近年來,我國(guó)飲料、乳品工業(yè)發(fā)展迅猛,碳酸飲料、果汁飲料、蔬菜汁飲料、含乳飲料、瓶裝飲用水、茶飲料及乳制品等品種不斷豐富,產(chǎn)量上的“飄紅”使得飲料、乳品生產(chǎn)商對(duì)設(shè)備的需求呈現(xiàn)“牛市”,帶動(dòng)了包裝機(jī)械業(yè)的發(fā)展。目前包裝機(jī)械設(shè)備的幾大趨勢(shì):
目前,部分灌裝生產(chǎn)線已可以在玻璃瓶與塑料容器(聚酯瓶)、碳酸飲料與非碳酸飲料、熱灌裝與冷灌裝等不同要求和環(huán)境下使用。灌裝速度可以達(dá)到72000BPH。灌裝精度可控制在±0.5%之內(nèi)。
PET瓶無(wú)菌灌注生產(chǎn)線的空瓶滅菌工藝,大多采用過氧乙酸消毒劑。美國(guó)FDA目前不允許對(duì)低酸食品采用過氧乙酸殺菌,故隨著PET瓶無(wú)菌技術(shù)在低酸性飲料,特別是在乳制品的應(yīng)用,包材的殺菌劑當(dāng)今已趨向于選擇過氧化氫。
目前,在PET無(wú)菌冷灌裝工藝中,采用氣態(tài)過氧化氫進(jìn)行包材殺菌是最先進(jìn)的工藝,這種工藝稱為:干法殺菌工藝。但這種方法也有缺陷,即過氧化氫活化時(shí)需要很高的溫度,可能很快引起PET材料的收縮。
(1)無(wú)菌型旋蓋機(jī)的推出
早期的旋蓋機(jī)采用的是在普通旋蓋機(jī)的基礎(chǔ)上將旋蓋頭與凸輪傳動(dòng)系統(tǒng)隔離的方式,并配以表面噴霧消毒系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)無(wú)菌旋蓋功能的。此方式的缺點(diǎn)是軸承及齒輪等碳鋼件必須加油潤(rùn)滑,且易腐蝕破壞無(wú)菌環(huán)境。
最新的旋蓋機(jī)采用的是專用無(wú)菌型旋蓋機(jī),其采用了陶瓷軸承和塑料齒輪,其余零件均采用不銹鋼材質(zhì)制造。其優(yōu)點(diǎn)是無(wú)須潤(rùn)滑,且容易清洗和滅菌。
(2)空氣凈化系統(tǒng)
早期的空氣凈化系統(tǒng)采用的是百級(jí)層流罩或PVC薄膜組成的無(wú)菌隔離系統(tǒng)。此方式的缺點(diǎn)是凈化空間大,PVC薄膜易老化造成泄露。最新的無(wú)菌隔離系統(tǒng)采用的是不銹鋼封窗配空氣過濾單元(FFU)方式,并將凈化空間盡量減小。此方式的優(yōu)點(diǎn)是避免了泡沫清洗時(shí)對(duì)高效過濾器的損壞及PVC薄膜老化的問題,同時(shí)凈化空間減小使風(fēng)機(jī)功率降低,減少了能耗。
(3)吹瓶與灌裝一體機(jī)是一大趨勢(shì)
法國(guó)SIDEL、意大利SACMI、新美星均已推出吹、灌、旋一體機(jī)。
自從上世紀(jì)八十年代開始,中國(guó)每年都要進(jìn)口大量的飲料、乳品和啤酒包裝機(jī)械,至今引進(jìn)的勢(shì)頭仍然是有增無(wú)減。這些生產(chǎn)線的引進(jìn),使中國(guó)部分飲料、乳品的包裝水平得以與發(fā)達(dá)國(guó)家同步發(fā)展。與此同時(shí),中國(guó)包裝機(jī)械的生產(chǎn)也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,部分灌裝、封口一體設(shè)備已經(jīng)達(dá)到較高水平,包括塑料飲料瓶、酸奶杯、無(wú)菌包裝成型設(shè)備和貼標(biāo)機(jī)在內(nèi)的包裝生產(chǎn)線水平也得到了提升,已經(jīng)可以滿足中型企業(yè)的需要,部分已經(jīng)可以替代進(jìn)口設(shè)備,并且出口量逐年提高。
目前,中國(guó)食品包裝機(jī)械的產(chǎn)值在300億元人民幣左右,而每年進(jìn)口的食品包裝機(jī)械約10億美元。其中飲料、乳品包裝機(jī)械占有相當(dāng)大的比重。
