食品機械

伴隨著市場日新月異的變化和消費者日趨緊張的生活節(jié)奏，人們對于飲料乃至液體乳品使用的便利性及其安全性越發(fā)關(guān)注。而液體乳制品也隨著其使用場景的不斷擴大，消費者對其飲用便利性提出更高要求。PET 包裝因其本身具備的安全型、可塑性、經(jīng)濟性及可持續(xù)性，正在成為液態(tài)乳制品行業(yè)包裝的主要選擇之一。如何在保證液體乳品的質(zhì)量與安全的同時提高產(chǎn)品便利性，提升品牌商產(chǎn)品的市場競爭力， 包裝行業(yè)人做出了很多創(chuàng)新的嘗試。西得樂無菌瓶坯干法殺菌技術(shù)正是適應(yīng)這樣的市場需求的一個行業(yè)創(chuàng)新方案。 

PET 包裝產(chǎn)品殺菌技術(shù)發(fā)展及瓶坯干法殺菌技術(shù)提出 

無菌灌裝技術(shù)指的是將商業(yè)化無菌處理并冷卻后的產(chǎn)品，在無菌的環(huán)境中灌裝入預(yù)先殺滅至無菌的包材中，并進行無菌密封的技術(shù)。無菌灌裝技術(shù)誕生于二十世紀(jì)三十年代， 因其對產(chǎn)品的營養(yǎng)風(fēng)味保留情況好，在無需添加防腐劑的情 況下仍然能保持較長的貨架期等優(yōu)點，近些年來被越來越多的飲料及乳品生產(chǎn)商所選擇。 

PET 無菌灌裝技術(shù)可以通過對空瓶殺菌來實現(xiàn)，即普通吹瓶機吹出來瓶子，然后經(jīng)過化學(xué)藥劑殺菌，使用無菌水或無菌空氣去除化學(xué)藥劑殘留后進入無菌灌裝機進行無菌灌裝。但這種殺菌的方式存在一些缺點 ： 

1. 瓶子的容量較大，相應(yīng)所需消耗的殺菌藥劑會比較多 ；  

2. 有些瓶子形狀特殊，可能會存在殺菌死角問題 ； 

3. PET 瓶子在 65℃以上時因為熱應(yīng)力影響會有收縮的問題，為了避免這個問題，瓶身就需要保持比較大的克重 ; 

4. 瓶子殺菌后需要無菌水或無菌氣吹掃以去除藥劑殘留，所產(chǎn)生的廢水和廢氣都需要處理才能排放 ； 

5. 需要數(shù)量龐大的星輪、旋轉(zhuǎn)分配器、瓶夾等完成瓶子的殺菌和清洗工藝，一方面會導(dǎo)致生產(chǎn)線效率低， 另一方面也會增加生產(chǎn)線維護保養(yǎng)的成本。

鑒于以上及其他的諸多原因，西得樂公司自上世紀(jì)九十 年代末期開始研發(fā)針對瓶坯的殺菌工藝。經(jīng)過長時間的研究 與實踐，由最開始的瓶坯濕法殺菌，且只能用于低溫超凈生 產(chǎn)線和高酸產(chǎn)品生產(chǎn)線，發(fā)展到現(xiàn)在的瓶坯干式殺菌方案， 可以應(yīng)用于無菌低酸中性產(chǎn)品。 

2008 年，西得樂推出了最新一代的 PET 無菌解決方案 Combi Predis ? FMa- 基于瓶坯干式殺菌技術(shù)和最新的無菌 灌裝平臺。這種集瓶坯殺菌、無菌吹瓶、灌裝、封蓋工藝為 一體的解決方案，大大提高了生產(chǎn)效率，減少了占地面積和 操作人員。瓶坯干法殺菌，在無菌消毒中不使用水，僅使用 很少的化學(xué)制劑，可以為飲料及乳品產(chǎn)品制造商帶來了極佳 的食品安全性、靈活性、操作便利性和顯著的環(huán)境效益。西 得樂的瓶坯干法無菌技術(shù)已經(jīng)有近 20 年的發(fā)展歷史，在全 球范圍內(nèi)已有超過 200 條瓶坯干法無菌生產(chǎn)線應(yīng)用。

西得樂 PET 瓶坯干法殺菌技術(shù)商業(yè)應(yīng)用及中國本地化制造進程 

西得樂的 Predis ?無菌瓶坯干式殺菌技術(shù)以獲得專利技 術(shù)的烘爐前注入雙氧水工藝為基礎(chǔ)，利用瓶坯在烘爐里加熱 的過程，一方面將瓶坯加熱至適合的吹瓶溫度，另一方面用 烘爐的熱量對已經(jīng)注入瓶坯的雙氧水進行活化，從而完成了 對瓶坯內(nèi)外的徹底殺菌 ；然后使用經(jīng)過過濾的無菌高壓空氣進行吹瓶，從而得到無菌的瓶子。經(jīng) Predis ?處理后的無菌 瓶子不需要再經(jīng)過任何的處理，即可直接供入灌裝機進行無菌灌裝 。 

目前西得樂的 PET 無菌瓶坯干式殺菌技術(shù)方案在國內(nèi)已經(jīng)有了 30 余條案例在生產(chǎn)運行，全部可以生產(chǎn)低酸及中性產(chǎn)品。為了更好的服務(wù)中國客戶，西得樂于 2017 下半年開 始對無菌瓶坯干式殺菌技術(shù)方案本地化進行評估。為了配合 這一無菌新技術(shù)本地化的順利開展，西得樂投資在北京工廠建立了高等級無菌實驗室。該實驗室可為無菌設(shè)備出廠前的 各項驗證提供全方位支持，還可以對商業(yè)化生產(chǎn)過程中客戶 可能遇到的食品安全、產(chǎn)品質(zhì)量及質(zhì)量體系問題提供培訓(xùn)， 咨詢和技術(shù)支持。 

