娃哈哈呦呦奶茶灌装工艺控制？ [复制链接]

楼上这位仁兄还真内行。

用的是ESL热灌装技术，也称为超洁净热灌装技术（UCF），灌装温度87℃左右。

超洁净热灌装技术（UCF），主要什么特点，指点下

ESL（Extended shelf life）技术是指利用现代化的食品保鲜技术，在最大程度保存产品新鲜度的条件下，减少产品的细菌含量，减少产品变质几率以及延长产品保质期的生产技术。生产ESL产品的技术早在1960年在北美就已经存在了，当时主要用于生产流通速度缓慢的产品，如搅拌奶油和咖啡奶油。现在此技术已经扩展到其它高附加值产品以及常规饮用品领域。以当前受到广泛关注的ESL奶的生产加工技术为例，ESL技术包括从牛场卫生、原奶的质量控制、杀菌工艺、ESL灌装加工方法、加工关键点控制、加工设备和成品储运配送等一系列环节严格执行微生物栅栏控制技术，以达到保持产品的新鲜度及提高微生物水平的安全性，延长产品的保质期的目的。

改善产品的杀菌条件和提高灌装设备的卫生等级是ESL技术中极为重要的生产环节。其中ESL灌装技术，又称为超洁净灌装（Ultra-Clean Filling）技术，是依据微生物栅栏技术的原理和HACCP质量控制理论，利用洁净的灌装设备，在洁净的充填环境下，将杀菌合格的物料充填到洁净的包材中，从而达到延长产品的保质期的目的。ESL灌装技术不仅在ESL奶的生产中得以应用，而且，近年来在PET瓶饮料热灌装生产中也逐步得以应用，从而使得PET瓶热灌装技术的应用范围不断得以拓展和延伸。

在PET瓶ESL热灌装技术中，需要重点考虑包装材料（瓶和盖）的消毒、灌装空间的净化、灌装设备外部的清洁和消毒、物料灌装通道的清洗和消毒、以及操作过程中相关人员污染控制等诸多技术环节。

1、  包装材料的消毒

在PET瓶热灌装生产中，与物料直接接触的包装材料主要为PET瓶及瓶盖。PET空瓶在刚吹制出来时，其所带菌落数较少，但由于吹制出的空瓶自身带有静电，其极易吸附空气中的灰尘，而灰尘又是微生物的良好载体，因此空瓶在储存过程中会受到微生物的污染，其污染程度和PET的包装方式及储瓶的环境有关[[1]]。用于ESL热灌装的PET瓶和瓶盖需要选择合理的包装方式并严格控制包装材料的储运条件，同时，在生产使用前必须经过消毒处理。在工艺设计中，需要根据包装材料初始的微生物污染程度来确定消毒剂品种的选择、消毒剂使用的工艺条件和消毒方式的选择。

在PET瓶ESL热灌装生产线中，空瓶的消毒方式主要有消毒液灌注法和喷冲法。空盖的消毒方式主要有连续喷冲法和浸泡法。在生产线的设计中，需要根据所选用消毒剂的杀菌强度、消毒剂的腐蚀性和对人员的刺激性、生产线的运行速度和稳定性要求以及生产企业的质量品控水平选择合理的包材消毒方式。

用于PET瓶ESL热灌装生产中的包材消毒的常用消毒剂主要有次氯酸、二氧化氯、过氧乙酸和复合型消毒剂[[2]]。一般来讲，在低速生产线中，采用灌注消毒法一般可维持较长的消毒液作用时间，因此可选用杀菌能力偏弱的消毒剂。而在中、高速生产线中，为了保证设备运行的可靠性，一般要采用消毒液的喷冲法，同时，为了减少设备投资成本，工艺上要求消毒液的喷冲、作用时间要越短越好，因此在选用消毒剂时，要选用杀菌能力强的消毒剂。

