專(zhuān)利名稱(chēng)：一種無(wú)氧灌裝機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于液體灌裝領(lǐng)域，涉及一種無(wú)氧灌裝機(jī)。
背景技術(shù)：
油脂氧化是一個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題，不僅影響人們的身體健康，而且影響工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量，為了解決氧化問(wèn)題，人們發(fā)明了許多灌裝方法，例如真空灌裝、充氮灌裝、在液體產(chǎn)品中加入脫氧劑等方法。但這些方法的除氧效果都是有限的，不能滿(mǎn)足人們對(duì)高質(zhì)量油脂產(chǎn)品的需求。除了油脂以外，還有許多產(chǎn)品存在氧化的問(wèn)題，例如果汁、蜂蜜、茶飲料等等，因此深入解決氧化問(wèn)題一直以來(lái)是灌裝領(lǐng)域要解決的技術(shù)難題之一。真空灌裝不能完全解決真空殘氧問(wèn)題及封口時(shí)帶入的氧氣問(wèn)題。目前使用的灌裝設(shè)備中，真空灌裝是解決灌裝氧化的一個(gè)手段之一，但真空灌裝的除氧效果有限，例如目前普遍使用的真空泵極限絕對(duì)壓強(qiáng)最小只能達(dá)到133Pa，并不能完全除去包裝容器中存留的 殘余氧氣，也難以避免灌裝過(guò)程中氧氣的侵入。即是完成了真空灌裝，對(duì)灌裝后產(chǎn)品的封口也存在不可避免的氧氣混入問(wèn)題。所以導(dǎo)致目前真空灌裝在食用油等易于氧化的液體產(chǎn)品中很少有應(yīng)用。另外真空灌裝還存在壓力過(guò)低時(shí)油品易于揮發(fā)、包裝容器容易破碎等問(wèn)題。添加劑脫氧方法不僅受到來(lái)自消費(fèi)者的市場(chǎng)抵制，而且除氧能力有限。在食用油中添加脫氧劑的除氧方法對(duì)消費(fèi)者會(huì)產(chǎn)生不利影響，例如目前常用的化學(xué)添加劑TBHQ，雖然可以達(dá)到一定的抑制氧化的目的，但其對(duì)人體健康的影響是不容置疑的，因此多國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中都規(guī)定了限量使用的比例，超過(guò)這個(gè)比例即是違法。另一方面，對(duì)添加劑的限量使用與氧氣的無(wú)孔不入本來(lái)就是一對(duì)矛盾，很難對(duì)用量做出合理的規(guī)定。有時(shí)會(huì)發(fā)生脫氧劑耗完后又直接涉及到食用油的氧化問(wèn)題。所以說(shuō)脫氧劑除氧不僅受到添加量的限制，更因?yàn)闀?huì)影響到人們的身體健康而受到市場(chǎng)的冷落。充氮灌裝難以清除液體產(chǎn)品中的溶解氧，而且除氧不徹底。除了脫氧劑除氧和真空灌裝除氧外，還有一種目前常用的灌裝除氧方法就是充氮灌裝，但充氮灌裝的效果一直受到質(zhì)疑充氮灌裝要求用純凈度很高的氮?dú)?，純度越高，成本越高，為了降低成本，許多廠(chǎng)家采用高含氧量的氮?dú)猓跄芰Σ蛔?，使得產(chǎn)品極易受到氧化而變質(zhì)；充氮灌裝方法只能對(duì)灌裝完畢殘留在容器上方的空氣除氧，而用吹掃的方式根本不能達(dá)到徹底去除氧氣的目的，據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，機(jī)器充氮包裝并封口的情況下，在包裝容器內(nèi)最少仍然殘留2%以上的氧氣，如果用人工包裝并封口，則最少要?dú)埩?%左右的氧氣。這些氧氣的存在，為包裝產(chǎn)品的初始氧化提供了條件，也為以后的鏈?zhǔn)窖趸裣铝穗[患。