薄壁三片罐在饮料行业应用之高反压杀菌锅技术

中国拥有13亿人口的庞大消费群体，随着人们生活水平的提高，我国饮料工业发展迅猛，2008年中国饮料总产量突破6000万吨，是1980年的210倍，年均增幅达21%，中国成为世界第二大饮料生产国。

DR材超薄罐身饮料三片罐相比现有SR材饮料三片罐，成本得到控制，而且罐身充氮后表现形式与两片罐相似，也适用于两片罐灌装生产线，为客户提供了更大的选择空间。不仅有效降低了材料厚度，同时新型的设计将另具亮点，对推动减排和节能降耗，减少资源占用，创建节约型企业，发展循环经济，实现可持续发展具有重要的意义，将是整个金属包装行业发展必然趋势，发展前景广阔。

高反压杀菌锅技术

对于需二次高温杀菌的饮料产品，在现有高温杀菌（105~128℃）恒温8－60分钟工艺要求下，加注的氮气会急剧膨胀，使其罐内压力达到0.5MPa甚至更高。薄壁三片罐因自身采用的平面底盖，平面底盖并不适合用于耐压容器，盖面易变性，尤其是在注入液氮后，盖面极易爆裂。因此杀菌过程须采用反压技术，压力为1.5－4.0个大气压。在此范围的反压杀菌设备须采用内循环淋水式杀菌，采用了多通道压力控制，使得压力控制更精准。

杀菌锅工艺如下

加压：产品置入杀菌设备中，通过多通道的压力控制方式在锅内开始加入压缩空气加压。

加温：内循环淋水开始工作，加温至所需的杀菌温度。同时压力会与温度进行保持一定比例；

恒温：温度与压力达到杀菌设定值后，达到平衡状态，进行产品杀菌；

降温：杀菌结束后，产品先进行淋水降温。

降压：温度降低后，压力才开始降压；

结束：温度和压力均降低至设定值。

自2010年以来，国内已经有部分杀菌锅设备厂家开始研制高反压喷淋杀菌设备，杀菌锅设备的设计压力均能满足0.35Mpa的承压，并且开始得到饮料食品厂的应用。

在线压力检测技术

密封不良的食品饮料会造成漏气、漏液、微生物繁殖等危害，因此饮料食品生产商必须将有密封不良的产品的风险控制在工厂内部，以防流入消费者手中造成食品安全投诉或事故。食品饮料行业常用的声波检测、接近式检测、挤压式检测三种方式来进行密封性检测，每种检测方式各有利弊：声波式检测对正压罐识别性差；接近式易受容器高度或盖面高度的影响；挤压式易对罐壁造成挤压破坏。

食品饮料容器中均会有一定的内压，当容器出现泄漏的时候，内压就会出现变化，从而引起盖面的变形。通过对盖面变形量进行检测，可以实现对泄漏和内压的检测。但是薄壁三片罐采用的精确微量注氮方式，盖面变形量小，并且易受产品自身温度的影响。因此需要一种能修正容器高度偏差和修正温度偏差的检测技术，采用高精度温度传感器和高精度电涡流式传感器则能解决此问题。

在线压力检测设备工作方式如下

在门式或梁式支架上，装有接近开关、高精度温度传感器和高精度电涡流式传感器；

接近开关用于感应容器位置，以便指示温度传感器和电涡流传感器开始工作；

温度传感器用于检测容器的温度；

电涡流式传感器用于检测盖面的变形量。在容器的运动方向进行扫描，识别出盖面的形状。计算盖面形状的变形量；

将计算出来的盖面变形量和检测的温度与标准温度-变形量曲线进行比较，修正至室温20℃时计算出变形量结果。

以上都有cpu和编程软件自动控制。温度—变形量的标准曲线在使用前人工输入。在得出变形量结果后，系统自动识别容器是否泄露（包括无盖、歪盖），内压是否在所需的范围内。并于剔除器相连，能将不符合设定要求的产品剔除出生产线。