无氧灌装方法及一种无氧灌装机技术

本发明专利技术公开了一种无氧灌装方法及一种无氧灌装机。本发明专利技术无氧灌装方法是指在密闭无氧的环境条件下，除去液体中的溶解氧、将定量的液体灌入无氧的包装容器并封口的一种液体包装方法。本发明专利技术的无氧灌装机包括机架、无氧气体发生器、密闭腔室，在密闭腔室内设置有储液箱、灌装机、封口机、转盘。本发明专利技术使得包装容器无氧、包装盖无氧、被灌装液体中的溶解氧能在循环除氧和灌装过程中解吸并被去除、在无氧的环境中完成灌装和封口，灌装产品的氧气含量可以有效控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无氧灌装方法及一种无氧灌装机，属于液体灌装领域，尤其是易于氧化液体产品的灌装及封口。
技术介绍
油脂氧化是一个常见问题，不仅影响人们的身体健康，而且影响工业产品的质量，为了解决氧化问题，人们专利技术了许多灌装方法，例如真空灌装、充氮灌装、在液体产品中加入脱氧剂等方法。但这些方法的除氧效果都是有限的，不能满足人们对高质量油脂产品的需求。除了油脂以外，还有许多产品存在氧化的问题，例如果汁、蜂蜜、茶饮料等等，因此深入解决氧化问题一直以来是灌装领域要解决的技术难题之一。真空灌装不能完全解决真空残氧问题及封口时带入的氧气问题。目前使用的灌装设备中，真空灌装是解决灌装氧化的一个手段之一，但真空灌装的除氧效果有限，例如目前普遍使用的真空泵极限绝对压强最小只能达到133Pa，并不能完全除去包装容器中存留的残余氧气，也难以避免灌装过程中氧气的侵入。即是完成了真空灌装，对灌装后产品的封口也存在不可避免的氧气混入问题。所以导致目前真空灌装在食用油等易于氧化的液体产品中很少有应用。另外真空灌装还存在压力过低时油品易于挥发、包装容器容易破碎等问题。添加剂脱氧方法不仅受到来自消费者的市场抵制，而且除氧能力有限。在食用油中添加脱氧剂的除氧方法对消费者会产生不利影响，例如目前常用的化学添加剂TBHQ，虽然可以达到一定的抑制氧化的目的，但其对人体健康的影响是不容置疑的，因此多国标准中都规定了限量使用的比例，超过这个比例即是违法。另一方面，对添加剂的限量使用与氧气的无孔不入本来就是一对矛盾，很难对用量做出合理的规定。有时会发生脱氧剂耗完后又直接涉及到食用油的氧化问题。所以说脱氧剂除氧不仅受到添加量的限制，更因为会影响到人们的身体健康而受到市场的冷落。充氮灌装难以清除液体产品中的溶解氧，而且除氧不彻底。除了脱氧剂除氧和真空灌装除氧外，还有一种目前常用的灌装除氧方法就是充氮灌装，但充氮灌装的效果一直受到质疑充氮灌装要求用纯净度很高的氮气，纯度越高，成本越高，为了降低成本，许多厂家采用高含氧量的氮气，除氧能力不足，使得产品极易受到氧化而变质；充氮灌装方法只能对灌装完毕残留在容器上方的空气除氧，而用吹扫的方式根本不能达到彻底去除氧气的目的，据有关资料报道，机器充氮包装并封口的情况下，在包装容器内最少仍然残留2%以上的氧气，如果用人工包装并封口，则最少要残留6%左右的氧气。这些氧气的存在，为包装产品的初始氧化提供了条件，也为以后的链式氧化埋下了隐患。另外，充氮灌装方法对已经溶解在液体中的氧气没有任何清除的功能，无 论是在灌装过程中，还是在储液箱中，其中的溶解氧都会被完全带入到包装容器中，这些也为产品氧化埋下了隐患。目前油脂最好的抗氧化方法是添加天然抗氧化剂，例如某些食用油中添加的VE、茶多酚，具有一定的抗氧化性，但这种抗氧化能力是非常有限的，在氧气的作用下，很快就会耗光，继而使得食用油产生氧化问题。并且天然抗氧化剂本身具有延缓衰老、预防心脏病和癌症等多种疾病的功效，如果能将这种有效成分保留并留给消费者，则能使抗氧化产品真正起到保护人们健康的作用。许久以来，在企业的诱导下，人们认为自身具有抗氧化性能的产品就是健康的食品，造成了很大的误区，事实是只有天然抗氧化剂在体内发挥功效才对人体有作用，那些在体外已经被部分或者全部氧化过的天然抗氧化剂，虽然在一定程度上可以对产品进行抗氧化保护，但对人体不仅没有一点好处，而且其生成物还会对人们的身体健康带来新的问题。