CN112617072B - 一种基于无菌液体饮品的无菌配制工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于无菌液体饮品的无菌配制工艺，包括：将原辅料物料包进行紫外杀菌，杀菌结束后，利用负压称量仓对物料包内的原辅料进行称重配比，得到混合物料并对混合罐进行在线清洗和在线灭菌，清洗灭菌后，将混合物料放入混合罐中进行配制，得到配制液并利用无菌压缩空气进行输送得到储备液，在这个过程中，利用水浸入检测法对第一除菌级过滤器和第二除菌级过滤器的的滤芯进行完整性检测，根据检测结果，对检测时不符合条件的第一储备液进行再过滤处理，对检测时不符合条件的第二储备液进行过滤压力调节，从而全程不使用防腐剂就得到无菌液体饮品，节约了资源，保持了无菌液体饮品的有效成品，确保了无菌液体饮品的营养成分没有任何损失。

Description

一种基于无菌液体饮品的无菌配制工艺
技术领域
本发明涉及食品的加工工艺领域，尤其涉及一种基于无菌液体饮品的无菌配制工艺。
背景技术
随着人们生活水平的提高，无菌液体饮品已经是人们追求安全健康生活必不可少的日常饮用品。无菌是指没有活菌的意思，是生物技术中的一个重要概念。只有在培养基、发酵设备等处于无菌的前提下，微生物接种后，才能实现纯种培养，最终得到所需的产品。防止微生物进入机体或物体的方法，称为无菌操作或无菌技术。
为了获得无菌液体饮品，目前在行业中的配制工艺是将原料和辅料(例如防腐剂)进行单独杀菌，然后在无菌的状态下再按照所需比例混合，用灌装设备进行灌装，防腐剂的使用会造成资源的浪费，且会改变无菌液体饮品的有效成品，导致其营养成分有损失。
发明内容
为此，本发明提供一种基于无菌液体饮品的无菌配制工艺，可以有效解决现有技术中的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种基于无菌液体饮品的无菌配制工艺，包括：
步骤一，在外清室内利用饮用水将装有原辅料的物料包表面进行擦拭去尘，擦拭后送入物料双锁缓冲室进行紫外杀菌，杀菌结束后，将物料包放入暂存室备用；
步骤二，按照预先计算好的配比，利用负压称量仓对物料包内的原辅料进行称重配比，得到混合物料；
步骤三，对混合罐进行在线清洗和在线灭菌，在灭菌过程中，利用温度监测探头对在线灭菌的温度进行实时监控和测量，将实时温度与预设温度进行比较，若不符合第一预设条件，计算机会自动发出报警，同时终止本次灭菌；若符合第一预设条件，关闭物料进出口阀门及排放阀；
步骤四，将所述混合物料和注射用水放入已经进行过在线清洗和在线灭菌并且清洗和灭菌均达标的混合罐内，通过下置式磁力搅拌器搅拌上述混合物料和注射用水以得到配制液，通过夹套对搅拌完成的配制液进行冷却，在冷却过程中，利用温度传感器对所述配制液的温度进行实时检测，通过控制冷却时间以使所述配制液达到冷却温度，冷却完成后，利用无菌压缩空气将冷却后的配制液依次通过澄清级预过滤器、第一预过滤器和第一除菌级过滤器以将冷却后配制液输送至第一无菌储罐以得到第一储备液；
步骤五，所述冷却后配制液输送完成后，利用水浸入检测法对第一除菌级过滤器的滤芯进行完整性检测，计算机将检测结果与预设结果进行比较，若比较结果符合第二预设条件，则计算机判定所述第一储备液无菌；
若计算机判定比较结果不符合第二预设条件，利用无菌压缩空气将所述第一无菌储罐内的第一储备液依次通过第二预过滤器和第二除菌级过滤器输送至第二无菌储罐以得到第二储备液，利用水浸入检测法对所述第二除菌级过滤器的滤芯进行完整性检测，若比较结果符合第三预设条件，则计算机判定所述第二储备液无菌；
若计算机判定比较结果不符合第三预设条件，所述计算机在检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性时计算压力差值系数、将压力差值系数与第二除菌预设压力差值系数区间矩阵A中的参数进行匹配并根据匹配结果调节检测第二除菌过滤器的滤芯完整性时的压力，调节后，计算机将调节后的压力差值与调节前的压力差值进行比较，若比较结果符合第四预设条件，则计算机判定所述第二储备液无菌；
若计算机判定比较结果不符合第四预设条件，则计算机判定所述第二储备液不是无菌；
步骤六，将步骤五中经过检测后判定为无菌的第一储备液或第二储备液利用无菌压缩空气经过第三除菌级过滤器过滤至灌装缓冲罐内，然后，灌装至无菌瓶中，封装后得到无菌液体饮品。
进一步地，所述计算机包括一控制模块，其为PLC控制板，PLC控制板设置有用以检测所述第一除菌级过滤器的滤芯完整性的第一预设水流量μ0、第一预设压力N0、第一预设压力差值△N0；
所述计算机还设置有预设压力偏差值矩阵△n0(△n01,△n02,△n03,△n04),其中△n01表示第一预设压力偏差值,△n02表示第二预设压力偏差值,△n03表示第三预设压力偏差值,△n04表示第四预设压力偏差值，△n01＜△n02＜△n03＜△n04；
在所述步骤五中，计算机使用水浸入检测法检测第一除菌级过滤器的滤芯完整性的流入其均流膜基体的水流量为μ；
计算机使用水浸入检测法检测第一除菌级过滤器的滤芯完整性时使用的压力为N；
