Chiết rót vô trùng, khử trùng khô và khử trùng ướt là gì?
Trong công nghệ chiết rót vô trùng, khử trùng khô và ướt là hai phương pháp chính để khử trùng vật liệu đóng gói (chẳng hạn như chai lọ) và chúng khác nhau đáng kể về nguyên tắc, hiệu quả, chi phí và tác động đến môi trường.
Khử trùng khô
Tiệt trùng khô là một công nghệ thân thiện với môi trường, không cần tráng lại bằng chất khử trùng dạng lỏng. Nguyên tắc cốt lõi của nó là sử dụng khí hydro peroxide (VHP) hoặc các khí vô trùng khác để khử trùng các vật chứa.
Nguyên lý: Khí hydro peroxide (đôi khi được hoạt hóa để tạo ra các gốc tự do) được phun hoặc thổi lên bề mặt bên trong và bên ngoài của phôi chai hoặc chai rỗng để tiêu diệt vi sinh vật. Sau khi khử trùng, hydro peroxide phân hủy thành nước và oxy, loại bỏ nhu cầu rửa lại sau đó.
Thuận lợi:
Hiệu quả cao và tiết kiệm năng lượng: Thời gian xử lý một chai chỉ từ 3-5 giây, hiệu quả hơn nhiều so với phương pháp tiệt trùng ướt; không cần chuẩn bị nước vô trùng, tiết kiệm được lượng lớn tài nguyên nước và năng lượng hơi nước.
Thân thiện với môi trường và an toàn: Không tiêu thụ nước, không có dư lượng hóa chất (lượng dư lượng có thể nhỏ hơn 0,1 ppm), phù hợp với xu hướng sản xuất carbon thấp và tránh được nguy cơ tạo ra các sản phẩm phụ như bromat.
Ứng dụng rộng rãi: Đặc biệt phù hợp với các loại chai có hình dạng bất thường, bao bì cao cấp và dây chuyền sản xuất chiết rót lạnh vô trùng, chẳng hạn như dây chuyền sản xuất đồ uống có ga vô trùng của các công ty như Genki Forest và Wahaha.
Các công nghệ tiêu biểu: Dây chuyền tiệt trùng vô trùng khô phôi PHP của Dailong, công nghệ tiệt trùng bằng khí H₂O₂ của Krones.
Nhược điểm:
Chi phí đầu tư thiết bị ban đầu cao hơn (khoảng 2-3 triệu RMB), nhưng chi phí này thường có thể được thu hồi trong vòng 2-3 năm nhờ tiết kiệm chi phí vận hành.
An toàn và hiệu quả, tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải: Công nghệ chiết rót vô trùng bằng phương pháp khử trùng khô hóa chất thế hệ mới của Dailong
Khử trùng ướt
Tiệt trùng ướt là một phương pháp truyền thống và được sử dụng rộng rãi để khử trùng vật liệu đóng gói, dựa trên các chất khử trùng hóa học dạng lỏng.
Nguyên lý: Dung dịch khử trùng như axit peracetic và hydro peroxide được sử dụng để phun hoặc ngâm các chai rỗng để khử trùng, sau đó rửa lại bằng một lượng lớn nước vô trùng để loại bỏ cặn hóa chất. 1
Thuận lợi:
Chi phí thấp hơn: Vốn đầu tư thiết bị ban đầu thấp hơn (khoảng 500.000-800.000 RMB), công nghệ đã hoàn thiện và vận hành đơn giản.
Ứng dụng: Thích hợp cho các chai tròn tiêu chuẩn (như chai nước khoáng thông thường) và nhu cầu xử lý nước công suất thấp của các nhà máy nước nhỏ.
Nhược điểm:
Tiêu thụ năng lượng cao và gây ô nhiễm lớn: Lượng nước tiêu thụ có thể lên tới 4,2 tấn cho 10.000 chai, chi phí bảo trì hàng năm cao, và tạo ra lượng lớn nước thải và khí thải, không phù hợp với xu hướng sản xuất xanh.
Rủi ro tồn dư: Nếu việc rửa không kỹ lưỡng, chất khử trùng còn sót lại (như hydrogen peroxide) có thể ảnh hưởng đến độ an toàn của sản phẩm; giới hạn tiêu chuẩn quốc gia là 0,5 ppm.
Tình trạng ứng dụng hiện tại: Vẫn là phương pháp chủ đạo trong ngành, nhưng đang dần được thay thế bằng công nghệ khử trùng khô, đặc biệt là ở những khu vực có áp lực môi trường cao.
So sánh tóm tắt
| Thứ nguyên so sánh | Khử trùng khô | Khử trùng ướt |
| Môi trường khử trùng | Khí hydro peroxide, khí vô trùng | Chất khử trùng dạng lỏng (như axit peracetic) |
| Cần rửa sạch | KHÔNG | Có (cần một lượng lớn nước vô trùng) |
| Hiệu quả | Cao (3-5 giây/chai) | Thấp (khoảng 16 giây/chai) |
| Vốn đầu tư ban đầu | Cao (2-3 triệu RMB) | Thấp (500.000-800.000 RMB) |
| Chi phí vận hành | Thấp (không tiêu thụ nước, chi phí bảo trì thấp) | Cao (tiêu thụ nước, điện và hơi nước cao) |
| Thân thiện với môi trường | Tuyệt vời (không phát thải, không cặn bẩn) | Kém (tiêu thụ nước cao, ô nhiễm cao) |
| Các trường hợp áp dụng | Nước đóng chai cao cấp, chiết rót lạnh vô trùng, đồ uống có ga, chai có hình dạng bất thường | Nước khoáng thông thường, nhà máy nước nhỏ, dây chuyền sản xuất công suất thấp |
Tóm lại, tiệt trùng khô thể hiện xu hướng công nghệ chiết rót vô trùng hướng tới hiệu quả cao, tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường, đặc biệt phù hợp với các doanh nghiệp và thương hiệu vừa và lớn theo đuổi sự phát triển bền vững; trong khi đó, tiệt trùng ướt vẫn chiếm một vị trí nhất định trong một số trường hợp do chi phí thấp.

