文章主要通过分析机械专用剂的现状以及未来发展趋势，介绍了食品机械专用剂的应用场合、性能特点、安全要求、原料组成等方面内容，并详细介绍了食品机械专用剂的国内外技术标准及相关法律法规发展演变过程；为了解决食品安全问题，排除食品加工过程存在隐患，食品级剂必将在未来食品工业领域具有广阔的应用前景。

　　食品机械行业是直接为食品工业服务的行业，而食品机械均以农副产品为原料，加工出可食用的产品。在食品、啤酒、乳制品、家禽屠宰及肉类加工等食品工业中都有相应的加工设备，其正常运转均离不开。由此可见，食品机械专用剂也是工业油脂中的一类。正确使用剂，能够有效减少摩擦、磨损，延长机械的使用寿命。但剂也是一个潜在的安全隐患，如遇高温使剂蒸发或是发生渗漏等问题，都可能导致剂与食品相接触。因此对于食品机械专用剂，不仅要满足工业级的要求，还要符合食品卫生法规，为食品的安全提供重要保障。

　　由于食品机械专用剂是专门针对食品机械设计配方的，而在食品加工行业中，食品机械的工作环境又是复杂多样的，这样对机械的和保障食品的安全就提出了更高要求，如：

　　对于上述要求，食品机械专业剂要具有非常好的抗氧化性、耐高低温特性和抗乳化性能。对于某些机械的冲击负荷和大负荷，剂还要具有优异的极压性。对于易于滋生细菌和微生物繁殖的食品加工机械，剂还应具有良好的抗微生物繁殖特性。

　　例如：如果采用猪油、花生油和色拉油来食品机械将会存在很多问题。首先其性能远远比不上专业剂，在有冲击负荷或大负荷的情况下很难达到要求。其次，这些动植物油脂在高温、高湿环境下使用容易发霉变质，产生有毒有害物质而污染食品；低温下这些油脂会凝固，起不到良好的效果。

　　总之，食品机械专用剂和普通剂最大的区别在于其组分，包括基础油和添加剂都要求无毒无害，即使偶然与食品接触到也不会污染食品，全面确保食品生产的安全卫生。

　　食品机械专用剂主要分为：油、脂。油主要由基础油、添加剂调配而成；脂主要由基础油、稠化剂和添加剂组成。

　　由于食品机械专用剂专门用于食品工业中，所以对剂的要求非常严格，不仅要满足机械的，而且不能对食品安全造成影响。

　　基础油一般采用加氢裂解的精制矿物油（白油），其特点是组分比较纯净，含硫和芳香族成分少，含水量少，不易被氧化和乳化。如加氢裂解的精制矿物油，它的链状饱和碳氢化合物占99％以上，且不含芳香烃类，含硫量小于10ppm。而普通溶剂萃取的矿物油，其链状碳氢化合物只占65%～75％，芳香烃占25%～35％，含硫量为13～15000ppm。

　　另外，常用的基础油还有聚α烯烃（PAO）。这是一种人工合成基础油，组分纯净单一，不含硫和芳香族成分，具有天然的疏水性能和耐温抗氧化性能。人工合成的基础油，油分子可以被人工设计成一定的大小和结构，成分单一，在微观结构上不给氧化剂和水以结合的空间。

　　总的来说，食品机械专用剂的基础油必须具有非常好的抗氧化、耐高低温和抗乳化性能，使用寿命长，能减少设备的磨损，延长设备的使用寿命，并降低维护频率。同时，还不含有毒物质，不会对产品造成污染。

　　添加剂可以显著改善油脂的某些特能，或赋予其某些不具备的性能。在高性能剂中，特别是很多人工合成的超高性能油脂，添加剂的品种和数量反而比普通剂少，甚至不加添加剂。而对于很多普通剂的添加剂而言，如抗氧化剂、极压添加剂、油性剂等，这些添加剂性能虽好，但往往有一定毒性，不适用于食品机械的。

　　此外，由于食品机械主要采用深度精制的白油，但该油品对负荷大或冲击性负荷的部位，其性能并不能满足要求，因此需要加入油性剂或极压剂。油性剂常采用鲸鱼油或蓖麻油等动植物油，而极压剂可采用经FDA或USDA认可的材料，如聚烷基乙二醇等。

