机械-纵观无菌包装技术呈四大发展

无菌包装属于现代高新技术的包装手段，真正用于生产实践唯1几10年的历史。随着科技的飞速发展和相干利用技术不断提高，无菌包装在食品及药品包装中的利用日益广泛。 食品安全性第1与营养功能兼顾性原则逐步为消费者所认同，为无菌包装技术及装备市场化利用开辟了广阔的空间，以致业内公认无菌包装是未来食品包装业的发展方向。同时无菌包装业的发展也面临着史无前例的机遇和挑战。 纵观无菌包装业近几10年的发展历史，我们可以清楚地看到，无菌包装技术发展无不伴随着现代高新技术的进步而发展，并日益显现出4大显著趋势。 向高新技术集成性和高可靠要求的方向发展 无菌包装技术是1项对食品及药品安全性实现综合技术保障的系统工程，它集光机电1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1体。为满足产品的安全性要求，系统本身的每一个子系统无不包括着新技术、新材料、新工艺的成果。为了满足高可靠度的要求，每一个子系统从设计到制造，从运行实验到运行监控，和信息反馈与补偿修正都要融入现代质量的理念，到达设备固有可靠性与运行可靠性统1。高可靠度意味终究产品的高安全性，而实现高可靠度必须有诸多相干学科的高新技术做支持。虽然各类无菌包装设备的技术指标与终究产品环境特性存在着差异性，但终究必须以实现安全性保障为终纵目标。 向多个产业的利用领域发展和延伸 众所周知，无菌的概念和要求是医学发展产物，随着现代微生物学和利用灭菌技术的发展，人类对杀灭包括细菌芽孢在内的全部病原微生物和非病原微生物有了更新的认识和控制手段拆迁的附属物怎么处理。商业无菌作为评价食品安全性的技术指标为相干行业和市场认同。无菌包装技术进入食品工业首先以乳制品为切入点，以TETRA．PAK公司为代榜样先解决了牛乳这类高营养和高时效性食品的无菌包装技术，打破了牛乳生产与销售的时间与空间的限制，无疑是1项革命性的突破，近几10年来，伴随着新型包装材料和灭菌新工艺的不断出现，和生物技术产品的市场消费的推动，无菌包装从药品到乳品向啤酒、果汁、软饮料行业的热敏性食品领域扩大延伸，最具代表性的是啤酒、果汁、茶饮料的无菌包装。欧美发达国家的先进无菌包装设备逐步进入国内市场，而国内厂商为了构建和引领更新的市场消费理念和销售热门，不惜重金引进设备，也正说明了这1点。 无菌包装设备向单1高速型方向发展 不管从技术含量和技术指标要求而言，都属于包装机械中的高端产品，利用领域涵盖了药品、食品的各个行业。对使用厂家而言，这类技术和资本两重密集性的设备定位必须以提高生产效率为方向，而不同于现代包装机械向多功能和单1高速型两极化发展。从技术层面上讲，高可靠度的装备向多功能型发展，将意味着加大技术上的难度。虽然设备使用厂商为了构建本身产品的差异化优势而具有产品多样化的需求，但要到达装备的固有可靠性和运行可靠性的统1，从而保障投资的回报，单1高速型应当是最好选择。 向以技术创新优化性价比的方向发展无菌包装设备本身的高技术含量和其具有的特点，决定了其高投入的特点。引进国外的1条生产线，少则上千万元，加上可观的运行费用，使多少企业望而生畏。明显国内装备企业要推动无菌包装行业的健康发展，为市场提供价格适中，性价比良好的设备以推动消费市场，需要优化性价比来降落投人。那么要到达这1目的的唯1前程，就是走技术创新的道路。技术创新应采取集成性与突破性相融会的技术策略。所谓集成性，就是对国内外现已发展成熟的相干技术成果进行集成整合，以降落研发本钱，简化人机界面。突破性则是对关键工艺和器件进行重点研究和突破。目前，国内致力于无菌包装发展的厂商在乳品、啤酒和果汁行业的无菌灌装设备的研发上已取得了长足的进步，为市场提供良好性价比的无菌包装设备已指日可待了。 无菌包装技术是1门多学科的系统工程。每台无菌包装设备都具有不可或缺的机械、控制、微生物栅栏和质量监控保障系统。每个系统彼此既相对独立又相互联系，在主控计算机的监控下整体协同运行。随着科技成果向利用技术领域的转化速度加快办不动产权证是拆迁吗，现代工程技术领域的技术创新是以工程技术专家对技术要素的优化整合为特点。无菌包伪装为行业的前沿和高端技术，自然给新技术的利用开辟了新的天地。