无菌灌装为餐饮市场服务

   2011-05-24 89
Lyons Magnus公司位于加利福尼亚州的Fresno,公司成立于1852年,是第一家用10号罐进行水果产品包装的公司,之后又率先进行了果粒无菌加工包装技术的开发——直到现在,该公司仍然为食品配料客户提供这一解决方案。

  在上世纪九十年代,Lyons公司也是第一家用SIG Combibloc公司大号灌装机对1升以上饮料纸盒进行无菌灌装的美国公司。这种第三代灌装系统不仅提高了Lyons的生产率,所用纸盒的尺寸也具有最大的灵活性。

 
    无菌技术的先驱

  Lyon Magnus公司的儿童可追溯到150年前,公司所包装的第一种产品是石榴果浆。如今,公司经历了数次并购及大规模扩张,已经拥有三个运营部门。Lyons 食品服务部门向餐饮经营商们提供多种产品,包括汽水用糖浆、无菌果汁、饮料主剂、水果馅料和早餐佐料;调料部为客户提供用于冷冻甜品、乳酸发酵产品或饮料产品的水果和香料制剂;Lyons的国际餐饮配料公司专为美国之外的客户提供产品口味、功能和包装等方面的服务。

    Lyons为自己的品牌进行餐饮和食品配料产品的加工和包装,也为主要的餐饮公司提专有品牌产品加工和包装。Lyons进入无菌包装市场是在十多年前,Lyons Magnus公司总裁Robert Smittcamp表示,那时大多数美国用户认为此类包装只是用于80年代早期推出的那种盒装儿童果汁。美国的冷藏体系远比欧洲发达,因此,美国人对于零售的无菌包装牛奶不感兴趣,虽然这种产品在欧洲国家早已普及。

  但Lyons公司意识到,为餐饮服务提供更大容量的无菌加工和包装会带来许多的好处,包括:无菌程度更高,能保持产品风味和外观,保质期更长,具有可重复封装性(对于某些种类的产品而言)。此外,无菌产品便于储存,省下了制冷设备所占据的宝贵空间,不必费时进行解冻。纸盒设计成方形,空间利用率高;采用半刚性结构,可以压平。SIG公司称:“垃圾占据的空间最多可减少90%。”

  自二十世纪九十年代Lyons公司在Fresno工厂安装第一台Combibloc(康美)CF 405-11液体灌装系统以来,公司的生产需求不断增长,需要再加一台无菌灌装系统,所以于1997年购入了CF 405-AF食品颗粒机。2004年底,Lyons公司用CFA 406-32设备取代了原先的康美灌装机。这是一台cb4形式的灌装机,据SIG Combibloc公司称,这意味着机器能使用底面积标准 (114×74mm) 、高度不同的纸盒,生产出容量为1升、1.5升和2升的包装。SIG Combibloc公司负责销售和服务的副总Steven Taylor说:“在美国,我们另外还有46和64盎司的特殊尺寸,是专为餐饮服务业市场开发的产品。”

  Lyons公司用CFA 406-32设备对从水到巧克力的大约300种不同产品进行灌装,这些产品具有不同粘度,可采用46盎司、64盎司和1升纸盒。与被取代的那台机器相比,新灌装机的速度能达到每小时6,000盒,比老设备多1,000盒。

  盒身的生产具有气密性

  其他的无菌包装工艺都对成卷的原料进行垂直的成型/灌装/密封操作,SIG Combibloc采用的解决方案却是以水平装置对预先制好的盒身进行加工。据SIG公司称,采用预先制好的筒状盒身,提高了终端产品的质量,因为特殊的纵向接缝密封工艺保证了在灌装过程中,产品不会接触到任何未经涂覆的边缘。

  预先成型的盒身由SIG欧洲包装厂加工,该厂每年生产超过100亿个盒筒。康美纸盒由纸板、聚乙烯和铝构成。纸板75%的成分是纤维质,先在内外面分别涂覆聚乙烯,让纸盒不会漏水。为了防光,防止氧气渗入,还要加上超薄铝层,再覆盖一层聚乙烯将铝层结合到纸板上。之后对制成的纸板进行凹版儿童刷,最多可用五种颜色。根据不同的康美包装形式,将纸板切成所需大小。Lyons Magnus最新的机器是Combibloc Max,是专为在CFA 406-32设备上进行高容量灌装而设计的。

  接下来,纸盒坯料被压出折痕,为以后的折叠成型做好准备。最后一个阶段就是纵向接缝密封。

在机器的“灭菌区”,无菌空气经过电加热,吹入
空盒数次,将之前灌入盒中杀灭微生物的双氧水吹干。

 灌装保证无菌

  新的无菌灌装系统在Lyons运行时,有一个能容纳2,000只纸盒筒的料库,将儿童好的纸筒手工装入料库,通过振动进行横向定位,方便将来操作中将纸盒分开。在PD杂志采访的同时,Lyons Magnus公司正在灌装一种48盎司纸盒装浓缩橙汁,这是某销售商的自有品牌。纸盒儿童成蓝色,上面留几处白色区域,用于打码,再加上产品标签。

