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          我國飲料機械發展的五大亮點

          發布日期:2016-07-13

          亮點之一
            中國飲料機械業瞄準個性化
            我國飲料機械行業目前已具備了一定的參與國外市場激烈競爭的實力。骨干企業添置的先進加工中心、數控等離子切割機、數控激光切割機、數控折彎機、高精度檢測儀器等一大批先進設備,開展的關鍵技術與實用技術的研究與開發應用,不斷完善提高的工廠計算機集成制造系統、CAD、CAPP、CAM系統的研究開發與應用等,都積極推動了企業技術改造。經過多年的努力,中國飲料機械行業已能向市場提供較為全面的飲料生產設備。
            中國飲料機械行業從行業發展一開始就跟在國外幾個強大對手后面進行。而今,這種國內市場國際化競爭的局面更加白熱化。德國的克朗斯、KHS、意大利的薩西布、博高馬等公司各自以其先進的技術、良好的服務、優質的產品、系列化的品種贏得了不少國內大牌飲料企業的青睞。這些對中國飲料機械制造企業構成了巨大的壓力。中國飲料機械制造企業需要做的工作還很多,要想在競爭中謀求發展的話,就要不斷開發新產品、新技術,就要不斷提高產品質量和服務質量。把自主開發、自行設計研究作為企業發展的根本。
            為全行業服務,中國飲料機械行業的發展有待完善。由于生產飲料的原料及品種繁多,原料成分差異較大,加工工藝各不相同,使得飲料機械的產品品種多,專用性強??v觀我國飲料機械市場,我國飲料機械行業尚需解決的問題是:一、偏重于飲料灌裝設備,只重視提供大型設備,不注意開發小型設備;二、我國飲料機械產品質量與服務質量還需要進一步提高;三、市場競爭缺乏規則,無序競爭現象出現。
            中國飲料機械工業的發展方向,要盡量滿足不同種類、不同層次的多樣化市場需求,向用戶提供能夠提升品位、豐富內涵的技術裝備,是當今飲料機械行業企業的目標。南京輕工業機械廠提出的產品“個性化設計”目標,代表了飲料機械行業企業的發展方向。
            加大技術更新力度,使產品更先進,更實用,更符合衛生要求和環保要求。以PET瓶裝飲料灌裝生產線為例,將現有的低溫灌裝向常溫灌裝發展,可大幅度地節約能源。就灌裝設備來說,目前國內飲料生產線的技術特點為低溫灌裝,灌裝溫度0℃~4℃,糖水比1∶3~1∶6,CO2含氣倍數最高可達4倍以上。其優點是CO2含氣倍數準確,飲料溫度低,特別有利于后續灌裝工序。但近年來國外已陸續推出常溫灌裝生產線,灌裝溫度15℃,其他參數與低溫灌裝參數相同。常溫灌裝對混合機特別是灌裝機提出了更高要求。灌裝工序最好能實現快、慢速灌裝,常溫灌裝最大好處是節能。對于混合機,它無需將25℃水冷卻至0℃左右,而對于溫瓶機也無需從8℃左右將飲料加熱到40℃,其節能效果非常顯著。
            包裝多樣化。在釀酒飲料等產品的包裝過程中,多樣化包裝是市場經濟發展對商品的要求。因此商品包裝多樣化是本產業產品的開發任務。同時應根據可持續發展戰略,充分體現綠色包裝方案。例如生產多樣化成品包裝的貼標機、多樣化成品包裝機。生產可供用戶選擇的塑箱、紙箱、熱收縮膜等各種裝箱裝備。