另外，充氮灌裝方法對(duì)已經(jīng)溶解在液體中的氧氣沒(méi)有任何清除的功能，無(wú)論是在灌裝過(guò)程中，還是在儲(chǔ)液箱中，其中的溶解氧都會(huì)被完全帶入到包裝容器中，這些也為產(chǎn)品氧化埋下了隱患。目前油脂最好的抗氧化方法是添加天然抗氧化劑，例如某些食用油中添加的VE、茶多酚，具有一定的抗氧化性，但這種抗氧化能力是非常有限的，在氧氣的作用下，很快就會(huì)耗光，繼而使得食用油產(chǎn)生氧化問(wèn)題。并且天然抗氧化劑本身具有延緩衰老、預(yù)防心臟病和癌癥等多種疾病的功效，如果能將這種有效成分保留并留給消費(fèi)者，則能使抗氧化產(chǎn)品真正起到保護(hù)人們健康的作用。許久以來(lái)，在企業(yè)的誘導(dǎo)下，人們認(rèn)為自身具有抗氧化性能的產(chǎn)品就是健康的食品，造成了很大的誤區(qū)，事實(shí)是只有天然抗氧化劑在體內(nèi)發(fā)揮功效才對(duì)人體有作用，那些在體外已經(jīng)被部分或者全部氧化過(guò)的天然抗氧化劑，雖然在一定程度上可以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行抗氧化保護(hù)，但對(duì)人體不僅沒(méi)有一點(diǎn)好處，而且其生成物還會(huì)對(duì)人們的身體健康帶來(lái)新的問(wèn)題。目前存在的幾種灌裝方法也都不能完全解決這個(gè)問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了無(wú)氧灌裝機(jī)。一種無(wú)氧灌裝機(jī)，包括機(jī)架、無(wú)氧氣體發(fā)生器、密閉腔室，在密閉腔室內(nèi)設(shè)置有儲(chǔ)液箱、灌裝機(jī)、封口機(jī)、轉(zhuǎn)盤(pán)。機(jī)架用于固定無(wú)氧氣體發(fā)生器，無(wú)氧氣體發(fā)生器設(shè)置在機(jī)架上，在無(wú)氧氣體發(fā)生器上方固定裝有密閉腔室，無(wú)氧氣體發(fā)生器通過(guò)管路與密閉腔室連通。密閉腔室的正前開(kāi)有一對(duì)手套孔，手套孔上裝有丁基橡膠手套，供人工灌裝封口時(shí)使用，丁基橡膠手套可活動(dòng)區(qū)構(gòu)成操作區(qū)；密閉腔室的背面設(shè)置有密閉門(mén)，密閉腔室的頂部正對(duì)操作區(qū)開(kāi)有玻璃觀察窗，頂部的一個(gè)角上還裝有液體進(jìn)口管路，液體進(jìn)口管路與密 閉腔室內(nèi)頂部的花灑連接?；⒄龑?duì)密閉腔室內(nèi)的儲(chǔ)液箱設(shè)置，儲(chǔ)液箱的出口與灌裝機(jī)的進(jìn)液口連接，灌裝機(jī)的出液口正對(duì)待灌裝容器設(shè)置，所述的待灌裝容器安置在轉(zhuǎn)盤(pán)上。所述的封口機(jī)、灌裝機(jī)處于操作區(qū)內(nèi)。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型的一種無(wú)氧灌裝機(jī)是按照無(wú)氧灌裝方法而設(shè)計(jì)的一種新型無(wú)氧灌裝機(jī)，利用該機(jī)，可以對(duì)液體產(chǎn)品例如食用油等實(shí)現(xiàn)無(wú)氧定量灌裝，使得產(chǎn)品免于受到氧氣的影響。由于灌裝和操作都在密閉腔室內(nèi)完成，所以能保證產(chǎn)品的衛(wèi)生。該灌裝機(jī)由密閉腔室和氣體發(fā)生器兩大部分組成，在密閉腔室內(nèi)裝有電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)、封口機(jī)、儲(chǔ)液箱、灌裝機(jī)等，在密閉腔室上還裝有玻璃觀察窗、氣密性良好的操作手套、密閉門(mén)、液體進(jìn)口管路、氣體進(jìn)口管路和出口管路等；無(wú)氧氣體發(fā)生器采用兩級(jí)除氧裝置，為密閉腔室提供無(wú)氧的氣體。