음용형 유제품 영양식을 위한 무균 종이병 기술

서울우유협동조합은 영양 유음료 제품군에 슬리브 기반 무균 종이 패키징 기술을 적용하기 위해 SIG와 협력했다. 이번 도입을 통해 즉석 음용 식사 대용식 제형의 상업적 생산 공정에 1회용 종이병 아키텍처가 적용된다.

산업적 배경 및 협력 역할
한국의 고령화 추세와 기능성 식사 대용식 수요 확대로 유가공 제조사는 기존 일반 백색 시유 중심에서 상온 보관이 가능한 영양 음료 제품군으로 다변화해야 하는 과제에 직면했다. 서울우유협동조합은 락토프리 A2 우유 기반의 영양 음료 배합 기술을 개발했다. SIG는 초고온(UHT) 처리 공정을 거친 제형을 휴대 가능한 상온 보관용 완제품으로 패키징하는 데 필요한 1차 포장 아키텍처와 무균 가공 기술을 공급했다.

기술적 솔루션 및 공정 아키텍처
해당 시스템은 상온 보관 수명을 보장하도록 설계된 무균 종이병 포맷을 기반으로 한다. 패키징 본체는 주로 산림관리협의회(FSC) 인증 원지를 사용하여 100% 재생 전력으로 제조된다. 용기 상단 중앙에 배치된 재밀봉 마개는 직접 음용 및 개폐 편의성을 제공한다.

가공 라인에서는 각 종이 슬리브가 개별적으로 성형 및 충전된 후, 제품 액면 상부 공간에서 초음파 밀봉 처리된다. 이러한 비접촉 밀봉 공정은 원료에 가해지는 열적 스트레스를 차단하고 밀폐 무결성을 확보하여 고속 라인 가동 중 미생물 오염 리스크를 억제한다. 슬리브 기반 시스템은 긴 기계적 전환 시간 없이도 다양한 용량 규격 간 신속한 교체를 지원한다.

현장 적용 및 산업적 적용 분야
해당 충전 공정은 서울우유협동조합의 상온 유제품 상업 생산 설비에 통합되었다. 주요 적용 분야는 음용형 영양 음료, 초고온 멸균 특수 우유, 단백질 음료 및 식물성 대체 음료를 포함한다. 직사각형 기반 종이 구조의 공간 절감 설계는 원통형 플라스틱 병 대비 적재 부피와 보관 공간을 절감하여 후속 물류 및 유통 취급 효율을 최적화한다.

상업적 및 운영적 성과
상용화 이후 초기 80일 동안 완제품 기준 300만 개 이상의 출하 실적을 달성했다. 차단성 판지 구조와 초음파 밀봉 메커니즘의 결합은 고속 생산 라인의 효율성을 유지하면서 기존 무균 벽돌형 팩과 대등한 산소 및 광선 차단 성능을 제공한다. 이를 통해 유가공 기업은 경질 플라스틱 용기 전용 충전 설비를 추가 증설하지 않고도 영양 음료 시장으로 라인을 유연하게 확장할 수 있다.

편집: Evgeny Churilov, Induportals Media - AI 각색.

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