无菌灌装的创新与飞跃

灭菌现已达到饮料瓶装生产线的最后一个模块：通过使用Contiform AseptBloc，克朗斯首次将拉伸吹塑机与无菌概念结合。该链条因此更加完整：预坯灭菌、无菌吹塑、无菌灌装机、无菌封盖机。Contiform AseptBloc的首位使用者是位于帕德博恩的Stute Nahrungsmittelwerke公司在其总计13条生产线中，Stute公司使用无菌工艺单独灌装PET容器，近年来，该公司几乎掌握了所有无菌灌装的进展。

该家族企业是欧洲最大的水果和蔬菜加工商之一，也是欧洲、美洲和澳大利亚市场的供货商。Stute公司生产果脯、蔬菜、甜品、甜酱、果酱、柑橘酱、蜂蜜及多种不同的软饮料。该公司最初生产碳酸软饮料、冰茶和近水饮料，随后加工水果汽水、果汁饮料、浓缩和未发酵果汁及冷冻鲜果汁，主要销往大型食品和饮料折扣商店。Stute公司位于帕德博恩的工厂将饮料灌装成罐、软包装、玻璃瓶和PET瓶。在面积约为500000平方米的工厂内，Stute公司运行了36条软包装生产线、13条每小时灌装额定速度可达40000瓶的无菌PET生产线，及一条饮料罐装生产线和一条玻璃瓶装生产线。

绝不妥协

Stute公司多年来一直将无菌灌装放在首位，由此无需使用防腐剂或其他添加剂，产品便可达到长效的新鲜度和超长的保鲜期。Stute公司采购设备工程总监Christoph Frankrone解释说：“Stute公司致力于坚定不移地拒绝任何防腐剂，这意味着相关的设备必须提供可控制的洁净室。10年前，当这一想法变得可行时，Stute公司坚定地选择冷无菌灌装。”Stute公司起初采用无菌灌装工艺灌装饮料纸盒，然后针对PET向线性无菌灌装机迈出第一步，随后安装了配备旋转式灌装机的小型洁净室。截至2008年，Stute公司从一家德国供应商处购买并已安装总计9条PET生产线。

2009年，Stute公司选择了克朗斯，并委托克朗斯针对非碳酸饮料定制PETAsept L湿法-无菌生产线。2010年，又安装了两条克朗斯碳酸饮料生产线，此次配备了Contipure模块对预坯进行灭菌，然后于2011年新上第4条克朗斯PET生产线，再次为非碳酸和低酸饮料选用PETAsept L湿法-无菌生产线。

目标140小时的生产周期

通过使用Contiform AseptBloc，Stute公司首次使用协作的吹塑机/灌装机整机单元，该整机单元在拉伸吹塑之前即开始灭菌。迄今，在湿法-无菌操作中，Stute公司始终独立使用吹塑机和灌装机。“我们满怀信心地期望Contiform AseptBloc能大幅度缩短准备时间，降低约三分之二，并能优化维护保养的理念，这首先归功于磨损部件的减少，其次是部件更换更加智能化。我们见证了清洗周期由原来的4小时缩短至2.5小时的惊人进步，并且我们努力将生产周期延长至140小时”，Christoph Frankrone说。这会是个小小的轰动。之前安装的4条克朗斯生产线的生产时间达到96小时，但更旧的无菌生产线的生产时间仅为72小时。

“我们还期望新的生产线可进一步降低预坯的重量。就微生物的条件而言，我们确信将来瓶子内部的细菌降低率会达到log6，在两条正运行的湿法-无菌生产线上为log5，而Contipure模块特征的生产线为log4，因为相关产品中二氧化碳的浓度指标符合我们的要求。”

无菌饮料灌装的开创性进步

该公司的企业理念强调持续优化生产运营，并自觉配置最新的技术。自2006年起，Stute公司已投资近1亿欧元，拓展其无菌饮料的加工能力并更新当地的基础设施，目的是将大量最优新鲜产品以较高的周转速度投放市场。例如，Stute公司在实施克朗斯Contipure技术方面已做出创举。

如今，Stute公司又一次在无菌饮料灌装开拓性进步方面受到关注。无菌专家已安装第一台克朗斯Contiform AseptBloc，试运行后，该设备使用气态的过氧化氢处理预坯，然后直接进入吹塑工艺，在无菌条件下生产容器。使容器在无菌模式下灌装，并封上经过灭菌的瓶盖。系统内的所有机器为同步运行的整机，均在更高阶的控制系统下运行。因此，通过Contiform AseptBloc，克朗斯拉伸吹塑技术和无菌灌装专门技术实现了理想组合。作为一个全方位的灭菌链条，从预坯灭菌，扩展至瓶子封盖，该系统在微生物安全方面绝未作出妥协。

