《包裝設計制作工藝與檢測技術標準實用手冊》

第二篇 包裝技術與工藝

第四章　無菌包裝技術與工藝

第一節　概　述

一、無菌包裝工藝的定義

無菌包裝是滅菌包裝的一種類型。滅菌包裝主要起源于兩大類產品，一種是需要對已混入包裝內的微生物進行處理的醫藥品及醫療器械；另一種是需要延長包裝有效期的某些加工食品。利用現代的檢驗手段，可以對微生物的污染度進行精確的測定，并對它們施以有效的滅菌方法。滅菌包裝包括“無菌包裝”和對包裝件的“最后滅菌”兩種方式。無菌包裝是指在被包裝物品、包裝容器或材料、包裝輔助材料無菌的情況下，在無菌的環境下進行充填和封合的一種包裝技術。處于無菌狀態下的被包裝食品、醫藥品可在常溫下儲存而不變質。由于食品和藥品可單獨滅菌，因而能有效地保證食品的色香味、營養，且能使醫藥品的藥效損失降低到最低限度。

二、無菌包裝工藝的特點

無菌包裝是近些年來發展較快的一種包裝技術，具有一系列優點：

（1）食品經過短時間高溫滅菌或巴氏滅菌，不會破壞食品的營養成分，對食品的質量沒有影響。所含維生素能保存95％，其色、香、味的損失均比包裝后滅菌損失少；

（2）包裝后食品可以在常溫下進行保存和運輸，降低了流通成本，而且延長了食品的保存壽命；

（3）無菌包裝對包裝材料的限制小，能使用多種包裝材料。因為單獨對包裝材料進行滅菌處理，可根據材料特點來選擇滅菌方法，因此不需要具備像罐頭盒、蒸煮袋那樣高的耐熱性；

盡管無菌包裝有如此多的優點，但仍存在一些缺點：

（1）很難用于流動性差的高粘度包裝物品；

（2）設備復雜，規模較大，造價高，因此起始成本高；

（3）對操作管理要求十分嚴格，一旦發生污染，整批產品就要全部報廢。

三、無菌包裝的種類和包裝的食品

（一）完全無菌包裝

它是指流動性食品在滅菌后用無菌包裝材料在無菌的環境下進行充填包裝。這類包裝可用于很多食品：

1°牛奶

一般要求保存期長的牛奶，可以采用完全無菌包裝。它是在無菌充填前，在130～150℃的溫度下，經過2～6秒鐘的超高溫殺菌。這些無菌充填的牛奶，在常溫（20～27℃）下，保存一個月也沒有微生物生長，質量沒有變化。

2°柑桔汁、蘋果汁等飲料

果汁飲料的無菌充填方法，基本上和牛奶相同，因果汁的pH值在4．5以下，所以其滅菌處理的對象主要是酵母菌、霉菌和乳酸桿菌等。滅菌裝置的最高加熱溫度一般在100℃以下，經過數秒滅菌之后，冷卻至20℃即可向容器內進行充填包裝。

3°番茄醬

番茄醬的無菌充填包裝方式，是通過噴射暖氣方式，將番茄醬瞬時提高到規定溫度，在減壓器內部進行沖洗，去掉番茄醬中過剩水分，使之冷卻。快速殺菌的溫度為90～95℃，快速冷卻到40℃時就可充填到經過滅菌的包裝容器中。

（二）半無菌包裝

它是指對于難以完全滅菌的固體食品，如臘腸片、臘肉片、豬牛肉混合香腸、蛋糕等，抑制其初發菌數并采用無菌材料在無菌室內進行包裝，然后進行冷藏流通的包裝方法。

1°蛋糕

從連續烘爐中烤出的蛋糕，在無菌室內冷卻后，在切塊機中切成一定的大小，然后加以充氣包裝。在外包裝室再將它裝入外包裝容器，外包裝室內的溫度要調整在15～18℃。

這樣在無菌室內用K／PET／PE包裝材料包裝的蛋糕，如注入二氧化碳氣體，則在30℃的溫度下，相對濕度為95％時，可保存25天。

2°肉類加工品

肉類加工品在無菌狀態下進行真空包裝之后，通常不再加熱，所以食品味道好。最近又出現了無菌狀態下充氣包裝。這種包裝方法要在低溫下進行流通銷售。

3°家常菜

在國外為了提高對色拉的保存性，也使用無菌包裝技術，即盡可能在無菌狀態下制造色拉，在無菌室內進行無菌包裝。

四、無菌包裝材料和包裝形式

無菌包裝材料主要是紙容器和塑料包裝材料，也有用金屬罐和玻璃瓶，經常使用的是由纖維紙、特殊涂料、鋁箔、聚乙烯薄膜和粘結劑等構成的多層復合材料。

（1）扁平袋：有三面或四面封口，適合于包裝粉狀、顆粒狀、流質和半流質的產品；

（2）直立袋：適合于包裝流質產品；

（3）磚型保鮮盒：適合于包裝流質產品；

（4）三面罐式軟包裝：適于包裝流質的產品。以上幾種形式采用塑料復合材料制成。

（5）玻璃瓶：關于玻璃的無菌包裝，是由美國VOSE公司研究、英國乳業研究所建造的無菌充填系統，該系統是向玻璃瓶吹送153℃蒸汽，時間為1．5秒鐘，殺菌之后充填滅菌牛奶，擰緊螺旋蓋；

（6）金屬罐：用過熱蒸汽在容器內外加熱45秒鐘，使容器溫度高達221～222℃。罐蓋用289～315℃的過熱蒸汽滅菌75～90s。

以上無菌包裝容器的造型有杯、盤、盒、桶、罐等形式，其容積以10～1135ml不等。

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