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主讲:钟瑞敏 zhongrm9898@163

CANNED FOOD TECHNOLOGY 罐藏食品工艺学. 主讲:钟瑞敏 zhongrm9898@163.com. 第三章 罐头的密封. 教学重点: 1 )密封的意义; 2 )金属罐的二重卷边密封技术要求; 3 )软罐头的装 料、排气和密封技术; 。 教学难点: 1 )金属罐的二重卷边密封原理与技术要求; 2 )软罐头密封方法与材料特 性关系 。. 一 . 密封的意义

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Presentation Transcript


  1. CANNED FOOD TECHNOLOGY 罐藏食品工艺学 主讲:钟瑞敏 zhongrm9898@163.com

  2. 第三章 罐头的密封 教学重点:1)密封的意义;2)金属罐的二重卷边密封技术要求;3)软罐头的装 料、排气和密封技术; 。 教学难点:1)金属罐的二重卷边密封原理与技术要求;2)软罐头密封方法与材料特 性关系 。 • 一. 密封的意义 • 罐头食品的密封工序是不可缺少的三个关键工序之一。经过密封的罐头,内容物食品与外界环境是完全隔绝的,经过杀菌以后,保证食品不再次被污染,使罐头食品得以长期保藏。 • 金属罐的二重卷边密封技术要求 • 金属罐的密封均采用二重卷边封口的原理,主要针对镀锡罐、无锡罐、涂料罐、铝质罐。

  3. (一)封罐机的类型 按自动化程度:半自动封罐机(手扣盖,手工扳轮);全自动封罐机(自动送罐,扣盖,二重卷封)。单机头自动封罐机如图所示。 按效率:单机头机;双机头机;四机头机;大转盘多机头机(≧1200罐/min) 按罐型:圆型罐机(罐身旋转);异型罐机(罐身不旋转) 按封罐压力:常压封罐机(经排气的罐);真空封罐机(未经排气或已经部分热处理的罐)。 图 封罐机主要工作部件示意图 1.托盘 2.压头 3.第一道滚轮 4.第二道滚轮 5.罐头 6.第一道滚轮形状 7.第二道滚轮形状

  4. (二)二重卷边技术标准 二重卷边封罐过程如图所示。 (1)头道滚轮的卷封过程 (2)二道滚轮的卷封过程

  5. 对头道卷边、二道卷边内外部位的卷边尺寸均有规定,若尺寸相差太大,则易造成密封质量下降,甚至造成废罐。卷边结构尺寸如图所示。对头道卷边、二道卷边内外部位的卷边尺寸均有规定,若尺寸相差太大,则易造成密封质量下降,甚至造成废罐。卷边结构尺寸如图所示。 d-卷边厚度 b-卷边宽度 hc-埋头度 LBH-身钩宽度 LCH-盖钩宽度 LOL-叠接长度 db-、dc -钢板厚度 δ UC-盖钩空隙 δ LC-身钩空隙 δ g1 δ g2 δ g3 δ g4 -卷边内部各层间隙 二重卷边结构示意图

  6. 注意三率: 1)迭接率:指卷边内部身钩和罐盖钩相互叠接的程度。如图所示。 LOL%为:迭接长度( a = LOL) 与理论叠接长度( b = LOL + δ UC+ δ LC )之比 迭接率要求大于50% 封口时卷合过弱或过强均不符合要求,会导致密封不严或脱盖,如图所示。 迭接长度和迭接率测量图

  7. 2)紧密度:指卷边内部罐盖钩边与罐身钩合紧密程度2)紧密度:指卷边内部罐盖钩边与罐身钩合紧密程度 TR%=(100-WR)%,一般要求大于50% 其中WR为皱纹度(卷边解体后,盖钩边缘上凹凸不平的皱纹延伸程度占整个盖钩长度的百分比)。皱纹度越大,紧密度越小,密封性越差。皱纹度与紧密度关系如图所示。 皱纹度与紧密度的关系

  8. 3)接缝盖钩完整率 指卷边解体后,卷边接缝盖钩处形成内垂唇后的有效盖钩占整个盖钩宽度的百分率。由罐身接缝处卷边铁皮层数增加造成的(由正常的5层增加到7层)。 JR%:一般要求大于50%。 测量示意如图所示。 接逢盖钩完整率测量示意

  9. 金属罐常见封罐质量问题 假封 滑封或滑口(压头打滑或滚轮转动不良) 牙齿(盖钩与身钩局部未迭接)

  10. 金属罐常见封罐质量问题 卷边破裂 锐边及快口

  11. 金属罐常见封罐质量问题 跳封或跳过 (由于焊逢卷边较厚,滚轮经过时跳过,卷边未压紧) 铁舌 垂唇 (接逢处卷边宽超过20%的铁舌)

