常用食品包装技术和设备PPT讲座学习目标(10学时)教学要求:1.掌握食品包装的定义、作用、分类等。2.熟悉食品包装研究的主要内容。3.了解食品包装的发展史。4.熟悉食品包装的安全与对策。教学内容:1.食品包装的基本工艺。2.无菌包装技术。3.收缩包装与拉伸包装。4.防潮包装技术。5.改善和控制气氛包装技术。第一节食品包装基本工艺食品包装技术的概念:指为实现食品包装的目的和要求,以及适应食品仓储、流通、销售等条件而采用的包装方法、机械设备等各种操作手段,及其包装操作遵循的工艺措施、监测控制手段、质量保证等技术措施的总称。形成一个食品独立包装件的基本技术和方法。食品包装基本技术:Ø主要技术方法:l充填、灌装技术和方法l裹包、袋装技术和方法l装盒、装箱技术l热收缩、热成型包装技术l封口、贴标、捆扎包装技术与方法食品包装机械:指完成全部或部分包装过程的机器总和。食品包装机械的种类1.按完成包装操作任务分:包装材料及制品机械、产品包装机械、包装印刷等;2.按功能:充填机、灌装机、裹包机、封口机、贴标机、打印机、清洗机、多功能包装机等;3.按自动化程度分:半自动、全自动;4.按适应范围分:专用型、多用型和通用型。被包装食品供送系统包装材料或容器供送系统主传送系统包装操作执行系统成品输出系统动力及传动系统操作控制系统机身支架食品包装机械的基本构成1.满足工艺要求,对包装材料、容器有良好的适应性,保证质量和生产效率;2.符合卫生要求,对包装所要求的条件有合理可靠的控制装置;3.单一产品,选专用机;多品种、同类型、多规格产品,选多功能机;4.技术先进,工作稳定可靠,能耗少,改善工人劳动条件和减轻劳动强度。食品包装机械的选配原则完成一种食品包装的全部机械,按包装工序排列,并用联结传送装置连接起来,并能过统一的控制系统进行控制形成。食品包装机械的概念建包装生产线应考虑的问题1.满足包装工艺要求;2.生产线紧凑有效;3.满足食品卫生要求;4.可灵活地调度、调整,组建新生产线;5.包装生产线与食品生产线紧密衔接。食品包装工艺流程一、食品充填技术(一)称重充填法(二)容积充填法(三)计数充填法适应对象:易吸潮、易结块、粒度不均匀、容重不稳定物料;如粉状和小颗粒食品。称重充填法分类1.间歇式称量装置净重充填:自由流动物料;毛重充填:自由流动物料、有一定黏性物料。2.连续式称量装置适应对象:体积质量稳定,如流体、半流体、粉状和小颗粒食品。容积充填法分类1.计时振动充填法2.螺旋充填法3.重力-计量筒充填法4.真空-计量充填法适应对象:颗粒状、条状、片状、块状食品,但要求单个食品之间规格一致。计数充填法分类1.长度计数装置2.光电式计数3.转盘式计数装置(一)袋装的形式和特点(二)袋装机的工作过程(三)袋装机械(四)袋装机械的选用二、袋装工艺(一)袋装的形式热封薄膜包装袋的形式三边封口袋四边封口袋纵缝搭接袋纵缝对接袋侧扁折叠袋筒袋平底楔形袋椭圆楔形袋底撑楔形袋塔形袋尖顶柱形袋立方柱形袋1.价格便宜、形式丰富、适合各种不同的规格尺寸;2.包装材料来源广泛,可用纸、铝箔、塑料薄膜及其复合材料,品种齐全,适应各种不同包装要求的性能特点;3.质量轻、省材料、便于流通和消费。并且通过灵活多变的艺术设计和装潢印刷,采用不同的材料组合、不同的图案色彩,形成不同层次的包装产品。v袋装的特点(二)袋装机的工作过程的形式1.预制袋袋装工艺从贮袋架上取出一个袋,打开袋口,充填物料,然后封口,多在回转间歇式多工位的给袋充填包装机上完成。操作过程中由于要进行开袋、充填和封口,耗时较多,生产效率较低,固体物料充填速度为60袋/min,液体料充填速度约为30~40袋/min。此种工艺间歇操作,包装速度受到限制,多用于手工作坊(小规模)。(三)袋装工艺2.制袋-充填-封口式袋装工艺一种是先制袋,然后打开袋口,充填封口;一种是制袋、充填和封口交替进行,连续完成,也称连贯式。