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果汁、茶飲料熱灌裝機(jī)工藝介紹
來源：
2008年09月16日 11:18
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果汁、茶飲料通常采用高溫?zé)峁嘌b和冷無菌灌裝兩種方法，由于諸多條件限制，國內(nèi)企業(yè)普遍采用的是前者。制作果汁、茶飲料的工藝要求嚴(yán)格，從PET瓶灌裝的工藝技術(shù)、生產(chǎn)線的操作性、飲品品質(zhì)等的綜合比較來看，選用熱灌裝工藝是較為經(jīng)濟(jì)和可靠的。熱灌裝要求果汁、茶飲料經(jīng) UHT瞬時(shí)超高溫滅菌后保持在85℃～95℃之間的一個(gè)定值，且在很短的時(shí)間內(nèi)灌裝結(jié)束，屬高溫灌裝。一般碳酸類含氣飲料，灌裝多是定位型或定量型，物料距離瓶口總是有一定的距離。而果汁、茶飲料，特別是生產(chǎn)原質(zhì)原味的飲品，要求物料滿
口灌裝，即一直灌到瓶子滿口，這樣使瓶子內(nèi)殘留空氣極少，能確保飲料自身不易被氧化，從而能使飲料長(zhǎng)期保持其品質(zhì)。由于熱灌裝要具備高溫灌裝、滿口灌裝的功能，這就要求配有自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)，便于低溫物料循環(huán)加熱及CIP循環(huán)清洗。熱灌裝應(yīng)具備如下功能。
卡瓶口灌裝及輸送。耐熱PET瓶在高溫灌裝時(shí)，雙向拉伸PET加熱會(huì)收縮，收縮率一般為1％～3％，而瓶頸部位強(qiáng)度zui大，這就要求灌裝時(shí)采用卡瓶口定位方式zui為合理，避免瓶身受到外力作用發(fā)生變形。同時(shí)，灌裝完好的飲品，采用卡瓶口輸送，可避免瓶身受到振動(dòng)和擠壓物料的溢出。
滿口灌裝。目前國內(nèi)常用熱灌裝機(jī)灌裝方法有兩類，一類是類似意大利TECH-ITAL公司和PROCO MAC公司的機(jī)型，灌裝閥的進(jìn)液通道和回流通道是分步打開、關(guān)閉的；另一類是類似中國臺(tái)灣公司的機(jī)型，灌裝閥的進(jìn)液通道 和回流通道是同步開、閉的。我們?cè)趯?duì)*進(jìn)行充分消化吸收的基礎(chǔ)上，博采眾長(zhǎng)，開發(fā)設(shè)計(jì)了*的熱灌裝機(jī)灌裝閥。灌裝閥物料灌注口有兩個(gè)，在閥芯zui下部，這樣閥芯頭部占用瓶口部位的空間很少，灌裝時(shí)，灌裝閥插入瓶口內(nèi)部，灌裝要結(jié)束時(shí)，由于灌裝閥的進(jìn)液通道和回流通道是分步和依次關(guān)閉的，閥離開瓶口，其占據(jù)的容積，由回流通道內(nèi)的飲料 來補(bǔ)充灌注，這樣就可保證飲料裝滿整個(gè)瓶子，即滿口灌裝。同樣，我們的灌裝閥口需要減調(diào)整密封墊還可實(shí)現(xiàn)液位灌裝。
回流控制功能。合肥輕工機(jī)械廠設(shè)計(jì)制作的熱灌裝機(jī)的物料灌注口是在閥芯的zui下部，排氣通道是閥芯外部的回流通道，排氣與進(jìn)液各行其道，在灌裝時(shí)，瓶?jī)?nèi)空氣的排出不會(huì)阻礙物料的流速，避免了因排氣影響各個(gè)閥灌裝的統(tǒng)一性，這樣既保證了灌注過程中沒有物料回流也容易控制灌滿瓶子后物料的回流。
自動(dòng)循環(huán)功能。根據(jù)熱灌裝飲品制作工藝要求，熱灌裝機(jī)開機(jī)前后，或中途停機(jī)造成料缸中飲料溫度下降時(shí)，就必需加溫，得到設(shè)定溫度時(shí)才能重新灌裝成飲品，另一方面，果汁、茶飲料連續(xù)生產(chǎn)超過一段時(shí)間后，或者交換班次時(shí)必須對(duì)灌裝物料通道循環(huán)清洗。所以熱灌裝機(jī)應(yīng)有的自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)。合肥中辰輕工機(jī)械有限公司的熱灌裝機(jī)有完善的循環(huán)系統(tǒng)：物料經(jīng)灌裝缸———灌裝閥———容器———回流通道———回料缸—— —低位缸———泵———冷卻器——— UHT的平衡罐。