氣體發(fā)生器及密閉腔室裝在機(jī)架上。利用本實(shí)用新型的灌裝機(jī)灌裝的產(chǎn)品，在封口后的留存殘余氣體中，氧氣含量可以達(dá)到低于IPPM的程度。根據(jù)需要，本實(shí)用新型的灌裝機(jī)也可以采用不同的灌裝封口工藝，即在無(wú)氧密閉腔室外完成液體的計(jì)量和灌裝，將灌裝好的產(chǎn)品批量放入密閉腔室內(nèi)，經(jīng)過(guò)除氧后完成包裝封口工藝。這對(duì)那些液體中不含溶解氧的產(chǎn)品，可以提高灌裝效率。
圖I為本實(shí)用新型主視圖；圖2為本實(shí)用新型俯視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖I所示，是本實(shí)用新型的一種無(wú)氧灌裝機(jī)的主視示意圖，圖2是其俯視示意圖。機(jī)架I上安裝了無(wú)氧氣體發(fā)生器2和密閉腔室14 ;無(wú)氧氣體發(fā)生器上連接有雙向的氣體管路3，氣體管路與密閉腔室相連接，以滿(mǎn)足循環(huán)除氧的需要；手套安裝板4與密閉腔室密閉連接，用螺栓緊固，手套安裝板上裝有與其密閉的手套安裝法蘭7，手套密閉套裝在法蘭上(圖中手套未示)，手套安裝板可以整體拆下，以方便密閉腔室內(nèi)的裝置在修理時(shí)進(jìn)出；密閉腔室內(nèi)裝有工序轉(zhuǎn)盤(pán)5，轉(zhuǎn)盤(pán)上放置待灌裝容器6和灌裝后的產(chǎn)品；灌裝機(jī)8裝在密閉腔室內(nèi)，其作用是將儲(chǔ)液箱9內(nèi)的液體定量后灌裝到待灌裝容器內(nèi)，根據(jù)需要，也可以將灌裝機(jī)置于密閉腔室外，只需將灌裝機(jī)的吸液管和灌裝管與密閉腔室密閉連接即可；封口機(jī)12置于密閉腔室內(nèi)，以保證封口時(shí)無(wú)氧操作，根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)及包裝要求，封口機(jī)可以是旋蓋式的，也可以是熱封式等，本設(shè)計(jì)采用電磁式封口機(jī)；液體進(jìn)口閥門(mén)11安裝在密閉腔室上，將待灌裝液體密閉送入儲(chǔ)液箱中，在儲(chǔ)液箱上方的進(jìn)液口上裝有花灑10，以分散液體，利于除氧；密閉門(mén)13安裝在密閉腔室上，該門(mén)在除氧、灌裝和封口過(guò)程中處于密閉狀態(tài)，只在物品進(jìn)出時(shí)才打開(kāi)，每日需要清洗的儲(chǔ)液箱也從該密閉門(mén)進(jìn)出；玻璃觀察窗15通過(guò)密封結(jié)構(gòu)裝在密閉腔室頂部，方便操作人員操作時(shí)觀察；電源接線(xiàn)柱16通過(guò)絕緣和氣密結(jié)構(gòu)裝在密閉腔室壁上，以便將電源弓I入腔室內(nèi)。灌裝機(jī)和封口機(jī)都設(shè)計(jì)成可拆卸式的，根據(jù)灌裝產(chǎn)品及封口要求，可選用不同型 號(hào)的封口機(jī)和灌裝機(jī)。密閉門(mén)、儲(chǔ)液箱、封口機(jī)、灌裝機(jī)等的相對(duì)位置，可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)換。本實(shí)用新型中無(wú)氧定義為對(duì)密閉空間內(nèi)的氧氣，利用無(wú)氧氣體發(fā)生器進(jìn)行循環(huán)去除，直至氧氣含量低于空氣在133Pa時(shí)的氧氣含量(276PPM)，且氣體中的成分比例已經(jīng)不是空氣的組成比例。