《包装设计制作工艺与检测技术标准实用手册》

第二篇 包装技术与工艺

第四章　无菌包装技术与工艺

第一节　概　述

一、无菌包装工艺的定义

无菌包装是灭菌包装的一种类型。灭菌包装主要起源于两大类产品，一种是需要对已混入包装内的微生物进行处理的医药品及医疗器械；另一种是需要延长包装有效期的某些加工食品。利用现代的检验手段，可以对微生物的污染度进行精确的测定，并对它们施以有效的灭菌方法。灭菌包装包括“无菌包装”和对包装件的“最后灭菌”两种方式。无菌包装是指在被包装物品、包装容器或材料、包装辅助材料无菌的情况下，在无菌的环境下进行充填和封合的一种包装技术。处于无菌状态下的被包装食品、医药品可在常温下储存而不变质。由于食品和药品可单独灭菌，因而能有效地保证食品的色香味、营养，且能使医药品的药效损失降低到最低限度。

二、无菌包装工艺的特点

无菌包装是近些年来发展较快的一种包装技术，具有一系列优点：

（1）食品经过短时间高温灭菌或巴氏灭菌，不会破坏食品的营养成分，对食品的质量没有影响。所含维生素能保存95％，其色、香、味的损失均比包装后灭菌损失少；

（2）包装后食品可以在常温下进行保存和运输，降低了流通成本，而且延长了食品的保存寿命；

（3）无菌包装对包装材料的限制小，能使用多种包装材料。因为单独对包装材料进行灭菌处理，可根据材料特点来选择灭菌方法，因此不需要具备像罐头盒、蒸煮袋那样高的耐热性；

尽管无菌包装有如此多的优点，但仍存在一些缺点：

（1）很难用于流动性差的高粘度包装物品；

（2）设备复杂，规模较大，造价高，因此起始成本高；

（3）对操作管理要求十分严格，一旦发生污染，整批产品就要全部报废。

三、无菌包装的种类和包装的食品

（一）完全无菌包装

它是指流动性食品在灭菌后用无菌包装材料在无菌的环境下进行充填包装。这类包装可用于很多食品：

1°牛奶

一般要求保存期长的牛奶，可以采用完全无菌包装。它是在无菌充填前，在130～150℃的温度下，经过2～6秒钟的超高温杀菌。这些无菌充填的牛奶，在常温（20～27℃）下，保存一个月也没有微生物生长，质量没有变化。

2°柑桔汁、苹果汁等饮料

果汁饮料的无菌充填方法，基本上和牛奶相同，因果汁的pH值在4．5以下，所以其灭菌处理的对象主要是酵母菌、霉菌和乳酸杆菌等。灭菌装置的最高加热温度一般在100℃以下，经过数秒灭菌之后，冷却至20℃即可向容器内进行充填包装。

3°番茄酱

番茄酱的无菌充填包装方式，是通过喷射暖气方式，将番茄酱瞬时提高到规定温度，在减压器内部进行冲洗，去掉番茄酱中过剩水分，使之冷却。快速杀菌的温度为90～95℃，快速冷却到40℃时就可充填到经过灭菌的包装容器中。

（二）半无菌包装

它是指对于难以完全灭菌的固体食品，如腊肠片、腊肉片、猪牛肉混合香肠、蛋糕等，抑制其初发菌数并采用无菌材料在无菌室内进行包装，然后进行冷藏流通的包装方法。

1°蛋糕

从连续烘炉中烤出的蛋糕，在无菌室内冷却后，在切块机中切成一定的大小，然后加以充气包装。在外包装室再将它装入外包装容器，外包装室内的温度要调整在15～18℃。

这样在无菌室内用K／PET／PE包装材料包装的蛋糕，如注入二氧化碳气体，则在30℃的温度下，相对湿度为95％时，可保存25天。

2°肉类加工品

肉类加工品在无菌状态下进行真空包装之后，通常不再加热，所以食品味道好。最近又出现了无菌状态下充气包装。这种包装方法要在低温下进行流通销售。

3°家常菜

在国外为了提高对色拉的保存性，也使用无菌包装技术，即尽可能在无菌状态下制造色拉，在无菌室内进行无菌包装。

四、无菌包装材料和包装形式

无菌包装材料主要是纸容器和塑料包装材料，也有用金属罐和玻璃瓶，经常使用的是由纤维纸、特殊涂料、铝箔、聚乙烯薄膜和粘结剂等构成的多层复合材料。

（1）扁平袋：有三面或四面封口，适合于包装粉状、颗粒状、流质和半流质的产品；

（2）直立袋：适合于包装流质产品；

（3）砖型保鲜盒：适合于包装流质产品；

（4）三面罐式软包装：适于包装流质的产品。以上几种形式采用塑料复合材料制成。

（5）玻璃瓶：关于玻璃的无菌包装，是由美国VOSE公司研究、英国乳业研究所建造的无菌充填系统，该系统是向玻璃瓶吹送153℃蒸汽，时间为1．5秒钟，杀菌之后充填灭菌牛奶，拧紧螺旋盖；

（6）金属罐：用过热蒸汽在容器内外加热45秒钟，使容器温度高达221～222℃。罐盖用289～315℃的过热蒸汽灭菌75～90s。

以上无菌包装容器的造型有杯、盘、盒、桶、罐等形式，其容积以10～1135ml不等。

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