　　脂多采用复合铝基、复合钙基等稠化剂与基础油进行调配。从外观上看多为白色或奶白色，并且这些稠化剂必须要求是无毒、无臭、无味的。原料均需采用药典或药物学中规定的安全组分，生产中要做到设备专用。[1]

　　由此看来，要提高食品机械专用剂的性能，可以从两个方面着手，一是采用性能出众的基础油；二是开发适用于食品机械的无毒添加剂和稠化剂。

　　随着科技的进步与食品加工行业的发展，必将对食品机械的提出更高要求，这就要求未来的食品机械专用油要具有更高的基础油品质与添加剂性能，全合成PAO基础油与无毒无害的专业食品机械添加剂将会成为未来的发展趋势。

　　现阶段全球范围内，很少有国家对食品机械专用剂在食品生产中的应用做出详细的评估和规定。而目前被业内广为认同的分类体系当属早期美国农业部（USDA）的食品级油批准注册制度。当时，USDA的食品安全检查服务部（FSIS）负责肉类、禽类食品的安全生产监管检查，要求这类食品生产的厂家必须使用被USDA批准的非食品化合物，如清洗剂、消毒剂以及可应用于食品生产的剂。

　　这类评估主要包括两方面：基于配方毒理学方面的评价和标签评审。配方需要符合FDA 21 CF（美国食品和药品管理局第21项联邦法规）的要求，对产品不要求测试。一旦评估符合要求，USDA会产品的授权书并在USDA出版的白皮书上列明。但是于1998年9月30日，USDA终止了这一项注册工作。基于当时业界和公共安全专家的强烈要求，NSF(美国国家卫生基金会)在USDA的支持下又重新启动了这项注册方案，除了沿用USDA的以往的评审要求，还借助于NSF在食品、水以及环境公共卫生方面的优势，对非食品化合物包括食品级剂的类型进行了扩充。

　　H3―可溶解的油脂及其各自添加剂。机器部件在再次使用之前必须清洗和清除乳状液

　　同时，USDA P-1类油脂是用于美国农业部的授权书所提出的条件一致的油脂。这类油脂不能用于食品和饮料加工。

　　美国食品与药物局早在1978年提出的FDA标准21CFR178-3570“偶然和食品接触的剂”列举了21种可用于偶然和食品接触的剂组分[3]。美国联邦法规对用于食品处理设备的剂规定有三种，即白油21CFR172.878；石油脂21CFR178.880；工业白油21CFR178.36206。白油和石油脂可用于烘烤食品、制备脱水果蔬的脱模剂及糖果抛光剂等，工业白油用于拉拔、冲压、印模与轧制包装食品用的铝箔容器的冷却工艺及食品加工机械的和防锈。

　　除此之外，澳大利亚检验检疫署（AQIS）和加拿大食品检查局（CFIA）规定了食品级油的使用。AQIS要求注册的出口牛羊肉等红色肉类的出口制造商在生产过程中必须使用被批准的食品级油，由于澳大利亚本身并没有对食品级油的标准和规范，实际上AQIS接受以美国食品和药品管理局的第21项联邦法规（FDA 21 CFR）为基础的美国标准。

　　加拿大食品检查局（CFIA）则在加拿大向其下注册的食品企业推行HACCP（危害分析和关键控制点）安全体系，CFIA负责的食品企业包括肉类、禽类、鱼、奶、蛋以及蔬果等食品加工企业，要求这些企业在施行HACCP体系时，必须将使用批准的非食品化合物包括剂作为其中的一项前提条件。

　　目前欧盟还没有就食品级油配方规定的法规，大多数油制造商在生产可偶尔与食品接触的油时，仍然参考的是FDA 21 CFR的要求。

　　在行业内还有一个被广泛采用的国际标准: ISO21469，这是对剂厂商的进一步规范管理。该标准涵盖了食品 、食品加工、化妆品、制药和动物食品行业。 “ISO21469―设备安全与产品存在偶然接触的卫生要求”认证程序规定了在剂的配方设计、生产、使用及处理时，当发生剂与产品可能接触的情况下，需要注意的卫生要求。该认证程序涉及了设计配方、命名、审核、风险评估、产品测试的各个阶段，涵盖了从剂的生产，存储到使用的全部周期。[4]