连贯式制袋充填的袋装工艺有两种:(1)直立式袋装此种袋装方法可包装成枕形袋、三面封口袋和四面封口袋等,主要由自立袋式充填机完成,比较适合包装粉粒状或液体状食品。(2)水平式袋装此种包装方式可包装成枕形袋、三面封口袋和四面封口袋等,主要由卧式制袋天充填包装机完成,适于包装形状变化比较大的单件或多件产品,如饼干、点心、水果蔬菜等食品。1.立式制袋-充填-封口包装机2.卧式制袋-充填-封口包装机3.四边封口式-充填-封口包装机4.角形自力式制袋机5.液体食品袋装机(四)袋装设备可用于粉状、粒状、小块状物料的包装成品横向热封器纵向热封器张紧装置充填管计量充填装置翻领成型器光电检测器张紧装置导辊组薄膜1)立式制袋-充填-封口包装机切断装置薄膜导辊横封装置纵封装置计量充填装置制袋成型器光电检测器预松装置切断装置薄膜导辊横封装置纵封装置制袋成型器光电检测器预松装置转向辊压辊2)扁平袋成型制袋――充填――封口包装机折合袋底装置排气钳夹带钳横向热封切断器充填管烫角器纵封装置方向导辊纵向预封装置翻领成型器成型圆筒导管导辊薄膜A向A向3)角型自立式成型制袋――充填――封口包装机2.卧式成型制袋――充填――封口包装机三角形成型器纵封器牵引器隔离板开袋吸头加料管横封器牵引辊切刀薄膜导辊成型折合器保持杆光电检测器热封装置牵引送进装置切断装置袋开口器计量充填装置整形装置封口装置成品薄膜自由V形折叠导轨印刷中心对齐装置第四面焊接垂直焊接器剪切刀拉拽夹开口吹嘴第一进料斗第二进料斗上边焊接3.液料食品袋装机可用于巴士灭菌牛奶、果汁饮料、豆奶、酱油等的包装横封切断器充填阀牵引辊纵封器成型器紫外灯阀开度调节器料缸预牵引辊平衡器薄膜(五)袋的成型和封袋装置1.袋成型装置三角形U形象鼻式翻领式缺口导板式常用成型器示意图第一,充填的计量装置要选择适当。第二,封口时的加热温度和时间应能调节到与所用包装材料的热封性能相适应。第三,充填粉状物料时,由于塑料包装材料带静电而吸附粉尘,袋口部分会因易粘污粉尘而影响封口质量。第四,当装袋速度过快、被装物品价格较贵时,应配有计量秤,采用称重计量充填,随时剔除超重或欠重的包装件,并能自动调整充填量。第五,单机形成自动化生产线时应选用高可靠性的机型,以免单机故障而影响整条生产线的正常生产。(六)袋装机械的选用三、裹包技术【定义】:用柔性包装材料(如纸、铝箔、塑料薄膜以及复合软包装材料等)将产品或经过原包装的产品进行全部或局部的包封。适用于单件物品、排列物品。【特点】:l用料省,操作简便;l适应不同形状、不同性质的产品包装;l包装成本低,流通过程方便。名称定义半裹包物品的大部分被柔性材料包裹的形式全裹包用柔性材料将物品的表面全部包裹缠绕裹包将被包裹物品用柔性材料缠绕多圈的裹包形式贴体裹包将物品置于底板上,在其表覆盖包装材料,然后加热并抽真空使材料紧贴物品,与底板封合的裹包形式收缩裹包用热缩性材料包裹物品,然后加热使材料收缩而裏紧物品的包装方法拉伸裹包用弹性拉伸薄膜在一定的张紧力作用下将物品裏紧的包装方式(一)裹包形式半裹包扭结式裹包折叠式裹包折叠式裹包接缝式裹包覆盖式裹包缠绕式裹包贴体裹包收缩裹包拉伸裹包扭结式裹包裹包形式1、折叠式裹包2、扭结式裹包3、热熔封缝裹包4、拉伸裹包5、收缩裹包6、贴体裹包(二)裹包方法用一定大小的包装材料裹包在被包装物品上,先用搭接方式包成筒状,然后再折叠两端并封紧的裹包方法。1.折叠式裹包:1)两端折角式裹包两端折角式裹包的操作程序常用于裹包形状不规则、质地较软的物品如面包、糕点等2)两端搭折式裹包两端搭折式裹包的操作程序3)采用附加物的裹包方式2.扭结式裹包:采用具有热收缩性能的塑料及复合薄膜等包装材料对物品进行包裹并对其接缝和端口进行热封的裹包方法。3.热熔封缝式裹包:1.折叠式裹包设备双端折叠式裹包机工作原理图输送带待包物品推料板送纸辊送纸辊玻璃纸折角器输出推板端面热封器端面热封器上托板端面折纸板侧面热封器下托板侧面折纸板可用于包装材料为玻璃纸或BOPP的小盒食品的裹包(三)裹包设备2.