配制液输送完成后，计算机对所述第一除菌级过滤器的滤芯进行完整性检测：
计算机将μ与μ0进行比对：
若μ≤μ0，则计算机判定第一除菌级过滤器的滤芯通过了完整性测试，第一除菌级过滤器的滤芯的完整性符合第二预设条件，所述第一储备液无菌；
若μ＞μ0，计算机将检测第一除菌级过滤器的滤芯完整性时使用的压力N与第一预设压力N0进行比较，若N≤N0，则计算机判定比较结果不符合第二预设条件；
若N＞N0，计算机计算检测第一除菌级过滤器的滤芯完整性时的压力差值△N，△N＝N-N0，若△N＜△N0，则计算机判定第一除菌级过滤器的滤芯通过了完整性测试，第一除菌级过滤器的滤芯的完整性符合第二预设条件，所述第一储备液无菌；
若△N≥△N0，则计算机判定比较结果不符合第二预设条件，所述第一储备液不是无菌并计算压力偏差值△n，△n＝△N-△N0，用以计算计算机使用水浸入检测法检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性的流入其均流膜基体的水流量β，计算公式如下：
β＝μ-C；
其中，C表示水流量调节系数，根据压力偏差值△n与矩阵△n0中的参数的对应关系确定，确定方式如下：
若△n＜△n01，C＝μ×1/40；
若△n01＜△n≤△n02，C＝μ×1/30；
若△n02＜△n≤△n03，C＝μ×1/20；
若△n03＜△n≤△n04，C＝μ×1/10；
若△n＞△n04，C＝μ×1/5。
进一步地，所述计算机还设置有用以检测所述第一除菌级过滤器的滤芯完整性的第二预设水流量β0、第二预设压力M0、第二预设压力差值△M0；
在所述步骤五中，计算机使用水浸入检测法检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性时使用的压力为M；
当计算机判定比较结果不符第二预设条件时，所述计算机控制无菌压缩空气将所述第一无菌储罐内的第一储备液依次通过第二预过滤器和第二除菌级过滤器输送至第二无菌储罐，得到第二储备液，并利用水浸入检测法对所述第二除菌级过滤器的滤芯进行完整性检测：
计算机将β与β0进行比对：
若β≤β0，则计算机判定第二除菌级过滤器的滤芯通过了完整性测试，第二除菌级过滤器的滤芯的完整性符合第三预设条件，所述第二储备液无菌；
若β＞β0，计算机将检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性时使用的压力M与第二预设压力M0进行比较，若M≤M0，则计算机判定比较结果不符合第三预设条件；
若M＞M0，计算检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性时的压力差值△M，△M＝M-M0，若△M≤△M0，则计算机判定第二除菌级过滤器的滤芯通过了完整性测试，第二除菌级过滤器的滤芯的完整性符合第三预设条件，所述第二储备液无菌；
若△M＞△M0，则计算机判定比较结果不符合第三预设条件。
进一步地，所述计算机还设置有检测第二除菌过滤器滤芯完整性的预设压力差值系数区间矩阵A(A1,A2,A3,A4),其中A1表示预设第一压力差值系数区间,A2表示预设第二压力差值系数区间,A3表示预设第三压力差值系数区间,A4表示预设第四压力差值系数区间，所述各区间数值范围不重叠；
所述计算机还设置有检测第二除菌过滤器的滤芯完整性时的压力调节量矩阵P(P1,P2,P3,P4),其中，P1表示压力第一调节量,P2压力第二调节量,P3压力第三调节量,P4压力第四调节量，P1＜P2＜P3＜P4；
当计算机判定比较结果不符合第三预设条件时，计算检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性时的压力差值系数α，计算公式如下：
α＝η(△Μ-△Μ0)；
其中，η表示检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性的压力系数；
计算完成后，所述计算机将α与矩阵A中的参数进行匹配，若压力差值系数α在预设第i压力差值系数区间Ai范围内时，i＝1，2，3，4，调节第二除菌级过滤器减少Pi量的压力，调节后，计算调节后的检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性时的压力差值△Mai＝M-M0-Pi,若△Mai≤△M0，则计算机判定比较结果符合第四预设条件，第二除菌级过滤器的滤芯通过了完整性测试，所述第二储备液是无菌的；
若△Mai＞△M0，则计算机判定比较结果不符合第四预设条件，所述第二储备液不是无菌的。
进一步地，所述步骤三中，所述PLC控制板设置有预设温度H0；
所述温度监测探头检测到的实时温度为H；
在灭菌过程中，将实时温度H与预设温度H0进行比较，若H≥H0，则计算机判定比较结果符合第一预设条件；
若H＜H0,则计算机判定比较结果不符合第一预设条件，计算机会自动发出报警，同时终止本次灭菌。
进一步地，所述步骤四中，所述计算机还设置有预设温度区间矩阵h0(h1,h2,h3,h4),其中h1表示第一预设温度区间,h2表示第二预设温度区间,h3表示第三预设温度区间,h4表示第四预设温度区间，所述各区间数值范围不重叠；