　　ISO 22000标准，即食品安全管理体系，将HACCP（危害分析和关键控制点）原则、系统管理以及食品供应链中各组织的互动性沟通融为一体。ISO 22000标准针对食品链中的每一个组织提出了食品安全管理方面必不可少的要求，以确保人们最终消耗的产品是安全的。[5]

　　在国内，由于没有这方面的强制性规定，整个行业所使用的食品机械专用油脂尚处于起步阶段，但是为避免使用一般工业级剂对食品造成污染，我国也出台了相关的技术标准如下：

　　尽管对于食品机械用剂我国颁布了GB/T 12494《食品机械专用白油》、GB 15179-1994《食品机械脂》和GB 23820-2009《机械安全与产品偶然接触的剂卫生要求》三个国家标准，要求食品加工机械的剂应使用专用油，但却不是强制性的。[6]

　　另外，从国家监管机构上看，在十届全国人大一次会议上审议通过了国务院机构改革方案，于2003年4月7日正式挂牌成立了国家食品药品监督管理局，它是国务院综合监督食品、保健品、化妆品安全管理和主管药品监管的直属KAIYUN机构，与美国的FDA职能相类似，加强了国家对食品安全的管理。随后不久，我国也出台了有关食品方面的专业法规―《中华人民共和国食品安全法》。从而在制度与法律上对食品安全予以保障。

　　随着社会的发展，人们安全意识的提高，食品卫生正在逐步的被食品安全所替代。如今发达国家已要求在食品生产中必须使用食品级剂，而在发展中国家，则还没有相关的法律法规。但是“民以食为天，食以安为先”食品安全理念已经成为当今社会的共识，为了解决食品安全问题，食品级剂必将成为未来食品工业的专用剂，在食品工业中扮演重要角色。

　　另外，从食品机械制造厂来讲，企业生产的食品机械必须能够生产出安全的食品，这是提高企业品质的充分条件，也是提高产品竞争势力的必要条件。所以，企业为了提高产品的品质，提高市场竞争力，推广采用食品机械专用剂也将是一个必然的趋势。

　　从上述两方面我们可以看到，食品机械专用剂在食品工业中的应用前景是相当广阔的。

　　随着人们安全意识的提高，食品机械专用剂正逐步走上历史舞台，在食品加工行业中发挥它的独特作用。食品机械专用剂不仅能满足工业级的要求，而且还能为食品的安全提供重要的保障。

　　因此，食品机械专用剂的发展将有助于中国食品工业的发展达到国际先进水平，将会促使我国食品产业更加安全、稳定和健康的发展。

　　随着食品经济的发展，食品的加工过程更注重改良与创新食品加工机械与设备人员对食品加工机械和设备的掌握能力，因此，为了与食品经济相适应，我们必须对《食品加工机械与设备》进行教学改革，来培养更多的设备设计人才，促进食品经济的发展。

　　《食品加工器械与设备》在培养学生获得食品加工机械与设备的理论知识，机械与设备的工作原理方面起着不可替代的作用。通过对《食品加工机械与设备》的学习，学生可以获得食机的选择的能力，以及对加工机械进行技术改造的能力，还有重新设计食机的能力。

　　随着食品经济的发展，食品市场需要更多的人才来对食品加工机械与设备进行改良或再创造，以此来促进食品经济的稳步发展。但是在学校里，尽管学校为培养食品加工机械与设备方面有关的人才做出了努力，但是产生的效果并不明显，主要的原因就是《食品加工机械与设备》的教学方法无法与时俱进，造成学校培养出的人才与食品市场需要的人才发生脱节，不能人尽其才，不能促进食品经济的发展。所以，对《食品加工机械与设备》教学进行改革迫在眉睫。

　　有的学校为了培养人才，一味的增加学习内容，不考虑学生的承受能力，也不注重考察教师的教学方法，导致尽管教师教育学生学习很多知识，但是知识没有全部被学生掌握，因而培养出来的学生不能满足食品市场的需求，也无法促进食品经济的发展。

　　学生在学习的过程中，要循序渐进。因而学校要按照合理的划分标准，对学生要学的内容进行划分，确保学生能够拥有充足的基础知识去了解教师即将要教授的课程。如果草率地结束基础教学，学生将无法了解更高深的知识，造成学生对《食品加工机械与设备》产生厌烦的情绪，不利于人才的培养。

