器也是形式多样，用材各异，因此就形成了充填技术的复杂性和应用的广泛性。根据食品的计量方式精度要求不同，可将食品充填技术分为称重重式式充充填填、容容积积式式充充填填和和计计数数式充填。式充填。(一)称重充填法(gravimetric filling method)称重计量充填法适用于易吸潮、易结块、粒度不均匀、容重不稳定的物料计量。常用的称量装置有杠杆秤、弹簧秤、液压秤、电子秤。根据称量方式的不同可分为间歇式和连续式两类。1间歇式称量装置 有净重充填法和毛重充填法两种。2、连续法 精度 1.0-1.5%（二）容积充填法二、灌装技术及设备一般将液体按黏度分为三类1、流体 是指靠重力作用下可在管道内按一定速度自由流动，黏度范围在1100cP的液体，如牛奶、清凉饮料、酒等。2、半流体 如靠重力外，还需加上外力才能在管道内流动，黏度范围在10010 000cP的液体，如炼乳、番茄酱、酸奶等。3、黏滞流体 靠自身重力不能流动，必须借助于挤压等外力才能流动，黏度在10 000cP以上的物料，如花生酱、果酱。（二）常用灌装方法1、常压灌装常压灌装 在常压下液体靠自身产生流动而罐入容器的方法称常压灌装。大部分自由流动的液体都可用此方法灌装。使用于低黏度非起泡性的液体，如牛奶、矿泉水、酱油、醋等。2、真空灌装真空灌装 (1)重力真空灌装真空灌装 即贮液箱处于真空，对包装容器抽气形成真空，随后料液依靠自重流进包装容器内。此法采用低真空，可消除纯真空灌装法所产生的溢流和回流现象。使用于白酒和葡萄酒的灌装，因为灌装过程中，挥发性气体的逸散量最小，不会改变酒精浓度，使包装产品不失醇香。（2）真空压差灌装真空压差灌装 即贮液箱内处于常压，滞对包装容器抽真空，料液依靠贮液箱于待罐装容器间压差作用产生流动而完成灌装。易氧化变质的液体食品，如如富含维生素等营养成分的果蔬汁产品的灌装。3、等压灌装等压灌装 在高于大气压条件下首先对保状容器 充气，使之形成与贮液箱内等的气压，然后再依靠被灌装液料的自重流进包装容器内。等压罐装属于定液位灌装，仅限于灌装含二氧化碳的饮料，如汽水，啤酒，和香槟酒等。加压的目的是使液体中的二氧化碳含量保持不便，压力可取98882kPa。4、机械压力灌装 利用机械压力如液泵、活塞泵或气压将被光状液料挤入包装容器内。主要使用于黏度较大的粘稠性物料，如果酱类食品的灌装。（三）灌装机常用定量方法高度定量法和容积定量法1、高度定量法灌装、高度定量法灌装 通过控制容器中的液位高度来达到定量灌装的目的，即每次灌装液料的容积等于一定高度的瓶内容积，顾习惯上称之位“以瓶定量法”。2、容积定量法灌装 用容量杯或一定行程的活塞缸容积完成定量，即先将料液注入定量杯或活塞缸，然后再罐入包装容器内，因此，其定量精度比高度定量法高。（四）灌装设备灌装机按容器的输送形式可分为旋转型灌装机和直线型灌装机两种。