無(wú)氧密閉空間內(nèi)的氣體壓力可以是正壓、負(fù)壓或者常壓。目前本設(shè)備可以達(dá)到的最低含氧量小于1PPM。本例中的無(wú)氧概念與傳統(tǒng)真空包裝除氧的概念無(wú)關(guān)，也與充氮灌裝的除氧概念無(wú)關(guān)。無(wú)氧灌裝機(jī)灌裝及封口工藝流程如下①準(zhǔn)備開(kāi)始工作以前，應(yīng)查看各氣路是否通暢和氣密性良好，查看液體進(jìn)口是否通暢和密封性良好，查看電路是否暢通和氣密性良好，查看玻璃觀察窗、手套安裝部位、密閉門(mén)等是否密封良好。查看無(wú)氧氣體發(fā)生器中的除氧劑是否需要更換，更換后要保證密封良好。查看其中各閥門(mén)是否工作正常，如有漏氣，應(yīng)立即更換。檢查各壓力表及各指示儀是否工作正常。打開(kāi)無(wú)氧氣體發(fā)生器電源開(kāi)關(guān)，對(duì)除氧劑升溫預(yù)熱，一般情況下，預(yù)熱20分鐘后可以正常提供無(wú)氧氣體。②儲(chǔ)液箱及包裝物歸位清空儲(chǔ)液箱中殘余物，將儲(chǔ)液箱放置到密閉腔室中；將待灌裝容器按序放置到電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)盤(pán)面上，將盤(pán)面放滿(mǎn)為止，按照待灌裝容器的量，將等量的包裝蓋等封口材料一并放入。關(guān)上密閉門(mén)，并保證密封良好。③同步批量除氧用真空泵對(duì)密閉腔室抽真空，以物理方法除去腔室中90%以上的氧氣；打開(kāi)密閉腔室與無(wú)氧氣體發(fā)生器的閥門(mén)，讓無(wú)氧氣體發(fā)生器產(chǎn)生的無(wú)氧氣體循環(huán)通過(guò)密閉腔室，帶走其中的氧氣，循環(huán)十五分鐘后，用氧氣測(cè)定儀測(cè)量密閉腔室內(nèi)的氧氣含量，當(dāng)達(dá)到需要的氧氣含量低于276PPM指標(biāo)后，關(guān)小循環(huán)氣閥門(mén)，即實(shí)現(xiàn)了同時(shí)對(duì)儲(chǔ)液箱、包裝容器、密閉腔室等進(jìn)行除氧。當(dāng)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)含氧量難以降低到規(guī)定的工作值時(shí)，應(yīng)該停機(jī)查找原因，待排除障礙后方可繼續(xù)生產(chǎn)。查找步驟如下A、查看除氧劑是否已消耗完畢，應(yīng)及時(shí)添加新的除氧劑。B、在排除除氧劑的原因后，查看密閉門(mén)是否漏氣，查看密封條是否因變形失去密閉性能，必要時(shí)更換。C、檢測(cè)手套連接處是否漏氣，必要時(shí)更換。D、檢測(cè)其他密封部位是否漏氣，及時(shí)給以解決。 ④清除液體中的溶解氧將待灌裝液體輸送入儲(chǔ)液箱并清除溶解氧。根據(jù)亨利定律，溶解在液體內(nèi)的溶解氧會(huì)從氧分壓比較高的液體中逐漸進(jìn)入氧分壓幾乎為零的密閉腔室空間，為了除去這部分氧氣，在儲(chǔ)液箱上方安裝有花灑樣噴頭，液體在密閉腔室內(nèi)被霧化，其中的溶解氧被析出，進(jìn)入到密閉空間中，使液體溶解氧的含量降低到原含量的8%以下(最終溶解氧含量不高于276PPM液體進(jìn)口管路11安裝在密閉腔室上，將待灌裝液體密閉送入儲(chǔ)液箱中的一個(gè)數(shù)量級(jí))，直至注入液體達(dá)到本次灌裝所需要的總量。析出的溶解氧被循環(huán)氣帶走。⑤無(wú)氧灌裝在無(wú)氧的密閉腔室內(nèi)完成無(wú)氧灌裝，灌裝過(guò)程中，儲(chǔ)液箱空間壓強(qiáng)及含氧量與待灌裝容器所處空間壓強(qiáng)及含氧量相同。 