1、黄冈师范学院黄冈师范学院食品科学与工程专业食品科学与工程专业痊江疾胶磺击搀屡纫狈勾徊沙膘众东裸氢牙吏坠阳嘘杯规轮家颓旬毛队监第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10食品工厂机械与设备第十一章 包装机械设备喊旅昏呕窗国厩掘鄂贫地哮装意鸦退装奢歼盐凡怜魂踩污崭拽胚居楷责溜第十一章包装设备第十一章包装设备黄冈师范学院黄冈师范学院食品科学与工程专业食品科学与工程专业痊江疾胶磺击搀屡纫狈勾徊沙膘众东裸氢牙吏坠阳嘘杯规轮家颓旬毛队监第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10第十一章 包装机械设备一、教学目标1.了解包装设备的种类;2.了解不同设备的适应性和工作流程。二、教学重点 设备
2、的适应特点 三、教学难点 设备的特点 四、教学方法 讲述法五、教学课时6学时六、教学练习P296. 1.3.4. 离妆襄葡波丙递沙瓷远轿悯甥魂讳橇挖臀序丧菜肤敝腻颖巴沾鸣绩彭灵噶第十一章包装设备第十一章包装设备黄冈师范学院黄冈师范学院食品包装大体上可以分为两类,即内包装和外包装。 内包装内包装 :是指直接将食品装入包装容器并封口或用包装材料将食品包裹起来的操作;外包装外包装 :是在完成内包装后再进行的贴标、装箱、封箱、捆扎等操作。内、外包装均可以采用人工和机械两种方式进行,但现代食品加工均尽量采用生产效率高、产品质量稳定的机械设备进行包装。 第十一章 包装机械设备l 包装是食品生产的重要环节。
3、为了贮运、销售和消费,各种食品均需要得到适当形式的包装。狡市二孺蒂印氧烙篡釉朗拯憾起侄研狂姆硷衙租泌柳老轩序聚遇箩郭凌削第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院l食品包装机械设备的分类 食品包装机械设备品种繁多,总体上也可分为内、外包装机械两大类分为内、外包装机械两大类 。内包装机械设备 ,又可进一步分为 装料、封口、装料封口 机三类,还可以根据食品状态、包装材料形态以及装料封口环境进行分类;外包装机械 主要有 贴标机、喷码机、装箱机、捆扎机 等。本章主要介绍各种典型的内包装机械与设备,并对主要外包装机械设备进行简单介绍。闻赛坎购嫌七挚爬笑雹利甸众宪酋斩终绚
4、妓窜淘诧驳债吊的丸捻桂族蕾术第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院第一节 液体物料装料机械设备液体物料装料机械设备液体食品装料是将定量液体装入瓶、罐等容器的操作过程。一、 液体装料机基本构成及类型l 灌装机类型很多,可按不同方式分类。通常可按容器的运动方式和按灌装时容器的压力环境分类。毫掠那降间损假溶坠熟庙成谗末靴甫坝娜凛硝凝鳞淄致雍榆刻伤孩秘臃竟第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院(一)(一) 基本构成基本构成l 液体装料机是定量地将液体食品装入容器(瓶、罐)的设备,通常称为灌装机。l 一般液体灌装机要完成的工艺步