  吸力装置将每个纸筒单独从料库中取出,整理成长方形,滑到顶杆上,保证包装底部成型时定位正确。之后在两个台位上对套底吹送热空气,准备密封。顶杆轮将纸筒送往压底台,横向旋转折叠机和纵向折叠机将底面预折成特有的双折形式,保证包装底部不会有任何未经涂覆的纸面露出。盒底压模和顶杆的顶面共同动作,压制出纸盒底面并密封。

  此后,纸盒从顶杆上脱下,推入一个口袋中穿过机器其他部分,并对盒顶折缝进行预折。空盒进入“灭菌区”,过氧化氢和空气混合物在蒸发器中加热后,吹入盒中,以杀灭微生物,对纸盒进行消毒。接下来,无菌空气经过电加热,吹入盒中数次,吹干过氧化氢,过氧化氢分解成氢气和氧气。

  灌装工位分两步将产品注入纸盒,以保证灌注容量的准确。产品注入纸盒前,先要进行超高温瞬时(UHT)消毒:快速加热到130摄氏度左右,再迅速冷却下来。纸盒注满后,对盒顶进行折叠和超声波密封时,向盒内注入蒸气,以减少顶部空间。接下来,热空气加热纸盒折翼和侧面,对盒顶进行成型加工。盒顶折翼被压下,封到纸盒上。传送器再将注满的纸盒送离机器。

  灌装机的全部功能由系统中的西门子(www.siemens.com)S7可编程控制器监控,可编程控制器配备了SIG Combibloc公司开发的专有操作界面。操作者通过带彩色触摸屏的转位式控制面板来对机床功能进行操作。最重要的机器功能都可以通过料斗处的控制面板进行控制。


无菌灌装机前面有一个料库,可容纳2,000只印好图案的纸
筒,这是纸盒的筒身,吸力装置将单只纸筒拉入机器。

  给纸盒装盖、贴标、打包

  一个已经装好货的六盒托盘在托盘打包机处等待封装。
  灌装后,用Videojet (www.videojet.com) Excel  170i喷墨打码机在纸盒上打码。然后将纸盒传送到Hartness (www.hartness.com)1500型立式收集器上,再送往SIG allCap生产的康美CTL 8000封盖机。

  为了方便封盖操作,加工预成型盒身的时候,用激光切好纸盒的开口。安装盒嘴时,加热纸盒顶部,准备粘合,盒嘴则通过送料轨送入生产线定位,然后被提在钳子上,由Nordson(www.nordson.com)胶辊涂上Nordson3400系列的胶,再压到纸盒上预先用激光切好的开口处。机器各项功能由Moeller Electric公司(www.moellerusa.com),也就是以前的Kl歝kner-Moeller公司生产的可编程控制器控制。

  纸盒离开机床前,由SICK (www.sickoptic.com)视频检验相机检查盒嘴和盖子的情况。如果盖子有问题,会触发报废功能,将有问题的纸盒从包装线上剔出。

  Lyons的开袋即食型产品、浓缩果汁还有水果甜品都采用了可重复封口的28毫米combiTwist聚丙烯盖。这种螺旋封盖由SIG allCap公司在瑞士生产,被扭动的时候有一个楔子刺入预先打有排孔的纸盒。盒盖上的封条可以起到防盗作用。

  纸盒通过盒盖检验后,马上就被送往Accraply (www.accraply.com)350P型步进驱动高速贴标机,这种贴标机使用的标签最宽可达9英寸。贴标机在包装盒前面贴上一张带产品信息和条码的压敏标签。
  最后,贴好标签的纸盒用Barry Wehmiller/Zepf (www.zepf.com)4000型托盘打包机打包。设备用分道机进行三道操作,由Allen-Bradley (www.ab.com) SLC 5/04可编程控制器进行控制。托盘打包机会加入隔板,在运送过程中,隔板能为包装托盘提供额外的支撑。Lyons公司的无菌产品使用两种尺寸的托盘:6盒装和12盒装。隔板只用于12盒装的托盘。

一个已经装好货的六盒托盘在托盘打包机处等待封装。


  产品切换时间短
  除了生产率的增加,康美CFA 406-32设备还为Lyons Magnus公司带来一些别的好处,纸盒尺寸就是一个例子: Lyons使用康美设备能用一台机器对三种尺寸进行灌装。
  从一个包装尺寸切换到另一个尺寸的操作也方便快捷。据SIG Combibloc公司现场工程监理Robert Smith说,从一个纸盒尺寸切换到另一个,只需八九分钟,而产品切换的速度取决于产品本身。他说:“如果从果汁切换到巧克力,
 
举报收藏 0打赏 0
 
更多>同类技术
推荐图文
推荐技术
点击排行
网站首页  |  网站简介  |  服务体系  |  会员服务  |  技术咨询  |  合作伙伴  |  联系方式  |  汇款方式  |  使用协议  |  隐私政策  |  版权隐私  |  网站地图  |  排名推广  |  广告服务  |  积分换礼  |  网站留言  |  RSS订阅  |  违规举报  |  豫ICP备2020034376号-2