            廣泛應用機器人技術、機電一體化技術、智能化計算機控制技術。在發達國家,這些已是十分成熟的技術,它們可使傳統的機械設備變得簡單可靠。在釀酒飲料等產品的包裝過程中,多樣化的包裝是市場經濟發展對商品的要求。在實現其復雜包裝功能的過程中,離開機電一體化,其制造和控制幾乎是不可能的。具體地說就是要在包裝材料上線——拆、卸垛機和卸箱機、成品下線——裝箱(紙箱和塑箱)機和碼垛機、多樣化成品包裝的貼標機、在線檢測和控制、包裝材料和成品的自動檢測、工況參數檢測顯示和自控、多樣化成品包裝、輸送系統自動控制和監測管理、糖化和發酵自動控制系統等方面運用先進技術。推廣應用CAD(計算機輔助設計)、CAM(計算機輔助制造)、FMS柔性加工系統、計算機MIS系統管理下的立體倉庫和物流系統、在信息集成基礎上的營銷服務系統、以節能和環保為前提的新型包裝材料的研制開發、自動生產線監測、管理和故障診斷系統等先進技術,使我們國家的飲料機械制造業提高到一個更高的水平。
          亮點之二
            茶飲料帶動熱灌裝PET瓶發展
            PET(聚酯)飲料瓶在中國發展僅有10多年的時間,而熱灌裝PET飲料瓶在中國的歷史更短,僅為4年左右的時間,但發展勢頭之猛,超過大多數其他包裝容器,這迅猛的勢頭主要得益于茶飲料迅猛發展。眾所周知,茶飲料、果汁飲料等是飲料發展的熱點,在我國,2000年茶飲料產量已突破150萬噸,其中大部分包裝容器均是選用PET熱灌裝瓶,而且比例有不斷增長的趨勢。
               PET熱灌裝瓶的生產原理是:PET飲料瓶(一般都采用注塑成瓶坯)→加熱后瓶坯被縱向拉伸→橫向拉伸→ 吹瓶成型。這一生產過程中的最后成型采用機械冷定型,故一般PET瓶子在使用中一旦溫度達到PET玻璃化溫度(78℃)左右時,其分子鏈就會松弛,瓶子產生嚴重的收縮現象,故這種瓶子只適合冷灌裝飲料。
            熱灌裝瓶在上述工藝的拉伸定型過程中,始終處于較高的溫度(140℃左右),PET分子鏈在松弛狀態下被高溫定型,最后瓶體產生了大量整齊、密集的結晶,結晶度可達30%~45%,使瓶子產生了較高的耐熱性能,并成為具有實用意義的熱灌裝瓶。
            一次吹方式。即瓶從瓶坯到成型過程中,只進行一次吹塑工藝,方式為模具加熱至100~180℃。當瓶坯被拉伸、吹塑至瓶子模具的形狀時,熱定型結晶過程將持續數秒至10多秒,這種方式的特點是:設備較為簡單,成本較低,且調換零配件后,可生產普通PET瓶;占地面積較??;由于瓶子會在模具上直接加熱,故熱能消耗較小。缺點是加溫處理溫度較二次吹方式低,結晶化程度稍低,耐熱性也稍差,耐熱溫度為85℃~90℃;瓶子須經加溫處理及冷卻等程序,增加了生產周期的時間。一次吹方式的生產設備目前國內主要是法國西得樂公司和意大利西帕公司的設備。
            二次吹方式。二次吹方式是先把瓶坯吹至較大的體積(約為瓶容量的兩倍),然后加熱至200℃左右,再讓它縮小,再一次吹塑成最終的瓶子形狀,二次吹的特點是:優點為由于加溫處理的溫度較高,結晶化的比率相應提高,耐熱性可達90℃~95℃;由于加溫處理的工序可獨立進行,因而能達到較高的生產效率。缺點是機器體積龐大且復雜,價格較高;占地面積較大;能耗較高。二次吹設備目前國內主要由日本的日精ASB機械株式會社提供。
            以前對于果蔬飲料、茶飲料來說,為了達到較長的貯存時間,一是添加適量的防腐劑,但在倡導綠色環保食品的年代,顯然是越來越不合時宜了;二是采用玻璃、金屬容器來盛裝這些飲料,然后采用高溫蒸煮工藝來滅菌,以達到延長貯存期的目的。但由于玻璃容器的瓶形設計、安全、運輸等問題,金屬容器的形狀設計、不透明等問題,使它們的推廣受到了很大限制。而PET熱灌裝瓶和相應的熱灌裝技術的出現,使上面這些問題迎刃而解,因此,PET熱灌裝瓶被迅速推廣應用。
          亮點之三
            無菌灌裝的革命:即刻灌裝