所述计算机还设置有预设冷却时间矩阵T(T1,T2,T3,T4),其中T1表示预设第一冷却时间,T2表示预设第二冷却时间,T3表示预设第三冷却时间,T4表示预设第四冷却时间，T1＜T2＜T3＜T4；
所述温度传感器实时检测到的配制液的温度为h；
所述通过夹套将所述配制液进行冷却的过程中，将实时检测到的配制液的温度h与矩阵h0中的参数区间进行匹配：
若h在第一预设温度区间h1范围内，计算机延长所述夹套对所述配制液的冷却时间并将延长的时长设置为T1，若h在第二预设温度区间h2范围内，计算机延长所述夹套对所述配制液的冷却时间并将延长的时长设置为T2，若h在第三预设温度区间h3范围内，计算机延长所述夹套对所述配制液的冷却时间并将延长的时长设置为T3，若h在第四预设温度区间h1范围内，计算机延长所述夹套对所述配制液的冷却时间并将延长的时长设置为T4。
进一步地，所述下置式磁力搅拌器的搅拌频率为30～50HZ，搅拌时间为30～40min。
进一步地，所述关闭物料进出口阀门及排放阀时保持罐内压力在0.12-0.15Mpa范围内，进行保压储存。
进一步地，所述注射用水的批配制量为70％。
进一步地，所述第一除菌级过滤器的滤芯、所述第二除菌级过滤器的滤芯和所述第三除菌级过滤器的滤芯在使用前需要进行在线灭菌，料液输送完成后需要进行滤芯完整性检测并进行在线清洗，清洗后使用0.5～0.6MPa压缩空气进行吹干。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于利用水浸入检测法对第一除菌级过滤器和第二除菌级过滤器的的滤芯进行完整性检测，利用无菌压缩空气将冷却后的配制液依次通过澄清级预过滤器、第一预过滤器和第一除菌级过滤器输送至第一无菌储罐后，利用水浸入检测法对第一除菌级过滤器的滤芯进行完整性检测，计算机将检测结果与预设结果进行比较，若比较结果符合第二预设条件，则计算机判定所述第一储备液无菌；若计算机判定比较结果不符合第二预设条件，利用无菌压缩空气将所述第一无菌储罐内的第一储备液依次通过第二预过滤器和第二除菌级过滤器输送至第二无菌储罐以得到第二储备液，利用水浸入检测法对所述第二除菌级过滤器的滤芯进行完整性检测，若比较结果符合第三预设条件，则计算机判定所述第二储备液无菌；若比较结果不符合第三预设条件，所述计算机在检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性时计算压力差值系数、将压力差值系数与第二除菌预设压力差值系数区间矩阵A中的参数进行匹配并根据匹配结果调节检测第二除菌过滤器的滤芯完整性时的压力，调节后，计算机将调节后的压力差值与调节前的压力差值进行比较，若比较结果符合第四预设条件，则计算机判定所述第二储备液无菌；若计算机判定比较结果不符合第四预设条件，则计算机判定所述第二储备液不是无菌；计算机根据检测结果判定第一储备液或第二储备液为无菌时再利用无菌压缩空气经过第三除菌级过滤器过滤至灌装缓冲罐内，然后，灌装至无菌瓶中，封装后得到无菌液体饮品。从而能够通过对第一除菌级过滤器和第二除菌级过滤器的滤芯的完整性进行检测，根据检测结果，对检测时不符合条件的第一储备液进行再过滤处理，对检测时不符合条件的第二储备液进行过滤压力调节，从而全程不使用防腐剂就得到无菌液体饮品，节约了资源，保持了无菌液体饮品的有效成品，确保了无菌液体饮品的营养成分没有任何损失。
附图说明
图1为本发明基于无菌液体饮品的无菌配制装置的结构示意图；
图2为本发明无菌液体饮品的无菌配制工艺的流程示意图；
图中标记说明：1、外清室；2、物料双锁缓冲室；3、暂存室；31、负压称量仓；4、混合罐；41、夹套；42、温度监测探头；43、温度传感器；44、下置式磁力搅拌器；45、进出口阀门；46、排放阀；5、过滤器组；51、澄清级预过滤器；52、第一预过滤器；53、第一除菌级过滤器；54、第二预过滤器；55、第二除菌级过滤器；61、第一无菌储罐；62、第二无菌储罐；7、灌装缓冲罐；8、无菌瓶。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1和图2所示，图1为本发明基于无菌液体饮品的无菌配制装置的结构示意图，图2为本发明基于无菌液体饮品的无菌配制工艺的流程示意图，本实施例的无菌液体饮品的无菌配制装置包括：
外清室1、物料双锁缓冲室2、暂存室3、负压称量仓31和混合罐4，所述外清室1、所述物料双锁缓冲室2、所述暂存室3、所述负压称量仓31和所述混合罐4依次连接，所述外清室1用以对装有原辅料的物料包表面擦拭去尘，所述物料双锁缓冲室2用以对物料包进行紫外杀菌，所述暂存室3用以放置紫外杀菌后的物料包，所述负压称量仓31用以对原辅料进行称重配比，所述混合罐4用以物料的混合配制；
