摘 要：近年來(lái)近年來(lái)，食品衛(wèi)生安全事故頻頻發(fā)生食品衛(wèi)生安全事故頻頻發(fā)生，人們對(duì)食品衛(wèi)生要求也不但提高人們對(duì)食品衛(wèi)生要求也不但提高。對(duì)于食品企業(yè)來(lái)說(shuō)對(duì)于食品企業(yè)來(lái)說(shuō)，如何提高產(chǎn)品的衛(wèi)生質(zhì)量顯得尤為重要。灌裝是液體包裝的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)灌裝是液體包裝的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，自動(dòng)灌裝機(jī)在這個(gè)環(huán)節(jié)中充當(dāng)了非常重要的作用。本文介紹了各種不同形式的液體灌裝機(jī)的工作原理和基本特點(diǎn)，以及適用范圍，并闡述了選擇灌裝機(jī)需要考慮的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：灌裝機(jī) 類型 工作原理 選擇
一 前言
灌裝機(jī)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)食品、醫(yī)藥、日化企業(yè)的高量生產(chǎn)，進(jìn)而幫助生產(chǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)高速生產(chǎn)的目的。以往，灌裝機(jī)并不是食品、藥品、日化企業(yè)的，主要是過(guò)去的灌裝機(jī)發(fā)展不完善，有不少缺點(diǎn)，包括采購(gòu)成本高、設(shè)備大而重、安裝困難、維修費(fèi)用高等問(wèn)題。但是，現(xiàn)在，灌裝機(jī)的的缺陷已經(jīng)被的科技和新的灌裝系統(tǒng)取代，越來(lái)越多的企業(yè)開始關(guān)注和使用灌裝機(jī)，他們開始認(rèn)識(shí)到灌裝機(jī)能夠?yàn)槠鋷?lái)的好處。灌裝機(jī)在食品、醫(yī)藥、日化生產(chǎn)企業(yè)中扮演著重要的角色，選擇并采用合適的灌裝機(jī)，直接關(guān)系著產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)的效率，因此成為各大生產(chǎn)企業(yè)不得不關(guān)注的話題。
二 液體灌裝機(jī)的分類
灌裝機(jī)是包裝設(shè)備中的一小類產(chǎn)品，是指將食品、藥品、日化用品等產(chǎn)品自動(dòng)灌注到容器中，并自動(dòng)實(shí)現(xiàn)定量的設(shè)備；從對(duì)物料的包裝角度可分為液體灌裝機(jī)，膏體灌裝機(jī)，粉劑灌裝機(jī)，顆粒灌裝機(jī)、含顆粒醬料灌裝機(jī)等，本文重點(diǎn)闡述食品飲料行業(yè)使用的各種原理的液體灌裝機(jī)的特點(diǎn)和適用范圍。
2.1 常壓液體灌裝機(jī)
是在灌裝機(jī)料缸壓力與大氣壓力相同情況下，靠液體自重進(jìn)行灌裝。這類灌裝機(jī)又分為定時(shí)灌裝和定容灌裝兩種，只適用于灌裝低粘度不含氣體的液體如牛奶、葡萄酒、飲用水等。這種灌裝機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)單，設(shè)備成本低，維護(hù)簡(jiǎn)單；但是該結(jié)構(gòu)的灌裝機(jī)的定量方式比較粗獷，對(duì)于一些高附加值的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，灌裝損耗較大；目前該種方式在普通飲用水行業(yè)應(yīng)用較多。
2.2. 壓力灌裝機(jī)
是在灌裝機(jī)料缸壓力高于大氣壓力下進(jìn)行灌裝，也可分為兩種：一種是貯液缸內(nèi)的壓力與瓶中的壓力相等，靠液體自重流入瓶中而灌裝，稱為等壓灌裝；另一種是貯液缸內(nèi)的壓力高于瓶中的壓力，液體靠壓差流入瓶?jī)?nèi)，高速生產(chǎn)線多采用這種方法。壓力灌裝機(jī)適用于含氣體的液體灌裝，如啤酒、汽水、香檳酒等。
2.3 真空灌裝機(jī)
是在瓶中的壓力和灌裝機(jī)料缸壓力低于大氣壓力下進(jìn)行灌裝。這種灌裝機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率較高，對(duì)物料的粘度適應(yīng)范圍較廣，如油類、糖漿、果酒、醬油、醋、果汁飲料等均可適用?？梢愿鶕?jù)灌裝液體的粘度大小設(shè)計(jì)不同的真空度，來(lái)實(shí)現(xiàn)需要的灌裝速度。同時(shí)，灌裝過(guò)程后期可以通過(guò)灌裝閥上的真空管將多余的液體抽回料缸，實(shí)現(xiàn)的定位；根據(jù)國(guó)內(nèi)外不同設(shè)備制造單位的技術(shù)水平，灌裝后液位線偏差可以控制在1-3mm，使灌裝后的產(chǎn)品液位線看上去一致，利于產(chǎn)品在貨架上的形象；
2.4 流量計(jì)灌裝機(jī)
是指在每個(gè)灌裝閥的管路上安裝一個(gè)高精度電子流量計(jì)，通過(guò)計(jì)量灌裝的液體體積的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)定量灌裝。這種方式的優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)需給設(shè)備配置緩沖料缸，灌裝閥設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，自動(dòng)清洗簡(jiǎn)潔*，且灌裝過(guò)程中，灌裝閥不會(huì)接觸到瓶口，干凈衛(wèi)生，無(wú)交叉污染風(fēng)險(xiǎn)；對(duì)于灌裝量的調(diào)整，只需要修改參數(shù)即可，無(wú)需更換任何零件，也可以通過(guò)對(duì)單個(gè)灌裝工位進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)每個(gè)灌裝工位灌裝量的高度一致，這種灌裝方式非常適合不含氣體的各種粘度的液體灌裝。因?yàn)榈奶岣吡藗鹘y(tǒng)灌裝方式的灌裝精度，因此這種方式正在被國(guó)內(nèi)外廣泛的使用； 但是受流量計(jì)本身性能的限制，這種灌裝機(jī)沒有導(dǎo)電性或含有氣體的物料。因?yàn)闊o(wú)導(dǎo)電性的液體無(wú)法通過(guò)流量計(jì)來(lái)計(jì)量，例如食用油等；而含有氣體的物料會(huì)導(dǎo)致計(jì)量的偏差，因此也難以采用流量計(jì)灌裝機(jī)進(jìn)行灌裝；