目前存在的几种灌装方法也都不能完全解决这个问题。针对液体产品的氧化问题，专利技术新的无氧灌装方法及无氧灌装机是必要的。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提供了一种无氧灌装方法及无氧灌装机。无氧灌装方法是指在密闭无氧的环境条件下，除去液体中的溶解氧、将定量的液体灌入无氧的包装容器并封口的一种液体包装方法。利用本方法专利技术的一种无氧灌装机，可以在密闭无氧的环境条件下，对液体产品进行无氧灌装，并能清除液体产品中的溶解氧。灌装工艺包括对待灌装容器、储液箱、密闭无氧环境等同步除氧；除去液体中的溶解氧；无氧灌装；无氧封口等四个主要工序。 灌装对象可以有多种，例如食用油、易于氧化变质的工业用油、易于氧化变质的果、>+坐坐I I寸寸O本专利技术的无氧定义为对密闭空间内的氧气，利用无氧气体发生器进行循环去除，直至氧气含量低于空气在133Pa时的氧气含量(276PPM)，且气体中的成分比例已经不是空气的组成比例。无氧密闭空间内的气体压力可以是正压、负压或者常压。目前本设备可以达到的最低含氧量小于1PPM。本例中的无氧概念与传统真空包装除氧的概念无关，也与充氮灌装的除氧概念无关。一种无氧灌装机，包括机架、无氧气体发生器、密闭腔室，在密闭腔室内设置有储液箱、灌装机、封口机、转盘。机架用于固定无氧气体发生器，无氧气体发生器设置在机架上，在无氧气体发生器上方固定装有密闭腔室，无氧气体发生器通过管路与密闭腔室连通。密闭腔室的正前开有一对手套孔，手套孔上装有丁基橡胶手套，供人工灌装封口时使用，丁基橡胶手套可活动区构成操作区；密闭腔室的背面设置有密闭门，密闭腔室的顶部正对操作区开有玻璃观察窗，顶部的一个角上还装有液体进口管路，液体进口管路与密闭腔室内顶部的花洒连接。花洒正对密闭腔室内的储液箱设置，储液箱的出口与灌装机的进液口连接，灌装机的出液口正对待灌装容器设置，所述的待灌装容器安置在转盘上。所述的封口机、灌装机处于操作区内。一种无氧灌装方法包括以下步骤 (O同步除氧将空的储液箱、阻氧性良好的待灌装容器放入密闭腔室内，同时对储液箱、待灌装容器、密闭腔室进行除氧，直至氧气含量低于276PPM ； (2)清除溶解氧将待灌装液体输送入储液箱，在输送过程中除去待灌液体中的溶解氧，使液体溶解氧的含量降低到原含量的8%以下； (3)无氧灌装在无氧的密闭腔室内完成无氧灌装，灌装过程中，储液箱空间压强及含氧量与包装容器所处空间压强及含氧量相同；(4 )无氧封口在无氧环境中完成封口工序，包装后的产品处于无氧状态。本专利技术的有益效果包装容器无氧、包装盖无氧、被灌装液体中的溶解氧能在循环除氧和灌装过程中解吸并被去除、在无氧的环境中完成灌装和封口，灌装产品的氧气含量可以有效控制。本专利技术的一种无氧灌装机是按照本专利技术的无氧灌装方法而设计的一种新型无氧灌装机，利用该机，可以对液体产品例如食用油等实现无氧定量灌装，使得产品免于受到氧气的影响。由于灌装和操作都在密闭腔室内完成，所以能保证产品的卫生。该灌装机由密闭腔室和气体发生器两大部分组成，在密闭腔室内装有电动转盘、封口机、储液箱、灌装机等，在密闭腔室上还装有玻璃观察窗、气密性良好的操作手套、密闭门、液体进口管路、气体进口管路和出口管路等；无氧气体发生器采用两级除氧装置，为密闭腔室提供无氧的气体。气体发生器及密闭腔室装在机架上。利用本专利技术的灌装机灌装的产品，在封口后的留存残余气体中，氧气含量可以达到低于IPPM的程度。 根据需要，本专利技术的灌装机也可以采用不同的灌装封口工艺，即在无氧密闭腔室外完成液体的计量和灌装，将灌装好的产品批量放入密闭腔室内，经过除氧后完成包装封口工艺。这对那些液体中不含溶解氧的产品，可以提高灌装效率。附图说明图I为本专利技术主视 图2为本专利技术俯视图。具体实施例方式以下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴龙奇，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：