更低的总体拥有成本（TCO）

同时，整体型生产线减少了生产员工的工作量及占地面积：一台每小时额定灌装24000个瓶子的Contiform AseptBloc（Stute公司正是安装的此款设备），所占用的空间较相应的PET瓶-Asept D干法-无菌系统少40%。一台每小时灌装32000个瓶子的Contiform AseptBloc与一台产量相同的PET瓶Asept L湿法-无菌生产线相比，所需的空间较后者约少1/3。不仅如此，总体拥有成本（TCO）低于相应的传统无菌整机单元。这得益于处理和运行材料、保养和维护成本的大幅减少，成本可节约超过10%。

Christoph Frankrone强调说：“运营成本的降低是决定此项投资的关键因素之一，加工和运营材料成本的降低在此表现出了特别重要的作用，如同更低的维修成本作用一样。因为生产运行时间变长，加工和运营材料的成本也自然会有所降低。”

无菌吹塑单元

新型Contiform A拉伸吹塑机的设计目的是保证模具和必要元件均安装在无菌区内。所有其他装配件、电缆、传感器和气动装置已从该区移除。endprint

几个设计构件帮助确保无菌区和机器其他区域实现分离。这些构件包括整个无菌区由中央通风系统提供的明确的超压，和一个装有过氧化氢溶液的液压油封装置。配备电磁驱动器的拉伸单元固定在无菌区内。除了拉伸杆之外，只有左右不锈钢模具载体半膜、基座、铝制模具本身安装在吹瓶机无菌区内。

降低复杂度

使用来自中央加工单元的气态过氧化氢对机器表面、及预坯和瓶盖进行灭菌。

对高压气道的灭菌，在旋转总管处开始，经过热空气预先加热，然后由过氧化氢和空气混合气体清洗。通过对吹塑通道和吹瓶圈隔离器灭菌，保证在生产之前创造一个完美的微生物环境。

同时，清洁产品通道和隔离器，两者通过热碱和热酸将任何泡沫试剂排除在外。为此，一个简单的CIP（就地清洗系统）就足够了，而无需安装无菌水超热处理（UHT）系统或卫生中心。清洁程序的复杂程度得以降低，必要的清洁程序时间减少至2.5小时以下。

稳定、可靠的预坯杀菌

与对成品、吹塑PET容器进行杀菌相比，预坯杀菌提供了整套优势。预坯的形状相对更简单、表面积小得多。而且，与瓶子相比，对预坯除菌不会出现收缩风险。所以，首先对预坯灭菌使瓶子的重量降低，节约材料；其次淘汰了Relax型模具吹塑的工艺。而且在对预坯杀菌流程中，达到细菌减少量的工艺空间远大于相应的瓶子杀菌，这提高了预坯灭菌工艺的可靠性和稳定性。

预坯依据卫生设计制造：预坯漏斗和导轨均配备盖板。而且，冲洗器吹出离子化空气，清除预坯上的灰尘和更小颗粒。为了进一步提升其能效，可通过照相机系统检查开口的几何尺寸，剔除任何有缺陷的预坯。

同样，新的封盖灭菌单元采用简易而坚固的机械设计。利用蒸发的过氧化氢气体对瓶盖集中杀菌，将处理时间降至最短。

对可持续性的有利影响

就环境因素而言，令人满意的是Contiform AseptBloc在所有灭菌和生产过程中不使用一滴水，当前仅在清洁时用水。得益于使用清洁室的设计理念，整体介质消耗量也较低。杀菌介质过氧化氢本身亦可描述为生态环保介质：其可分解成水和氧气。

Christoph Frankrone强调说：“涉及到技术时，我们的目标是尽可能走在最前面。我们如今已使用Contiform AseptBloc取代旧的无菌线性灌装机。我们还想相继取代其他的线性生产线，由此来提高产量。我们看到克朗斯的创新改革很适合我们的想法，尤其在容器的减重方面。”

灌装调整阶段的无菌

克朗斯无菌灌装技术发展工作始于1999年，当时第一台PAA Spirasept面世。短短一年后，推出第一台在大型洁净室内使用过乙酸作为杀菌剂的PETAsept L湿法-无菌系统。2003年采用隔离器技术的小型洁净室取得了巨大成功。同时从2005年起克朗斯一直推进在 PET-Asept D工艺中使用气态过氧化氢进行干法灭菌的发展。至今一直使用化学品对吹塑容器灭菌。2008年，克朗斯向前迈出一步，通过Contipure的构想，首次创造出无需对吹塑瓶杀菌而对预坯除菌的工艺。

同时，机械设计的工作也在进行：2012年推出PET-Asept L2和PET-Asept D Compact设备和配备Contipure单元的Contiform 3拉伸吹塑机及通过单一工艺分别无菌灌装果汁和果肉的Modulfill VFJ-D灌装机。

目前，Contiform AseptBloc首次亮相，配备无菌拉伸吹瓶机并通过气态过氧化氢对瓶坯杀菌，标志着克朗斯无菌生产线调整步骤的重要阶段。但下一阶段的工作已经起步：在Contiform AseptBloc中不使用化学品实现瓶坯杀菌。该项技术适用于任何想用瓶灌装敏感产品而不使用化学品，并且期望实现最低拥有成本的客户。这着实是另一个创新的飞跃。endprint