目前,中國(guó)飲用水、碳酸飲料、茶飲料的前處理設(shè)備,國(guó)內(nèi)產(chǎn)品基本上可以滿足需要,中、低速理瓶、裝箱設(shè)備也有相匹配的產(chǎn)品可供選擇,在熱灌裝機(jī)方面,各設(shè)備廠都能解決設(shè)備在熱灌裝環(huán)境下的控制、密封等工藝要求。江蘇美星、廣東達(dá)意隆公司也解決了無(wú)菌冷灌裝的問題。

圖1 軟飲料歷年生產(chǎn)情況
存在的問題主要是中小規(guī)模制造廠較多,水平不高,成套能力差。
行業(yè)資本構(gòu)成相對(duì)簡(jiǎn)單,格局較分散,企業(yè)間相互封鎖,技術(shù)壟斷,閉門造車的現(xiàn)象較為嚴(yán)重。
在技術(shù)層次上,多為低水平共性常規(guī)裝備生產(chǎn),高素質(zhì)人才極度缺乏,具備自主創(chuàng)新與研發(fā)能力的廠家屈指可數(shù)。
行業(yè)宏觀指導(dǎo)屬于多個(gè)行業(yè)協(xié)會(huì),政出多門形成了一個(gè)無(wú)明確宏觀導(dǎo)向,也無(wú)發(fā)展扶持政策,更無(wú)技術(shù)規(guī)范監(jiān)督的“三無(wú)行業(yè)”,嚴(yán)重地制約了整體技術(shù)水平的提高,大大滯后于乳品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
未來的飲料市場(chǎng),產(chǎn)品細(xì)分是一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。隨著消費(fèi)者面臨的選擇越來越多,飲料瓶的瓶型周期將越來越短。
現(xiàn)階段,包裝水、茶飲料、果菜汁飲料消費(fèi)向好,碳酸飲料消費(fèi)下滑。
無(wú)菌冷灌裝技術(shù)能夠支持瓶型的多樣化,更能夠豐富產(chǎn)品種類,將助力企業(yè)在飲品創(chuàng)新上搶占先機(jī)。
根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)中遇到的現(xiàn)實(shí)難題,有針對(duì)性地提出研發(fā)方向。例如在設(shè)備清洗消毒等方面著力進(jìn)行課題攻關(guān)。
中國(guó)的食品工業(yè)清洗消毒領(lǐng)域尚無(wú)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),僅靠企業(yè)自律。安潔康與新美星公司聯(lián)合,嘗試制定符合中國(guó)國(guó)情的PET冷灌裝生產(chǎn)線無(wú)菌驗(yàn)證方法及流程,并通過建立國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系,規(guī)范整個(gè)行業(yè)的運(yùn)作流程。同時(shí),還將圍繞“食品工業(yè)清洗、消毒”主題,逐步開展省級(jí)、國(guó)家級(jí)“食品工業(yè)清洗、消毒工程中心”的籌建。
“干法殺菌”工藝由于其節(jié)能降耗、無(wú)殘留,也是領(lǐng)軍企業(yè)可以搶占的技術(shù)高地。
隨著行業(yè)的發(fā)展,逐步會(huì)涌現(xiàn)出我國(guó)包裝機(jī)械設(shè)備的領(lǐng)軍企業(yè)。這些企業(yè)將在融資、技術(shù)創(chuàng)新方面獲得更多的政策支持。
國(guó)內(nèi)大型飲料、乳品企業(yè)中,使用較為安全的復(fù)合酸堿清洗比例較高,達(dá)到80%左右,而在民營(yíng)企業(yè)中,一般大型飲料企業(yè)部分使用復(fù)合酸堿,通常是較為難洗的UHT部分使用復(fù)合酸堿,中小型企業(yè)使用復(fù)合酸堿的比例很小,不到30%。隨著國(guó)家對(duì)食品安全的要求越來越嚴(yán)格,使用復(fù)合酸堿清洗的比例將會(huì)越來越高。