所述混合罐4包括夹套41、温度监测探头42、温度传感器43、下置式磁力搅拌器44、进出口阀门45和排放阀46，所述夹套41、所述温度监测探头42、所述温度传感器43、所述下置式磁力搅拌器44、所述进出口阀门45和所述排放阀46均设置在所述混合罐4上，所述夹套41用以通入蒸汽或冷却水对所述混合罐4内物料进行升温或冷却；所述温度监测探头42用以对在线灭菌的温度进行实时监控和测量；所述温度传感器43用以对配制液的温度进行实时检测；所述下置式磁力搅拌器44用以对混合物料进行搅拌；所述进出口阀门45用以控制物料进出所述混合罐4；所述排放阀46用以控制配制液从所述混合罐4内排出；
过滤器组5，其与所述混合罐4连接，所述过滤器组5包括澄清级预过滤器51、第一预过滤器52、第一除菌级过滤器53、第二预过滤器54和第二除菌级过滤器55，所述澄清级预过滤器51分别与所述混合罐4和所述第一预过滤器52连接，所述第一除菌级过滤器53与所述第一预过滤器52连接，所述第二预过滤器54与所述第二除菌级过滤器55连接，所述澄清级预过滤器51用以去除配制液中的可见微粒，降低除菌过滤的荷载负担；所述第一预过滤器52用以将配制液中的微生物污染水平达到注射用水标准；所述第一除菌级过滤器53用以使过滤后得到的第一储备液达到无菌状态；所述第二预过滤器54用以将第一储备液中的微生物污染水平达到注射用水标准；所述第二除菌级过滤器55用以使过滤后得到的第二储备液达到无菌状态；
第一无菌储罐61，其分别与所述第一除菌级过滤器53、所述第二预过滤器54和第三除菌级过滤器连接，用以储存第一储备液；
第二无菌储罐62，其分别与所述第二除菌级过滤器55和第三除菌级过滤器连接，用以储存第二储备液；
第三除菌级过滤器(图中未画出)，其分别与所述第一无菌储罐61、所述第二无菌储罐62和灌装缓冲罐7连接，所述第三除菌级过滤器用以对经过检测后判定为无菌的第一储备液或第二储备液进行过滤，所述灌装缓冲罐7用以储存第一储备液或第二储备液；
无菌瓶8，其与所述第三除菌级过滤器连接，用以储存制得的无菌液体饮品；
计算机(图中未画出)，所述计算机通过数据线与上述所有部件分别连接，用以控制所述无菌液体饮品的配置工艺的配置过程。
结合图1所示，基于上述无菌液体饮品的无菌配制装置，本实施例的基于无菌液体饮品的无菌配制工艺过程包括：
步骤一，在外清室1内利用饮用水将装有原辅料的物料包表面进行擦拭去尘，擦拭后送入物料双锁缓冲室1进行紫外杀菌，杀菌结束后，将物料包放入暂存室3备用；
本发明所述实施例中，紫外杀菌采用紫外灯进行，杀菌时间为15-20分钟；
步骤二，按照预先计算好的配比，利用负压称量仓31对物料包内的原辅料进行称重配比，得到混合物料；
步骤三，对混合罐4进行在线清洗和在线灭菌，在灭菌过程中，利用温度监测探头42对在线灭菌的温度进行实时监控和测量，将实时温度与预设温度进行比较，若不符合第一预设条件，计算机会自动发出报警，同时终止本次灭菌；若符合第一预设条件，关闭物料进出口阀门45及排放阀46；
本发明所述实施例中，在线清洗(CIP)：注入70-80℃注射用水400Kg，开启搅拌浆5-10分，注入压缩空气，压力为0.12-0.15Mpa，对管路进行清洗，反复清洗结束后，继续注入压缩空气，持续15分钟对罐体及管路进行吹干；在线灭菌(SIP)：纯蒸汽压力≥0.15Mpa，灭菌温度：121℃，灭菌时间：30min，最高温度不超过130℃；
步骤四，将所述混合物料和注射用水放入已经进行过在线清洗和在线灭菌并且清洗和灭菌均达标的混合罐4内，通过下置式磁力搅拌器44搅拌上述混合物料和注射用水以得到配制液，通过夹套41对搅拌完成的配制液进行冷却，在冷却过程中，利用温度传感器43对所述配制液的温度进行实时检测，通过控制冷却时间以使所述配制液达到冷却温度，冷却完成后，利用无菌压缩空气将冷却后的配制液依次通过澄清级预过滤器51、第一预过滤器52和第一除菌级过滤器53以将冷却后配制液输送至第一无菌储罐61以得到第一储备液；
本发明所述实施例中，配制液从混合罐4输送至第一无菌储罐61的整个过程动力为无菌压缩空气，无泵输送，避免了泵清洗不净带来的污染，降低了污染概率；
步骤五，所述冷却后配制液输送完成后，利用水浸入检测法对第一除菌级过滤器53的滤芯进行完整性检测，计算机将检测结果与预设结果进行比较，若比较结果符合第二预设条件，则计算机判定所述第一储备液无菌；
若计算机判定比较结果不符合第二预设条件，利用无菌压缩空气将所述第一无菌储罐61内的第一储备液依次通过第二预过滤器54和第二除菌级过滤器55输送至第二无菌储罐62以得到第二储备液，利用水浸入检测法对所述第二除菌级过滤器55的滤芯进行完整性检测，若比较结果符合第三预设条件，则计算机判定所述第二储备液无菌；
若比较结果不符合第三预设条件，所述计算机在检测第二除菌级过滤器55的滤芯完整性时计算压力差值系数、将压力差值系数与第二除菌预设压力差值系数区间矩阵A中的参数进行匹配并根据匹配结果调节检测第二除菌过滤器的滤芯完整性时的压力，调节后，计算机将调节后的压力差值与调节前的压力差值进行比较，若比较结果符合第四预设条件，则计算机判定所述第二储备液无菌；
若计算机判定比较结果不符合第四预设条件，则计算机判定所述第二储备液不是无菌；
步骤六，将步骤五中经过检测后判定为无菌的第一储备液或第二储备液利用无菌压缩空气经过第三除菌级过滤器过滤至灌装缓冲罐7内，然后，灌装至无菌瓶8中，封装后得到无菌液体饮品。
