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饮料机械也需往“个性化”定制发展


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由于生产饮料的原料及品种繁多,原料成分差异较大,加工工艺各不相同,使得饮料机械的产品品种多,专用性强。纵观我国饮料机械市场,我国饮料机械行业尚需解决的问题是:一、偏重于饮料灌装设备,只重视提供大型设备,不注意开发小型设备;二、我国饮料机械产品质量与服务质量还需要进一步提高;三、市场竞争缺乏规则,无序竞争现象出现。
 
中国饮料机械工业的发展方向,要尽量满足不同种类、不同层次的多样化市场需求,向用户提供能够提升品位、丰富内涵的技术装备,是当今饮料机械行业企业的目标。产品“个性化设计”目标,也逐渐代表了饮料机械行业企业的发展方向。
 


饮料机械也需往“个性化”定制发展
 
如何做到“个性化”定制
 
广泛应用机器人技术、机电一体化技术、智能化计算机控制技术。在发达国家,这些已是十分成熟的技术,它们可使传统的机械设备变得简单可靠。在酿酒饮料等产品的包装过程中,多样化的包装是市场经济发展对商品的要求。在实现其复杂包装功能的过程中,离开机电一体化,其制造和控制几乎是不可能的。具体地说就是要在包装材料上线——拆、卸垛机和卸箱机、成品下线——装箱(纸箱和塑箱)机和码垛机、多样化成品包装的贴标机、在线检测和控制、包装材料和成品的自动检测、工况参数检测显示和自控、多样化成品包装、输送系统自动控制和监测管理、糖化和发酵自动控制系统等方面运用先进技术。推广应用CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)、FMS柔性加工系统、计算机MIS系统管理下的立体仓库和物流系统、在信息集成基础上的营销服务系统、以节能和环保为前提的新型包装材料的研制开发、自动生产线监测、管理和故障诊断系统等先进技术,使我们国家的饮料机械制造业提高到一个更高的水平。
 
行业内发展的典型案例


茶饮料带动热灌装PET瓶发展
 
PET(聚酯)饮料瓶在中国发展仅有10多年的时间,而热灌装PET饮料瓶在中国的历史更短,仅为4年左右的时间,但发展势头之猛,超过大多数其他包装容器,这迅猛的势头主要得益于茶饮料迅猛发展。众所周知,茶饮料、果汁饮料等是饮料发展的热点,在我国,2000年茶饮料产量已突破150万吨,其中大部分包装容器均是选用PET热灌装瓶,而且比例有不断增长的趋势。
 
一次吹方式。即瓶从瓶坯到成型过程中,只进行一次吹塑工艺,方式为模具加热至100——180℃。当瓶坯被拉伸、吹塑至瓶子模具的形状时,热定型结晶过程将持续数秒至10多秒,这种方式的特点是:设备较为简单,成本较低,且调换零配件后,可生产普通PET瓶;占地面积较小;由于瓶子会在模具上直接加热,故热能消耗较小。缺点是加温处理温度较二次吹方式低,结晶化程度稍低,耐热性也稍差,耐热温度为85℃——90℃;瓶子须经加温处理及冷却等程序,增加了生产周期的时间。一次吹方式的生产设备目前国内主要是法国西得乐公司和意大利西帕公司的设备。
 
二次吹方式。二次吹方式是先把瓶坯吹至较大的体积(约为瓶容量的两倍),然后加热至200℃左右,再让它缩小,再一次吹塑成最终的瓶子形状,二次吹的特点是:优点为由于加温处理的温度较高,结晶化的比率相应提高,耐热性可达90℃——95℃;由于加温处理的工序可独立进行,因而能达到较高的生产效率。缺点是机器体积庞大且复杂,价格较高;占地面积较大;能耗较高。二次吹设备目前国内主要由日本的日精ASB机械株式会社提供。
 
以前对于果蔬饮料、茶饮料来说,为了达到较长的贮存时间,一是添加适量的防腐剂,但在倡导绿色环保食品的年代,显然是越来越不合时宜了;二是采用玻璃、金属容器来盛装这些饮料,然后采用高温蒸煮工艺来灭菌,以达到延长贮存期的目的。但由于玻璃容器的瓶形设计、安全、运输等问题,金属容器的形状设计、不透明等问题,使它们的推广受到了很大限制。而PET热灌装瓶和相应的热灌装技术的出现,使上面这些问题迎刃而解,因此,PET热灌装瓶被迅速推广应用。
 
无菌灌装的革命:即刻灌装
 
灌装茶、果汁、甜酒、奶制品、酱、蔬菜、调味品等对微生物敏感的产品对传统的瓶装技术是个挑战,因为可能存在的微生物会导致细菌和霉菌的滋生,从而引起对产品颜色和味道的破坏。解决这一问题的传统方法是用热灌装,但是热灌装技术存在很多缺点,如容器成本高,产品因较长时间暴露在高温状态下引起风味的丧失,以及高能耗等。
 
近几年来,冷无菌灌装被认为是一种可行的替代热灌装的方法,这种方法使用的是标准的轻质瓶,不是较重的热成型容器,与热灌装不同,不必要求用热的灌装物来保证容器的卫生,而是通过控制灌装环境的卫生条件来保证。但是,这些无菌措施虽然能保持饮料或食品的营养,仍需要对容器本身进行灭菌,因此仍需要较高的投资和运行成本,典型的无菌灌装线需要洗瓶、连接通道、无菌水冲洗机、无菌水发生器以及去除清洗剂和灭菌剂的设备,同时需要费用较高的洁净室将这些设备包含在里面,这会给操作者带来不便。
 
ASIS无菌灌装一体化概念是基于将专门设计的SIPA的ECS一体化瓶制造系统与Promomac的无菌灌装设备直接连接起来,简便是这一概念的主要特点,PET瓶在无菌状态下从ECS一体化设备上生产出来后,立刻被送到控制室内的无菌灌装设备。ASIS系统工作分三个基本步骤:一、在精密的一体化设备上生产容器,直接用树脂颗粒生产。二、将吹制好的容器在无菌环境下送到灌装设备。三、无菌灌装。


 


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