將包裝容器口對(duì)準(zhǔn)灌裝機(jī)灌裝口，撥動(dòng)灌裝機(jī)開(kāi)關(guān)，灌裝開(kāi)始，灌裝完畢后，灌裝機(jī)自動(dòng)停止，等待下一瓶灌裝。⑥無(wú)氧封口在無(wú)氧環(huán)境中完成封口工序。每一瓶灌裝完畢，及時(shí)用封口機(jī)進(jìn)行封口，以提高操作效率，封口完畢，將灌裝后的產(chǎn)品按序放置在轉(zhuǎn)盤(pán)上，完成一個(gè)灌裝流程，接著進(jìn)行下一容器的灌裝。⑦結(jié)束灌裝和封口全部完成后，先關(guān)閉循環(huán)氣閥，接著關(guān)閉循環(huán)泵，再打開(kāi)密閉門(mén)，按序取出灌裝并封口后的包裝品，在取出包裝品的同時(shí)，將下一次要灌裝的包裝容器等順序放入，接下來(lái)按照以上步驟操作即可。下班時(shí)應(yīng)先關(guān)閉無(wú)氧氣體發(fā)生器電源開(kāi)關(guān)，接著關(guān)閉氣體循環(huán)開(kāi)關(guān)，然后關(guān)閉密閉箱體內(nèi)的灌裝機(jī)和封口機(jī)的電源，最后關(guān)閉總電源。
權(quán)利要求1. 一種無(wú)氧灌裝機(jī)，包括機(jī)架、無(wú)氧氣體發(fā)生器、密閉腔室，在密閉腔室內(nèi)設(shè)置有儲(chǔ)液箱、灌裝機(jī)、封口機(jī)、轉(zhuǎn)盤(pán)，其特征在于機(jī)架用于固定無(wú)氧氣體發(fā)生器，無(wú)氧氣體發(fā)生器設(shè)置在機(jī)架上，在無(wú)氧氣體發(fā)生器上方固定裝有密閉腔室，無(wú)氧氣體發(fā)生器通過(guò)管路與密閉腔室連通； 密閉腔室的正前開(kāi)有一對(duì)手套孔，手套孔上裝有丁基橡膠手套，供人工灌裝封口時(shí)使用，丁基橡膠手套可活動(dòng)區(qū)構(gòu)成操作區(qū)；密閉腔室的側(cè)面設(shè)置有密閉門(mén)，密閉腔室的頂部正對(duì)操作區(qū)開(kāi)有玻璃觀察窗，頂部的一個(gè)角上還裝有液體進(jìn)口管路，液體進(jìn)口管路與密閉腔室內(nèi)頂部的花灑連接； 花灑正對(duì)密閉腔室內(nèi)的儲(chǔ)液箱設(shè)置，灌裝機(jī)的進(jìn)液口位于儲(chǔ)液箱液面下，灌裝機(jī)的出液口正對(duì)待灌裝容器設(shè)置，所述的待灌裝容器安置在轉(zhuǎn)盤(pán)上； 所述的封口機(jī)、灌裝機(jī)處于操作區(qū)內(nèi)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種無(wú)氧灌裝機(jī)。本實(shí)用新型包括機(jī)架、無(wú)氧氣體發(fā)生器、密閉腔室，在密閉腔室內(nèi)設(shè)置有儲(chǔ)液箱、灌裝機(jī)、封口機(jī)、轉(zhuǎn)盤(pán)。機(jī)架用于固定無(wú)氧氣體發(fā)生器，無(wú)氧氣體發(fā)生器設(shè)置在機(jī)架上，在無(wú)氧氣體發(fā)生器上方固定裝有密閉腔室，無(wú)氧氣體發(fā)生器通過(guò)管路與密閉腔室連通。本實(shí)用新型使得包裝容器無(wú)氧、包裝蓋無(wú)氧、被灌裝液體中的溶解氧能在循環(huán)除氧和灌裝過(guò)程中解吸并被去除、在無(wú)氧的環(huán)境中完成灌裝和封口，灌裝產(chǎn)品的氧氣含量可以有效控制。
文檔編號(hào)B67C3/02GK202558602SQ201220184900
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者吳龍奇 申請(qǐng)人:杭州電子科技大學(xué)