实现无菌软包装的重复闭合
荣格 · 2015-05-28 15:43:29 2396 次浏览
摘要:

Alqueria 公司率先使Ecolean 公司的创新性重复闭合功能实现了商业化。

总部设在Bogota 的Alqueria 公司是哥伦比亚一家乳制品生产企业,最近,这家公司推出1 升装的直立式软包装袋,这种软包装袋在Ecolean 公司提供的空气消毒灭菌包装系统上进行灌装。

这种软包装袋的推出具有重大意义,原因不仅仅因为这标志着Ecolean公司成功进入南美市场,而且还因为Alqueria 公司率先使Ecolean 公司的创新性重复闭合功能实现了商业化。Ecolean公司的 SnapQuick 重复闭合装置在北欧五个国家每年举办的杰出包装创新大赛中, 荣获2014 年Scanstar 包装奖。

Scanstar 大奖的评委们将SnapQuick 描述为一种聪明的闭合功能,用于已经荣获大奖的空气无菌(Air Aseptic)概念。另外,这种解决方案成功地将功能与最少材料消耗结合在一起,这点也是评委们非常赞赏的地方。

Alquería 公司首席执行官CarlosCavelier 说:“在大力推进创新方面,Alquería 乳制品公司是非常知名的,而Ecolean 公司新的 SnapQuick 包装格式与我们的产品组合是天作之合,我们非常高兴应用这种技术。包装颇受欢迎,因为这种包装非常适合消费者,使得牛奶的消费更加实用方便。”

首席执行官Carlos Cavelier 承认,Ecolean 公司使用了SnapQuick 装置的包装袋成本是枕式软包装袋的两倍,后者是他们已经用了多年而且现在还在使用的灭无菌包装。但是,他认为哥伦比亚已经准备好采用这种可增加价值的方便包装概念。哥伦比亚市场上95% 都是枕式软包装袋。无论是以新鲜和冷冻方式出售,或者采用灭菌式包装在常温下进行配送,消费者都必须将软包装袋放入一个硬质容器中,才能供日常饮用。这位首席执行官Carlos Cavelier 打赌说,一旦消费者习惯使用这种可重新闭合的直立式软包装袋,他们会很高兴多花一点钱。

Carlos Cavelier 说:“ 我们一直在等待这种直立式软包装袋概念的出现,由于这种包装袋具有方便的充气手柄,因而它是一种漂亮的解决方案。现在,除了直立式软包装袋方便使用外,它们又添加了重复闭合功能。当看到这种概念时,我们就意识到应该马上采用这种功能。”

创新性概念

即使没有SnapQuick 功能,Air Aseptic 包装也是将液体放入直立式软包装袋的一种非同凡响的创新方法。其最特别的功能就是充气手柄,这种充气手柄给成品包装提供了某种“脊梁”,使得容器的握拿非常方便。另外一个显著特点是,Ecolean 公司减少了所需的石油基材料用量,用一种他们称之为Calymer 的材料取而代之。这是一种PE、PP 和碳酸钙的混合材料,被用作七层共挤软包装袋内层的基础材料。这种材料提供了刚性和白色,而同时减少了所需塑料的用量。

Ecolean 公司将碳酸钙称作 “大自然自己的材料”。Calymer 的独特性质是所形成的包装重量轻,生产时使用的能源更少。Ecolean 公司对1 升装的包装重量进行了如下对比:

◆ Ecolean 公司的包装袋(EcoleanAir )16 g;

◆ 屋顶包(Gabletop) 31 g;

◆ 带有重复闭合的屋顶包(Gabletop with reclosure )37 g;

◆ HDPE 包装瓶 32 g;

◆ PET 包装瓶 36 g。

Ecolean 公司还声称,就能源消耗、生产浪费、水污染和温室气体排放等而言,Ecolean Air 是最为‘绿色’的。

这些软包装袋是Ecolean 公司在瑞典的赫尔辛堡总部工厂里生产的。第一个工艺步骤是七层基础材料的压铸共挤。每一层都具有不同性质,例如,光滑表层供优质印刷使用,Ecolean 公司使用胶版印刷机印刷四种颜色外加一道涂漆层。另外,还包括气体阻隔层EVOH层。一旦完成共挤和印刷工艺之后,剩下来的就是一道转换工艺,一道PE 层被挤压到与食物接触的一侧。