當(dāng)灌裝機(jī)灌裝缸的溫度低于灌裝設(shè)定溫度時(shí)，沿著上述循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行；當(dāng)來料低于灌裝溫度設(shè)定值時(shí)，三通電磁閥自動(dòng)換向，來料直接冷卻后，回UHT平衡罐，重新殺菌，得到設(shè)定溫度灌裝。
近年來，果汁、茶飲料的發(fā)展非常迅猛，每年幾乎以翻番的速度增大。除了飲料廠家紛紛上馬熱灌裝項(xiàng)目外，其他行業(yè)也爭(zhēng)先恐后，希望分得一塊蛋糕。于是乎風(fēng)起云涌，不管是否具備條件，做此設(shè)備的廠家一夜間冒出十幾家來。盡管外觀都不錯(cuò)，價(jià)格也很低，但某些在技術(shù)細(xì)節(jié)上還有不盡如人意的地方。通過用戶的廣泛使用，認(rèn)為熱灌裝設(shè)備除上述基本功能要求外，具有多方位的能力和經(jīng)驗(yàn)是至關(guān)重要的。
灌裝閥穩(wěn)定性方面。選不銹鋼，應(yīng)充分考慮其不同的功能及工作狀態(tài)，根據(jù)材質(zhì)的類別、化學(xué)成分、機(jī)械性能的差異性、合理選材，再經(jīng)必要的工藝處理，數(shù)控加工，保證優(yōu)化的公差配合，質(zhì)控點(diǎn)把關(guān)，才能滿足在長(zhǎng)久的高溫狀態(tài)下，灌裝閥的性能持久穩(wěn)定。
灌裝閥的漏液?jiǎn)栴}。關(guān)鍵是灌裝閥內(nèi)密封、導(dǎo)向件的選用，應(yīng)考慮此類型的材料在高溫下熱變形的影響，設(shè)計(jì)制作時(shí)，其耐熱性、硬度及配合尺寸應(yīng)有經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，另選取合適的彈簧與密封的組合，此問題就迎刃而解了。
物料通道的結(jié)垢問題。灌裝缸、回料缸及小徑管路等部件，在沖壓、焊接及表面處理等制作上，要有*成熟的工藝措施和必需的設(shè)備來保證，才能做到真正的無衛(wèi)生死角，便于CIP作業(yè)，使與飲料接觸部位*清潔，無結(jié)垢現(xiàn)象；螺口的變霉現(xiàn)象。在設(shè)備的制作及調(diào)試中，要保證卡瓶口輸送的平穩(wěn)性、擰蓋系統(tǒng)的平穩(wěn)性，再經(jīng)擰蓋前的噴沖就很難發(fā)生霉變；在空瓶消毒沖洗方面，公司采用雙通道依次消毒、沖洗，經(jīng)過類比及合理的計(jì)算和實(shí)驗(yàn)，有足夠的沖洗和瀝干時(shí)間，保證沖洗率100％；在灌裝耐熱PET瓶時(shí)，灌裝機(jī)的控制系統(tǒng)應(yīng)備有相應(yīng)的程序，不至于瓶身受靜壓而變圓；瓶蓋消毒殺菌方面，要根據(jù)不同的情況，決定選用臭氧力、紫外線殺菌還是消毒水浸泡式殺菌；在用戶的使用階段，生產(chǎn)中CIP清洗也很重要，通過廣泛的使用，選用常用的機(jī)械清洗、SIP清洗再加上循環(huán)系統(tǒng)的逆清洗組合使用，且使清洗液在管路及容器的界面上具有相對(duì)和湍流狀態(tài)才能得到良好的清洗效果；zui后是設(shè)備廠家的管理和技術(shù)支撐，使用合適的瓶、蓋對(duì)生產(chǎn)出高品質(zhì)、次的飲品起著舉足輕重的作用。
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