  12. 三. 璃罐的密封技术 玻璃罐密封与金属不同,主要是因其罐身沿口造型不同。 1.  卷封式封罐 与金属罐封口相似,但不一样。辊轮压紧盖边,使其垫圈紧紧结合在罐沿凸缘上,这种罐密封性很高。但开启困难,属淘汰之列。如图所示 2.   螺旋式封罐 利用罐口和罐盖凸、凹的螺纹拧紧,依靠盖内衬垫圈密封。若要求杀菌形成真空度的食品,则开启特别困难,少用。 (1)未卷封前 (2)卷封时 1-玻璃罐外凸缘 2-嵌在罐盖内和玻璃罐外凸缘间的胶圈 3-罐盖 4-滚轮

  13. 3.   旋转式封口 利用瓶口外斜凸缘与罐盖爪拧紧咬合,盖内垫圈压紧罐口形成密封,这种罐只需释放顶隙真空,反向拧即开,最常用。如图所示 4.套压式 盖子内侧边嵌有硬质橡胶圈,密封时先用蒸汽排气,然后将盖套压于罐口,利用盖边也内嵌垫料紧密地贴合在玻璃罐口线上达到密封目的。这种罐封罐速度很快,开启时只需用针刺穿罐盖释放真空即可,国外用量很大,国内目前常用于口服液小瓶的密封。见P148。 旋开式玻璃罐密封结构图 1-瓶盖内衬密封胶;2-瓶口外斜螺纹;3-瓶盖的“爪”抓紧斜螺纹

  14. 四. 软罐头的装料、排气和密封技术 采用高强度、高阻隔性、高耐热性复合塑料材料可用于软罐头的生产。 1. 软罐头的装料 软罐头的装料与硬罐头装料类似,由人工装料或自动装料完成。其区别之处在于: (1)  软罐头装料一定确保封口边不能有脂肪等异物,均需擦边(鸭嘴器) (2)    内容物体积一般占总体积(能密封良好的体积)的90%左右 (3)    可先制袋后装料,亦可边制袋边装料,密封完成后再剪裁成单袋。 2. 软罐头的排气密封 软罐头的排气和密封一般大都采用尽乎同时完成的工序,没有单独排气的工序,即基本上由真空封口机完成。如图所示 排气密封过程:热封条压住封口边,真空泵开始工作,袋外形成一定的真空,袋内压力大于袋外,然后袋外突然真空消失,将袋内气体压出,同时热封条迅速(<1s内)由常温升至封口温度,将袋密封。袋内空气残留量,越少越好。(残留量与包装袋柔软度,内容物、真空室真空度有关)

  15. 单体真空充气包装机 1-上盖 2-热封条 3-抽气口 4-腔体 5-真空泵

  16. 3. 封口方式 并非所有塑料材料的封口原理都一样,不同塑料性能不一样,有的剧烈升温好,有的需稳定升温好。 (1)   热压密封法 温度达到密封材料粘合温度的封条压紧边口将其热封,如电烙铁封口,适合PE、PP层。 (2) 脉肿密封法(升温快,降温快) 热封条通入低压高密度电流,封条瞬间升温,封合。 该法几乎适合所有塑料材料,尤其是PE、PP、PVC等,但对PET、PVDC等最好采用高频密封。 (3)高频密封法(升温快、稳定,维持好) 热辊轮或热封条通入高频电流(升温稳定、快且维持好)。该方式常以热辊轮方式密封。对PET、PVDC等效果很好,对PE、PP效果也好。 缺点是若封口内侧有油脂等污染,则封口强度很差。常用于制袋封边、火腿肠制肠衣管等。

  17. 4. 检测软包装残留气体含量 软罐头内部空气含量越少越好,因为在热力杀菌时空气膨胀压力较大,软包装强度毕竟比不上硬罐头,这是减少破袋的重要方法之一。 其测定如下:采用平衡浮力方法(非破坏性)。 残余气体 V=P2·W/[(P1 -P2) ·ρ水] (ml) P2-------使软罐头平衡的压力(mmHg) P1-------当地气压(mmHg) W--------在当地气压下,软罐头在水中称得的重量(g)(设食品比重近似为1)。

  18. 小结 • 本章介绍了罐头密封的意义;金属罐二重卷边密封原理、方法和技术要求;玻璃罐各种密封技术;以及软罐头装料、排气、各种密封技术和残留气体测定技术。 • 要求重点掌握罐头密封的意义、金属罐二重卷边原理与技术要求。

  19. 思考题 1.简述金属罐二重卷边封口的密封原理。封口常出现哪些质量问题? 2.简述软罐头封口方式及相应原理。

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