本发明实施例中利用水浸入检测法对第一除菌级过滤器53和第二除菌级过滤器55的的滤芯进行完整性检测，利用无菌压缩空气将冷却后的配制液依次通过澄清级预过滤器51、第一预过滤器52和第一除菌级过滤器53输送至第一无菌储罐61后，利用水浸入检测法对第一除菌级过滤器53的滤芯进行完整性检测，计算机将检测结果与预设结果进行比较，若比较结果符合第二预设条件，则计算机判定所述第一储备液无菌；若计算机判定比较结果不符合第二预设条件，利用无菌压缩空气将所述第一无菌储罐61内的第一储备液依次通过第二预过滤器54和第二除菌级过滤器55输送至第二无菌储罐62以得到第二储备液，利用水浸入检测法对所述第二除菌级过滤器55的滤芯进行完整性检测，若比较结果符合第三预设条件，则计算机判定所述第二储备液无菌；若比较结果不符合第三预设条件，所述计算机在检测第二除菌级过滤器55的滤芯完整性时计算压力差值系数、将压力差值系数与第二除菌预设压力差值系数区间矩阵A中的参数进行匹配并根据匹配结果调节检测第二除菌过滤器的滤芯完整性时的压力，调节后，计算机将调节后的压力差值与调节前的压力差值进行比较，若比较结果符合第四预设条件，则计算机判定所述第二储备液无菌；若计算机判定比较结果不符合第四预设条件，则计算机判定所述第二储备液不是无菌；计算机根据检测结果判定第一储备液或第二储备液为无菌时再利用无菌压缩空气经过第三除菌级过滤器过滤至灌装缓冲罐7内，然后，灌装至无菌瓶8中，封装后得到无菌液体饮品。从而能够通过对第一除菌级过滤器53和第二除菌级过滤器55的滤芯的完整性进行检测，根据检测结果，对检测时不符合条件的第一储备液进行再过滤处理，对检测时不符合条件的第二储备液进行过滤压力调节，从而全程不使用防腐剂就得到无菌液体饮品，节约了资源，保持了无菌液体饮品的有效成品，确保了无菌液体饮品的营养成分没有任何损失。
具体而言，所述计算机包括一控制模块，其为PLC控制板，PLC控制板设置有用以检测所述第一除菌级过滤器53的滤芯完整性的第一预设水流量μ0、第一预设压力N0、第一预设压力差值△N0；
所述计算机还设置有预设压力偏差值矩阵△n0(△n01,△n02,△n03,△n04),其中△n01表示第一预设压力偏差值,△n02表示第二预设压力偏差值,△n03表示第三预设压力偏差值,△n04表示第四预设压力偏差值，△n01＜△n02＜△n03＜△n04；
在所述步骤五中，计算机使用水浸入检测法检测第一除菌级过滤器53的滤芯完整性的流入其均流膜基体的水流量为μ；
计算机使用水浸入检测法检测第一除菌级过滤器53的滤芯完整性时使用的压力为N；
配制液输送完成后，计算机对所述第一除菌级过滤器53的滤芯进行完整性检测：
计算机将μ与μ0进行比对：
若μ≤μ0，则计算机判定第一除菌级过滤器53的滤芯通过了完整性测试，第一除菌级过滤器53的滤芯的完整性符合第二预设条件，所述第一储备液无菌；
若μ＞μ0，计算机将检测第一除菌级过滤器53的滤芯完整性时使用的压力N与第一预设压力N0进行比较，若N≤N0，则计算机判定比较结果不符合第二预设条件；
若N＞N0，计算检测第一除菌级过滤器53的滤芯完整性时的压力差值△N，△N＝N-N0，若△N＜△N0，则计算机判定第一除菌级过滤器53的滤芯通过了完整性测试，第一除菌级过滤器53的滤芯的完整性符合第二预设条件，所述第一储备液无菌；
若△N≥△N0，则计算机判定比较结果不符合第二预设条件，所述第一储备液不是无菌并计算压力偏差值△n，△n＝△N-△N0，用以计算计算机使用水浸入检测法检测第二除菌级过滤器55的滤芯完整性的流入其均流膜基体的水流量β，计算公式如下：
β＝μ-C；
其中，C表示水流量调节系数，根据压力偏差值△n与矩阵△n0中的参数的对应关系确定，确定方式如下：
若△n＜△n01，C＝μ×1/40；
若△n01＜△n≤△n02，C＝μ×1/30；
若△n02＜△n≤△n03，C＝μ×1/20；
若△n03＜△n≤△n04，C＝μ×1/10；
若△n＞△n04，C＝μ×1/5。
本发明实施例通过对第一除菌级过滤器53的滤芯的完整性进行检测，根据检测结果，对检测时不符合条件的第一储备液进行再过滤处理，从而全程不使用防腐剂就得到无菌液体饮品，节约了资源，保持了无菌液体饮品的有效成品，确保了无菌液体饮品的营养成分没有任何损失。
具体而言，所述计算机还设置有用以检测所述第一除菌级过滤器53的滤芯完整性的第二预设水流量β0、第二预设压力M0、第二预设压力差值△M0；
在所述步骤五中，计算机使用水浸入检测法检测第二除菌级过滤器55的滤芯完整性时使用的压力为M；
当计算机判定比较结果不符合第二预设条件时，所述计算机控制无菌压缩空气将所述第一无菌储罐61内的第一储备液依次通过第二预过滤器54和第二除菌级过滤器55输送至第二无菌储罐62，得到第二储备液，并利用水浸入检测法对所述第二除菌级过滤器55的滤芯进行完整性检测：
计算机将β与β0进行比对：
若β≤β0，则计算机判定第二除菌级过滤器55的滤芯通过了完整性测试，第二除菌级过滤器55的滤芯的完整性符合第三预设条件，所述第二储备液无菌；