　　在《食品加工机械与设备》的教学过程中，教师要向学生介绍食品加工中的各种设备，但是面对不同的食品，要使用不同的食品加工机械与设备，学校设置的课时又是短暂而又有限的，导致教师难以在短时间内让学生对食品加工机械与设备有清晰的认识，学生也无法理解食品加工机械与设备的工作原理，培养与食品加工机械与设备有关的人才的计划就受到了阻碍。

　　众所周知，《食品加工机械与设备》的课程是集理论与实践于一身的，为了培养食品加工器械与设备这方面的人才，必须同时加强对学生理论知识和实践能力的培养，为食品经济提供充足、优良的人才。然而在教学的过程中，由于各方面的影响，学校没有加强对学生实践能力的培养，即使存在一些课外实践活动，但是这些活动的实用性不强，学生无法在其中获得动手操作的能力，导致食品市场人才的紧缺。

　　针对《食品加工机械与设备》的教学内容纷繁复杂的这一缺点，教材编写者要对教学的内容进行删减，让那些晦涩难懂的语言变得简单，要尽量仔细地描绘食品机械与设备的内部结构，仔细的描述机械与设备的工作原理，让食品机械与设备的知识能够简单明了地呈现在学生面前，以此来促进学生学习的积极性。另外，教师在教学的过程中，要用机智幽默的语言进行教学，为学生营造一个轻松快乐的学习氛围，以便达到学生掌握食品加工机械与设备的理论知识的目的。

　　学校有关方面在对学习课程进行排序的过程中，一定要确保科学合理，避免因学习课程的时间分配出现错误，导致学生无法理解高深的食品加工机械与设备的相关知识。针对食品加工机械与设备的基础环节，学校和教师要加强重视，力求巩固学生的基础知识，为学生学习高深知识做铺垫。

　　由于食品加工机械与设备的种类繁多，如果不增加课时，那么学生难以在短时间对食品加工机械与设备有一个清晰的认识，因而，无法获得充足的理论知识，在将来参与工作的过程中，无法对加工机械与设备进行改造与创新，最终不利于促进食品经济的发展。因此，学校要尽量增加课时，不要为了支付教师的课时费而忽视了对人才的培养。

　　学校有关方面要适当增加学生的实习实验次数，力求让学生接触到一线的食品加工机械与设备，让他们亲身体验食品加工机械与设备的工作过程，激发学生们学习《食品加工机械与设备》课程的热情。

　　学校要积极组织科研活动，吸引对食品加工机械与设备的制作过程感兴趣的学生，引领学生走近机械与设备的制作过程，提高学生对食品加工机械与设备的创作热情。

　　在学生毕业设计的要求上，可以适当增加一些与食品加工机械与设备的运转原理，操作方法有关的课题，进而帮助学生对食品加工机械与设备有更深的理解，为学生将来制作加工机械与设备奠定良好的理论基础。

　　为了给食品市场提供所需的与食品加工机械与设备有关的人才，学校有关方面必须对《食品加工机械与设备》教学进行改革。针对理论教学方面的问题，教材的编写者可以通过将教材化繁为简的方法，让学生快速地掌握食品加工机械与设备有关的内容；学校要重视学习的基础部分，加强对学生基础知识的教育，为学生将来改良机械与设备的工作提供丰富的理论基础；学校还应适当增加课时，力求帮助学生在课堂上学习到机械与设备的理论知识。另外，为了提高学生的实践能力，学校还要适当加强对学生实践能力的培养，提高学生的实际操作能力，为食品市场提供优秀的改良或创新食品加工机械与设备的人才。