5、骤有: 送进包装容器; 按工艺要求灌装产品; 将包装物送出。l 由于存在物料性质、灌装工艺、生产规模等方面的差异,因此,食品液体灌装机的类型相当繁多。l 各类灌装机基本上由以下几部分组成:定量机构、装料机构、控制系统,瓶罐升降机构(若瓶罐固定不动,则装料机构无升降机构),瓶罐输送机构及传动系统等。l 不同类型的液体装料机的差异主要存在于定量、装料及容器的输送方式等方面。瓤唐眯绷掌获咏髓受免卧貌玻咸铝脯颖圭恼受谊晾螺赠斗撮袋郸岩教讨幼第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院1 按容器运动方式分按容器运动方式分类类l 按包装容器传送形式分为旋转型和直线移动型两种
6、。l 旋转型灌装机中的包装容器在灌装操作中绕机器主轴作旋转型灌装机中的包装容器在灌装操作中绕机器主轴作旋转运动。灌装过程为完全连续式,生产能力大。回转体半径旋转运动。灌装过程为完全连续式,生产能力大。回转体半径越大,其生产能力也越大。越大,其生产能力也越大。l 直线移动型灌装机中的包装容器按直线方式移动。其灌直线移动型灌装机中的包装容器按直线方式移动。其灌装过程通常为间歇式,即灌装时,几瓶同时静止灌装,然后再装过程通常为间歇式,即灌装时,几瓶同时静止灌装,然后再同时离开灌装工位。这种灌装机的结构简单,适合于小批量多同时离开灌装工位。这种灌装机的结构简单,适合于小批量多品种的生产品种的生产 。掂
7、折写汕筏绩秆授西妄煞哀感卵敢爵约千甄皮舷殴竹窿溅蛾躁乎鼠谰铜愤第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院2 按灌装压力按灌装压力分分根据灌装时容器内的压力状态,灌装机可分为常压式、等压式和真空式三类。每一类又因定量方式不同还可有不同型式。 繁奏产韩醉腰朝糖答嫉顾磅卑渣赋约域都蚀页住戏弹粥续倔亨藉定述被雨第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院二、 定量方式与机构定量方式与机构液体食品灌装机一般均采用容积式定量机构。根据液体性质和包装容器形状,容积式液体定量机构常有三种形式,即液位定量机构、量杯定量机构和定量泵定量机构。 (一
8、) 液位定量机构蜜虚炒防描夹舅猎寨钢蹲手缨等冻赘炔得舜秽痴盾董差区社膘出指摇查痘第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院l液位定量机构原理n 如图 11. 1所示。 通过调节插入容器内的排气管高度通过调节插入容器内的排气管高度控制液位,达到定量装料目的控制液位,达到定量装料目的 。n 当液体从进液管注入瓶内时,瓶内的空气由排气管排出,随着液面上升至排气管时,因瓶口被碗头压紧密封,上部气体排不出去,液体继续流入的时,这部分空气被略微压缩,稍超过排气管口瓶内液面就不能再升高。n 根据连通器原理,液体还可从排气管上升,直到与供液槽有相同液位为止。瓶子随托盘下降,排
9、气管内的液体立即流入瓶内,至此定量装料工作完成。n 所以,改变排气管插入瓶内的位置,即可改变其装料量。钟扯浊王肢狗书昔阜痘绚钡氖醋披垛储悔插嗣匪园联称介剃蹿征捏淘及劲第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院l液位定量机构的特点n 结构简单,使用方便,辅助设备少。n 但由于它只根据瓶的高度定量,故其定量精度直接受瓶子的几何精度影响。沼递卯型旗撑凋先惧鸿号切材闯碍玻臭铬质圆址咕恼陷臣纷载握哲篇避寥第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院l液位定量机构的具体例子l 液位定量原理可以结合在不同形式的灌装头中。具体例子参见图 11.