若β＞β0，计算机将检测第二除菌级过滤器55的滤芯完整性时使用的压力M与第二预设压力M0进行比较，若M≤M0，则计算机判定比较结果不符合第三预设条件；
若M＞M0，计算检测第二除菌级过滤器55的滤芯完整性时的压力差值△M，△M＝M-M0，若△M≤△M0，则计算机判定第二除菌级过滤器55的滤芯通过了完整性测试，第二除菌级过滤器55的滤芯的完整性符合第三预设条件，所述第二储备液无菌；
若△M＞△M0，则计算机判定比较结果不符合第三预设条件。
本发明实施例能够通过对第二除菌级过滤器55的滤芯的完整性进行检测，从而全程不使用防腐剂就得到无菌液体饮品，节约了资源，保持了无菌液体饮品的有效成品，确保了无菌液体饮品的营养成分没有任何损失。
具体而言，所述计算机还设置有检测第二除菌过滤器滤芯完整性的预设压力差值系数区间矩阵A(A1,A2,A3,A4),其中A1表示预设第一压力差值系数区间,A2表示预设第二压力差值系数区间,A3表示预设第三压力差值系数区间,A4表示预设第四压力差值系数区间，所述各区间数值范围不重叠；
所述计算机还设置有检测第二除菌过滤器的滤芯完整性时的压力调节量矩阵P(P1,P2,P3,P4),其中，P1表示压力第一调节量,P2压力第二调节量,P3压力第三调节量,P4压力第四调节量，P1＜P2＜P3＜P4；
当计算机判定比较结果不符合第三预设条件时，计算检测第二除菌级过滤器55的滤芯完整性时的压力差值系数α，计算公式如下：
α＝η(△Μ-△Μ0)；
其中，η表示检测第二除菌级过滤器55的滤芯完整性的压力系数；
计算完成后，所述计算机将α与矩阵A中的参数进行匹配，若压力差值系数α在预设第i压力差值系数区间Ai范围内时，i＝1，2，3，4，调节第二除菌级过滤器55减少Pi量的压力，调节后，计算调节后的检测第二除菌级过滤器55的滤芯完整性时的压力差值△Mai＝M-M0-Pi,若△Mai≤△M0，则计算机判定比较结果符合第四预设条件，第二除菌级过滤器55的滤芯通过了完整性测试，所述第二储备液是无菌的；
若△Mai＞△M0，则计算机判定比较结果不符合第四预设条件，所述第二储备液不是无菌的。
本发明实施例能够通过对第二除菌级过滤器55的滤芯的完整性进行检测，对检测时不符合条件的第二储备液进行过滤压力调节，从而全程不使用防腐剂就得到无菌液体饮品，节约了资源，保持了无菌液体饮品的有效成品，确保了无菌液体饮品的营养成分没有任何损失。
具体而言，所述步骤三中，所述计算机包括一控制模块，其为PLC控制板，PLC控制板设置有预设温度H0；
所述温度监测探头42检测到的实时温度为H；
在灭菌过程中，将实时温度H与预设温度H0进行比较，若H≥H0，则计算机判定比较结果符合第一预设条件；
若H＜H0,则计算机判定比较结果不符合第一预设条件，计算机会自动发出报警，同时终止本次灭菌。
本发明实施例通过灭菌过程中的温度进行精确控制，从而能够确保灭菌合格。
具体而言，所述步骤四中，所述计算机还设置有预设温度区间矩阵h0(h1,h2,h3,h4),其中h1表示第一预设温度区间,h2表示第二预设温度区间,h3表示第三预设温度区间,h4表示第四预设温度区间，所述各区间数值范围不重叠；
所述计算机还设置有预设冷却时间矩阵T(T1,T2,T3,T4),其中T1表示预设第一冷却时间,T2表示预设第二冷却时间,T3表示预设第三冷却时间,T4表示预设第四冷却时间，T1＜T2＜T3＜T4；
所述温度传感器43实时检测到的配制液的温度为h；
所述通过夹套41将所述配制液进行冷却的过程中，将实时检测到的配制液的温度h与矩阵h0中的参数区间进行匹配：
若h在第一预设温度区间h1范围内，计算机延长所述夹套41对所述配制液的冷却时间并将延长的时长设置为T1，若h在第二预设温度区间h2范围内，计算机延长所述夹套41对所述配制液的冷却时间并将延长的时长设置为T2，若h在第三预设温度区间h3范围内，计算机延长所述夹套41对所述配制液的冷却时间并将延长的时长设置为T3，若h在第四预设温度区间h1范围内，计算机延长所述夹套41对所述配制液的冷却时间并将延长的时长设置为T4。
本发明实施例通过对夹套41冷却过程中的温度进行精确控制，从而能够保持无菌液体饮品的有效成品，确保无菌液体饮品的营养成分没有任何损失。
具体而言，所述下置式磁力搅拌器44的搅拌频率为30～50HZ，搅拌时间为30～40min。该搅拌频率和搅拌时间能够使配制液的质量达到最佳。
具体而言，所述关闭物料进出口阀门45及排放阀46时保持罐内压力在0.12-0.15Mpa范围内，进行保压储存。从而能够对灭菌后的无菌状态进行保持。
具体而言，所述注射用水的批配制量为70％。从而能够保持无菌液体饮品的有效成品，确保无菌液体饮品的营养成分没有任何损失。
具体而言，所述第一除菌级过滤器53的滤芯、所述第二除菌级过滤器55的滤芯和所述第三除菌级过滤器的滤芯在使用前需要进行在线灭菌，料液输送完成后需要进行滤芯完整性检测并进行在线清洗，清洗后使用0.5～0.6MPa压缩空气进行吹干。从而能够保证本发明所述无菌液体饮品全程无菌。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于无菌液体饮品的无菌配制工艺，其特征在于，包括：
