浅谈腌制蔬菜自动化包装技术,包装设计论文.docx
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1、浅谈腌制蔬菜自动化包装技术,包装设计论文内容摘要:目的 综述腌制蔬菜领域自动化包装技术的研究进展。方式方法 结合腌制技术的特点,阐述了该领域自动化包装设备的国内外发展现在状况及计量、封口等关键包装技术,并瞻望了自动化创新技术的拓展应用。结论 旨在提升相关领域的自动化、信息化、智能化水平,发扬创新精神,引导企业转型升级,促进经济的长远健康发展。 本文关键词语:腌制蔬菜,包装设备,自动化,创新 腌制技术是中国应用最广泛的蔬菜加工方式之一,腌制品在发酵经过中生成的酒精、有机酸和酯类等物质能够刺激食欲,华而不实大量的益生菌能够促进胃蛋白酶的分泌,加强胃肠的蠕动,维持肠道内的微生态平衡1。市面上常见的腌
2、制蔬菜有榨菜2 3、泡菜4、萝卜干5、乳黄瓜6、大蒜7等,这些腌制食品营养丰富、口感清脆、风味独佳且易储存携带,倍受消费者青睐8。然而,随着市场需求的不断增大、劳动力成本的节节攀升以及消费者对食品品质的持续追求,蔬菜腌制领域的传统生产设备在生产效率、单位成本、食品质量等方面,已日益不能知足当今市场的需求9。蔬菜腌制领域包装设备的相关技术始终停滞不前,自动化、智能化、信息化水平明显缺乏,已严重制约了行业的长远健康发展10。因而,在中国经济转型和产业构造调整的特殊时期,怎样扭转当前国内腌制蔬菜自动化包装设备研发薄弱的态势,已成为广大企业和研究机构的当务之急。 1 腌制蔬菜自动化包装技术的国内外发展
3、现在状况 世界范围内的自动化包装机械相比于国内起步较早,成套设备的研发、设计、制造技术已经相当成熟,设备品种纷繁诸多,门类齐全。一些老牌制造业强国,如美、德、日、意的技术更是一直领跑世界11,其产品占据了大部分的国际市场份额,并建立起了相当高的技术门槛。以创新为特色的美国设备,技术尖端,工艺精良,机电融合是其最大的优势;德国设备设计严谨,性能卓越,技术支持堪称完美;日本企业对工匠精神有着孜孜不倦的追求,其产品往往是科技与艺术的融合体,且日本国内微电子技术发达,因而产品的人性化十足,智能性、科技性突出。 中国的自动化包装技术在新中国成立前基本上是一片空白,在改革开放前也只是涉足生产水平较低的烟草
4、加工、酿酒、饮料等行业的包装设备12。经过近30年的蓬勃发展,其产值和出口额己跻身世界第5位,仅落后于美、德、日、意4国13,包装工程技术正向全面机械化、自动化和智能化的方向发展15 18。量的提升无法掩盖质的缺乏,在高端包装技术的科研领域,中国一直处于被动追赶的状态,研发设计能力薄弱,落后技术充斥市场,行业的整体发展水平与发达国家尚存在较大的差距。国内大中型食品饮料生产企业,其先进的自动化包装生产设备几乎全部从国外成套进口,本土产品竞争力严重缺乏,这在很大程度上打击了国内包装设备生产企业的发展自信心。 在蔬菜腌制领域,由于国内劳动力成本的逐年上升以及(中国食品安全法对食品安全生产的要求,为了
5、提高生产效率和到达食品安全生产的卫生质量标准,很多腌制食品生产企业开场采用自动化包装技术取代原祖先工操作的机械化包装技术,如榨菜自动化包装机22,在技术上大多采用PLC实现对设备的控制19。固然使设备的自动控制性能得到加强20,但在生产速度、包装精度、智能程度等方面与国际先进水平相去甚远。 一般的腌制蔬菜包装设备由驱动机构、传动机构、执行机构和控制系统等部分组成22 23,28,为了便于分析包装经过的原理,又将包装设备分解为计量与供送机构、包装执行机构、成品输出机构与传动控制系统。计量与供送机构是将包装对象进行分割成型、计量、整理,并输送至预定工位的装置,如榨菜生产经过当中将榨菜切成丝状或块状
6、,经专用的供送系统实现定向排列,并通过旋转充填机完成计量并准确运动至指定包装工位;包装执行机构是指能够进行取袋、撑袋、封口、贴标或容器成型等操作的装置;成品输出机构是将包装成品根据一定的规则卸下,并打包的机构;传动控制系统通常由机、电、光、液、气等多种形式实现传动,并由控制系统实现自动或半自动的控制。 国外在腌制蔬菜领域十分是榨菜的包装设备并不多见,但一些制造业强国如日本、美国、德国等国家在定量充填包装技术领域的水平仍然远超国内。如组合式定量填充包装技术,通过核心部件电脑组合秤的静态称重和组合计算,在知足不规则物料的准确充填的同时,能够得到更高层次的充填速度和精度(速度最高可达200次/min
7、,精度可达 0.5%左右)。 制造业是国民经济的主体,新一轮的科技革命和产业变革正在深入影响着中国社会的方方面面,在这历史性的关口,中国包装设备生产企业必须把握机遇,迎接挑战,发扬创新精神,不断提升国内自动化包装技术的科技水平。 2 腌制蔬菜包装技术概述 在某种程度上,蔬菜的腌制经过能够简单理解为微生物的发酵经过。在发酵经过当中,微生物将蔬菜中的碳水化合物和蛋白质等有机物分解成多种化合物,进而改变了蔬菜原有的风味。为了知足日常消费者的购买需要,最大限度地延长腌制蔬菜的保存时间,维持色泽、香气、滋味、脆度等感官品质的最佳状态,包装技术非常关键。现前阶段,在腌制蔬菜包装领域主要有计量技术、袋装技术
8、、封口技术等。 2.1 计量技术 新鲜蔬菜在经历了挑选、清洗、去皮、切分、腌制、杀菌等前期加工工序之后,紧接着要对腌制蔬菜进行计量。一般的食品计量方式主要分为容积式、称重式和计数式三种21。容积式以体积为计量单位,比拟合适于液体或半流体的计量,能够到达很高的计量精度,如饮料的灌装;称重式以质量为计量单位,经常应用于对不规则固体食物的称量;计数式的计量方式应用场景比拟特殊,其使用范围遭到较大的限制,因而并不常见。 对于腌制蔬菜,一般成品的形态以固体为主,流质为辅,多为丝、条、块、片状,而且对称量的精度要求没有那么苛刻,所以主要采用体积式计量方式,并根据酱腌菜小包装生产特点设计制造了自动化包装设备
9、22 23,详细的计量方式有固体物料定量充填技术和流质计量技术,一般通过控制充填物料的流量或时间来实现定量充填,如控制振动给料机的振动时间或螺旋充填机的旋转时间24,可以以通过定制的计量容器来直接量取物料22 23,但存在的问题是在体积计量容器移位时容器的底端和上端易于切断丝、条、块、片,使底端和上端本来完好造型的丝、条、块、片变得支离破碎,装袋蔬菜的造型整洁性大大下降。假如是流质,则定量充填的精度受物料的溶解性、吸湿性、颗粒均匀度等性质的影响较大。 2.2 袋装技术 袋装是当代食品的主要包装方式,具有价格低廉、携带方便、快速高效等特点,无论是对形状不规则的固体食物还是液体饮料,都具有很好的包
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