无菌灌装工艺最新PPT课件

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C无菌的包装材料——如无菌线经过灭菌的PET瓶和盖子
注解: 100 级环境-----指在一个立方英尺的空间内含有≥0.5um 的颗粒数不能超过 100个(1ft3=0.028m3)。
三要素之一: 无菌内容物——经UHT 高温杀菌处理,无菌桶 暂存,CIP清洗后无菌密封不锈钢管输送至灌 装区灌装、密封。 控制要点: ①合格调配液 ② 杀菌温度 ③杀菌时间 ④管道、无菌桶无菌密封
----清洗与灭菌,是保证无菌工艺卫生与安全的关键
清洗与灭菌
清洗原则:任何跟饮料直接或间接接触的部位都必 须清洗得很干净
产品管
工作区与附 属设备
清洗与卫生
产品桶/无 菌桶
充填机
员工
灭菌目的与内容
去除管路及设备表面的微生物,达到无菌状态。 建立一个无菌的产品桶、产品管路及无菌的灌 装环境,使无菌产品在其中进行无菌传送与无 菌灌装。
无菌风及无菌空气的无菌实现 ,通过高效过滤器实现阳压空气、压 缩空气无菌。过滤器规格为 0.3μ m、0.22μ m,能过滤掉压缩空气 中的微生物,实现无菌风、无菌压缩空气的无菌 无菌风的压力 ,外界的气流及废气排放压力如果发生异常,会影响 无菌的层流状态 ,可能会破坏无菌区 无菌冷灌装主体灌装机区域要求达到 100级的洁净度,外面还有万 级净化间,通过净化间保证灌装环境内空气洁净度,使物料不会 被空气中悬浮的微生物二次污染,同时控制净化间的温湿度,确 保无菌灌装机始终处于良好的无菌状态 RO水通过UHT灭菌(≥134℃*60S)达到无菌,实现无菌水的无菌
显微镜或电子显微镜才能够看清的低等生物体的总称。 (2).微生物的特点:
A 体积小 B 繁殖快 ,数量多 C 生存条件各异,分布范围广 D 易于培养,适应性强
(3).微生物的危害
A 使食品腐败:微生物通过分解食品组成成分,改变 食品的颜色和风味,并导致食品腐败
B 使食品加工困难:污染环境与设备以及原料 C 带入有害物质,造成食源性疾病 -------常见微生物有真菌(包括霉菌和酵母菌)、细菌、 病毒
① 将已高温灭菌的内容物 ② 装入已杀菌的容器 ③ 在无菌环境下
压缩空气 进行充填? 密封
ULPA组合
成品液
高温灭菌
瓶盖 内外侧灭菌
瓶体 H2O2内外
无菌水冲洗 常温灌装
侧灭菌 无菌水冲洗
封盖
成品
设备内正 压保持
无菌灌装三要素 A 无菌的环境——生产线的100级 无菌灌装间、无菌灌 装机。 B 无菌的产品——即产品先进行杀菌使其达到无菌。
以无菌(热)空气加压保持正压,杜绝二次污染。 控制要点: ① SOP 、CIP 、SIP 有效性 ②密封有效性 ③无菌仓正压
杀菌工艺(杀菌效率)
任何产品中的微生物包括细菌芽孢经过杀菌 工艺后,不是所有的微生物都同时被杀灭,仍会 有一定比例的微生物残留.
残留微生物不可能为零,只能趋来自百度文库于零.
原料中的微生物含量越少,经杀菌后产品的微 生物含量越少.
