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應用案例?

無菌包裝 | 蒸汽和液體流量控制

Bronkhorst的一家客戶是食品包裝設備制造商，尋找用于將過氧化氫供應到其食品包裝無菌滅菌過程中的解決方案。Bronkhorst為其提供液體蒸發(fā)系統(tǒng)，包含液體流量控制器、氣體流量控制器以及溫控混合和蒸發(fā)裝置。
 

滅菌處理通常是食品工藝的最后一步。無菌滅菌過程中，食品在包裝外進行滅菌，可通過蒸汽滅菌進行。之后，食品放入提前以單獨方式消毒好的無菌包裝中。最后一步是在無菌條件下密封包裝。

應用要求

該應用需要緊湊型液體流量控制器來控制小流量過氧化氫溶液（流量約為1 kg/h），以注入成型包裝中。PET瓶、紙箱或小袋以及瓶蓋需要單獨消毒。滅菌步驟后，剩余的過氧化氫將通過空氣干燥去除。

重要議題

  • 高性能凈化
  • 低H2O2濃度，低H2O2消耗
  • 穩(wěn)定的氣體、蒸汽和液體流量，具有良好的過程控制

工藝方案

解決方案包含2臺Bronkhorst蒸發(fā)器系統(tǒng)（CEM-受控蒸發(fā)和混合系統(tǒng)）-一側用于PET瓶、紙箱或小袋，另一側用于瓶蓋。過氧化氫（水中H2O2含量35%）以蒸汽形式注入，來更好地控制濃度。蒸汽在包裝的內表面凝結，液相H2O2在此發(fā)揮消毒作用。隨后使用氣體質量流量控制器提供熱空氣去除冷凝物完成干燥步驟。干燥且滅菌的包裝就準備好填裝液體或奶油了。

CEM蒸發(fā)器系統(tǒng)由液體質量流量控制器（基于熱式原理的LIQUI-FLOW或基于科里奧利原理的mini CORI-FLOW）、用于空氣作為載氣（以及后續(xù)用于干燥）的EL-FLOW Select質量流量控制器以及溫控混合和蒸發(fā)裝置組成。

過氧化氫的準確劑量范圍為200至2000 g/h的H2O2溶液，干燥空氣的流量通常約為100 l/min。液體、氣體和溫度控制器可輕松與PLC通信，以實現(xiàn)與客戶系統(tǒng)的優(yōu)化集成。
由于其堅固的配置和直通式測量，熱式LIQUI-FLOW便于安裝，易于客戶系統(tǒng)集成和運行。目前，全球無菌滅菌系統(tǒng)已安裝100多臺蒸發(fā)器解決方案。

替代方案：基于科里奧利原理的液體流量控制器

作為替代方案，mini CORI-FLOW流量控制器不受流體物性影響，還可測量介質的密度。隨著過氧化氫最終分解成水和氧氣，加注的H2O2溶液物理性質不會隨著時間的推移而保持不變。因此，該設備可監(jiān)測過氧化氫劑量的濃度，從而監(jiān)測過氧化氫劑量的質量。

由于過氧化氫以受控方式注入，因此不會供應過多，從而降低消毒劑成本。該方案助力無菌滅菌過程得到良好的監(jiān)控和可追溯性，有助于延長食品的保質期。