一、食品的气调保鲜包装
近年来,食品采用气调保鲜包装的优势已为越来越多的食品企业所认识,气调保鲜包装的产品也受到越来越多的消费者的欢迎。气调保鲜包装的食品不仅可以延长食品的货架期,保持食品的新鲜状态,同时也给食品企业的产品开发提供了更多的空间,销售半径的加大以及包装本身企业形象设计所带来的品牌效益。
众所周知,新鲜食品不仅是一种基本需要,而且也是衡量生活水平的一个标准。随着中国城市化进程的加速,人们生活水平不断提高,新鲜食品的市场将进一步扩大。消费者不再是仅仅选择产品,更是选择一种消费理念和消费方式。食品的新鲜质感、纯正风味、绿色环保和有吸引力的外观包装更能够赢得消费者青睐。同时,国家及相关部门对食品卫生不断提出的更高要求,也成为我们食品生产企业必须面对的课题。因此,食品工业需要开发新的食品包装技术来满足客户的需求。由于社会的发展和消费者对高品质需求的不断增加,使用保鲜气体包装的食品已经成为一个必然的市场发展趋势。
气调包装的基本原理是用包装容器(塑料托盘和封盖膜)将食品与外界的空气隔绝,内充按一定比例精确混合的二氧化碳、氮气、氧气等气体达到抑制细菌生长、保持食品新鲜的目的。食品的气调保鲜包装是目前为止最有效地保持食品新鲜、延长食品货架期的包装方式之一。
二、食品的气调保鲜包装设备
1、从气体置换方式来说,气调保鲜包装设备主要有全封闭真空置换式和气流冲刷补偿式两种。
a.全封闭真空置换式
全封闭真空置换的原理将装有食品的托盘放入一个绝对密闭的真空室内,利用真空泵(或高氧真空泵)将真空室内的空气抽出,使真空室内构成高真空,然后充入混合保鲜气体并封口,完成气体置换的过程。这种气体置换形式,可以使真空室内的残氧含量≤0.5%,保证所充入保鲜气体混合比例达到最高的精度。
b.气流冲刷补偿式
气流冲刷补偿式置换的原理是利用真空发生器产生的负压抽取托盘内的空气,抽出空气的同时不断向托盘容器充入大量保鲜气体,然后进行封口。气流冲刷补偿式的气体置换率较低,充入各个包装的保鲜气体比例难以很难达到预定的比例,而且在气体置换过程中气体消耗较大,包装成本较高。
2.气体混配装置是气调保鲜包装机中决定各种气体精确配比的关键。目前市场上气调保鲜包装设备所采用的气体混配装置主要有气体混配器和气体流量计两种形式:
a.气体混配器的特性
气体混配器的优势是最大限度保证不会受到气源压力、流量波动、气体密度等因素影响而造成混配比例不准确。目前国内尚无同类产品,使用较多的是德国WITT公司的产品.
b.气体流量计的特性
以气体流量计作为混配装置在遇到气源压力下降、间歇性供气等情况时会造成气体流量波动,导致混配气体精度不稳定,严重情况下直接导致混配比例出现较大误差。
3.在最大限度上排出包装容器内的空气,是保证气体置换率和配气精度的关键。国内的气调包装机同样有两种不同的配置方式,一种是使用真空泵作为获取较高气体置换率的关键部件,另一种是使用真空发生器作为排气的部件。
a.真空泵是真空技术中最基本的真空获得设备之一。旋片式真空泵的特点是体积小、排气速度快,所达到的真空度较高,在食品行业被广泛使用。旋片式真空泵通常配套在真空包装机及气调保鲜包装设备上。
对于冷鲜肉产品来说,保鲜气体种类和比例一般分别为80%的氧气和20%的二氧化碳,由于氧气比例较高,而氧气又是助燃气体,所以从安全的角度,冷鲜肉的气调包装设备必须使用高氧真空泵。高氧真空泵的工作原理也是利用旋片式工作方式来获得真空,但高氧泵所用的油脂PFPE(氟油)较为稳定、是自然界中唯一不会燃烧的油。高氧真空泵可以有效地预防由于氧气含量高(>21%)而可能导致的爆燃等不安全因素。
b.真空发生器的工作原理是利用喷管高速喷射压缩空气,在喷管出口形成负压,使得喷管出口周围的空气不断地被抽吸走。真空发生器结构简单,所形成的真空度低,一般配套在对真空度要求不高的设备。
气调包装设备的结构与配置不同,在很大程度上会影响到食品气调包装后的货架期和气体比例的一致性。
三、系统集成自动包装生产线的发展与效益
