当前位置:首页> 某果蔬汁饮料生产企业无菌灌装车间 GMP 净化工程案例 ——ISO 8 级预处理 + ISO 7 级杀菌冷却 + ISO 6 级无菌灌装洁净方案

某果蔬汁饮料生产企业无菌灌装车间 GMP 净化工程案例 ——ISO 8 级预处理 + ISO 7 级杀菌冷却 + ISO 6 级无菌灌装洁净方案

本案例为国内中型果蔬汁企业建设的专业化无菌灌装车间,总建筑面积 1600㎡,覆盖 “新鲜果蔬预处理→榨汁过滤→脱气均质→UHT 杀菌→无菌冷却→无菌灌装→成品包装” 全流程,主打 100% 橙汁、苹果汁、混合果蔬汁(PET 瓶装 / 利乐枕装),日均产能 20 万瓶(200mL 规格)。项目严格遵循 《食品生产通用卫生规范》(GB 14881-2013)、《食品安全国家标准 果蔬汁类及其饮料》(GB 7101-2022) 及 《食品安全国家标准 无菌灌装食品》(GB 28050-2011),核心目标是解决果蔬汁生产中 “原料农残超标、汁液氧化褐变、杀菌后二次污染、灌装密封漏液” 四大行业痛点,通过分级洁净设计(ISO 8 级预处理 + ISO 7 级杀菌冷却 + ISO 6 级无菌灌装),确保果蔬汁微生物总数≤10 CFU/mL、致病菌(沙门氏菌、金黄色葡萄球菌)未检出、农残(如毒死蜱)≤0.01mg/kg、密封漏液率≤0.1%,保障产品常温保质期(6 个月)及饮用安全。

1. 功能分区:按 工艺风险 + 洁净需求分级管控

结合果蔬汁 原料带菌带农残、汁液易氧化、灌装需无菌特性,划分 6 大功能区,实现全流程洁净管控:

 

功能区域

核心生产环节

洁净度等级

关键设计要点

果蔬预处理区

新鲜果蔬拣选(去烂果 / 杂质)、清洗(除农残)、去皮去核

ISO 8 级(辅助洁净区)

分设 柑橘类”“仁果类独立清洗线(防串味),配备 气泡清洗 + 臭氧消毒 + 喷淋组合清洗机(臭氧浓度 0.3mg/L,农残去除率≥95%),去皮机为不锈钢 304 材质(易清洁),地面铺防滑环氧树脂(设防积水坡度≥2%),墙面用防霉彩钢板(接缝圆弧处理),每 1 小时用 100mg/L 含氯消毒剂擦拭设备表面

榨汁过滤区

预处理果蔬榨汁(冷榨 / 热榨)、汁液粗滤(去果渣)

ISO 8 级(辅助洁净区)

采用冷榨榨汁机(控温≤25℃,保留维生素 C),榨汁过程充氮气(氧含量≤3%,防氧化褐变),过滤设备用 100 目不锈钢滤网(去除果渣),车间控温 20±2℃RH≤65%,空气经 初效 + 中效二级过滤,换气次数≥15 /h,汁液输送管道为食品级 316L 不锈钢(内壁 Ra≤0.4μm

脱气均质区

果蔬汁脱气(去除溶解氧)、均质(提升口感)

ISO 7 级(核心洁净区)

脱气机采用真空脱气(真空度 - 0.09MPa,溶解氧≤0.5mg/L),均质机压力 20-25MPa(细化果肉颗粒),车间空气经 初效 + 中效 + 高效(H13三级过滤,控温 22±2℃RH≤60%,设备每批次使用后用 85℃热水清洗(30min),避免汁液残留变质

杀菌冷却区

脱气后汁液 UHT 超高温杀菌、无菌冷却

ISO 7 级(核心洁净区)

采用套管式 UHT 杀菌机(135℃/3-5 秒,杀灭 99.99% 微生物),杀菌后经无菌板式换热器冷却至 25℃以下(避免危险温度带停留),冷却用水为纯化水(符合 GB 5749-2022),车间保持 + 10Pa 正压(防止外部污染),配备在线杀菌温度记录仪(数据保存≥6 个月)

无菌灌装区

冷却后汁液无菌灌装(PET / 利乐枕)、密封

ISO 6 级(高洁净区)

采用无菌隔离式灌装机(内部 A 级环境),PET 瓶灌装前经 紫外线 + 无菌空气吹干双重消毒,利乐枕包装材料经高温灭菌(121℃/2 秒),灌装工位设垂直单向流罩(风速 0.5m/s),空气经 初效 + 中效 + 亚高效 + 高效(H14四级过滤,配备 液位检测 + 密封完整性检测双系统(液位误差 ±2mL,密封漏液率≤0.1%

成品包装区

灌装后产品贴标签、装箱、暂存

ISO 8 级(辅助洁净区)

贴标机采用视觉定位系统(标签偏差≤1mm),装箱机为全自动(避免人工接触污染),车间控温 24±2℃RH≤70%,成品暂存区设通风货架(防冷凝水),每日用 200mg/L 含氯消毒剂擦拭地面、货架,不合格品单独存放(标注 待销毁

2. 核心净化系统:针对性解决果蔬汁生产痛点

• 分级空气净化:高风险环节升级防护,平衡安全与能耗

针对不同环节污染风险与工艺需求,设计差异化净化方案:

◦ ISO 8 级辅助区(预处理 / 榨汁 / 成品包装):配置 初效过滤器(G4,拦截≥5μm 泥沙 / 毛发)+ 中效过滤器(F8,拦截 1-5μm 颗粒)二级净化,预处理区额外增设 活性炭吸附模块(吸附清洗产生的果蔬异味,异味去除率≥85%),换气次数≥15 /h,确保区域内≥0.5μm 微粒浓度≤352000 /m³