2019 年 3 月西得樂瓶坯干法無菌線 Predis ? Aseptic 中 國制造正式啟動。當(dāng)年，西得樂完成從本地組裝到本地生產(chǎn) 交付的跨越，并于 2020 年三月成功交付了高速瓶坯干法無 菌線。同年還向中國新晉乳品廠商交付了西得樂首條中國制 造的乳品瓶坯干法無菌線，助力乳業(yè)新秀在 PET 常溫酸奶賽道上保持創(chuàng)新領(lǐng)先地位。2022 年，西得樂北京工廠又實 現(xiàn)乳品行業(yè) PET 干法無菌制造的再次突破，向全球乳品龍 頭企業(yè)交付首條干法無菌含氣生產(chǎn)線，助力其在乳品行業(yè)的 持續(xù)領(lǐng)先。該生產(chǎn)線已經(jīng)在中國技術(shù)專家、工程師與客戶團 隊的協(xié)力之下，啟動生產(chǎn)，產(chǎn)品按計劃上市銷售。 

新冠疫情以來，西得樂北京工廠多方努力，克服芯片短缺、大宗原物料供應(yīng)緊張及國際物流運輸不暢等困難，努 力保證客戶需求。2022 年上半年，陸續(xù)出廠多條無菌碳酸 FMaC 生產(chǎn)線，并借由中國本地項目管理及現(xiàn)場工程師團 隊，與客戶團隊協(xié)同，不斷刷新團隊記錄，短時高效，完成生產(chǎn)線安裝、調(diào)試，并通過無菌驗證。截止目前，西得樂北 京工廠已相繼向中國客戶交付了 10 余條中國生產(chǎn)的 Aseptic  Predis ? 瓶坯干法無菌線，不斷樹立業(yè)界新標(biāo)桿。

瓶坯干法殺菌技術(shù)應(yīng)用中的經(jīng)濟及環(huán)境效益 

相較于 PET 空瓶殺菌解決方案，無菌瓶坯干式殺菌技術(shù)有非常多的優(yōu)勢，以市場上常見的 48000 瓶 / 小時的產(chǎn)線來具體展開。  

首先，殺菌的對象由瓶子變成了瓶坯，相較于空瓶，瓶坯的處理表面更小且更簡單，相應(yīng)的殺菌藥劑的消耗量會顯著降低。以一小時無菌處理 48000 個瓶坯來計算，Predis ? 僅需要消耗 600g 的雙氧水，消耗量僅為市面上同等速度無 菌解決方案的二十分之一 。

其次，對瓶坯進行殺菌處理，不需要考慮瓶子受熱收縮的熱應(yīng)力影響，可以有效降低克重，進而減少碳排放。根 據(jù) ecoinvent 官方數(shù)據(jù)，每降低 PET 用量即瓶身克重 1 克 ,相當(dāng)于實現(xiàn)碳減排 2.83 克。同樣以 48000 瓶 / 時產(chǎn)線為例， 若每瓶降重 5 克，以產(chǎn)線年運行 6000 小時來計算，每年除 了 PET 成本的節(jié)約之外，可以帶來額外的環(huán)境效益，實現(xiàn) 年碳減排超過 3700 噸。 

第三、瓶坯殺菌后不需要再對瓶子進行處理，可極大地 減少無菌水和無菌空氣的使用量，相應(yīng)的也不產(chǎn)生廢水廢氣， 節(jié)能降耗且對環(huán)境非常友好，符合可持續(xù)發(fā)展理念。 綜上，根據(jù)客戶現(xiàn)場反饋的實際數(shù)據(jù)顯示，48000 瓶 / 小時的無菌線，僅以生產(chǎn)運行能耗計算（水，電，蒸汽，化 學(xué)藥劑等），西得樂無菌 PET 瓶坯干式殺菌解決方案相較于 空瓶濕法解決方案每年可節(jié)省超過 200 萬人民幣，相較于空 瓶干式解決方案每年可節(jié)省超過 350 萬人民幣。該數(shù)據(jù)還未包含廢水廢氣的處理費用。  

西得樂無菌 PET 瓶坯干式殺菌解決方案 , 安全，柔性， 環(huán)?？沙掷m(xù)，可以助力廠商實現(xiàn)食品安全與創(chuàng)新環(huán)保的雙向 奔赴。自 2016 年起，許多國內(nèi)領(lǐng)先的飲料及乳品客戶都選 擇了該方案，包括乳品行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)及飲料行業(yè)的創(chuàng)新 開拓者。無菌生產(chǎn)線速度的范圍由 12000 瓶 / 小時到 60000 瓶 / 小時 ；產(chǎn)品容量由 200ml 到 2L，包含圓瓶，方瓶等各 種瓶型 ；瓶口有 28mm 口，也有 38mm 口，也可同一產(chǎn)線 兼容生產(chǎn) 28 及 38 瓶口 ；有透明的 PET 瓶，也有含有氧阻 隔劑和光阻隔劑的完全不透光阻隔瓶；灌裝產(chǎn)品類型有牛奶， 酸奶等乳制品，也包含茶飲料，奶茶，豆奶，花生奶等飲料 產(chǎn)品 ；從清汁產(chǎn)品到含 6*6*6 毫米顆粒產(chǎn)品 ；甚至還有如氣 泡茶，含氣咖啡，含氣酸奶等的無菌含氣產(chǎn)品。最大限度的 滿足了客戶對生產(chǎn)靈活性和食品安全性的需求。