系统集成自动包装生产线,顾名思义,就是在最大程度上实现食品气调保鲜包装各个环节的自动化。对生产量较大的大型企业而言,系统集成自动包装生产线可以节省包装过程中大量的人力、物力及管理成本,获取较高的长期利益。
系统集成自动包装生产线可以在配有多台连续式气调包装机的情况下,自动进料、自动包装、自动称重、自动贴标、自动装箱、自动封箱、自动入库等。
以大江机械生产的DL-410K型连续式气调包装机针对日产能7吨气调保鲜产的食品工厂为例
A.在配套自动生产线以前状态,根据实际产能要求,我们配套如下:
*3台DL-410K的单机设备。
*单机理论产能1440盒/小时。
*8小时理论产能 11520盒 。
*每盒的平均重量约为250g 。
单机设备需要配置人员数量:
*人工分割装盒的人数约为3人
注:这个人数是根据产品的不同和工人熟练程度的不同进行调整
*填料区放置托盒2人
*金检1人
*称重贴标2人
*装箱入库1人
共计6人(这是人员的最低配置)。
每台单机共需9人
3台单机设备共需要3×9=27人。
人工成本分析
*按每月工作26天,人均4000元工资计算,人员的日工资为:¥153.8 元; 27人×¥153.8元=4152.60元
*每台单机每个工作日(8小时)可以包装的理论产量为11520盒,但实际产能应该以80%计算,单机实际产能为9216盒,3台单机的总产能为27648盒,实际的日产能为6.912吨
*每个包装摊入的人工费用为4152.6元÷27648盒=0.15元/盒。
B.配套系统集成自动生产线状态
*根据后道(金检、称重、贴标)的设备产能允许的基础上,每组食品气调保鲜自动包装生产线可以配3台连续式气调保鲜包装机
*3台单机设备集成生产线后只需要1个巡检员管理设备的正常工作
*前道只需要人工9人分割装盒(具体分割装盒的人数根据不同的产品决定),包括巡检员共10名工人。
自动化流程:
装盒后自动进入设备填装区、自动包装、自动金属检测、自动称重(检重)、检重机将所有的相关数据智能传递到贴标机、贴标打码实时打印贴标、自动装箱(可实现周装箱装箱和纸箱装箱,具体根据市场情况而定)、纸箱装箱的话,后道再增配自动开箱机和折盖封箱机、机器人码垛等自动化环节,以上配置除人工分割装盒外的所有后道均可实现全自动化无人化工作。
配套自动生产线以后:
*共可减少人力17人;
*每天可节省人力费用:153.8×17人=2614.6元/天。
*实现系统集成化后,因为没有人工的介入,设备的效率接近100%,产能可达34560盒/每天
*10人的工资总支出为:1538.00元
*每个包装摊入的人工成本为1538元÷34560盒=0.045元/盒。
成本对比:
A方案:未实现全自动包装前
每盒包装的人工成本为:0.15元/盒
8小时产能:6.912吨
B方案:实现全自动包装后
每盒包装的人工成本为:0.045元
8小时产能:8.64吨
结论:
1.8小时产能增加1.728吨
2.年产能增加了630.72吨
3.每盒节约人工成本0.105元。
4.每天节约包装人工成本为:34560盒×0.105元=3628.8元
5.年节约人工成本为: 365×3628.8=132万4512.00元
这个数据是触目惊心的!
隐性成本分析:
*控制人工数量也在控制人工的管理成本
*后勤服务成本
*人员情绪风险(富士康已经给我们上了一课)
*社会责任成本
*土地资源成本,自动化系统集成生产线在土地资源紧缺的区域的优势会更加的突出.
中国人口红利时代已经过去,生产自动化将成为一个必然的趋势,让重复劳动工作交给智能自动化设备,让人成为思考问题的主体是当今的乃至以后社会发展的主流!
食品气调保鲜自动包装生产线是大江机械为适应食品生产厂商大批量生产和降低人力成本的需求,在国内率先推出的系统集成全自动包装生产线。目前我们所配套的金属检测是德国双仕的金检机、检重秤是瑞士托利多的产品、贴标机为美国伟迪捷的产品,以上配套设备在运行速度及自动化程度及稳定性上都有突出的表现,可以大大节省包装环节的人力、物力,降低劳动强度,节约产品的流转时间,从而给食品企业带来更大的经济利益。