BRPI0712797A2

BRPI0712797A2 - método para estrelizar um material de acondionamento

Info

Publication number: BRPI0712797A2
Application number: BRPI0712797-9A
Authority: BR
Inventors: Hakan Olsson; Camila Joscelyne
Original assignee: Tetra Laval Holdings & Finance
Priority date: 2006-06-02
Filing date: 2007-04-04
Publication date: 2012-10-02
Also published as: JP4971438B2; EP2032445A4; EP2032445A1; CN101460360A; CN101460360B; MX2008014987A; JP2009538796A; US8029725B2; US20090208369A1; WO2007142569A1

Abstract

MéTODO PARA ESTERILIZAR UM MATERIAL DE ACONDICIONAMENTO. Um método para esterilizar um material de acondicionamento, por exemplo uma embalagem pronta para encher (20), com vida de prateleira prolongada, para um alimento, método este em que um agente de esterilização contendo peróxido de hidrogênio é colocado em contato com o material de acondicionamento (20) de modo a remover os microorganismos presentes sobre o material de acondicionamento (20). Após o contato com o agente de esterilização, o material de acondicionamento (20) é ventilado com ar de modo a remover os resíduos remanescentes de peróxido de hidrogênio sobre e/ou no material de acondicionamento (20). A remoção dos resíduos remanescentes de peróxido de hidrogênio é melhorada sinergisticamente se o material de acondicionamento (20), após o contato com o agente de esterilização, porém antes da ventilação, for exposto a elétrons acelerados em uma energia cinética de pelo menos 50 ke V.

Description

"MÉTODO PARA ESTERILIZAR UM MATERIAL DE

ACONDICIONAMENTO"

Campo Técnico

A presente invenção diz respeito a um método para esterilizar um material de acondicionamento por meio de um agente de esterilização contendo peróxido de hidrogênio, método este em que o agente de esterilização contendo peróxido de hidrogênio é colocado em contato com o material de acondicionamento de modo a eliminar microorganismos presentes sobre o material de acondicionamento, após o que o material de acondicionamento é ventilado por meio de ar a fim de remover quantidades residuais remanescentes de peróxido de hidrogênio sobre e/ou no material de acondicionamento.

Fundamentos da Técnica

Dentro da tecnologia de acondicionamento, freqüentemente faz-se uso de um agente de esterilização contendo peróxido de hidrogênio de modo a esterilizar um material de acondicionamento para um alimento, de modo a favorecer a armazenagem do alimento durante as vidas de prateleira prolongadas ou os períodos de armazenagem, sem efeitos nocivos sobre as propriedades de qualidade do alimento, tais como sabor, aroma, cor e consistência. Dependendo do tipo que deva ser embalado, o requisito de extermínio ou de desativação de microorganismos pode variar de um tipo de alimento para outro. Para alimentos do tipo que tenha um valor de pH de 4,6 ou menos, por exemplo suco e vinho, o extermínio não necessita ser tão extenso quanto para alimentos com valores de pH mais elevados, por exemplo o leite, uma vez que o valor de pH mais baixo por si se contrapõe ao desenvolvimento de microorganismos que sobrevivem durante o período de armazenagem do alimento. Por outro lado, valores mais elevados do pH têm uma ação contrária inerente mais fraca, ou não existente, a tal desenvolvimento e, como resultado, requer um extermínio dos microorganismos mais intenso a fim de se alcançar a vida de prateleira do alimento prolongada desejada.

A expressão "esterilizar" e as variações equivalentes desta expressão, são consideradas como significando níveis de esterilização que variam do extermínio praticamente total dos microorganismos até um nível de esterilização mais moderado que possa ser suficiente para dotar os alimentos de valores de pH mais baixos (assim chamados de alimentos de alta acidez) com vida de prateleira prolongada.

De acordo com um método de esterilização da técnica anterior, os recipientes de acondicionamento para um alimento com vida de prateleira prolongada são produzidos de uma folha contínua de papel revestido com plástico, em que a folha contínua é, para os fins de esterilização, passada através de um banho aquoso de peróxido de hidrogênio (60 a 75 °C; aproximadamente 35 % em peso) durante um período de permanência suficiente no banho a fim de exterminar ou desativar os microorganismos sobre a superfície da folha contínua.