步骤一，在外清室内利用饮用水将装有原辅料的物料包表面进行擦拭去尘，擦拭后送入物料双锁缓冲室进行紫外杀菌，杀菌结束后，将物料包放入暂存室备用；
步骤二，按照预先计算好的配比，利用负压称量仓对物料包内的原辅料进行称重配比，得到混合物料；
步骤三，对混合罐进行在线清洗和在线灭菌，在灭菌过程中，利用温度监测探头对在线灭菌的温度进行实时监控和测量，将实时温度与预设温度进行比较，若比较结果不符合第一预设条件，计算机会自动发出报警，同时终止本次灭菌；若比较结果符合第一预设条件，关闭物料进出口阀门及排放阀；
步骤四，将所述混合物料和注射用水放入已经进行过在线清洗和在线灭菌并且清洗和灭菌均达标的混合罐内，通过下置式磁力搅拌器搅拌上述混合物料和注射用水以得到配制液，通过夹套对搅拌完成的配制液进行冷却，在冷却过程中，利用温度传感器对所述配制液的温度进行实时检测，通过控制冷却时间以使所述配制液达到冷却温度，冷却完成后，利用无菌压缩空气将冷却后的配制液依次通过澄清级预过滤器、第一预过滤器和第一除菌级过滤器以将冷却后配制液输送至第一无菌储罐以得到第一储备液；
步骤五，所述冷却后配制液输送完成后，利用水浸入检测法对第一除菌级过滤器的滤芯进行完整性检测，计算机将检测结果与预设结果进行比较，若比较结果符合第二预设条件，则计算机判定所述第一储备液无菌；
若计算机判定比较结果不符合第二预设条件，利用无菌压缩空气将所述第一无菌储罐内的第一储备液依次通过第二预过滤器和第二除菌级过滤器输送至第二无菌储罐以得到第二储备液，利用水浸入检测法对所述第二除菌级过滤器的滤芯进行完整性检测，若比较结果符合第三预设条件，则计算机判定所述第二储备液无菌；
若计算机判定比较结果不符合第三预设条件，所述计算机在检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性时计算压力差值系数、将压力差值系数与第二除菌预设压力差值系数区间矩阵A中的参数进行匹配并根据匹配结果调节检测第二除菌过滤器的滤芯完整性时的压力，调节后，计算机将调节后的压力差值与调节前的压力差值进行比较，若比较结果符合第四预设条件，则计算机判定所述第二储备液无菌；
所述计算机还设置有检测第二除菌过滤器滤芯完整性的预设压力差值系数区间矩阵A(A1,A2,A3,A4),其中A1表示预设第一压力差值系数区间,A2表示预设第二压力差值系数区间,A3表示预设第三压力差值系数区间,A4表示预设第四压力差值系数区间，所述各区间数值范围不重叠；
所述计算机还设置有检测第二除菌过滤器的滤芯完整性时的压力调节量矩阵P(P1,P2,P3,P4),其中，P1表示压力第一调节量,P2压力第二调节量,P3压力第三调节量,P4压力第四调节量，P1＜P2＜P3＜P4；
当计算机判定比较结果不符合第三预设条件时，计算检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性时的压力差值系数α，计算公式如下：
α=η(∆M-∆M0)；
其中，η表示检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性的压力系数；
计算完成后，所述计算机将α与矩阵A中的参数进行匹配，若压力差值系数α在预设第i压力差值系数区间Ai范围内时，i=1，2，3，4，调节第二除菌级过滤器减少Pi量的压力，调节后，计算调节后的检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性时的压力差值△Mai=M-M0-Pi,若△Mai≤△M0，则计算机判定比较结果符合第四预设条件，第二除菌级过滤器的滤芯通过了完整性测试，所述第二储备液是无菌的；
若△Mai＞△M0，则计算机判定比较结果不符合第四预设条件，所述第二储备液不是无菌的；
若计算机判定比较结果不符合第四预设条件，则计算机判定所述第二储备液不是无菌；
步骤六，将步骤五中经过检测后判定为无菌的第一储备液或第二储备液利用无菌压缩空气经过第三除菌级过滤器过滤至灌装缓冲罐内，然后，灌装至无菌瓶中，封装后得到无菌液体饮品；
所述计算机包括一控制模块，其为PLC控制板，PLC控制板设置有用以检测所述第一除菌级过滤器的滤芯完整性的第一预设水流量μ0、第一预设压力N0、第一预设压力差值△N0；
所述计算机还设置有预设压力偏差值矩阵△n0(△n01,△n02,△n03,△n04),其中△n01表示第一预设压力偏差值,△n02表示第二预设压力偏差值,△n03表示第三预设压力偏差值,△n04表示第四预设压力偏差值，△n01＜△n02＜△n03＜△n04；
在所述步骤五中，计算机使用水浸入检测法检测第一除菌级过滤器的滤芯完整性的流入其均流膜基体的水流量为μ；
计算机使用水浸入检测法检测第一除菌级过滤器的滤芯完整性时使用的压力为N；
配制液输送完成后，计算机对所述第一除菌级过滤器的滤芯进行完整性检测：
计算机将μ与μ0进行比对：
若μ≤μ0，则计算机判定第一除菌级过滤器的滤芯通过了完整性测试，第一除菌级过滤器的滤芯的完整性符合第二预设条件，所述第一储备液无菌；
