現(xiàn)在，無菌包裝隨著包裝技術(shù)工作者進(jìn)行的符合無菌充填所需要的對各種包裝材料性能的研究和改善，已經(jīng)有了迅速的發(fā)展。例如，用PET和HDPE制成的飲料瓶和以薄膜類為基材的可撓曲性包裝材料，一般均用于無菌包裝。

原理

無菌包裝是指根據(jù)產(chǎn)品要求，在無菌狀態(tài)下，把經(jīng)過滅菌處理的物料，裝進(jìn)事先滅菌或經(jīng)無菌處理的包裝容器內(nèi)，讓其儲存于不透風(fēng)、不透氣甚至不透光的特定環(huán)境中，在常溫下無需冷藏也能保持較長的時(shí)期而品質(zhì)不變?？梢姛o菌包裝，原是對一種特殊的包裝方法的簡稱。但是，隨著時(shí)間的推移，現(xiàn)已發(fā)展成為一個(gè)領(lǐng)域或者說一個(gè)系統(tǒng)工程。它至少包括無菌包裝技術(shù)、無菌包裝工藝、無菌包裝材料、無菌處理設(shè)備、無菌包裝機(jī)械裝備……

無菌包裝有兩種應(yīng)用類型：冷藏包裝和常溫包裝。冷藏包裝包括牛奶屋頂包、磚、枕及果汁屋頂包。常溫包裝包括無菌磚、無菌枕以及熱灌裝屋頂包。目前市場上常見的紙塑鋁復(fù)合無菌包裝材料主要有4種原材料：即紙板、聚乙烯、鋁箔和油墨。紙板不直接接觸包裝內(nèi)容物，但其是包裝的重要構(gòu)成部分，占整個(gè)包裝重量的75%左右。主要作用是加強(qiáng)包裝成型后的挺度和硬度。聚乙烯無菌包裝中食品級的聚乙烯，重量占整個(gè)包裝的20%左右，主要作用是阻隔液體滲漏和微生物侵襲。鋁箔無菌包裝中鋁箔的重量只占整個(gè)包裝的5%左右，主要作用是避光和阻斷透氣，保持內(nèi)容物不被氧化，減少營養(yǎng)損失，保持口味新鮮。油墨油墨在無菌包裝中的重量微乎其微，但是對衛(wèi)生安全卻非常重要。目前市場上乳品和飲料包裝印刷用油墨主要是溶劑性油墨和水性油墨。

無菌包裝四大元素

簡介

食品無菌包裝是指將經(jīng)過殺菌后已獲得商業(yè)無菌狀態(tài)的產(chǎn)品，封閉在已殺菌的容器中，在無菌環(huán)境下灌注，灌裝后包裝容器保持密封以防止再度感染，以期在不加防腐劑、不經(jīng)冷藏條件下得到較長的貨架壽命的包裝方法。

經(jīng)無菌包裝的食品不須添加防腐劑，在常溫下可以保持一年至一年半不變質(zhì)，大大節(jié)省了能源和設(shè)備；由于無菌食品包裝的滅菌時(shí)間短，因而食品的營養(yǎng)成分破壞少，色、味保持較好，近年來在牛奶、酸奶、果汁等包裝中均得到廣泛應(yīng)用。

無菌包裝分成大包裝和小包裝兩種，前者包裝容量為5-220L ，最大可到1000L，主要供食品廠家進(jìn)行分裝銷售；后者包裝容量為70-1200ml，供市場銷售，直接供應(yīng)消費(fèi)者。

無菌包裝包括包裝材料的無菌、包裝產(chǎn)品的無菌、包裝環(huán)境的無菌和包裝后完整封合四個(gè)要素。“無菌”表明了產(chǎn)品中不含任何影響產(chǎn)品質(zhì)量的微生物，“完整封合”表明了經(jīng)過適當(dāng)?shù)臋C(jī)械手段將產(chǎn)品封合到一定容積的包裝內(nèi)，能防止微生物和氣體或水蒸汽進(jìn)入包裝。

無菌包裝材料

無菌包裝材料一般有金屬罐、玻璃瓶、塑料容器、復(fù)合罐、紙基復(fù)合材料、多層復(fù)合軟包裝等幾種。

包裝產(chǎn)品的無菌

食品物料的殺菌分為熱力殺菌和冷菌。食品無菌包裝的物料殺菌到目前為止主要是熱力殺菌，其又分超高溫殺菌和高溫短時(shí)殺菌兩種，物料的冷殺菌方法主要指紫外線和微波殺菌。超高溫殺菌是指在溫度和時(shí)間分別為135-150度和2-8秒的條件下，對乳品或其他食品進(jìn)行處理的一種工藝。由于它具有許多優(yōu)點(diǎn)，特別是可以解決既能殺死產(chǎn)品中的微生物，又可較好的保持食品品質(zhì)與營養(yǎng)價(jià)值這對矛盾，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于牛乳、果汁及果汁飲料、豆乳、茶、酒、礦泉水及其它產(chǎn)品的生產(chǎn)。

對超高溫殺菌有蒸煮味的物料可采用高溫短時(shí)殺菌，在溫度為70-75度和時(shí)間為15-20s的條件下進(jìn)行殺菌處理，此種方法可較好保持產(chǎn)品的營養(yǎng)、風(fēng)味，其典型應(yīng)用是對牛乳制品的殺菌以及部份蔬菜制品殺菌。