Após a passagem através do banho de peróxido de hidrogênio, o peróxido de hidrogênio residual remanescente é removido da superfície da folha contínua por um tratamento mecânico e físico combinado da folha contínua em combinação, ou imediatamente após, a saída da folha contínua do banho de peróxido de hidrogênio.

A folha contínua esterilizada e tratada é reformada dentro de um tubo por ambas as bordas longitudinais da malha unida uma com a outra em uma junta ou selagem de sobreposição, e o tubo é enchido com o alimento apropriado que tenha sido esterilizado separadamente por meio de um tratamento de esterilização adequado antes da operação de enchimento. O tubo é dividido em unidades de acondicionamento contínuo mediante selagem transversal repetida do tubo transversalmente à direção longitudinal do tubo e abaixo do nível de enchimento do tubo, ao mesmo tempo em que as unidades de acondicionamento são separadas umas das outras por incisões nas zonas de selagem transversal. As unidades de acondicionamento separadas recebem depois disso a configuração geométrica desejada mediante uma operação de formação por dobragem e selagem. Exemplos comerciais conhecidos de tais recipientes de acondicionamento assépticos são o TETRA BRIK®, o TETRA CLASSIC® e o TETRA PRISMA®.

Em conformidade com outro método da técnica anterior, recipientes de acondicionamento semelhantes são produzidos para um alimento com vida de prateleira prolongada de folhas tubulares dobradas planas de papel revestido com plástico, em que as folhas são primeiro preparadas em caixas de embalagem para acondicionamento abertas. As caixas de embalagem para acondicionamento tubular são dotados de um fechamento de fundo por meio de uma operação de formação dobrada e selagem, após o que as caixas de embalagem para acondicionamento dotadas de um fundo são esterilizadas por meio de peróxido de hidrogênio gasoso ou líquido que é colocado em contato com as paredes internas das caixas de embalagem para acondicionamento de modo a exterminar ou eliminar quaisquer microorganismos presentes. Após o contato com o peróxido de hidrogênio, os resíduos remanescentes de peróxido de hidrogênio são afastados fisicamente, usualmente por meio de ar.

As caixas de embalagem para acondicionamento esterilizadas são depois disso enchidas com um alimento separadamente esterilizado e são finalmente datadas de um fechamento superior. Exemplos comerciais conhecidos de tais recipientes de acondicionamento para alimentos com vida de prateleira prolongada são o TETRA REX® e o TETRA APTIVA®.

De acordo ainda com um outro método conhecido, que é similar ao método recém-descrito, garrafas de plástico são produzidas para alimentos com vida de prateleira prolongada, por exemplo garrafas de PET moldadas por injeção, em que as garrafas, antes do enchimento, são esterilizadas por meio de peróxido de hidrogênio gasoso, o qual é injetado nas garrafas através do gargalo aberto da garrafa para contato com as suas paredes internas. Após o contato com peróxido de hidrogênio, o interior da garrafa é ventilado por meio de ar de modo a afastar as quantidades residuais remanescentes do peróxido de hidrogênio das suas superfícies internas.

As garrafas são, depois disso, enchidas com o alimento apropriado e fechadas, por exemplo, por meio de uma tampa de rosca para ulterior transporte e manipulação.

Uma esterilização por meio de peróxido de hidrogênio, como descrito acima, impõe que as superfícies esterilizadas, neste caso as paredes internas do recipiente de acondicionamento e da garrafa esterilizadas, respectivamente, apresentam quantidades residuais remanescentes de peróxido de hidrogênio. Mesmo que estas quantidades residuais normalmente sejam extremamente desprezíveis, muito freqüentemente de 0,5 ppm ou menos, e não tenham nenhum efeito nocivo sobre o alimento, elas não obstante constituem um consumo desnecessário de peróxido de hidrogênio e dessa forma uma perda econômica desnecessária na operação de esterilização.

