식품 포장 기계: 2025년 필수 7가지 유형 및 트렌드

식품 포장기 식품을 위생적이고 자동화된 방식으로 효율적으로 포장하고 밀봉하도록 설계된 특수 산업 시스템입니다. 밀폐 또는 변조 방지 포장을 통해 식품을 오염으로부터 보호하고 유통기한을 연장합니다. 현대 식품 생산에서는 거의 모든 포장 식품(신선한 과일이나 농산물 제외)이 이러한 시스템을 거칩니다. 자동 포장 장비예를 들어, 한 업계 관계자는 "식품 종류와 관계없이 이러한 포장은 자동 식품 포장기로 이루어진다"고 말하며, 이러한 기계가 식품 가공 라인에서 얼마나 보편화되었는지를 강조합니다.

글로벌 식품 포장 기계 시장은 빠르게 성장하고 있습니다. 업계 보고서에 따르면 2023년 기준 약 199억 달러 규모였으며, 2034년에는 약 309억 달러 규모로 성장할 것으로 전망됩니다. 이러한 성장은 가공식품 소비 증가와 대량 포장의 신속한 필요성에 기인합니다. 자동화된 기계는 피로해지거나 오염 물질이 유입되지 않으며, 일관된 정밀도로 연속 가동될 수 있습니다. 예를 들어, 포장 시스템은 수작업과 달리 품질 변동 없이 몇 시간 동안 작동할 수 있어 라인의 병목 현상과 위생 위험을 줄이는 데 도움이 됩니다.

이 가이드에서는 주요 유형을 살펴보겠습니다. 식품 포장 기계진공 포장기, 성형-충진-밀봉 시스템 등 1차 포장 장비부터 카토너, 케이스 포장기 등 2차 및 최종 라인 장비까지, 각 기계의 작동 원리와 사용 이유를 설명하고, 제조업체가 적합한 솔루션을 선택할 수 있도록 과학적 근거를 바탕으로 간략하게 설명합니다.

진공 포장기

진공 포장기는 포장재의 공기를 제거한 후 밀봉합니다. 특히 신선육, 치즈, 조리된 음식 등 부패하기 쉬운 식품에 효과적입니다. 진공 포장은 산소를 제거하여 호기성 박테리아의 성장과 산화를 억제하여 부패 속도를 크게 늦춥니다. 예를 들어, 진공 밀봉기 일반 보관 조건보다 최대 3~5배 더 오래 식품을 보존할 수 있습니다. 실제로 업계 관계자들은 신선육, 냉동식품 등 부패하기 쉬운 식품은 진공 포장이 "보관 기간을 크게 연장"할 수 있기 때문에 "진공 포장이 가장 좋다"고 말합니다. 실제로 진공 포장기는 냉동 진열이나 장기 보관용 제품에 널리 사용됩니다. 일부 첨단 진공 포장기는 밀봉 전 질소와 같은 불활성 가스를 주입하는 변형 가스 포장(MAP)을 지원하여 화학 물질을 사용하지 않고도 유통 기한을 더욱 연장합니다.

플로우 포장기

플로우 포장기(수평형 성형-충전-밀봉 시스템의 한 유형)는 제품을 연속적인 플라스틱 필름으로 포장합니다. 플로우 포장기에서는 개별 제품이 컨베이어를 통해 필름 튜브에 공급되고, 이 튜브는 양면이 밀봉되어 "필로우" 포장을 형성합니다. 이러한 수평 운동은 매우 다재다능하여 고형 식품 바, 비스킷, 과자, 냉동육 등 다양한 제품에 적합합니다. 플로우 포장기는 빠른 속도를 자랑합니다. 보급형 모델은 분당 50~150개의 포장을 처리할 수 있으며, 고급 산업용 모델은 분당 1,000개 이상의 포장을 처리할 수 있습니다. 이렇게 생산된 포장은 기밀성과 방습성을 갖춰 내용물을 먼지와 산소로부터 보호합니다. 플로우 포장은 포장을 완전히 밀봉하여 신선도와 제품 품질을 유지하는 데 도움이 됩니다. 많은 제조업체는 포장 전에 필름에 브랜드나 사용 설명서를 인쇄하여 진열대의 매력을 극대화합니다.