            灌裝茶、果汁、甜酒、奶制品、醬、蔬菜、調味品等對微生物敏感的產品對傳統的瓶裝技術是個挑戰,因為可能存在的微生物會導致細菌和霉菌的滋生,從而引起對產品顏色和味道的破壞。解決這一問題的傳統方法是用熱灌裝,但是熱灌裝技術存在很多缺點,如容器成本高,產品因較長時間暴露在高溫狀態下引起風味的喪失,以及高能耗等。
            近幾年來,冷無菌灌裝被認為是一種可行的替代熱灌裝的方法,這種方法使用的是標準的輕質瓶,不是較重的熱成型容器,與熱灌裝不同,不必要求用熱的灌裝物來保證容器的衛生,而是通過控制灌裝環境的衛生條件來保證。但是,這些無菌措施雖然能保持飲料或食品的營養,仍需要對容器本身進行滅菌,因此仍需要較高的投資和運行成本,典型的無菌灌裝線需要洗瓶、連接通道、無菌水沖洗機、無菌水發生器以及去除清洗劑和滅菌劑的設備,同時需要費用較高的潔凈室將這些設備包含在里面,這會給操作者帶來不便。 
            ASIS無菌灌裝一體化概念是基于將專門設計的SIPA的ECS一體化瓶制造系統與Promomac的無菌灌裝設備直接連接起來,簡便是這一概念的主要特點,PET瓶在無菌狀態下從ECS一體化設備上生產出來后,立刻被送到控制室內的無菌灌裝設備。ASIS系統工作分三個基本步驟:一、在精密的一體化設備上生產容器,直接用樹脂顆粒生產。二、將吹制好的容器在無菌環境下送到灌裝設備。三、無菌灌裝。
            無菌灌裝一體化設備冷灌裝產品完全去除了瓶的滅菌工序,從而縮短了冷灌裝生產線,降低了成本。在傳統的工廠,容器的生產是在潔凈區外完成的,因此在灌裝前必須對容器進行清洗和滅菌,這需要安裝和保養滅菌機、無菌水發生機及沖洗機,費用很大。同時還將使用大量的滅菌劑。滅菌的效果依賴于容器最初的污染程度,而容器最初的污染程度會隨貯藏條件的變化而變化。
            ASIS系統減少了設備的使用空間的占用、能源的消耗,且不使用滅菌劑,因而也大大地減少了廢物的產生。系統從瓶的生產到最后的壓蓋都在一個控制的環境,而不是昂貴的無菌室中進行,因而降低了成本也增加了操作者的舒適度。
            我們就是想在無菌的環境下生產一種PET瓶飲料,同時盡可能地減少熱能的消耗來保持最好的產品品質。一般地講,無菌灌裝優于熱灌裝,因為無菌灌裝大大地減少了產品在高溫下的時間,從而更好地保持了產品的營養和口味。在使用這套無菌灌裝設備之前,DelMonte購買了熱成型容器進行熱灌裝。用了ASIS之后,只需買進樹脂顆粒即可。
          亮點之四
            現調飲料機擁有量與總銷量低
            現調機可以稱之為小型的汽水加工廠,它只需要合格的水、電源與二氧化碳加上配置好的糖漿,即可當場調配出高品質的碳酸飲料?,F調機作為即飲市場家庭中的最大組成部分,目前在全世界已十分普遍。飲料業巨頭可口可樂、百事可樂等早已大量使用,麥當勞、肯德基、必勝客等全球連鎖的快餐店中更是必不可少的基本配置。相比一般的包裝飲料,現調飲料具有無可比擬的特性與優點?,F調機調制出的飲料只需使用紙杯做容器,容易降解,對于日益受到環境污染威脅的人類來說,現調飲料是一個利在當代功在千秋的選擇。
            現調飲料系統大致可以分為7個主要組成部分,分別是制冷系統、碳酸系統、水過濾器、糖漿桶、二氧化碳氣瓶、壓力表組和現調閥。
            十年前中國現調機的數量為零,中國老百姓在1990以前從未見過的方頭方腦的現調機前排起了購買飲料的長隊,現調機一躍成為碳酸飲料商場的寵兒,可口可樂公司也因此受益匪淺。從此,現調機的數量迅速增加,單可口可樂公司一家到2001年已經有3萬余臺投在中國市場,其他還有足以與之抗衡的百事可樂以及健力寶、旭日升等等。然而到目前為止,我國現調飲料的擁有量與總銷量還是相當低的。