A fim de reduzir as quantidades residuais remanescentes de peróxido de hidrogênio, foi anteriormente proposto na técnica combinar uma tal esterilização química com o uso de peróxido de hidrogênio com uma esterilização física que empregue radiação UV, como descrito, por exemplo, na WO-A-80/0145. Como resultado desta combinação de esterilização química com física, a concentração (e dessa forma o consumo) de peróxido de hidrogênio pode ser reduzida a 10 % em peso ou ainda menos, se a esterilização física for realizada com o uso de uma radiação UY dentro de uma faixa de comprimento de onda abaixo de 325 nm.

Mesmo que uma esterilização química e física combinada com o uso de peróxido de hidrogênio e radiação UV assim implique que a quantidade consumida de peróxido de hidrogênio possa ser reduzida, ao mesmo tempo em que o efeito da esterilização sinergisticamente melhorada possa ser obtida, isso todavia não resolve completamente o problema que envolva quantidades residuais remanescentes de peróxido de hidrogênio. Isto se dá porque, inter alia, certos plásticos em contato com o peróxido de hidrogênio aquoso apresentam a tendência de absorver o peróxido de hidrogênio, o qual pode, portanto, facilmente penetrar e permanecer sobre uma tal superfície plástica absorvente, por exemplo o revestimento de plástico externo de um laminado de acondicionamento. A profundeza da penetração do peróxido de hidrogênio pode, em certos casos, ser mesmo tão grande que o peróxido de hidrogênio absorvido não seja acessível ao ar e, portanto, não possa der removido por ventilação com o uso do ar. A capacidade de penetração do peróxido de hidrogênio no plástico pode variar de um plástico para o outro, mas é particularmente séria nos plásticos de uma natureza hidrofílica, tal como, por exemplo, o PET, em que ele é facilmente absorvido e permanece na posição em profundidades de penetração relativamente grandes.

Existe, assim, ainda, uma necessidade de que se seja capaz de reduzir a quantidade consumida de peróxido de hidrogênio na esterilização de material de acondicionamento por meio de um agente de esterilização contendo peróxido de hidrogênio.

Objetos da Invenção

Um objeto da presente invenção é, portanto, realizar um método para esterilizar um material de acondicionamento por intermédio de um agente de esterilização contendo peróxido de hidrogênio do tipo descrito como introdução, por meio do qual a quantidade consumida de peróxido de hidrogênio pode ser reduzida e pode ser mantida em um mínimo.

Um outro objeto da presente invenção é realizar um método para esterilizar um material de acondicionamento por meio de um agente de esterilização contendo peróxido de hidrogênio, por meio do qual as quantidades residuais de peróxido de hidrogênio sobre e/ou no material de acondicionamento podem ser reduzidas a um mínimo, a despeito das propriedades materiais do material de acondicionamento esterilizado.

Um objeto particular da presente invenção é realizar um método simples, porém eficiente, de esterilizar um material de acondicionamento configurado em folha contínua consistindo completa ou parcialmente de plástico, por meio de um agente de esterilização contendo peróxido de hidrogênio e por meio do qual o peróxido de hidrogênio residual sobre e/ou no material de acondicionamento pode ser reduzido a nível bem abaixo dos níveis prescritos, independente do plástico empregado no material de acondicionamento.

Um outro objeto da presente invenção é realizar um método para esterilizar recipientes de acondicionamento prontos para encher, por meio de um agente de esterilização contendo peróxido de hidrogênio. Um outro objeto ainda da presente invenção é realizar um método para esterilizar garrafas de plástico, por exemplo garrafas de PET, por meio de um agente de esterilização contendo peróxido de hidrogênio, com quantidades insignificantes ou mínimas de peróxido de hidrogênio residual sobre e/ou nas superfícies de plástico esterilizadas. Estes e também outros objetos da presente invenção serão alcançados por meio de um método que tenha os aspectos de caracterização como apresentados na Reivindicação 1 anexa.