수직 성형-충전-밀봉(VFFS) 기계

수직형 성형-충전-봉합기는 롤 필름을 사용하여 수직 방향으로 백을 생산합니다. VFFS 기계플라스틱(또는 라미네이팅된) 필름 롤을 성형 튜브를 따라 파우치 형태로 성형합니다. 이 기계는 파우치에 제품을 채우고 상단을 밀봉하는 과정을 한 번에 진행합니다. 이 기계는 큰 필름 롤을 사용하여 봉지 형태로 성형한 후, 봉지에 제품을 채우고 밀봉합니다. 일반적으로 분당 최대 300개의 봉지를 생산합니다. VFFS 라인은 효율성과 공간 절약 측면에서 높은 평가를 받고 있으며, "귀중한 공장 공간을 절약하는 빠르고 경제적인 포장 솔루션"입니다. 다양한 필름(폴리에틸렌, 호일 라미네이트 등)과 폼 팩터(평평한 파우치, 거싯 파우치, 스탠드업 파우치)를 사용할 수 있습니다. 일반적인 용도로는 분말, 곡물, 견과류, 스낵, 그리고 밀봉된 파우치나 봉지가 필요한 모든 유동성이 있는 제품이 있습니다.

포장기

포장 기계(종종 오픈 마우스 포장기라고 함)는 미리 만들어진 봉지나 파우치에 제품을 채운 후 밀봉합니다. 이 방식은 대량 건조 식품에 널리 사용됩니다. 쌀, 밀가루, 설탕, 시리얼, 애완동물 사료, 분말 믹스 등의 식품은 이러한 기계를 사용하여 봉지나 자루에 포장하는 경우가 많습니다. 일반적인 포장 라인에서는 제품을 계량(예: 저울이나 멀티헤드 계량기)하여 열린 봉지에 넣습니다. 그런 다음 봉지는 열 밀봉, 스티칭 또는 기타 방법으로 밀봉합니다. 높은 정확도를 위해 제조업체는 정밀 계량기를 사용합니다. 예를 들어, 주요 포장 장비 브랜드인 이시다(Ishida)는 각 봉지가 정확한 무게를 담도록 포장 기계에 공급하는 멀티헤드 계량기를 제공합니다. 포장 업계 관계자는 다음과 같이 말합니다. 포장 기계 "시리얼과 분말 식품 포장에 흔히 사용됩니다." 고속 포장기는 분당 수백 개의 포장재를 처리할 수 있으며, 섬세한 제품의 취급을 부드럽게 합니다. 포장 후, 포장재는 일반적으로 컨베이어나 팔레타이저로 보내져 일괄 배송됩니다.

충전, 캡핑 및 밀봉 시스템

액상 또는 병입식품의 경우 특수 충전 및 캡핑 기계 사용됩니다. 충진기는 음료, 소스, 유제품 또는 기타 액체를 병, 항아리 또는 용기에 정확하게 주입합니다. 액체 종류에 따라 중력, 피스톤 펌프 또는 체적 방식을 사용할 수 있습니다. 충진 후, 캡핑기는 자동으로 캡이나 뚜껑을 씌웁니다. 포장 업계 관계자에 따르면, 캡핑기는 특히 탄산음료, 시럽, 음료 라인에서 "병에 든 식품을 밀폐 캡으로 닫는다"고 합니다. 실제로 음료 라인 병을 정렬하는 어큐뮬레이터 컨베이어, 액체 충전 스테이션, 캡퍼, 그리고 라벨러가 있을 수 있습니다. 어큐뮬레이터(또는 "인피드" 컨베이어)는 용기의 간격을 조정하고 정렬하여 충전 및 캡퍼가 최고 속도로 작동할 수 있도록 합니다. 이러한 기계들은 최소한의 인력으로 원액 병부터 밀봉 및 라벨링된 제품까지 연속적인 액체 포장 라인을 형성합니다. 각 용기가 정확한 높이까지 충전되고 제대로 밀봉되도록 보장하는데, 이는 식품 안전과 유통기한에 매우 중요합니다.