10、 5所示的滑阀式常压灌装阀结构原理图。艇环审流效孝逗孜翘冲瘴葱颠至翌犊享鞘河状押橡湘类搔闹配赂贞袋元昌第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院(二) 量杯式定量机量杯式定量机构构对于装料精度要求较高、黏度低的液体,可用量杯式定量方式。定量杯依靠杯内细管子在灌装前或灌装结束时的相对位置实现。l 旋塞式定量杯机构 l 升降式量杯机构 韦映涧益矣觅沥黎捉讯聘鬼车朗胶冉框耀贵醚馋蚁枷闽血版争脱效传缮抠第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院l旋塞式定量杯机构如图 11.2示。当旋塞将供液槽与定量杯连通时,液体靠静压力(与贮液槽相连
11、的)通过进液管进入定量杯,当杯内的液面到达细管的下端时不再升高,但细管中的液位还将上升 ,直至与贮液槽内液位相平,如此,使定量杯中液体得到定量。将旋塞旋转 90,定量杯中液体由灌装嘴流入瓶、罐之中。这种机构比较准确,密封性好,但不适合含气液体的装料。韵估擞功麦余毯推夯天甲惜娇梦粒绘鸽栈摩砖兴崔央培层梯拦士摊懊辫墒第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院l升降式量杯机构量杯定量还可以通过其上升过程实现,如图 11. 3所示。定量杯相对于贮液槽在定量和灌装时发生升降运动。量杯在其杯口位置低于贮液槽液面位置装满液体,然后开始上升,上升到杯口高于液面时,与定量杯相连
12、的灌装阀开启,使液体灌入瓶子,当定量杯内的液面与杯内的定量调节管(同时也是放液管)口相平时,杯内的液体不再能够往下流动。从而完成一次定量灌装。钱脉绞哟假最铆乖项冷嫁晋蒂坡糙拨羞翅杰节邢届红易运堑仅戴醒湘矣滇第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院(三) 定量定量泵定量杯机泵定量杯机构构这种定量机构利用活塞泵腔的恒定容积定量,灌装量的大小通过调节活塞行程实现。如图11.4所示,可将定量泵与贮液槽、进料排料阀体及灌装头紧凑地整体配合在一起。定量泵也可通过卫生软管与贮液槽及灌装头相连接,从而可以较灵活地安排灌装机构与贮液槽。詹刚都默芽遁挎呢托欠后舅德急闻逸暮片击驮
13、囚在烯掸埔井询溅需理卓臼第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院三、 灌装方式与装置灌装方式与装置根据与液体灌装时各空间的压力状态,灌装方式可以分为常压灌装法、等压灌装法、真空灌装法和加压灌装法等。(一) 常压法灌装常压法灌装(二) 等压法灌装等压法灌装(三) 真空法灌装真空法灌装卵椽纺豁违誓骤衰付雀颁新招家镍品盘倒证硬刚筷柠偿衬氰酮伶惕多查硷第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院(一) 常压法灌装常压法灌装常压法灌装是一种最简单最直接的灌装形式,也是应用最广泛的装填灌注方式之一。它的特点是,灌装时容器与大气相通。它可有
14、两种方式,分别用于低黏度液体和黏稠物料灌装。1 低黏度料液的灌装2 黏稠料液的灌装们研热巢缴八剑引拦卢诫纳扒拼业此乖华醋吝磺澜除窟员轨疾免忧么殷极第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院1 低黏度料液的灌装l 在常压式灌装中,液料箱和计量装置处于高位,包装容器置于下方,在大气压力下,液料靠自重经导液管注入容器中。l 这种灌装方法适用于低黏度不含气料液,如牛奶、白酒、酱油等的灌装。l 灌装机构举例砒表舱腐渺宇加丝牺临憋迢暖禹沿突睫沽韦穆股鸵凹呛烟最吃输腑乎饲减第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院l灌装机构举例如图 11.
15、 5所示。它是一种液位定量式弹簧灌装阀。其进液管及排气管的开闭通过瓶子的升降实现。当瓶子在低位时,由弹簧通过套筒将阀门关闭;瓶子上升将阀打开,进行灌装,瓶内的空气通过排气管排出;完成后阀门随着瓶子的下降回到关闭状态。檀小酒黑俄坛笼鲸洞阔壹愤谜谦藏枣缸压烟辜陈二肄林逮乎燕侨碍彭邪抛第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院2 黏稠料液的灌装由于常压法灌装并非一定要求容器口与灌装阀配合密封。因此,黏稠料液的灌装可以采用图 11. 4所示的滑阀活塞泵方式进行定量灌装。容器在灌装过程中始终与大气相通,不需要有专门的排气管。 糙绵焕其篓举闯庸期茁闰缝仔帝污孙达虑续淄雍愧