As formas de realização úteis do método de acordo com a presente invenção ainda receberam os aspectos de caracterização conforme apresentado nas sub-reivindicações anexas. Breve Sumário da Invenção De acordo com a presente invenção, será assim realizado um método para esterilizar um material de acondicionamento, no qual um agente de esterilização contendo peróxido de hidrogênio é colocado em contato com o material de acondicionamento a fim de eliminar os microorganismos presentes sobre o material de acondicionamento, após o que o material de acondicionamento é ventilado por meio de ar a fim de remover as quantidades residuais remanescentes do peróxido de hidrogênio sobre e/ou no material de acondicionamento. O método é caracterizado pelo fato de que o material de acondicionamento esterilizado, após o contato com o agente de esterilização, porém antes da ventilação, é exposto a elétrons acelerados com uma energia cinética de pelo menos 50 keV.

De acordo com a presente invenção, foi surpreendentemente provado que os feixes de elétrons com uma energia cinética de pelo menos 50 keV, ou radicais que sejam formados pela colisão entre estes elétrons e peróxido de hidrogênio, são suficientemente energéticos para decompor e remover o peróxido de hidrogênio residual sobre e/ou no material de acondicionamento esterilizado. Em particular, foi provado que tais elétrons possuem suficiente energia (ao contrário, por exemplo, dos feixes de UV) de modo a que sejam também capazes de penetrar profundo no material de acondicionamento e colidir com o peróxido de hidrogênio absorvido que deve, de outra forma, ter permanecido não afetado sobre e/ou no material de acondicionamento após a esterilização.

Um resultado surpreendente que é alcançado pelo método de acordo com a presente invenção é, assim, um efeito de combinação de sinergia de feixes de elétrons suficientemente energéticos, os quais, por colisão, decompõem o peróxido de hidrogênio, e os radicais formados pela colisão que, por si, podem ser suficientemente energéticos para colidirem e decomporem mais peróxido de hidrogênio e, desse modo, contribuírem para remover o peróxido de hidrogênio residual sobre e/ou no material de acondicionamento. Tendo em vista que os radicais formados pela colisão não se movem necessariamente na direção principal dos elétrons de colisão, mas são, ao invés, dispersos aleatoriamente em todas as direções a partir do ponto de colisão, isto implica em que eles podem ser dispersos nas direções transversais à direção principal dos elétrons e, assim, também mexem nos "cantos arredondados" e penetram de outra forma em bolsas e recantos mais ou menos inacessíveis nas profundezas de penetração abaixo da superfície do material de acondicionamento.

Em conformidade com a presente invenção, os elétrons podem ter uma energia cinética dentro da faixa de 70 a 90 keV, a qual é suficientemente elevada para penetrar no material de acondicionamento, mas ao mesmo tempo é suficientemente baixa de modo a que não destrua a estrutura química no material de acondicionamento. Tendo em vista que os diferentes plásticos são sensíveis a diferentes níveis para efeito estrutural dos elétrons, e que certos plásticos são, portanto, mais sensíveis do que outros, de acordo com a presente invenção os elétrons com uma energia cinética mais baixa devem, portanto, ser usados em combinação com tais plásticos mais sensíveis aos elétrons (por exemplo, PE e PP) do que para os plásticos menos sensíveis aos elétrons, por exemplo PET. Com o conhecimento do plástico apropriado, uma pessoa habilitada na técnica pode, portanto, facilmente selecionar um nível adequado de energia cinética para os elétrons empregados no método de acordo com a invenção.

Breve Descrição dos Desenhos Anexos

Outras vantagens e aspectos característicos da presente invenção serão descritos em maiores detalhes mais abaixo, com referência aos desenhos anexos. Nos desenhos anexos:

A Figura 1 esquematicamente ilustra a esterilização de um material de acondicionamento conformado em folha contínua, com o uso do método de acordo com a invenção;

A Figura 2 esquematicamente ilustra a esterilização de recipientes de acondicionamento prontos para encher, com o uso do método de acordo com a invenção; e 9

A Figura 3 esquematicamente ilustra a esterilização de garrafas de plástico com o uso do método de acordo com a invenção. Descrição Detalhada da Invenção

Deve ser observado que as formas de realização ilustradas do método de acordo com a invenção são meramente destinadas a elucidar a invenção e, portanto, não devem compreendidas como restritivas do conceito da invenção, já que este é definido nas reivindicações anexas.