由于物料粘度、PH值、熱敏性、易氧化性等特殊性，使得殺菌方法和設(shè)備也各有差別。PH值大小往往決定了物料殺菌時(shí)的溫度和時(shí)間，PH值的高低取決于食品中酸性物質(zhì)的多少，分離程度如何等。低酸性食品PH值大于4.6，可以為致病微生物提供理想的生長條件，腐敗微生物也可良好地生長，一般采用超高溫瞬時(shí)殺菌；酸性食品的PH值在3.7-4.6之間，它其中的致病菌不易生長，但腐敗菌可以生長，一般采用超高溫瞬時(shí)殺菌或高溫短時(shí)殺菌，對低酸性食品可通過加酸或發(fā)酵的方法使之轉(zhuǎn)化為酸性食品，從而降低殺菌要求，提高貨架壽命，此法用于處理食品中的番茄汗、乳酪等。高酸性食品的PH值小于3.7，在此酸度下致病菌無法生長，腐敗菌也無法生長，因此殺菌并不是需要特別注意的問題，保持品質(zhì)成為首要目的。一般采用巴氏殺菌就可滿足要求，即在62度下處理30分鐘，也可用超高溫瞬時(shí)殺菌或高溫短時(shí)殺菌，視具體情況而定。

物料的冷殺菌方法是指根據(jù)不同場合各種殺菌劑或紫外線殺菌、輻射殺菌、微波照射殺菌等以達(dá)到殺菌目的。利用微波殺菌的效果在醬油、啤酒、牛乳等方面已得到較好驗(yàn)證，只是用于大規(guī)模生產(chǎn)的部分技術(shù)難題尚未解決。

包裝環(huán)境的無菌

無菌包裝系統(tǒng)主要分為兩大類系統(tǒng)，敞開式無菌包裝系統(tǒng)和封閉式無菌包裝系統(tǒng)。它們之間最大的區(qū)別是封閉式無菌包裝系統(tǒng)比敞開式無菌包裝系統(tǒng)多了無菌室；包裝材料要在無菌室內(nèi)殺菌、成形、灌裝。由于無菌室一直通有無菌氣體保持其正壓，所以無菌室能有效防止微生物的污染，因此在生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。

無菌包裝環(huán)境首先要確保的是設(shè)備無菌，主要?dú)⒕椒ㄓ屑訜岱ê突瘜W(xué)法。

對敞開式無菌包裝機(jī)而言，在無菌充填之前，包裝機(jī)內(nèi)與產(chǎn)品接觸的表面必須經(jīng)過殺菌。其殺菌是通過包裝機(jī)自身產(chǎn)生的無菌熱空氣（或無菌熱蒸汽）來實(shí)現(xiàn)的。在殺菌過程中，無菌熱空氣直接接觸包裝機(jī)與產(chǎn)品接觸的表面進(jìn)行殺菌。封閉式無菌包裝機(jī)的殺菌只通過無菌熱空氣是不夠的，還要保證封閉空間的無菌，即無菌室的殺菌。生產(chǎn)前，無菌室一般用雙氧水噴霧和無菌空氣的干燥來實(shí)現(xiàn)，無菌空氣是通過包裝機(jī)內(nèi)的無菌空氣加熱器將其加熱至一定溫度所得到的；殺菌時(shí)，液態(tài)雙氧水噴射至無菌熱空氣中并瞬時(shí)蒸發(fā)，這樣無菌空氣和雙氧水氣體的混合物進(jìn)入無菌室進(jìn)行殺菌，冷凝在內(nèi)表面的雙氧水通過無菌熱空氣進(jìn)行干燥，從而完成無菌室的殺菌。

作為環(huán)境的殺菌一般采用洗滌、加熱、藥物和紫外線照射等措施，對與食品相接觸的裝置和整個(gè)容器表面進(jìn)行殺菌處理，空間環(huán)境則多采用藥物殺菌，整個(gè)包裝系統(tǒng)無菌狀態(tài)的維持則靠進(jìn)入無菌空氣并使整個(gè)系統(tǒng)保持一定的正壓，以阻止外部空氣中微生物侵入。

設(shè)備停機(jī)時(shí)微生物會繁殖，可能導(dǎo)致大量微生物不能充分殺死。因此設(shè)備在清洗后應(yīng)盡量抽干，以便沒有水或溶液殘留。

包裝封口

包裝封口對無菌包裝來說是最后一個(gè)環(huán)節(jié)，也是關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，其直接影響產(chǎn)品的包裝品質(zhì)和儲存期。其要求是一方面能防止微生物和氣體或水蒸汽侵入，另一方面是不能讓產(chǎn)品自身的氣味和原液溢出。

多數(shù)無菌包裝封口采用熱封、超聲波或膠片、氣封，有些用折疊、項(xiàng)合封口，封口時(shí)注意壓力應(yīng)均勻分布于密封表面；封口過程的條件如封口溫度、時(shí)間、壓力必須有安全界限，并能控制；封口表面應(yīng)避免產(chǎn)品或其它污物污染；封口位置必須準(zhǔn)確，特別是熱成型/灌裝/封口同機(jī)進(jìn)行情況下，更應(yīng)防止封口位置發(fā)生偏差。

資料來源:中國食品科技網(wǎng)

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