PET包装瓶无菌冷灌装及灭菌技术分析

       随着PET包装瓶包装在世界范围的蓬勃发展，果汁和软饮料的灌装正在由热灌装向无菌冷灌装进发。根AORODO食品安全实验室调查发现：消费者对饮料品质的不断追求，热灌装市场的份额将会逐步减少，取而代之的将是前景看好的无菌冷灌装。

       据专业从事食品消毒技术研发、制造的上海康久消毒技术有限公司裴冬平经理分析：无菌冷灌装的技术优势非常明显，具体如下：

       一、在常温状态下进行灌装，最大限度减少饮料的受热时间，产品维生素损失很少，营养更丰富，保持了饮料产品的原汁原味。

       二、在不使用防腐剂和其他任何添加剂的情况下，能够让产品有更好的保鲜度，最 大 程 度还原水果天然美味及色泽，为消费者提供最天然的绿色食品。对角角落落进行灭菌，可以采用双核技术的臭氧发生器或不衰减技术臭氧发生器（专业消毒设备，二选一）进行消毒，臭氧的杀菌浓度≥10ppm，浓度达标后持续2小时。

       三、相较于热灌装，包装材料成本可以减少1/2～1/3，有利于在市场上的竞争。

       四、由于是常温灌装，瓶型不象热灌装瓶那样须防止瓶子受热变形而单调，企业可自由设计瓶型，提升企业的品牌形象，增强市场竞争力。

       五、无菌冷灌装对产品的适应范围更广，如混合茶、奶茶、纯奶和含蛋白的饮料都能采用生产，而热灌装却不能。

       裴冬平经理继续分析，PET包装瓶无菌冷灌装设备是投资的重点，也是整个无菌工艺的核心点，需要进行整个生产过程的灭菌，其灭菌工艺具体如下：

       一、PET无菌冷灌装线工艺流程。

       正确实现产品的灭菌及灌装设备、灌装环境、空瓶、瓶盖等的无菌处理，是PET包装瓶无菌冷灌装的关键。整个灌装过程在隔离装置内操作，其无菌技术达到D6级(几乎没有微生物存在)。所有接触产品的设备、物品甚至空间都经过严格灭菌。可使用动态消毒水工作，该技术是直接将自来水变成消毒水，用于设备表面的COP及CIP。其原理为：将自来水通到机器里面去，出来的话直接是消毒水，其中不添加任何的化学制剂，该技术的核心技术是PDI算法，其杀菌的过程是一个氧化的过程，杀菌结束的过程也是还原的过程，不产生任何的残留物质，也无有任何的二次污染。

       二、瓶子的消毒。

       可根据瓶子的容积或来源采用：用蒸汽雾化消毒剂均匀喷射到瓶子内壁实现瓶子内壁的消毒作用，或采用了浸泡灭菌的方法，即先将空瓶灌满消毒液，经过设定的浸泡时间实现彻底的灭菌。瓶外部采用消毒剂多次喷淋，对瓶子外部的彻底消毒灭菌。现在，可购买动态消毒水工作站产生的消毒液，直接对PET瓶身内外进行COP清洗消毒，据悉该技术是将自来水直接变成消毒液，一吨的成本仅为2度电，有效杀灭各种微生物，即可以雾化消毒，也可以冲洗消毒，直接替代浸泡消毒工艺。

       三、通过水、蒸汽、消毒液的优化组合，保证最大限度的节约能源。

       四、进口的优质不锈钢管道、管件和卫生泵，美国PALL的过滤器等组成消毒液回收过滤循环利用系统。

       五、瓶盖输送、消毒装置，瓶盖灭菌在无菌灌装中非常重要，采用浸泡方式进行彻底灭菌，通过温度、浓度、时间、液位的合理设定保证盖子的彻底灭菌。

       瓶盖采用网链式全密封式提升输送，经理盖机把盖定向排列，通过螺旋滑道，采用浸泡和喷淋相结合的方式灭菌，然后用无菌水冲洗，再用无菌空气吹干，经全封闭的输送滑道送到旋盖机，该通道内保持100级洁净度的正压。也可以采用双核技术的臭氧发生器或不衰减技术臭氧发生器（专业消毒设备，二选一）进行消毒，臭氧的杀菌浓度≥60ppm，浓度达标后持续2小时。

       六、灌装设备的外部灭菌(COP)

       灌装设备的外部灭菌是保证灌装过程中不会有外部细菌带入产品中。据AORODO食品安全实验室研究表明：可采用进口的以泡沫发生器为主的外部泡沫清洗系统(COP)，按相应程序，如“无菌水-泡沫消毒-无菌水-碱性消毒-无菌水-碱性消毒-无菌水-酸性消毒-无菌水”程序，依一定的时间对灌装阀、拧盖头、星轮组件、设备表面、隔离罩内表面等进行灭菌。

       灭菌间隔时间在隔离罩不打开的条件下连续工作48～72小时进行一次。灌装设备的内部与物料接触部分的清洗(CIP)和灭菌(SIP）。

       灌装设备配置独立CIP就地清洗系统，如果在停止生产数小时后再生产，则必须在停止生产后马上对物料管路、料缸、灌装阀等物料通道进行酸、碱和无菌水清洗(CIP)，保证物料通道的洁净。在恢复生产时，首先要对物料通道进行消毒，用无菌水冲洗，然后进行蒸汽杀菌，保证物料通道的无菌环境。

       七、灌装车间的环境消毒

       灌装车间一般都是十万等级的无尘净化车间，一些要求比较高的饮料产品甚至是装修了百级净化车间。不管是百级净化车间还是十万等级净化车间，都是以降低浮尘的方式减少细菌，可以做到“无尘”，但做不到“无菌”，食品安全的隐患依然存在；若需要做到“无菌”，必须在净化车间内配套安装食品动态消毒机，其采用的原理：在动态有人情况下，将室内的含菌空气吸到机器内，采用Nicoler电场产生的高浓度离子体，使通过含菌空气迅速杀灭至93%以上。在对空气消毒时，人可同时在室内生产生活，对人体无危害；由于在对车间消毒时，人可同时在车间内工作，所以，该种消毒技术也称之为称作食品动态消毒机。国内多家上市的食品企业，均采用动态消毒技术使用于洁净生产车间。其使用方法更简单：工人上班的时候开机，下班的时候关机，在工人工作时，同步的杀菌消毒，延长饮料的保质期。

       为了保证产品是在无菌条件下生产，各辅助系统的灭菌也非常重要，防止由于这些系统将细菌带入产品中，如：无菌水管道、无菌空气管道等。