A Figura 1 ilustra, assim, como uma folha contínua 10 de um material de acondicionamento pode ser esterilizada com o uso do método de acordo com a presente invenção. A folha contínua 10 é desenrolada de um carretei de armazém (não mostrado) que pode, mas não necessariamente, ser um carretei de armazém na extremidade da entrada de uma máquina de empacotamento e de enchimento do tipo que, da folha contínua, produz recipientes de acondicionamento para alimentos com vida de prateleira prolongada de acordo com o princípio conhecido de formar/encher/vedar, como descrito acima. A folha contínua 10 é levada na direção da flecha através de um rolete de curvar 11 para baixo para dentro de um banho 12 contendo o peróxido de hidrogênio em uma concentração de aproximadamente 35 % em peso e uma temperatura entre 60 e 75 °C, por exemplo 65 °C, para contato suficientemente prolongado com o peróxido de hidrogênio no banho 12, de modo a eliminar os microorganismos presentes na folha contínua 10.

A folha contínua 10 com o peróxido de hidrogênio residual remanescente sobre sua superfície é levada para cima para fora do banho e colocada, em imediata associação com a saída do banho 12, em contato com um dispositivo mecânico adequado, por exemplo um bisturi, impulsionado contra a superfície da folha contínua, ou um aperto de pressão formado entre dois roletes, de modo a remover mecanicamente o peróxido de hidrogênio arrastado da superfície da folha contínua 10 e devolver este peróxido de hidrogênio ao banho 12, para nova utilização.

Do dispositivo mecânico (não mostrado), a folha contínua 10 é, depois disso, levada através de um outro rolete de curva 13 a um dispositivo de irradiação de elétrons carregando o numerai de referência genérico 14, de modo a que seja irradiado com elétrons com vistas a remover mais peróxido de hidrogênio da folha contínua 10 esterilizada. No Exemplo ilustrado, o aparelho 14 inclui um emissor de elétrons 15 com uma janela 16 faceando em direção à superfície da folha contínua 10 em movimento, da qual um chuveiro 17 de feixes de elétrons com uma energia cinética de pelo menos 50 keV é continuamente dirigido em direção ao todo da superfície oposta da folha contínua 10. Os elétrons emitidos possuem suficiente energia cinética de modo que, na colisão com as moléculas de peróxido de hidrogênio sobre a superfície da folha contínua 10, decompõem-nas e formam radicais. Os radicais assim formados são dispersos em direções aleatórias no espaço e podem, por sua vez, se eles tiverem suficiente longevidade, colidir e decompor o peróxido de hidrogênio adicional que não tenha sido atingido pelos elétrons primeiramente emitidos. Por tais meios, será obtida uma decomposição sinergística de peróxido de hidrogênio residual sobre a folha contínua 10 esterilizada, ao mesmo tempo em que os feixes de elétrons emitidos são por si também suficientemente energéticos para suplementar e dessa forma elevar o efeito da esterilização do peróxido de hidrogênio.

Mesmo que os elétrons emitidos com uma energia cinética de aproximadamente 50 a 60 keV na maioria dos casos forneçam uma contribuição suplementar positiva tanto à decomposição das quantidades residuais do peróxido de hidrogênio quanto à esterilização da folha contínua 10, pode em certos casos ser apropriado e, mesmo, necessário aumentar esta energia cinética até aproximadamente 70 a 90 keV de modo a se obter a decomposição desejada do peróxido de hidrogênio residual. Isto de aplica particularmente em combinação com os materiais de acondicionamento que incluam revestimentos externos de plástico que facilmente absorvam peróxido de hidrogênio. Um exemplo de um tal plástico é o tereftalato de polietileno (PET) sobre o qual o peróxido de hidrogênio não apenas permanece sobre a superfície, mas é também facilmente absorvido no plástico até uma profundidade de penetração suficientemente grande de modo a que não seja capaz de ser alcançado pelos elétrons emitidos com insuficiente energia cinética. A energia cinética que deve ser empregada pode, assim, variar de caso para caso e é determinada, em cada caso individual, pela composição do material de acondicionamento, em particular do revestimento de plástico externo. Como uma regra prática simples na seleção da energia cinética, aplica-se, porém, que, quanto mais propenso o revestimento de plástico pertinente for em absorver peróxido de hidrogênio, por exemplo PET, mais elevado deve ser o nível de energia cinética a ser selecionado, e de forma correspondente um nível mais baixo de energia cinética deve ser selecionado para reduzir a tendência do revestimento de plástico pertinente em absorver peróxido de hidrogênio, por exemplo LDPE, HDPE e PP. Apesar disso, a energia cinética deve, em cada caso, ser de pelo menos 50 keV de modo a que se obtenha o efeito desejado de acordo com a presente invenção.

