PET热灌装与无菌冷灌装的工艺技术,在此基础上从灭菌、PET瓶要求、原材料及生产成本等各个方面详细对比了PET热灌装与无菌冷灌装的工艺技术。关键词:PET热灌装 无菌冷灌装,在我国饮料市场当中,无菌冷灌装已经成为人们所热议的话题。相较于PET热灌装,无菌冷灌装在设施、技术以及工艺等各个方面都存在着较大的差异性。比如,PET热灌装所使用的杀菌模式是让物料长时间保持在一个较高的温度下所实施的,而无菌冷灌装技术的物料则是处在室温条件下,并且不添加任何防腐剂实施罐装的,不需要实施后续措施就能够达成产品保质期要求的灌装技术[1]。PET热灌装与无菌冷灌装技术概述、
1 PET热灌装技术概述所谓PET热灌装技术,其是以耐热PET瓶的商品化作为先决条件,传统的热灌装通常分成两种,一种是直接应用高温热进行灌装,将温度控制在85℃至95℃之间,最后再进行30S左右的倒瓶,进行瓶盖杀菌。而另外一种则是在中温情况下进行灌装,然后将室内温度控制在65℃至75℃之间,采用巴氏杀菌进行消毒处理。PET热灌装技术的优势在于对灌装环境卫生要求以及对PET瓶灌装设施的要求相对较低,工艺技术操作较为简便。
2 无菌冷灌装技术概述无菌灌装技术在最近几年以来获得了较为良好的发展势头,而与之相配套的一些灌装设施则是实现无菌灌装大面积推广的关键所在。现阶段,世界上只有几个发达国家中的企业能够生产PET瓶无菌灌装机器。运用于PET瓶无菌罐装技术的包材,能够应用普通的PET瓶,因为不需要承受热灌装冷却完成产生的PET瓶压力,因此,在制作PET瓶的时候,重量能够控制在21g以下,使得瓶子的成本能够控制在0.2元左右,并且瓶样选择更为丰富[2]。而产品自身包装成本的有效控制,能够为企业在竞争白热化的饮料市场当中获取核心竞争力。2PET热灌装与无菌冷灌装工艺技术对比2.1 物料灭菌通常来说,PET热灌装中的物料会在高温环境当中保持一段时间,能够消灭大部分的微生物与细菌,并且其还要添加相关的防腐剂,使得饮料获得了较高的安全系数。PET热灌装实施热处理的时间相对较长,其会对饮料当中的一些营养微量元素、口感、色泽以及质量等都会产生程度各异的影响。此外,因为生产线配置的影响,倘若灌装机出现故障,在停机的这段时间,热灌装当中的部分物料会存在回流的状况,而这些回流的部分受热时间过长,会对该批次的饮料造成较大的影响。无菌冷灌装技术是依靠构建良好的无菌环境来针对物料进行灭菌。相较于PET热灌装技术,无菌冷灌装的物料杀菌是应用UHT超高温瞬间杀菌,物料受热的时间非常短,通常来说,热处理的时间在半分钟以内,丢失的营养较少,口感与品质的变化不大。而又因为无菌冷灌装的生产环境属于常规温度,即便灌装机故障停机,物料回流也不会影响该批次的饮料。
2.2 包装材料灭菌采用PET热灌装技术,其无需再次进行瓶子、瓶盖以及产品的灭菌工作,饮料只需要在高温环境中留存足够的时间,就能够实现灭菌的目标。采用无菌冷灌装技术,其不仅要对瓶子与瓶盖进行单独灭菌,同时还对瓶子的制作工艺提出较高的杀菌要求。针对瓶子内部采用乙酸类消毒剂进行灭菌处理,针对瓶子外部也必须要进行灭菌,而消毒剂通常都包含自动回收系统与浓度测定系统,其可以保证消毒剂处于正常的浓度范围内;灭菌完成以后,品种残存的消毒剂应使用无菌水进行清理,完成之后再采用无菌空气吹干处理,彻底消除消毒剂,最后使用消毒剂浸泡瓶盖
3 PET瓶的要求对比PET热灌装技术与无菌冷灌装技术对于PET瓶的要求存在较大的差异性。因为PET热灌装工艺是在高温环境下进行灌装的,这就要求PET瓶可以承载85℃~95℃的高温,所以就必须要增加PET材料的结晶度,并且在吹瓶的时候,必须要针对诱导应力的产生进行有效限制。PET热灌装技术应用PET瓶的主要特点在于:瓶壁较厚,存在较为明显的瓶壁肋骨来预防热收缩;要求必须要具有结晶瓶口等,瓶型的设计受到了较大的限制。而无菌冷灌装技术则是在在室温条件下进行灌装的,能够应用普通的PET瓶,因为不需要承受热灌装冷却之后所引发的PET瓶应力改变,所以能够把瓶重降低到21g以下,并且还可以较为自由的选择瓶型。
4 原材料和生产线成本对比PET热灌装技术与无菌冷灌装技术在生产线投入成本方面存在着较大的差异性。热灌装吹瓶机吹瓶速度较慢,耗电量相对较高,而无菌冷灌装所应用的吹瓶机吹瓶速度较快,耗电量较低,在相同生产能力的前提条件下,热灌装的投资要明显高于冷灌装吹瓶机。但是,无菌冷灌装的工艺过程极为繁杂,需要使用的灌装辅助设施要求较高,从整体来分析,无菌灌装的生产线投资要远远高出热灌装生产线投资。从原材料成本层面而言,由于两种PET瓶的品质差距存在较大的差异性,并且因为热灌装对于PET瓶口的要求较高,综合来看,无菌冷灌装的原材料成本更低。主要是两种瓶的质量差别很大,节省原材料以降低成本,由于热灌装PET瓶口的特殊要求,两种瓶盖重量也不相同。综上所述,无菌冷灌装技术在投资初期的资金投入较高,但是因为无菌冷灌装技术的原材料成本与操作成本相对较低,其能够在短时间内回收高出部分的资金。而随着生产设施使用时间的不断增长,无菌冷灌装的低成本优势就会被无限放大。3结语通过对比可知,相较于PET热灌装技术而言,无菌冷灌装对于技术工艺的要求较高,然而在饮料保鲜与营养方面其具有热灌装技术难以比较的优势,在今后的市场当中具有广泛的发展前景,并且随着现代灌装技术的不断发展,无菌冷灌装必然会逐渐取代PET热灌装技术。