专业化软包装袋生产设备, 是Ecolean 公司的工程技术人员设计的,用于将成品基础层转换成软包装袋卷材。这些软包装袋以每卷5,000 个包装袋的形式被发运到Alqueria 公司,每个托盘上装载4 卷。折叠工艺是包装袋成型工艺的组成部分,在折叠过程中,包装袋内部已经在Ecolean 公司采用来自Crosslinking 公司的电子束技术进行过消毒灭菌处理。当卷材抵达Alqueria 公司的时候,软包装袋卷材密封于透明薄膜外包装内;在卷材被切割投产之前,才会打开外包装。在此还值得一提是,巧妙地使用松紧调节棒能创造出相当规模的缓冲,这样当需要更换新的软包装袋卷时,机器就不需要停顿。在搭接之前的十五分钟内,可以将一卷新的软包装袋安放入位。

每次灌装三个软包装袋

就Alqueria 公司的1 升装包装而言,每次有三个软包装袋被分别送入Ecolean 公司的EL-3 型机器内。在进入消毒灭菌灌装的无菌区域之前,软包装袋通过一个特殊模块,在每个软包装袋的边角上添加上一个SnapQuick 重复闭合装置。Ecolean 公司采用PET 卷材,通过冲压工艺生产SnapQuicks 装置;冲压工艺生成两个凹陷腔室和与其相匹配的两个凸起部分以及在中间生成一个铰接点。SnapQuicks 装置零件以卷材形式运抵Alqueria 公司,被送入芯轴模块,芯轴模块从卷材上捡拾一个SnapQuicks 装置,加热激活PET 零件上预先涂敷的黏胶,将PET 零件压到软包装袋上。

消费者撕开标识有“Abre Facil” ( 容易开启) 的带孔边角,从而开启软包装袋。重新闭合时,沿着铰接点折叠使得SnapQuick的凸凹部分扣压在一起。

在软包装袋进入无菌灌装区域之前,还需要一个工序。在这个工位上,在软包装袋的外部喷洒过氧化氢溶液和照射紫外光。一旦进入无菌区域,高速旋转的刀片将每个密封软包装袋的顶部切割掉1/4 英寸。下一步,剪刀将单个包装袋从连续成卷的包装袋卷上分离开来,单个机械爪抓握住每个包装袋将其运送到下一个工位。

在下一个工位,一套新的机械爪每次抓握住三个包装袋,并将其放置于一个吊架上,与机械爪结合在一起将这些包装袋运送通过剩余工序。第一道工序是在运送到灌装工位之前,一个真空吸盘将包装袋的顶部拉开。一旦进入灌装工位,每个包装袋被稍微举升起来,让其围住灌装阀。橡胶卡子将包装袋材料紧紧地折叠于灌装阀周围,这样,可以尽量减少进入成品容器中的氧气量。

在下一个工位,软包装袋顶部被热密封关闭。在另外一个工位上,空气手柄被灌入无菌空气;在软包装袋被从机器上卸除之前的最后一个工位上,用于灌装空气手柄的孔被热密封关闭。

尽管所涉及到的动作相当复杂,Alqueria 公司里的EL-3 型设备以每分钟100 软包装袋的速度运转。西门子公司的可编程逻辑控制器(PLC)和伺服驱动装置和伺服电动机使得这些成为可能。

在常温下,可重新闭合的1 升装软包装袋拥有75 天的货架寿命,它们以两种形式进入市场。对于南美洲非常普遍的便利店而言,用手工方法,在一种可重复使用的有透明薄膜衬里的红色板条箱内装入24 个软包装袋。对于超级市场而言,工作人员将6 个软包装袋装入一个预先做好的袋子内,然后手工进行热密封,方便消费者一次购买6 袋1 升装的产品。

Ecolean 公司首席执行官 Peter Nilsson 是这样总结Alqueria 公司的这种产品投放的:“Alqueria 公司是一家在市场上致力于推动创新的企业。对我们来说,这是一次完美的合作。现在,我们已经骄傲地打入了哥伦比亚市场。南美洲会给Ecolean 公司提供许多机遇,目前我们已经有了新项目。”

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