　　[1]马海乐，邹小波，陈斌，蔡建荣，姜松，陈全胜.食品加工器械与设备课程教学方法的改革与实践[J].农产品加工·学刊，2011.11（6）：111-112

　　[2]王海东，贺峰，李清秀.《食品加工机械与设备》课程“理实一体”教学探究[J]新课程研究（职业教育），2011.7（2）：120-121

　　[3]陈全胜.食品加工机械类课程建设与教学改革[J].河北农业科学，2010.5（14）：135-136

　　要对食品机械进行安全设计，一方面需要满足普通机械安全设计的要求，另一方面还应保证在生产过程中食品的安全不受到损害。

　　安全、卫生是食品机械设计中的核心内容，而当其与经济效益发生碰撞时，应优先考虑安全卫生问题，安全卫生的食品才能真正意义的带来效益。

　　就实现安全卫生来讲，设计阶段是最为重要的，因此要将安全卫生问题扼杀在设计阶段，将安全卫生放在首位，并优先于技术措施，避免将安全卫生问题留给用户。

　　食品机械安全卫生设计的内容，应该在设计阶段就进行解决，而不能使用信息的方式来进行处理。在食品机械的使用过程当中，信息只能警示，而不能从根本上解决风险。

　　在食品技术的安全卫生设计过程当中，如果技术无法解决安全卫生问题，则同时信息来通知用户进行补救，应采用设计阶段采用的措施，而不应留给用户处理。

　　在满足设计目标的基础上，食品机械的设计要素还分为三个部分，分别为安全、卫生以及结构，这三个要素互相依存、渗透。如果没有卫生，那么安全也是无从谈起的，因此安全和卫生有着很强的联系。

　　安全技术设计应从安全角度减小风险，在设计过程中，应保证机械具有足够的机械强度以及可靠性，一般来讲包括以下四点。

　　在功能设计当中，不需要额外的安全防护，机械本身就可以解决问题，因此，实现机械本身的安全性能是最优先考虑的技术措施。

　　如不能实现安全，可设置安全防护装置，控制伤害的发生。但与此同时应注意到，要警惕该装置带来的副作用。

　　如若上述两种措施均无法消除风险，则可用文字、符号等信息，通知用户处理风险。

　　在设计过程中，应考虑紧急情况出现是的应急措施，还应考虑运输、维修等方面的措施。

　　卫生技术设计应从卫生监督减小风险，防止食品不合格，在实际的设计过程中，应保证食品机械有足够的安全特性，符合相关要求。

　　要求材质无异味、耐腐蚀、对与食品没有不良影响；食品机械材料应具有承受反复清洗的性能，耐热、耐腐蚀。

　　避免零件当中有凹痕等缺陷，要求机械易于清洗，拆卸或者检查，防止机械有微生物从外部进入，避免机械与食品直接接触。此外，食品机械还应具有良好的可排放性。

　　在安装设备的过程中，应保证没有食品被污染的因素，而在使用过程中，也应保证食品的卫生，在对食品机械进行维护时，应进行定期维护，而清洁应具有消毒等典型内容。

　　结构应平整，不应有锐角、粗糙的表面，这种表面常常会使得人体受伤，或者是扯裂衣服，设计卫生问题的部件，应进行单独的卫生设计，并进行危害分析。

　　应对食品机械的运动件之间的距离进行良好的把控，避免人体受到危险，通过机械的自动化程度，降低操作者的危险，设备的工作位置应符合胜利需求，保证安全，机械的尺寸应初一与人体的操作适应。

　　在不影响工作的情况下，限制其速度和震动等，容易造成伤害的部件应进行评比，在两个部件之间，应保证一定的安全距离，以免造成伤害，告诉云状的部件应进行平衡实验，以减小出现危险的概率，有惯性冲击的部件应采取缓冲措施，防治伤害事故的造成，要在实际的设计当中将机械部件运动的速度做为实际的依据，而在必要时，可以进行限位装置的设计。

　　一般来讲，应从市场驱动性、主动预防性、系统规范性、技术综合性以及设计并行性五个方面对食品机械的特征进行评价。

　　食品机械的安全卫生，除了要满足一般机械的要求之外，还应满足食品的安全卫生要求，不应将安全卫生风险留给客户，应将一切安全卫生问题扼杀在设计阶段。如果无法利用技术手段进行解决，则应采取有效的解决措施，而不能放任不管，只有食品的安全卫生得到保证，才能得到最优的经济效益。

　　[1] 叶盛英，罗树灿.食品机械与设备课程计算机多媒体教学的研究与探索[J].广东农机，2002（3）：27-28.

　　[2] 我国食品机械产品受外商青睐[J].冷饮与速冻食品工业，2002（3）：22.

　　[3] 关秀丽.当代食品机械技术发展趋势与对策[J].粮油加工与食品机械，2002（6）：6-8.