在消毒剂品种的选择上，除了重点考虑消毒剂对于微生物的广谱杀菌特性及杀菌强度外，消毒剂对设备的腐蚀、消毒剂对操作人员的伤害以及消毒剂在包材中的残留也是重点需要考虑的因素。如目前常用的二氧化氯，其具有强烈刺激性，接触后引起咳嗽、喷嚏、气急、胸闷以及流涕、流泪等刺激症状，吸入高浓度还可发生肺水肿。据文献报道，当空气中的ClO2的含量超过3mg/m3对人体是有害的，达到14mg/m3时就能被人察觉。我国规定二氧化氯的时间加权平均容许浓度为0.3mg/m3，短时间接触容许浓度为0.8mg/m3[[3]]。在PET瓶ESL热灌装生产线中，如选用ClO2对包材进行消毒时，不可避免的因ClO2的泄漏而导致生产车间空气中含有一定量的ClO2，因此在设备的设计中，首先要提高空瓶消毒区的设备密封性，尽量减少ClO2的外泄；其二需要增设操作工人的呼吸系统的保护装置；其三要监测车间空气中ClO2的浓度，排除泄漏就十分必要的措施。

对于所选用的消毒剂的工艺使用条件（如温度、浓度和时间），在生产使用前，应参照《消毒技术规范》－消毒剂对物体表面模拟现场和现场消毒鉴定试验中规定的方法进行消毒液消毒效果的验证试验，以验证工艺条件在包材消毒设备上的合理性和可靠性。

2、  灌装空间的空气净化

在PET瓶ESL热灌装工艺中，为了防止空气中的微生物对灌装半成品的二次污染，在生产线的灌装区域设置空气净化系统是不可缺少的措施。

空气净化系统可分为以无生命微粒的控制为对象的工业洁净室和以控制有生命微粒（细菌）与无命微粒（尘埃）对工作对象的生物洁净室。PET瓶ESL热灌装工艺要求生产线灌装区域的净化采用生物洁净室，微生物的静态控制等级要达到国家规定的百级净化标准（见表-8）

与主要控制灰尘的洁净室所不同的是，生物洁净室的主要目的是控制微生物。空气中活微生物大多依附尘埃粒子而形成生物活性粒子。在PET瓶ESL热灌装生产线中的生物洁净系统中，首先是要通过HEPA高效过滤器过滤尘埃的方式来除去空气中附着在尘埃表面上的微生物，但由于HEPA仅为物理性的除菌方法，在洁净系统的墙壁、顶棚及设备表面容易积存细菌，要达到生物洁净室的技术要求，因此在洁净系统的设计中还需要采用消毒方法来杀灭洁净室中的微生物。其实施方式主要由以下几种方式协同作用来完成：

（1）       在生产准备期，定期采用药物熏蒸方式对灌装区域进行消毒处理；

（2）       在生产前，利用COP和SOP操作对设备表面进行清洗和消毒；

（3）       在生产前及生产过程中，采用臭氧消毒方式；即利用HVAC系统的循环风作为臭氧的载体，由HVAC系统中净化风机产生的循环风将臭氧扩散至所控制的整个洁净区域，并且使空气中臭氧浓度均匀，对HVAC系统起到杀灭杂菌和霉菌的效果，实践发现，该消毒灭菌方式还能对高效过滤器起到溶菌疏导作用，延长其使用寿命。

（4）       灌装区域设置有自动消毒液气溶胶喷雾熏蒸系统，可自动定期对灌装空间及其设备表面进行消毒。

在PET瓶ESL热灌装空气洁净系统中，与常见的热灌装净化方式有所区别，其采用灌装区域和操作区域彼此独立的净化风循环系统（见图-1、2），这种净化方式具有如下优点：

（1）       可防止消毒液的气味挥发到灌装操作区，改善操作人员的工作环境；

（2）       可减少灌装操作区人员的活动对灌装区域的污染。

（3）       可明显提高动态下灌装区域的净化等级。

在新型的PET瓶ESL热灌装机中，也采用了PET瓶无菌灌装的净化方式，利用隔离器（Isolator）方式来确保各个工作区的洁净度要求。

2、  灌装空间的空气净化

在PET瓶ESL热灌装工艺中，为了防止空气中的微生物对灌装半成品的二次污染，在生产线的灌装区域设置空气净化系统是不可缺少的措施。

空气净化系统可分为以无生命微粒的控制为对象的工业洁净室和以控制有生命微粒（细菌）与无命微粒（尘埃）对工作对象的生物洁净室。PET瓶ESL热灌装工艺要求生产线灌装区域的净化采用生物洁净室，微生物的静态控制等级要达到国家规定的百级净化标准（见表-8）