중량선별기 및 검사 장비

품질 및 안전 검사 기계는 포장 라인을 보완합니다. 중량선별기는 각 포장의 무게를 확인하기 위해 충전 후 설치되는 고속 저울입니다. 모든 품목의 무게를 측정하고, 과중량이거나 미달하는 포장은 라인에서 배출됩니다. 포장 전문가에 따르면, 중량선별기는 "분당 수백 개의 품목을 측정"하여 각 제품의 목표 중량을 정확하게 측정합니다. 이를 통해 엄격한 중량 일관성을 유지하여 규제 문제를 예방하고 제품 불량을 방지합니다. 마찬가지로, 식품 공장에서는 이물질을 검출하기 위해 금속 탐지기나 X선 검사 시스템을 사용하고, 충전량이나 라벨 부착 위치를 확인하기 위해 비전 시스템을 사용하는 경우가 많습니다. 이러한 장치들은 기술적으로는 포장기와는 별개이지만, 전체 포장 라인에 필수적인 역할을 합니다. 이러한 검사 장비는 식품에 요구되는 높은 품질 및 안전 기준을 유지하는 데 도움을 줍니다.

2차 포장 및 최종 라인 장비

1차 포장 후, 2차 및 3차 포장 기계가 분류 및 배송을 담당합니다. 케이스 포장기 또는 카토너는 완제품을 자동으로 골판지 상자나 카톤에 적재합니다. 예를 들어, 로봇 케이스 포장기는 밀봉된 포장재를 집어 트레이나 케이스에 담습니다. 한 업계 가이드에 따르면, 케이스 포장기는 일반적으로 "식품의 2차 포장에 사용"됩니다. 즉, 제품이 이미 포장되거나 용기에 담겨 있는 경우, 기계가 간단히 케이스에 정리하는 것입니다. 카톤 포장 후, 팔레타이징 시스템은 채워진 케이스를 목재 팔레트에 적재합니다. 최신 팔레타이저는 로봇 팔이나 갠트리 로봇을 사용하여 카톤을 빠르고 정확하게 안정적인 스택에 정리합니다. 마지막으로, 많은 공장에서는 수축 포장기 또는 스트레치 포장기를 사용하여 적재된 팔레트를 운송을 위해 포장하여 화물이 안전하게 유지되도록 합니다. 또한, 묶음(밴딩) 기계는 여러 제품을 함께 포장할 수 있습니다. 예를 들어, 여러 개의 캔디 바 또는 스낵 포장재를 플라스틱 밴드로 하나의 묶음으로 묶을 수 있습니다. 이러한 2차 포장기는 제품 정리 및 보호 기능을 유지하면서 유통을 위한 제품을 준비합니다.