若μ＞μ0，计算机将检测第一除菌级过滤器的滤芯完整性时使用的压力N与第一预设压力N0进行比较，若N≤N0，则计算机判定比较结果不符合第二预设条件；
若N＞N0，计算机计算检测第一除菌级过滤器的滤芯完整性时的压力差值△N，△N=N-N0，若△N＜△N0，则计算机判定第一除菌级过滤器的滤芯通过了完整性测试，第一除菌级过滤器的滤芯的完整性符合第二预设条件，所述第一储备液无菌；
若△N≥△N0，则计算机判定比较结果不符合第二预设条件，所述第一储备液不是无菌并计算压力偏差值△n，△n=△N-△N0，用以计算计算机使用水浸入检测法检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性的流入其均流膜基体的水流量β，计算公式如下：
β =µ-C；
其中，C表示水流量调节系数，根据压力偏差值△n与矩阵△n0中的参数的对应关系确定，确定方式如下：
若△n＜△n01，C=μ×1/40；
若△n01＜△n≤△n02，C=μ×1/30；
若△n02＜△n≤△n03，C=μ×1/20;
若△n03＜△n≤△n04，C=μ×1/10；
若△n＞△n04，C=μ×1/5；
所述计算机还设置有用以检测所述第二除菌级过滤器的滤芯完整性的第二预设水流量β0、第二预设压力M0、第二预设压力差值△M0；
在所述步骤五中，计算机使用水浸入检测法检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性时使用的压力为M；
当计算机判定比较结果不符合第二预设条件时，所述计算机控制无菌压缩空气将所述第一无菌储罐内的第一储备液依次通过第二预过滤器和第二除菌级过滤器输送至第二无菌储罐，得到第二储备液，并利用水浸入检测法对所述第二除菌级过滤器的滤芯进行完整性检测：
计算机将β与β0进行比对：
若β≤β0，则计算机判定第二除菌级过滤器的滤芯通过了完整性测试，第二除菌级过滤器的滤芯的完整性符合第三预设条件，所述第二储备液无菌；
若β＞β0，计算机将检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性时使用的压力M与第二预设压力M0进行比较，若M≤M0，则计算机判定比较结果不符合第三预设条件；
若M＞M0，计算检测第二除菌级过滤器的滤芯完整性时的压力差值△M，△M=M-M0，若△M≤△M0，则计算机判定第二除菌级过滤器的滤芯通过了完整性测试，第二除菌级过滤器的滤芯的完整性符合第三预设条件，所述第二储备液无菌；
若△M＞△M0，则计算机判定比较结果不符合第三预设条件。
2.根据权利要求1所述的基于无菌液体饮品的无菌配制工艺，其特征在于，所述步骤三中，所述PLC控制板设置有预设温度H0；
所述温度监测探头检测到的实时温度为H；
在灭菌过程中，将实时温度H与预设温度H0进行比较，若H≥H0，则计算机判定比较结果符合第一预设条件；
若H＜H0,则计算机判定比较结果不符合第一预设条件，计算机会自动发出报警，同时终止本次灭菌。
3.根据权利要求1所述的基于无菌液体饮品的无菌配制工艺，其特征在于，所述步骤四中，所述计算机还设置有预设温度区间矩阵h0(h1,h2,h3,h4),其中h1表示第一预设温度区间,h2表示第二预设温度区间,h3表示第三预设温度区间,h4表示第四预设温度区间，所述各区间数值范围不重叠；
所述计算机还设置有预设冷却时间矩阵T(T1,T2,T3,T4),其中T1表示预设第一冷却时间,T2表示预设第二冷却时间,T3表示预设第三冷却时间,T4表示预设第四冷却时间，T1＜T2＜T3＜T4；
所述温度传感器实时检测到的配制液的温度为h;
所述通过夹套将所述配制液进行冷却的过程中，将实时检测到的配制液的温度h与矩阵h0中的参数区间进行匹配：
若h在第一预设温度区间h1范围内，计算机延长所述夹套对所述配制液的冷却时间并将延长的时长设置为T1，若h在第二预设温度区间h2范围内，计算机延长所述夹套对所述配制液的冷却时间并将延长的时长设置为T2，若h在第三预设温度区间h3范围内，计算机延长所述夹套对所述配制液的冷却时间并将延长的时长设置为T3，若h在第四预设温度区间h1范围内，计算机延长所述夹套对所述配制液的冷却时间并将延长的时长设置为T4。
4.根据权利要求1所述的基于无菌液体饮品的无菌配制工艺，其特征在于，所述下置式磁力搅拌器的搅拌频率为30~50HZ，搅拌时间为30~40min。
5.根据权利要求1所述的基于无菌液体饮品的无菌配制工艺，其特征在于，所述关闭物料进出口阀门及排放阀时保持罐内压力在0.12-0.15Mpa范围内，进行保压储存。
6.根据权利要求1所述的基于无菌液体饮品的无菌配制工艺，其特征在于，所述注射用水的批配制量为70%。
7.根据权利要求1所述的基于无菌液体饮品的无菌配制工艺，其特征在于，所述第一除菌级过滤器的滤芯、所述第二除菌级过滤器的滤芯和所述第三除菌级过滤器的滤芯在使用前需要进行在线灭菌，料液输送完成后需要进行滤芯完整性检测并进行在线清洗，清洗后使用0.5～0.6MPa压缩空气进行吹干。
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