与主要控制灰尘的洁净室所不同的是，生物洁净室的主要目的是控制微生物。空气中活微生物大多依附尘埃粒子而形成生物活性粒子。在PET瓶ESL热灌装生产线中的生物洁净系统中，首先是要通过HEPA高效过滤器过滤尘埃的方式来除去空气中附着在尘埃表面上的微生物，但由于HEPA仅为物理性的除菌方法，在洁净系统的墙壁、顶棚及设备表面容易积存细菌，要达到生物洁净室的技术要求，因此在洁净系统的设计中还需要采用消毒方法来杀灭洁净室中的微生物。其实施方式主要由以下几种方式协同作用来完成：

（1）       在生产准备期，定期采用药物熏蒸方式对灌装区域进行消毒处理；

（2）       在生产前，利用COP和SOP操作对设备表面进行清洗和消毒；

（3）       在生产前及生产过程中，采用臭氧消毒方式；即利用HVAC系统的循环风作为臭氧的载体，由HVAC系统中净化风机产生的循环风将臭氧扩散至所控制的整个洁净区域，并且使空气中臭氧浓度均匀，对HVAC系统起到杀灭杂菌和霉菌的效果，实践发现，该消毒灭菌方式还能对高效过滤器起到溶菌疏导作用，延长其使用寿命。

（4）       灌装区域设置有自动消毒液气溶胶喷雾熏蒸系统，可自动定期对灌装空间及其设备表面进行消毒。

在PET瓶ESL热灌装空气洁净系统中，与常见的热灌装净化方式有所区别，其采用灌装区域和操作区域彼此独立的净化风循环系统（见图-1、2），这种净化方式具有如下优点：

（1）       可防止消毒液的气味挥发到灌装操作区，改善操作人员的工作环境；

（2）       可减少灌装操作区人员的活动对灌装区域的污染。

（3）       可明显提高动态下灌装区域的净化等级。

在新型的PET瓶ESL热灌装机中，也采用了PET瓶无菌灌装的净化方式，利用隔离器（Isolator）方式来确保各个工作区的洁净度要求。

3、  灌装区内灌装设备外部的清洁和消毒

在PET瓶ESL热灌装过程中，由设备表面微生物的繁殖而造成灌装环节的二次污染是一个渐进的过程，由于设备表面或环境清洗不彻底，或者在生产过程中物料洒溅到设备表面，会使部分营养物质富集并导致部分微生物得以生存和繁殖，当微生物繁衍到一定程度后会形成“生物膜”，在生物膜保护下，各类杂菌飞速繁殖。一旦条件许可，就会破坏灌装洁净区内的卫生净化程度。因此在PET瓶ESL热灌装生产线中，为了保证灌装环境的洁净程度，需要通过COP（Cleaning-Out-Of-Place）泡沫清洗方式和SOP（Sterilization -Out-Of-Place）消毒方式来实现净化隔离区内设备外表面的清洗和消毒。

COP泡沫清洗的方法是将泡沫母液按比例添加到高压水中，溶液在混合器内被压缩空气充分混合后使其发泡，然后将发泡后的清洗液通过专用的COP装置喷洒在被洗物的表面，清洗液与污垢保持充分的接触时间（通常l0～15分钟）后，再用高压水洗涮便可将处于极易剥离状态的污垢很容易除去。这种方法只需用少量的洗涤剂就能达到很好的清洗效果。另外，通过调节混入空气的比率可以调节泡沫的软硬度，从而使得泡沫在垂直面上具有较强的附着性。

多谢了！

楼主辛苦了