자동화 및 산업 동향

식품 포장 기계는 점점 더 자동화되고 스마트해지고 있습니다. 로봇, 센서, 소프트웨어가 모든 단계에 통합되어 있습니다. 픽앤플레이스 로봇은 기계 간에 제품을 옮기거나 상자에 적재할 수 있으며, 델타 로봇과 코봇은 매우 빠르거나 섬세한 포장 작업을 처리합니다. 자동화는 많은 이점을 제공합니다. 처리량 증가(기계가 사람의 속도를 훨씬 뛰어넘는 속도로 수십 개의 제품을 한 번에 처리할 수 있음), 안전성 향상(로봇이 위험한 작업을 처리하여 부상을 줄임), 그리고 일관된 품질(기계가 동일한 패키지에 대한 사람의 변동성을 제거함) 등이 그 예입니다. 예를 들어, 자동 케이스 포장기와 팔레타이저는 몇 초 만에 정확한 정밀도로 적재물을 정리하여 생산량을 증대시킵니다. 그 외에도 IoT 연결(기계가 상태 및 측정 항목을 보고함)과 추적 기능(패키지에 자동으로 날짜/로트 코드를 표시함)이 트렌드로 떠오르고 있습니다. 현재 많은 제조업체가 전체 데이터 추적 기능을 통합하여 모든 패키지에 라벨을 부착하고 품질 관리를 위해 기록하고 있습니다.

자동화의 주요 이점은 다음과 같습니다.

• 생산성 향상: 자동화된 라인은 수동 작업보다 분당 훨씬 더 많은 패키지를 처리할 수 있습니다.
• 안전성 강화: 반복적이거나 위험한 작업(예: 열 밀봉 또는 무거운 물건 들어올리기)을 자동화하면 근로자를 보호할 수 있습니다.
• 균일한 품질: 기계의 정밀도 덕분에 무게, 밀봉 상태, 외관이 동일한 패키지가 생산됩니다.
• 낮은 운영 비용: 초기 투자 후에는 기계에 필요한 전기와 최소한의 유지 관리 비용이 주로 소요되며, 지속적인 노동 비용보다 비용이 적게 드는 경우가 많습니다.
• 완벽한 추적성: 통합 프린터와 비전 시스템을 통해 각 패키지에 바코드나 배치 코드를 인쇄하고 생산 데이터를 저장할 수 있어 현대 식품 안전 기준을 충족합니다.

이러한 추세는 오늘날의 식품 포장 기계가 포장과 밀봉에만 그치지 않고 데이터를 수집하고, 다양한 제품에 빠르게 적응하며, 거의 자율적으로 작동한다는 것을 의미합니다.

올바른 포장 기계 선택

최적의 포장 장비 선택은 제품과 목표에 따라 달라집니다. 제품 유형(액체, 분말, 고체, 깨지기 쉬운 제품), 원하는 포장 크기 및 형식, 필요한 속도, 그리고 예산을 고려하세요. 예를 들어, 분말 식품은 종종 VFFS 포장업자반면, 단단한 용기에는 회전식 충진기가 필요할 수 있습니다. 기업들은 또한 장기적인 비용을 평가합니다. 더 빠르고 내구성이 뛰어난 기계는 초기 비용이 더 많이 들지만 시간이 지남에 따라 비용을 절감할 수 있습니다. SFXB 전문가들은 공급업체를 선택할 때 소유 비용, 생산 효율성, 맞춤 설정 옵션, 고객 지원, 품질 관리 등의 요소를 평가할 것을 권장합니다. 평판이 좋은 제조업체는 일반적으로 맞춤형 서비스(예: 조절 가능한 가방 크기 또는 다양한 형태의 라인)와 강력한 애프터 서비스를 제공합니다.궁극적으로 가장 좋은 포장기는 제품의 요구 사항과 생산량에 맞고, 식품 안전 규정을 준수하는 기계입니다.

식품 생산자는 이러한 다양한 기계 유형과 그 용도를 이해함으로써 최적의 포장 라인을 설계할 수 있습니다. 적절한 장비는 처리량을 높이고, 제품 품질을 유지하며, 세계 시장에서 경쟁력을 강화하는 데 도움이 됩니다. 기술이 발전함에 따라 포장 기계는 더욱 유연하고 효율적이며 지능적으로 발전하여 제조업체가 안전하고 잘 포장된 식품에 대한 증가하는 수요를 충족하는 데 도움이 될 것으로 예상됩니다.

식품 포장 기계에 대한 자주 묻는 질문(FAQ)