　　出现的原因为液体状食品材料中产生的各类电解质与食品机械中的金属离子出现相互作用而导致的电解作用下的腐蚀。其表现为设备金属壁开始变薄变脆。当食品材料的温度越高，电偶腐蚀的速度也就越快，对食品卫生的影响也就越大。

　　（1）机械材料的选择：机械材料的选择上首先要考虑的一点就是材料对于食品的安全性，基于这个条件下一般要注意材料物理性能和化学性能。物理性能的要求是材料的密度大、导热性强、比热容小、表面摩擦力小、磁性弱、抗粘性能强等。化学性能的要求是材料的金属离子稳定性强，不易与弱酸性液体产生反应，抗氧化性能强，不易发生电解等。所以，最常见的机械材料一般为不锈钢，由于不锈钢是合金，所以其金属稳定性强，不易产生电偶腐蚀。其表面摩擦力较KAIYUN小，密度大，不容易出现孔蚀现象。其金属延展性也很强，用作机械连接对于缝隙腐蚀也有很好的防止作用。其机械性能也十分优秀，对于机械生产过程中产生的交变应力的抗压性十分优越。但由于不锈钢的生产成本大，所以，在注重成本的前提下也可以采取其他合金材料进行代替，常用的一般有铬镍合金和锌合金等。

　　（2）机械表面的处理：在机械制造材料选择之后，也可以对机械表面进行特殊处理，以提升机械的防腐性能。基于电偶腐蚀情况的发生，在机械表面处理上尽量要避免使用相同化学性质的金属进行连接，以防止化学电池的形成和电解的产生。一般较为常用的机械表面处理材料为非金属材料。与食品直接相接触的机械表面可采用塑料喷漆的方式进行处理，在机械连接处一般采用电镀和涂层处理，对于食品接触较少的地方一般采用绝缘处理。常用的塑料喷涂材料为环氧树脂和聚乙烯。

　　（3）机械结构的设计：机械的结构设计会直接影响到机械交变应力的大小和交变循环的速度，从而影响到应力腐蚀的产生。首先机械的设计要尽量简单，使工作人员易于发现腐蚀情况，以及维修人员易于修理。其次是加大管路中的弯曲处半径和厚度，防止材料介质高速流动对其产生的冲击和腐蚀。然后对于易于发生腐蚀的部分要加大其通风性，防止氧化。管路的设计要尽量使其圆滑，减小机械的局部受力和应力冲击，对于凹槽和连接缝及其他容易产生缝隙腐蚀的部位要进行表面处理和加大其密封性。在整体设计上要注重整体性，防止交变应力过大所产生的应力腐蚀，防止局部构件尺寸突变或内部缺陷部位的应力过于集中而导致的机械部位突然断裂。

　　运用现场总线技术首先“解放”了大部分的硬件，使得繁琐的安装环节得到简化。在生产应用的实际过程中，便利性与灵活}生更加明显；可以将现场总线技术与ERP系统集成，这样管理层就可以通过ERP系统十分便利地调取、分析运行数据，了解生产的实际和即时情况，监测车间的运行情况。现场总线技术在大型食品加工企业应用较为普遍，这为整个生产线的无人化操作以及传动、检测等工序的无缝衔接提供了便利。

　　在食品加工与食品机械行业中，传感器的应用场合繁多，在食品饮料存储罐的监控、灌装封装、混合及加工、冷却及加温、清洁、包装等工序都要用到传感器。

　　传动产品在食品机械上的使用，主要是为了调整工艺速度和控制电机在生产过程速度的周期性变化。但对于大多数食品机械而言，变频器并非必选的电气产品。变频器在本行业的使用率较低，在大型标准规格的包装生产线上有较大的发展空间。

　　运动控制产品在包装机上的应用，主要是实现精确的位置控制和严格的速度同步，用于装卸，输送，打标，码垛，卸垛等工序。

　　食品机械的HMI通常与PLC或者单片机配合使用，用以设定生产工艺参数，监控设备运行状态，记录设备生产的数据。少数高端机械使用了触摸屏。

　　物流自动化的进一步发展就使得整个食品加工与包装生产线得到完善，一个完整的食品加工链就形成了。物流自动化技术最直接的体现就是使得人力得到节省，尽管中国的劳动力较为充足，但物流的发展是大势所趋。

　　自动识别包装材料的厚度、硬度、反弹力等，通过电脑反馈到机械手调整动作幅度，保证不反弹；同时，保证各种不同的产品装到同一盒中，其排列是有规律的。由于生产线传递的产品是无序的，则需要探头扫描来确定不同形状的物料位置，然后反馈给不同机械手，这样它就会准确无误地将物品按准确的位置及方向放入托盘中。