荫蔽处不能消毒 昂贵、需批量处理
不能用于对热敏感的塑料 在线产生
腐蚀性,必须小心处理
c、最终拧紧 ——此阶段主要体现封盖头自转,其自 转扭力使第二阶段过程得到加强,产生较大产品扭矩达到 密封效果
封盖监控指标
封盖参数——主要静扭矩设定参数 封盖产品检测指标: 扭矩(70—200N.cm) 正向旋转角 度(0—9°) 渗漏实验( 无渗漏)、 牢固度:SST(≥30Psi) 其它:产品液位及灌装料液溢出情况 冲瓶颈水不得冲进瓶内、封盖产品外观(高歪盖、 裂盖等情况)、检测机击出情况、 封盖产品瓶 口残留检测
无菌水冲淋
热风干燥 H 2O 2喷雾
盖灭菌机监控要点:
环境 正压保持 灭菌H2O2的流量监控,30-50ml*根/min,H2O2喷嘴畅通 无菌热风温度监控(80—90℃ ) 冷却清洗无菌水流量、温度(10-45度)及喷嘴畅通监 控
除尘机
理胚机
28个模具的吹瓶机
模温机
瓶胚加热炉
吹瓶机有瓶口检测机,可以检测和剔除出瓶口不良瓶 (椭圆口、瓶口损伤等)和瓶底偏心等
杀菌效率 在固定的杀菌温度下
微生物 致死率示意图
可用数学表示为
Kt=log N/Nt
N=当前细菌总数
Nt=杀菌工艺后的细菌总数
t=杀菌时间
K=系数 根据经验UHT或巴氏杀菌的
杀菌时间(秒)
杀菌工艺应有9-log杀菌效率。
无菌PET要求杀菌效率不低于6-log
清洗与灭菌
清洗目的与内容
去除管路设备及部件表面的附着物,如产品 中的脂质, 蛋白质或碳水化合物。 清洗可去除一部分微生物,但并不能达到无 菌的状态。 主要目的是让接下来的消毒部位无附着物的 遮敝。 清洗包括机器设备的CIP清洗及COP清洗。
技术
过氧乙酸
双氧水
臭氧水 紫外线 伽玛射线 热力(蒸汽、干热) 二氧化氯 混合卤素
消毒技术比较
技术成熟 冷灌装
优点
在纸盒中有好的经验,灭菌死角少

简单,无残留 在医疗机构有好的经验 广泛使用在设备杀菌 在输送线上有好的应用 低成本CIP冷杀菌
弱点
需要冲洗 味道大 环境潮湿 过氧化物残留 需要高的温度 金属残留 效果未知、对包装物和设备有腐蚀
H2O2气体&过氧乙酸灭菌 通过H2O2气体实现与非无菌区的隔离 通过过氧乙酸实现轴承区域的液封、隔离
通过COP 实现充填环境的无菌化 通过生产前的碱、过氧乙酸、过氧化氢、 无菌水对充填罩进行清洗、杀菌
无菌舱COP: 通过全自动工艺实现无菌环 境的复位
瓶盖灭菌机
瓶盖灭菌工艺
H2O2喷雾
热风干燥
无菌水冲淋
六、常见杀菌技术
常见杀菌技术
?过氧乙酸 ?双氧水 ?醇类 ?臭氧水 ?二氧化氯(次氯酸钠) ?紫外线 ?混合卤素 ?伽马射线 ?加热(干热或蒸汽
理想的杀菌技术
? 高杀菌效率
? 与包装材料相容
? 残留消毒剂易于清洗 ? 对消费者无害 ? 对产品质量无影响
? 对设备操作工无害 ? 对环境影响低 ? 对设备无腐蚀
无菌环境的保持 生产进行中无菌区始终有无菌空气吹入,在灌装 环境构成一个层流状态。 无菌舱(灌装机)
与桌面线 相连
与盖灭菌 机相连
与吹瓶 机相连
新鲜空气
操作区域
扰流 10000级 空气压力 +
排气
空气处理
瓶 /盖杀菌区域
1扰00流级
空气压力
+
+
冲洗 /灌装/旋盖区域
层流 级
空气1压00力 + + +
充填头解剖图纸
实物拆卸图
封盖机部分
封盖头
封盖机有32封盖头 现在预定封盖速度900bpm 产品完整封盖过程有三个步骤:
a、初步咬合 ——盖子配合好瓶子后,封盖头有转动 和向下的力,使盖子与瓶子的螺纹相互咬合,向下的压力 主要体现。此阶段几乎不产生扭矩
b、初步拧紧 ——封盖头使咬合后的盖子和瓶子压紧 的同时,自转起主要作用,使其初步拧到位。此阶段能产 生一定产品扭矩,但无法保证密封。
? 主要特点:
? 洁净室环境分 6部分:
? ? ?
冲(空洗瓶10杀/0灌级菌装)区/封域盖区域
? ?
(盖杀10菌0级区)域
? ?
(操作10员0级更)衣间
? ?
(操作10员,00通0级道)
? ?