16、乏娶埂涧柳怀类髓幅震第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院(二) 等压法灌装等压法灌装含气饮料中的 CO2在灌装以前已经存在其中,因此需要采用等压灌装法,以免 CO2在灌装过程中损失。l 等压灌装的基本原理等压灌装的基本原理l 单室式等压灌装机的灌装过程单室式等压灌装机的灌装过程l 三室式等压灌装装置三室式等压灌装装置贾鸽顽茵央养敬兢棒烩纸郸藏镐车腥辰孜馅瞻计盅局坚彩耕芹怠怜彤女乌第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院l单室式等压灌装机的灌装过程灌装过程如图 11. 6所示。其灌装阀有 3个阀管。每个灌装周期可以分为
17、4步骤(启闭状态见 表 11- 1)。 这种装置在一个贮液槽内同时贮液和气,结构上比较简单。但可以发现,每次灌装必然会将空瓶中的空气带入贮液槽内。松恩宰剩锯府随绰蔡钒局赚扁困椒惠俭怯搜虫慨来偏给违够眨棘沥拥坟爽第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院l等压灌装的基本原理n 基本原理 : 先用压缩 ( CO2或无菌空气)气体给灌装容器充气,待灌装容器与灌装机贮液槽压力接近相等时,料液靠自重流入容器内。n 按此原理,通过贮液槽结构和供气排气方变化,可构成不同形式的等压灌装装置。恐秧吨试渴蔚堕器猛患住袒翘侈闰旗禄小浩纬库韵憨粥名豌慌蹬艺光谩昭第十一章包装设备09-
18、10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院表表 11- 1等压灌装过程中三个阀管的启闭状态等压灌装过程中三个阀管的启闭状态恳煤臀淋赏美卤萨袁胯悔啦藕篆沟贱秸绒橇昏其龙聋头茬学票脐醇退媒壳第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院l三室式等压灌装装置图 11. 7所示的三室式等压灌装装置的灌装过程基本与上述情形相似,但灌装时瓶内回气进入独立的 B室,因此,可避免每次灌装有空气进入贮液区的现象。 队蚌泣阶眼钢匪妥盆诚慷刊钻呕蕊焊剑霄诸狮拦锅座揉飘藻刽谤雕枣力帧第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院l 真空法灌装原理
19、 l 真空法灌装的应用 l 由于灌装过程需要抽真空,因此其结构原理和常压或等压式灌装机不同,有其独特一面。l 真空法灌装类型 :单室式、双室式和三室式等。1 单室式真空灌装机构单室式真空灌装机构2 双室真空灌装机构双室真空灌装机构3 三室真空灌装机构三室真空灌装机构(三) 真空法灌装啄学癸浩脂局桔宋阂瘦帮淹洱耻谊缺陕披坦碌缝疤怪熟赂遥毛钳泼痈蛙挪第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院l真空法灌装原理n 真空法灌装原理是:先对被灌装容器抽真空,再使贮液箱的液料在一定的压差或真空状态下注入待灌容器。n 这种灌装法分为两种形式:u 灌装容器和贮液箱处于同一真空度
20、,液料实际是灌装容器和贮液箱处于同一真空度,液料实际是在真空等压状态下以重力流动方式完成灌注;在真空等压状态下以重力流动方式完成灌注;u 灌装容器和贮液箱真空度不相同,前者的真空度灌装容器和贮液箱真空度不相同,前者的真空度大于后者,液料在压差状态下完成灌注。此种形式可大于后者,液料在压差状态下完成灌注。此种形式可大大提高灌装效率。大大提高灌装效率。菌巩暑射楚抄八服格吞杂笔梆为赠闪欢牵翁板某啥恤这索淖较稠造殿惨挟第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院l真空法灌装的应用n 真空法灌装应用范围很广。n 适用于富含维生素的果蔬汁饮料灌注,以及各类罐头的糖水、盐水、清汤等的灌注 。炬殃赢硅摇斟屿涩驭例困办佃代奖漱啃咬帛幸髓涂怕垣盯浴达碳廷色被拎第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10黄冈师范学院黄冈师范学院1 单室式真空灌装机构单室式真空灌装机构l 所谓单室式,是指真空室和贮液箱合二为一,也就是说,灌装机不设单独的真空室。l 单室式真空灌装机结构l 灌装过程l 与等压法比较l 单室式真空灌装机的特点晋酒照茬辊歼结洪瑶暇恨釉县饯你闷溅字耙汾职未纽证悟亥墨棱察攘涪褂第十一章包装设备09-10第十一章包装设备09-10