2.5 稱重式灌裝機(jī)
稱重式灌裝機(jī)是指在每個(gè)灌裝工位上安裝一個(gè)高精度動(dòng)態(tài)電子稱，通過(guò)計(jì)量電子稱上重量來(lái)實(shí)現(xiàn)定量灌裝。這種灌裝方式具有所有流量計(jì)式灌裝機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，且適用范圍也非常廣泛，不僅可以適應(yīng)不同粘度的物料，也適用于含有氣泡的液體，例如牛奶、醬油、奶制品飲料等等；此外這種灌裝方式的灌裝精度遠(yuǎn)超過(guò)其他任何一種灌裝方式，對(duì)于2kg的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，灌裝精度可以達(dá)到2克，這是其他灌裝方式無(wú)法相比的。目前這種灌裝方式正在被一些高附加值的產(chǎn)品企業(yè)廣泛采用；國(guó)內(nèi)外包裝設(shè)備制造企業(yè)也在全力發(fā)展這種形式的灌裝機(jī)。但是由于該設(shè)備技術(shù)要求高，元件成本昂貴，導(dǎo)致設(shè)備成本也高于其他形式的灌裝機(jī)，對(duì)于一些小規(guī)模企業(yè)來(lái)說(shuō)，在設(shè)備投入上有一定的困難。
三 液體灌裝機(jī)的應(yīng)用選擇
合理選擇灌裝機(jī)是保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)密切生產(chǎn)實(shí)際，盡量選擇質(zhì)量好、效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用維修方便、適用面廣的灌裝機(jī)。灌裝機(jī)知識(shí)在選擇灌裝機(jī)時(shí)，應(yīng)遵循以下原則：
為生產(chǎn)工藝服務(wù)的原則。首先應(yīng)根據(jù)灌裝物料的性質(zhì)（粘度、起泡性、揮發(fā)性、含氣性等）選擇適宜的灌裝機(jī)，以滿足生產(chǎn)工藝要求。例如對(duì)于芳香較濃的酒液，為避免揮發(fā)性芳香物質(zhì)受到損失，一般應(yīng)采用容杯式或常壓灌裝機(jī)；對(duì)于果汁類料液，為了減少與空氣接觸，保證產(chǎn)品質(zhì)量，一般應(yīng)采用真空灌裝機(jī)。其次，應(yīng)使灌裝機(jī)的生產(chǎn)能力和前后工序的加工、包裝機(jī)械的生產(chǎn)能力相匹配。
生產(chǎn)率高和產(chǎn)品質(zhì)量好的原則。生產(chǎn)率的高低直接反映生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力。所以生產(chǎn)率越高，其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益越好。為了提高產(chǎn)品質(zhì)量，應(yīng)選擇設(shè)備精度高、自動(dòng)化程度也高的灌裝機(jī)。但是設(shè)備的售價(jià)也相應(yīng)提高，增大了產(chǎn)品的單位成本。因此在選擇灌裝機(jī)時(shí)，應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)工藝要求，對(duì)相關(guān)的因素進(jìn)行綜合考慮。如產(chǎn)品附加值較高，則應(yīng)該優(yōu)先選擇灌裝精度高的灌裝機(jī)，例如流量計(jì)式或稱重式灌裝機(jī)；而如果產(chǎn)品附加值低，例如普通飲用水等，則應(yīng)優(yōu)先選擇設(shè)備成本低，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的灌裝機(jī)，如常壓灌裝機(jī)等；
工藝范圍寬的原則。灌裝機(jī)的工藝范圍是指其適應(yīng)不同生產(chǎn)要求的能力。工藝范圍越寬，越能提高設(shè)備的利用率，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，即利用同一設(shè)備可以灌裝多種物料和多種規(guī)格。因此為了適應(yīng)酒水、飲料行業(yè)多品種、多規(guī)格的生產(chǎn)要求，應(yīng)選擇工藝范圍盡可能寬的灌裝機(jī)。流量計(jì)和稱重式灌裝機(jī)由于非瓶口接觸灌裝，對(duì)瓶子尺寸和灌裝容量適應(yīng)范圍較廣，且適合不同介質(zhì)的灌裝。
四 結(jié)束語(yǔ)
人們生活水平的不斷提高帶動(dòng)了食品飲料行業(yè)的快速發(fā)展，從而推動(dòng)了食品包裝行業(yè)的高速發(fā)展。灌裝機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)不斷提高。選擇合適的灌裝機(jī)，有利于企業(yè)降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，可以給企業(yè)帶來(lái)非常明顯的效益和質(zhì)量保證。未來(lái)液體灌裝機(jī)將配合產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化趨勢(shì)，在技術(shù)發(fā)展上朝著機(jī)械功能多元化，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、模組化，控制智能化，結(jié)構(gòu)高精度化等幾個(gè)方向發(fā)展。灌裝機(jī)的發(fā)展為食品、藥品的現(xiàn)代化加工和大批量生產(chǎn)提供了必要的保證。
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