换气包装机是在真空包装机基础上发展起来的新_代包装机械I整燹辑曲春式控豊魂包塾喳星蔥色.用气体置换包装的方法延长新鲜食品的保鲜期弟赢寿命、是本世纪80年代以来包装领域的突破性进展.
1换气包装的机理与应用
大量的试验研究表明,各种食品的腐败愛质原因主要有四个方面的因素：＜1〉大量微生物的生长与繁殖造成食品腐畋变质”2）食品中脂肪氧化造成的氧化变质；＜3?生鲜食品采后生命活动造成的衰老变质；由于昆虫侵害造:成的虫害变质。对食品変质通常采用的对策有加热、幅照、微波、紫外线、超声波、低温及褫加各种化学防腐剂.以上办法只对--种或几种变质原因起作用，而且这些物理的、化学的方法会破坏食品的组织结构,从而使食品失去原有的昔养倂值及口感与风味，而且一次性投资大、运行使用的贵用较高，特别是有些防腐方法的使用会影响人体健康。
采用气体置换包装可有裁地避免上述之不足，如果几种气体的混合比例得当，可对4种变质原因同时起到控制作用。通常用于置换包装的气悼有氧气、二顚化碳、氮气、二氧化硫等，不同的气体在保护食品方面起着不同的作用.微量的氧气主要是防止生鲜食品产生无氧呼吸，弁保持生鲜食品的色泽，二氧化碳对微生物及昆虫有良好的抑制作用，较大浓度对微生物有杀灭作用，辄气作为惜性气体主要起充填作用，但对茶叶、花椒等食品的香味具有钝化作用；二氧化疏是一种很好的抑菌和杀菌剂、有良好的护青和抑制呼吸的作用，但过高的浓度会对食品产生污染頒。
国外在气体置换包装技术应用研究方面已相当深入,如肉类食品采用气体置换包装比目前通常采用的真空包装方法可延长2〜3倍的保存期，表1为对比试验的数据⑴，其中混合气体的比例一般为氧气50-70%,二氣化碳與〜30%,氟气为10〜2。日本专家葛良忠彦在他的论文当中给岀十几种生鲜食品和加工食品进行气体置换包装的试验结果3具体见表2

2换气包装机髀究的现状
国内外通常研制和使用的换气包装机主要有二大类型，一类是将包装抽真空后只充单一气体的，一类是將包裝抽真空后，接包装内容物不同的性质，将三种气体按所需比例进行混合后充入.充单一气体的换气包装机比较典型的是利用呼吸原理m在真空包装机基础上改进的机型，该机型国内外均有生产,优点是充分利用现有成熟的产品，生产投资小、技术难度低，且一机害用可不同程度地满足市场需求，缺点是无法充混合气体，气体的浪费相当严重。还有一种机型是自制氮充氮包装机，该机由日本包装机械厂家川岛制作所与活性炭生产厂家库拉列化学公司和包装材料生产厂家富士特殊纸业公司合作开发。此包装机的制氮装置是由供给空气的压缩机，吸附槽和贮存氮气的贮槽组成.吸附槽中装有活性炭,可除去空气中的氧气，而获得纯度达99%的氮气。不仅省去购买氮气所需费用，省去了搬运氮气钢瓶的工序，实现了间歇式运转为连续化作业，提高了生产效益，而且食品包装后的效果与其它充瓠包装一样团.该机致命的统点是只能充唯一的气体氮气,因此应用面受到很大限制。这样类型的机器目前国内也有生产，即利用分子筛制氮装置组合而成的真空充瓠包装机。
日本静冈制作所生产的真空充气包装机独具一格，它没有真空室，而是使包装袋起真空室的作用。其原理是将机器的抽充气嘴插入包装袋的抽气孔，气嘴通过转换阀连接抽气泵与贮气瓶E.这就是所谓的插针式充气包装机•也只能充单一气体,但只要将上述转换阀与气体混合装置相连接，就构成充混合气体的充气包装机。四川工业学院食品工业系研制的DQ200A系列换气包装机即与上述原理相近，该机采用定容、定压方式设计的气体混合装置再配以单片微型计算机控制.使整机配气精度比较高，使用操作也比较方便,目前正在推广应用。江苏工学院包装与食品机械研究所研制的HQ-25O系列换气包装机有二大品种，即袋式换气包装机和盒式换气包装机，该亦可对三种单一气体按任意比例进行混合，定堂充气。
由上分析可以看出，换气包装机主要由二大部分组成.即气体比例混合装置和抽真空、充气封口装置。其中后者对于不同型号的机器来说，结构原理大同小异，而前者气体比例混合装置是换气包装机的核心部件，根据不同的原理可设计制造出不同的气体比例混合装置.除上面提到的定容、定压原理外.尚有节流比例控制法，该法元件制造精度要求高,在小流量时很难稳定，直接影响混合气体的配比精度.美国RMF公司出品的换气包装机，是通过压力差法来控制气体混合比例，大多数气体混合的原理与方法均有专利保护。
3換气包装机的发展
3.1加强基础理论和相关技术研究
换气包装机的核心工作部件是气体混合装置，该装置的工作效率、配气精度、机械结拘等因素直接影响到整机的性能.如何将物理学中的基本原理与机械学有机地结合起来.设计出理想的气体混合装置是包装科技工作者努力的方向.其次进一步加强食品品质保持机理研究，弄清楚不同气体成份及其比例对不同食品能够保持品质的原因，对常见食品要具体给出气体组成与比例的数值。继续从事用于换气包装的包装材,1料的开发与生产，满足日益增长的社会需求.据调査，目前国内用于盒式换气包装的材料尚屑空白，如不及时开发研究,将会严重阻碍换气包装机的推广与应用。
3.2高自动化、高生产率
目前国内生产的几种机型生产率普遍较低，自动化程度不高。象DQ200A系列与HQ-250系列的生产率一般只有每分钟20袋左右，在真空包装机基础上改进的机型其生产率只及同型号真空包装机的60%左右。提高生产率的途径：一是提高现有机型的速度.但受到材料、工艺及工作原理诸因素的制约.二是彻底改变设计原理与包裝工艺，研制高效率、高可靠性的气体混合装置与抽充气封口装置，增加上料、下料装置.提高自动化程度是提高生产率的重要途径，同时可以减少劳动力的使用，使整机的性能进一歩提高，除満足国内市场需求外,还可以打进国际市场.出口创汇.
3.3増加单机功能及研制自动生产线
增加换气包装机的功能，实现结构组合化，可以通过更换各种装宣，组合成适合不同包装對料,包装内容物、包装要求的包装机.如拆换气体混合装置可实现换气包装机与真空包装机的功能转换，拆换抽充气装置与封口装置可实现袋式换气包装与盒式换气包装的功能转换。参照国外最先进的真空包装机的设计方式.将真空包装的热成型一充填——-抽真空——封口改为热成型——充填——抽真空一一充混合气——封口的全自动换气包装生产流水线。
3.4不断果用新技术
随着科学技术的飞速发展，与换气包装机相关的技术也日新月异,追踪科学技术的最新发展方向.是设计和制造先进的换气包装机的必由之路。诸如应用最先进的大规模集成电路対机器进行控制，加快控制电路的运算速度.简化控制电路的结构，提高控制电路的可靠性。在封口方面要突破现有的电昧冲焊接方法，采用热管技术和冷封技术，既起到节能效果，又确保封口的可靠性.应用故障显示装置、废品剔除装置、粗粒眄料高精度计量自动秤等.

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