◦ ISO 7 级核心区(脱气均质 / 杀菌冷却):升级为 初效 + 中效 + 高效(H13,拦截≥0.3μm 微粒,效率≥99.97%三级净化,脱气均质区增设 氮气保护系统(车间内微充氮气,氧含量≤5%,防汁液氧化),换气次数≥28 /h,高效过滤器每 6 个月更换 1 次(按压差表报警判断,初始压差 130Pa,超 195Pa 时更换);

◦ ISO 6 级灌装区:采用 初效(G4+ 中效(F9+ 亚高效(H11+ 高效(H14四级净化,换气次数≥35 /h,高效过滤器漏过率≤0.001%,配备实时微粒监测系统(超标自动报警),灌装隔离区内保持 A 级洁净环境(≥0.5μm 微粒≤352 /m³)。

• 微生物与农残防控系统:双维度保障安全

◦ 农残防控:预处理区采用 物理清洗 + 化学消毒组合方案,气泡清洗去除表面泥沙(去除率≥90%),臭氧消毒降解农残(如毒死蜱降解率≥95%),原料验收时抽样检测农残(未达标拒收),每批次留存原料检测报告(保存≥6 个月);

◦ 微生物防控:源头控菌(果蔬清洗后抽样检测微生物,总数≤100 CFU/g 方可进入榨汁环节),过程消毒(ISO 7/6 级区域每日生产前后用 200mg/L 过氧乙酸溶液喷雾消毒,作用 30min;灌装隔离区每周用 VHP 汽化过氧化氢灭菌,杀灭率≥99.999%),末端监测(每日抽样检测成品微生物,每 10 万瓶抽 1 份,重点检测耐热菌如蜡样芽孢杆菌)。

• 氧化与漏液防控:工艺与设备双重保障

◦ 氧化防控:榨汁、脱气环节全程充食品级氮气(纯度≥99.99%),汁液输送管道采用 密闭式无菌管道(减少与空气接触),灌装时 PET 瓶内预留 10% 顶空(充氮气保护),检测显示:氮气保护下果蔬汁维生素 C 保留率比无保护高 32%,褐变度降低 40%

◦ 漏液防控:灌装设备选用 无菌隔离式PET 瓶灌装采用 瓶口密封 + 螺纹旋盖双重密封(旋盖扭矩 2.5-3Nm),利乐枕包装采用 热封 + 超声波密封(热封温度 180±5℃,密封宽度≥8mm),密封后经 负压检漏仪检测(负压值 - 0.08MPa,保压 3 秒无泄漏为合格),漏液率控制在 0.1% 以下。

3. 工艺适配设计:保障果蔬汁品质与风味

• 榨汁工艺优化:冷榨 + 氮气保护,保留营养与风味

传统热榨(60-70℃)易导致维生素 C 流失(流失率≥40%),本方案采用 冷榨工艺(≤25℃+ 全程氮气保护:果蔬经冷榨机榨汁后,立即充氮气(氧含量≤3%),输送至脱气环节进一步去除溶解氧(溶解氧≤0.5mg/L),检测显示:冷榨氮气保护的橙汁维生素 C 含量≥50mg/100mL,比传统热榨高 28%,风味物质(如萜烯类)保留率≥90%

• 杀菌工艺适配:精准控温,避免过度杀菌

针对不同果蔬汁酸度调整 UHT 杀菌参数:高酸度果蔬汁(如橙汁,pH≤4.0)采用 “125℃/5 杀菌(避免高温导致果酸分解),中酸度果蔬汁(如苹果汁,pH 3.5-4.5)采用 “130℃/4 杀菌,中性混合果蔬汁(pH4.5)采用 “135℃/5 杀菌,确保杀菌效果的同时,减少营养流失(过度杀菌会导致维生素 C 流失率增加 15%)。

• 设备选型:适配果蔬汁特性,保障卫生安全

所有接触果蔬汁的设备部件(榨汁机螺旋、脱气机腔体、灌装头)均采用 316L 不锈钢材质(符合 GB 4806.9-2016 食品接触标准),表面粗糙度 Ra≤0.4μm(减少汁液残留,便于清洁);灌装设备选用 无菌隔离式灌装机(避免操作人员接触汁液,降低污染风险),PET 瓶消毒设备采用 紫外线 + 无菌空气组合(无化学消毒剂残留,符合食品安全要求)。

4. 合规验收与运行效果

• 第三方检测达标:经国家食品质量安全监督检验中心检测,ISO 6 级灌装区≥0.5μm 微粒浓度≤352 /m³,果蔬汁微生物总数≤5 CFU/mL,致病菌(沙门氏菌、金黄色葡萄球菌)未检出,农残(毒死蜱)≤0.005mg/kg,密封漏液率≤0.08%,均符合 GB 14881GB 7101 标准;

• 合规认证通过:顺利通过 GB 14881-2013 食品生产通用卫生规范审核,获得 SC 食品生产许可证(果蔬汁类及其饮料类别);

运行成效:投用后连续 12 个月生产数据显示,果蔬汁合格率从改造前的 93% 提升至 99.8%,因微生物、农残、漏液导致的客户投诉量减少 92%,维生素 C 保留率稳定在≥48mg/100mL(不同批次波动≤5%),生产效率提升 25%(得益于自动化设备与洁净环境稳定运行)。

有问题或需要定制报价?

洁 净 工 程 一 站 式 服 务
+86-180-4313-9995