容器内灭菌是用于保持食品质量和延长包装食品保质期的众多技术之一。其杀菌处理的目标是通过加热来实现商业无菌。为达成这一目标,包装容器中的食物必须在规定的温度持续规定的时间。 容器内灭菌有两种基本方法:批次杀菌(又称间歇式杀菌)和连续式杀菌。 批次杀菌对不同的产品和容器具有最强的灵活性,且具有操作简单,投资成本较低等优点,使其在全球范围内,得到了最广泛的应用。 那么,为什么还要选择连续式杀菌机呢? 本文将从多个方面,通过与批次杀菌机进行对比,帮助您了解连续式杀菌机的特点以及优势。

目录:

  一、 热工艺优势 二、 能效 三、 布局 四、 灵活性 五、 对容器更友好 六、 劳动力与维护成本 七、 自动化与智能生产 八、 结论

一、 热工艺优势

 

1) 批次杀菌机使用巨大的笼框作为载具。每个笼框装入数百个甚至更多的容器,容器与容器之间紧挨着,空隙很小。且里侧的容器被外侧的容器包围。这影响了热量的传递。

处于笼框外侧的容器最先获得热量的渗透,而处于里侧的容器,则需要更多时间才能获得足够的热量。这导致了以下问题:

 

    • 为保证最里侧产品得到足够的热处理,需考虑其获取热量的滞后时间,因而加热的总体时间需要延长。
    • 加热时间的延长可能导致外侧产品因处于高温中的时间过长而焦糊。
    • 因处于笼框中不同位置的产品得到的热量以及持续的时间不同,可能会导致它们的味道不一致。

2) 连续式杀菌机使用专门的载具来装载包装容器。每个载具只装载一列或两列容器,且载具与载具之间仍存在很大的空间。这确保了热量可以顺畅地传递。

在载具进入杀菌罐后,瞬时热量可渗透到每个单独的容器中。且随着链条的匀速移动,每个载具内的产品都获得了相同的热处理。这消除了在批次杀菌机中存在的主从传热关系,带来了以下好处:

 

    • 可节省在批次杀菌机中出现的里侧容器获取热量的滞后时间,因此加热的总体时间可以缩短。
    • 因为省去了不必要的额外的加热时间,避免了产品在高温中持续时间过长而焦糊的问题。
    • 因每个载具内的产品所获得的热处理完全一致,避免了味道不一致的问题。

3)批次杀菌机在杀菌时,笼框通常在罐内保持静止状态。而在连续杀菌机中,载具随着链条,进入杀菌罐后,从上往下一层一层移动。随着层级的转换,载具也会同时翻转,进而搅动了容器内的产品。此外,连续式杀菌机还可以将载具设置为在杀菌过程中始终保持360度自转,使容器内产品得到持续搅动。

受益于这种搅动,容器内产品的各个部分都能得到均匀的受热,这进一步提高了杀菌的质量,保证了产品味道的一致。产品的搅动还显著加速了热渗透,缩短了所需的加热时间。

二、 能效

 

批次杀菌机一次处理“一批”容器。在处理每一批容器时,每个杀菌罐都要重复装载-关门-升温-杀菌-冷却-开门-卸载这一循环。

而连续式杀菌机的整个过程,包括装载,杀菌,冷却,卸载都是连续的。杀菌罐内的温度始终稳定在规定的范围。加上在第一点中所阐述的热工艺优势,这大量节省了在加热与冷却中蒸汽,水,与电的消耗。

三、 布局

  在产能要求很高时,批次杀菌机需要用到多个杀菌罐来进行杀菌。此外还需要多种配套设备来实现装卸过程,包括装载机、穿梭车、卸载机、和笼框转运输送。 连续式杀菌机不仅包含用于杀菌过程的罐体,还包括一个完全集成的装卸系统。结构紧凑,极大节省了占地面积,且便于安装。

四、 灵活性

  批次杀菌机和连续式杀菌机皆可用于处理各种产品和包装类型,包括HDPE/PP瓶、碗或托、玻璃瓶、易拉罐、软袋等。 批次杀菌机几乎可以处理任何形状的容器,但可能需要针对每个容器设计单独的装卸系统。连续式杀菌机通常围绕一组特定形状的容器进行设计,在应对大批量生产时具备最大的优势。

五、 对容器更友好

 

在批次杀菌机中,容器是一层层堆叠在笼框中,处于笼框下层的容器需承受上层容器的重量。

在与许多使用批次杀菌机的用户的交谈中,我们经常听到他们抱怨容器变形的问题。一些用户为了应对这一问题,不得不将容器做得更坚固,例如使用更多原材料将塑料瓶做得更厚,这无疑增加了容器本身的制造成本。

连续式杀菌机的每个载具中只装载一列或两列容器,几乎不存在容器变形的问题。也节省了容器为应对变形而导致的额外成本。

六、 劳动力与维护成本

  连续式杀菌机是一套高度集成的杀菌系统,只需1人即可操作。 与同等产能的批量杀菌系统相比,连续式杀菌机所需的维护、所需要更换的零件皆更少。

七、 自动化与智能生产

 

更高的自动化程度、更智能的生产线是食品制造的趋势。连续式杀菌机因其高度集成化,且固有的“连续”运行的特点,仅需要简单的系统升级即可适应未来“无人车间”的需求。

八、 结论

  批次杀菌与连续杀菌并不存在绝对的孰优孰劣,在两者之间进行选择时,我们更多地需从自己的产品,包装容器的形式,与产能等方面去考虑。 如果您的产品数量很大,包装容器也非常类似,并且您希望尽可能节省能耗、人力成本、维护成本以及占地面积,连续式杀菌机无疑是最好的选择。