1台性能良好的无菌包装设备可以集中体现现代科技、现代制造，与控制技术的精华，也是1个企业乃至1个国家整体技术水平的综合体现。就机械与控制体系而言，光机电1体化技术的利用，使整机的固有可靠性和运行可靠性得到了很大的提升。从传动到终端实行部件，从物料输送到精确计量灌装，从控制到信号测控反馈与补偿,各部件、器件的高质量专业化生产，为实现整机理想技术状态奠定了坚实的基础。CAD与CAM技术、伺服控制技术、传感器及计算机现场总线技术等多项新技术得到了广泛的利用。 从事无菌包装备技术开发的工程师都知道，评价设备整机运行可靠性和终究产品的安全性保障，很大程度上取决于无菌包装设备中微生物栅栏系统的优劣。目前，即使最早进的设备也存在着成品染菌率的指标，虽然每种产品贮存环境特性各异，但要将染菌率有效控制在最小的限度内，无疑是最具挑战性的课题。 微生物栅栏系统是指从包材及到达商业无菌要求的物料进入设备并完成无菌包装进程输出机外，并包括CIP、SIP系统功能的无菌保障的综合系统。其对外来微生物采取阻隔与灭菌两种技术手段。 阻隔采取的是物理过滤方法，目前大都采取通过直径为0．3μm的高效纤维层过滤器。但这类过滤器效率和耐压低，污染及损伤失效概率高，使用寿命短。近期开发利用的PVDF折叠式空气除菌过滤器和金属烧结型过滤器和高分子膜过滤器，过滤精度可到达0．01μm，而且流量大，耐温性、耐压性好，安装方便，可进行蒸汽灭菌，从而保证了阻隔系统始终处在最好工作状态，可稳定可靠地为系统提供安全、高可靠度的微生物阻隔技术支持。 微生物灭杀装置主要是包装容器和材料和设备内在相干系统的无菌保障，按技术手段划分可分为化学灭菌和物理灭菌。 在无菌包装上采取的化学灭菌多采取强氧化剂，包括H2O2、过氧乙酸、环氧乙烷、卤素等，主要是依托强氧化剂的氧化能力与细胞酶蛋白中的—SH—琉基结合转化为—SS—基，破坏蛋白质的分子结构，干扰细菌酶系统的代谢，使其失去活性；依照分子生物学的观点，就是对细胞的DNA进行氧化性损伤，从而抑制细胞的增殖。使用化学灭菌会对容器和包材和设备产生1定量的残留污染，必须采取严格的措施控制残留，以保障终究产品的安全性 物理灭菌可分为蒸汽、电磁波和辐照3种方式。蒸汽灭菌属于经典式的灭菌方法；而电磁波灭菌多采取2450nm和915nm微波灭菌和超声波灭菌；辐照灭菌可分为离子性辐照和非离子性辐照。非离子性辐照采取最广泛的是253．7nm波长的紫外线，由于光源发出的强度所限，虽不存在残留问题，但以上物理灭菌方法都有1定的局限性。 目前，最具有益用前景的是近期开发的激起态紫外光脉冲杀菌技术。它不同于常规的物理灭菌手段，采取特制的光源和电源器件，在高频高压下产生单1波长253．7nm的紫外光，其强度可到达200mw／立方厘米以上，是常规紫外线装置发光强度的200倍—300倍，其脉冲到达纳秒级，其能量足以打断细胞DNA结构中的C—H键、C—N键和O—H键，使DNA结构产生致死性损伤。实践验证，它可以在几百毫秒时间内使物体表面和空气中10的9次方对数级细菌和10的5次方对数级芽孢致死。如果和低浓度H2O2协同作用，不但可以增大灭菌强度，1样可以使残留的H2O2分解。这类新技术的利用将为无菌包装设备的微生物栅栏系统提供更加强有力的技术支持。 在质量监控和保障系统中，现代传感技术和计算机及远程控制、通讯技术的采取，为设备的运行可靠性提供了技术支持。现场总线技术的利用可以使设备的每个关键环节运行状态信号始终处在主控计算机的周到监控之下，从各种信号的跟踪反馈预警补偿修正进行闭环控制，保证整机处在良好的运行状态，从而保障了终究产品质量的稳定性。 无菌包装设备在使用中有严格的规定使用技术条件，这也是设备良好运行不可或缺的必要条件。所有的外围设备必须严格依照GMP规范设计施工，并引入HACCP程序，以确保整体目标的实现。 目前，国内使用的无菌包装设备多为欧美发达国家的产品。就其设备本身技术密集性和高价位和未来市场的高成长性，使国内具有1定实力的包装机械制造商纷纭参与。随着无菌包装行业的发展，要逐步建立无菌包装设备的认证制度，充分发挥行业引导和监督作用，为无菌包装设备的国产化和遇上国际先进水平，为企业修建更加科学公道、公正的市场环境。 信息来源：pack.cn