Ocasionalmente, pode acontecer que a folha contínua 10 seja dotada com dispositivos de abertura preparados com partes em projeção, tais como tampas rosqueadas de plástico moldadas por injeção direta sobre a folha contínua em espaçamento regular umas das outras correspondente ao comprimento de uma embalagem. Tais partes em projeção podem, até certo ponto, separar porções subjacentes da folha contínua dos elétrons emitidos e, por esse meio, criar espaços ocultos em que o peróxido de hidrogênio possa permanecer e pode, assim, acompanhar a folha contínua não afetada. A fim de minimizar o risco de tal acompanhamento do peróxido de hidrogênio oculto, pode, de acordo com a presente invenção, ser apropriado montar o emissor 15 livremente móvel transversalmente através da largura inteira da folha contínua de modo a que seja capaz, dessa forma, de orientar os feixes de elétrons emitidos para todas as áreas das partes em projeção, incluindo as áreas ocultas subjacentes.

Do aparelho 14 de irradiação de elétrons, a folha contínua 10 é, depois disso, levada ainda a um aparelho de ventilação 18, onde a folha contínua esterilizada e irradiada 10 é ventilada por meio de ar, preferivelmente ar estéril, o qual, com os dispositivos adequados 19, 19, em comunicação com uma fonte de ar (não mostrada), é injetado em direção à folha contínua 10 de modo a secar e remover resíduos adicionais de peróxido de hidrogênio da folha contínua 10.

A folha contínua ventilada 10 é depois disso levada ainda para ser reformada em recipientes de acondicionamento acabados para alimentos com vida de prateleira prolongada do tipo anteriormente descrito, por exemplo recipientes de acondicionamento dos seguintes tipos: TETRA BRIK®, TETRA CLASSIC® e TETRA PRISMA®.

A Figura 2 mostra esquematicamente como as embalagens 20 abertas prontas para encher, de um material de acondicionamento compreendendo revestimentos externos de plástico, podem ser esterilizados com o uso do método de acordo com a invenção. Em tal caso, as embalagens .20 são levadas sobre uma correia transportadora 21 de movimento indexado, que leva as embalagens na direção da flecha de uma extremidade não alimentada (à esquerda na figura) para um aparelho de esterilização que leva o numerai de referência genérico de 22, para esterilização das paredes internas das embalagens 20 por meio do agente de esterilização contendo peróxido de hidrogênio. O agente de esterilização pode estar na forma gasosa ou líquida e é injetado através dos bocais 23, 23 nas embalagens através da extremidade aberta destes para contato com a totalidade da superfície interna das embalagens.

Do aparelho de esterilização 22, as embalagens 20 esterilizados são, depois disso, conduzidos a um aparelho de irradiação de elétrons levando a referência numerai genérica de 24, onde, de uma maneira correspondente, os feixes de elétrons são colocados em contato com a totalidade das superfícies internas esterilizadas das embalagens 20, de modo a remover o peróxido de hidrogênio destas superfícies. Na forma de realização ilustrada, o aparelho de irradiação de elétrons 24 inclui dois emissores de elétrons 25, 25, cada um tendo uma janela 26, 26 através da qual os chuveiros 27, 27 de elétrons acelerados em uma energia cinética de pelo menos 50 keV são mirados dentro das embalagens abertas 20.