            由于現調飲料機屬于商業用途的市場設備,所以設備本身的維修與保養以及用戶的合理操作直接影響飲料的銷量與品質,而且一旦少數消費者對其產生了不良印象之后,這類不良效應會迅速蔓延,最后導致多數消費者不再有購買欲望而使銷量直線滑坡。因此現調飲料需要一整套完善的服務管理體系來支持,例如在客戶培訓、設備管理、送貨及時、維修迅速到位,定期保養、不定期品質檢驗等方面需要大量投入人力與物力??煽诳蓸饭靖鞯氐钠垦b廠特地在銷售系統中專門設立現調機部來運作,百事可樂更是直接設置MEM部門(市場設備管理部)以保證現調機用戶得到最直接有效的服務。
          亮點之五
               PET瓶裝飲料無菌灌裝前景看好
            作為食品的包裝物,其主要要求是,便于儲存及運輸,減少原有性能損失,不帶來額外的傷害,增加感官享受,價格合理。當前,液體食品包裝的方式主要有:普通包裝、二次滅菌包裝(包括罐裝、瓶裝和袋裝等)、熱灌裝、真空包裝、充氣包裝、輻射殺菌包裝和無菌包裝。液體食品的無菌包裝是近年來發展的新技術,由于其有明顯的優點,發展速度很快。
            食品無菌包裝是指將經過殺菌的液體食品在無菌環境中包裝,封閉在經過殺菌的容器中,以期在不加防腐劑,不經冷藏條件下得到較長的貨架壽命。也可以簡單地說,無菌包裝是先殺菌后包裝,非無菌包裝是先包裝后殺菌或者只包裝不殺菌。
            無菌包裝的主要優點是在保證無菌條件下能最大限度地保留食品中原有的營養成分和風味,減少損失,無菌包裝能較方便地使用超高溫瞬時殺菌方法來消毒包裝前的食品,而其他包裝方法則相當困難;無菌包裝的包裝成本比較低,隨著生產量的增加,分攤在每個產品的設備投資會進一步降低;儲存運輸方便,外表美觀,易受商家及消費者歡迎。一條完整的無菌包裝生產線包括物料(食品)殺菌系統,無菌包裝機,包裝材料與包裝物的供應及殺菌系統,自動清洗系統,設備預殺菌系統,無菌環境保持系統及自動控制系統等;物料殺菌到目前為止主要采用熱力殺菌,根據物料的黏度、熱敏性能及生產規??煞謩e采用板式、管式(盤管式或列管式)、刮板式或混合式換熱器,為了進一步縮短物料的升溫及降溫時間,廠家開發生產了蒸汽注入式、蒸汽混合式、過熱水混合式等直接加熱方式,近期又開發生產了歐姆法加熱器;包裝材料或包裝容器的殺菌目前主要采用化學藥物殺菌,但殺菌后要徹底清洗及干燥,把化學殘留物減至最低限度;無菌包裝的系統大多采用過熱蒸汽或干空氣進行預殺菌,也可用藥物進行殺菌。
            無菌包裝技術誕生于40年代后期,從60年代開始由于包裝用塑料的迅速發展,給無菌包裝發展提供了廣闊的發展天地,截至90年代,國外共有30多家公司生產各種無菌包裝設備,另有許多生產殺菌系統、包裝材料、元器件配套廠家,國內研制生產無菌包裝設備及配套殺菌系統、包裝材料的單位也在逐漸增加。
            從1998年開始就和用戶緊密合作開展了PET瓶無菌灌裝生產工藝和設備的研制開發工作,經過3年的艱苦奮斗,于2000年底研制成功36000瓶/小時的PET瓶裝飲料機械無菌灌裝生產線,并已投入大批量工業化生產,食品生產的無菌包裝PET瓶裝茶飲料已得到市場和消費者的認可與歡迎。

          灌裝機械設備的應用范圍
          辰宇飲料包裝機械生產的系列產品主要運用在純凈水,礦泉水,果汁,茶,熱灌裝飲料,功能飲料,含汽飲料,碳酸飲料,黃酒,雞尾酒,日化洗滌液等液體飲料灌裝生產。16年的飲料設備生產和研發經驗,讓辰宇機械在為飲料生產企業和液體日化包裝企業設備提供扎實的灌裝生產線。
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