　　食品加工与包装过程中的检测技术不仅仅局限于生产线上杂质的检测，随着食品检验受重视程度逐渐加大，自动化技术在检测技术应用领域将进一步扩大。

　　一个开放的系统才能连接到各个传感器、仪器仪表、安全系统，这不仅包括了设备的之间的互联，也包括了与上位的EIKP/MES，CIMS等系统的互联能力，包括开放的接口如oPcServer，与数据库的连接等。

　　首先要有完整的产品生产线来满足各种控制系统的产品，如B&R的GMC就包含了针对同步伺服、异步伺服、直流、步进、液压等的控制，同时也包含了机器人的支持能力。

　　由于食品包装对象的巨大变化能力，对于生产系统的柔提出了巨大的挑战，一方面，工艺要快速切换，另一方面，无需为一个新的生产设计新的机器，这就体现在生产系统的适应范围上，而生产系统的柔性不仅体现在生产工厂的组织、流程的优化，在执行面上，由自动化系统提供的则是快速的工艺切换，以及带来的生产范围的扩展。

　　现在食品加工的大部分包装工作，尤其是较复杂的包装过程基本还是人工操作，从而极可能对被包装产品造成污染，这种状况极需得到改变。目前，国家加大力度实施食品质量安全市场准入制度，食品设备也正在逐步纳入食品质量安全准入体系中，其中的基础组成部分之一是气动技术。气动技术，具有高速高效、清洁安全、低成本、易维护等优点，在食品包装及生产过程中也正在发挥越来越重要的作用，饮料和啤酒灌装机、果冻充填包装机、灌酱机、肉类包装机等均有大量使用，可以缩短加工辅助时间，减轻工人劳动强度，充分发挥设备的高效性能。在食品生产中，不同的生产区对卫生有不同要求，将食品加工机械的环境定义为3个工作区，食品区、飞溅区和非食品区；根据不同的区域，所需要使用的气动技术及产品也不尽相同。在食品区和飞溅区，气动技术主要用于分配、装瓶、成形、灌装、配剂、密封等装置中，由于气动元件需要直接或间接与主要生产原料接触，为了防止产生对最终产品产生污染的可能性，其材质应为无毒、无吸收眭、耐腐蚀的不锈钢；如果使用铝合金，则应具有一定抗腐蚀能力、无毒性、无吸收性；元件内部所使用的橡胶制品如密封件等应符合相应的卫生要求，在工作环境中应具有耐热、耐酸碱、耐油的稳定眭，可接受正常清洗和消毒，不溶解，无毒性、无吸收性，不得有影响产品的气味；工作空气过滤装置应保证不得使5ixm以上的尘埃通过；结构及表面应平滑、耐久、易于清洁并达到良好的洗净效果。在这两种环境中应用的典型的气动产品有不锈钢气缸、洁净型气缸、易清洗阀岛、不锈钢气源处理元件等，而其中最具有代表意义的，是洁净型气缸。非食品区，在这个区域，气动技术主要用于封袋、包装、贴标、检测、加盖等装置中，尽管这个区域的气动元件不需要接触生产原料，但通常仍然需要具有标准化、易清洗、智能环保、结构紧凑等特点。

　　所谓机械自动化指的是在生产过程中采用自动化技术，以促进连续化、自动化的生产工作的开展。它可以起到对自动生产过程进行优化的作用，同时还可以促进生产投入产品的加工交换与流动速度的进一步提升，以此来改进工作效率。机械的自动化技术能力的好坏不仅仅会从某种程度上影响整个机械制造业的发展，还会影响我国国民经济各部门的技术。

　　在全球经济一体化的形势下，食品包装机械将面临着前所未有的发展机遇，同时也受到了较大的来自世界各国的挑战。受到激烈的市场竞争的影响，技术创新已经成为各国追求的共同目标。机械自动化技术可以使得食品包装机械的竞争力有所提升，这不仅有利于我国的食品包装行业的发展，同时也是未来我国食品包装机械发展的重要途径。