Os elétrons emitidos devem ter suficiente energia cinética de modo a que, na colisão com as moléculas de peróxido de hidrogênio sobre as superfícies internas das embalagens 20, as decomponham e formem radicais. Os radicais assim formados são dispersos em direções aleatórias no espaço e podem, por sua vez, se eles tiverem suficiente longevidade, colidir com, e decompor, o peróxido de hidrogênio adicional que não tenha sido atingido pelos elétrons primeiramente emitidos. Por tal meio, será alcançada, de acordo com a presente invenção, uma decomposição sinergística do peróxido de hidrogênio residual sobre as superfícies internas esterilizadas das embalagens 20, ao mesmo tempo em que os feixes de elétrons emitidos por si sejam também suficientemente energéticos para suplementar e, dessa forma, elevar o efeito de exterminação do peróxido de hidrogênio.

De maneira semelhante ao exemplo ilustrado na Figura 1, a energia cinética dos elétrons emitidos pode variar e ser selecionada à vista da composição material do material de acondicionamento pertinente. Se o material de acondicionamento tiver revestimentos externos de plástico do tipo que facilmente absorva peróxido de hidrogênio, por exemplo PET, é assim selecionada uma energia cinética mais elevada, por exemplo dentro da faixa entre 70 e 90 keV, do que naquele caso em que os revestimentos externos do material de acondicionamento consistam de um plástico com uma tendência reduzida de absorver peróxido de hidrogênio, tal como, por exemplo, LDPE, HDPE e PP, em que a energia cinética selecionada poderá ser, assim, menor, por exemplo de aproximadamente 50 keV.

Do aparelho de irradiação de elétrons 24, as embalagens irradiadas 20 são levadas ainda para um aparelho de ventilação 28, onde os resíduos de peróxido de hidrogênio dentro das embalagens 20 e sobre as superfícies internas das embalagens 20, são removidos por ventilação por meio de ar, preferivelmente ar estéril que é injetado nas embalagens 20 através dos bocais 29, 29 em comunicação com uma fonte de ar (não mostrada).

Do aparelho de ventilação 28, as embalagens 20 são conduzidos para uma estação de enchimento (não mostrada), onde as embalagens são enchidas com alimento esterilizado e são fechadas e seladas antes de outro transporte e manipulação do alimento embalado. Exemplos de embalagens para alimentos tendo vida de prateleira prolongada, que podem ser produzidos desta maneira, são o TETRA REX® e o TETRA APTIVA®.

A Figura 3 finalmente ilustra esquematicamente um exemplo de como as garrafas de PET prontas para encher podem ser esterilizadas com o uso do método de acordo com a presente invenção. Em tal caso, as garrafas .30 são levadas sobre uma correia transportadora 31 de movimento indexado, que leva as garrafas 30 na direção de uma flecha de uma extremidade não alimentada (à esquerda na figura) para um aparelho de esterilização que leva o numerai de referência genérico de 32, para esterilização das paredes internas das garrafas 20 por meio do agente de esterilização contendo peróxido de hidrogênio. O agente de esterilização pode estar ou na forma gasosa ou na líquida e é injetado através dos bocais 33, 33 dentro das garrafas através da extremidade aberta das garrafas para contato com a totalidade da superfície interna das garrafas 30.

Do aparelho de esterilização 32, as garrafas 30 esterilizadas são conduzidas a um aparelho de irradiação de elétrons levando a referência numerai genérica de 34, onde os feixes de elétrons são colocados em contato com as superfícies internas esterilizadas das garrafas 30, de modo a remover o peróxido de hidrogênio destas superfícies. No exemplo ilustrado, o aparelho de irradiação de elétrons 34 inclui dois emissores de elétrons 35, 35, cada um tendo uma janela 36, 36 através da qual os chuveiros 37, 37 de elétrons acelerados em uma energia cinética de pelo menos 50 keV são mirados dentro das garrafas 30.

De acordo com a invenção, os elétrons emitidos devem ter suficiente energia cinética de modo a que, na colisão com as moléculas de peróxido de hidrogênio sobre as superfícies internas das garrafas 30, decomponham estas moléculas e formem radicais. Os radicais assim formados são dispersos em direções aleatórias no espaço e podem, se eles forem suficientemente energéticos e possuírem longevidade suficiente, colidir com, e decompor, o peróxido de hidrogênio adicional que não tenha sido atingido pelos elétrons primeiramente emitidos. Por esses meios, será obtida, de acordo com a presente invenção, uma decomposição sinergística do peróxido de hidrogênio residual sobre as superfícies internas esterilizadas das garrafas 30, ao mesmo tempo em que os feixes de elétrons emitidos por si sejam também suficientemente energéticos para suplementar e, por esse meio, elevar o efeito de exterminação do peróxido de hidrogênio.

