PET无菌冷灌装工艺控制要点-李邵振

*,*,PET热灌装与无菌冷灌装工艺技术比较,1,微生物,包材,产品,装填与密封,消毒已密封的包装,消毒包装产品,无菌包装产品,微生物,包材,产品,装填与密封,杀菌,杀菌,无菌区,无菌包装与非无菌包装的比较,2,PET无菌冷灌装与热灌装工艺比较,项目,热灌装,无菌冷灌装,受热时间,长,瞬时,杀菌效果,可保证,可保证,货架期,长,长,品质口感,普通,更新鲜更自然,热敏成分,损失大,损失少,工艺适应性,适应范围小,适应范围大,3,PET无菌冷灌装与热灌装品质控制的比较,4,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,无菌传送,无菌产品,在无菌环境内灌装并密封,5,PET无菌冷灌装典型工艺,UHT瞬时杀菌,无菌贮罐,常温灌装,PET瓶灭菌及无菌冲洗,封 盖,瓶盖灭菌及无菌清洗,调配好产品,在线吹瓶,无菌环境,后段包装,6,PET无菌冷灌装工艺流程参考图,盖消毒,灌装,瓶清洗,瓶消毒,封盖,7,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,8,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,9,无菌环境的产生,杀菌效率,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,.,残留微生物不可能为零,只能趋近于零,.,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,.,10,在固定的杀菌温度下,可用数学表示为,Kt=log N/N,t,N=,当前细菌总数,N,t,=,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,微生物致死率示意图,杀菌时间,(,秒,),无菌环境的产生,杀菌效率,11,清洗与灭菌,是保证无菌工艺卫生与安全的关键,去除管路设备及部件表面的附着物,如产品中的脂质,蛋白质或碳水化合物。,清洗可去除一部分微生物,但并不能达到无菌的状态。,主要目的是让接下来的消毒部位无附着物的遮敝。,清洗包括机器设备的,CIP,清洗及,COP,清洗,。,清洗目的与内容,无菌环境的产生,清洗与灭菌,12,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,。,工作区和充填区,产品管,充填机,员工,产品桶/无菌桶,清洗与卫生,无菌环境的产生,清洗与灭菌,13,清洗与灭菌,是保证无菌工艺卫生与安全的关键,灭菌目的与内容,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。,灌装过程中与产品直接接触和间接接触的部位都应被严格灭菌,。,无菌环境的产生,清洗与灭菌,14,无菌环境的产生,清洗与灭菌,SIP,SOP,蒸汽灭菌的温度为,121-128C,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,。,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,15,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,16,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。,17,PET无菌冷灌装工艺技术特点,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。,无菌冷灌装包装材料灭菌,18,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）。,下表为PAA对不同微生物杀菌效果举例。,19,PET无菌冷灌装工艺技术特点,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；,无菌冷灌装包材杀菌：,20,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),；,21,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；,净化间内表面可进行自动清洗消毒；,22,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；,23,PET无菌冷灌装工艺技术特点,无菌冷灌装产品杀菌,无菌冷灌装首要因素是保证产品无菌，选择正确有效的杀菌方式至关重要。一般无菌灌装产品均采用UHT瞬时杀菌工艺和较低的温度灌装，并配备无菌贮存系统，灭菌后产品不需要回流。,24,与热灌装相比，无菌冷灌装对物料杀菌只采用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。,下表是不同杀菌方法对牛奶营养成分造成损失的比较。,无菌冷灌装.WMV,PET无菌冷灌装工艺技术特点,25,PET热灌装工艺,26,PET热灌装工艺技术特点,PET热灌装的必备条件,1、产品最好是经过高温杀菌的高酸性果汁、果蔬汁饮料及茶饮料（PH4.6）,2、包装瓶及盖必须是耐热的材料，其耐热程度不能低于产品的灌装温度,3、包装容器必须能抵御物料的冷却及随之产生的容器内真空状态的影响,27,PET热灌装工艺技术特点,PET瓶的质量控制,1、提高瓶口的机械强度和抗应变能力,对于灌装温度达到90的，提高瓶口结晶度到35%以上；对于90以下灌装的可以增加瓶口厚度,2、控制PET瓶吸湿率，防止耐热性下降,PET瓶的含水量在1500ppm时其灌装温度可达到90，当含水量在4000ppm，其允许的灌装温度只有88。,28,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1020 ppm,二次35 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,29,PET热灌装工艺技术特点,包装瓶及盖的灭菌,1、严格的灌装温度控制,热灌装工艺一般要求灌装温度在85-88，最高可达到92 。,2、倒瓶杀菌,热灌装后产品要倒瓶30秒，以使瓶盖被彻底杀菌,30,PET热灌装工艺技术特点,封盖技术要求：,开启扭力：当日1520 inch pounds,7 天后1320 inch pounds,热灌装封盖参数决定包装产品气密性,31,PET热灌装工艺技术特点,冷却,倒瓶后产品进入冷却隧道，其设计分为三段五段，形成温度梯度，使产品缓慢降温到 38 ，冷却水要求含余氯23 ppm,冷却水余氯浓度低或降温时温度梯度不合理，可能会导致产品二次污染,32,PET热灌装工艺技术特点,冲瓶灌装旋盖三位一体机的环境控制,1、生物洁净室的建立,三位一体机一般被安装在千级洁净室中，来减少产品的微生物污染。,2、三位一体机有着较严格的CIP和COP清洗程序，但没有较严格的SIP和SOP灭菌程序，设备出现故障维修时常常污染灌装区,33,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 ！,34,谢谢大家！,35,