　　当前，我国的食品包装机械是一种集光、电、机、磁、气于一体的机械化电子设备。在以后的食品包装机械，将会把侧重点放在提升包装机械的自动化水平上，主要是把食品包装机械的研发和计算机技术的有机结合，采用机电一体化的控制手段对其进行控制。机电一体化主要是采用系统的控制观点，在控制原理的帮助下，实现机械、电子、信息等结合，以此来实现整体的最优化配置。总的来说，微机技术将会慢慢地引入到食品包装机械行业，以促进机电一体化的应用水平的提高。食品包装机械的未来发展趋势是：按照食品包装的工艺要求，设计一个全自动的包装系统，对生产过程的控制与检测工作，同时开展故障的诊断工作，从而达到优质，高产，低耗的目的。

　　传感器在食品包装机械行业里应用较多。除了一些基本的功能以外，当前传感技术又有新的突破。与此同时，市场缺口也就成为了食品机械自动化发展的必争之地。在食品安全形势越来越严峻的情况下，我国十分重视这一问题，并提出了具体的要求。

　　在以往，我国食品机械制造厂往往不能重视对食品检测技术的应用，相对于提高整机性能来说，食品检测技术的发展空间将会更广泛。其中，传感技术就扮演了比较重要的角色，主要就涵盖了采集食品温度、位置等。根据当前的资料显示，国外食品加工厂已经大量使用了集成电路检测器，其主要功能就是可以准确检测出食品的变质时间。而该装置主要是由扫描仪与传感器组成，检测人员所要做的工作就是将扫描仪对准食品发射出无线电波讯号，以便让食品产生振动，并形成乐谱波，最后送到传感器上。在与标准数据库的参数进行了比对以后，就可以在很短时间内检测到食品变质的日期，且检测结果会很准确。

　　运动控制在我国的食品机械发展中占有相当重要的位置，而且技术越来越成熟。运动控制技术主要就是精确地控制位置，同时还要求速度同步，主要是用在食品的输送、装卸、码垛等相关程序中。如果采用了运动控制技术，我们可以对高、中、低档包装机械进行有效划分，这极大地促进了我国食品包装机械的升级。食品包装的机械流水线最显著的特点就是连续性，所以对其速度、精度、动态性与扭矩等指标往往具有较高的要求，这正好与伺服产品的特点是一致的。所以，在自动化技术中的总线型运动控制器在食品包装领域将会有较大的发展。它可以采用高速的总线通讯方式，同时还可以完成高速追踪、转换多个位置控制模式等多种功能。此外，我国食品包装机械已经开始由劳动密集型向知识密集型方式的转变，所以作为企业的管理者一定要对运动控制技术有足够的重视，以便最大化地减少生产成本，提高包装质量。

　　就当前来看，为了应对激烈的市场竞争，各大企业都在加速自己的产品更新换代工作。因此，对食品包装机械的灵活性和柔性都有了新的要求。柔性化生产是以食品包装构造的灵活性、质量的灵活性、供货的灵活性几个方面来考虑的。若我们要保持食品包装机械有良好的灵活性与柔性，并使其自动化程度较高，就一定要采用模块技术或微电脑技术。如在食品包装机中，我们可以以同一台机器为基础，组合不同的单元，并采用不同的包装，就可以对多种产品进行包装。

　　自动化识别技术的主要功能就是对材料的硬度、厚度以及反弹力等指标进行识别，在计算机反馈的帮助下，使机械手对动作幅度做一些调整，同时保证不发生反弹。另外，它往往还有使不同的产品包包装于同一个盒子里的功效。在生产线上，传递产品往往不存在什么顺序，所以往往要采用探头来扫描不同形状物料的所在位置，再把信息反馈给机械手，从而对物料所在的位置及方向做出准确判断，再成功放入托盘中。早在20世纪90年代末，国外食品厂就在使用自动识别技术，这不仅仅使多种食品的封装提供了方便，同时也有助于食品快速、准确的包装，减少了人工操作带来的视觉与体力的疲劳现象。

　　实际上，我国的食品厂大多数是规模比较小的企业。所以，机械自动化技术对提高效率并不能起到很明显的作用。再结合我国食品工业在很长一段时间都是引进国外先进技术与设备，因此大型的食品包装企业的高端设备份额基本上受到国外的垄断，处于相对被动的发展格局中。如果要想彻底提高我国食品包装机械的设计水平，一定要有自主创新能力，这样才能摆脱国外的束缚，从而设计出我国食品包装企业所需的机械自动化产品。