Uma vez que as garrafas 30 no exemplo ilustrado consistam de um plástico (PET) que facilmente absorva peróxido de hidrogênio a uma profundidade de penetração em níveis que se situem abaixo dos níveis que possam ser alcançados pelos feixes de elétrons em uma energia cinética de apenas aproximadamente 50 keV, os elétrons emitidos neste caso recebem energia cinética mais elevada, por exemplo de 70 a 90 keV, a qual é suficiente para que os elétrons penetrem e colidam com o peróxido de hidrogênio absorvido também nestes níveis mais profundos. Do aparelho 34 de irradiação de elétrons, as garrafas 30 são levadas ainda sobre uma correia transportadora 31 para um aparelho de ventilação, levando o numerai de referência genérico 38, onde os resíduos de peróxido de hidrogênio dentro das garrafas 30 e sobre as superfícies internas das garrafas 30 são removidos por ventilação por meio de ar, preferivelmente ar estéril, o qual é injetado nas garrafas 30 através dos bocais 39, 39 em comunicação com uma fonte de ar (não mostrada).

Depois do aparelho de ventilação 38, as garrafas 30 de PET esterilizadas e ventiladas se acham prontas para serem enchidas com um alimento em uma estação de enchimento (não mostrada), onde as garrafas 30 são enchidas com alimento esterilizado e fechadas por meio de, por exemplo, uma tampa rosqueada ou dispositivo de fechamento semelhante, para transporte e manipulação ulteriores. Aplicação Industrial

O método de acordo com a presente invenção pode ser usado em combinação com uma máquina de enchimento do tipo que, de uma folha contínua ou de lâminas pré-fabricadas de um material de acondicionamento, produza as assim chamadas embalagens assépticas ou embalagens com vida de prateleira prolongada para alimentos. Em particular, o método de acordo com a presente invenção pode ser empregado em combinação com uma máquina de enchimento para garrafas de PET moldadas por sopro, as quais, antes do enchimento, devem ser esterilizadas por meio de um agente de esterilização contendo peróxido de hidrogênio.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para esterilizar um material de acondicionamento (10, 20, 30), em cujo método um agente de esterilização contendo peróxido de hidrogênio é colocado em contato com o material de acondicionamento (10, .20, 30) com a finalidade de remover microorganismos presentes sobre o material de acondicionamento, e o material de acondicionamento, após o contato com o agente de esterilização, é ventilado por meio de ar para remover quantidades residuais de peróxido de hidrogênio do material de acondicionamento esterilizado, caracterizado pelo fato de que o material de acondicionamento esterilizado (10, 20, 30), após o contato com o agente de esterilização, porém antes da ventilação, é exposto a elétrons acelerados em uma energia cinética de pelo menos 50 keV.

2. Método para esterilizar um material de acondicionamento conformado em folha contínua (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material de acondicionamento compreende revestimentos externos de um plástico que é selecionado dentre polietileno e polipropileno; e que o material de acondicionamento conformado em folha contínua (10) é irradiado com elétrons acelerados em uma energia cinética de .50 a 60 keV.

3. Método para esterilizar um material de acondicionamento na forma de uma embalagem aberta pronta para encher (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que todas as superfícies internas da embalagem aberta pronta para encher (20), após o contato com o agente de esterilização, porém antes da ventilação com ar, são expostas aos elétrons acelerados.

4. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o material de acondicionamento (20) apresenta revestimentos externos de um plástico que tenha sido selecionado dentre polietileno e polipropileno; e de que todas as superfícies internas da embalagem são expostas a elétrons acelerados em uma energia cinética de aproximadamente .50 a 70 keV.

5. Método para esterilizar garrafas de PET (30) prontas para encher moldadas a sopro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que todas as superfícies internas das garrafas (30), após o contato com o agente de esterilização, porém antes da ventilação, são expostas a elétrons acelerados em uma energia cinética de 70 a 90 keV.