(控制10间,00(0级10),000级)
无菌环境的保持 无菌环境保持 ----无菌空气、无菌风、正压、无菌水 等等外在条件的无菌
要点控制: a、环境人员清洁 b、瓶胚清洁 c、空瓶外观、H、壁厚、顶压、灌注点容量等
瓶灭菌机—瓶消毒清洗
瓶灭菌机
H2O2 雾化缸
瓶内消毒,
H2O2 雾化喷嘴随瓶子转动
灭菌不良瓶体剔除装置
瓶内外表面消毒, H2O2 雾化喷嘴固定
无菌水供给
洗瓶机—H2O2残留去除
氮气供给,置 换空气
瓶体灭菌工艺
灭菌方法 - 瓶体、瓶盖 : 35%双氧水液体烟雾或气体
→ 高速灭菌、小型灭 菌装置 - 无菌舱: 过氧乙酸 + 过氧化氢
→ 同时使用两种药剂 的高效能灭菌
→ 3.5小时 - 成品溶液: SIP(130℃)
■ 连续生产时间: 120h(最高)现值:36h ■ 充填机平均运转率:98%以上 ■ 最高运转能力: 1,200bpm (72,000 bottle/h )现值:54000bpm
H2O2 喷雾(瓶体内外面)→ 空气冲淋→温水冲淋
H2O2
热风
?
H
O
2
2
喷雾工艺
?
在瓶体内部吹入高温的 H2O2 气体的同时、
对瓶体外部喷射 雾
H2O2

? 空气冲淋 ?
通过无菌热风吹淋使 H2O2 高温化以及去除
温水
? 温水冲淋? 去用除无异菌物温和水H冲2洗O2、
瓶灭菌工序监控要点:
无菌舱环境 正压保持 无菌热风风量及温度监控(10.5-13.5m3/min、95—110℃) 灭菌H2O2的流量监控(55-75ml*根/min) H2O2喷嘴畅通 洗瓶无菌水流量、温度(70-75 ℃ )及喷嘴畅通监控
无 菌 灌 装部分
充填头
无菌灌装 : 高酸 /低酸产品 特殊产品(咖啡等) 非碳酸产品 PET 灌装速度高于其他包装 (纸 ) 定容灌装,带重量感应器的电 动控制注入阀 (自动转换 ) 对果肉产品注入阀不加滤网 注入阀和瓶之间无接触
充填部分监控点:最终产品净含量 灌注头畅通 灌注间环境(正压、温度、清洁等)
一、微生物、无菌及商业无菌概念 二、无菌灌装的概念 三、充填三要素 四、无菌的实现 五、无菌充填系统简述 、充填系统设备特征 六、常见杀菌技术
? 1. 微生物
? (1).微生物概念 ? (2).微生物的特点 ? (3).微生物的危害 ? ? 2.无菌的概念
? 3.商业无菌的概念
(1)微生物概念: 微生物是一群结构简单,形体微小,只有借助于
灌装过程中与产品直接接触和间接接触的部位 都应被严格灭菌。
清洗与灭菌
SIP
蒸汽灭菌的温度为(高酸产品)HAC-≥121℃/(低酸产品) LAC≥128℃,时间为: HAC-5min/LAC-30min。 注意管路的排气,管路空气的存在会大大降低灭菌效果。 不能有任何蒸汽或冷凝水泄漏。 可用表面温度计测试灭菌管路的温度是否达到规定要求
运用H2O2喷雾,容器在短时间内广谱杀菌
Bacillus subtilis(枯草杆菌);≧6D
Chaetomium globosum(球毛壳菌);≧6D
瓶盖细微部分杀菌效果良好 无菌舱构造的采用 小型ACP区域 无菌环境的有效性试验管理 作业环境的一般区域化 机械部分的药剂防止老化
由COP实现灌装区域的无菌化 每次生产都要无菌复位,实施清洗&灭菌
无菌的概念:
无菌---- 指用物理或化学方法使存在于产品中的所有 微生物(包括最耐热的细菌芽孢)失去活性,使它不 能有生存和繁殖的机会。(绝对无菌)
商业无菌 -----指食品经过灭菌后不得含有致病菌,不得 含有有毒物质,在正常运输和储存条件下,微生物不得有 繁殖能力.(相对无菌)
无菌灌装的基本概念 指产品和包装材料先分别进行灭菌,然后在无菌的 条件下进行灌装并完成封口,使产品不在受微生物 污染的食品包装工艺。
三要素之二: 无菌容器——瓶、盖经(H2O2雾化)杀菌、吹干、 无菌水冲洗处理并保持在无菌环境中(杜绝二次 污染)。
控制要点: ① H2O2浓度(35%),温度 ②吹干空气温度,洁净度 ③无菌水洁净度 ④无菌环境保持
三要素之三: 无菌环境下充填、密封——充填系统通过SOP 、 CIP 、SIP 等手段经行消毒杀菌,环境实施密封,并
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