扭结式裹包机间歇式双端扭结裹包机1)平张薄膜热裹包机(枕型裹包机)3.热熔封缝法裹包机卧式对折膜热封裹包机工作示意图薄膜开口导板导辊L型封切装置物品开口器成品2)对折薄膜热裹包机3)双张膜四边热封裹包机收缩薄膜导辊横封器纵封器输送带输送带输送带成品纵封器导辊物品收缩薄膜4)热熔封缝式裹包机5)电脑全自动枕式裹包机4.国外典型的裹包机械美国AutoWrappers公司的柱状裹包机美国AutoWrappers公司的条状裹包机美国AutoWrappers公司的柱状扭结式裹包机美国AutoWrappers公司在S2000裹包机的基础上开发的性能更为优越的、效率更高的裹包机双端复折式裹包机1.半自动裹包机多属于通用型,更换产品尺寸和裹包形式比较方便,机器运动多为间歇式,生产速度一般为中低速,约为100~300pcs/min。2.全自动裹包机多属于专用型,一般只适用于单一品种产品的裹包,如糖果、香烟的裹包等。3.裹包用的薄膜属于柔性材料,设备对材料的机顶力学性能要求比较严格,尤其是高速和超高速机械,对包装材料的适应性差,往往由于材料不合要求而不能保证质量或导致机器不能正常运转,故在设备选择时必须考虑材料的价格和供应情况。4.机器的自动化程度越高,功能越完善。(四)裹包机的选用四、纸盒与纸箱包装(1)手工装盒法:这种装盒方法简单,不需要设备投资和维修费用,但速度慢,生产率低,易对食品造成微生物污染。(一)装盒方法及设备1.装盒方法(2)半自动装盒法:这种方法主要由操作人员配合装盒机械完成装盒包装。(3)全自动装盒法:全自动装盒除了向机器的盒坯贮存架内放置盒坯外,其余工序全由机器操作完成现代商品生产中采用多种多样的装盒机,有的是食品直接装盒,有的是包装件装盒;物体落入包装盒中的形式也有所不同,有重力装填式、推入装填式和机械手装填式;自动装盒机有的是开盒成型-充填-封口,有的是制盒成型-充填-封口等形式(1)开盒成型-充填-封口自动装盒机(2)制盒成型-充填-封口装盒机2.装盒设备(1)侧装侧封式:从箱坯库推出一个扁平箱坯,压板压折前端,在箱坯移动过程中,压板通过切缝进入中部,并稍稍抬起顶部,由推方板使箱坯成为方形。(2)立装立封式:箱坯由真空吸盘拉方,封底后进入上部装入工位,装好制品后封顶、贴封条、热压、打印、检查送出,进入下一道工序。(3)包裹式:由箱坯库送出一纸板箱坯,预折成直角,排列好的制品对着预折好的箱坯,向前移动,使制品包裹在箱坯内,然后折小舌后喷胶,封端页,再喷胶封侧页,热压吹干后送出,进入下一道工序。(二)装箱方法和设备1、瓦楞纸箱的选用商品的性质、质量、贮运条件、流通环境等;国家标准、国际标准或外商要求;贮运堆垛时的稳定性。2、装箱设备的选用手工装箱、半自动装箱机、全自动装箱机(三)瓦楞纸箱和装箱设备的选用作业:P129,第3题;P130,第5题第二节无菌包装技术一、基本概念原理二、包装材料、食品及无菌化三、无菌包装设备与包装过程无菌包装是灭菌包装的一种类型。灭菌包装主要起源于两大类产品,一种是需要对已混入包装内的微生物进行处理的医药品及医疗器械;另一种是需要延长包装有效期的某些加工食品。灭菌包装包括“无菌包装”和对包装件的“最后灭菌”两种方式。一、基本概念(1)食品经过短时间高温灭菌或巴氏灭菌,不会破坏食品的营养成分,对食品的质量没有影响。所含维生素能保存95%,其色、香、味的损失均比包装后灭菌损失少;(2)包装后食品可以在常温下进行保存和运输,降低了流通成本,而且延长了食品的保存寿命;(3)无菌包装对包装材料的限制小,能使用多种包装材料。无菌包装的优点(4)无菌包装的食品安全卫生因为食品、包装容器、包装环境等都经过严格的、对人体无害的灭菌处理,启封后即可放心食用,十分方便,如消毒牛奶、罐头食品等。无菌包装技术,可以在室温状态下进行灌装,从而保留了产品的营养成分和风味特征,少用或不使用防腐剂,非常符合人们崇尚安全、健康饮品的心态。(5)无菌包装食