無菌冷(leng)灌(guan)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)技(ji)術(shu)以其營(ying)養物質損失少(shao)、運(yun)行成本低、能耗少(shao)等優勢漸(jian)(jian)漸(jian)(jian)取代了傳(chuan)統的(de)(de)(de)熱灌(guan)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)技(ji)術(shu)。冷(leng)灌(guan)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)工藝具有很強(qiang)的(de)(de)(de)科學性，對環境(jing)、設備要(yao)求嚴格。正確(que)實現果汁、灌(guan)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)設備、灌(guan)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)材料的(de)(de)(de)無菌處理以及灌(guan)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)環境(jing)的(de)(de)(de)空氣凈化是無菌冷(leng)灌(guan)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)關鍵。

1無菌(jun)冷(leng)灌(guan)裝的工藝要點

無菌冷灌裝的主要工藝流程^［1］如下：

PET瓶

進瓶消毒(du)劑制(zhi)備

消毒液殺菌 消毒劑(ji)

無菌飲料 無菌水(shui)沖洗無菌水(shui)制(zhi)備

無菌罐 無菌灌裝(zhuang) COP系統

蓋(gai)(gai)子滅菌 無菌封蓋(gai)(gai) CIP、SIP系統

蓋子輸送出瓶(ping)隧道 流體(ti)過(guo)濾(lv)系統

蓋子 貼(tie)標(biao)

圖1 PET瓶果汁飲(yin)料冷灌(guan)裝工藝流程(cheng)圖

根據生產(chan)工(gong)藝(yi)和(he)潔凈(jing)等級(ji)將果汁車間分(fen)區布置。瓶蓋消毒、沖(chong)瓶、灌(guan)裝和(he)封蓋過(guo)(guo)程(cheng)在無菌灌(guan)裝間內完(wan)成，其空(kong)氣凈(jing)化(hua)級(ji)別為(wei)5級(ji)（原標準為(wei)100級(ji)）。所有接觸果汁飲料的設備、物品甚至空(kong)間都必須(xu)經(jing)過(guo)(guo)嚴格的滅菌。

1.1瓶(ping)子無菌

由于PET材料不耐熱，一般采用化學試劑進行滅菌，且不能讓化學試劑影響到果汁。無菌灌裝采取了以下措施：要求初吹制的瓶子原始菌落數不超過5cuf／瓶；瓶子采用250ppm的二氧化氯消毒液浸泡30s^[2]；浸泡槽做局部5級凈化；消毒劑有自動回收和濃度測定系統，保證消毒劑濃度穩定；瓶子消毒后輸送至灌裝間，用無菌水將瓶中殘留的消毒劑沖洗干凈，再用無菌空氣吹干，保證殘留消毒劑不會對物料產生影響。

1.2蓋子(zi)無菌

蓋子殺(sha)菌可采用臭(chou)氧熏蒸(zheng)法(fa)，在臭(chou)氧消毒柜中進(jin)行(xing)，臭(chou)氧濃度為1％左右，時(shi)間為25～30分鐘。臭(chou)氧消毒柜放置在無菌間內，滅菌后(hou)的蓋子直接上灌裝(zhuang)機。

1.3果汁(zhi)無菌

與熱灌裝相比，無菌冷灌裝對果汁殺菌是采用UHT超高溫瞬時殺菌，溫度135～150⁰C、時間3～5秒^[2]。物料受熱時間短，營養成分損失很少，品質和口感也沒有明顯變化。

1.4灌(guan)裝(zhuang)設備無菌

無菌冷灌裝的主體設備要求符合衛生級設計，在管道和閥門技術、材料表面的刨光、重要區域的表面設計、選擇抗腐蝕材料等幾方面都有嚴格的要求。目前一般采用將消毒機、沖瓶機、灌裝機和旋蓋機組合成四合一機組，采用隔離罩將臺面以上部分全密封，做局部5級空氣凈化，灌裝間做8級空氣凈化^[3]；也可采用三合一機組在灌裝間內且不加密封罩，在整個灌裝間做5級空氣凈化。本設計將采用后一種方式。

沖瓶機(ji)一般(ban)采(cai)(cai)用(yong)插入式噴嘴，可進(jin)行(xing)多(duo)次無菌(jun)水(shui)沖洗(xi)、瀝(li)干(gan)，使(shi)得殘留濃(nong)度小于0.1ppm。灌(guan)裝(zhuang)閥采(cai)(cai)用(yong)非接觸(chu)式流量(liang)計定(ding)量(liang)灌(guan)裝(zhuang)，有效防止二次污染(ran)。帶有完整的全自動清洗(xi)（CIP）系(xi)(xi)統(tong)、殺菌(jun)（SIP）系(xi)(xi)統(tong)以及設(she)備外(wai)部(bu)泡沫(mo)清洗(xi)系(xi)(xi)統(tong)（COP）。旋蓋(gai)(gai)機(ji)可采(cai)(cai)用(yong)磁懸(xuan)浮(fu)式擰蓋(gai)(gai)頭，采(cai)(cai)用(yong)抓蓋(gai)(gai)上蓋(gai)(gai)方式。封(feng)蓋(gai)(gai)前用(yong)無菌(jun)水(shui)沖洗(xi)瓶螺口，封(feng)蓋(gai)(gai)后用(yong)無菌(jun)水(shui)對(dui)瓶外(wai)表進(jin)行(xing)沖洗(xi)。

另(ling)外，無菌冷(leng)灌裝設備還會添加一套氮(dan)氣（或其他惰(duo)性氣）置換系統，上蓋前將灌裝好的瓶子(zi)頂(ding)部(bu)空氣吹走，保證果汁不被氧化(hua)。

1.5操作人員凈化

在(zai)整個環境(jing)(jing)體系中，操(cao)作人員是(shi)最大的(de)(de)(de)污(wu)染源。空(kong)調系統在(zai)凈(jing)化(hua)空(kong)氣的(de)(de)(de)同時，還很(hen)好地降低了人員帶(dai)來的(de)(de)(de)污(wu)染。操(cao)作人員在(zai)進入5級凈(jing)化(hua)間時，要經過(guo)嚴格的(de)(de)(de)消毒程序，使(shi)操(cao)作人員在(zai)不(bu)破(po)壞其無菌環境(jing)(jing)的(de)(de)(de)情況下(xia)進行操(cao)作。人員凈(jing)化(hua)程序：換鞋→更外衣→淋浴(yu)→更潔凈工作服→手消毒→風淋→進入(ru)潔凈室。